Feinstaub – Was ist das?

Feine Staubpartikel bedrohen generell die Gesundheit. Je kleiner diese sind, umso gefährlicher sind sie auch. Je kleiner die Feinstaub-Partikel sind, desto tiefer können sie in die Lungen gelangen. Feinstäube sind außerdem krebserregend und so können außerdem Schadstoffe wie Schwermetalle bis in die kleinsten Verästelungen der Lunge gelangen. Die Feinstaubbelastung in unserer Atemluft zu reinigen, ist eine der großen Herausforderungen in unserer Zeit. Um die Belastung mit Feinstaub feststellen zu können, empfehle ich Feinstaubmessgeräte*. So ein Feinstaubmessgerät gibt es in verschiedenen Ausführungen und für unterschiedliche Einsatzgebiete. Vom Profigerät bis hin zum Bausatz gibt es für jeden Anwender und für jedes Einsatzgebiet das richtige Messgerät.

Was sind Feinstäube?

Feinstaub ist ein Teil des Schwebstaubes. Als Schwebstaub bzw. „Partikulare Matter“ (PM) werden die Teilchen in der Luft bezeichnet, welche nicht gleich zu Boden sinken, sondern eine bestimmte Zeit in der Umgebung verweilen. In Abhängigkeit von der Korngröße der Staubpartikel werden die Schwebstäube in verschiedene Fragmente unterteilt. Partikel unter PM10 sind alle Partikel des Staubs, deren Durchmesser kleiner als 10 Mikrometer ist. Generell werden die PM10-Fraktion der Schwebstäube als Feinstäube bezeichnet.

Eine bestimmte Teilmenge der PM10-Fraktion sind die feinen Partikel, deren aerodynamischer Durchmesser kleiner als 2,5 Mikrometer ist. Diese sind die sogenannte Feinfraktion bzw. PM2,5. Im Vergleich dazu ist der Größenbereich von 2,5 bis 10 Mikrometer die „Grobfraktion“. Davon sind die kleinsten von diesen, mit einem Durchmesser von weniger als 0,1 Mikrometer die ultrafeinen Partikel.

Feinstäube sind mit bloßem Auge nahezu nicht wahrnehmbar. Lediglich während verschiedener Wetterlagen kann dieser Staub in Form einer sogenannten Dunstglocke wahrgenommen werden. Hier helfen Feinstaubmessgeräte*, mit denen es möglich ist die Konzentration an Feinstaubpartikeln in der Umgebungsluft zu bestimmen.

Feinstäube bestehen aus unterschiedlichen Substanzen und stammen entsprechend aus verschiedenen Quellen. Diese können direkt an die Umwelt abgegeben werden, beispielsweise bei bestimmten Verbrennungsprozessen. Dies sind die primären Feinstäube. Diese winzigen Partikel können jedoch auch aus gasförmigen Substanzen wie Stick- oder Schwefeloxide oder aus Ammoniak entstehen. In einem solchen Fall werden diese als sekundäre Feinstäube bezeichnet. Durch die Feinstaubmessung kannst Du diese Partikel prozentual bestimmt.

Feinstaub Wortwolke

Wie entstehen Feinstäube?

Feinstäube entstehen einerseits auf natürliche Weise und auch künstlich und werden daher von uns Menschen auch selbst gemacht. Natürlich Quellen für die Stäube sind unter anderem der Wüstenstaub, welcher in die Atmosphäre ausgestoßener Stäube durch Vulkanausbrüche, Pilz- oder Pflanzensporen, Meeresgischt und auch Feinstäube durch Waldbrände.

Durch Menschen verursachte Feinstäube finden sich vor allem in Abgasen, in der Landwirtschaft und Industrie, im Tabakrauch sowie als Nebenprodukt von Heizungsanlagen, Kopierern und Druckern wieder. In Städten und großem Ballungsgebieten spielt auch der Straßenverkehr eine wichtige Rolle bei der Bildung der Stäube. Außer den Abgasen sind auch die Abriebsprodukte von Reifen und Bremsen der Hauptverursacher von Feinstäuben im Verkehr.

