Die vier Griechischen Elemente: - TOBIAS-lib - Universität Tübingen
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1 Einleitung<br />
gehender analytischer Erfassbarkeit dieser Substanzen<br />
eignen sich die PAK hervorragend als<br />
„zivilisatorische Tracer“ und werden daher<br />
stellvertretend für die Substanzgruppe der POP<br />
in der vorliegenden Arbeit unter dem Gesichtspunkt<br />
eines möglichen flächenhaften Eintrages<br />
in das Grundwasser untersucht.<br />
<strong>Die</strong> PAK werden aus einer Vielzahl von Quellen<br />
in die Atmosphäre emittiert. Da sie als unerwünschtes<br />
Nebenprodukt bei der unvollständigen<br />
Verbrennung fossiler Brennstoffe generiert<br />
werden (Mastral & Callen, 2000), fällt eine<br />
Abschätzung des jeweiligen Beitrages der verschiedenen<br />
Emittentengruppen schwer. <strong>Die</strong>ses<br />
wird im Rahmen des Schadstoffmanagements<br />
mit dem Instrument der Emissionsinventarisierung<br />
versucht, indem zunächst verschiedene<br />
Quellentypen unterschieden werden:<br />
• Stationäre Quellen, ortsfeste Anlagen, an<br />
denen in der Regel einem konkreten<br />
Emissionsort eine Emissionsmenge zugeordnet<br />
werden kann (z.B. Müllverbrennungsanlagen).<br />
• Diffuse Quellen, kleine Emissionseinheiten,<br />
die sowohl ortsfest als auch mobil sein können,<br />
in großer Anzahl großflächig verteilt sind und<br />
einen räumlich und zeitlich diskontinuierlichen<br />
Prozess der Emission darstellen (z.B.<br />
Hausfeuerungsanlagen, Verkehr) (Hosseinpour<br />
& Rottler, 1999; Elbir et al., 2000).<br />
Über die Zuordnung von Emissionsfaktoren auf<br />
die einzelnen Emittentengruppen werden<br />
anschließend die Emissionsinventare berechnet<br />
(Wingfors et al., 2001; Yang et al., 2002; Dyke<br />
et al., 2003; Gullett et al., 2003). Nach aktuellen<br />
Emissionsinventaren werden die PAK<br />
überwiegend aus diffusen Quellen emittiert<br />
(Abbildung 1-2) (Wild & Jones, 1995; Detzel et<br />
al., 1998; Schauer & Cass, 2000).<br />
Unsicherheiten bei dieser Emissionsinventarisierung<br />
bestehen vor allem bei der Quantifizierung<br />
des Beitrages von Kleinfeuerungsanlagen, was<br />
aufgrund des hohen Beitrages dieser Emittentengruppe<br />
durchaus ins Gewicht fällt (Lohmann et<br />
al., 2000b). So ermitteln andere Autoren mit 26 t<br />
eine ca. doppelt so hohe Benzo(a)pyren-<br />
6<br />
Emission für die BRD für das Jahr 1996 als in<br />
Abbildung 1-2 angegeben (Richter et al.,<br />
2001b). Aber auch der Beitrag aus Verkehrsemissionen<br />
wird von anderen Autoren wesentlich<br />
höher beziffert. So schätzen Lee et al.<br />
(1995) und Lim et al. (1999) den Verkehrsbeitrag<br />
an innerstädtischen PAK-Luftkonzentrationen<br />
entgegen den Angaben in Abbildung 1-2<br />
auf > 50%.<br />
19<br />
10<br />
11<br />
3<br />
3<br />
85<br />
68<br />
Hausfeuerungsanlagen<br />
Buntemetall- und<br />
Aluminiumprodiktion<br />
Eisen- und Stahlproduktion<br />
Sonstige<br />
Hausfeuerungsanlagen<br />
Verkehr<br />
Industrie<br />
Abbildung 1-2 Oben: Benzo(a)pyren-Emissionsinventar<br />
für die Bundesrepublik Deutschland für das<br />
Jahr 1994. Angaben in Prozent der Gesamtemission<br />
von 13,75 t (Detzel et al., 1998). Unten: PAK-<br />
Emissionsinventar (Summe von 12 Einzelsubstanzen)<br />
für Großbritannien (UK). Angaben in Prozent der<br />
jährlichen Gesamtemission von 704 t (Wild & Jones,<br />
1995).<br />
Neben methodischen Unsicherheiten ist diese<br />
Diskrepanz sicher auch auf tatsächliche großräumige<br />
Unterschiede zurückzuführen (z.B.<br />
könnte in städtischen Verdichtungsräumen der<br />
Verkehr die dominante Quelle sein, im<br />
ländlichen Raum aber die Hausfeuerungsanlagen),<br />
die u.U. auch im globalen Maßstab auftreten<br />
(z.B. durch unterschiedliche Fahrzeugflotten<br />
oder klimatische Unterschiede, durch die Hausfeuerungsanlagen<br />
evtl. keine Rolle spielen). Unumstritten<br />
ist hingegen die prominente Rolle der<br />
diffusen Quellen bei der PAK-Emission, die<br />
auch von einem Emissionskataster des Landes<br />
Baden-Württemberg bestätigt wird. Demnach<br />
entfallen für das Jahr 1994 bei einer Gesamtemission<br />
von 1,8 t Benzo(a)pyren insgesamt