ZHAW Forschende messen Ultrafeinstaub in Echtzeit zur Verbesserung der Luftqualität
Das EU-Horizon-Projekt Net4Cities untersucht die Auswirkungen von Verkehrsemissionen auf die Luftqualität in elf europäischen Städten. Dabei wird ein innovatives Echtzeit-Monitoring-Netzwerk aufgebaut. Forschende der ZHAW School of Engineering sind beteiligt und arbeiten mit dem Sensorhersteller naneos an der Messung von gesundheitsschädlichem Ultrafeinstaub.
Emissionen aus dem Strassenverkehr stellen eine erhebliche Belastung für die Umwelt und die Bevölkerung dar – insbesondere in urbanen Räumen. Feinstaub, Stickoxide, Lärm und andere Schadstoffe beeinflussen sowohl die Lebensqualität als auch die Gesundheit der Menschen. Net4Cities verfolgt daher das Ziel, verlässliche, ortsaufgelöste und zeitlich aktuelle Daten zu liefern, die eine fundierte Grundlage für kommunale Massnahmen zur Luftreinhaltung und Verkehrsplanung bieten.
Hierfür wird modernste Messtechnik von naneos an stark frequentierten Verkehrsknotenpunkten wie Flughäfen, Häfen oder Hauptverkehrsachsen installiert. Durch die Verknüpfung von Verkehrs-, Lärm- und Schadstoffdaten entsteht ein umfassendes und detailliertes Bild der städtischen Umweltbelastung.
ZHAW-Forschungsgruppe koordiniert Zürcher Beitrag
Die Forschungsgruppe für Meteorologie, Umwelt und Aviatik (METENVIA) am Zentrum für Aviatik der ZHAW School of Engineering koordiniert die Aktivitäten in Zürich. Als regionale Projektvertretung fungiert sie als Schnittstelle zwischen internationalen Forschungspartnern, lokalen Behörden und weiteren Stakeholdern.
Ein besonderer Fokus liegt auf der sogenannten LDSA-Messung (lung-deposited surface area), welche die Oberfläche jener Partikel erfasst, die tief in die menschliche Lunge eindringen können – eine Kennzahl mit hoher gesundheitlicher Relevanz.
«Durch unsere Erfahrungen aus langjähriger Forschung zu Ultrafeinstaub in der Region Zürich können wir einen wichtigen Beitrag zur Bewertung verkehrsbedingter Emissionen leisten», so Saskia Drossaart van Dusseldorp vom Zentrum für Aviatik der ZHAW.
Innovation: Fokus auf Ultrafeinstaub und Ammoniak
Im Unterschied zu klassischen Feinstaubmessungen, die auf Massekonzentrationen (PM10, PM2.5) beruhen, setzt Net4Cities auf weiterführende Messgrössen. So wird erstmals an 33 Standorten in den Partnerstädten die Gesamtoberfläche von Ultrafeinstaub erfasst. Diese ultrafeinen Partikel können in die Blutbahn gelangen und gelten als besonders gesundheitsschädlich.
Neben LDSA-Messungen werden über ein Jahr hinweg auch die Partikelanzahl sowie die Konzentrationen von Ammoniak, Stickoxiden, Methan, CO₂ und weiteren klimarelevanten Gasen erhoben. Ergänzt wird das Monitoring durch Verkehrszählungen und akustische Lärmmessungen – ein multidimensionaler Datensatz, der europaweit neue Vergleichsmöglichkeiten schafft.
Digitale Plattform mit Entscheidungshilfe für Städte
Ein zentrales Projektergebnis wird das Net4Cities Studio sein – eine webbasierte Plattform, die die gesammelten Daten in Echtzeit visualisiert und Entscheidungsträgern praxisnahe Hilfestellungen für nachhaltige Massnahmen bietet. Der Co-Creation-Ansatz sichert von Beginn an die enge Zusammenarbeit mit lokalen Akteuren, um wissenschaftliche Erkenntnisse direkt in die Stadtentwicklung einzubinden.
Ausblick
Net4Cities ist im Januar 2024 gestartet. Nach der erfolgreichen Aufbauphase sind inzwischen die meisten Messgeräte im Einsatz, und auch die Plattform-Entwicklung ist in vollem Gange. In den kommenden Monaten werden die erhobenen Daten erstmals systematisch ausgewertet. Die Erkenntnisse sollen Städten europaweit helfen, emissionsarme Verkehrssysteme zu entwickeln und so langfristig zur Verbesserung der Luftqualität und Lebensqualität beitragen.