An handwerklichen Arbeitsplätzen wie beispielsweise in der Schreinerei ist die Feinstaubbelastung durch Holzstaub sehr hoch, da die Schleifarbeiten vielseitig sind und immer mehr Spanplatten aus Pressholz und chemische Imprägniermittel zur Anwendung kommen.

Ein weiterer erheblicher Feinstaubverursacher ist die landwirtschaftliche Kultur. In der Zeit, in welcher die Gülle als Dünger auf das Feld gebracht wird und die Flüssigdünger verdunsten, entstehen Ammoniakdämpfe, die sich mit Schwefeloxiden und dem Stickstoff aus der Luft zu sekundären Feinstäuben verbinden. Feinstaub-Messgeräte* geben Aufschluss über die vorherrschende Konzentration.

Feinstäube dringen aufgrund der sehr kleinen Partikelgröße in die Atemwege ein. Umso kleiner die Partikel sind, desto tiefer dringen diese hierin ein. Der Ultrafeinstaub gelangt bis in die kleinen Lungenbläschen und kann von hier aus weiter bis in die Blutbahn und außerdem bis in die Organe und in das Gehirn gelangen. Das Problem mit Feinstäuben ist unter anderem, dass krebserregende und gefährliche Stoffe wie Aluminium und Schwermetalle an die Oberfläche der Feinstaubpartikel anknüpfen können oder die Partikel bereits aus diesen gefährlichen Staubverbindungen bestehen.

Mögliche gesundheitlichen Folgen

Die gesundheitlichen Folgen der Feinstaubbelastung reichen von Entzündungen der Atemwege über Thrombosen bis zum Lungenkrebs. Die Auswirkungen auf die Gesundheit können bereits bei kurzzeitiger Exposition entstehen, bei beständig erhöhten Feinstaubwerten sind die gesundheitlichen Folgen beinahe unausweichlich.

Die häufigsten Folgen von Feinstäuben sind Atembeschwerden. Hierbei ist der Hintergrund, dass sich die Atemwege sehr stark zusammenziehen, wenn der feine Staub die Bronchien erreicht und sich hier festsetzt. Dies ist vor allem für Asthmatiker ein großes Problem, welche dann kurzatmig werden. Wenn die ultrafeinen Partikel noch tiefer in die Atemwege eindringen und dann die Lungenbläschen erreichen, reagiert das Immunsystem sehr stark, um die Eindringlinge sehr schnell wieder loszuwerden. Jedoch wird bei diesem Prozess oftmals das Gewebe des Körpers in Mitleidenschaft gezogen, was oft zu Krebs führen kann. Allein in Deutschland sterben jedes Jahr etwa 50.000 Menschen an den Folgen einer Luftverschmutzung durch Stickstoffoxide und Feinstäube. Eine Feinstaubmessung mit einem Feinstaubmessgerät kann Dir hier helfen, dass die Messwerte genau bestimmt werden.

Während durch Feinstaub belastete Menschen im Freien nicht viele Möglichkeiten außer das tragen einer Atemschutzmaske haben, sind Innenräume von Feinstäuben zu reinigen. Luftreiniger*, welche mit einem Filter versehen sind, um ultrafeine Staubpartikel aus der Luft herauszufiltern, reinigen pro Stunde eine gewisse Menge Luft des betroffenen Raumes. Schwebteilchen, welche von außen kommen oder durch Laserdrucker oder Kopierer im Büro entstehen, werden auf diese Weise eingefangen und die Atemluft bleibt sauber und frisch. Luftreiniger kommen unter anderem in Büroräumen, der Industrie, Arztpraxen oder in Krankenhäusern zur Anwendung. Außerdem wächst der private Sektor bereits seit Jahren. Vor allem im asiatischen Raum gehören Luftreiniger zum Grundinventar, da hier die Feinstaubbelastung sehr hoch ist. Hierzulande werden die Luftreiniger ebenfalls für die privaten Haushalte immer beliebter.

