Abgase
Weniger Ozon dank rückläufigen Stickstoff-Ausstoßes?

Sommerzeit ist Ozon-Zeit. Vor allem in Bodennähe bildet sich dann das gesundheitsschädliche Gas. Doch trotz der heißen Sommer in den vergangenen Jahren stieg der Ozongehalt weniger stark an als in den Vorjahren. Grund dafür soll der Rückgang an Stickoxid-Emissionen sein.

Sonneneinstrahlung Grund für höhere Ozonwerte (Gerd Altmann/pixabay)

Ozon besteht aus einer Verbindung von drei Sauerstoff-Atomen, die nach wenigen Tagen zu zwei-atomigem „normalen“ Sauerstoff zerfallen. Schon in geringen Konzentrationen kann Ozon Augen, Nase und Rachen reizen und Atemwegserkrankungen verschlimmern. So sollen im Hitzesommer 2006 in Großbritannien 450 Menschen vorzeitig gestorben sein, weil die Ozonkonzentration zu hoch war. Höhere Konzentrationen finden sich vor allem an viel befahrenen Straßen oder in Industriegebieten. Das sind Stellen, wo in der Regel auch höhere Stickstoffwerte gemessen werden. Stickstoffoxide (NOx) gehören zu den Vorläufersubstanzen von Ozon in Bodennähe.

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Eine Gruppe von Forschern der Freien Universität Berlin und des Institute for Advanced Sustainability Studies (IASS) Potsdam wollte heraus finden, wie sich sinkende NOx-Emissionen auf die Bildung von bodennahem Ozon auswirken. Die Wissenschaftler führten dazu Langzeitmessungen der Ozon-Konzentrationen und der Stickstoffoxid-Konzentrationen an mehreren Stationen in ganz Deutschland aus. Es ging darum, den Zusammenhang von Temperatur und Ozon in den Jahren 1999 bis 2008 und 2009 bis 2018 zu bestimmen.

Dabei stellte sich heraus, dass warme Temperaturen die Ozonkonzentration in den Jahren 1999 bis 2008 stärker stärker ansteigen ließen als im zweiten Zeitraum. Dies beweise, so die Forscher, dass die Reduzierung von Emissionen sich positiv auf die Ozonbildung auswirke. „In Ballungsgebieten ist der Verkehr die bedeutendste Quelle von Stickstoffoxid-Emissionen“, erläutert Leitautorin Noelia Otero. In den vergangenen Jahren seien die Emissionen deutlich gesunken. Das liege unter anderem an verbesserten Abgaswerten.

Miese Werte in Berlin

Als Beispiel stellen die Wissenschaftler die Werte von Messstationen am Marktplatz von Wörth am Rhein (Rheinland-Pfalz) und an der Nansenstraße in Berlin-Neukölln gegenüber. In der rheinland-pfälzischen Stadt waren die Stickoxidwerte im Zeitraum 2009 bis 2018 um 35 Prozent niedriger als im ersten. In Berlin verminderten sie sich hingegen nur um 7,5 Prozent. Dagegen reduzierte sich in Wörth die Ozonkonzentration bei höheren Wärmegraden im Vergleich zum Zeitraum 1999 bis 2008. In Berlin war kein solcher Effekt nachweisbar.

Die Forscher gehen allerdings auch davon aus, dass die Veränderungen der Ozonwerte wahrscheinlich nicht nur auf die NOx-Emissionen zurückzuführen sind. Auch flüchtige organische Verbindungen förderten die Bildung von Ozon in Bodennähe. Diese Verbindungen können aus vielen Quellen stammen: Verkehr, Industrie, Lösungsmittel, aber auch von der Pflanzen. „Da Langzeitbeobachtungen von flüchtigen organischen Verbindungen fehlen, wären weitere Analysen einer Reihe solcher Verbindungen erforderlich, um ihren Beitrag zu quantifizieren“, sagt Ko-Autor Tim Butler. Der Wissenschaftler betont, dass in Berlin eine weitere Verminderung des Stickoxid-Ausstoßes erforderlich sei, wenn man die Belastung durch Ozon im Sommer senken wolle.

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