Transmission realer Staubpartikel aus Tierställen
Final Report Abstract
Zielvorgabe war das Schnüren eines ganzheitlichen Paketes "Transmission realer Staubpartikel aus Tierställen“. Dazu wurden im landwirtschaftlichen Teil zunächst die Staubmassenkonzentrationen in Stallanlagen mit unabhängigen Messmethoden bestimmt. Darüber hinaus wurde der diesbezügliche gemittelte Freisetzungsmassenstrom ermittelt. Die eingesetzte Methode geht über die bisher in üblicher Praxis verwandte Bestimmung Freisetzung = Innenraumkonzentration . Luftrate deutlich hinaus. Die folgenden Aspekte fanden dabei Berücksichtigung: Luftraten werden nicht anhand einzelner Ventilatoren sondern anhand, der i.a.R. elektronisch verkoppelten Gesamtemission aller Ventilatoren einer Stallanlage berücksichtigt. Durch eine 24 Stunden Mittelung werden kurzzeitige Starkemissionen, z.B. zu Fütterungszeiten, sicher mit in die Mittelung eingeschlossen, Der Jahresmittelwert wird durch eine über die Witterungsphasen eines Jahres gewichtete Addition bestimmt. Der zweite, von beiden Projektpartnern bearbeitete Teil fokussiert auf das Transmissionsverhalten der Stäube als Funktion ihrer Größe, Dichte und ihres Formfaktors sowie der ausbreitungsrelevanten Phänomene Sedimentation, Agglomeration, Adsorption und Resuspension. Der dritte von Physikern bearbeitete Teil umfasst die Weiterentwicklung des Ausbreitungsmodells NaSt3D. Dieses basiert auf einer gitterpunktgestützten Lösung der Navier-Stokes-Gleichungen für Gase in Gasen. STAR3D ist eine Weiterentwicklung von NaSt3D, die massebehaftete Partikel, die den zuvor beschriebenen Effekten unterliegen, berücksichtigt. Zur Validierung von STAR3D war eine Neuentwicklung eines geeigneten Evaluierungsverfahren der Modellprediktion durch Freisetzung fluoreszierender Partikel und deren Wiedereinsammlung auf geeigneten Objektträgern zum Zwecke einer quantitativen Pfadrekonstruktion erforderlich. Der erzielte Grad an Übereinstimmung belegt die Notwendigkeit aber auch den Erfolg eines solchen ganzheitlichen Ansatzes; seine leichte Übertragbarkeit auf nichtlandwirtschaftliche, z.B. industrielle Staubemittenten weist fachübergreifende Zukunftspotentiale auf. Die Ergebnisse des Projektes "Transmission realer Staubpartikel aus Tierställen“ können in Hinsicht auf den gesamtgesellschaftlich kritisch beobachtete Problembereich (Fein)staub- und dem hinzugehörig auch Keimemissionen einen Beitrag leisten. Durch Bereitstellung der Teilprojektergebnisse und zukünftiger Fortschreibungen kann die Thematik sachlich dargestellt und in der Genehmigungspraxis verwendet werden. Ein Hemmschuh für solche Ansätze bildet die zur Zeit noch nicht zufriedenstellend gelöste Problematik des Rechenaufwandes und der damit verbundenen Rechenzeit.