Die Risiken für die Gesundheit

Feinstaub wird vor allem seiner Größe nach unterschieden und in Größenfraktionen unterteilt. Dabei steht das PM für „particulate matter“, „Feinstaub“.

Die Angabe PM10 bedeutet, dass die Partikel einen maximalen Durchmesser von 10 Mikrometer haben, während PM2,5 Partikel mit einem Durchmesser von 2,5 kennzeichnen. Ultrafeine Staubpartikel sind solche mit einem Durchmesser von weniger als 0,1 Mikrometer.

PM10-Teilchen können in die Nasenhöhle des Menschen gelangen, PM2,5 in die Bronchien und die ultrafeinen Partikel bis in Lungengewebe sowie in den Blutkreislauf. Die Auswirkungen der Feinstaubpartikel auf die menschliche Gesundheit sind verschiedenen, je nachdem, wie groß diese sind und wie tief diese in den Körper vordringen. Eventuelle Folgen sind Reizungen an der Schleimhaut und Entzündungen der Luftröhre, Lungenalveolen und Bronchien. Feinstäube können auch zur Bildung von Plaque in den Blutgefäßen beitragen und damit das Risiko für eine Thrombose erhöhen. Die kleinen Staubteilchen können Gefäße und das Herz schädigen und auch im Gehirn die Entstehung von Alzheimer und Demenz begünstigen. Auch das Risiko für Diabetes steigt bei hoher Feinstaubbelastung.

Grenzwerte

Seit dem Jahre 2005 gelten in der EU verschiedene Grenzwerte für die Fraktion der Stäube PM10. Hierbei beträgt der Tagesgrenzwert 50 µg/m3 und darf nicht öfter als 35 Mal pro Jahr überschritten werden. Der Jahresmittelwert beträgt dagegen 40 µg/m3. Für die kleineren Partikel PM2,5 liegt der höchste Wert bei 25 µg/m3 im Mittel des Jahres. Seit 1. Januar 2015 muss er eingehalten werden. Seit Januar 2020 dürfen die Mittelwerte beim PM2,5-Staub nicht über 20 µg/m3 liegen.

Der Schutz vor Feinstaub

Um die Feinstaubkonzentration in der Umgebunsgluft zum Schutz der menschlichen Gesundheit einzudämmen, gelten in der EU seit 2015 strenge Grenzwerte. Die Konzentration der Partikel darf im Tagesmittelwert insgesamt 25 Mikrogramm je Kubikmeter nicht überschreiten.

Überschritten werden die Werte vor allem an stark befahrenen Straßen in den Städten. 35 Grenzwertüberschreitungen im Jahr sind jedoch zulässig. Werden die Werte überschritten, muss die Stadt einen bestimmten Luftreinhalteplan erstellen. Ein solcher Plan beinhaltet wichtige Maßnahmen, um die Konzentration der Feinstäube zu verringern.

Einrichtung von Umweltzonen

Viele Großstädte führten in diesem Zusammenhang die Umweltzonen ein, in welche nur Autos fahren dürfen, welche einen geringen Ausstoß an Feinstäuben haben. Andere Städte wiederum sperren bei einer Überschreitung dieser Grenzwerte bestimmte Straßen für den Verkehr ab.

Zur weiteren Verringerung der Feinstaubbelastung werden außerdem Partikelfilter in Dieselfahrzeugen vom Staat gefördert. LKW mit solchen Filtern müssen außerdem weniger Mautgebühren auf den Autobahnen in Deutschland bezahlen.

Das Bundesumweltamt stellt die Tagesmittelwerte für viele deutsche Städte in das Internet, sodass sich die Bürger sich über die derzeitige Belastung in der Gemeinde informieren können.

Feinstäube lauern überall und gefährden die Gesundheit auf unsichtbare Art und Weise. Daher ist es wichtig, wie sich Menschen vor dieser Belastung schützen können.

