Schadstoffmessungen im Autobahntunnel

Foto des Gubristtunnel-Eingangs in Weiningen
Gubristtunnel-Portal in Weiningen

Das AWEL führte von 1988 bis 2008 regelmässig Schadstoffmessungen im Gubristtunnel durch. Im Jahr 2011 konnten die Messungen aufgrund umfangreicher Sanierungsarbeiten im Gubristtunnel nicht mehr im selben Tunnel durchgeführt werden und wurden anstelle dessen im Islisbergtunnel durchgeführt. Seit dem Jahr 2002 werden die Messkampagnen in Zusammenarbeit mit dem Verbund OSTLUFT realisiert.

Der Strassentunnel wird dabei als grossmassstäbliches Messlabor benutzt und ermöglicht Beobachtungen zur Entwicklung der Schadstoff-Emissionen aus dem motorisierten Strassenverkehr. Mittels Schadstoffmessungen am Tunneleingang und –ausgang sowie mit der Ermittlung der Fahrzeuganzahl, der Temperatur und der Strömungsgeschwindigkeit im Tunnel können die realen Emissionsfaktoren von Motorfahrzeugen in einer bestimmten Verkehrssituation abgeleitet werden. Auf diese Weise können die Auswirkungen der laufenden Verschärf­ungen der Abgasvorschriften auf die Luftqualität überprüft werden.

Messresultate

Grafik, welche den Schadstoffausstoss pro Fahrzeug und Kilometer für Stickoxide (NOx), Kohlenmonoxid (CO) und TVOC (Total flüchtige organische Verbindungen) von 1990 bis 2011 aufzeigt, sämtliche Emissionsfaktoren nehmen über diese Zeitspanne ab
Schadstoffausstoss pro Fahrzeug und Kilometer, Entwicklung seit 1990 für NOx, CO und VOC (gemessen in den Autobahntunneln Gubrist und Islisberg)

Die Verkehr- und Schadstoffmessungen zeigen, dass der Ausstoss von Stickoxid (NOx), Kohlenmonoxid (CO) und TVOC (Total flüchtige organische Kohlenwasserstoff-Verbindungen) durch die einzelnen Fahrzeuge seit 1990 deutlich zurückgegangen ist. Die Messungen wurden bis 2008 im Gubristtunnel in Fahrtrichtung St. Gallen (mit einer Steigung von 1.3%) und im 2011 im Islisbergtunnel in Fahrtrichtung Nord (mit einer Steigung von 1.2%) durchgeführt.

Seit 1990 sind die mittleren Emissionen pro Fahrzeug um rund 75% zurückgegangen, in den letzten zehn Jahren allerdings deutlich langsamer als davor. Besonders markant ist der Rückgang bei den Personenwagen als Folge der Katalysatortechnik.

Die in den letzten Jahren erzielten Fortschritte in der Motoren- und Katalysatortechnik wurden jedoch durch die deutlich zunehmende Verkehrsleistung mehr als kompensiert. Dies zeigen auch die Immissionsmessungen im Kanton Zürich, welche für das vergangene Jahrzehnt praktisch keine Verbesserung der Luftschadstoffbelastung ausweisen.

Grafik, welche die Ergebnisse der Russ-Analyse der Feinstaub-Emissionen von Personenwagen für die Jahre 2002, 2005, 2008 und 2011 ausweist, wobei eine deutliche Zunahme bis 2008 und eine Abnahme im 2011 zu beobachten ist
Ergebnisse der Russ-Analyse (EC) der Feinstaub-Emissionen von Personen- und Lieferwagen

Die Russ-Belastung hat sich von 2002 bis 2008 infolge des stark gestiegenen Anteils an dieselbetriebenen Personenwagen und Lieferwagen praktisch verdoppelt. 2011 zeigen die Messungen im Islisberg allerdings wieder einen deutlichen Rückgang der Russemissionen bei den PWs und Lieferwagen.

Berichte

Der Bericht Schadstoffmessungen im Islisbergtunnel 2011  enthält neben einer detaillierten Analyse der Messungen aus dem Jahr 2011 auch eine Zusammenstellung der Messungen im Gubristtunnel seit dem Jahr 1990. Zudem werden die ermittelten Emissionsfaktoren mit den Faktoren im "Handbuch Emissionsfaktoren des Strassenverkehrs" (Version 3.1, BAFU) verglichen.

Eine Kurzfassung der wichtigsten Resultate und Erkenntnisse kann dem Faktenblatt "Überprüfung von Emissionsfaktoren im realen Strassenverkehr" entnommen werden. Das Poster bietet eine Zusammenfassung der Resultate in englischer Sprache.

 

Parallel-Vergleich verschiedener Ammoniak-Messgeräte

Im Rahmen der Messkampagne 2002 wurde zusätzlich zu den bereits erwähnten Schadstoffen auch die Schadstoffkonzentration von Ammoniak (NH₃) gemessen. Da Ammoniak messtechnisch schwierig zu erfassen ist, wurden in einem vorgängig durchgeführten Parallel-Vergleich verschiedene Analysemethoden verwendet. Mit dieser Methoden-Evaluation wurden folgende Ziele verfolgt:

  • Vergleich kontinuierlicher Messgeräte (z.B. Airrmonia) mit anreichernden Verfahren (z.B. Passivsammler)
  • Gute Abstützung der Resultate durch unabhängige Messprinzipien
  • Beurteilung der praktischen Anwendbarkeit verschiedener Messmethoden

Einerseits sollten kontinuierliche Messgeräte (wie beispielsweise das Airrmonia) mit anreichernden Verfahren (wie beispielsweise Passivsammler) verglichen und deren praktische Anwendbarkeit untersucht werden. Andererseits sollte eine gute Abstützung der Ammoniak-Messungen im Gubristtunnel durch unabhängige Messprinzipien erreicht werden. Die Resultate der Vergleichsmessungen verschiedener Ammoniak-Messsysteme sind im Bericht Verkehr- und Schadstoffmessungen 2002 im Gubristtunnel: Ammoniakmessungen zusammengefasst.