Einführung
"Geschafft" denkt Herr Schmidt, als er den Stadtwald verläßt und in sein Wohngebiet einbiegt. Hinter dem begeisterten Sportler liegen 15 harte Kilometer Lauftraining im Wald. "Noch die Straße überqueren - dann bin ich zu Hause" - geht ihm durch den Kopf. Tief saugt er die Luft in die ausgepumpten Lungen. In diesem Augenblick verschlägt es ihm den Atem. Seine Lunge rebelliert gegen die Auspuffgase eines gerade vorbeifahrenden LKW´s - er muß heftig husten, ihm wird sogar etwas schwindlig.
Wer sich schon einmal in einem Lauf kräftig verausgabt hat, kennt diesen Effekt: Nach einer solchen Anstrengung nehmen wir Inhaltsstoffe der Luft, die unsere Atemwege reizen, viel intensiver und viel empfindlicher wahr als sonst. Was reizt hier? In der Schule lernten wir, daß Luft aus Stickstoff, Sauerstoff, Kohlenstoffdioxid und geringen Mengen von Edelgasen besteht - alles "reizlose" Stoffe.
Tab. 39: Zusammensetzung der Luft
Gewichtsprozent |
Volumenprozent |
|
75,52 % |
Stickstoff, N2 | 78,08 Vol-% |
23,01 % |
Sauerstoff, O2 | 20,95 Vol-% |
1,29 % |
Argon, Ar | 0,93 Vol-% |
0,05 % |
Kohlenstoffdioxid, CO2 | 0,03 Vol-% |
0,13 % |
sonstige Luftinhaltsstoffe | 0,01 Vol-% |
Die moderne Analytik hat gezeigt, daß diese Aussage zwar nicht als "falsch", aber doch als "ergänzungsbedürftig" zu bezeichnen ist: Wir kennen heute etwa 80000 Inhaltsstoffe der Luft! Auch die sogenannte "Reinluft" enthält viel mehr als die in der Schule gelernten Bestandteile, die Luft in Ballungsräumen darüber hinaus eine ganze Reihe weiterer Verbindungen. Eine große Zahl von ihnen ist als "Schadstoff" bekannt, so daß wie immer die Frage bleibt: Reicht die Menge aus, daß der potentielle "Schadstoff' seine schädigende Wirkung entfalten kann, und die andere: Was kann man dagegen tun?
Diese beiden Gesichtspunkte sollen in diesem Kapitel die Hauptfragen darstellen. Wir werden daher zuerst der Frage nach den wichtigsten "Luftverunreinigungen" nachgehen und das durch sie gegebene Gefährdungspotential abschätzen. Danach wird dargestellt, welche Maßnahmen zur Luftreinhaltung bereits ergriffen werden, und eine Bewertung der Maßnahmen vorgenommen.
Was ist "reine Luft"?
Die Lufthülle unseres Planeten Erde ist nicht isoliert, sondern steht in enger Verbindung mit Boden und Wasser. Wir haben schon in früheren Kapiteln gesehen, daß zwischen diesen Medien wichtige Kreisläufe bestehen. Beispiele hierfür sind der Kreislauf des Kohlenstoffs, der Wasserkreislauf oder der Kreislauf des Stickstoffs und des Phosphors in der Biosphäre. Wichtig ist, daß durch bestimmte chemische Reaktionen in einem der drei Medien die beiden anderen Medien mitbeeinflußt werden. Das beste und hervorstechendste Beispiel hierfür ist die Wandlung der reduzierenden, sauerstofffreien Uratmosphäre unseres Planeten in die heutige oxidierende, sauerstoffhaltige Atmosphäre.
Für den "natürlichen" Gehalt an bestimmten Inhaltsstoffen der Luft sind mehrere Quellen verantwortlich:
Durch die Ausbrüche von Vulkanen werden ganz erhebliche Mengen an problematischen Stoffen in die Atmosphäre eingebracht: Durch die Tätigkeit des Kilauea auf Hawai wurden jährlich mehrere Millionen Tonnen Schwefeldioxid und Schwefelwasserstoff, etwa 500000 Tonnen Salzsäuregas, mehr als eine Million Tonnen Fluorwasserstoffgas und etwa 20 Tonnen Quecksilber in die Atmosphäre - und damit in die natürlichen Kreisläufe - eingetragen.
Als Beispiele für die Beeinflussung durch Wettervorgänge soll hier nur auf die Bildung von Stickstoffoxiden bei Gewittern oder die Erosion des Bodens durch Wind und Sturm hingewiesen werden, bei denen Staub aus Nordafrika bis nach Norddeutschland verweht werden kann.
Aber auch durch die "ganz normale" Tätigkeit von Lebewesen erfolgen Einträge von Stoffen in die Atmosphäre: z.B. Kohlenstoffdioxid oder Methan als Stoffwechselprodukte.
Die Beispiele zeigen, daß es heute nicht mehr ganz leicht fällt, die Frage zu beantworten, was "reine Luft" ist, da wir wissen, daß überall auf der Erde sich bedeutend mehr Stoffe in der Atmosphäre befinden als dies die "klassische" Tabelle 39 angibt. Dennoch sprechen wir von "Reinluftgebieten" und kennzeichnen mit diesem Begriff die Gegebenheiten in den industriefernen Regionen mit niedriger Verkehrs- und Bevölkerungsdichte.