Stickstoffdioxid-Messungen mit Passivsammlern
Seit 2016 verwendet das Luftgütemessnetz Brandenburg Passivsammler zur Messung von Stickstoffdioxid (NO2). Der Einsatz von Passivsammlern stellt eine einfache und kostengünstige, zugleich auch verlässliche und qualitätsgesicherte Methodik dar. In meist einjährigen Messkampagnen werden NO2-Passivsammler überwiegend für Profilmessungen in viel befahrenen Straßen Brandenburgs genutzt. Sie dienen damit vor allem der Standortüberprüfung unserer dauerhaften verkehrsbezogenen Luftgütemessstationen. Die Ergebnisse der Messungen veröffentlichen wir regelmäßig in Fachberichten des Landesamtes für Umwelt.
Seit 2016 verwendet das Luftgütemessnetz Brandenburg Passivsammler zur Messung von Stickstoffdioxid (NO2). Der Einsatz von Passivsammlern stellt eine einfache und kostengünstige, zugleich auch verlässliche und qualitätsgesicherte Methodik dar. In meist einjährigen Messkampagnen werden NO2-Passivsammler überwiegend für Profilmessungen in viel befahrenen Straßen Brandenburgs genutzt. Sie dienen damit vor allem der Standortüberprüfung unserer dauerhaften verkehrsbezogenen Luftgütemessstationen. Die Ergebnisse der Messungen veröffentlichen wir regelmäßig in Fachberichten des Landesamtes für Umwelt.
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Was ist ein NO2-Passivsammler?
© Daniel Stocker/Landesamt für Umwelt Ein NO2-Passivsammler ist ein passives Messgerät, das zur Bestimmung der NO2-Konzentration in der Außenluft eingesetzt wird.
Zum Schutz vor Witterungseinflüssen werden die Passivsammler in einem Schutzgehäuse angebracht. Der abnehmbare Deckel schließt nicht dicht ab, sondern ermöglicht eine Durchströmung des Gehäuses durch die Umgebungsluft. Am unteren offenen Ende des Passivsammlers wird eine Glasfrittenmembran aufgesetzt. Diese unterbindet Einflüsse auf die Probenahme durch Wind, zum Beispiel durch starke Turbulenzen, weitgehend.
Befestigt wird das Schutzgehäuse mit den Passivsammlern in einer Höhe von etwa drei Metern, vorzugsweise an Straßenlaternen oder Verkehrsschildern.
© Daniel Stocker/Landesamt für Umwelt Ein NO2-Passivsammler ist ein passives Messgerät, das zur Bestimmung der NO2-Konzentration in der Außenluft eingesetzt wird.
Zum Schutz vor Witterungseinflüssen werden die Passivsammler in einem Schutzgehäuse angebracht. Der abnehmbare Deckel schließt nicht dicht ab, sondern ermöglicht eine Durchströmung des Gehäuses durch die Umgebungsluft. Am unteren offenen Ende des Passivsammlers wird eine Glasfrittenmembran aufgesetzt. Diese unterbindet Einflüsse auf die Probenahme durch Wind, zum Beispiel durch starke Turbulenzen, weitgehend.
Befestigt wird das Schutzgehäuse mit den Passivsammlern in einer Höhe von etwa drei Metern, vorzugsweise an Straßenlaternen oder Verkehrsschildern.
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Wie misst ein NO2-Passivsammler?
Die Passivsammler zur Messung von Stickstoffdioxid basieren auf dem Prinzip der Diffusion. Das NO2 in der Umgebungsluft diffundiert dem Konzentrationsgefälle folgend in die Substanz im oberen Teil des Plastikröhrchens und wird dort chemisch gebunden.
Nach erfolgter Beprobung, die in der Regel eine Zeitdauer von 28 Tagen umfasst, wird das Röhrchen mit der Probe verschlossen. Die gesammelte NO2-Menge wird anschließend in einem zertifizierten Labor chemisch bestimmt und auf den Probenahmezeitraum bezogen. Als Ergebnis liegt die mittlere NO2-Konzentration für ebendiesen Zeitraum vor.
Die Passivsammler zur Messung von Stickstoffdioxid basieren auf dem Prinzip der Diffusion. Das NO2 in der Umgebungsluft diffundiert dem Konzentrationsgefälle folgend in die Substanz im oberen Teil des Plastikröhrchens und wird dort chemisch gebunden.
Nach erfolgter Beprobung, die in der Regel eine Zeitdauer von 28 Tagen umfasst, wird das Röhrchen mit der Probe verschlossen. Die gesammelte NO2-Menge wird anschließend in einem zertifizierten Labor chemisch bestimmt und auf den Probenahmezeitraum bezogen. Als Ergebnis liegt die mittlere NO2-Konzentration für ebendiesen Zeitraum vor.
