M.Sc. Sonja Thielen

Pilotstudie Mooswand zur Reduzierung der Feinstaubbelastung in Innenstädten

In diesem Projekt wird in Zusammenarbeit mit dem Amt für Umweltschutz der Stadt Stuttgart und der Universität Stuttgart (Institut für Tragkonstruktionen und Konstruktives Entwerfen & Institut für Feuerungs- und Kraftwerkstechnik) untersucht, ob mithilfe von Laubmoosen die Feinstaubbelastung in Innenstädten reduziert werden kann.

Der Begriff Feinstaub fasst den primär emittierten und den sekundär gebildeten Feinstaub zusammen. Ersterer wird unmittelbar an seiner Quelle frei, z. B. bei Verbrennungsprozessen, letzterer entsteht durch gasförmige Vorläufersubstanzen wie Schwefel- und Stickoxide sowie Ammoniak. Feinstaub wird abhängig von der Partikelgröße in unterschiedliche Fraktionen eingeteilt: PM 10 (PM: particulate matter, Feinstaub) mit einem maximalen aerodynamischen Durchmesser von 10 µm, PM 2,5 mit einem aerodynamischen Durchmesser von maximal 2,5 µm und ultrafeine Partikel mit einem Durchmesser < 0,1 µm (Nanopartikel).

Feinstaub entsteht hauptsächlich durch menschliches Handeln; in Ballungsräumen vor allem durch den Straßenverkehr. Dabei sind nicht nur Motoren Feinstaubquellen, sondern auch Brems-, Reifen- und Straßenabrieb. Die Emissionen gasförmiger Vorläuferstoffe in der Landwirtschaft, v. a. die Ammoniakemissionen aus der Tierhaltung, tragen zur sekundären Feinstaubbildung bei.

Untersuchungen zeigten, dass Moose durch verschiedene Mechanismen die Feinstaubbelastung reduzieren können (Frahm & Sabovljevic 2007). So sind Moose zwar klein, haben aber durch ihre dicht stehenden Blättchen und Strukturen wie Falten, Papillen und Lamellen eine extrem große Oberfläche. Kommen Feinstaubpartikel durch Wind in Kontakt mit den Moosen, bleiben sie zwischen den Moospflanzen und ihren Blättchen hängen. Da Moose im Gegensatz zu Blütenpflanzen keine Wurzeln haben, nehmen sie Nährstoffe über ihre Blattoberfläche auf. Ein großer Anteil des Feinstaubs aus dem Straßenverkehr sind Ammoniumsalze (Pregger & Friedrich 2004). Diese werden durch Kationenaustausch von den Moosen aufgenommen und in pflanzliche Biomasse umgewandelt. Zudem können auf den Moosen lebende Bakterien organische Substanzen aus Ruß und Reifenabrieb zersetzen. Weitere Bestandteile aus unlöslichen, anorganischen Stäuben sedimentieren in den Moosrasen.

Die Wirksamkeit der Moose bei der Reduktion von Feinstaub wurde bislang nur unter Laborbedingungen nachgewiesen (Frahm & Sabovljevic 2007); eine quantitative Untersuchung unter Freilandbedingungen fehlt. Dies ist nun Gegenstand der Pilotstudie Mooswand an der B14/Cannstatter Straße in Stuttgart.

 

Literatur:

Frahm, J.-P. & Sabovljevic, M. (2007): Feinstaubreduzierung durch Moose. Immissionsschutz 4/07: 152-156.

Pregger, T. & Friedrich, R. (2004): Untersuchung der Feinstaubemissionen und Minderungspotenziale am Beispiel Baden-Württemberg. Gefahrstoffe/Reinhaltung der Luft 64(1/2): 53-60.

Weitere Informationen zu Feinstaub: https://www.umweltbundesamt.de/themen/luft/luftschadstoffe/feinstaub