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Hessisches Landesamt für Naturschutz, Umwelt und Geologie

Schwefeldioxid (SO2)

Schwefeldioxid ist ein farbloses, stechend riechendes Gas, das sich unter teilweiser Bildung von schwefliger Säure gut in Wasser löst. Ab einer Konzentration von ca. 1,3 mg/m3 Luft wird es vom Geruchssinn wahrgenommen.

Schwefeldioxid wird bei der Verbrennung von Kohle und Heizöl sowie anderer schwefelhaltiger Brennstoffe gebildet. Feuerungsanlagen im Industriebereich, Gebäudeheizungen sowie der Kraftfahrzeugverkehr (Dieselmotoren) sind die wesentlichen Quellen für die SO2-Belastung der Atmosphäre.

Abgebaut wird Schwefeldioxid in der Atmosphäre durch Oxidation zu Sulfat (SO42-), das aerosolgebunden oder in Wassertröpfchen gelöst vorliegt; außerdem wird SO2 direkt durch Regen aus der Atmosphäre ausgewaschen und kann auch zu einem geringen Anteil aus der Atmosphäre durch trockene Deposition auf Oberflächen entfernt werden. Die Verweilzeit des SO2 in der Atmosphäre wird in der Literatur mit 1-10 Tagen angegeben; bei Regenwetter beträgt die Verweilzeit höchstens einen Tag, während bei kaltem und trockenem Wetter das SO2 mehrere Tage in der Atmosphäre verbleibt. Bei winterlichen Hochdruckwetterlagen kann Ferntransport von SO2 über mehrere hundert Kilometer hinweg stattfinden.

Beim Menschen kann sich Schwefeldioxid bereits in deutlich geringeren Konzentrationen insbesondere in Kombination mit Staub auf die Atmungsorgane auswirken. Es reizt die Schleimhäute und kann dabei zu Gewebsveränderungen im oberen Atemtrakt, einer Zunahme des Atemwiderstands und einer höheren Infektanfälligkeit führen. Auf Pflanzen wirkt SO2 ebenfalls schädlich; so reagieren beispielsweise Nadelhölzer, Moose und Flechten besonders empfindlich. Außerdem ist Schwefeldioxid an der Versauerung von Böden und Gewässern sowie an Korrosions- und Verwitterungsprozessen von Metallen und Gestein beteiligt.

Hohe SO2-Belastungen mit Grenzwertüberschreitungen waren u. a. die Begründung dafür, dass in Hessen 1975 die Belastungsgebiete Untermain, Rhein-Main, Wetzlar und Kassel ausgewiesen wurden. Seitdem ist die SO2-Belastung sehr stark zurückgegangen. In den Jahren 1985 - 88 gab es noch Smog-Episoden durch SO2-Ferntransport bei Ostwetterlagen, wohingegen im Winter 1996/97 trotz smogrelevanter, austauscharmer Wetterlage mit Ostwind keine außergewöhnlich hohen SO2-Konzentrationen mehr gemessen wurden. Das Auftreten von "hausgemachtem" sowie von "importiertem" Smog kann heute nahezu ausgeschlossen werden; deshalb konnte auch in Hessen die Winter-Smog-Verordnung im Frühjahr 1998 aufgehoben werden.

In der 39. BImSchV werden für Schwefeldioxid folgende Grenzwerte zum Schutz der menschlichen Gesundheit angegeben:
 

  • 1-h-Wert: 350 µg/m3 (zulässige Überschreitungshäufigkeit pro Jahr:
    24-mal)
  • 24-h-Wert: 125 µg/m3 (zulässige Überschreitungshäufigkeit pro Jahr:
    3-mal).

Den zeitlichen Verlauf der SO2-Jahresmittelwerte in verschiedenen hessischen Regionen zeigt folgende Graphik. Erfolgreiche emissionsmindernde Maßnahmen insbesondere im Bereich der genehmigungsbedürftigen Anlagen und der Gebäudeheizung haben zu einer deutlichen Abnahme der Konzentrationen geführt.

  

Gemessene Schwefeldioxid-Konzentrationen: