Bessere Luft durch Fahrverbote und geringeren Kohleverbrauch

Ende September stellten Chen Songxi, Professor an der unter dem Dach der Peking-Universität arbeitenden Guanghua School of Management, und sein Forscherteam den Report „Air Quality Assessment in Beijing-Tianjin-Hebei Area from 2013 to 2016” vor. Die Wissenschaftler hatten vier Jahre lang untersucht, wie sich die Konzentration von Luftschadstoffen in der Region entwickelt hat.

Von Petra Reichardt

Es wird erwartet, dass die Zielvorgaben für die Luftqualität in China in diesem Jahr erfüllt werden
Es wird erwartet, dass die Zielvorgaben für die Luftqualität in China in diesem Jahr erfüllt werden. iStock © Spondylolithesis

Feinstaub (PM2,5 und PM10), Stickstoffoxid, Schwefeldioxid, Kohlenmonoxid und Ozon – das sind die Luftschadstoffe, mit denen sich die Forschergruppe um Chen Songxi in den vergangenen Jahren beschäftigt hat. Das siebenköpfige Team hat untersucht, wie sich die Konzentration dieser Schadstoffe in der Region Peking-Tianjin-Hebei (Jing-Jin-Ji 京津冀) im Zeitraum von 2013 bis 2016 entwickelt hat. Als teilweise abgeschlossenes Gebiet innerhalb der Nordchinesischen Ebene ist diese Region von erheblichen Umweltbelastungen betroffen und gilt als einer der am stärksten verschmutzten Landesteile Chinas. Dem Thema wird große Aufmerksamkeit zuteil, und die Regierung und regionalen Behörden haben mittlerweile teils drastische Maßnahmen ergriffen, um die Luftverschmutzung zu verringern.

Ungünstige Geografie plus Schwerindustrie führt zu starker Umweltverschmutzung

Die Städte Peking, Baoding, Shijiazhuang, Xingtai und Handan liegen am Fuße der Bergketten des Taihang-Gebirges, das sich über 400 Kilometer entlang des östlichen Randes des Lössplateaus in den chinesischen Provinzen Henan, Shanxi und Hebei erstreckt. Aufgrund der geografischen Gegebenheiten ist der Luftaustausch dort sehr gering, und damit ist das Gebiet eigentlich nicht für die Ansiedelung von Unternehmen der Schwerindustrie oder anderer Industriezweige, von denen eine starke Umweltverschmutzung ausgeht, geeignet. Das betrifft insbesondere Unternehmen der Eisen- und Stahlindustrie, Kokereien und die Zementherstellung.

Trotz dieser mehr als ungünstigen Voraussetzungen wurden seit 2001 Produktionsstätten der Schwerindustrie in der Provinz Hebei erweitert oder neu aufgebaut. Mittlerweile ist die Provinz Hebei zum weltweit größten Stahlproduzenten aufgestiegen. Auch die Provinzen Shandong und Henan haben eine ähnliche Entwicklung durchgemacht. Dort haben sich stromintensive Industriebereiche ebenfalls rasch entwickelt.

Der übermäßige Schadstoffausstoß der Industriebetriebe hat in diesen Gebieten im Verbund mit ungünstigen geografischen und Wetterbedingungen dazu geführt, dass die Bewohner dieser Region großen Umweltbelastungen ausgesetzt sind. Darauf reagierte die Regierung mit einem Plan zur Bekämpfung der Umweltverschmutzung und ließ im Jahr 2013 ein Netzwerk zur Überwachung der Luftqualität errichten. Noch im September des selben Jahres veröffentlichte der Staatsrat zudem einen Aktionsplan zur Bekämpfung der Luftverschmutzung, mit dessen Umsetzung in den besonders betroffenen Gebieten begonnen wurde.

