Mit der Richtlinie 96/61/EG (IVU-Richtlinie) wurde 1996 von der Europäischen Kommission für alle Mitgliedsstaaten ein gemeinsamer rechtlicher Rahmen zur Verminderung und Vermeidung der Umweltverschmutzung festgelegt. Sie bezieht sich auf bestimmte umweltbelastende Kategorien industrieller Tätigkeiten, die im Anhang I aufgeführt sind. Damit ein hohes Schutzniveau für die Umwelt erreicht werden kann, sollen die in Luft und Wasser freigesetzten Schadstoffe (Emissionen) vermindert bzw. vermieden werden. Um die Öffentlichkeit zu informieren, die Industrie zur Erhöhung ihrer Umweltschutzaktivitäten anzuregen und Innovationen industrieller Prozesse zu fördern, ist in Artikel 15 Absatz 3 der Richtlinie u. a. geregelt, dass die Kommission alle 3 Jahre ein Verzeichnis der wichtigsten Emissionen und ihrer Quellen veröffentlicht. Die Mitgliedstaaten sind zur Übermittlung der dazu erforderlichen Angaben verpflichtet. Die Einzelheiten sind in der Entscheidung 2000/479/EG über den Aufbau eines Europäischen Schadstoffemissionsregisters (engl. European Pollutant Emission Register bzw. EPER) festgelegt.

Die berichtspflichtigen Angaben zu Betriebseinrichtungen Thüringer Unternehmen wurden durch die TLUG zusammengestellt und dem Umweltbundesamt (UBA) übermittelt. Das UBA veröffentlichte die deutschen Berichtsdaten und Auswertungen der ersten Datenerhebung (Berichtsjahr 2001 bzw. 2000) im Internet. Die nationalen Berichtsdaten und Auswertungen der 2. Datenerhebung (Berichtsjahr 2004) werden voraussichtlich im 2. Halbjahr 2006 an gleicher Stelle veröffentlicht. Damit sind und werden wesentliche Schadstoffemissionen erfasster Industriebetriebe, Intensivtierhaltungen und Deponien im Internet zugänglich.
Die Berichtsdaten aller Mitgliedsstaaten sind auf den gemeinsamen Internetseiten der Europäischen Kommission und der Europäischen Umweltagentur (EEA) einsehbar. Ausführliche Informationen zum EPER können von der EPER-Seite des Umweltbundesamtes abgerufen werden.

Zukünftig wird EPER durch das Europäische Schadstofffreisetzungs- und -verbringungsregister (engl. Pollutant Release and Transfer Register bzw. PRTR) abgelöst. Die Berichtsdaten werden dann jährlich aktualisiert und beinhalten einen gegenüber EPER erweiterten Umfang berichtspflichtiger industrieller Tätigkeiten und Schadstoffe. Auch Schadstofffreisetzungen in den Boden, die Verbringung von Abfällen und vorliegende Daten über Emissionen aus diffusen Quellen (Straßenverkehr, Hausbrand, Landwirtschaft) werden veröffentlicht. Alle PRTR-Berichtsdaten werden ab 2009 im Internet abrufbar sein. Grundlage dafür ist die Verordnung (EG) 166/2006 über die Schaffung eines Europäischen Schadstofffreisetzungs- und -verbringungsregisters und zur Änderung der Richtlinien 91/689/EWG und 96/61/EG sowie ein nationales "PRTR-Gesetz", dass noch 2006 in Kraft treten soll. Ausführliche Informationen zum PRTR finden Sie auf der PRTR-Seite des Umweltbundesamtes.

Am 9./10. Mai 2006 veranstaltet das Umweltbundesamt in Zusammenarbeit mit der Landesanstalt für Umwelt, Messungen und Naturschutz Baden-Württemberg in Karlsruhe einen nationalen Workshop "Vom EPER zum PRTR".

Ziel des Bundes-Immissionsschutzgesetzes (BImSchG) ist es, Menschen, Tiere und Pflanzen, den Boden, das Wasser, die Atmosphäre, sowie Kultur- und sonstige Sachgüter vor schädlichen Umwelteinwirkungen zu schützen. Daher stehen die Errichtung und der Betrieb von Anlagen, die schädliche Umwelteinwirkungen hervorrufen oder die Allgemeinheit und die Nachbarschaft gefährden können, unter einem immissionsschutzrechtlichen Genehmigungsvorbehalt. Welche Anlagenarten in diesem Sinn genehmigungsbedürftig sind, ist in der 4. Verordnung zur Durchführung des Bundes-Immissionsschutzgesetzes (Verordnung über genehmigungsbedürftige Anlagen - 4. BImSchV) festgelegt.

Zuständig für die immissionsschutzrechtliche Genehmigung dieser Anlagen sind in Thüringen das Thüringer Landesverwaltungsamt, die Staatlichen Umweltämter und das Thüringer Landesbergamt (TLBA). Zum Stand 31.12.2005 waren in Thüringen 3.476 genehmigungsbedürftige Anlagen registriert. Davon sind 267 Anlagen dem Zuständigkeitsbereich des TLBA zugeordnet.

Die Entwicklung des Thüringer Anlagenbestandes, gegliedert nach Nummern der 4. BImSchV, ist in der hier hinterlegten Abbildung dargestellt. Die Änderungen im Anlagenbestand ergeben sich aus der Entwicklung wirtschaftlicher und technischer Bedingungen sowie der rechtlichen Anforderungen an die Genehmigungsbedürftigkeit der Anlagen.