Einsatz von Luftfiltern

Luftfilter gegen Feinstäube in Wohnräumen sind eine Möglichkeit, die Raumluft von Staubteilchen zu reinigen. Diese Filter sind sehr effektiv, werden häufig als smarte Lösung mit integrierter Feinstaubmessgerät angeboten und können die Menge des Staubs in Wohnräumen erheblich senken. Dies hat bereits eine Doppelblind-Studie aus dem Jahre 2017 gezeigt, bei welcher 55 gesunde Menschen in Shanghai Luftfilter das Zimmer gestellt bekamen. Die Menschen mit den vermeintlich falschen Geräten hatten am Ende einen höheren Blutdruck sowie schlechtere Insulinwerte und auch die Biomarker zeigten einen hohen oxidativen Stress sowie höhere Entzündungswerte als bei den Menschen mit funktionierenden Luftfiltern.

Zur Sicherung gegen Feinstäube sollte ein sauberes Schlafzimmer geschaffen werden. Sollten Betroffene keine Möglichkeit haben, sich einen Luftreiniger* zu kaufen, ist es dennoch wichtig, das Schlafzimmer rein zu halten. Die Fenster sollten immer geschlossen sein und beim Staubsaugen sollte ein High Efficiency Particulate Air Filter zur Anwendung kommen. Dies ist ein Schwebestofffilter, welcher die Feinstaubpartikel aus der Luft abscheiden kann. Durch Staubsaugen können die Partikel vermehrt aufgewirbelt werden. Um die aufgewirbelten Feinstaubpartikel schnell wieder loszuwerden, empfiehlt es sich die Räume mit Durchzug zu lüften. Zudem hilft es, Oberflächen und Böden feucht abzuwischen.

Ein weiterer wichtiger Tipp, um eine Feinstaubbelastung im Haus zu vermindern, ist nicht zu rauchen. Zudem sollten auch weitere Partikelquellen, wie Holzöfen, Kerzen und Kamine in der Anwendung eingeschränkt werden.

Kleidung, draußen getragen wird, sollte drinnen mit einem Staubroller oder einer Kleiderbürste gereinigt werden. Dies hilft dabei, die Feinstäube von draußen aus dem Haus fernzuhalten. Die Qualität Deiner Kleidung kann dadurch länger bewahrt werden.

Hinreichend Wasser zu trinken, ist auf jedem Fall ein guter Rat für die Gesundheit. Dies ist zusätzlich vorteilhaft, um den Körper von Feinstäuben zu befreien und ihn „durchzuspülen“.

Eine wirksame Art, sich vor Feinstäuben zu schützen, ist sich den Partikeln so wenig wie nur möglich auszusetzen. Feinstaubpartikel belasten generell den Organismus stärker, je länger die Menschen draußen anstrengende Aktivitäten ausüben.

Quellen:

https://www.planet-wissen.de/natur/anatomie_des_menschen/lunge/feinstaub278.html

https://www.umweltbundesamt.de/service/uba-fragen/was-ist-feinstaub

https://www.bmu.de/faq/wie-gefaehrlich-ist-feinstaub/

https://www.br.de/wissen/feinstaub-104.html

https://www.allergieberatung.de/feinstaub-wie-kann-man-sich-schuetzen#:~:text=Kleidung%20abb%C3%BCrsten%3A%20Vor%20allem%20Kleidung,Kleidung%20wird%20dadurch%20l%C3%A4nger%20bewahrt.

2 comments

  1. Vielen Dank für diesen informativen Text über Feinstaub. Mein Bruder arbeitet bei einem Schweißer, der Feinstaubfilter für die Industrie benutzt. Seitdem interessiere ich mich für dieses Thema. Interessant, dass Feinstäube aus unterschiedlichen Substanzen bestehen und dementsprechend aus verschiedenen Quellen stammen.

    • Hallo Tyler, finde ich gut, einen Interessenten angesprochen zu haben. Industriefilter sind jedoch eine ganz andere Hausnummer. Ich setze meinen Schwerpunkt auf den Büro- und Wohnbereich, wo Feinstäube nicht erst genommen werden und dennoch eine Gefahr für die eigene Gesundheit sein können. Ein echt spannendes Thema. VG Jan

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