Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Feinstaubquelle Streusalz?

30.12.2005


Pro und Contra im Einsatz gegen Schnee und Glatteis (Hintergrund-Information)



Wintereinbrüche und die damit einhergehenden Behinderungen auf Deutschlands Straßen werfen immer wieder auch die Frage nach dem Für und Wider des Einsatzes von Streumitteln auf. So hat auch vor dem Hintergrund der Feinstaubdiskussion dieses Thema neue Aktualität gewonnen. Der FLUGS-Fachinformationsdienst gibt Hintergrundinformationen zu den möglichen ökologischen und gesundheitlichen Auswirkungen des Einsatzes von Streumitteln.



1. Zusammensetzung

Als Streusalze sind Natriumchlorid (NaCl), Magnesiumchlorid (MgCl2), Calciumchlorid (CaCl2) und Magnesiumchlorid-Calciumchlorid-Salzmischungen in Gebrauch. Das übliche Streusalz besteht aus Natriumchlorid, auch Steinsalz oder Kochsalz genannt. Als natürliche Begleitstoffe kommen unlösliche Bestandteile, z.B. Ton, und andere Salze, z.B. Calciumsulfat bzw. Gips, vor. Natriumchlorid ist das preiswerteste Auftausalz und eignet sich für Temperaturen von -1 °C bis -10 °C, während bei tieferen Temperaturen Magnesium- und Calciumchlorid besser geeignet sind. Dementsprechend ist es das in Deutschland zur Eisfreihaltung von Straßen am häufigsten verwendete Streusalz. Der Durchschnittsbedarf liegt bei ungefähr 1,5 Millionen Tonnen pro Saison, schwankt jedoch je nach Stärke des Winters enorm.

Feuchtsalz, das heißt die Verwendung von Calciumchlorid- oder Magnesiumchlorid-Lösungen, haftet im Gegensatz zum Natriumchlorid-Trockensalz besser auf der Straße und besitzt eine höhere Tauwirkung; dadurch ist es bei Glatteis effektiver. Durch das verminderte Verwehen von Feuchtsalz kann sich der Salzverbrauch verringern. Neben den damit verbundenen geringeren Kosten vermindert sich die Salzzufuhr in den Boden, die schädigende Wirkung auf Bäume und Pflanzen sowie auf die korrosionsgefährdeten Bauteile (Brücken, Kraftfahrzeuge). Andererseits bewirkt das besondere Haftvermögen zugleich ein längeres Verweilen auf Karosserien, Brückenbauwerken und Vegetation, so dass speziell im innerstädtischen Bereich vermehrt Kontaktschäden auftreten können. Das Streuen von Feuchtsalz findet bereits seit Jahren eine starke Verbreitung.

2. Auswirkungen des gestreuten Salzes auf Umwelt und Gesundheit

Auf die Fahrbahn ausgebrachtes Streusalz bildet ein Gemisch mit Eis und Schnee. Ein Teil des Salzes geht in Lösung und wird mit dem von der Straße abfließenden Schmelzwasser in den Straßenrandbereich befördert, wo es entweder versickert und bis ins Grundwasser gelangt oder über den Vorfluter des Abflusssystems wegtransportiert wird.
Ein anderer Teil des Salzes erreicht über Spritzwasser (sog. "Verkehrsgischt") den Straßenrandbereich. Im innerstädtischen Bereich werden ca. 5 bis 15% - abhängig vom Fahrverhalten der Autofahrer - der ausgebrachten Streumenge mit der Verkehrsgischt als Salz-Aerosole aufgewirbelt und verfrachtet.

2.1 Gesundheitsrelevanz durch Feinstaubbelastung?

Aus gesundheitlicher Sicht muss betont werden, dass die aus Streumitteln stammenden Partikel im Feinstaub sicher keine nennenswerte Relevanz besitzen. Zwar werden sie auch in den Feinstaubfraktionen nachgewiesen. Die Wirkung ihrer Bestandteile tritt aber - im Vergleich zu der von Partikeln, die aus Verbrennungsprodukten stammen - völlig in den Hintergrund.

