Qualit?tssicherung der Messungen

Die Qualit?tssicherung von Emissions- und Immissionsmessungen beruht im Wesentlichen auf Ma?nahmen, an deren Realisierung Wissenschaft, Wirtschaft und Verwaltung sowie die auf Grund ihrer wichtigen Aufgaben besonders herausgestellten anerkannten Mess- und Prüfstellen, unterschiedlichen Anteil haben.

Inhaltsverzeichnis

 

Das Nationale EU-Referenzlabor ?Luftqualit?t“ im UBA

Das ⁠UBA⁠ sichert neben dem Landesamt für Natur, Umwelt und Verbraucherschutz Nordrhein-Westfalen als nationales Referenzlabor die Qualit?t der Messergebnisse zur Beurteilung der Luftqualit?t. Auf der Grundlage der durch die EU verabschiedeten Richtlinie über ?Luftqualit?t und saubere Luft für Europa“ gew?hrleistet es die Anwendung einheitlicher Methoden und Kriterien bei den für die Messungen zust?ndigen Stellen der Bundesl?nder.

Qualit?tssicherung

Um die Gültigkeit der Messdaten zu sichern, werden unterschiedliche Verfahren angewandt. Ringversuche, bei denen eine identische Probe von den verschiedenen Messeinrichtungen untersucht wird, erm?glichen einen Vergleich der Messinstitute. Die Ergebnisse geben Auskunft über die Messgenauigkeit und die Messf?higkeit der beteiligten Einrichtungen.
Messen generell setzt einheitliche und gleiche Bezugsgr??en voraus, also international anerkannte oder nationale Normale. Diese Normale, gewisserma?en die ?Ur-Meter” für die Messung von gasf?rmigen Schadstoffen in der Luft, werden vom nationalen EU-Referenzlabor des UBA zur Verfügung gestellt. Durch Anschlussmessungen kann jede Messung in Deutschland auf diese Normale zurückgeführt werden. Die ?Rückführbarkeit" ist ein unentbehrliches Element der Qualit?tssicherung.

Europ?ische Zusammenarbeit

Die europ?ischen Referenzlaboratorien arbeiten in dem formellen Netzwerk AQUILA (Air Quality Reference Laboratories) zusammen. Gemeinsame Ziele sind:

  • Bündelung und Bereitstellung von Fachwissen
  • F?rderung der Harmonisierung der Luftqualit?tsmessungen
  • Koordination der Qualit?tssicherungsverfahren
  • Entwicklung und Plausibilit?tsprüfung von Messmethoden
  • Mitarbeit an Normungsaufgaben
  • Entwicklung von gemeinsamen Forschungsprojekten und Studien
  • Bereitstellung eines Forums für Informationsaustausch, Arbeitskreise und Tagungen.

EU-Projekt MACPoll

(Metrology for Chemical Pollutants in Air) wird im Rahmen des “European Metrology Research Program” gef?rdert.
Zw?lf europ?ische Metrologieinstitute und zwei Gruppen aus Forschungseinrichtungen (?Researchers Excellence Grants = REG) arbeiten im Bereich der Luftqualit?t für die Bestimmung von Luftschadstoffkonzentrationen der Aussenluft und Innenraumluft zusammen. übergeordnetes Ziel ist die Rückführbarkeit und Vergleichbarkeit von Messdaten der Luftqualit?tsüberwachung zu verbessern und die metrologischen Grundlagen von spezifischen Sensoren zur Bestimmung von geregelten Luftschadstoffen aufzustellen.

Aufgaben

Hauptaufgabe des nationalen EU-Referenzlabors ist die Koordinierung der Qualit?tssicherungsma?nahmen zur Messung der für die Umsetzung der EU-Richtlinie 2008/50 ?Luftqualit?t und saubere Luft für Europa“ notwendigen Komponenten.
Die Schwerpunkte der Umsetzung sind hierbei:

  • Teilnahme an Ringversuchen und Harmonisierungsprogrammen, die vom Europ?ischen Referenzlabor für Luftverschmutzung (ERLAP) des Institute for Environment and Sustainability des Joint Research Centre der Europ?ischen Kommission in Ispra (Italien) durchgeführt werden.
  • Zusammenarbeit mit den Referenzlaboratorien aller europ?ischen Mitgliedsstaaten zur Festlegung von Qualit?tspolitik und Qualit?tszielen.
  • Organisation und Durchführung von Ringversuchen und Kalibrierexperimenten auf nationaler Ebene für die staatlichen Immissionsmessstellen (STIMES) und das WHO Collaborating Centre for Air Quality Management and Air Pollution im UBA.
  • Mitarbeit bei der Erarbeitung von Richtlinien und Normen für Messverfahren zur Bestimmung der Konzentration von Luftverunreinigungen im nationalen (VDI, DIN) und internationalen (ISO, CEN) Rahmen.
  • Unterstützung bei der Entwicklung und Einführung neuer Verfahren und Methoden.
  • Zusammenarbeit mit der Physikalisch-Technischen-Bundesanstalt auf dem Gebiet der Metrologie in der chemischen Analytik, insbesondere im Bereich der Luftreinhaltung.

überwachungskomponenten sind die Luftschadstoffe

 

Das Nationale EU-Referenzlabor ?Luftqualit?t“ - Akkreditierung

Die Richtlinie 2008/50/EG DES EUROP?ISCHEN PARLAMENTS UND DES RATES vom 21. Mai 2008 über ?Luftqualit?t und saubere Luft für Europa“ fordert von den nationalen? Referenzlaboratorien die Akkreditierung gem?? der Norm DIN EN ISO/IEC 17025 ?Allgemeine Anforderungen an die Kompetenz von Prüf- und Kalibrierlaboratorien" für die Anwendung der Referenzmethoden bei der Teilnahme an gemeinschaftsweiten Ringversuchen.

