Die Feinteilchen
I.
Worum geht es?
Ein „Teilchen“ ist ein Gefüge aus partikelförmigen Stoffen, die mikroskopisch klein sind, d.h. etwa ein Mikron (1 Mikron = ein Tausendstel Millimeter). Diese Stoffe sind entweder fest oder flüssig und bleiben zwischen mehreren Tagen bis zu mehreren Jahren in der Luft hängen. Sie werden mit den Luftströmungen über weite Strecken transportiert. Dann fallen sie irgendwann mit dem Niederschlag oder als Staub auf den Boden.
Der Begriff „Teilchen“ umfasst eine Reihe verschiedener Verbindungen. Diese können entweder nach ihrer Herkunft, ihrer Größe, ihrer Zusammensetzung oder Entstehungsart eingestuft werden.
Wird ihre Größe berücksichtigt, können sie in folgende Kategorien eingestuft werden:
- Sedimentierender Staub: Das sind die größten Teilchen, die schnell niederschlagen und nicht wirklich als „schwebende Partikel“ bezeichnet werden können. Abhängig von ihrer Art können sie aber bedeutende Auswirkungen auf die Umwelt und die menschliche Gesundheit im näheren Umkreis ihres Ausstoßungsortes haben.
- Schwebestaub: Damit sind alle schwebenden Partikel mit einem Durchmesser von weniger als 75 Mikron gemeint (d.h. etwa der Durchmesser eines Haars).
- PM10 (PM = Particulate Matter): Teilchen unter 10 Mikron.
- PM2,5: Teilchen unter 2,5 Mikron oder „Feinteilchen“. Sie sind sehr leicht und können deshalb mehrere Tage in der Luft schweben.
- PM1: Ultrafeinteilchen mit einem Durchmesser von unter 1 Mikron.
Bei dieser Klassifizierung umfasst jede Kategorie auch die Kategorien mit geringerer Größe.
Wird ihre Entstehungsart berücksichtigt, unterscheidet man folgende Teilchen:
- Primärteilchen, die als solche in die Luft ausgestoßen werden.
- Sekundärteilchen, die sich in der Luft durch physikalisch-chemische Reaktionen mit anderen Schadstoffen bilden. Beispiele: die Stickstoffoxide (NOx) und Ammoniak (NH3).
II.
Wieso sind
die Teilchen gefährlich?
Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit:
Je kleiner ein Teilchen ist, desto leichter kann es in unsere Lungen eindringen. Die kleinsten Teilchen (PM1) stellen das größte Problem dar, weil sie über unsere Lungen in unser Blut gelangen können. Bestimmte Teilchen sind dabei schädlicher als andere, wie zum Beispiel die Teilchen aus der Verbrennung (Ruß) von Kohle, Diesel und Holz. Die Teilchen können sich an Stoffe binden wie zum Beispiel Schwermetalle oder persistente organische Schadstoffe. Dadurch erhöht sich ihre Gefahr für die Gesundheit und die Umwelt.
Die Folgen für die Gesundheit können kurz- oder langfristig sein:
- kurzfristige Belastung: Es kommt zu Entzündungen der Lungen, Atemwegserkrankungen und Beeinträchtigungen des Herzkreislaufsystems.
- langfristige Belastung: Hier kommt es zu schwerwiegenderen Leiden wie die Verschlimmerung von Asthma, Husten und Bronchitis bei Kindern, ein Rückgang der Lungenfunktion und der Lebenserwartung (Tod durch Herz-Lungen-Erkrankungen und Lungenkrebs).
Die Folgen auf die Lebensqualität sind daher beträchtlich. Insbesondere sind Kinder, älteren Personen und Personen mit Asthma oder Kreislauferkrankungen davon betroffen.
Die besorgniserregende Situation Belgiens
In Belgien ist die Situation über die Folgen der PM 2,5, der sog. „Feinteilchen“, auf die Gesundheit besorgniserregend. Die geschätzte Sterberate liegt in Belgien höher als in allen anderen Ländern der EU: Jährlich sterben fast 13.000 Menschen frühzeitig an den Folgen der Feinteilchen.
Weshalb? In Belgien herrscht eine besonders große Verschmutzung wegen:
- seiner hohen Bevölkerungsdichte,
- seines dichten Straßennetzes,
- seines Fuhrparks, der hauptsächlich aus Dieselfahrzeugen besteht,
- seiner Schwerindustrie, die eine wichtige Rolle in der Wirtschaft spielt,
- seiner geographischen Lage, die dazu führt, dass Belgien auch mit Feinteilchen aus anderen Ländern verschmutzt wird. Das erklärt sich unter anderem durch die Richtung der vorherrschenden Winde aber auch durch den intensiven Seeverkehr in der Nordsee.
III.
Woher kommen
die Teilchen?
Die Herkunft der Teilchen, die in der Luft schweben, ist sehr unterschiedlich:
- Sie kann natürlich sein (zum Beispiel: Vulkane, Winderosion, Gischt…).
- Sie kann auch aus menschlichen Aktivitäten stammen (zum Beispiel: Industrieprozesse, Abgase von Fahrzeugen, Verschleiß von Straßen, Bereifung und Metallstücken, Streusalz und Sand im Winter…).
Die hauptsächlichen Ausstoßsektoren in der Wallonischen Region sind:
- Der Industriesektor, insbesondere in den Herstellungsprozessen:
- Für den größten Anteil der Teilchen-Emissionen ist der Eisenhüttensektor verantwortlich, vor allem in den Sinteranlagen für Eisenerz, den Hoch- und Koksöfen.
- Die Sektoren für den Abbau der Erze und Mineralstoffe (Steinbrüche) sowie der Zement- und Kalksektor sind ebenfalls verantwortlich für die Freisetzung von Staub und Teilchen aller Größen.
- Der Transportsektor: Hier entstehen zwei Arten Teilchen:
- Die größeren Teilchen stammen von der Abnutzung der Bremsbeläge, der Bereifung und der Straßen.
- Die restlichen Emissionen sind Feinteilchen (weniger als 2,5 Mikron Durchmesser) aus der Dieselverbrennung in den Motoren der Autos, Busse und Lastwagen.
Für das Jahr 2003 wird der Gesamtstaub (TSP) in der Wallonie auf ungefähr 46.000 Tonnen geschätzt. Dieser Staub besteht aus:
- 55% „großen“ Teilchen (durchschnittlicher Durchmesser zwischen 10 und 55 µm);
- 15% „mittleren“ Teilchen (durchschnittlicher Durchmesser zwischen 2,5 und 10 µm);
- 30% Feinteilchen (durchschnittlicher Durchmesser unter 2,5 µm).
Die Feinteilchen (PM 2,5) stellen außerdem ungefähr 65% der PM10 dar, was dem EU-Durchschnitt entspricht.
Man unterscheidet zwischen zwei großen Teilchen-Verschmutzungen:
- Die Mikroverunreinigung
- Die Innenluftverschmutzung