In jüngerer Zeit war die hohe Feinstaubbelastung in verkehrsnahen Gebieten auch mit dem Einsatz von Streumitteln in Zusammenhang gebracht worden. So hatten Messungen des bayerischen Landesamts für Umweltschutz im Februar 2005 erhöhte Salzgehalte in den Messwerten der Fraktion PM10 ergeben. Insgesamt wurden Streusalz und Rollsplitt in Bayern für etwa 15 Prozent der Feinstaubbelastung verantwortlich gemacht.

Dagegen hat der Einsatz von Streusalz nach einer Untersuchung des österreichischen Umweltbundesamts aus dem Jahr 2002 keinen maßgeblichen Einfluss auf die Feinstaubbelastung. Vielmehr fanden sich im Rahmen einer Messkampagne zur Ermittlung der PM10- und PM 2,5-Staubfraktionen in verkehrsnahen Gebieten Natrium- und Chloridinhaltsstoffe bevorzugt in den gröberen Staubfraktionen.

2.2 Straßenrandbereich

Man unterscheidet direkte Kontaktschäden durch Verspritzen der Salzlösung auf die Pflanze durch den Verkehr sowie indirekte Schäden durch Bodenversalzung: Hochkonzentrierte salzhaltige Aerosole können sich auf oberirdischen Pflanzenteilen ablagern und in die Pflanzen eindringen. Das Überangebot an Natrium und Chlorid ruft Ätz- und Verbrennungsschäden hervor. Salzgeschädigte Bäume weisen typische Symptome auf: Späterer Austrieb im Frühjahr, kleinere Blattoberflächen und Nekrosen an Blatträndern und Spitzen, frühere Verfärbung und Laubabfall im Herbst. In Deutschland gehört die Mehrzahl der Straßenbäume zu den besonders streusalzempfindlichen Arten, wie Ahorn, Linde oder Kastanie.

Im Boden kann der Einsatz von Streusalz zur Verschlämmung und Verdichtung führen. Dies hat zur Folge, dass die Wasserbeweglichkeit gehemmt und die Durchlüftung verringert wird. Die freigesetzten Nährstoffe werden mit dem Sickerwasser in tiefere Bodenregionen ausgewaschen und stehen somit den Pflanzen nicht mehr zur Verfügung.
Eine dauerhafte Erholung von Boden und Vegetation kann nur durch vollständigen Verzicht auf Auftausalze erreicht werden. Untersuchungen im Auftrag des Umweltbundesamts haben gezeigt, dass nach mehrjährigem vollständigem Verzicht auf Tausalz im innerstädtischen Bereich sowohl die Schadsymptome als auch die Chlorid- und Natriumkonzentrationen in Blättern und Zweigholz stark abnehmen.

2.3 Gewässer

Über das Abfließen oder Versickern von Tauwasser von mit Streusalz behandelten Flächen, das Ablagern von Räumschnee und -eis und über Verluste beim Lagern und Anwenden der Salze gelangen Streusalze auch in die Gewässer. Sie belasten die Gewässer und ggf. Kläranlagen. So wurden in der Vergangenheit in der Nähe von Autobahnen erhöhte Salzgehalte im Grundwasser von 20-30 mg/l auf 300 mg/l während einer Streuperiode gemessen.

Der Einsatz von Streusalz in den Kommunen in aber den vergangenen Jahren laut Umweltbundesamt stetig zurückgegangen; daher deuten die in straßennahen Grundwasserhauptmessstellen ermittelten Chloridgehalte langfristig auf eine überwiegend fallende Tendenz der Chloridkonzentration im Grundwasser hin. Insgesamt stellt die Belastung von Grundwasser, Oberflächengewässern und Kläranlagen mit Chloriden aus der Streusalzverwendung derzeit kein vorrangiges Problem für den Gewässerschutz dar.

2.4 Ökonomische Schäden

Neben den ökologischen Konsequenzen auf Straßenrandböden und -bewuchs sollte man die ökonomischen Folgeschäden von ausgebrachter und verspritzter Salzlösung wie Korrosionsschäden an Betonbauteilen, Stahlträgern und Kfz-Karosserien nicht außer Acht lassen. Schäden an Betonteilen werden durch lokale Unterkühlung und chemischen Angriff hervorgerufen. Korrosionsschäden an tragenden Teilen und Karosserien von Kraftfahrzeugen werden zu ca. 50% auf die Einwirkung von Streusalz zurückgeführt. Von den anderen 50% nimmt einen Großteil die atmosphärische Korrosion durch luftschadstoffbelastete Umgebungsluft ein.

