Wissenschaftliche Erkenntnisse zum Treibstoffschnellablass: Datenauswertung und numerische Berechnungen

Abstract

Ein Treibstoffschnellablass (TSA) ist eine Notfallmaßnahme im Flugverkehr zur Gewährleistung der sicheren Landung. In der vorliegenden Studie wurden zunächst der aktuelle Sach- und Kenntnisstand bei TSA sowie Zahlen und Fakten zusammengestellt. Basierend auf den Daten sowie durchgeführten Modellberechnungen wurden daraufhin die Auswirkungen von TSA auf die Umweltkompartimente bodennahe Luft, (Grund-) Wasser und Boden sowie auf die menschliche Gesundheit untersucht. Beim TSA wird das Kerosin über Hochleistungsdüsen in großer Höhe zu einem feinen Tröpfchen-Nebel verteilt. Während des Absinkens der Tröpfchen in der Atmosphäre bis zum Erdboden finden komplexe Verdunstungs- und Verlagerungsprozesse statt. Durch die Verdunstung ändert sich die chemische Zusammensetzung der Tröpfchen. Das verbliebene Gemisch wird im Folgenden als Präzipitat bezeichnet. Die Prozesse, welche nach dem TSA ablaufen, wurden in Modellberechnungen für 4 definierte Szenarien unter möglichst ungünstigen Annahmen nachberechnet. Gemäß den Modellberechnungen treffen bei einer Lufttemperatur am Erdboden von 20 ˚C ca. 4 % des Präzipitats mit einer maximalen Konzentration von 0,006 g/m2 auf der Erdoberfläche auf. Analog können bei einer Lufttemperatur von -10 ˚C am Erdboden 59 % des Präzipitats mit einer maximalen Konzentration von ca. 0,16 g/m2 den Erdboden erreichen. Die Risiken von TSA für die Umweltkompartimente Boden und Grundwasser können als geringfügig, bzw. vernachlässigbar gewertet werden. Für die Umweltkompartimente bodennahe Luft und Wasser sowie in Bezug auf die menschliche Gesundheit sind die möglichen Risiken eines TSA mit dem derzeitigen Wissenstand noch nicht in allen Details abschließend bewertbar. Maßgeblich hierfür ist, dass die Präzipitat-Inhaltsstoffe kaum in Regelwerken Einzug gefunden haben (mittelflüchtige Kohlenwasserstoffe). Um diese Risiken zu mindern wurden Handlungsempfehlungen zum TSA vorgeschlagen und weitere Untersuchungen empfohlen. Quelle: Forschungsbericht

Fuel dumping is an emergency measure in aviation to ensure a safe landing of the aircraft. In the present study, the current state of knowledge concerning fuel dumping as well as facts and figures was compiled. Based on the data and model calculations carried out, the effects of fuel dumping on the environmental compartments of ground-level air, (ground-) water and soil, and on human health were then examined. During fuel dumping, the kerosene is spread at high altitudes into a fine droplet mist via high-performance nozzles. As the droplets sink through the atmosphere to the ground, complex evaporation and displacement processes take place. Evaporation changes the chemical composition of the droplets. The remaining mixture is referred to below as a precipitate. The processes that take place after fuel dumping were simulated in model calculations for 4 defined scenarios under the most unfavourable assumptions. According to the model calculations, approx. 4% of the precipitate with a maximum concentration of 0.006 g/m2 reaches the ground at a ground-level temperature of 20˚ C. Similarly, at a ground-level temperature of -10˚ C, about 59% of the precipitate can reach the ground with a maximum concentration of approx. 0.16 g/m2. The risks of fuel dumping for the environmental compartments of soil and groundwater can be assessed as minor or negligible. For the environmental compartments ground-level air and water, and in relation to human health, the possible risks of fuel dumping cannot yet be fully assessed with the current level of knowledge. The decisive factor here is that the precipitate components have hardly found their way into regulations (medium-volatile hydrocarbons). In order to reduce these risks, recommendations for action on fuel dumping were proposed and further investigations were recommended. Quelle: Forschungsbericht

In Notsituationen kann es vorkommen, dass Flugzeuge zur Gewichtsreduktion vor der Landung Treibstoff ablassen müssen. Im Rahmen der vorliegenden Studie (Band I) wurden Daten zu Treibstoffschnellablässen zusammengestellt und ausgewertet. Wie sich der abgelassene Treibstoff in der ⁠Atmosphäre⁠ verteilt und welche Anteile den Boden erreichen, wurde für besonders ungünstige Szenarien modelliert. Aufbauend darauf erfolgte eine Bewertung der Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit und die Umwelt (Boden, Wasser, Luft). Daraus werden in der Studie Empfehlungen für den zukünftigen Umgang mit Treibstoffschnellablässen abgeleitet. Juristische Aspekte werden in einem separaten Band II (siehe unten) behandelt.