Aktivitäten: Verkehr, Stickoxide und Ozonanalyse in eurer Stadt

Untersucht, wie viel Verkehr in eurer Stadt herrscht und ob ihr Zusammenhänge mit den Konzentrationen an Stickoxiden und Ozon feststellen könnt. Wie verändern sie sich während des Tages?

Hintergrund:

Es bestehen Zusammenhänge zwischen dem Verkehr in den Straßen, der örtlichen Wettersituation sowie der Konzentration an Stickoxiden (NO, NO₂) und den Ozonwerten in den Städten und ihren Vororten. Wenn eure Schule sich in der Nähe einer Messstation des lokalen Luftüberwachungsnetzwerkes befindet, könnt ihr selbst untersuchen, wie hoch die Verkehrsintensität ist und ob sich dies auf die Konzentrationen der Schadstoffe in den Straßen um eure Schule auswirkt.

Material und Bedingungen:

Optimale Bedingungen wären gegeben, wenn an der Schule ein oder mehrere mobile Ozon-Messgeräte verfügbar wären.
 

Da dies für gewöhnlich nicht der Fall ist, überprüfe, ob deine Schule in einer größeren Stadt gelegen ist und ob es in der Nähe eine lokale Luftmessstation gibt. Solche Messstationen sehen oft wie kleine Metall- oder Plastikhäuschen für Baustellen aus, auf deren Dach Messgeräte installiert sind. (siehe Bild)

Suche nach der Webseite des Luftmessnetzes für dein Bundesland. Hier sind oft auch die Standorte der Stationen angegeben, in manchen Fällen sogar die aktuellen Messdaten. Ist dies nicht möglich, können eventuell die vor Ort zuständigen Betreiber der Stationen selbst angesprochen werden.

Für einen Ozon-Schnelltest werden teilweise auch die "Bio-Check" Testsets von Dräger vorgeschlagen.
Siehe:
www.chemieunterricht.de/dc2/ozon/biocheck.htm
Allerdings dürfte das Verfahren kaum für Messreihen mit geringen Konzentrationsunterschieden verwendbar sein. Bei hohen Ozonwerten, sollten aber Unterschiede z.B. in der City an einer verkehrsreichen Straße und außerhalb der Stadt messbar sein.
  

Wird im Erdkunde-Unterricht mit geographischen Informationssystem gearbeitet (GIS), so könnt ihr eventuell eine kleine Karte der Verkehrstärke zu verschiedenen Tageszeiten entwickeln und diese in die GIS Software einbinden.
Ein Beispiel für freie GIS Software ist: www.saga-gis.org

Hierfür sind georeferenzierte Karten von eurer Region notwendig. Sind sie nicht verfügbar, kann man z.B. auch mit Google Earth arbeiten.

Sollte ein "Feldexperiment" im Unterricht zeitlich oder technisch nicht möglich sein, so können auch die Messdaten von Stationen in der Umgebung genutzt werden, wie im Beispiel auf der nächsten Seite gezeigt.
 

Ziel:
 
Untersuche, ob und wie die lokale Ozonproduktion mit dem Verkehr in unmittelbarer Nähe zu einer Messstation zusammenhängt. Ist ein Ozondetektor an der Schule verfügbar, so könnt ihr Ozon selbst messen.
Es wird empfohlen, hierfür einen sonnigen Tag im Frühling, Sommer oder im Frühherbst auszuwählen.
  

Aufgabe:
 
Messe die Verkehrsstärke in einer oder mehreren Straßen, die sich in unmittelbarer Nähe zum Ozonmesspunkt befinden. Zähle hierzu über eine vorher festgelegte Zeit die Autos, die einen bestimmten Punkt passieren, zu verschiedenen Tageszeiten. Vergleiche mit den Ozonwerten.
  

Was muss berücksichtigt werden?

Wenn der Ozonmesspunkt direkt neben einer viel befahrenen Straße liegt, dann ist es wahrscheinlich, dass Ozon durch das Stickstoffmonoxid (NO) aus den Autoabgasen abgebaut wird. Solche Stationen sind gut geeignet, um gleichzeitig auch die Stickoxiddaten auszuwerten und mit den Verkehrszählungen zu vergleichen.

Befindet sich die Messstation für Ozon in einem Wohngebiet oder einem Vorort, so wird der Verkehr in der unmittelbaren Umgebung eine geringere Rolle spielen. Wenn du den Ort für die Verkehrszählung auswählst, denke auch an größere Straßen in der Umgebung, aber erwarte keine zu starke Abhängigkeit.

Bitte beachte die Windrichtung! Wähle den Platz für die Verkehrszählung so, dass der Wind vom Ort der Zählung zum Messpunkt hin weht.