Die Verordnung der Bundesregierung über die Begrenzung von Emissionen flüchtiger organischer Verbindungen vom 21.08.2001 (31. BImSchV) hat die Richtlinie der Europäischen Union 1999/13/EG in nationales Recht umgesetzt. Die Regelung umfasst eine Liste von 19 Anlagen mit zugeordneten Tätigkeiten und spezifischen Anforderungen bei verschiedenen Möglichkeiten zur Erfüllung mit Reduzierungsplänen. Als Hilfe bei der Umsetzung hat eine länderübergreifende Arbeitsgruppe unter Beteiligung eines Mitarbeiters der TLUG einen Katalog von Zweifelsfragen erarbeitet (http://www.tlug-jena.de/).
Die Realisierung der Zielstellungen der 31. BImSchV erfolgt über Reduzierungspläne. Der Umsetzungszeitraum reicht von 2001 beginnend für Neuanlagen und unter bestimmten Bedingungen bis 2013 für Abgasbehandlungsanlagen bei Altanlagen. Für kleinere Anlagen bieten sich Reduzierungspläne mit vereinfachtem Nachweis an. Dabei kommen lösemittelarme Einsatzstoffe zur Beschichtung und Farbgebung von Serienfahrzeugen, bei Kfz. Reparaturlackierungen, bei der Beschichtung von Metall- und Kunststoffoberflächen oder Holz- und Holzwerkstoffen zur Anwendung. Für die Reduzierung der Lösemittelemissionen für verschiedene Tätigkeiten haben die Lösemittelhersteller Farbgebungssysteme mit verminderten Lösemittelanteilen entwickelt, mit denen die Anforderungen des vereinfachten Reduzierungsplanes nach Anhang IV Punkt C erfüllt werden. So haben sich zahlreiche Lackierbetriebe den mit der Anwendung der neuen Produkte verbundenen Anforderungen an das technologische Regime gestellt. Zum allgemeinen Nachweis der Reduzierungen dient die Aufstellung von Lösemittelbilanzen. Damit erhalten Anlagenbetreiber und Behörden einen Überblick über den erreichten Stand. Weitere Hinweise zur Gesamtproblematik sind auch zu finden unter http://www.bayern.de/lfu/luft/index.html, Rubrik 31. BImSchV.

Die Bundesregierung hat entsprechend eines Fragenkataloges der Europäischen Kommission vom 27.06.2002 über die Umsetzung zu berichten. Die Länder sind verpflichtet, der Bundesregierung die entsprechenden, vom Landesverwaltungsamt gebündelten Daten für den ersten Berichtszeitraum vom 01.01.2003 bis 31.12.2004 zuzuarbeiten. Danach umfasste der Anlagenbestand 419 Anlagen. Den größten Anteil bildeten 246 Fahrzeugreparaturanlagen, gefolgt von jeweils 32 Chemischreinigungsanlagen und Anlagen zur Beschichtung von Metall- und Kunststoffoberflächen.
Bei der täglichen Arbeit zum Vollzug der 31. BImSchV durch die Thüringer Umweltbehörden leistet die TLUG fachdienstliche Unterstützung. Dabei werden nicht nur Fragen des Standes der Technik der Emissionsminderung sondern auch der sachgerechten Erfassung und Ableitung der verbleibenden Restemissionen behandelt.

Der Anteil erneuerbarer Energien an der Stromversorgung in Deutschland soll bis zum Jahr 2010 auf mindestens 12,5 % und bis 2020 auf mindestens 20 % erhöht werden. Die Ziele sind im novellierten Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG), das 2000 das Stromeinspeisegesetzes ablöste, formuliert. Für dieses Ziel müssen mittel- bis langfristig die notwendigen Gaserzeugungs- und Verstromungskapazitäten errichtet werden. Die Erzeugung und Nutzung von Biogas stellt dabei einen unverzichtbaren Bestandteil dar. Mit dem besonderen Vorteil der hohen Verfügbarkeit trägt der Betrieb der Biogasanlagen zur Versorgungssicherheit, unabhängig von der Jahreszeit und vom Wetter, bei.

Für die Landwirtschaft besitzt die Energiegewinnung aus Biomasse eine nicht unerhebliche Bedeutung. Die gesetzlichen Rahmenbedingungen für die Entwicklung der Biogaserzeugung wurden mit dem EEG und dessen Novellierungen in den Jahren 2004 und 2005 deutlich verbessert. Die Förderung nachwachsender Rohstoffe (NAWARO) mit dem NAWARO-Bonus von sechs Cent/kWh (bis 500 kW) bzw. vier Cent/kWh (500 kW bis 5 MW) soll den Einsatz von landwirtschaftlichen Feldfrüchten in Biogasanlagen auf eine ökonomisch tragfähige Basis stellen.

Das Land Thüringen unterstützt den weiteren Ausbau der Biogaserzeugung und -verwertung unter den Gesichtspunkten der Nutzung regenerativer und damit klimaschonender Energiequellen sowie die Erschließung neuer Arbeitspotenziale und Einkommensquellen im ländlichen Raum. Thüringen verfügt mit 57 landwirtschaftlichen Biogasanlagen (Stand: 01.01.2006) über eine Fermentationskapazität von 169.641 m³. Insgesamt sind mit diesen landwirtschaftlichen Biogasanlagen 19.467 kW elektrische Leistung in Blockheizkraftwerken (BHKW) installiert und an das Stromversorgungsnetz angeschlossen. Diese Anlagen versorgen etwa 40.000 Haushalte mit Strom. In Thüringen werden bisher ca. 18 % der anfallenden flüssigen Wirtschaftsdünger anaerob behandelt. Die Planung und der Bau weiterer Anlagen ist vorgesehen.

Die Biogaserzeugung ist eine anaerobe Fermentation. In einem mehrstufigen Prozess wird organische Biomasse unter Mitwirkung von Mikroorganismen zu Biogas fermentiert. Biogas entsteht durch Methangärung in der Natur nur an Orten, wo organische Stoffe aufgrund nicht vorhandener Sauerstoffzufuhr nur anaerob abgebaut werden können. Mit Ausnahme von ringförmigen Kohlenwasserstoffen lässt sich Biogas aus fast jeder Biomasse erzeugen. Der Abbauprozess erfolgt über eine Aufspaltung der Makromoleküle und der Vergärung der Spaltprodukte. In einer weiteren Stufe erfolgt die Bildung von methanogenen Substraten wie Essigsäure, Wasserstoff und Kohlendioxyd und in der letzten Stufe die eigentliche Biogasbildung durch methanogene Mikroorganismen. In geringem Umfang entstehen mit der anaeroben Gärung auch geruchsintensive Stoffe, z. B. schwefelorganische Verbindungen. Typisch dafür ist Schwefelwasserstoff.

Gelegentlich kommt es bei einem Teil der in Betrieb befindlichen Biogasanlagen zu Nachbarschaftsbeschwerden. Beklagt werden insbesondere Geruchsbelästigungen durch den Anlagenbetrieb, der zumeist mit dem Betrieb landwirtschaftlicher Tierhaltungsanlagen räumlich und funktionell verbunden ist.

