Es sind düstere Reliefs, die der Stuttgarter Bildhauer Erik Sturm mit seiner selbst gemachten Farbe herstellt, "Neckartorschwarz" nennt er die Spezialmischung. Vier Kilo Feinstaub hat der Künstler dafür persönlich mit Staubmaske und Schutzhandschuhen von den Fensterbänken des Stuttgarter Amtsgerichts gekratzt. Das Gebäude steht direkt am Neckartor, Deutschlands dreckigster Straße. Auf sechs Spuren donnert der Verkehr vorbei, 200 Meter weiter gähnt das Loch der Großbaustelle Stuttgart 21.

"Der Staub ist extrem fein", sagt Sturm, "Eins-a-Qualität". Die Zusammensetzung hat er im Labor untersuchen lassen. Unter dem Rasterelektronenmikroskop zeigten sich verklebte Rußpartikel, Reifen- und Bremsabrieb, Sandkörnchen, Pollen, Mikroplastik, Salzkristalle, Glasstaub, ein typisches urbanes Dreckgemisch. Seit 2005 muss sein Anteil an der Luft europaweit gemessen werden. Und seither sorgt die Messstation am Stuttgarter Neckartor in steter Regelmäßigkeit für den deutschen Rekord – die gemessenen Werte liegen weit oberhalb des zulässigen Grenzwerts.

Bis vor wenigen Jahren galt Feinstaub als größte Gesundheitsgefahr in der Stadtluft. Er dringt bis in die Bronchien und Lungenbläschen vor; ultrafeine Partikel schaffen es sogar in den Blutkreislauf. Die Folgen reichen von Atemwegsentzündungen über Thrombosen bis hin zu Lungenkrebs. In den vergangenen Jahren sind Stickoxide auf Platz eins der Gefahrenliste vorgerückt, auch sie greifen die Atemwege an, verursachen Schlaganfälle und machen vor allem Asthmatikern zu schaffen. Feinstaub steht jetzt auf Platz zwei.

Zusammen sorgen die beiden Schadstoffe nach Schätzungen des Umweltbundesamtes allein in Deutschland für weit mehr als 50.000 vorzeitige Todesfälle im Jahr. Autos haben einen großen Anteil daran. An der vom Straßenverkehr verpesteten Luft sterben in Deutschland rund doppelt so viele Menschen wie bei Verkehrsunfällen (wo es ungefähr 3.500 sind). Ob der Feinstaub oder die Stickoxide dabei überwiegen, das hängt direkt mit der Motortechnik zusammen: Steigt der eine Wert, sinkt der andere. Und umgekehrt.

Dieser Artikel stammt aus der ZEIT Nr. 17 vom 14.4.2016.

Am Neckartor wird die Zusammensetzung der Dreckluft genau untersucht. Aus dem Dach des kleinen grün-weißen Messcontainers ragen ein halbes Dutzend Ansaugstutzen für die Probennahme. Im Inneren surren die Analysegeräte, die Messwerte gehen per Datenleitung direkt an die zuständige Landesanstalt für Umwelt – und wenig später auch ins Internet. Entscheidend für die Feinstaub-Berichterstattung an die EU sind jedoch die runden Glasfaserfilter in den Messcontainern. Wenn diese automatisch in den Luftstrom geschoben werden, sind sie noch schneeweiß. Nach 24 Stunden kommen sie grauschwarz wieder heraus und landen in einem Magazin. Alle 14 Tage werden sie abgeholt und im Labor analysiert. Endgültige Messwerte gibt es deshalb immer erst mit einer Verzögerung von rund drei Wochen.

Der meiste Feinstaub entsteht durch Abrieb von Kupplungen, Bremsbelägen und Reifen

Dieses Detail ist wichtig. Denn seit Anfang 2016 ruft Stuttgart regelmäßig Feinstaubalarm aus: in diesem Jahr bereits an 22 Tagen. Nicht die aktuellen Messwerte sind die Grundlage dafür, sondern die Vorhersage der Wetterlage für den Stuttgarter Kessel. Sobald durch fehlenden Niederschlag und zu wenig Wind eine starke Reduzierung des Luftaustauschs droht, löst der zuständige Experte Ulrich Reuter Alarm aus.

Jedes Mikrogramm Feinstaub mehr erhöht die Gesundheitsgefahr

Der ruhige Beamte mit dem grauen Schnauzer ist an Nüchternheit kaum zu überbieten. Seit 30 Jahren arbeitet er in der Stadtverwaltung, seit zehn Jahren als Leiter der in Deutschland einmaligen Abteilung für Stadtklimatologie.

Das Auto stehen lassen, den öffentlichen Nahverkehr nutzen oder Fahrgemeinschaften bilden: Darum wird bei Feinstaubalarm höflich gebeten – auf Transparenten und Anzeigetafeln. "Leider sinken die Verkehrszahlen trotzdem nur geringfügig", beklagt Reuter. Appelle nutzen noch wenig, aber mehr kann Reuter nicht machen. Fahrverbote können nur das Land oder der Bund verhängen.

Nicht ausgeschlossen, dass es bald dazu kommt. Wegen der permanenten Grenzwertüberschreitung hat die EU bereits im Juli vergangenen Jahres ein Vertragsverletzungsverfahren gegen Deutschland eingeleitet. Bekommt Baden-Württemberg das Problem nicht in den Griff, kann es teuer werden.

