Hintergrund

Feinstaub, der direkt aus Verkehr, Industrie und Gewerbe, Land- und Forstwirtschaft und den Haushalten emittiert wird, zählt zum primären Feinstaub. Die Quellen dafür sind die Verbrennung von fossilen Brennstoffen und Holz, Abrieb und Aufwirbelung. Ausser dem anthropogenen Ursprung gibt es auch natürliche Quellen wie Pollen, Meeresgischt, Winderosion und Vulkane.

Freigesetzte, reaktionsfähige Gase können sich in der Atmosphäre zu sekundärem Feinstaub umwandeln. Dabei handelt es sich hauptsächlich um Stickoxide, Schwefeloxide, Ammoniak und flüchtige organische Verbindungen (VOC), also gasförmige Vorläuferstoffe aus Verkehr, Feuerungen und Heizungen, Gewerbe und Industrie, Landwirtschaft und Haushalten.

Sekundärer Feinstaub besteht aus sehr feinen Partikeln (sogenannte Aerosole) mit hoher Beweglichkeit in der Luft und grosser Bereitschaft sich mit anderen Aerosolen zu verklumpen.

Da Partikelgrösse und Form sehr stark variieren können, braucht es eine Definition, die diesem Umstand Rechnung trägt. Mit "Particulate Matter" (PM) wird deshalb die Gesamtheit aller Partikel bezeichnet, die gleich schnell zu Boden fallen wie ein kugelförmiges Referenz-Teilchen mit dem gleichen Durchmesser und einer Dichte von 1 g/cm³. Bei PM10 wäre dies zum Beispiel ein Kügelchen mit einem Durchmesser von 10 Mikrometer (10 μm), analog dazu misst der Durchmesser eines PM2.5-Teilchens 2.5 Mikrometer.

Wichtig ist auch die chemische Zusammensetzung der Partikel: Von ihr hängt die Reaktionsfreudigkeit ab, z. B. bei der Bildung von Kondensationskeimen für Wolkentröpfchen. Ihr Aggregatzustand ist entsprechend der umgebenden Luft und Temperatur.

Atmosphärische Partikel werden in drei Grössen unterteilt:

• ultrafeine Partikel (PM<0.1)
• feine Partikel (PM2.5)
• grobe Partikel (PM10)