Informationen und Hinweise zu Maßnahmen bei Biogasanlagen (Kofermentationsanlagen, Anlagen zur Vergärung nachwachsender Rohstoffe u. ä.) sollen den Anlagenbetreibern und den zuständigen Behörden als Orientierung für Maßnahmen zur Emissionsminderung im Rahmen von Genehmigungs- und Überwachungsvorgängen dienen. Sie stützen sich auf Erfahrungen, die sich in der Praxis der Thüringer Umweltbehörden und anderer Bundesländer als notwendig und geeignet gezeigt haben. So kann der gesetzlich geforderte Immissionsschutz bei landwirtschaftlichen Biogasanlagen, gerade auch in Hinblick auf die Vermeidung von nachbarschaftlichen Geruchsbelästigungen realisiert werden.
Die Emissionen aus Biogasanlagen sollen nach dem Prinzipien der Verhältnismäßigkeit entsprechend dem aktuellen Stand der Technik beurteilt werden. Grundlage für die Genehmigung, Errichtung und den Betrieb bilden das Baurecht und das Immissionsschutzrecht. Der angestrebte Stand des Immissionsschutzes im Umfeld von Biogasanlagen soll den Nachbarn der Anlagen zugute kommen, kann aber längerfristig auch einen Beitrag leisten, die Akzeptanz bestehender und geplanter Biogasanlagen zu erhöhen.
Die Bereitstellung der Informationen im Internet erlaubt es, auf zukünftige Änderungen der Rechtslage, aber auch auf Anregungen oder Verbesserungsvorschläge flexibel zu reagieren. Dazu wird derzeit eine Veröffentlichung "Informationen zum Immissionsschutz bei Biogasanlagen" in Zusammenarbeit mit der Thüringer Landesanstalt für Landwirtschaft (TLL) und dem Thüringer Landesverwaltungsamt (TLVwA) erstellt. Mit klaren Anforderungen der Genehmigungsbehörden sowie qualitätsgerechten Anträgen lässt sich der Prüfaufwand und die Dauer der Genehmigungsverfahren begrenzen.

Gesetzliche Grundlagen der Emissionsüberwachung sind das Bundesimmissionsschutzgesetz (BImSchG) mit den dazugehörigen Rechtsverordnungen (BImSchV). Die TLUG übernimmt im Zusammenhang mit der Überwachung von Emissionen in Thüringen folgende Aufgaben:

• Durchführung von Emissionsmessungen zur Ermittlung des Standes der Technik im Auftrag von Behörden, Ministerien oder Gerichten zur Klärung von Fragestellungen bezüglich Emissionsproblemen,
• Prüfung von Messinstituten für eine Bekanntgabe nach § 26 BImSchG (gesetzlich geregelter Bereich),
• Prüfung der Qualität von Emissionsmessungen und Messberichten bekannt gegebener Messinstitute in Zusammenarbeit mit den zuständigen Überwachungsbehörden,
• Kooperationspartner für staatliche Stellen bei der Durchführung von Projekten zur Untersuchung des Emissionsverhaltens neuartiger Technologien. Schwerpunkte in den letzten Jahren waren u. a. Untersuchungen zu Emissionen aus Tierhaltungen (PDF 11 KB) sowie die energetische Nutzung von erneuerbaren Energien (PDF 12 KB).

Das Informationsangebot zur Luftqualität auf der Homepage der TLUG wurde Anfang 2006 nochmals erweitert. Neben den aktuellen Schadstoffkonzentrationen können jetzt auch Jahrestabellen mit unterschiedlichsten Wertezusammenstellungen (einschließlich Anzahl der Überschreitungen) angezeigt werden. Die Werte werden nicht nur als Diagramm angezeigt, sondern können auch für die Weiterverwendung in anderen Programmen (z. B. Excel) als Datei heruntergeladen werden.

Aus den Daten der Messstationen des Thüringer Immissions-Messnetzes wurden Kennwerte der Luftqualität basierend auf den neuen EU-Richtlinien bzw. 22. und 33. BImSchV ermittelt und in Tabellen zusammengefasst (siehe nachfolgende Tabelle mit Linkübersicht).

Für das Jahr 2005 ergibt sich aus der Datenauswertung folgende Situation:

• Die Konzentrationen von Schwefeldioxid und Kohlenmonoxid liegen sehr weit unter den ab 2005 bzw. 2010 geltenden Grenzwerten.
• An 2 Erfurter Messstationen nahe am Verkehr überschritten die Jahresmittelwerte von Stickstoffdioxid den ab 2010 geltenden Grenzwert.
  An der Messstation Erfurt Bergstraße wurde 2005 die Summe von Grenzwert und Toleranzmarge (2005: 50 µg/m³) mit 51 µg/m³ als Jahresmittelwert von Stickstoffdioxid überschritten. Damit entsteht die Verpflichtung, mit zusätzlichen Maßnahmen im Rahmen der Luftreinhalteplanung in Erfurt (siehe auch Abschnitt Luftreinhalte- und Aktionsplan Erfurt) die Einhaltung des Grenzwertes bis 2010 zu erreichen.
• Ebenfalls wurde bei Feinstaub (PM₁₀) an den 2 Erfurter Messstationen und an einem Weimarer Messpunkt nahe am Verkehr die zulässige Anzahl von 35 Überschreitungen des Tagesmittelwertes übertroffen (ab 2005 geltender Grenzwert).
• 2005 wurden bei Ozon nur sehr wenige Überschreitungen des Informationsschwellenwertes von 180 µg/m³ für 1-Stundenmittelwerte registriert.

Die langjährigen Trends der Schadstoffkonzentrationen können als Diagramme angezeigt werden. Über den Internetlink http://www.tlug-jena.de/luftaktuell/ls_parameter.php sind weitere Trends und Wertetabellen abrufbar.

Das Thüringer Immissionsmessnetz ist der Kern der Immissionsüberwachung in Thüringen. Es besteht aus automatisierten Messstationen mit Datenfernübertragung zur Messnetzzentrale der TLUG in Jena. Der Ausrüstungsstand des Immissionsmessnetzes in den letzen Jahren ist von der Homepage der TLUG als Karten- und Listendarstellung abrufbar.

