Licht absorbierende kohlenstoffhaltige Aerosole werden im Allgemeinen nach ihren Absorptionseigenschaften unterschieden, wobei Kohlenstoffpartikel, die Licht aller Wellenlängen gleich stark absorbieren schwarzer Kohlenstoff (BC für Black Carbon) und solche, die vorwiegend Licht kürzerer Wellenlängen absorbieren brauner Kohlenstoff (BrC für Brown Carbon) genannt werden. Vor allem im urbanen Bereich können diese beiden Arten von lichtabsorbierenden Teilchen unterschiedlichen Quellen zugeordnet werden: BC wird vor allem durch unvollständige Verbrennungsprozesse fossiler Brennstoffe, wie sie z.B. beim Betreiben eines Dieselfahrzeugs vorkommen, emittiert, während BrC zusammen mit BC bei der Verbrennung von Biomasse, die im urbanen Bereich z.B. für private Heizsysteme verwendet wird, entsteht. In dieser Arbeit werden die zeitliche Veränderung und saisonale Trends von BC und BrC Konzentrationen in den vergangenen Jahrzehnten in der Wiener Luft abgeschätzt. Tägliche Filterproben von 2014 bis 2016 wurden mit einer optischen Messmethode auf BC- und BrC-Konzentrationen untersucht. Es wurde nachgewiesen, dass die saisonale Schwankung des BrC-Anteils in PM2.5 weit ausgeprägter ist als die des BC-Anteils. Dies ist wahrscheinlich auf die Nutzung von Biomasse als Heizbrennstoff zurückzuführen. Es konnte gezeigt werden, dass die Konzentration von BrC an Tagen, die so kühl waren, dass Wohnräume beheizt werden mussten, im Mittel höher war, als an Tagen an denen keine Heizung notwendig war. Für BC wurde kein solcher Zusammenhang beobachtet. Zusätzlich zu dem Zeitraum von 2014 bis 2016 wurden Daten von BC-Konzentrationen zwischen 1985 und 2001 aus drei weiteren (teilweise publizierten) Studien desselben Messstandorts untersucht. Dabei zeigte sich in einer vorsichtigen Schätzung, dass die saisonalen Mittelwerte der BC-Konzentrationen seit 1985 im Winter um ca. 88% und im Sommer um ca. 70% gesunken sind. Diese Ergebnisse stehen in gutem Einklang mit aktuellen Studien, die von rückläufigen BC-Konzentrationen während der letzten Jahrzehnte in westlichen Städten berichten. Weiters konnte gezeigt werden, dass die saisonalen Trends der BC-Konzentrationen über den untersuchten Zeitraum deutlich abflachen, was wahrscheinlich die vermehrte Nutzung von saubereren, also weniger BC-emittierenden, Heizmethoden widerspiegelt. Der Unterschied der BC-Konzentrationen zwischen Winter- und Sommermittelwerten betrug in den Mitt-1980ern noch 75%, sank auf 57% in den frühen 2000ern und erreichte seinen niedrigsten Wert von ca. 40% Mitte der 2010er Jahre.

The light absorbing fraction of carbonaceous aerosols is divided into particles absorbing light equally at all wavelengths (black carbon, BC) and particles which predominantly absorb light at shorter wavelengths (brown carbon, BrC). Especially in an urban environment, these carbonaceous aerosol species can be attributed to different sources: BC tends to be produced via fossil fuel combustion, like it is used to operate diesel vehicles, while BrC mainly originates from biomass burning, which, in an urban environment, is mainly used for domestic space heating. This study makes a first order estimate of the change of BC and BrC concentrations in the urban area of Vienna over several decades as well as their seasonal behaviour. Daily filter samples from 2014 to 2016 were analysed for BC and BrC concentrations using an optical measurement method. The seasonal variation of the fraction of BrC in PM2.5 was found to be more prevalent than that of BC. This is likely due to the seasonality of biomass burning as a method for domestic space heating. It could be demonstrated that the mean concentration of BrC is higher on days when space heating is necessary, while for BC no such relationship was observable. In addition to the period between 2014 and 2016, BC concentrations from three other (partly published) studies, conducted at the same sampling site since the 1980s, were evaluated. In a first estimate, it was found that the seasonal mean BC concentrations decreased by about 88% in winter and by about 70% in summer months since 1985. These results are in good agreement with recent literature reporting remarkable decreases in BC concentrations during the past decades in urban areas of the Western hemisphere. Furthermore, it could be shown that the seasonal variation of BC concentrations flattened during the investigated time periods, which likely reflects a change from coal or oil to cleaner (less BC emitting) methods for domestic space heating. While the difference between winter and summer averages was as high as 75% in the mid-1980s, it was 57% in the early 2000s and declined to 40% in the mid-2010s.