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Luftqualitätsüberwachung

Messgeräte zur Luftqualitätsüberwachung. Foto: patibutkan singsoot/Panthermedia.net

In NRW wird seit vielen Jahrzehnten die Qualität der Luft ermittelt. Insgesamt belegen die langjährigen Ergebnisse, dass die Luftschadstoffbelastung kontinuierlich zurückgeht. Sie zeigen aber auch, wo noch Handlungsbedarf besteht.


Das Messnetz in Nordrhein-Westfalen

Um die Luftqualität kontinuierlich zu erfassen, gibt es in Nordrhein-Westfalen  ein Luftqualitätsüberwachungssystem (LUQS). Dazu gehören Messstationen, an denen die Konzentrationen von verschiedenen Schadstoffen unter anderem von Feinstaub, Stickstoffdioxid, Benzol und Ozon erfasst werden. Betrieben wird es durch das Landesamt für Natur, Umwelt und Verbraucherschutz (LANUV).


Stickstoffdioxid-Messungen: Standorte der offiziellen Landesmessungen sind TÜV-geprüft

Die Stickstoffdioxid-Belastung wird in Nordrhein-Westfalen derzeit an rund 130 offiziellen Landesmessstellen erfasst. Die Ergebnisse des Landesmessnetzes sind die Grundlage für die Bewertung der Einhaltung der Vorgaben der Europäischen Luftqualitätsrichtlinie und werden jährlich an die EU-Kommission berichtet.

Überprüfungen des TÜV Rheinland bestätigen für Nordrhein-Westfalen, dass 132 von 133 Stickstoffdioxid-Messstellen des Landesmessnetzes richtig positioniert sind. Laut einem Bericht des TÜV Rheinland vom 30. November 2018 ist das Landesamt für Natur, Umwelt und Verbraucherschutz (LANUV) bei der Einrichtung der Messstationen von Stickstoffdioxid gesetzeskonform vorgegangen. An den Messpunkten werden die Anforderungen an die Standortumgebung eingehalten.

Das LANUV hatte im Rahmen der ständigen Qualitätssicherung und methodischen Weiterentwicklung der Luftreinhalteplanung den TÜV Rheinland mit einer externen Überprüfung der LANUV-Messstationen beauftragt. Gemäß Überprüfung durch den TÜV Rheinland entsprechen Abstände, Höhen und Anforderungen an die Umgebung des jeweiligen Messpunktes den Vorgaben der Luftqualitätsrichtlinie.

Ausgenommen ist eine Messstelle in Mettmann (Breite Straße): Hier haben sich im Laufe des Jahres 2018 die Standortbedingungen wegen einer umfangreichen Baumaßnahme geändert. Dadurch ist die Einhaltung der Anforderungen nicht mehr gegeben. Für das Messjahr 2019 wurde eine neue und geeignete Position festgelegt.

Die Anzahl der Probenahmestellen schwankt, da die Messnetzplanung jährlich fortgeschrieben und angepasst wird. Grundlage sind unter anderem Hinweise der Kommunen auf potentielle Belastungsschwerpunkte. Maßgeblich für die Positionierung der Probenahmestellen sind die Vorgaben und Kriterien der 39. Verordnung zum Bundes-Immissionsschutzgesetz.

Im Jahr 2019 hat das LANUV zusätzlich die grundsätzliche Vorgehensweise zur Festlegung der Messstandorte (Messnetzkonzeption) und die Einhaltung der großräumigen Standortkriterien (Anforderungen an die räumliche Repräsentativität einer Probenahmestelle) überprüfen lassen. Die Prüfung hat sowohl für Verkehrs- als auch für Industriestandorte sowie Gebiete ohne spezifische Emissionsquellen das adäquate Vorgehen des LANUV innerhalb der gesetzlichen Vorschriften bestätigt. Mit der aktuellen Untersuchung des TÜV Rheinland wurden somit die Konzeption des LUQS-Messnetzes und deren Umsetzung in die Praxis durch das LANUV erneut vor dem Hintergrund einer vorschriftsmäßigen Planung und Durchführung der Stickstoffdioxidmessungen bestätigt.