Bereits wenige Jahre später zeigen nun die Messwerte, wie erfolgreich die Maßnahmen des Aktionsplans bisher umgesetzt wurden, so die Wissenschaftler. Die Feinstaubkonzentration PM10 ist in diesem Jahr im Vergleich zu den 2012 gemessenen Werten um zehn Prozent zurückgegangen. Im Großraum Peking, in Tianjin und in der Provinz Hebei sind die Feinstaubwerte PM2,5 um 15 bis 25 Prozent gesunken, ebenso im Jangtse- und im Perlflussdelta. Dazu hat sich die Anzahl  der „Schönwetter“-Tage, also der Tage, an denen diese Gebiete nicht unter einer Smogglocke verschwinden, annehmbar erhöht.

Chen Songxi und sein Team haben im Beobachtungszeitraum die Luftverhältnisse in Peking, Tianjin sowie elf bezirksfreien Städten der Provinz Hebei untersucht. Die Auswertung der in diesem Rahmen gesammelten Messdaten mündete in rund 44 Millionen Datenpunkte.

Regionale und saisonale Besonderheiten bei der Feinstaubkonzentration

Der in den untersuchten Gebieten vorhandene Feinstaub PM2,5 konnte drei Arealen eindeutig zugeordnet werden:

  • dem Gebiet entlang der Bergketten des Taihang-Gebirges in den Städten Baoding, Shijiazhuang, Xingtai, Handan und Hengshui
  • der Bohai-Rim-Region mit den Städten Tangshan, Tianjin, Cangzhou, Peking und Langfang sowie
  • dem Gebiet nördlich von Zhangjiakou, Chengde und Qinhuangdao.

Die Wissenschaftler sind daher der Ansicht, dass alle betroffenen Städte strategisch die gleichen Maßnahmen zur Verringerung der Luftverschmutzung ergreifen sollten, damit sich die Luftqualität in der Region bessern kann.

Dazu kommt, dass die PM2,5-Konzentration von jahreszeitlich bedingten Wetterveränderungen abhängig ist. Im Winter werden stets viel höhere Konzentrationen gemessen als in den Sommermonaten, in denen sich die Lage etwas entspannt. Tatsächlich konnten die Forscher in den 13 ausgewählten Städten in den Sommermonaten der Jahre 2013 bis 2016 einen Rückgang der Feinstaubbelastung um knapp 40 Prozent beobachten, während in den Wintermonaten die Luftverschmutzung entlang des Taihang-Gebirges und in der Bohai-Region besonders stark war. In den Jahren 2013 und 2016 war Shijiazhuang die Stadt mit der höchsten Luftverschmutzung, 2014 und 2015 übernahm Baoding diese negative Spitzenposition. Und während sich zwischen 2013 und 2015 die Luftqualität in der gesamten Jing-Jin-Ji-Region verbessert hat, verschlechterten sich die Werte im vergangenen Jahr erneut.

Auch hier zeigt sich kein einheitliches Bild. Zwar ist die PM2,5-Belastung in den vergangenen vier Jahren insgesamt drastisch gesunken, jedoch hat der Prozess der Luftverbesserung im gesamten Untersuchungsgebiet im Jahr 2016 stark an Tempo verloren. Trotzdem konnten in einigen Städten weitere Rückgänge an Schadstoffkonzentrationen nachgewiesen werden. Allerdings stiegen die PM2,5-Konzentration im Herbst und Winter 2016 erneut stark an, zum Beispiel um 20,8 Prozent in Baoding und in Shijiazhuang sogar um 66 Prozent.

Rückgang der Feinstaubkonzentration bietet Platz für Optimismus

In ihrer Zusammenfassung stellen die Wissenschaftler fest, dass die PM2,5-Konzentration in der gesamten Jing-Jin-Ji-Region um mehr als 27 Prozent zurückgegangen ist. In einigen Städten im Taihang-Gebiet lag der Rückgang bei 30 Prozent, in der Bohai-Region bei 24 Prozent. Werden die Städte jedoch einzeln betrachtet, ergibt sich folgendes Bild: Shijiazhuang, Handan, Tangshan, Langfang, Chengde und Zhangjiakou verzeichneten ebenfalls einen Rückgang um 27 Prozent, die Stadt Xingtai punktet mit 40 Prozent geringerer Feinstaubbelastung und in Qinhuangdao, Tianjin und Baoding wurden Rückgänge zwischen zehn und 20 Prozent verzeichnet. In Peking zeigten die Umweltschutzmaßnahmen allerdings wenig Wirkung: Nur 6,7 Prozent weniger Feinstaub und dazu noch ein Sprung vom zehnten auf den sechsten Platz innerhalb der 2016er-Rangliste der Städte mit der stärksten Luftverschmutzung, die – trotz des oben erwähnten Rückgangs um 27 Prozent – noch immer von Shijiazhuang angeführt wird.