Durch umfangreiche Änderungen in der Emissionsstruktur und durch neue Erkenntnisse der Weltgesundheitsorganisation über die Wirkung von Luftschadstoffen, die u. a. auch zur Einführung neuer Grenzwerte durch EU-Richtlinien führten, ergaben sich im Verlauf der letzten zehn Jahre neue Anforderungen an die Immissionsüberwachung. Während in den 90er Jahren die Belastungssituation durch hohe Schwefeldioxidkonzentrationen (Thüringer Smog-Verordnung) gekennzeichnet war, konzentriert sich die Überwachung in den letzten Jahren mehr auf den Feinstaub (PM₁₀). Neben Feinstaub bilden künftig auch Stickstoffdioxid und Ozon aufgrund der Relation zu den Grenz- und Zielwerten der EU für die menschliche Gesundheit und für Ökosysteme einen Messschwerpunkt. Die Anzahl der Stationen in städtischen Gebieten konnte aufgrund der insgesamt deutlichen Verbesserungen der Luftqualität reduziert werden.

Lufthygienische Belastungsschwerpunkte für Schwebstaub-PM₁₀ und Stickstoffdioxid sind stark durch Kfz-Verkehr frequentierte Straßenabschnitte, insbesondere Straßenschluchten mit hohem Lkw-Anteil. In einigen Abschnitten finden zusätzlich zeitlich befristete Messungen mit mobilen Stationen im Abstand von 1 - 3 Jahren) statt. Auch in der Nähe von Industriestandorten finden zeitlich befristete Messungen statt. Auf der Homepage der TLUG sind detaillierte aktuelle Messergebnisse mit Beschreibung der einzelnen Stationen verfügbar.

Die Sondermessprogramme ergänzen die mit dem automatisierten Thüringer Immissionsmessnetz gewonnenen Informationen. Diese Programme werden hinsichtlich bestimmter Fragestellungen (u. a. Einfluss einzelner Emittenten, gesundheitliche Relevanz bestimmter chemischer Noxen, Wirkung von Luftschadstoffen auf Menschen, Tiere, Pflanzen und Materialien) konzipiert und durchgeführt. Schwerpunkte bei Sondermessungen waren in 2005

• Untersuchungen in besonders belasteten Verkehrsräumen der Städte Erfurt, Weimar und Jena,
• Bestimmung von Staubniederschlägen,
• Untersuchungen zu chloraromatischen Verbindungen in der Luft, im Boden und im Aufwuchs.

Vom 01.05.2003 bis 30.04.2004 fanden im Auftrag der TLUG Immissionsmessungen an 3 Straßen in Erfurt und einer Straße in Weimar statt. Dabei wurden Schwebstaub-PM₁₀ mit dem gravimetrischen Messverfahren der DIN EN 12341, Schwebstaubinhaltsstoffe (lösliche Salze) und Stickstoffdioxid (Passivsammelverfahren) gemessen. In nachfolgender Tabelle sind die wesentlichen Ergebnisse (Zeitraummittelwerte) enthalten. Zum Vergleich sind auch die Ergebnisse im entsprechenden Zeitraum der automatischen Stationen des Thüringer Immissionsmessnetzes der TLUG (Erfurt, Bergstraße und Weimar, Sophienstiftsplatz) für PM₁₀ und Stickstoffdioxid aufgeführt.

Ersichtlich ist, dass in der Erfurter Heinrichstraße eine höhere Belastung an PM₁₀ und Stickstoffdioxid als in der Erfurter Bergstraße (siehe auch Abschnitt Luftreinhaltepläne) vorhanden war. In der Erfurter Walkmühlstraße und der Trierer Straße in Weimar wurden ähnliche Konzentrationen wie in der Erfurter Bergstraße registriert. Die Gehalte an löslichen Salzen sind mit ca. 20 bis 25 % in allen vier Straßenabschnitten vergleichbar hoch, wobei Nitrat den höchsten Anteil mit ca. 12 % besitzt. Seit Oktober 2004 arbeitet eine automatische Luftmessstation der TLUG in der Erfurter Heinrichstraße. Die Ergebnisse, die Stationsbeschreibung und der Vergleich zu aktuellen Ergebnissen anderer Stationen sind unter aktuelle Luftmessdaten auf der Homepage der TLUG zu finden.

2005 wurden an zwei Straßen in Weimar und einer Straße in Jena Sondermessungen durchgeführt. An diesen Straßen wurden vorher bei Stichprobenmessungen die höchsten Werte ermittelt. Die Feinstaub-PM₁₀ - Kennwerte und die Gehalte an löslichen Salzen sind in nachfolgender Tabelle enthalten.

Zum Vergleich sind die im gleichen Zeitraum gemessenen Werte der anderen Verkehrsstationen in Thüringen mit angegeben. Aus der Übersicht wird ersichtlich, dass

• die PM₁₀-Belastung in den zwei Straßen in Weimar die mit Abstand höchsten Werte aufweist,
• die Nitrat- und Ammoniumkonzentrationen niedriger liegen als 2003/2004 in Weimar und Erfurt und
• in Suhl die geringsten Feinstaubwerte vorhanden sind, wobei auch geringere Nitratgehalte gemessen wurden.

Wichtige Hinweise für die Ursachenanalyse liefert die Betrachtung des Verlaufs der Tagesmittelwerte in der Weimarer Steubenstraße.

