Ultrafeinstaubbelastung durch Flughäfen in Berlin (ULTRAFLEB)

Ziel von ULTRAFLEB sind stationäre und mobile Feldmessungen von Ultrafeinpartikeln (UFP) und verschiedener anderer Größen im Umfeld des Flughafens Berlin Brandenburg BER sowie zugehörige Modellrechnungen.

Das Projekt begann im November 2020 und endet am 31. Mai 2025. Die Messungen wurden im November 2022 beendet, die verbleibende Zeit des Projets widmet sich der Datenauswertung, der Modellierung und der Modell-Validierung.

Die folgenden Stationen zur Messung von Ultrafeinpartikeln (UFP) wurden im Rahmen von ULTRAFLEB betrieben:

Blankenfelde-Mahlow: 5 km westlich des BER-Terminals, betreut durch TROPOS. In unmittelbarer Nähe der permanenten Luftgüte-Messstation Blankenfelde-Mahlow des Landesamts für Umwelt (LfU) Brandenburg.
Berlin-Bohnsdorf: 6 km nordöstlich des BER-Terminals, betreut durch die Flughafen Berlin Brandenburg GmbH.
Trailer-Messstation, betreut durch TROPOS & TU Berlin. Diese Station wird zeitweilig an zwei verschiedenen Standorten östlich des Flughafens BER eingesetzt (je 4 Wochen pro Standort. Die erste Kampagne wurde im Herbst 2021 abgeschlossen, eine zweite Kampagne ist für 2022 geplant).
Mobile Messungen mittels Kfz, Fahrrad und Drohne, durchgeführt durch die TU Braunschweig.

Ausgestattet sind die Stationen und mobilen Messungen wie folgt:

Alle Stationen und mobile Messungen: Kondensations-Partikelzähler (Condensation Particle Counter, CPC) zur Messung der Gesamtanzahlkonzentration von Partikeln mit Durchmesser größer als 7 nm.
Alle Stationen: Mobilitäts-Partikelgrößenspektrometer (Mobility Particle Size Spectrometer, MPSS) zur Messung der Anzahlgrößenverteilung im Durchmesserbereich 10‐800 nm.
TROPOS-Stationen (Blankenfelde-Mahlow & Trailer): Zyklischer Wechsel zwischen Messung aller UFP und nichtflüchtiger UFP. Die Probenluft passiert vor Erreichen des MPSS einen Thermo-Denuder, bei eingeschaltetem Thermo-Denuder können nur nichtflüchtige Partikel passieren.
Alle Stationen und mobile Messungen: Messung der Massenkonzentration von Ruß (elemental Black Carbon, eBC) mittels eines Absorptions-Photometers (Multi-angle Absorption Photometer, MAAP) bzw. eines Aethalometers (auch bei Drohnen-Messung! Bei mobilen Messungen mit Fahrrad oder Kfz wird ein MicroAethalometer genutzt).
Alle Stationen und mobile Messungen: Messungen von Feinstaub (PM₁₀, PM_2,5, PM₁). Im Fall der Station Blankenfelde-Mahlow werden diese Daten von der nahegelegenen Luftgüte-Messstation des Landesamts für Umwelt (LfU) Brandenburg geliefert, an den übrigen Stationen und bei den mobilen Messungen sind diese Messungen in die Stationen bzw. mobilen Instrumente integriert.
Alle Stationen: Konzentration von Stickoxiden (NO/NO₂), Ozon (O₃) und Kohlenmonoxid (CO). Hier gilt dieselbe Besonderheit für Blankenfelde-Mahlow.
Alle Stationen und mobile Messungen: Messung von Kohlendioxid (CO₂).
Mobile Messungen: Wetterdaten. Bei den stationären Messungen werden hier stattdessen die meteorologischen Daten des Flughafens BER genutzt.

Auftraggeber

Umweltbundesamt (UBA), FKZ: 3720522010

Auftragnehmer

TROPOS, Leipzig: wissenschaftliche Gesamtleitung, stationäre Messungen, Kalibration der eingesetzten Instrumente.

TNO, Niederlande: Leitung der Modellierung.

Technische Universität (TU) Braunschweig: mobile Messungen mittels Kfz, Fahrrad und Drohne.

Technische Universität (TU) Berlin: stationäre Messungen.

Flughafen Berlin Brandenburg GmbH: stationäre Messungen, Bereitstellung von Daten zu Flugbewegungen und weiteren flugverkehrsrelevanten Aktivitäten, sowie der Wetterdaten.

Ingenieurbüro Janicke GbR Gesellschaft für Umweltphysik, Überlingen: Modellierung.

IVU Umwelt GmbH, Freiburg im Breisgau: Modellierung.

Partner

Landesamt für Umwelt (LfU) Brandenburg: Die Daten der LfU-Luftgüte-Messstationen (besonders der Flughafen-nahen Stationen Blankenfelde-Mahlow und Schönefeld, Flughafen) werden im Projekt ULTRAFLEB genutzt.