Zur Erfüllung dieser Anforderung hat das nationale EU-Referenzlabor für Luftqualit?t des ⁠UBA⁠ ein Qualit?tsmanagementsystem eingeführt, das von der Deutschen Akkreditierungsstelle (DAkkS) begutachtet und die übereinstimmung mit den Anforderungen der zugrunde liegenden Norm best?tigt wurde.

Grundlage für das Qualit?tsmanagement ist das Qualit?tsmanagement-Handbuch, in dem die Strategie der Qualit?tssicherung, die Qualit?tspolitik und die Schnittstellen mit anderen UBA-Referaten beschrieben sind.

Gegenstand der Akkreditierung im Prüfgebiet ?Chemie“ sind die in der EU-Richtlinie festgelegten Referenzmessverfahren

  • DIN EN 14211:2012 ?Luftqualit?t — Messverfahren zur Bestimmung der Konzentration von Stickstoffdioxid und Stickstoffmonoxid mit Chemilumineszenz“
  • DIN EN 14212:2012 ?Luftqualit?t — Messverfahren zur Bestimmung der Konzentration von Schwefeldioxid mit Ultraviolett-Fluoreszenz“
  • DIN EN 14626:2012 ?Luftqualit?t - Messverfahren zur Bestimmung der Konzentration von Kohlenmonoxid mit nicht-dispersiver Infrarot-Photometrie“
  • DIN EN 14625:2012 ?Luftqualit?t — Messverfahren zur Bestimmung der Konzentration von Ozon mit Ultraviolett-Photometrie“
  • DIN EN 14662:2005 ?Luftbeschaffenheit — Standardverfahren zur Bestimmung von Benzolkonzentrationen“ Teil 3: Automatische Probenahme mit einer Pumpe mit gaschromatographischer In-situ-Bestimmung,

die ausschlie?lich bei der Messung von synthetischen Prüfgasen angewendet werden, z. B. bei Ringversuchen und Prüfgasen in Druckbeh?ltern. Für die Messungen der Luftqualit?tsüberwachung liegt die Zust?ndigkeit bei den Bundesl?ndern.

Mit der Akkreditierung wird dem nationalen EU-Referenzlabor für Luftqualit?t im UBA die fachliche Kompetenz zur Umsetzung der genannten Referenzmethoden bescheinigt und die internationale Anerkennung best?tigt.

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Messtechnische Rückführbarkeit der Immissionsmessungen

Messergebnisse sind dann rückgeführt, wenn sie durch eine dokumentierte und ununterbrochene Kette von Vergleichsmessungen (Kalibrierungen) auf eine Referenz, z.B. ein Normal, bezogen werden k?nnen.

Das Referenzlabor stellt für Deutschland die nationalen Normale zur Verfügung. Durch sogenannte Anschlussmessungen mit diesen nationalen Normalen wird sichergestellt, dass alle Messungen der für die Luftqualit?tsüberwachung zust?ndigen Stellen (Bundesl?nder) auf dieses Normal zurückgeführt werden k?nnen. Dies führt zu einer Harmonisierung der Luftqualit?tsdaten innerhalb Deutschlands, da die Ergebnisse bundesweit auf einen einheitlichen Referenzstandard bezogen werden.

Hierfür wurde das nationale EU-Referenzlabor von der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt als Metrologie-Institut designiert mit der Aufgabe, im metrologischen Netzwerk Deutschlands, die nationalen Normale für die Luftqualit?tsüberwachung nach EU-Richtlinien darzustellen, zu bewahren und an Anwender weiterzugeben. Damit wird die messtechnische Rückführung oder Rückverfolgbarkeit der Luftqualit?tsdaten gew?hrleistet.

Diese Normale sind die Realisierungen des Mols (Stoffmenge) in Form von prim?ren Gasgemischen oder prim?ren Messverfahren, mit denen Referenzger?te direkt kalibriert werden.

Der Anschluss an die Normale erfolgt durch Kalibrierung/Zertifizierung von Referenzmaterialien, die dann in den Messnetzen der für die Luftqualit?tsüberwachung zust?ndigen Stellen (deutsche Bundesl?nder) zur Kalibrierung der Messverfahren eingesetzt werden.

Das EU-Referenzlabor sichert als Partner im nationalen Metrologienetzwerk gr??te Sorgfalt bei der Herstellung und Weitergabe der Normale zu.

Um als Endpunkt der nationalen Rückführungskette anerkannt zu bleiben, ist das EU-Referenzlabor verpflichtet, an Schlüsselvergleichsmessungen teilzunehmen, die vom Comité Consultatif pour la Quantité de Matière (CCQM), dem beratenden Komitee für die "Stoffmenge – Metrologie in der Chemie", angeboten werden.

Durch die Teilnahme werden die Normale international metrologisch abgesichert und mit dem Eintrag als Mess- und Kalibrierf?higkeit (Calibration and Measurement Capability, CMC) im Anhang C der Datenbank des internationalen Büros für Ma? und Gewicht (Bureau International des Poids et Mesures, BIPM) international anerkannt.

Das EU-Referenzlabor hat seit 1999 erfolgreich an Vergleichsmessungen zu den gasf?rmigen Luftschadstoffen, die in der Luftqualit?tsrichtlinie geregelt sind, teilgenommen. Die Ergebnisse sind im Anhang B der BIPM-Datenbank ver?ffentlicht.

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