Kurzfassung

Forschende des Paul Scherrer Instituts (PSI) haben in zwei Messkampagnen (Winter 2022, Sommer 2024) die Luftqualität im Umfeld der Landebahn 28 des Flughafens Zürich untersucht. Sie wiesen nach, dass Flugzeuge beim Start und Landen ultrafeine Aerosol-Partikel (UFP) unter 100 Nanometer emittieren – mit Spitzenwerten bis 300.000 Partikel pro Kubikzentimeter Luft. Neu ist der Nachweis von Schmieröl, das an diesen Partikeln haftet. Die Echtzeitmessung mittels Spektrometrie ermöglichte erstmals die direkte Zuordnung von Emissionen zu einzelnen Flugbewegungen und zeigte, dass Landungen stärkere Partikelspitzen erzeugen als Starts.

Personen

  • Sarah Tinorua (Studienautorin, PSI Center for Energy and Environmental Sciences)
  • Benjamin Brem (Studienleiter, PSI Center for Energy and Environmental Sciences)

Themen

  • Flugverkehr und Luftqualität
  • Ultrafeine Partikel (UFP)
  • Schmierölemissionen
  • Emissionsminderung
  • Sustainable Aviation Fuel (SAF)

Clarus Lead

Die Studie liefert erstmals Echtzeit-Evidenz für ein bislang unterschätztes Emissionsproblem: Schmieröl in der Atemluft rund um Flughäfen. Während die hohe Konzentration ultrafeiner Partikel bekannt war, ist der Nachweis von Schmierstoffen im Abgas gesundheitlich relevant, da deren Langzeitfolgen noch nicht erforscht sind. Das Bundesamt für Zivilluftfahrt finanzierte die Forschung und treibt bereits internationale Diskussionen zu Emissionsgrenzwerten voran – ein Signal für mögliche regulatorische Massnahmen im Luftverkehr.

Detaillierte Zusammenfassung

Die PSI-Forschenden positionierten Messstationen etwa einen Kilometer in Windrichtung von der Runway 28 und erfassten Feinstaub in Echtzeit mittels Spektrometrie. Dies war gegenüber traditionellen Tagessammlungen ein methodischer Fortschritt: Jedes Mal, wenn ein Flugzeug in 80–100 Meter Höhe vorbeiflug, registrierten die Instrumente einen starken Anstieg der UFP-Konzentration. Die Turbinenabgase werden durch den Abwind der Flügel nach unten gedrückt, direkt in die Messvorrichtung. Erst ab Flughöhen über 300 Meter verteilen sich die Partikel in der Atmosphäre und sind nicht mehr messbar.

Die chemische Analyse zeigte ein Gemisch aus festem Russ und flüchtigem Sulfat, beide Verbrennungsprodukte der Gasturbine. Schmieröl wurde erstmals in Echtzeit nachgewiesen – eine schwerflüchtige organische Substanz, die bei manchen Triebwerken ins Abgas gelangt. Während frühere Messungen am Frankfurter Flughafen Schmieröl im Tagesmittel gefunden hatten, ermöglichte die PSI-Methode die unmittelbare Zuordnung zu einzelnen Flugzeugen. Landungen erzeugten ausgeprägtere Spitzen als Starts; bei Starts traten Spitzen nur auf, wenn der Wind die Partikelwolke zur Messstation wehte. Starker Wind führte zu höheren Partikelzahlen, da schwache Luftbewegung das Zusammenklumpen und die Bildung grösserer Partikel begünstigt.

Die Forschenden identifizierten mehrere Lösungsansätze: schwefelarmes Kerosin reduziert Feinstaub, da Schwefelverbindungen einen grossen Teil flüchtiger Schadstoffe ausmachen. Sustainable Aviation Fuel (SAF) enthält keinen Schwefel und weniger Russvorläufersubstanzen, verbrennt daher sauberer. Der Flughafen Zürich hat bereits Massnahmen ergriffen: Hilfsturbinen sind untersagt; Flugzeuge nutzen stattdessen Stromversorgung vom Gate. Langfristig könnten elektrische Schlepper beim Rollen erhebliche Mengen unvollständig verbrannten Kerosins einsparen.

Kernaussagen

  • Flugzeuge emittieren beim Start und Landen bis zu 300.000 ultrafeine Partikel pro Kubikzentimeter Luft – das Zehnfache des nächtlichen Hintergrundwertes.
  • Schmieröl wurde erstmals in Echtzeit in Flugzeugemissionen nachgewiesen; die gesundheitlichen Langzeitfolgen sind noch nicht erforscht.
  • Schwefelarmes Kerosin und Sustainable Aviation Fuel (SAF) könnten Feinstaubemissionen deutlich senken.

Kritische Fragen

  1. Quellenvalidität: Die Messwerte stammen aus nur zwei mehrwöchigen Kampagnen (Winter 2022, Sommer 2024). Wie repräsentativ sind diese Daten für ganzjährige Emissionsmuster, insbesondere bei unterschiedlichen Witterungsbedingungen und Flugaufkommen?

  2. Kausalität Schmieröl: Die Studie weist Schmieröl in den Emissionen nach, aber nicht bei allen Flugzeugtypen. Welche Triebwerksmodelle oder Wartungszustände sind verantwortlich, und wie lässt sich dies systematisch regulieren?

  3. Gesundheitsrelevanz: Die Aussage, dass Schmieröl-Langzeitfolgen «noch nicht umfassend erforscht» sind, ist vorsichtig formuliert. Welche epidemiologischen Studien bei Anwohnenden oder Flughafenmitarbeitenden liegen vor oder sind geplant?

  4. Umsetzbarkeit SAF: SAF wird als Lösung genannt, aber die Verfügbarkeit und Kosteneffizienz sind begrenzt. Wie realistisch ist ein Übergang zu SAF in den nächsten 5–10 Jahren, und welche Anreize braucht es?

  5. Regulatorische Lücke: Der Text erwähnt, dass Kerosin «zu den wenigen Treibstoffen im Verkehr» gehört, für die keine strengen Schwefelgrenzwerte gelten. Warum existieren diese Standards nicht, und wer blockiert ihre Einführung?

  6. Vergleichbarkeit Städte: Die Studie vergleicht Flughafenpartikelzahlen mit städtischen Werten, aber die Partikelmasse ist am Flughafen geringer. Wie gewichtet man Anzahl versus Masse bei der Gesundheitsbewertung?

Quellenverzeichnis

Primärquelle:

Tinorua, Sarah et al. – Ubiquity of Aviation Ultrafine Particles and Lubrication Oil Compounds near Zurich Airport – Environmental Science & Technology, 23.04.2026 – DOI: 10.1021/acs.est.5c18458

Ergänzende Quelle:

Paul Scherrer Institut PSI Medienmitteilung

Verifizierungsstatus: ✓ 23.04.2026

Dieser Text wurde mit Unterstützung eines KI-Modells erstellt. Redaktionelle Verantwortung: clarus.news | Faktenprüfung: 23.04.2026