Meteorologische Einflüsse auf die Konzentration feiner und grober atmosphärischer Aerosolpartikel in Deutschland

Stipendiatin/Stipendiat: Dr. Christa Engler

Da die Erdatmosphäre ein sehr komplexes System ist, ist im Hinblick auf ein Gesamtverständnis die genaue Kenntnis der einzelnen Komponenten notwendig. Als Aerosol wird eine Suspension aus festen und/oder flüssigen Partikeln in einem Trägergas bezeichnet. Das atmosphärische Aerosol kann auf verschiedene Weise die gesamte Umwelt beeinflussen, da es bei vielen atmosphärischen Prozessen eine Rolle spielt, jedoch auch direkt auf Ökosystem und Mensch wirken kann. Neuere Studien weisen darauf hin, dass insbesondere die Anzahlkonzentration feiner und ultrafeiner Aerosolpartikel stark mit Effekten auf die menschliche Gesundheit zusammenhängt. Mit dem Ziel, die lokale Luftqualität zu verbessern und damit die Gesundheitsrisiken zu senken, ist die Quantifizierung der unterschiedlichen Beiträge zur örtlichen Belastung (hinsichtlich der Partikelanzahl und der Partikelgröße) von Interesse. Durch nationale Reduktionsmaßnahmen in den 1990er Jahren wird der Ferntransport von Aerosolpartikeln nach Deutschland aus Quellen, die immer weiter entfernt liegen, sichtbar und bedeutender, die einzelnen Beiträge sind jedoch nicht oder nur ungenau bekannt. Da weiter entfernt liegende Quellen aber nur schwer zu reduzieren und zu beeinflussen sind, ist es im Hinblick auf die Luftreinhaltung von großem Interesse, die genauen Anteile zu quantifizieren und wenn nötig, geeignete Reduktionsmaßnahmen zu entwickeln.Zur Abschätzung der einzelnen Beiträge eignen sich atmosphärische Transportmodelle, jedoch wurden diese bisher kaum zur Abschätzung der Aerosolpartikelanzahl in unterschiedlichen Größenbereichen verwendet bzw. überprüft. Somit ist die Genauigkeit bezüglich der Partikelanzahl ungeklärt. Ein Ansatz zur Lösung dieses Problems wären systematische Modellvalidierungen mit tatsächlichen Beobachtungsdaten. Zur Identifizierung von Problemen bei der Parametrisierung und Modifikation der Modelle mit dem Ziel der realistischeren Beschreibung sind diese systematischen Vergleiche notwendig, allerdings bisher nicht für die Partikelanzahl realisiert worden. Erst dann sind zuverlässigere Prognosen der Belastung und damit eine Verbesserung der Luftqualität möglich. Mit Hilfe der verifizierten Modellprognosewerte sollen in dieser Arbeit verlässliche Aussagen über die Bilanz der Aerosolpartikelanzahl (in den einzelnen Aerosolmoden und damit Größenklassen) und der chemischen Zusammensetzung in der Troposphäre Deutschlands (Sachsens) getroffen werden.

Förderzeitraum:
01.01.2007 - 28.02.2011

Institut:
Universität Leipzig
Institut für Meteorologie

Betreuer:
Prof. Dr. Alfred Wiedensohler

E-Mail: E-Mail schreiben

URL: www.tropos.de

Grenzüberschreitende Belastung mit feinen und ultrafeinen atmosphärischen Partikeln in Sachsen
Grenzüberschreitende Belastung mit feinen und ultrafeinen atmosphärischen Partikeln in Sachsen