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Beschreibung

Feinstaub besteht aus festen oder flüssigen Elementen, die in der Luft schweben und mit ihr ein Aerosol bilden. Er kann je nach Art seiner Bildung sehr unterschiedliche Zusammensetzungen, Dichten, Formen und Größen aufweisen. Seine Größe kann von einigen Nanometern für die feinsten Partikel, d.h. 10-9m gleich einem milliardstel Meter, bis zu einem Mikrometer für die dicksten Aggregate, d.h. 10-6m gleich einem millionstel Meter variieren.

Die dicken Partikel enthalten Elemente, die in der Erdschicht und Meersalzen reichlich vorhanden sind, während feine Partikel Sulfate, Nitrate oder Ammonium sowie Kohlenstoff, organische Verbindungen und Metalle enthalten, die unter anderem aus der unvollständigen Oxidation fossiler Brennstoffe stammen.

Wir können die Partikel nach ihrer Herkunft unterscheiden. Primärpartikel werden entweder durch natürliche Prozesse oder durch Prozesse im Zusammenhang mit menschlicher Aktivität direkt emittiert.

Andererseits werden die Sekundärpartikel nicht emittiert, sondern resultieren aus der Kondensation von Gasen oder sogar aus chemischen Reaktionen zwischen Gasen, die zur Bildung sehr feiner Partikel führen.

Größe und Dichte der Partikel sind wesentliche Merkmale, die nicht nur ihr Verhalten in der Atmosphäre, sondern auch ihre Toxizität und Umweltbelastung bestimmen.

Feine Partikel verhalten sich ähnlich wie Gase und sedimentieren praktisch nicht. Sie werden dann schwebende Partikel genannt (auf Englisch Particulate Matter, abgekürzt PM). Je kleiner sie sind, desto länger ist ihre Lebensdauer in der Atmosphäre und ihre Reichweite und Toxizität können groß sein.

Schwebende Partikel werden je nach Größe in mehrere Fraktionen aufgeteilt. Die Fraktion PM10 besteht aus Partikeln mit einer Größe von weniger als 10 µm (10 Tausendstel mm oder 6 bis 8 mal kleiner als die Dicke eines Haares), während die Fraktion PM2.5 sich aus Partikeln mit einer Größe von weniger als 2,5 µm zusammensetzt. Jede Fraktion enthält die vorherige; die Fraktion PM2.5 ist demnach Teil der Fraktion PM10. Derzeit stehen diese beiden Fraktionen im Mittelpunkt der Aufmerksamkeit, da sie in die Atemwege gelangen und die Gesundheit schädigen können.

Diese beiden Schadstoffe gehen in die Berechnung des belgischen Index der Luftqualität BelAQI ein.

Quelle der Verschmutzung

Die Quellen von Partikeln sind zahlreich und vielfältig. Partikel können durch eine Reihe natürlicher Prozesse (Erosion, Gischt, Pollen, Vulkanismus, Waldbrände) oder durch menschliche Aktivitäten freigesetzt werden: Es gibt Quellen, die mit Verbrennungsprozessen verbunden sind (Energieerzeugung, Haushaltsheizung, Verkehr), mit industrielle Prozessen (Metallverarbeitung, Zementfabriken, Herstellung von Düngemitteln, Bergbau), mit der Landwirtschaft...

Bestimmte menschliche Aktivitäten sind indirekt eine Quelle der Verschmutzung durch Feinstaub. Sie emittieren Schadstoffe, aus denen Sekundärpartikel entstehen können. So kann zum Beispiel die Verwendung von Düngemitteln zu Ammoniakemissionen führen, die mit (aus NOx) stammenden Nitraten regieren können dadurch Ammoniumnitrat-Aerosole erzeugen.

In der Wallonie kommt der Großteil der Feinstaubemissionen aus dem Wohnbereich (hauptsächlich Heizung), gefolgt vom Industriesektor und schließlich vom Verkehrssektor und der Landwirtschaft. Die Emissionen sind seit 2000 stark gesunken. Dies ist hauptsächlich auf steuerliche Anreize für die Industrie, die Schließung von Stahlwerken, die Verbreitung von Partikelfiltern zurückzuführen... Im Wohnbereich ist ein Anstieg der Feinstaubemissionen aufgrund des vermehrten Einsatzes von Holzverbrennungssystemen zu beobachten.

