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Verschiedene Massnahmen haben zu einer Verbesserung der Luftqualität in Schweizer Städten geführt. Allerdings sind diese noch nicht ausreichend: So stellt die Luftverschmutzung weiterhin ein Gesundheitsrisiko für die Bevölkerung dar.
Text: Christoph Hüglin (Empa), Jürg Brunner (Umwelt- und Gesundheitsschutz der Stadt Zürich, UGZ), Jörg Sintermann (Amt für Abfall, Wasser, Energie und Luft des Kantons Zürich, AWEL)
Die Luftverschmutzung ist in den Städten meistens grösser als in ländlichen Regionen. So leidet die Bevölkerung in vielen Städten in Europa und weltweit unter ungenügender Luftqualität. Geltende Grenzwerte für Luftschadstoffkonzentrationen können vielerorts nicht eingehalten werden. Verantwortlich für die stärkere Luftverschmutzung in Städten sind einerseits die höheren Emissionen aufgrund der hohen Bevölkerungsdichte, das grössere Verkehrsaufkommen sowie die industriellen Aktivitäten. Andererseits sorgt die dichte Bebauung für eine verringerte Durchmischung der bodennahen Luft, wodurch sich Luftschadstoffe anreichern und somit in höheren Konzentrationen vorkommen.
Schadstoffe auch aus dem Umland
Die Luftschadstoffbelastung in Städten entsteht – vereinfacht dargestellt – aus verschiedenen Beiträgen. Zum einen trägt eine grossräumige Luftverschmutzung, die durch weit entfernte Emissionsquellen zustande kommt, zur Hintergrundbelastung bei. Hinzu kommen die Beiträge durch Emissionen in den Gebieten nahe der Stadt, beispielsweise aus kleineren umliegenden Ortschaften oder aus der Landwirtschaft. Diese Beiträge sorgen für eine regionale Grundbelastung der Luft, die mit dem Wind in die Städte getragen wird (Abbildung 1). Innerhalb der Stadt ist die Luftschadstoffbelastung räumlich sehr variabel und hängt von der Distanz zu lokalen Emissionsquellen – wie etwa stark befahrenen Strassen – ab. Dort ist die Konzentration von Luftschadstoffen teilweise deutlich erhöht. Die belastete Stadtluft kann mit dem Wind über grössere Distanzen aus dem Stadtgebiet heraus transportiert werden. Somit tragen Luftschadstoffe aus den Städten auch zur regionalen Grundbelastung bei und beeinträchtigen dadurch auch die Gesundheit der Bevölkerung ausserhalb der Städte.
In den vergangenen drei Jahrzehnten wurden sowohl auf lokaler, nationaler wie auch internationaler Ebene Massnahmen zur Minderung der Luftschadstoffemissionen ergriffen. Diese waren wirksam und führten zu einer deutlichen Verbesserung der Luftqualität in der Schweiz.
Weniger Stickstoffdioxid in der Luft
Diese erfreuliche Entwicklung kann exemplarisch an den langjährigen Messreihen von Stickstoffdioxid (NO2) in der Stadt Zürich und der umliegenden Region aufgezeigt werden.
In den letzten dreissig Jahren hat sich die Konzentration von NO2 in der Stadt Zürich sowie in den ländlichen Gebieten ausserhalb der Stadt ungefähr halbiert (Abbildung 2). Eine sehr ähnliche zeitliche Entwicklung lässt sich auch für andere Luftschadstoffe, wie zum Beispiel Feinstaub, feststellen. Insgesamt ist die Luftqualität in Zürich deutlich besser geworden und geltende Grenzwerte (Immissionsgrenzwerte) können heute zu einem grossen Teil eingehalten werden. Dies gilt auch für die anderen Städte in der Schweiz, wie die Messungen von Bund und Kantonen zeigen. Trotzdem gibt es immer noch Überschreitungen der Grenzwerte im Einflussbereich von lokalen Quellen. Eine weitere Verbesserung der Luftqualität ist daher wichtig, um das Gesundheitsrisiko für die Bevölkerung weiter zu verringern.
Weitere Anstrengungen nötig
Das Ziel einer gesunden Luft ist in Zürich und in anderen Städten der Schweiz noch nicht ganz erreicht. Es gibt weiterhin lufthygienische Herausforderungen, etwa die zu hohen lokalen Luftschadstoffbelastungen. Wie Abbildung 2 zeigt, ist die NO2-Belastung entlang von stark befahrenen städtischen Strassen deutlich erhöht. Dies liegt vorwiegend an den nach wie vor zu hohen Emissionen von Dieselfahrzeugen, die die festgelegten Abgasgrenzwerte deutlich überschreiten. Eine Verbesserung dieser Situation erscheint absehbar: Die seit Kurzem geltenden verschärften Abgasvorschriften bei neuen Fahrzeugen sowie alternative Antriebe ohne lokale Emissionen, wie Elektrofahrzeuge, sollten die lokalen Spitzen der NO2-Belastung senken.
Eine weitere Herausforderung sind krebserregende Luftschadstoffe wie Russpartikel und Polyzyklische Aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK). Beide entstehen bei unvollständigen Verbrennungsprozessen – zum Beispiel bei Dieselmotoren und Holzfeuerungen – und haben Emissionsquellen sowohl in der Stadt als auch auf dem Land. Im Gegensatz zu den genannten Leitschadstoffen gibt es für krebserregende Luftschadstoffe in der Schweiz keine Grenzwerte. Deren Konzentration in der Luft muss gemäss Umweltschutzgesetz jedoch so weit wie möglich reduziert werden (Minimierungsgebot). Die Konzentration von Russpartikeln und PAK hat in Zürich in den vergangenen Jahren deutlich abgenommen. Auch hier sollten die erreichten Erfolge Motivation sein, um eine weitere Verbesserung der Luftqualität anzustreben.