Die höchsten PM₁₀-Werte treten in den Herbst- und Frühjahrsmonaten auf. In dieser Zeit sind auch höhere NH₄-Gehalte festzustellen. Vorläufersubstanz für die Bildung von Ammoniumsalzen ist Ammoniak, das in diesen Zeiträumen durch die Landwirtschaft (Dünger, Gülle) ausgebracht wird. Vorläufersubstanz für die Bildung von Nitratpartikeln sind die Stickoxide (Quelle Verkehr/Heizungsanlagen). Nitrat ist in den Wintermonaten in höheren Konzentrationen vorhanden. Da die Messungen erst Mitte April 2005 begannen, sind die Winterwerte nicht enthalten und lägen im gesamten Jahr deshalb etwas höher.
Quellen von Sulfatpartikeln sind Schwefeldioxid (Vorläufer) aus Verbrennungsprozessen (z. B. Braunkohle) und die Entstehung bei der Verbrennung von schwefelhaltigen Brennstoffen (z. B. Diesel). Sulfatpartikel sind ganzjährig etwa in gleichen Anteilen vorhanden.
Chloridhaltige Partikel waren nur in den Wintermonaten im Feinstaub enthalten. Dies ist auf die Streuung der Straßen mit Tausalz (Hauptbestandteile CaCl₂, NaCl, MgCl₂) zurückzuführen. An einzelnen Tagen können diese zur Überschreitung des Tagesmittelgrenzwertes beitragen.
Die Hauptursache für die hohen Feinstaubwerte in der Karl-Liebknecht-Straße und der Steubenstraße in Weimar ist in weiteren Bestandteilen zu suchen, da die Salzkonzentrationen vergleichbar mit den anderen Straßen sind. Vermutlich sind höhere Anteile an Ruß sowie die Aufwirbelung von Straßenstaub die Ursache. Dies stützt sich auf die Beobachtung, dass ein hoher Anteil an Bussen diese Straßen frequentiert. Lkw und Busse tragen überproportional zur Luftbelastung bei.

Die Messungen in der Karl-Liebknechtstraße mussten aufgrund mehrfacher Zerstörung des Schwebstaubsammlers durch Vandalismus am 07.12.2005 abgebrochen werden. Im Frühjahr 2006 ist die Umsetzung einer automatischen Messstation mit Datenfernübertragung in diese Straße vorgesehen. Neben Feinstaub und Ruß ist die Messung von Stickstoffoxiden geplant.

Die Staubbelastung in der Atmosphäre wird durch Messung von Schwebstaub (Partikel) wie auch von Staubniederschlag ermittelt. Die Staubniederschlagsmessung mittels Bergerhoff-Gerät erfasst den Staubanteil, der aus der Atmosphäre auf den Boden verfrachtet wird.
Die Messpunktzahl für die Staubniederschlagsuntersuchungen wurde von 1999 bis 2005 auf Grund der gesunkenen Staubbelastung von etwa 180 Messpunkten auf ca. 40 Probennahmestellen reduziert. Gemessen wird derzeit an den Messpunkten des Thüringer Immissionsmessnetzes über einen Zeitraum von mehreren Jahren zur Erfassung der Grundbelastung und des Trends und an Immissionsschwerpunkten zur Abklärung spezieller Fragen hinsichtlich der Relevanz von Schadstoffbelastungen.

Die Staubniederschlagsmessergebnisse (PDF 8 KB) sowie die der Staubinhaltsstoffe (PDF 11 KB) belegen für das Jahr 2005, dass die Immissionswerte nach TA Luft an fast allen Punkten eingehalten werden. Lediglich in Bad Liebenstein unmittelbar am Rand des Sanierungsgebietes des ehemaligen Leuchtstoffwerkes wurde der Immissionswert für Cadmium noch überschritten.
Der Trend der letzten dreizehn Jahre zeigt, dass die Staubniederschlagsbelastung insgesamt trotz Schwankungen leicht gefallen ist. Die Verteilung der Staubniederschläge über das Jahr ist nicht konstant. Insbesondere im Frühjahr/Sommer wurden relativ hohe Werte, im Winter niedrigere gemessen.

Die BRD hat 1989 die Europäische Charta "Umwelt und Gesundheit" unterzeichnet. Danach hat jeder Mensch einen Anspruch auf eine Umwelt, die ein höchst mögliches Maß an Gesundheit und Wohlergehen ermöglicht. Das Wissen um die Wirkung von Umwelteinflüssen auf die Gesundheit des Menschen ist darüber hinaus ein wichtiger Baustein für eine nachhaltige Entwicklung. Zu diesem Leitbild hat sich Deutschland 1992 auf der UN-Konferenz für Umwelt und Entwicklung in Rio de Janeiro bekannt.

Wohlbefinden und Gesundheit werden durch die Umwelt entscheidend beeinflusst, zumal sich der Mensch vielen äußeren Einflüssen nicht oder nur in begrenztem Umfang entziehen kann. Während in den früheren Jahren durch Umweltkatastrophen wie in Seveso (Italien), Bhopal (Indien) oder Minamata (Japan) hervorgerufene akute Gesundheitsschäden im Vordergrund standen, lassen sich heute mehr chronisch beeinflusste Gesundheitsschäden identifizieren, deren Verlauf bzw. Schweregrad auch durch anthropogene Umweltschadstoffe bestimmt werden. Im Vordergrund stehen solche bedeutende Krankheitsbilder unserer Gesellschaft wie

• Allergien (verursacht hauptsächlich durch PAK, Ruß, Cd, Hg, Pd),
• Krebs (verursacht hauptsächlich durch Dioxine, PCB, Ruß, PAK, PCP, HCB, Cd, Pb, Pt, As),
• Störungen durch hormonähnlich wirkende (endokrine) Stoffe auf den Menschen und die Umwelt (Dioxine, HCB, PCB, PCP, PAK, Cd, Cu, Hg, Pb), die das Wachstum, die Entwicklung, die Reproduktionsfähigkeit und das Verhalten negativ beeinflussen können.

Im Rahmen des Referenzmessprogramms werden folgende allergene und kanzerogene Luftschadstoffe an der Messstelle Erfurt Krämpferstraße gemessen:

• Dioxine (PCDD) und Furane (PCDF) (in PM₁₀, im Staubniederschlag),
• polychlorierte Biphenyle (PCB) (in PM₁₀, im Staubniederschlag),
• polychlorierte Phenole (PCPh),
• polychlorierte Benzole (PCBz),
• polycyclische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK)
  (PAK gehören zu den persistenten organischen Schadstoffen und werden im Stockholmer Übereinkommen sowie der EU-Verordnung (Verordnung (EG) Nr. 850/2004) zum Verbot persistenter organischer Schadstoffe (POPs) geächtet.)
• Schwermetalle Kupfer, Cadmium, Quecksilber, Blei und die Platinmetalle sowie Arsen.