3. Abstumpfende Streustoffe als Alternative?

Salzfreie Streumittel Split, Kies, Granulat und Sand scheinen auf den ersten Blick umweltfreundlicher zu sein als chemische Auftaumittel, sind aber insgesamt betrachtet aus Umweltsicht nicht besser zu werten als Auftausalze.

Problematisch ist vor allem die Entsorgung des Streusplits. Eine Wiederaufbereitung ist aus Kostengründen nicht rentabel, aufgrund von Verunreinigungen durch Reifenabrieb und Straßenschmutz wäre eine Nassreinigung erforderlich. Im innerstädtischen Bereich ist zudem eine aufwändige mechanische Reinigung der Fahrbahnrinnen und Einlaufschächte der Kanalisation notwendig.

Die Verkehrssicherheit durch salzfreie Streumittel ist auch nur gewährleistet, wenn häufiger und größere Mengen gestreut werden, da sie auf glatten Straßen nur eine begrenzte Wirksamkeit haben. Bei Eis- und Reifglätte sind sie nahezu wirkungslos, weil die Splittkörner von den Fahrzeugen schon nach kurzer Zeit an den Fahrbahnrand befördert werden.

Eine Schweizer Untersuchung zeigt, dass abstumpfende Streumittel Streusalz nicht nur hinsichtlich der Gesamtkosten - Splitstreuung ist um das sechsfache, in strengen Wintern sogar um das zehnfache teurer als Salzstreuung - sondern auch in der Ökobilanz unterlegen ist.

4. Maßnahmen / Handlungsbedarf

Für einen umweltfreundlicheren Winterdienst gelten folgende Empfehlungen:

  • Die mechanische Schneeräumung sollte verstärkt werden.
  • Ein differenzierter Winterdienst mit verringertem Salzeinsatz versucht, den bestmöglichen Kompromiss zwischen den Erfordernissen der Verkehrssicherheit, der Wirtschaftlichkeit und des Umweltschutzes zu erreichen: Nach der mechanischen Räumung kann die Salzung auf Außerortsstraßen und stark befahrene Straßen in Orten sowie Gefahrenstellen (starke Steigungen, verkehrsreiche Kreuzungen, Engstellen, Brücken, Fußgängerüberwege) beschränkt werden. Auf allen anderen Straßen empfiehlt sich grundsätzlich die Nullstreuung, d.h. der Verzicht auf jegliches Streumittel.
  • Wenn Salzstreuung erforderlich ist, sollte die Streumenge je nach Straßenzustand, dem Wetter und dem noch vorhandenen Restsalz angeglichen werden. Um eine größere Schädigung der Umwelt zu vermeiden, sollte die Richtgröße von 10 g Salz/m2 nicht überschritten werden.
  • Der Einsatz von anderen chemischen Auftaumitteln wie Harnstoff, Phosphatverbindungen, Ammoniumsalzen usw. stellt aus ökologischer Sicht keine Alternative zum Streusalz dar.
  • Von Mischungen von Salz mit abstumpfenden Streumitteln wird aus ökologischer Sicht ebenfalls abgeraten, da diese in größeren Mengen ausgebracht werden müssen.
  • Feuchtsalz ist beim Straßenwinterdienst Trockensalz vorzuziehen, so lässt sich die Salzmenge bei gleicher Wirkung reduzieren.
  • Abstumpfende Streumittel sollten nur auf Gehwegen und in besonderen Gebieten zum Beispiel in höheren Lagen oder dort, wo Bäume zu schützen sind, eingesetzt werden. Produkte mit Blauem Engel (RAL-ZU 13) sind dabei vorzuziehen.

Weitere Informationen und Literaturstellen bzw. Links sind über die u.g. URL abrufbar.