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An welchen Orten wird mit NO2-Passivsammlern gemessen?
© Marleen Marquardt/Landesamt für Umwelt Grundsätzlich funktioniert eine Messung mit einem NO2-Passivsammler überall. Je nach Einsatzzweck müssen sie jedoch an geeigneten Orten in der Außenluft installiert werden, beispielsweise bei der Umsetzung gesetzlicher Messaufgaben. Im Luftgütemessnetz Brandenburg kommen die Passivsammler meist an stark befahrenen Straßen zum Einsatz. Hier zielen unsere Messungen darauf ab, die dauerhaften Standorte der verkehrsbezogenen Luftgütemessstationen zu überprüfen.
Bei der Standortwahl der Passivsammler-Probenahmestellen richten wir uns nach den Kriterien der EU-Luftqualitätsrichtlinie.
2016 Potsdam 2018-2019 Brandenburg an der Havel 2020 Neuruppin 2020 Pritzwalk 2021 Frankfurt (Oder) 2021-2022 Eberswalde 2022 Bernau bei Berlin 2022-2023 Erkner 2022-2023 Grünheide (Mark) 2023 Cottbus © Marleen Marquardt/Landesamt für Umwelt Grundsätzlich funktioniert eine Messung mit einem NO2-Passivsammler überall. Je nach Einsatzzweck müssen sie jedoch an geeigneten Orten in der Außenluft installiert werden, beispielsweise bei der Umsetzung gesetzlicher Messaufgaben. Im Luftgütemessnetz Brandenburg kommen die Passivsammler meist an stark befahrenen Straßen zum Einsatz. Hier zielen unsere Messungen darauf ab, die dauerhaften Standorte der verkehrsbezogenen Luftgütemessstationen zu überprüfen.
Bei der Standortwahl der Passivsammler-Probenahmestellen richten wir uns nach den Kriterien der EU-Luftqualitätsrichtlinie.
2016 Potsdam 2018-2019 Brandenburg an der Havel 2020 Neuruppin 2020 Pritzwalk 2021 Frankfurt (Oder) 2021-2022 Eberswalde 2022 Bernau bei Berlin 2022-2023 Erkner 2022-2023 Grünheide (Mark) 2023 Cottbus -
Wie genau sind die Messungen mit Passivsammlern?
Die Überwachung der Luftqualität muss mit Messungen erfolgen, die das sogenannte Referenzmessverfahren verwenden. Der Einsatz alternativer Methoden ist zulässig, wenn für diese die Gleichwertigkeit mit dem Referenzverfahren nachgewiesen werden kann.
Das Landesamt für Natur, Umwelt und Verbraucherschutz Nordrhein-Westfalen (LANUV) hat in seiner Funktion als Nationales Referenzlabor für die Beurteilung der Luftgüte Ergebnisse aus zahlreichen Kampagnen in Deutschland ausgewertet. Dabei konnte die Gleichwertigkeit der Ergebnisse von NO2-Passivsammlern gezeigt werden – sowohl für Einzelwerte als auch für Jahresmittelwerte. Nachzulesen ist dies im LANUV-Fachbericht 108 „Messen von Stickstoffdioxid in der Außenluft – Nachweis der Gleichwertigkeit von Passivsammlern“, erschienen im Jahr 2021.
Die im Luftgütemessnetz Brandenburg verwendeten NO2-Passivsammler halten somit die geforderten Datenqualitätsziele ein.
Die Überwachung der Luftqualität muss mit Messungen erfolgen, die das sogenannte Referenzmessverfahren verwenden. Der Einsatz alternativer Methoden ist zulässig, wenn für diese die Gleichwertigkeit mit dem Referenzverfahren nachgewiesen werden kann.
Das Landesamt für Natur, Umwelt und Verbraucherschutz Nordrhein-Westfalen (LANUV) hat in seiner Funktion als Nationales Referenzlabor für die Beurteilung der Luftgüte Ergebnisse aus zahlreichen Kampagnen in Deutschland ausgewertet. Dabei konnte die Gleichwertigkeit der Ergebnisse von NO2-Passivsammlern gezeigt werden – sowohl für Einzelwerte als auch für Jahresmittelwerte. Nachzulesen ist dies im LANUV-Fachbericht 108 „Messen von Stickstoffdioxid in der Außenluft – Nachweis der Gleichwertigkeit von Passivsammlern“, erschienen im Jahr 2021.
Die im Luftgütemessnetz Brandenburg verwendeten NO2-Passivsammler halten somit die geforderten Datenqualitätsziele ein.
