Was ist eigentlich Feinstaub?

Der Begriff des Feinstaubs wurde im Jahre 1987 von der US-amerikanischen Umweltschutzbehörde EPA (Environmental Protection Agency) geprägt. Offiziell wird im Zusammenhang mit Feinstaub vom „PM-Standard“ gesprochen.

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Gemeint ist damit der „National Air Quality Standard for Particulate Matter“. Er beschreibt den Anteil der vom Menschen eingeatmeten Partikel in Abhängigkeit von ihrem aerodynamischen Durchmesser. Der Durchmesser bestimmt, wie weit ein Partikel in den Atemtrakt gelangt und wo es sich ablagert. Je kleiner ein Partikel ist, desto tiefer kann es über Mund oder Nase bis zu den Lungenbläschen vordringen und umso länger verweilt es im Körper.
Dabei werden vier Arten von Partikelgrößen unterschieden:

  • Grobstaub mit einer Partikelgröße größer 10 µm bis maximal 50 µm.
  • Feinstaub (PM 10) mit einem Durchmesser bis 10 µm. PM 10 wird als inhalierbarer Feinstaub bezeichnet, da er im thorakalen Atemtrakt abgeschieden wird. Thorakal bedeutet, dass die Partikel über den Kehlkopf hinaus in den Atemtrakt gelangen.
  • Feinstaub PM 2,5 mit einem Durchmesser von 2,5 µm. PM 2,5 deckt in der Anzahl – wie in der Massenkonzentration den größten Teil des atmosphärischen Feinstaubs ab. Er ist alveolengängig und wird deshalb auch als „alveolengängiger Feinstaub“ bezeichnet. Alveolen ist der Fachausdruck für Lungenbläschen, also der Teil der Lunge, in dem der Gasaustausch bei der inneren Atmung erfolgt.
  • ultrafeine Partikel (UP) mit einem Durchmesser von 0,001 – 0,1 µm. Ihre Anzahlkonzentration am Feinstaub beträgt 80-90 Prozent, während ihr Anteil an der Massenkonzentration in der Regel unter 5 Prozent liegt. UP sind ebenfalls alveolengängig.

Gerade die ultrafeinen Partikel stehen seit ein paar Jahren in Verdacht besonders gesundheitsschädlich zu sein. Die nur wenige Nanometer kleinen Partikel haben spezielle chemische und physikalische Eigenschaften. In dieser Größendimension ist das Verhältnis ihrer Oberfläche zu ihrem Gewicht und den Abmaßen wesentlich größer als bei normalen Stäuben. Dies führt zu einer verstärkten Reaktivität, die sich negativ auf den Organismus auswirken kann. Nach den heutigen Erkenntnissen gelangen diese Nanopartikel nicht über die gesunde Haut in den Körper, sondern ausschließlich über den Magen-Darm-Trakt und die Atmung. Haben Nanopartikel die Form von Nanoröhrchen oder Fasern, dann können sie durch die Atmung bis tief in die Lunge vordringen. Da sie die gleiche Größe wie Eiweißmoleküle einer Zelle haben, können sie von diesen leicht aufgenommen werden und so eventuell Gesundheitsschädigungen auslösen. Die Forschung bescheinigt den Nanofasern daher eine ähnliche Wirkung wie Asbestfasern.

Wissenschaftlich ist schon seit langem nachgewiesen, dass Nanopartikel die Blut-Hirn-Schranke im Gehirn überwinden. Daher gibt es immer wieder Spekulationen, dass Nanopartikel durch die Atmung bis in das Gehin vordringen können und dort Schäden hervorrufen.Generell verurteilen sollte man Nanopartikel jedoch nicht. Sind sie fest mit anderen Stoffen verbunden oder Bestandteil einer Flüssigkeit, so geht in der Regel kein Risiko von ihnen aus.