Es wurde anhand einer ersten Auswertung der Messdaten an der autobahnaehnlichen B10 bei Karlsruhe und anhand einer Systematisierung weiterer zugaenglicher PM10-Messergebnisse an Strassen im Anwendungsbereich des Merkblattes ueber Luftverunreinigungen an Strassen (MLuS 02) eine bessere Anpassung des existierenden Verfahrens zur Berechnung verkehrsbedingter PM10-Emissionen im Sinne einer schnell verfuegbaren pragmatischen Zwischenloesung fuer diese Strassen erarbeitet. Mittels der NOx-Tracermethode konnten fuer die B10 bei Karlsruhe PM10-Emissionsfaktoren abgeleitet werden. Diese betragen im Wochenmittel 81 mg/(km Fzg), wobei an trockenen Werktagen 92 mg/(km Fzg) und an trockenen Sonntagen 59 mg/(km Fzg) ermittelt wurden. Anhand der Auswertung der Inhaltsstoffanalysen wurde unter anderem abgeschaetzt, dass an trockenen Werktagen circa 50 Prozent der PM10-Emissionen durch Auspuffemissionen realisiert werden, circa 20 Prozent durch Reifenabrieb, weniger als 1 Prozent durch Bremsabriebe und circa 30 Prozent durch Strassenabriebe sowie Wiederaufwirbelung von Schmutzeintrag. Es wurde in diesen Ueberlegungen angenommen, dass sich die PM10-Emissionen einer Strasse aus den Emissionen des Auspuffs sowie dem Anteil aus Abrieb und dem der Aufwirbelung infolge Reifen-, Brems-, Kupplungsbelags- und Strassenabrieb sowie Strassenstaub zusammensetzen. Dabei werden die Emissionen aus dem Auspuff bestimmt nach dem Handbuch fuer Emissionsfaktoren des Umweltbundesamtes (HBEFA). Die Emissionen fuer Abrieb und Aufwirbelung wurden auf Basis von aus vorliegenden Messergebnissen abgeleiteten Emissionsfaktoren (getrennt nach Pkw und Lkw) berechnet. Entsprechende Emissionsfaktoren werden angegeben. Unterschieden wird nach nicht ueberdeckelten Strassen und Tunnelstrecken. Fuer Tunnelstrecken, auf denen die Emissionen offenbar geringer sind als auf offenen Strassen, werden niedrigere Pkw-Emissionsfaktoren angesetzt als fuer Strassen auf freier Strecke. Unterschieden wird auch weiterhin in Strassen mit gutem beziehungsweise schlechtem Strassenzustand. Eine eindeutige Geschwindigkeitsabhaengigkeit konnte aus den verfuegbaren Daten nicht abgeleitet werden. Auch die Regenabhaengigkeit ist weiterhin nicht eindeutig geklaert. Fuer die Bestimmung der Kurzzeitbelastung nach 22. Bundesimmissionsschutzverordnung (BImSchV) fuer PM10 und CO wurde auf Basis der Auswertung von Messdaten ein statistischer Zusammenhang abgeleitet fuer die Berechnung der Anzahl von Ueberschreitungen von 50 myg PM10/m3 als Tagesmittelwert beziehungsweise zur Bestimmung des maximalen gleitenden CO-8h-Wertes aus dem jeweiligen Jahresmittelwert. Der Bericht wurde um eine Zusatzuntersuchung zum Vergleich der PM10-Konzentrationen aus Messungen an der A1 bei Hamburg und Ausbreitungsberechnungen erweitert. Diese Zusatzuntersuchung enthaelt als Anhaenge eine Fehlerdiskussion, eine Darstellung des Berechnungsverfahrens PROKAS zur Bestimmung verkehrserzeugter Schadstoffbelastungen sowie die MLuS 02-Protokolle zum PC-Berechnungsverfahren zur Abschaetzung von verkehrsbedingten Schadstoffimmissionen nach dem Merkblatt ueber Luftverunreinigungen an Strassen der Forschungsgesellschaft fuer Strassen- und Verkehrswesen, Version 5.0j vom 26.02.2002. Bericht zum Forschungsprojekt 02.222/2002/LRB im Auftrag des Bundesministeriums fuer Verkehr, Bau- und Wohnungswesen. Titel in English: PM10 Emissions on Rural Roads English abstract: The existing procedure for calculating PM10 traffic emissions was improved on the basis of a first analysis of the readings taken at the B 10 arterial road near Karlsruhe / Baden-Wuerttemberg and on the basis of other available PM10 readings carried out near roads. The aim was to use these results to improve the emission model in MLuS, the code of practice on air pollution near roads. It was intended that a quick pragmatic procedure should adapt the model to take into account the new information; the development of a new, scientifically sound model was beyond the scope of the project. By using NOx as a tracer, it was possible to derive PM10 emission factors for the B 10 near Karlsruhe. The weekly mean values were 81 mg/(km/vehicle); on dry weekdays a value of 92 mg/(km / vehicle) was recorded and on dry Sundays a value of 59 mg/(km /× vehicle). Based on the analysis of the dust on the filters, it was estimated that during dry weekdays approx. 50 % of the PM10 emissions were emitted by the vehicle exhaust, approx. 20 % by abrasion of tyres, less than 1 % by abrasion of brakes and approx. 30 % by abrasion of the road surface, dust re-suspension and emission of external materials. It was assumed that PM10 emissions on a road are made up of emissions from exhaust, as well as emissions from abrasion and resuspension caused by tyres, brakes, clutches, the road surface and road dust. The exhaust emissions are determined using the official handbook of emission factors (HBEFA), edited by the Federal Environmental Protection Agency (Umweltbundesamt). The emissions for abrasion and resuspension were calculated using emission factors (broken down into passenger car emission factors and truck emission factors) derived from existing field measurements. The emission factors derived are contained in the report. Separate data are given for open roads and tunnels. Lower emission factors were fixed for passenger cars in tunnels, as emissions are evidently lower in tunnels than on open roads. As in the procedure used previously, a differentiation is also made between roads in good condition and roads in bad condition. It was not possible to detect any clear dependence of the emission factors on vehicle speed or rain. To determine the short-period loading under the 22nd BImSchV for PM10 and CO, a statistical relationship was deduced on the basis of field measurements; this was used to calculate the number of times the daily mean of 50 µg PM10/m³ was exceeded and to determine the highest gliding CO 8h value from the annual mean value of PM10 and CO. The report was extended to include an additional investigation to compare the PM10 concentrations from readings on the A1 near Hamburg as well as propagation calculations. The appendixes to this additional investigation contain an error discussion, a presentation of the PROKAS calculation method for determining pollutant impact caused by traffic and the MluS 02 protocols on the PC calculation method to estimate pollutant immissions in accordance with the Road and Transportation Research Association’s (Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen) Codes of Practice on Air Pollution on Roads, Version 5.0j of 26.02.2002. This appendices were omitted from this publication. They can be consulted at the Federal Highway Research Institute. References to the appendices have been retained in the report text for the reader’s information. (Author/publisher) The English abstract is also available at http://www.bast.de/htdocs/veroeffentlichung/kurzfass/v125.htm.
Samenvatting