ASPHALT ATMET AUSDÜNSTUNGEN AUS

Asphalt besteht aus Gesteinsschutt und Bitumen, das aus Erdöl gewonnen wird. Die verschieden langen Kohlenwasserstoffketten des Bitumens sind in kaltem Zustand nicht flüchtig. Beim Erwärmen jedoch setzen sie organische Schwebstoffe frei. Diese wiederum bilden giftiges Ozon, auch in Bodennähe, und sogenannte sekundäre organische Aerosole (SOA), die Bestandteil des Ultrafeinstaubs sind. Dies geschieht nach neuen Erkenntnissen nicht nur beim Ausbringen des heißen Asphalts, sondern auch schon bei Sonnenschein. Die UV-Strahlung trägt neben der Wärme weiter dazu bei.

Wie viele Schadstoffe genau unsere Straßen und asphaltgedeckten Dächer freisetzen, war lange unklar. Peeyush Khare von der Yale University und seine Kolleg*innen haben sich dieser Frage angenommen. Dafür untersuchten sie Asphaltproben unter verschiedenen Temperaturen zwischen 40 und 200 Grad Celsius (°C) – also realistischen Temperaturen von Sonnenschein bis Straßenbau. Dabei dokumentierten sie die Emission an organischen Stoffen mittels Massenspektrometrie und Gaschromatografie. Außerdem prüften sie, ob auch UV-Strahlung allein, ohne erhöhte Temperaturen, Schwebstoffe aus dem Asphalt freisetzt.

Je wärmer, desto gesundheitsschädlicher
So stellten sie fest, dass sich die Freisetzung bei einer Erhöhung auf 60°C verdoppelt und dann bei jeden weiteren 20er Schritt um jeweils 70 Prozent mehr Schadstoffe ausgestoßen werden. Im Sommer gibt ein Kilogramm Asphalt somit etwa ein Gramm Emissionen ab, vor allem geradkettige und verzweigte Kohlenwasserstoffverbindungen, aber auch polyzyklische Aromaten. „Sie machten rund zehn Prozent der Emissionen aus und umfassten auch bekanntermaßen gesundheitsschädliche Stoffe wie Naphtalen, Pyren und Fluoranthen”, nennt Khare die potenziell krebserregenden Verbindungen. Und: Mit höherer Temperatur stieg auch der Anteil der Aromaten im freigesetzten Substanzgemisch.

Doch nicht nur die Temperatur erhöhte den Ausstoß. Die UV-Strahlung, die einem sonnigen Tag entspricht, reichte den Messungen zufolge aus, um die Ausdünstungen zu verdreifachen. Die Werte pendelten sich nach fünf Stunden auf fünf Milligramm pro Minute und pro Kilogramm Asphalt ein. Dachbedeckungen geben laut den Forschern dabei mehr schädliche Stoffe ab als Straßenbelag, dafür mache der Straßenasphalt den größeren Flächenanteil aus.

“Die gesamten asphaltbedingten Emissionsraten im südkalifornischen Becken übertreffen die der traditionellen, auf der Verbrennung fossiler Kraftstoffe basierenden Quellen wie Benzin- und Dieselfahrzeugen”, folgert Khare. Für die Feinstaubbelastung in Innenstädten könnten Autos also nicht der größte Übeltäter sein.

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Gesa Van Hecke,
PTA und Redaktionsvolontärin

Quelle: wissenschaft.de