GSF - Forschungszentrum für Umwelt und Gesundheit
Presse- und Öffentlichkeitsarbeit
Tel: 089/3187-2460
Fax 089/3187-3324
E-Mail: oea@gsf.de

Michael van den Heuvel | idw
Weitere Informationen:
http://www.gsf.de/neu/Aktuelles/Presse/2005/streusalz.php

Weitere Berichte zu: Feinstaubbelastung Grundwasser Salz Streumittel Streusalz

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Ökologie Umwelt- Naturschutz:

nachricht Klimaspatz Piaf signalisiert, ob die Luft rein ist
07.02.2019 | Wuppertal Institut für Klima, Umwelt, Energie gGmbH

nachricht Wasserwiederverwendung in der Landwirtschaft: Fallstudien zeigen Machbarkeit
07.02.2019 | ISOE - Institut für sozial-ökologische Forschung

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Ökologie Umwelt- Naturschutz >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Grüne Spintronik: Mit Spannung Superferromagnetismus erzeugen

Ein HZB-Team hat zusammen mit internationalen Partnern an der Lichtquelle BESSY II ein neues Phänomen in Eisen-Nanokörnern auf einem ferroelektrischen Substrat beobachtet: Die magnetischen Momente der Eisenkörner richten sich superferromagnetisch aus, sobald eine elektrische Spannung anliegt. Der Effekt funktioniert bei Raumtemperatur und könnte zu neuen Materialien für IT-Bauelemente und Datenspeicher führen, die weniger Energie verbrauchen.

In heutigen Datenspeichern müssen magnetische Domänen mit Hilfe eines externen Magnetfeld umgeschaltet werden, welches durch elektrischen Strom erzeugt wird....

Im Focus: Regensburger Physiker beobachten, wie es sich Elektronen gemütlich machen

Und können dadurch mit ihrer neu entwickelten Mikroskopiemethode Orbitale einzelner Moleküle in verschiedenen Ladungszuständen abbilden. Die internationale Forschergruppe der Universität Regensburg berichtet über ihre Ergebnisse unter dem Titel “Mapping orbital changes upon electron transfer with tunnelling microscopy on insulators” in der weltweit angesehenen Fachzeitschrift ,,Nature‘‘.

Sie sind die Grundbausteine der uns umgebenden Materie - Atome und Moleküle. Die Eigenschaften der Materie sind oftmals jedoch nicht durch diese Bausteine...

Im Focus: Regensburg physicists watch electron transfer in a single molecule

For the first time, an international team of scientists based in Regensburg, Germany, has recorded the orbitals of single molecules in different charge states in a novel type of microscopy. The research findings are published under the title “Mapping orbital changes upon electron transfer with tunneling microscopy on insulators” in the prestigious journal “Nature”.

The building blocks of matter surrounding us are atoms and molecules. The properties of that matter, however, are often not set by these building blocks...

Im Focus: Universität Konstanz gewinnt neue Erkenntnisse über die Entwicklung des Immunsystems

Wissenschaftler der Universität Konstanz identifizieren Wettstreit zwischen menschlichem Immunsystem und bakteriellen Krankheitserregern

Zellbiologen der Universität Konstanz publizieren in der Fachzeitschrift „Current Biology“ neue Erkenntnisse über die rasante evolutionäre Anpassung des...

Im Focus: University of Konstanz gains new insights into the recent development of the human immune system

Scientists at the University of Konstanz identify fierce competition between the human immune system and bacterial pathogens

Cell biologists from the University of Konstanz shed light on a recent evolutionary process in the human immune system and publish their findings in the...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Internationale Konferenz zum Thema Desinformation in Online-Medien

15.02.2019 | Veranstaltungen

FfE-Energietage 2019 - Die Energiewelt heute und morgen vom 1. bis 4. April 2019 in München

15.02.2019 | Veranstaltungen

Deutscher Fachkongress für kommunales Energiemanagement: Fokus Energie – Architektur – BauKultur

13.02.2019 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Katalysatoren - Fluktuationen machen den Weg frei

15.02.2019 | Biowissenschaften Chemie

Berührungsgeschützt, kompakt, einfach: Rittal erweitert Board-Technologie

15.02.2019 | Energie und Elektrotechnik

Wie kann digitales Lernen gelingen? Lern-Prototypen werden auf der didacta vorgestellt

15.02.2019 | Bildung Wissenschaft

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics