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Umweltindikatoren NRW

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 23 - Ozonkonzentration im städtischen Hintergrund

Einheit: Anzahl Stundenmittelwerte > 180 [µg pro m3]
Stand: 08.04.2019

Hintergrund / Bedeutung

Erhöhte Ozongehalte entstehen im Sommer bei geringem Luftaustausch, hohen Temperaturen und starker Sonneneinstrahlung aus Stickstoffoxiden in Kombination mit flüchtigen organischen Verbindungen. Insbesondere Verbrennungsmotoren haben einen wesentlichen Anteil an den Emissionen dieser Vorläufersubstanzen.

Erhöhte Ozonkonzentrationen können sowohl zu Vegetationsschäden führen als auch die menschliche Gesundheit durch Reizung der Schleimhäute und Verschlechterung der Lungenfunktion beeinträchtigen. Man schätzt, dass etwa 10 % der Bevölkerung empfindlich auf Ozon reagieren. Bei Pflanzen führt Ozon zur Reduktion der Photosynthese, Membranschäden und einem geändertem Nährstofftransport. Sichtbare Schäden sind glänzende Stellen im Blatt, verfrühte Alterung, Wachstumshemmung und eine geänderte Schädlingsresistenz.

Für Ozon gibt es keine Grenz-, sondern nur Ziel-und Schwellenwerte.

Die EU-Luftqualitätsrichtlinie (2008/50/EG), umgesetzt in Deutschland durch die 39. Verordnung zur Durchführung des Bundes-Immissionsschutzgesetzes (39. BImSchV) gibt als Zielwert zum Schutz der menschlichen Gesundheit vor Ozon 120 Mikrogramm pro Kubikmeter (µg/m3 als höchsten Achtstundenmittelwert während eines Tages an nicht mehr als 25 Tagen im Kalenderjahr vor. Bei Überschreitung eines Stundenmittelwerts von 180 µg Ozon pro m3 Luft ist gemäß der europäischen Luftqualitätsrichtlinie und 39. BImSchV die aktuelle Unterrichtung der Bevölkerung erforderlich. Dazu wird durch das LANUV bei Überschreiten der aktuellen Messwerte eine Pressemitteilung an einen großen Verteiler bei den öffentlichen Medien herausgegeben. Über Rundfunk und Presse wird auf das erhöhte Risiko hingewiesen und es werden Verhaltensempfehlungen zur Vorbeugung vor Gesundheitsschäden gegeben. Bei Überschreitung eines Stundenmittelwerts von 240 µg Ozon pro m3 Luft wird eine weitere Pressemitteilung als Warnmeldung mit verschärften Hinweisen herausgegeben.

Ziele

Ziel der Umweltpolitik ist eine flächendeckende Minderung der Ozonspitzenbelastung, insbesondere durch Verminderung der Emissionen von Vorläufersubstanzen und somit auch die Verringerung von Zeiten mit hohen Spitzenkonzentrationen an Belastungsschwerpunkten.

Definition

Der stark von den meteorologischen Bedingungen des Jahres abhängige Indikator gibt die Anzahl der Stunden im Kalenderjahr wieder, an denen der Wert von 180 µg/m3 überschritten wurde. Somit beschreibt er die Exposition der Bevölkerung gegenüber Ozonspitzenwerten. Er ist darüber hinaus geeignet, den Erfolg regionaler Minderungsmaßnahmen abzuleiten.

Grafische Darstellung


Abb.:
Ozonkonzentration im städtischen Hintergrund

Die im Diagramm dargestellten Messwerte zeigen trotz grundsätzlicher Abnahme von erhöhten Ozon-Konzentrationen große Schwankungen zwischen den Jahren. Neben den Emissionen der Vorläufersubstanzen ist das Auftreten hoher Ozonwerte auch stark mit hochsommerlichen Schönwetterperioden gekoppelt. Der Indikator wird deshalb zusätzlich durch das Sommerwetter beeinflusst. Besonders warme und sonnenreiche Perioden, wie sie beispielsweise in den Jahren 1990, 1994/95, 2003 und 2006 auftraten, waren mit einer größeren Häufigkeit an hohen Ozonwerten verbunden. Die Trendberechnung für die Ozonkonzentration im städtischen Hintergrund der letzten 10 Jahre ergab keinen signifikanten Trend

Detaillierte Langzeitanalysen zeigen jedoch, dass die Ozonspitzenwerte und damit auch die Häufigkeit für die Überschreitung der Warnschwelle sowohl in Nordrhein-Westfalen als auch in Deutschland und in Europa zurückgehen.

Datenquellen, Berechnung und Einheit

Zur Überwachung der städtischen und stadtnahen Hintergrundbelastung wird durch das Landesamt für Natur, Umwelt und Verbraucherschutz (LANUV) an 21 Messstationen des Luftqualitätsüberwachungsnetzes (Stand 2017) stündlich die O3-Konzentration bestimmt (Stundenmittelwerte).

Der Indikator gibt an, in wie vielen Stunden im Kalenderjahr an diesen Messstationen die Informationsschwelle von 180 µg/m3 durchschnittlich pro Messstation erreicht oder überschritten wurde.

Folgende Messstationen wurden zur Ermittlung verwandt:

Aachen-BurtscheidKrefeld-LinnMülheim-StyrumSolingen-Wald
Bielefeld-OstKöln-ChorweilerMönchengladbach-RheydtWesel-Feldmark
Borken-GemenKöln-RodenkirchenMünster-GeistWuppertal-Langerfeld
Dortmund-EvingLeverkusen-ManfortRatingen-Tiefenbroich
Düsseldorf-LörickLünen-NiederadenSchwerte
Essen-Schuir (LANUV)Marl-SickingmühleSoest-Ost

Weiterführende Informationen

Länderinitiative Kernindikatoren: Werte anderer Bundesländer
Landesregierung NRW: Luftschadstoffe und ihre gesundheitliche Wirkung
LANUV NRW: Beurteilung der Immissionssituation für Ozon

OpenData Stellung

Der Datensatz steht als OpenData unter der "Datenlizenz Deutschland Namensnennung 2.0", zur Verfügung.

 Datentabelle:

  1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997
Ozonkonzentration im städtischen Hintergrund 43,0 4,0 17,0 12,0 42,0 37,0 6,0 5,0

  1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005
Ozonkonzentration im städtischen Hintergrund 12,0 2,0 4,0 17,0 2,0 43,0 3,0 6,0

  2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013
Ozonkonzentration im städtischen Hintergrund 24,0 1,0 1,0 1,0 21,0 1,0 6,0 3,0

  2014 2015 2016 2017
Ozonkonzentration im städtischen Hintergrund 0,2 14,0 4,0 3,3

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