Bilanz der Luftqualität 2020

Die Ergebnisse der Luftqualitätsüberwachung des Landesamtes für Natur, Umwelt und Verbraucherschutz (LANUV) zeigen eine deutliche und stetige Verbesserung der Luftqualität. Im Jahr 2020 konnten erstmals in ganz Nordrhein-Westfalen alle Luftqualitätswerte eingehalten werden.

Erstmals lag damit auch der Jahresmittelwert für Stickstoffdioxid (NO2) an allen 124 Standorten unter dem zum Schutz der menschlichen Gesundheit gültigen Grenzwert von 40 µg/m³. Auswertungen des LANUV zeigen, dass Corona-bedingte Veränderungen des Mobilitätsverhaltens bezogen auf den Jahresmittelwert nur einen geringen Effekt hatten. Während 2019 noch 16 Probenahmestellen in 8 Kommunen einen Jahresmittelwert von mehr als 40 µg/m³ aufwiesen, wurde in 2020 in den Städten Dortmund, Düsseldorf, Essen, Gelsenkirchen, Hagen, Köln, Oberhausen und Wuppertal der NO2-Jahresgrenzwert erstmalig eingehalten. Der Jahresmittelwert der Verkehrs-Messstationen im LANUV-Messnetz sank durchschnittlich um etwa 17 % im Vergleich zum Vorjahr 2019.

Ebenso hat sich die Belastung der Luft in Nordrhein-Westfalen bei anderen Schadstoffen im Jahr 2020 weiter verringert. Für Feinstaub (PM10) wurde neben dem EU-Grenzwert für das Jahresmittel (40 µg/m³) an allen 64 Probenahmestellen auch der Tagesmittel-Grenzwert (50 µg/m³ bei 35 zulässigen Überschreitungen) eingehalten. Für PM2,5 wurde der europaweit geltende Grenzwert von 25 µg/m³ erneut an allen 26 NRW-Messstationen bei abnehmendem Belastungstrend sicher eingehalten.

Für Benzol (C6H6) und Schwefeldioxid (SO2) wurden im Jahr 2020 in Nordrhein-Westfalen die Grenzwerte wie seit vielen Jahren deutlich unterschritten. Für Ozon (O3) wurde der Informationsschwellenwert von 180 Mikrogramm pro Kubikmeter an 9 Tagen überschritten. Überschreitungen des Alarmwerts von 240 Mikrogramm pro Kubikmeter als Stundenmittelwert traten im Jahr 2020 nicht auf.

Auch für Konzentrationen der gesundheitlich relevanten Staubinhaltsstoffe Blei (Pb), Arsen (As), Kadmium (Cd) und Nickel (Ni) in der Umgebungsluft wurden im Jahr 2020 die Grenzwerte sicher eingehalten. Insgesamt sind die Konzentrationen von Metallen im PM10 in NRW als gering einzustufen.

An der Messstation Bottrop-Welheim, in der Nähe einer Kokerei, wurde der Zielwert von 1 ng/m³ für den PM10-Inhaltsstoff Benzo[a]pyren (BaP), der als Leitkomponente für polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK) dient, nach Überschreitungen in den Vorjahren eingehalten. Dabei war eine Reduktion von 2,3 ng/m³ in 2019 auf 1,1 ng/m³ in 2020 zu verzeichnen. An den übrigen Messorten des Messnetzes (Industrie, Verkehr, Hintergrund) lagen die Werte für BaP zwischen 0,1 – 0,3 ng/m³.

Erläuterung von Abkürzungen und Begriffen:

µg/m3: Mikrogramm pro Kubikmeter
ng/m3: Nanogramm pro Kubikmeter
Feinstaub PM10: Partikel < 10 Mikrometer (µm)
Feinstaub PM2,5: Partikel < 2,5 Mikrometer (µm)
NO2: Stickstoffdioxid
Benzo[a]pyren: Leitkomponente für polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK)


Landesumweltamt (LANUV)

Das Landesamt für Natur, Umwelt und Verbraucherschutz ist die technisch-wissenschaftliche Fachbehörde des Landes Nordrhein-Westfalen für den Natur-, Umwelt- und Verbraucherschutz. Seine Hauptstandorte sind Recklinghausen, Essen und Düsseldorf.

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