Auswirkungen auf die Gesundheit

Schwebepartikel sind für die menschliche Gesundheit schädlich. Ihre gesundheitlichen Auswirkungen sind sowohl kurzfristig (entzündliche Reaktionen der Lungen, Zunahme von Herz-Kreislauf-Erkrankungen usw.) als auch langfristig (Bronchitis, Asthma, Krebs usw.) spürbar. Die gesundheitlichen Auswirkungen der Feinstaubverschmutzung hängen nicht nur mit dem physischen Vorhandensein von (Entzündungen verursachenden) Partikeln im Organismus zusammen, sondern auch mit deren Gehalt an toxischen Substanzen wie Metallen oder bestimmten organischen Verbindungen, die in das Blut gelangen können. Je kleiner die Partikel sind, desto tiefer können sie in die Verästelungen der Atemwege eindringen. Die dünnsten unter ihnen können die Kapillaren erreichen und in den Blutkreislauf gelangen. Laut der Weltgesundheitsorganisation gibt es keinen Schwellenwert, unterhalb dessen Partikel keinen Einfluss auf die Gesundheit haben.

Die Feinstaubverschmutzung erhöht das Risiko von Mortalität, Herz-Kreislauf-Erkrankungen und sogar von Lungenkrebs. Dadurch reduziert sich unsere Lebenserwartung um mehrere Monate. Desgleichen nehmen während der Verschmutzungsspitzen die Anzahl der Krankenhausaufenthalte und Fehlzeiten bei der Arbeit zu. Darüber hinaus kommt es insbesondere bei Risikopersonen wie Asthmatikern oder Menschen mit Herz-Kreislauf-Erkrankungen zu einem Verlust der Lebensqualität.

Die Luftverschmutzung durch Feinstaub erscheint daher auf europäischer Ebene als das Umweltproblem mit den größten Auswirkungen auf die öffentliche Gesundheit und die sozioökonomischen Kosten.

Auswirkungen auf die Umwelt

Die sichtbarste Folge ist die Auswirkung auf die Verschmutzung von Gebäuden, vor allem solchen, die unser historisches Erbe bilden und nur kostspielig restauriert werden können. Gleichermaßen haben die Ablagerungen von Feinstaub auf den Blättern durch die Begrenzung des Gasaustauschs Auswirkungen auf die Entwicklung der Pflanzenwelt.

Die giftigen Substanzen in den Partikeln (organische Verbindungen, Metalle) können in der Umwelt auftreten und verschmutzen dadurch Oberflächen- oder Grundwasser, Böden usw.

Feinstaub kann einen komplexen Einfluss auf das Klima haben: Einige Partikel tragen zur Abkühlung bei, während andere wie Ruß zur Erwärmung beitragen.

Die Lage in der Wallonie

Bezüglich der Fraktion PM10 erfüllt die Gesamtheit der wallonischen Stationen seit 2008 die europäischen Vorschriften für den jährlichen Grenzwert und seit 2015 für den täglichen Grenzwert. Eine Station mit einem bestimmten industriellen Charakter verdient besonderes Augenmerk, da sie sich dem täglichen Grenzwert annähert.

Seit Inkrafttreten der Richtlinie wurde der jährliche Grenzwert für die Fraktion PM2.5 stets eingehalten.

Andererseits werden die Empfehlungen der Weltgesundheitsorganisation bei weitem nicht befolgt. Für die Fraktion PM10 halten nur wenige ländliche Stationen die Tagesempfehlung der WHO ein gegenüber 75 % der Stationen, die die Jahresempfehlung einhalten (Situation von 2018).

Die Mehrheit der ländlichen Stationen und eine städtische Station halten die Jahresempfehlung der WHO für die Fraktion PM2.5 ein (Situation von 2018). Andererseits hält keine Station die Tagesempfehlung der WHO ein.

Messmethode

Die Schwebeteilchen (Fraktion PM10 und PM2.5) werden kontinuierlich und in Echtzeit unter Verwendung von Überwachungsgeräten nach dem Prinzip der Lichtstreuung gemessen.

Mehr erfahrenhttp://www.awac.be/index.php/thematiques/inventaires-d-emission/par-polluants/emissions-de-pm-10-et-pm-2-5

 
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