Die ermittelten Werte gehen in die Dioxindatenbank des Umweltbundesamtes (UBA) ein und sind im 3. und 4. Bericht der Bund/Länder-Arbeitsgruppe Dioxine berücksichtigt. Die ersten Ergebnisse bis 1995 sind mit einer Bewertung versehen auch im Abschlussbericht "Chloraromaten-Dioxin-Messprogramm des Freistaates Thüringen 1993 - 1995" (PDF 166 KB) veröffentlicht.

Mit den Berichten zum "Chloraromaten-Dioxin-Messprogramm des Freistaates Thüringen" wurden erstmals Untersuchungsergebnisse zur PCDD/PCDF-Belastung sowie von weiteren POP's in der Umwelt im Freistaat Thüringen in komprimierter Form vorgestellt. Die Befunde demonstrierten generell eine niedrige, insbesondere PCDD/PCDF-Exposition der untersuchten Umweltmedien.

1997 wurde auf einer WHO-Konferenz in Stockholm ein TEF-System entwickelt, das neben den PCDD/PCDF dioxinähnliche PCB einschließt und insbesondere (sub)chronische Wirkungen berücksichtigt. Dieses Konzept geht von additiven Wirkungen der PCDD/PCDF und dioxinähnlicher PCB aus. Unter Berücksichtigung dieses Aspektes wurden 2005 an 12 Standorten im Freistaat Thüringen Bodenproben sowie an vier dieser Standorte (Wald) Fichtennadeln entnommen, um die Hintergrundbelastung mit Dioxinen sowie weiteren persistenten organischen Schadstoffen (PCB, cPCB, PAK, PCBz) zu ermitteln. Die Untersuchungen bestätigen den bereits früher nachgewiesenen niedrigen Belastungsgrad auch bei Einbeziehung der coplanaren PCB.

Gerüche treten als Umweltproblem überall dort in Erscheinung, wo sich die Wohnbebauung, zum Teil auch die Nachbarschaft in Gewerbegebieten im Einwirkungsbereich der Abluft (Abgasfahnen) von Betrieben oder Anlagen befinden, die Geruchsstoffe ausstoßen. Für Anwohner können diese Geruchsimmissionen zu Belästigungen und bei gehäuftem Auftreten auch zu Beschwerden führen. Gerüche in Abgasfahnen spielen daher bei der Überwachung von Betrieben (Anlagen) durch die zuständigen Immissionsschutz-Behörden eine wichtige Rolle und werden bereits bei der Genehmigung durch die Behörden auf potenzielle belästigende Wirkungen bewertet. Auch im Rahmen der Bauleitplanung versucht man möglichst im Vorfeld, spätere Geruchsbelästigungen z. B. in neuen Wohngebieten auszuschließen.

Das Thüringer Landesverwaltungsamt, die Staatlichen Umweltämter und die Unteren Immissionsschutzbehörden der Kreise und kreisfreien Städte achten auf die Einhaltung der in der Thüringer Richtlinie zur Ermittlung und Bewertung von Geruchsimmissionen (ThürGIRL, PDF 119 KB) genannten Kriterien. Dabei gibt die TLUG in Fachfragen Unterstützung und prüft insbesondere die im Rahmen von Einzelfällen wie z. B. Nachbarschaftsbeschwerden vorgelegten Geruchsgutachten auf deren Plausibilität. Dies beinhaltet z. B. Stellungnahmen zu Fragen der

• Planung von Geruchsmessungen,
• Technik zur Minderung von Gerüchen an der Quelle,
• Durchführung von Immissionsprognosen (Abschätzung der Geruchshäufigkeiten vor Ort),
• und in besonderen Einzelfällen auch Rastermessungen (Erfassung der Geruchshäufigkeiten vor Ort).

Für die Ermittlung der Geruchsimmissionen mit Prognoserechnungen hat sich das Partikelmodell AUSTAL2000 (PDF 7 KB) mit implementiertem Geruchsmodul als geeignet erwiesen.

Zur Beschreibung der Geruchsbelästigung von Anwohnern wird die Geruchsbelastung (Geruchsimmission) vor Ort herangezogen. Dabei wird die Häufigkeit des Auftretens von Geruchsimmissionen erfasst, die mit Hilfe von Prognoserechnungen oder durch Messungen vor Ort erfasst werden kann. Dabei bieten die Rastermessungen vor Ort auch die Möglichkeit, die Geruchsintensität zu erfassen.
Üblicherweise kann mit dem Parameter Geruchshäufigkeit in geruchsbelasteten Wohngebieten der Belästigungsgrad von Anwohnern bereits hinreichend beschrieben werden.

Der Belästigungsgrad ist die Größe, die aufgrund der Anforderungen des Bundes-Immissionsschutzgesetzes (BImSchG) letztlich ermittelt werden muss. Nach ThürGIRL sind Gerüche in der Regel dann als erheblich belästigend einzustufen, wenn in Abhängigkeit des Standortes (Wohngebiet oder Gewerbegebiet) mehr als 10 % bzw. 15 % der Stunden eines Jahres von Betrieben (Anlagen) verursachte Gerüche auftreten. Die ThürGIRL schreibt vor, mit welchen Messmethoden gearbeitet werden soll und welche Grenzwerte (Immissionswerte) zur Vermeidung erheblicher Geruchsbelästigungen einzuhalten sind. Festgelegt ist auch, welche zusätzlichen Geruchsimmissionen bei der Errichtung neuer Anlagen oder Erweiterungen im Zusammenhang mit einer Genehmigung als geringfügig zu betrachten werden können. Für Anlagen der Tierhaltung wurden in Thüringen besondere Regelungen getroffen.

Die Besonderheit der Geruchswirkung besteht darin, dass sie für gewöhnlich durch ein Gemisch von gasförmigen Substanzen hervorgerufen wird. Die einzelnen Bestandteile sind dabei nicht bekannt und/oder liegen in so geringen Konzentrationen vor, dass sie messtechnisch nicht nachweisbar sind. Zudem lässt sich der Geruchseindruck nicht auf einen Einzelstoff zurückführen, sondern wird u. a. durch Wechselwirkung der Geruchsstoffe untereinander beeinflusst. Eine weitere Schwierigkeit, die den Einsatz gängiger chemischer Messverfahren weitestgehend ausschließt, ist die Fähigkeit des menschlichen Geruchssinnes, Geruchseindrücke mit einer zeitlichen Auflösung von etwa 2 bis 4 Sekunden (atemfrequenzabhängig) zu unterscheiden. Gerüche werden aus diesen Gründen mit Hilfe von Messverfahren bestimmt, deren alleiniger Detektor die menschliche Nase ist. Für diese schwierige Aufgabe setzen nach § 26 BImSchG bekannt gegebene Messstellen geprüfte Probanden ein.