Trotz allem herrscht Optimismus, da die strengen Maßnahmen zur Eindämmung der Luftverschmutzung dazu  geführt haben, die Konzentration von Feinstaub PM2,5 in der Region Peking-Tianjin-Hebei drastisch zu senken. In den 13 untersuchten Städten wurden im Durchschnitt viel geringere PM2,5- und PM10-Konzentrationen als früher gemessen. Und für 2017 prognostizieren die Fachleute, dass die Luftverschmutzung in der Region insgesamt um 25 Prozent niedriger ausfällt als im Vorjahr. Zudem wird erwartet, dass die Zielvorgaben für die Luftqualität in diesem Jahr erfüllt werden.

Warum ist es so schwer, die Luftqualität in Peking zu verbessern?

Ohne Frage ist Peking das Schlusslicht unter den 13 untersuchten Städten der Region. Warum aber ist es so schwierig, die Luftqualität der Hauptstadt zu verbessern? Das Forscherteam geht davon aus, dass vor allem der Schadstoffausstoß der Kraftfahrzeuge für die schlechte Luft verantwortlich ist. Dazu komme, dass die bisher ergriffenen Maßnahmen nicht besonders effektiv sind. Deshalb schlagen die Wissenschaftler vor, dass die bereits jetzt in Peking geltenden Fahrverbote weiter verschärft und ökonomische Maßnahmen zur Staubekämpfung ergriffen werden. Damit sollte auch dort eine Verringerung der PM2,5-Feinstaubkonzentration erzielt werden können.

Luftschadstoffe halten sich jedoch nicht an Gebietsgrenzen. Soll also die Feinstaubbelastung nachhaltig sinken, dürfen die Verhältnisse in den umliegenden Provinzen Shandong, Henan und Shanxi nicht außer Acht gelassen werden. Zwar konnten die Feinstaubbelastung und die Schwefeldioxid-Konzentrationen mittels Umweltschutzmaßnahmen, Einschränkungen des Kohleverbrauchs und Maßnahmen zur Erhöhung des energetischen Wirkungsgrades bei der Kohleverstromung in der untersuchten Region stark verringert werden, die Ozonwerte sind in den vergangenen Jahren dort jedoch nicht zurückgegangen. Daraus lässt sich ableiten, dass die durch Kfz und Biomasseverbrennung verursachten Schadstoffemissionen weiter begrenzt werden müssen und dass der Kohleverbrauch weiter zu verringern ist, um den hohen Schadstoffkonzentrationen im Herbst und im Winter entgegenzuwirken. Derzeit wird in der Region Shandong-Henan-Shanxi sehr viel mehr Kohle verbraucht als in Jing-Jin-Ji. Zum Beispiel wurden 2016 allein in Shandong 438 Millionen Tonnen Kohle verbraucht, das ist das 1,6-Fache des Verbrauchs in Hebei.

Das Fazit der Wissenschaftler: Würde in Shandong, Shanxi und Henan weniger Kohle verbraucht als das derzeit der Fall ist, könnten alle profitieren. Der Schadstoffgehalt der Luft würde nicht nur dort sinken, die positiven Auswirkungen wären auch in der Region Peking-Tianjin-Hebei zu spüren.

Quelle: Guanghua School of Management / Eigene Darstellung

Legende zur Grafik

  1. Peking
  2. Tianjin
  3. Langfang
  4. Tangshan
  5. Qinhuangdao
  6. Chengde
  7. Zhangjiakou
  8. Baoding
  9. Cangzhou
  10. Shijiazhuang
  11. Hengshui
  12. Xingtai
  13. Handan

Dieser Beitrag ist in ChinaContact 11/2017 erschienen.

 

 

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