Qualitätssicherung der Messungen

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:

• Schwefeldioxid
• Stickstoffoxide
• Kohlenmonoxid
• Ozon

Organische Komponenten:

• Benzol
• Toluol
• Ethylbenzol
• Xylole

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

Weiter Vorherige

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.

Säulen der Qualitätssicherung

Quelle: Umweltbundesamt

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

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Ringversuch CCQM-K10

CMC Toluol in Luft: 3-100 nmol/mol

Quelle: Umweltbundesamt

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Ringversuch CCQM-K10

CMC o-Xylol in Luft: 3-100 nmol/mol

Quelle: Umweltbundesamt

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Ringversuch CCQM-K51

CMC Kohlenmonoxid in Stickstoff: 5-50 µmol/mol

Quelle: Umweltbundesamt

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Ringversuch CCQM-K26a

CMC Stickstoffmonoxid in Stickstoff: 100-1000 nmol/mol

Quelle: Umweltbundesamt

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Ringversuch CCQM-K26b

CMC Schwefeldioxid in Luft: 100-1000 nmol/mol

Quelle: Umweltbundesamt

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Ringversuch BIPM.QM-K1

CMC Ozon in Luft: 0-1000 nmol/mol

Quelle: Umweltbundesamt

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Ringversuch BIPM.QM-K1

CMC Ozon in Luft: 0-1000 nmol/mol

Quelle: Umweltmanagement

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Weiter Vorherige

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.

Geltungsbereich der Referenzverfahren

Der Geltungsbereich der Referenzverfahren umfasst die folgenden physikalisch-chemischen Untersuchungen von Luft:

Quelle: Umweltbundesamt