Silvesterluft-Monitoring: ein Feuerwerk
für den Feinstaub-Sensor

Nürnberg, 17. Januar 2019 – 4.500 Tonnen Feinstaub (PM10) – laut Umweltbundesamt wird in Deutschland diese Menge nur durch Feuerwerk zum Jahreswechsel in die Luft gejagt.¹ Dieser Wert entspreche rund 15,5 Prozent der jährlichen Feinstaubbelastung durch den Straßenverkehr. Der Netzwerk-Monitoring Experte Paessler wollte es genau wissen: Zusammen mit Sigfox hat der Hersteller spezielle LPWAN-Feinstaub-Sensoren entwickelt. Mit diesen wurde in der Silvesternacht die Luftqualität in Nürnberg sowie in Lauf an der Pegnitz gemessen. Das Ergebnis: Die Werte überschritten die Messgrenze der eingesetzten Sensoren.

Spätestens seit der EU-Luftqualitätsrichtlinie müssen Gebiete und Ballungsräume ihre Luftqualität mit stationären Messstationen genau im Auge behalten. Bei der Messung von Feinstaub in der Luft werden Pollen, Staub- sowie Rauch- und Aschepartikel mit einbezogen. Eine Unterscheidung erfolgt nach der Größe der Partikel: grobe Partikel mit einem Durchmesser zwischen 2,5 und 10 Mikrometern (PM10) und feine Partikel mit einem Durchmesser von weniger als 2,5 Mikrometern (PM2,5).

Wie Paessler und Sigfox mit ihrem neuesten Experiment zeigen, kann dazu auch ein kleines Messgerät mit entsprechenden Feinstaub-Sensoren und einem Monitoring-Tool im Hintergrund eingesetzt werden.

Entwicklung eines Feinstaubmessgeräts

Für das Silvester-Experiment entwickelte das IT-Team von Paessler ein spezielles Messgerät mit LPWAN-Feinstaub-Sensoren von Sigfox. In Kombination mit diesen Sensoren wurde der MKR FOX 1200, ein Entwicklerboard von Arduino mit Sigfox-Konnektivität, eingesetzt. Die Messgeräte wurden an zwei verschiedenen Standorten positioniert, um den direkten Vergleich zwischen der Belastung in der Stadt und auf dem Land zu erhalten. Die gemessenen Werte wurden von den Sensoren an PRTG Network Monitor übermittelt, wo sie anschließend erfasst und analysiert werden konnten.

Die Ergebnisse

Paessler startete die Messung der Luftqualität an den Standorten Nürnberg (Stadt) und Lauf an der Pegnitz (Land) bereits am Nachmittag des 31.12.2018. Ab 22.00 Uhr registrierten die Messgeräte einen leichten Anstieg des Feinstaubpegels. Wie zu erwarten, stiegen die Werte ab Mitternacht bis zu den folgenden Höchstwerten schlagartig an:

Nürnberg (um 00.17 Uhr):
PM2.5 – 811 µg/m³
PM10 – 1201 µg/m³
Lauf an der Pegnitz (um 00.05 Uhr):
PM2.5 – 758 µg/m³
PM10 – 1147 µg/m³

„Bei der Analyse der Ergebnisse haben wir festgestellt, dass der maximale PM10-Wert in Nürnberg die Messgrenze unseres Geräts erreicht hat. Daher gehen wir davon aus, dass der tatsächliche Wert sogar noch höher lag“, sagt Gabriel Fugli.

Gemäß dem Bundes-Immissionsschutzgesetz (BImSchG) liegen die durchschnittlichen Grenzwerte für den Schutz der menschlichen Gesundheit für PM2,5 bei 25 µg/m³ (pro Kalenderjahr) sowie für PM10 bei 50 µg/m³ (pro 24 Stunden, max. 35-mal im Jahr).
Bei der Messung wurde deutlich, dass der Feinstaubpegel nach dem Feuerwerk innerhalb kurzer Zeit sank. Bereits um 04.05 Uhr wurden die oben genannten Grenzwerte erreicht, und bis zum Abend des 01.01.2019 sanken die Feinstaubwerte wieder auf das Standardniveau.

Weitere Informationen zu dem Verfahren sowie den Messergebnissen finden Sie in einem Video der Paessler-Experten unter: https://www.youtube.com/watch?v=_7V1I9DsgCQ.

„Bei der Analyse der Ergebnisse haben wir festgestellt, dass der maximale PM10-Wert in Nürnberg die Messgrenze unseres Geräts erreicht hat. Daher gehen wir davon aus, dass der tatsächliche Wert sogar noch höher lag“

Gabriel Fugli, Partner Account Manager, Paessler AG