Die grundlegende Vorschrift ist die DIN EN 13725 "Bestimmung der Geruchsstoffkonzentration mit dynamischer Olfaktometrie". Das Hauptaugenmerk bei der Entwicklung der darin beschriebenen Verfahren wurde auf die erforderliche Objektivierung und Standardisierung der Antworten von Versuchspersonen auf einen definierten Geruchsreiz gelegt. Hierbei geht es nicht darum, besonders empfindliche "Nasen" einzusetzen, sondern reproduzierbare Antworten auf der Basis von Personen mit einer mittleren Geruchsempfindlichkeit zu bekommen. In weiteren Richtlinien sind zum Beispiel Raster- und Fahnenmessungen beschrieben.

Die Ausbreitung von Schadstoffen über den Luftpfad stellt ein hochkomplexes System physikalischer, chemischer und meteorologischer Bedingungen dar. Sie hängt ab von

• den emissionsseitigen Abgasmengen und Ableitbedingungen,
• den meteorologischen Verhältnissen im Ausbreitungsgebiet,
• vom Höhenrelief,
• von Hindernissen und der Bodenrauhigkeit auf dem Ausbreitungsweg.

Mit Hilfe von Immissionsprognosen können die Zusatzbelastungen aus Quellen wie z. B. Anlagen oder Straßen, deren Bau erst geplant ist, berechnet werden. Die TA Luft enthält für genehmigungsbedürftige Anlagen nach der 4. BImSchV die zu beachtenden Kenngrößen, die sowohl Jahresmittelwerte als auch Tages- oder Stundenmittelwerte betreffen. Darüber steht die 22. BImSchV, deren Grenzwerte beispielsweise auch bei Straßenbaumaßnahmen einzuhalten sind.

Um diesem Grenzwertgefüge prognostisch Rechnung tragen zu können, wurde das Rechenprogramm AUSTAL 2000 entwickelt (siehe auch Abschnitt Geruchsimmissionen), das auf einem Lagrangeschen Partikelmodell nach der VDI Richtlinie 3945 Blatt 3 beruht. Es steht als kostenfreie Lizenz im Internet zur Nutzung zur Verfügung, erfordert jedoch Sachverstand von den Anwendern. Es kann als Standardwerkzeug auch gegliedertes Gelände und Gebäude im Ausbreitungsgebiet berücksichtigen. Die Ermittlung von Immissionswerten basiert dabei auf Zeitreihen der stündlichen Wetterbedingungen, die mit Zeitreihen der Emissionen verknüpft werden können. Mit der Modellkomponente AUSTAL2000G können auch Geruchsimmissionen TA Luft-konform ermittelt werden. Unter der Adresse http://www.austal2000g.de/austal2000g.htm sind Programm, Erläuterungen und Hilfe zu finden.

Bei Standorten, die durch spezielle meteorologische Situationen, z. B. starken Regionalwind- und Lokalwindeinfluss geprägt sind, ist im Einzelfall die Anwendung noch komplexerer Strömungs- und Ausbreitungsmodelle, wie prognostischer Windfeldmodelle nach EULER angeraten.
Für grobe Abschätzungen, zum Beispiel für die Ersteinschätzung von Auswirkungen von Straßenbaumaßnahmen, gibt es außerdem Screening-Modelle, wie sie beispielsweise im Merkblatt über Luftverunreinigungen an Straßen veröffentlicht sind. Aber auch für derartig einfache Programme gibt es strikte Kriterien für die Anwendungsbedingungen, besonders hinsichtlich der am Standort anzutreffenden meteorologischen Verhältnisse.

Einen Schwerpunkt bei der Beurteilung der Ausbreitung von Luftschadstoffen im Jahr 2005 bildeten niedrige diffuse Quellen wie Bauschuttrecyclinganlagen und Stallanlagen als niedrige geführte Quellen mit Abluftkanälen in Genehmigungsverfahren. Die Besonderheiten der bodennahen Ausbreitung im Umfeld der Anlagen bei zum Teil erheblichen örtlichen Einflüssen waren zur Sicherung des Schutzes der Nachbarschaft vor schädlichen Umwelteinwirkungen zu berücksichtigen. Bei Bauschuttrecyclinganlagen wurden im Einzelfall selten auftretende hohe Emissionen einer besonderen Beurteilung unterzogen.

Schwerpunkte bei der Beurteilung von Verkehrsauswirkungen im Straßenraum bildeten Autobahnausbaumaßnahmen, wie der Bereich Leutratal oder Ortsumgehungsstraßen. Daneben werden Ausbreitungsrechnungen als wichtige Grundlage für die Luftreinhaltepläne nach § 47 BImSchG in verschiedenen Thüringer Städten genutzt und dienen der Überprüfung der Effizienz von verkehrsorganisatorischen Maßnahmen bei Aktionsplänen, wie sie gegenwärtig für Weimar und Jena erarbeitet werden.

Der Begriff "Luftreinhalteplanung" vereint nach § 47 BImSchG im immissionsschutzrechtlichen Sinne den als bewährtes Instrument bekannten Luftreinalteplan mit dem hinzu gekommenen Aktionsplan. Beide Pläne fußen auf der neuen Strategie der Luftreinhaltplanung auf EU-Ebene und sind mit der Novellierung des BImSchG bzw. mit der Neufassung der 22. BImSchV im nationalen Immissionsschutzrecht verankert.

Nach § 47 Abs. 1 BImSchG ist bei Überschreitung der Summe aus Grenzwert plus Toleranzmarge ein Luftreinhalteplan (PDF 18 KB) zu erstellen. Darin aufgenommene längerfristige Maßnahmen sollen eine Überschreitung der geltenden Immissionsgrenzwerte verhindern. Dieser Plan muss der EU-Kommission spätestens zwei Jahre nach Ablauf des Jahres, in dem die Überschreitung des Immissionswertes (Grenzwert plus Toleranzmarge) festgestellt wurde, übermittelt werden.

