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Schwebstaub bzw. Aerosole sind luftgetragene feste und/oder flüssige Partikel, die nicht sofort zu Boden sinken, sondern eine gewisse Zeit in der Atmosphäre verweilen. Sie spielen eine wichtige Rolle in der Luftchemie und bei Strahlungsprozessen in der Atmosphäre. In der Wissenschaft werden sie international als Particulate Matter (PM) bezeichnet.

Schematische Darstellung der Einflüsse auf die Schwebstaub- bzw. Aerosolkonzentration
Abbildung: Schwebstaub und Aerosole in der Atmosphäre.

  • Was sind primäre Aerosole?
    Primäre Aerosole werden als Teilchen direkt in die Umwelt emittiert. Sie entstehen
    Natürlich: Winderosion des Bodens, Baum- und Graspollen, Waldbrände, Seesalz.
    Künstlich: Partikel aus dem Verkehr (Dieselruß, Reifenabrieb), aus Feuerungsanlagen (Holz-, Kohle, Ölheizungen), Bau- und Erntetätigkeiten.
  • Was ist Ruß?
    Der Begriff „Ruß" ist aufgrund unterschiedlicher Entstehungsprozesse und Erscheinungsformen weder im chemischen noch im physikalischen Sinn klar definiert. In Abhängigkeit von seinen Entstehungsbedingungen hat er eine mehr oder weniger komplexe Zusammensetzung aus flüchtigen und nicht flüchtigen organischen Verbindungen und Polyaromaten (organic carbon = OC) sowie aus elementarem Kohlenstoff (elemental carbon = EC). Da es sich bei „Ruß" um luftgetragene, feste, meist kolloidale Teilchen handelt, spricht man auch von Rußpartikeln. Rußpartikel sind primäre Aerosole, die bei der nicht vollständigen Verbrennung fossiler Brennstoffe wie z.B. Dieselkraftstoff, Heizöl, Holz oder Kohle entstehen. Die Hauptrußquellen sind in Baden-Württemberg Dieselkraftfahrzeuge und Hausbrand.
  • Was sind sekundäre Aerosole?
    Sekundäre Aerosole werden aus gasförmigen Substanzen in der Atmosphäre durch chemische Reaktionen in einem zweiten Schritt - also sekundär - gebildet.

    Sekundäre organische Aerosole natürlichen Ursprungs entstehen zum größten Teil aus leicht flüchtigen organischen Verbindungen wie z. B. den Terpenen, welche von Bäumen (überwiegend Nadelbäumen) emittiert werden, aber auch aus der Holzfeuerung und Verbrennung fossiler Brennstoffe. Diese werden durch Oxidation in schwerer flüchtige Substanzen umgewandelt, die dann auf luftgetragenen Partikeln kondensieren.

    Sekundäre anorganische Aerosole bilden sich aus Ammoniakemissionen (der Landwirtschaft, zu einem kleineren Teil von Kraftfahrzeugen mit 3-Wege-Katalysator), Schwefeldioxid- und Stickstoffdioxid-Emissionen (von Heizungsanlagen und Verkehr) sowie den leichtflüchtigen Kohlenwasserstoffen (von Industrie und Verkehr).

 

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