Moderne U-Bahn-Stationen zum Schutz vor Schadstoffen
Das unter dem Siebten Rahmenprogramm geförderte Projekt HEXACOMM veröffentlichte in Zusammenarbeit mit dem unter dem LIFE-Programm der Europäischen Kommission finanzierten Projekt IMPROVE die Ergebnisse einer Studie zur Luftqualität in U-Bahn-Stationen. Außerdem ging es um die Frage, wie Stationen entworfen werden können, um die Belastung der Reisenden durch potenziell gefährliche Schadstoffe zu begrenzen. Die U-Bahn ist ein auf der ganzen Welt weit verbreitetes öffentliches Verkehrsmittel, und die Millionen von Pendlern und Touristen, die sie täglich benutzen, riskieren die Belastung mit Schadstoffen wie etwa Feinstaub, die mit gesundheitlichen Problemen wie Herz- und Atemwegserkrankungen in Verbindung gebracht wurden. Zu den möglichen Quellen dieser Partikel in U-Bahn-Systemen zählen der Abrieb von Bremsen, Rädern und Schienen sowie Außenluft, die durch Lüftungsanlagen und Eingänge in die Stationen gelangt. Experimente in der Metro von Barcelona In den beiden Projekten wurden Konzentration, chemische Zusammensetzung und Quellen von Feinstaub (PM2,5) im Metro-System von Barcelona ermittelt. In zwei unterschiedlichen Jahreszeiten (warm: März bis Juli 2013 und kalt: Oktober 2013 bis März 2014) wurden Geräte zur hochvolumigen Probensammlung auf den Bahnsteigen von vier Stationen platziert, um PM2,5-Partikel einzufangen. Jeder der gewählten Standorte repräsentierte eine bestimmte Stationsbauweise. Drei der für die Studie ausgewählten Standorte waren ältere Stationen mit einem oder zwei Gleisen. Bei letzteren gab es eine Station mit und eine ohne Trennwand zwischen den Gleisen. Die vierte ausgewählte Station war modern entworfen, mit Sicherheitsschiebetüren an den Bahnsteigkanten, die diese vom Tunnel trennen. Zu Vergleichszwecken maß das Forscherteam außerdem PM2,5 in der Außenluft einer Station in einem Vorort von Barcelona. Eine Analyse der Ergebnisse ergab, dass sich die PM2,5-Konzentrationen an den verschiedenen Stationen und zwischen den beiden Jahreszeiten unterschieden. An allen Stationen wurden höhere Konzentrationen in der kälteren Jahreszeit gemessen. Ursache hierfür ist wahrscheinlich die erhöhte Luftventilation während der wärmeren Monate, die zu einer erhöhten Dispersion von PM2,5 führt. Die Forscher stellten außerdem fest, dass die Konzentrationen an der modernsten Haltestelle am niedrigsten waren. Ihrer Ansicht nach ist dies vermutlich auf die Schiebetür zurückzuführen, welche die Tunnelluft vom Bahnsteig fernhält. Die bessere Belüftung der neuen Station sowie die Tatsache, dass die Station von weniger Zügen angefahren wird, trugen mutmaßlich ebenso zur besseren Luftqualität bei. In den beiden Projekten wurde auch die chemische Zusammensetzung der gesammelten Proben untersucht. Der größte Anteil des Feinstaubs (28–65 % des Gesamtvolumens) entfiel auf Hämatit, das in erster Linie beim Abrieb von Schienen, Rädern und Bremsbelägen entsteht. In der modernen Station, wo der Tunnel von der Plattform getrennt ist, wurde eine um 60 % niedrigere Hämatitkonzentration festgestellt. Aus dieser Tatsache schlossen die Forscher, dass die Hämatitpartikel an den Bahnsteigen aus dem Tunnel stammen. Außerdem stellte man fest, dass die PM2,5-Konzentrationen in allen U-Bahn-Stationen im Vergleich mit der Außenluft 1,4- bis 5,4-mal höher waren. Darüber hinaus waren die Konzentrationen einiger Spurenmetalle wie Barium, Kupfer, Mangan und Zink in den U-Bahn-Stationen höher als in der Außenluft. Im Vergleich der vier Teststationen wurden die niedrigsten Spurenmetallkonzentrationen in der modernen Station gemessen. Modernere Stationen für einen besseren Schutz Um die Reisenden besser vor potenziellen Schadstoffen zu schützen, so die Schlussfolgerung des Forscherteams, sollten Nahverkehrsplaner eine bessere Belüftung in Betracht ziehen und außerdem den gesamten Stationsentwurf berücksichtigen. Sie betonen insbesondere den Einbau von Schutztüren an den Bahnsteigen, um die Belastung durch PM2,5 zu reduzieren. Außerdem hätten sie den zusätzlichen Nutzen, Stürze oder Sprünge auf das Gleis zu verhindern. Eines der wichtigsten Forschungsziele von HEXACOMM besteht darin, die menschliche Belastung mit Partikeln in modernen Mikroumgebungen zu bestimmen. Es soll Ende 2016 abgeschlossen werden und erhielt rund 4 Mio. EUR an EU-Mitteln. Das vom LIFE-Programm geförderte Projekt IMPROVE konzentriert sich speziell auf die Verbesserung der Innenluftqualität in U-Bahn-Systemen. Weitere Informationen finden Sie auf: HEXACOMM-Projektwebsite und IMPROVE-Projektwebsite.
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