Der Straßenverkehr ist für über die Hälfte der Feinstaubbelastung am Neckartor verantwortlich, das zeigt die Laborauswertung der Filter aus der Messstation. Rund ein Viertel stammt aus Holzkaminen und anderen Feuerungsanlagen, der Rest verteilt sich auf Landwirtschaft, Pollen sowie Staub von Baustellen, aus der Schüttgutverladung und anderen Quellen. Abgas nimmt bei den Verkehrsemissionen nur Platz zwei ein, der meiste Feinstaub entsteht dort durch Abrieb von Kupplungen, Bremsbelägen und Reifen. Zusätzlich wirbeln vor allem schwere Laster den Feinstaub immer wieder hoch, der sich bereits auf und neben der Straße abgelagert hatte.

Immerhin sind die Werte, die noch vor zehn Jahren gemessen wurden, mittlerweile deutlich gesunken. In Deutschland wurde der Grenzwert 2015 nur noch an zwei der 374 Messstellen überschritten: an der Frankfurter Allee in Berlin und am Stuttgarter Neckartor. Dort war die Luftverschmutzung mit Feinstaub im Jahr 2005 noch mehr als doppelt so hoch wie heute. Die Einführung einer Umweltzone mit dem Fahrverbot für Altfahrzeuge ist der Hauptgrund für die verbesserte Stadtluft, davon ist Ulrich Reuter überzeugt. Die Feinstaubfilter in modernen Dieselfahrzeugen nach den Euronormen 5 und 6 halten fast alle Rußpartikel zurück.

Für eine Entwarnung ist es trotzdem zu früh. Denn in den letzten Jahren sind die Werte nicht mehr gesunken. Und anders als bei Stickoxid ist Feinstaub bereits in geringsten Mengen schädlich: Jedes Mikrogramm mehr erhöht die Gesundheitsgefahr. EU-Regularien zielen vor allem auf Teilchen ab, die maximal 10 Mikrometer groß sind (PM10). Von diesen Teilchen dürfen an höchstens 35 Tagen im Jahr mehr als 50 Mikrogramm pro Kubikmeter in der Luft sein. Die Weltgesundheitsorganisation WHO fordert hingegen eine Begrenzung auf maximal drei Tage. Dieses Ziel wurde 2015 aber nur von einem knappen Viertel aller Messstationen in Deutschland erreicht. Und der bisher weitgehend eingehaltene Grenzwert für die besonders kleinen – und gefährlichen – Partikel mit maximal 2,5 Mikrometer Größe (PM2,5) ist nach Expertenmeinung deutlich zu hoch.

Feinstaub muss überall reduziert werden

Außerdem wurde ein Teil der Feinstaubreduktion mit einer Erhöhung der Stickoxidbelastung erkauft. Grund dafür ist der sogenannte Diesel-Trade-off. Die auf niedrigen Verbrauch optimierte Verbrennung in modernen Dieselmotoren senkt zwar den Feinstaubausstoß, führt aber gleichzeitig zu einer höheren Stickoxidbelastung des Abgases.

Genau umgekehrt ist es bei Ottomotoren mit Direkteinspritzung. Dort führt ein Sauerstoffüberschuss in der Verbrennung zu niedrigeren Stickoxid-, aber höheren Feinstaubwerten. Bis 2018 dürfen die nach der Euronorm 6 noch zehnmal höher sein als bei Dieselmotoren. Erst danach müssen auch Benziner einen Feinstaubfilter bekommen.

Eine Zigarette verursacht mehr Feinstaub als ein 90 Minuten laufender Dieselmotor

Autoversessene Stuttgarter weisen gern darauf hin, dass die Gesundheitsgefahr in Innenräumen zuweilen höher sei als an der dreckigsten Straße. Tatsächlich setzen Kerzen, schlecht gewartete Staubsauger, Laserdrucker oder ein offener Kamin Feinstaub in ultrafeiner und damit besonders gefährlicher Partikelgröße frei. Das Rauchen einer einzigen Zigarette erzeugt so viel Feinstaub wie ein Dieselmotor ohne Filter, der eineinhalb Stunden läuft.

Für das Feinstaubdilemma am Neckartor fordern Leser in den Lokalzeitungen eine einfache Lösung: Würde die Messstelle um ein paar Hundert Meter verschoben, wäre es vorbei mit den ewigen Grenzwertüberschreitungen. Doch das lässt Ulrich Reuter nicht gelten. "Die EU verlangt, dass wir an der Stelle mit der mutmaßlich höchsten Belastung messen", sagt der Stadtklimatologe. Das lasse zwar einen Entscheidungsspielraum, doch in Stuttgart ist die dreckigste Straße nun mal bekannt. Und Feinstaub müsse überall reduziert werden – egal, wo er entsteht.

Aus den am Neckartor erhobenen Messwerten dürfen Streusalz und Saharasand sogar wieder herausgerechnet werden; die EU erlaubt das. "Und das machen wir auch", sagt Reuter. Bevor er nächstes Jahr in Rente geht, hat er noch einen Wunsch: "Die Autoindustrie sollte darauf achten, dass ihre Neufahrzeuge die Grenzwerte der Euronorm nicht nur auf dem Teststand, sondern auch im normalen Fahrbetrieb einhalten." Ebenso wie bei den Stickoxiden gibt es bisher auch beim Feinstaub erhebliche Unterschiede zwischen Labor und Praxis.