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Hessisches Landesamt für Naturschutz, Umwelt und Geologie

Feinstaub (PM2,5)

Bei PM2,5 handelt es sich um lungengängige Feinstaubpartikel mit einem aerodynamischen Durchmesser kleiner 2,5 µm (Particulate Matter 2,5 µm).
Unter Staub versteht man die in der Atmosphäre verteilten festen Teilchen; die Staubpartikel haben keine einheitliche chemische Zusammensetzung. Staub ist ein natürlicher Bestandteil der Luft; durch anthropogene Aktivitäten wird die Staubbelastung der Atmosphäre direkt und indirekt erhöht. Unter direkter Emission wird die Freisetzung staubhaltiger Abluft vor allem aus Industrie, Gebäudeheizung und Kfz-Verkehr verstanden. Daneben gibt es noch indirekte anthropogene Staubemissionen. Hierzu gehören z. B. Staubaufwirbelungen vom Boden (Kraftfahrzeugverkehr, Baustellen etc.) oder verstärkte Staubemissionen durch geänderte Landnutzung (Landwirtschaft Eine weitere wichtige Quelle stellen partikelbildende Gasreaktionen (wie die Oxidation von Schwefeldioxid zu Sulfat oder Stickstoffdioxid zu Nitrat etc.) in der Atmosphäre dar. Die daraus entstehenden besonders kleinen Teilchen werden auch als „Sekundäre Aerosolpartikel“ bezeichnet.
Grundlegend für das Verhalten des Staubes in der Atmosphäre ist, dass die Staubpartikel eine sehr breit gefächerte Korngrößenverteilung aufweisen; sie reicht von kleinsten Teilchen, die aus wenigen Molekülen bestehen, bis hin zu Teilchen mit Durchmessern größer als 50 µm. Kleine Teilchen bis 1 µm schweben ohne erkennbare Sedimentationsgeschwindigkeit in der Atmosphäre; die Verweilzeit für diese kleinen Staubpartikel wird in der Literatur mit 4 - 10 Tagen angegeben. Wegen der Verweilzeit von bis zu 10 Tagen ist bei Feinstaub Ferntransport möglich; die Saharastaubereignisse bei uns sind eindrucksvolle Beispiele für solche Ferntransportsituationen. Mit steigendem Teilchendurchmesser steigt die Sedimentationsgeschwindigkeit an, so dass größere Teilchen nur eine geringe Verweilzeit in der Atmosphäre haben. Die Korngrößenverteilung der Staubpartikel in der Atmosphäre ist als Gleichgewichtsprozess zu verstehen: Durch die ständige Neubildung kleinster Teilchen durch partikelbildende Gasreaktionen, die Koagulation kleiner Teilchen zu größeren Teilchen und das Sedimentieren der größeren Teilchen besteht ein dynamisches Gleichgewicht, das durch Kondensationsprozesse bei der Wolkenbildung und das Auswaschen von Staubpartikeln durch Regen noch modifiziert wird.


Die in der Luft verteilten Partikel stellen in höherer Konzentration eine potentielle gesundheitliche Gefährdung für die Bevölkerung im Hinblick auf Atemwegserkrankungen dar; davon können einzelne Risikogruppen in besonderem Maße betroffen sein. Die Feinstäube sind besonders gesundheitsschädlich, zum einen aufgrund der direkten (z. B. entzündungsauslösenden) Wirkung bei ihrer Ablagerung im Atemtrakt und zum anderen, da schädliche Stoffe wie Schwermetalle oder polycyclische aromatische Kohlenwasserstoffe vorzugsweise am Feinstaub angelagert sind. Die Größenverteilung der Staubpartikel spielt auch hier wieder eine wichtige Rolle. Kleinere Partikel dringen wesentlich tiefer in die Lunge vor. Deshalb sind in der 39. BImSchV auch Grenz- und Zielwerte für Feinstaub PM2,5 festgelegt.


In der 39. BImSchV wurde für PM2,5 ein Jahresmittelwert von 25 µg/m3 zunächst als Zielwert eingeführt, der sich 2015 in einen Grenzwert umwandeln wird. Bis dahin gilt eine jährlich geringer werdende Toleranzmarge.


Die PM2,5-Konzentration wird in Hessen an einigen Stationen kontinuierlich gemessen, an anderen gravimetrisch erhoben.

Gemessene PM2,5 Konzentrationen: