Luftreinhaltung

Als Luftverunreinigungen werden ganz allgemein alle Stoffe angesehen, die die natürliche Zusammensetzung der Luft verändern. Die Gasbestandteile natürlich reiner Luft sind in Tabelle 1.1 angegeben. Neben diesen Stoffen kann die Luft natürlicherweise noch weitere Komponenten wie Wasserdampf und Spuren anderer Gase enthalten, z.B. Methan CH₄, Ammoniak NH₃, Kohlenmonoxid CO und Distickstoffoxid N₂O aus Fäulnisprozessen sowie geringe Konzentration von Ozon, die aus stratosphärischen Einbrüchen herrühren können.

Die wichtigsten anthropogenen Quellengruppen für Luftverunreinigungen sind industrielle Feuerungsanlagen und industrielle Prozesse, Verkehr, Kleingewerbe und häusliche Feuerungen sowie besondere Quellen wie Intensivtierhaltung, Spraydosen u.a..

Die in die Atmosphäre emittierten Luftverunreinigungen können, bevor sie als Immissionen wirksam werden, vielerlei Einflüssen unterliegen. Dies sind z.B. physikalische Verdünnung, chemische Umwandlungen, Anreicherungen bzw. Abtransportvorgänge beispielsweise durch Auswaschung. Verbleib, Lebensdauer und Wirksamwerden der Luftverunreinigungen werden hierdurch wesentlich bestimmt. Diese Einflüsse sind wiederum abhängig von den atmosphärischen Vorgängen, die je nach Wetterlage unterschiedlich sind.

In unserem Industriezeitalter setzt der Mensch eine Vielzahl von Spurenstoffen in die Atmosphäre frei. Neben den primär emittierten Verbindungen finden sich dort auch durch chemische Umwandlungen erzeugte Sekundärkomponenten. Sie alle sind in vielfältiger Weise in Stoffkreisläufe eingebunden, die nicht nur die Atmosphäre, sondern auch Boden (Lithosphäre), Wasser (Hydrosphäre) und die belebte Welt (Biosphäre) einbeziehen. Ob nun atmosphärische Spurenstoffe aus der Sicht des Menschen als Schadstoffe wirksam werden, hängt ab von ihren Wirkungen auf das menschliche Wohlbefinden direkt oder auf die Lebensbedingungen des Menschen in seiner Umwelt. Dabei stellt die Nahrungskette eine besonders enge Verbindung zur Tier- und Pflanzenwelt dar. Auch indirekte Schäden an Klima und Lebensraum beeinflussen sowohl die körperliche Gesundheit als auch das seelische Wohlbefinden. Dagegen verursachen Schäden an Sachgütern meist nur eine materielle und ideelle Beeinträchtigung des Menschen.

Die Auswahl eines Meßverfahrens für Luftverunreinigungen hängt davon ab, welcher Schadstoff gemessen werden soll, welche Eigenschaften er hat und welche Informationen aus den Meßwerten gewonnen werden sollen. Messungen müssen sowohl an der Stelle der Entstehung der Luftverunreinigungen zur Bestimmung der Emissionen als auch an der Einwirkungsstelle zur Ermittlung der Immissionen durchgeführt werden. Die Schadstoffe verteilen sich auf die verschiedenen Phasen gasförmig, flüssig und fest. Entsprechend vielfältig sind die Aufgaben der Meßtechnik. Bild 5. 1 gibt einen Überblick.

Luftverunreinigungen werden durch die Meßtechnik sowohl im Emissions- als auch im Immissionsbereich i.allg. als Konzentrationen erfaßt. Zum Vergleich mit Grenzwerten ist diese Bestimmung der Konzentrationen ausreichend; es muß sich allerdings um Massenkonzentrationen handeln, was häufig eine Umrechnung der Meßergebnisse erforderlich macht, da mit vielen Meßverfahren Volumenkonzentrationen bestimmt werden.

Die Aufgaben der Luftreinhaltung in den verschiedenen Emissionsquellbereichen Verkehr, industrielle Prozesse und industrielle Feuerungsanlagen sowie Hausheizungen sind sehr vielfältig. Grundsätzlich sind Emissionsminderungen möglich durch

In der Bundesrepublik Deutschland und in West-Berlin waren bis Ende 1959 die §§ 16, 24 und 25 der Gewerbeordnung die Rechtsgrundlage für Maßnahmen zur Reinhaltung der Luft.