Ozon, das vergessene Reizgas

Wegen der Hitze wurden die Grenzwerte überall im Land während Wochen massiv überschritten. Weshalb die Belastung trotzdem abnimmt.

Hohe Ozonwerte belasten Lunge, Herz und Kreislauf. Bild: Plainpicture

Hohe Ozonwerte belasten Lunge, Herz und Kreislauf. Bild: Plainpicture

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Die Hitze ist seit Wochen Tagesgespräch, die Luftbelastung jedoch kaum ein Thema. Dabei ist die bisherige Ozonbilanz dieses Jahres so schlecht wie schon lange nicht mehr: An der Stampfenbachstrasse mitten in Zürich wurde der Grenzwert während 253 Stunden überschritten, in Weerswilen im Thurgau waren es 544 Stunden, 622 auf der Rigi, 624 auf der Stuelegg bei St. Gallen. «Dort gibt es sogar Nächte , in denen der Grenzwert übertroffen wurde», sagt Susanne Schlatter von Ostluft. Die Organisation ist verantwortlich für die Luftüberwachung der Ostschweizer Kantone und Liechtensteins.

Die anhaltend windstille Schönwetterperiode hat die Ozonwerte in den letzten Wochen hochschnellen lassen. In Lugano und der Magadinoebene überschritten die Ozonspitzen unter dem Einfluss ozonreicher Luft aus Mailand mehrfach den Alarmwert. «Der Rekord an Überschreitungen wie 2003 kann aber nicht mehr erreicht werden», sagt Schlatter.

Entlastung am Zürichberg

Der Stunden-Grenzwert von 120 Mikrogramm pro Kubikmeter Luft darf im Jahr nur einmal überschritten werden. Während des Jahrhundertsommers 2003 wurde der Grenzwert zum Beispiel auf der Rigi fast während 1800 Stunden übertroffen. Solche hohen Stundenzahlen wurden seither nicht wieder erreicht, obwohl 2015 und auch dieses Jahr die Witterungsbedingungen ähnlich sind.

Die Spitzenwerte sind zwar gegenwärtig an vielen Messstationen hoch – vor allem abseits stark befahrener Strassen. «In Horgen, Meilen oder Winterthur steigen die Ozonmesswerte mit der Abluft von Zürich tagsüber rasch an», sagt Schlatter. An Hanglagen liegen die Spitzen­belastungen aber seit den 90er-Jahren deutlich ­tiefer, wie die Daten von Ostluft zeigen. Selbst in der Stadt Zürich am Zürichberg sinkt die Kurve der höchsten Ozon-Stundenmittel. Ein rückläufiger Trend lässt sich auch auf der Alpensüdseite feststellen. Ebenso auf der Alpennordseite, auch wenn dort die Trendlinie für die letzten Jahrzehnte flacher verläuft.

Emissionen sind weiter gesunken

Für Thomas Peter, Professor für Atmosphärenchemie an der ETH Zürich, könnte der diesjährige Sommer zu einem weiteren wichtigen Indiz werden, dass die schweizerische Lufthygiene-Politik greift. Seit 1985 gilt die Luftreinhalteverordnung, später folgte die Einführung des Katalysators, der die Stickoxide (NOX) aus den Benzinmotoren stark verringert. Dazu kamen die Lenkungsabgaben für die flüchtigen Kohlenwasserstoffe (VOC), die aus Lösungsmitteln und Treibstoffen bei Tankstellen und in der Industrie verdampfen. Die Menge dieser beiden sogenannten Vorläufersubstanzen, NOX und VOC, bestimmt, wie viel Ozon bei sonnigem, windstillem Wetter gebildet wird.

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Theoretisch wären im Sommer 2018 ähnliche Ozonüberschreitungen wie im Jahr 2003 zu erwarten. Doch seit dem damaligen Hitzesommer sind die Emissionen weiter gesunken. Seit der Einführung der Luft­reinhalteverordnung haben die Stickoxide um knapp die Hälfte abgenommen, die VOC gar um 70 Prozent. Auch in Europa sinken laut der Europäischen Umweltagentur die Emissionen der Vorläufersubstanzen und somit auch der Import an Ozon und Stickoxiden aus den umliegenden Ländern. Dieser ungewöhnliche Sommer liefert wertvolle Daten für die Forschung. «Wir werden ihn modellieren», sagt Atmosphärenwissenschaftler Thomas Peter. Denn bis heute geben die Ozonwerte Rätsel auf. «Wir haben immer noch nicht alle Mechanismen verstanden», sagt Peter. Die Ozonforscher erwarteten eigentlich einen stärkeren Rückgang der Ozonmaxima, seit die Stickoxide und VOC so stark reduziert wurden. Eine Schlüsselfrage ist: Wie tief müssen die Vorläufersubstanzen in der Luft sinken, damit die Ozonwerte durchgehend unter den Grenzwerten bleiben?

Ozon wird importiert

Die Lufthygieniker gehen davon aus, dass die Ozonbelastungen in der Schweiz zu etwa 25 Prozent aus lokalen Emissionen stammen, zu 35 Prozent aus entfernteren schweizerischen und europäischen Emissionen, während 20 Prozent auf einen interkontinentalen Austausch und die restlichen 20 Prozent auf natürliche Emissionen zurück­zuführen sind. Seit langem hält sich die These, dass die Luft aus Übersee mehr Ozon auf den europäischen Kontinent verfrachtet, als generell erwartet wird. Es dauert mehrere Wochen, bis gebildete Ozonmoleküle wieder aus der Atmosphäre verschwinden. Deshalb lässt sich das Gas auch weit transportieren. Es kann mit der Bodenluft in ­höhere Luftschichten aufsteigen, um dann über weite Strecken, ­sogar rund um den Globus transportiert zu werden.


Bilder: Erste CO2-Waschanlage der Schweiz eröffnet


Britische und irische Wissenschaftler veröffentlichten kürzlich Resultate einer Ozon-Langzeitstudie an der irischen Messstation in Mace Head im Magazin «Atmospheric Environment». Das Fazit: Der Import über den Atlantik beginnt deutlich zu ­sinken. «Europa sollte nun», so schreiben sie, «besser die Erfolge der eigenen Emissionsreduktionen feststellen können.»

Problem Klimawandel

Für den ETH-Wissenschaftler Thomas Peter haben aber die in Europa hausgemachten Emissionen den grössten Anteil an den hohen Ozonwerten. Kurzfristige Massnahmen wie zum Beispiel eine Temporeduktion auf Autobahnen würden wenig helfen. Das beste Gegenmittel sind laut Peter langfristige Massnahmen, um die Emissionen weiter zu senken. Der Atmosphärenchemiker ist überzeugt, dass «die Konzentration der Stickoxide bereits heute deutlich tiefer sein könnte, wenn die europäische Politik die richtigen Anreize zum Kauf verbrauchs- und emissionsarmer Autos geben und die europäische Autoindustrie nicht mit technischen Tricks den zu hohen Stickoxidausstoss bei Dieselfahrzeugen vertuschen würde».

Die langfristigen Mass­nahmen braucht es umso mehr, weil sonst der Klimawandel einen Strich durch die Rechnung macht. Solange das Treibhausgas CO2 aus der Verbrennung fossiler Treib- und Brennstoffe nicht stark reduziert wird, werden sich nach den Modellen der Klimaforscher windstille Hitzeperioden wie diesen Sommer häufen und verlängern, begleitet von einer massiven Überschreitung der Ozongrenzwerte. (Tages-Anzeiger)

Erstellt: 08.08.2018, 14:53 Uhr

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