Berlin Brandenburg Air Study (BEAR) - eine im Jahr 2020 begonnene Studie der Charité – Universitätsmedizin Berlin und des Universitätsklinikums Düsseldorf. Messungen der Luftgüte (besonders UFP) sowie parallele epidemiologische Untersuchungen mit Grundschulkindern (3. und 4. Klasse). Vorher-Nachher-Vergleich: im November 2020 erfolgte die Schließung des Flughafens TXL und die Eröffnung des BER (zuvor SXF). TROPOS führte zur Unterstützung von BEAR von Juli 2020 bis Juni 2021 UFP-Messungen in Berlin-Reinickendorf durch (4 km östlich des TXL-Terminals). Danach wurde die TROPOS-Station an den im Rahmen von ULTRAFLEB vorgesehenen Standort in Blankenfelde-Mahlow nahe des BER verlegt.

Zur BEAR-Studie siehe auch den Beitrag Risikofaktor Feinstaub vom 7. August 21 (06:43 min) des ARD-Magazins "W wie WISSEN". Ab Minute 4:30 wird auch die TROPOS-Station gezeigt, und Alfred Wiedensohler kommt zu Wort.

Bilder

Grundschule Mahlow: permanente Luftgüte-Messstation DEBB086 des Landesamts für Umwelt (LfU) Brandenburg (bunter Container) und TROPOS-Container (grün). Blick nach Westen, mit startemdem Flugzeug von der Nordbahn.
TROPOS-Container auf dem Gelände der Grundschule Mahlow. Blick nach Süden, mit startemdem Flugzeug von der Südbahn
TROPOS-Container (grün) auf dem Gelände der Grundschule Mahlow (der bemalte Container rechts daneben gehört zur Schule). Blick nach Osten, mit startemdem Flugzeug von der Nordbahn.
TROPOS Container Mahlow: Blick ins Innere
TROPOS-Trailer bei der Abfahrt nach Berlin, im Hintergrund der TROPOS-Wolkenturm
TROPOS-Trailer hinter der Humboldt-Grundschule in Eichwalde, östlich des BER. Darüber ein Flugzeug im Anflug auf die Südbahn des BER.
TROPOS-Trailer hinter der Humboldt-Grundschule in Eichwalde, östlich des BER. Darüber ein Flugzeug im Anflug auf die Südbahn des BER.
TROPOS-Trailer hinter der Humboldt-Grundschule in Eichwalde während des Set-ups.
Blick ins Innere des TROPOS-Trailers.
Humboldt-Grundschule Eichwalde: Fahrzeug der TU Braunschweig, genutzt für die mobilen Messungen (die Griundschule diente als Basislager).
TROPOS-TRAILER auf dem Gelände der Pumpstation Karolinenhof der Berliner Wasserbetriebe. Mit Flugzeug im Anflug auf die Nordbahn.
Flugroute der Drohne ALADINA (TU Braunschweig) am 11. Oktober 2021. Screenshot von flightradar24.com. Der ALADINA-Flug fand im Bereich der Einflugschneise der (an dem Tag nicht benutzten) Nordbahn des BER statt, ein Flugzeug von Easyjet (EZY51XQ) befand sich gerade im Landeanflug zur Südbahn.
Detailansicht der Flugroute der Drohne ALADINA (TU Braunschweig) am 11. Oktober 2021. Screenshot von flightradar24.com.
BER, vom Dörferblick aus gesehen
Start eines Flugzeugs vom BER
Am Rand des BER: ein Experiment, bei welchem das Wachstum von Gras untersucht wird (gehört nicht zu ULTRAFLEB)
Karte der Umgebung des BER: Blaue Markierungen: TROPOS-Messstationen: TROPOS-Container Mahlow (5 km W vom BER-Terminal, 2.7.21-1.11.22. Daneben permanente Luftgüte-Messstation DEBB086 des Landesamts für Umwelt (LfU) Brandenburg). TROPOS-Trailer Eichwalde (7,5 km E vom BER-Terminal, 15.9.-11.10.21 & 7.7.-11.8.22) TROPOS-Trailer Karolinenhof (9 km NNE vom BER-Terminal, 13.10.-12.11.21 & 11.8.-1.11.22). Orange Symbole: andere Messstationen: Fulughafengelände (Ostende Nordbahn): permanente Luftgüte-Messstation BBI-001 des Landesamts für Umwelt (LfU) Brandenburg Bohnsdorf: permanente Station der Flughafen Berlin Brandenburg GmbH (FBB), 6 km NE vom BER-Terminal Violettes Flugzeug-Symbol: Startort der Drohne ALADINA, Oktober 2021 Gelbe Symbole: an BEAR beteiligte Grundschulen nahe des BER