Die Qualitätssicherung von Emissions- und Immissionsmessungen beruht im Wesentlichen auf Maßnahmen der Wissenschaft, Wirtschaft und Verwaltung. Zusätzlich haben anerkannten Mess- und Prüfstellen, auf Grund ihrer besonderen Aufgaben, einen großen Anteil daran. Eine dieser wichtigen Mess- und Prüfstellen ist das nationale EU-Luftqualitätsreferenzlabor.
Das Nationale EU-Luftqualitätsreferenzlabor in Deutschland ist ein Labor des UBAs. Die Hauptaufgaben ist die Qualität der Messergebnisse zur Beurteilung der Luftqualität zu sichern in Zusammenarbeit mit dem Landesamt für Natur, Umwelt und Verbraucherschutz Nordrhein-Westfalen. Die Grundlage hierfür stellt die EU-Richtlinie über „Luftqualität und saubere Luft für Europa“ dar. Das Labor gewährleistet die Anwendung einheitlicher Methoden und Kriterien innerhalb Deutschlands, indem es diese an die für die Messungen zuständigen Stellen der Bundesländer weitergibt.
Überwachungskomponenten für die Luftschadstoffe sind:
Anorganische Komponenten:
Organische Komponenten:
Außenansicht des Messcontainers bei UBA Langen
Quelle: Umweltbundesamt
Blick vom Messcontainer Richtung Langener Stadtwald - Frankfurter Flughafen
Quelle: Umweltbundesamt
Druckkammer zur Herstellung anorganischer Prüfgase
Druckkammer zur Herstellung spezifischer Konzentrationen anorganischer Prüfgase (CO, NO, SO2)
Quelle: Umweltbundesamt
Experimentelle Methodenentwicklung mittels Magnetschwebewaage
Quelle: Umweltbundesamt
Gaschromatographie zur Bestimmung von Benzol und Benzolderivaten (BTEX)
Quelle: Umweltbundesamt
Standard-Referenz-Photometer (SRP) zur Bestimmung von Ozon
Zwei Standard-Referenz-Photometer (SRP) zur Bestimmung von Ozon.
Quelle: Umweltbundesamt
Technikum des UBA Langen
Das Technikum für experimentelle Versuche und zur Durchführung von Ringversuchen am Standort UBA Langen.
Quelle: Umweltbundesamt
Die Qualitätssicherung stützt sich auf verschiedene Säulen um die Gültigkeit und Richtigkeit der Messergebnisse zu sichern.
Dies sind zum einen Ringversuche, bei denen eine identische Probe von verschiedenen Laboren untersucht wird. Das ermöglicht einen Vergleich der Messinstitute. Die Ergebnisse geben Auskunft über die Messgenauigkeit und die Messfähigkeit der beteiligten Einrichtungen.
Zum Zweiten setzt vergleichbares Messen eine einheitliche und gleiche Bezugsgrößen voraus. Diese internationalen oder nationalen anerkannten Größen nennt man Normale. Die Normale für die Messung von gasförmigen Schadstoffen in der Luft werden vom nationalen EU-Referenzlabor des UBA zur Verfügung gestellt.
Als Normal gilt zum Beispiel das „Ur-Meter“ Hiermit wird sichergestellt, dass sich Längenmaße im Laufe der Zeit nicht ändern. (BIPM)
Durch Anschlussmessungen kann jede Messung in Deutschland auf diese Normale zurückgeführt werden. Die „Rückführbarkeit" ist das dritte, unentbehrliches Element der Qualitätssicherung.
Die europäischen Referenzlaboratorien arbeiten im Netzwerk AQUILA (Air Quality Reference Laboratories) zusammen. Gemeinsames Ziel ist die Bündelung von Fachwissen, Harmonisierung von Luftqualitätsmessungen und Entwicklung von Messmethoden.
Für die messtechnische Rückführbarkeit der Messergebnisse ist eine ununterbrochene Kette von Vergleichsmessungen (Kalibrierungen) zu einer Referenz (Normale) notwendig. Für Deutschland stellt das nationale EU-Luftqualitätsreferenzlabor das nationale Normal zur Verfügung. Dies wird in Anschlussmessungen an die Bundesländer und externe Kunden weitergegeben. Durch die Teilnahme an Schlüsselvergleichsmessungen (key comparisons), die vom Comité Consultatif pour la Quantité de Matière (CCQM) angeboten werden, ist die international metrologische Rückführung abgesichert.
Das Nationales EU-Luftqualitätsreferenzlabor ist also ein wichtiges Bindeglied zwischen den einzelnen Messstellen in Deutschland und der internationalen Anbindung und Anerkennung der Messergebnisse. Dies führt zu einer Harmonisierung und Sicherung der Luftqualitätsdaten innerhalb Deutschlands.
Die Mess- und Kalibrierfähigkeiten (kurz: CMC, „Calibration and Measurement Capability“) sind unter CMCs der Datenbank des BIPM einzusehen.
Seit 1999 hat das Labor erfolgreich an Vergleichsmessungen zu den gasförmigen Luftschadstoffen teilgenommen. Die Ergebnisse sind unter Comparison der BIPM-Datenbank veröffentlicht.
Ringversuch CCQM-K10
CMC Benzol in Luft: 3-100 nmol/mol
Quelle: Umweltbundesamt
Ringversuch CCQM-K10
CMC Toluol in Luft: 3-100 nmol/mol
Quelle: Umweltbundesamt
Ringversuch CCQM-K10
CMC o-Xylol in Luft: 3-100 nmol/mol
Quelle: Umweltbundesamt
Ringversuch CCQM-K51
CMC Kohlenmonoxid in Stickstoff: 5-50 µmol/mol
Quelle: Umweltbundesamt
Ringversuch CCQM-K26a
CMC Stickstoffmonoxid in Stickstoff: 100-1000 nmol/mol
Quelle: Umweltbundesamt
Ringversuch CCQM-K26b
CMC Schwefeldioxid in Luft: 100-1000 nmol/mol
Quelle: Umweltbundesamt
Ringversuch BIPM.QM-K1
CMC Ozon in Luft: 0-1000 nmol/mol
Quelle: Umweltbundesamt
Ringversuch BIPM.QM-K1
CMC Ozon in Luft: 0-1000 nmol/mol
Quelle: Umweltmanagement
Das Nationales EU-Luftqualitätsreferenzlabor ist nach der Norm DIN EN ISO/IEC 17025 „Allgemeine Anforderungen an die Kompetenz von Prüf- und Kalibrierlaboratorien" für die Anwendung der Referenzverfahren flexibel akkreditiert nach Kategorie 3. Zur Erfüllung der Anforderungen verfügt das Labor über ein Qualitätsmanagementsystem und wird regelmäßig von der Deutschen Akkreditierungsstelle (DAkkS) begutachtet.
Somit werden die Anforderungen der EU-Luftqualitätsrichtline und der Akkreditierungsnorm erfüllt.
Mit der Akkreditierung wird dem nationalen EU-Referenzlabor für Luftqualität im UBA die fachliche Kompetenz zur Umsetzung der genannten Referenzmethoden bescheinigt. Diese Akkreditierungsurkunde finden Sie als PDF-Datei unter den angegebenen Dokumenten.
Qualitätssicherung / Tragende Säulen der Qualitätssicherung (PDF)
„Für Mensch und Umwelt“ ist der Leitspruch des UBA und bringt auf den Punkt, wofür wir da sind. In diesem Video geben wir Einblick in unsere Arbeit.
