Veränderungen des NO/NO2-Verhältnisses in Nordrhein-Westfalen (1984–2004) und mögliche Ursachen

Autor: Gerald Fischer, Carsten Nording, Otto Klemm, Lydia Gerharz, Margit Hildebrandt, Katrin Mildenberger, Manuel Schiffer, Tina Frohne, Ingo Rehberger, Christos Stephan Voulkoudis
Rok vydání: 2006
Předmět:
Zdroj: Umweltwissenschaften und Schadstoff-Forschung. 18:155-163
ISSN: 1865-5084
0934-3504
Popis: In der atmospharischen Grenzschicht spielen NO und NO2 und insbesondere deren Verhaltnis (NO/NO2) wichtige Rollen im Radikalhaushalt. Es gab unterschiedliche Hinweise darauf, dass das NO/NO2 Verhaltnis in Stadten in den vergangenen Jahren abgefallen sei. Gerade in dicht besiedelten Gebieten wie dem Bundesland Nordrhein-Westfalen (NRW) kann diese Veranderung somit erhebliche Auswirkungen auf verschiedenste Reaktionen in der Atmosphare haben. Ziel dieser Untersuchung ist es, eine systematische Veranderung des NO/NO2-Verhaltnisses gegebenenfalls nachzuweisen, die Entwicklung des NOx in den letzten 1 bis 2 Jahrzehnten an unterschiedlichen Stationen zu beschreiben und die Ursachen fur die beobachtete Entwicklung zu ergrunden. Um Veranderungen im NO/NO2-Verhaltnis zu bestimmen, wurden die Daten von 11 kontinuierlich arbeitenden Messstationen des Landesumweltamtes NRW mit Zeitreihen, die bis zu 20 Jahre zuruckreichen, bearbeitet. Es wurden landliche Stationen, Stationen im urbanen Hintergrund und stark verkehrsbelastete Stationen untersucht. Unter Berucksichtigung dern schnelle Reaktion des Ozons mit NO lies sich das NO/NO2-Verhaltnis berechnen und bewerten. Es gab klare Hinweise auf das Vorhandensein von Trends, die mit dem nicht-parametrischen Mann-Kendall-Test als statistisch signifikant bestimmt wurden. Die Analyse moglicher Ursachen fur Veranderungen des NO/NO2-Verhaltnisses konzentrierte sich auf Veranderungen der Globalstrahlung, auf Veranderungen der Formen der atmospharischen Zirkulation und der Haufigkeiten unterschiedlicher Wetterlagen uber Mitteleuropa, auf die Einfuhrung der Katalysatortechnik im Strasenverkehr sowie auf die Entwicklung des atmospharischen Oxidationspotentials. Die Testergebnisse zeigen durchgehend eine mit mehr als 95% statistisch signifikante Abnahme des NO/NO2-Verhaltnisses bei den verkehrsbelasteten Stationen. Der negative Trend ist auch bei den meisten Tests der stadtischen Hintergrundstationen zu erkennen. Die Trendanalyse der landlichen. Hintergrundstation im Eggegebirge erwies sich als problematisch, da die Datengrundlage sehr luckenhaft ist. als problematisch, da die Datengrundlage sehr luckenhaft ist. Regionale Unterschiede in der Entwicklung des NO/NO2-Verhaltnisses weisen auf verschiedene Ursachen hin. Fur die Verhaltnisse in den landlichen Gebieten sind der Einfluss durch die veranderten Haufigkeiten von Hochdruckwetterlagen sowie die Abnahme der Globalstrahlung entscheidend, wahrend fur die stadtischen Stationen der Verkehr eine weitere wichtige Rolle spielt. Der negative Trend der Verkehrsstationen wurde durch die Einfuhrung der Katalysatortechnik verstarkt, die insgesamt zu einer Abnahme der NOx-Emissionen gefuhrt hat. Die Bedeutung des NO/NO2-Verhaltnisses fur das Oxidationspotential der Atmosphare zeigt die Notwendigkeit der Beobachtung dieser Entwicklung. Bisherige Untersuchungen haben eine Abnahme des Gesamt-NOx festgestelit, ohne Betrachtung der relativen Entwicklung der beiden Stickoxide zueinander. Durch die Erkenntnisse der lokalen Unterschiede dieses Verhaltnisses lasst sich die Quellzuordnung und das Verstandnis der in der Atmosphare ablaufenden Prozesse verbessern.
Databáze: OpenAIRE
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