Mit Beginn des Jahres 2005 ist die Toleranzmarge für Feinstaub PM₁₀ auf Null abgeschmolzen, gleichbedeutend damit, dass die festgelegten Grenzwerte (ohne Toleranzmarge) verbindlich gelten. Gleiches trifft ab dem Jahr 2010 für den Luftschadstoff NO₂ zu.
Besteht die Gefahr, dass die in der 22. BImSchV festgelegten Immissionsgrenzwerte oder Alarmschwellen überschritten werden, hat die zuständige Behörde einen Aktionsplan (PDF 9 KB) aufzustellen, der festlegt, welche Maßnahmen kurzfristig zu ergreifen sind. Die im Aktionsplan festgelegten Maßnahmen müssen geeignet sein, die Gefahr der Überschreitung zu verringern oder den Zeitraum, währenddessen die Werte überschritten werden, zu verkürzen.

In Thüringen lag nach den Untersuchungen der TLUG für 2002 und 2003 (Bericht zur Beurteilung der Luftqualität) nur für die Stadt Erfurt das Erfordernis für die Aufstellung eines Luftreinhalteplanes zur Minderung der Feinstaubbelastung PM₁₀ vor. Damit war es zwingend, dass für die Stadt Erfurt mit den festgestellten Überschreitungen an verkehrsbelasteten Straßenbereichen mit Schwerpunkt Bergstraße bis zum 31.10.2004 ein Minderungsplan aufzustellen und von der planaufstellenden Behörde (TLVwA) der EU-Kommission in vereinheitlichten Formblättern zu übergeben war. Durch die TLUG wurden wesentliche Teile der Projektbearbeitung mit der Koordinierung spezifischer Fachbeiträge und durch Einbeziehung externer Gutachter übernommen.
Erkennbar war, dass festgestellte Grenzwertüberschreitungen durch die lokale Belastung des Kfz-Verkehrs, den stadtbedingten Beitrag (Mix aus den Emissionen aller Emittentengruppen des Stadtgebietes) und das regionale Hintergrundniveau der Immissionsbelastung) hervorgerufen werden. Auf Grund der gegebenen Emissionsverhältnisse wurde bei der Ursachenanalyse von der Dominanz straßenverkehrsbedingter Emissionen ausgegangen und das Netzmodell zum Verkehrsentwicklungsplan als Basis von Maßnahmemodellierungen genutzt. Mit den netzfallbezogenen Maßnahmevarianten konnten konkrete Minderungspotenziale berechnet und beurteilt werden.

Auf Grund der vorangegangenen Beobachtungen, der Einflüsse des stadtbedingten und überregionalen Belastungsbeitrages und der verkehrlichen Gegebenheiten war abzusehen, dass die langfristigen Maßnahmen nicht ausreichen, die Schadstoffbelastung ab 2005 auf das vom Gesetzgeber geforderte Maß dauerhaft zu senken. Der zeitliche Verlauf der von der TLUG an den Erfurter Immissionsmessstellen registrierten Schadstoffkonzentrationen für PM₁₀ und NO₂ haben das Erfordernis für die Aufstellung eines Aktionsplanes für kurzfristige Maßnahmen erhärtet und im Verlaufe des Jahres 2005 bestätigt. Immissionsschutzseitige, maßnahmeorientierte Untersuchungen des Luftreinalteplanes und die darin hergeleiteten Maßnahmen bildeten die Basis für die Planerstellung.
Der Aktionsplan Erfurt wurde federführend von der planaufstellenden Behörde (TLVwA) in Zusammenarbeit mit den städtischen Ämtern und der TLUG unter Bildung einer Arbeitsgruppe aufgestellt. Unter dem Gesichtspunkt der vom Gesetzgeber (§ 47, Abs. 4 BImSchG) bei der Maßnahmewahl geforderten Verhältnismäßigkeit von Eingriff und Wirkung kam eine mehrstufige Vorgehensweise zur Anwendung. Die Maßnahmen wurden in Abhängigkeit von Umsetzungsdauer und Aufwand in kurz-, mittel- und langfristige Maßnahmen unterteilt und in einem Maßnahmekatalog zusammengefasst.

Der unter Mitwirkung der TLUG aufgestellte Luftreinhaltplan und Aktionsplan Erfurt enthält die weiteren Einzelheiten und den zugehörigen Maßnahmekatalog.

Für andere Thüringer Städte (darunter auch für die Städte Weimar und Jena) können unzulässige Grenzwertüberschreitungen und somit die Gefahr der Überschreitung nicht ausgeschlossen werden. Das hat sich im Messzeitraum 2005 mit der Feststellung der Anzahl der Überschreitungen des PM₁₀-Tagesmittelwertes gezeigt und 2006 fortgesetzt. Das Erfordernis zur Erstellung eines Aktionsplanes ist damit gegeben. Deshalb werden auch für diese Städte vorsorglich durch das TLVwA, die TLUG und die Stadtverwaltungen kurzfristig wirkende Aktionspläne vorbereitet. Die fachbezogenen Untersuchungen liegen mit zusätzlicher Einbeziehung externer Fachbüros bei der TLUG.
Aus den Untersuchungen der Arbeiten am Luftreinhalte- und Aktionsplan Erfurt wurden grundsätzliche Erkenntnisse und Erfahrungen übertragen, der Untersuchungsumfang den vorliegenden Gegebenheiten angepasst. Bei vergleichbarer Emittentenstruktur wurde der Kfz-Verkehr als maßgeblicher Verursacher der festgestellten Luftbelastungen erkannt. Als zielführend wurde eine mehrstufige Vorgehensweise gewählt, bei der eingangs eine Bestandsaufnahme und die Prüfung von Möglichkeiten zur Ergreifung kurzfristige Sofortmaßnahmen standen, wie im Weiteren ergänzend die Maßnahmewirkungen zu beurteilen ist.

Ergebnisse der im Jahr 2005 aufgenommenen Untersuchungen werden dem TLVwA Mitte 2006 für die Einarbeitung in die Aktionspläne zur Verfügung gestellt.