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Luftqualität

Corona-Effekt: Lockdown mindert NO₂-Belastung erheblich

Wie entwickelt sich die Luftqualität während der Corona-Pandemie? Derzeit werden oft Daten isoliert herausgegriffen und interpretiert. Aber solche Analysen werden den komplexen Zusammenhängen rund um Schadstoffe nicht gerecht. Jetzt haben Forscher eine tiefergehende Analyse vorgelegt, die zeigt: Der Lockdown mindert die NO₂-Belastung erheblich.

Autor:

Martin Jendrischik

Datum:

2020-05-05

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Die Wissenschaftler des Earth Observation Center (EOC) des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) haben mit ihren Analysen den Corona-Effekt auf die Luftqualität wissenschaftlich stichhaltig belegt. Der Lockdown in der von der Corona-Pandemie schwer getroffenen Lombardei führte im März zu einer echten Reduktion der Stickstoffdioxid-Belastung um etwa 20 µg/m³. Das entspricht einem Rückgang um 45 Prozent. 

Vergleich der NO2-Emissionen in Europa zwischen März/April 2019 und 2020
Vergleich der NO₂-Emissionen in Europa zwischen März/April 2019 und 2020 (Credit 3: DLR (CC-BY 3.0))

Am 8. März 2020 hat die Regierung von Italien in kurzer Abfolge Quarantäne-Maßnahmen durchgesetzt. Seitdem zeigen Satelliten- und Bodenmessungen zwar Abweichungen vom langjährigen Mittelwert - dies interpretieren die Forscher aber lediglich als ein erstes Indiz. Stattdessen gingen sie tiefer in die Analyse und integrierten den Einfluss des Wetters. Dazu simulierten sie die Schadstoffbelastung am Computer.  

NO2-Differenz über der Lombardei (Credit: DLR CC-BY 3.0)
NO₂-Differenz über der Lombardei

Die Auswertung der Emissionswerte von Schadstoffen diente dazu, über mehrere Jahre einen Mittelwert zu bilden. Dieser Mittelwert stellt nun die Normalsituation dar. Dabei mit einbezogen wurden die realen Wetterbedingungen - Stunde für Stunde. Anschließend verglichen die Forscher diese Daten mit den Messdaten des Jahres 2020. Hierzu wurde die modellierte Normalsituation von den tatsächlichen Bodenmesswerten abgezogen. Das Ergebnis ist deutlich: Als am 8. März die Lockdown-Maßnahmen in der Lombardei begannen, kam es zur beschriebenen echten Reduktion der Stickstoffdioxid-Belastung um etwa 20 µg/m³. 

Forscher kombinierten unterschiedliche Daten, um Corona-Effekt nachzuweisen

Um diese Ergebnisse zum Corona-Effekt zu validieren, kombinierten die Wissenschaftler Satellitenmessungen, In-situ-Daten und die Ergebnisse der Computermodelle miteinander. Denn für pauschale Bewertungen ist das atmosphärische Geschehen viel zu komplex. Nur durch die weitergehende Analyse lässt sich herausfinden, ob die Messwerte auf spezielle lokale Witterungsbedingungen oder ein späteres Einsetzen der Lockdown-Maßnahmen zurückzuführen sind, so die Wissenschaftler. Für die Detailanalyse der Situation in der Lombardei wurden die Daten vom europäischen Satellit MetOp-A verwendet.

Seit 2018 gibt es mit dem Satellit Sentinel-5P überdies auch Messungen mit höherer Auflösung - diese genügend derzeit aber nur für Vergleiche zwischen 2019 und 2020. Um den Wettereffekt auch bei dieser Analyse zu reduzieren, wurden globale Monatsmittel gebildet - unter Einbeziehung von 1,2 Billionen Einzelmessungen des DLR. Auch diese Daten zeigen - wenn auch nicht wetterunabhängig – einen klare Reduktion der Emissionen. Diese höher aufgelösten Daten sollen dann künftig helfen, Emissionsquellen und Schadstofftransporte noch besser nachvollziehen zu können.





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