partikül madde

Partikül madde , havadaki tozun bir parçasıdır . Partiküler madde mevcut tanım geri 1987'de gider Ulusal Hava Kalitesi için standart P ifade M Atter ABD Çevre Koruma Ajansı (ile temsil (PM-Standart olarak kısaltılır) Çevre Koruma Ajansı ). İnce tozun orijinal tanımı, 1959 tarihli Johannesburg Sözleşmesine dayanıyordu ve ayırıcı parçacık çapı olarak 5 µm'lik bir aerodinamik çap sağladı . Bir hava kirleticisi olarak ince tozun sağlık üzerinde olumsuz bir etkisi vardır, nedensel olarak ölüm, kardiyovasküler hastalıklar ve kanser ve muhtemelen nedensel olarak solunum yolu hastalıkları üzerinde.

sınıflandırma

ABD standardı ile getirilen PM sınıflandırması, emisyonların değerlendirilmesinde temel bir değişikliği temsil etmektedir : Daha önce toplam emisyonlar dikkate alınırken , şimdi odak, emisyonların solunabilir kısmı üzerindedir. Bu dikkate ince dikkate alınacaktır parçacıklar sadece kısmen muhafaza tarafından mukoza zarları içinde burun boşluğu / farenks veya göre nazal alanda kılların , kaba parçacıkların yük yok ederken, solunum yolu göğüs hava toz.

saat ₁₀

Amerikan kılavuzunun ilk versiyonunda , 2005 yılı başından beri AB'de de bir sınır değeri gözlemlenen PM ₁₀ standardı tanımlandı . Genellikle verilen tanımın aksine, PM ₁₀ , aerodinamik çapı 10  mikrometre (10 µm) olan emisyonların keskin bir bölümünü temsil etmez ; Bunun yerine, bir girişim için yapıldı simüle ayrılması davranışını üst solunum yolu : en az 1 um bir aerodinamik çapa sahip olan parçacıkların tam olarak dahil edilmiştir belli bir yüzdesi değerlendirilir, daha büyük partiküller ile, partikül boyutu arttıkça azalır ve son olarak 0 ulaşır % yaklaşık 15 µm'de. Teknik açıdan bu, bir ağırlıklandırma fonksiyonunun (teknik terimlerle ayırma eğrisi veya ayırma fonksiyonu olarak) imisyonlara uygulanmasına tekabül eder (pratikte bu, ölçüm cihazlarında boyut seçici bir giriş yoluyla elde edilir). Yaklaşık 10 µm'de parçacıkların tam olarak yarısı ağırlıklandırmaya dahil edildiğinden, PM ₁₀ tanımı nihai olarak bu ağırlıklandırma fonksiyonunun seyrinden türetilir .

PM _2.5

1997'de Amerikan kılavuzuna, solunabilir ( alveolar ) ince toza (ince toz da denir) karşılık gelen PM _2.5 eklenmiştir . Tanım PM _10'a benzer , ancak ağırlıklandırma işlevi çok daha diktir (%100 ağırlık <0.5 µm; %0 ağırlık> 3.5 µm; yaklaşık 2,5 µm'de %50 ağırlık). Bu çok daha keskin ayrım, ölçüm sırasında özel bir giriş ile artık sağlanamamakta, pratikte bunun için çarpma tertibatları veya siklonlar kullanılmaktadır.

"Ultra ince toz"

Ek olarak, ultra ince partiküller (UP veya UFP, “ultra-ince toz”), termodinamik çapı 0,1 µm'den az olan partiküller olarak tanımlanır. Termodinamik çap , gözlemlenen parçacıkla aynı difüzyon davranışına sahip küresel bir parçacığı tanımlar .

Bilimsel tartışma

Parçacık boyutuna göre ayrılan PM standardına ek olarak toz, doğasına, kaynağına veya diğer kriterlere göre de sınıflandırılabilir. Bu nedenle PM ile boyuta bağlı etkinlik ön plandayken, diğer modeller, örneğin malzeme ve yapısal toksisite açısından veya nedene göre bozulur. Yeterince eksiksiz bir değerlendirme ancak birkaç model dahil edilerek sağlanabilir. Tamamen PM'ye dayalı bir kayıt ve değerlendirme konsepti, bu nedenle, söz konusu ilke nedeniyle en azından eksik (ve/veya yanıltıcı) olacaktır; aynı şekilde ince toz kavramı ile sınırlı herhangi bir tartışma, hava kirleticileri veya hava kirliliği kontrolü ile ilgili tartışma hakkındadır .

2005 yılında Die Zeit'te uzman Joachim Heyder'e atıfta bulunan bir rapor daha fazla bilgi verdi :

2004 yılı sonuna kadar GSF - Çevre ve Sağlık Araştırma Merkezi'ndeki Soluma Biyolojisi Enstitüsü başkanı Heyder , mevcut bulguları şu şekilde açıklamaktadır:

Die Zeit şöyle devam etti:

Bu nedenle, ince toz değerlendirmesinin genel bir sorunu, genellikle parçacıkların ağırlığıyla ilgili olan ve hava durumuna bağlı olarak parçacıkların nem içeriğinden güçlü bir şekilde etkilenebilen, kullanılan ölçüm yöntemleridir . Ayrıca, olağan ölçüm yöntemlerinde genellikle %30'a kadar ve hatta bazen %50'ye kadar sapmalar vardır. Bu sapmalar başlangıçta sadece ince tozun kuru kütlesi belirlenerek önlenebilir , bu da yoğuşmaya bağlı olarak havadaki etkiyi ihmal eder . Partiküllerin yoğunlaşması ve yığılmasının etkisi daha büyüktür, tek tek partiküller daha küçüktür. Ölçüm yönteminin PM _10'dan PM _2.5'e genişletilmesinin nedeni budur . Ancak nitel bir analiz , genellikle önceki kayıt yöntemlerinde bulunmayan minimum miktarda numune maddesi gerektirir.

ortaya çıkma

Ana neden ve kaynak türü

İnce toz hem doğal hem de antropojenik (insan) kaynaklardan gelebilir . Hangi kaynağın hangi yerde baskın olduğu, ilgili yerel koşullara bağlıdır.

Doğal toz kirliliğinin (ince toz dahil) başlıca nedenleri şunlardır:

• erozyon daha sonra (çoğunlukla su ve rüzgar tarafından) kayaların söndürülmesi , örneğin altı toz
• Mikroorganizmalar, örn. B. mantar sporları
• Atmosferdeki öncülerden partikül oluşumu
• Bitkiler ( polen birçok bitki olabilir tetikleyen alerjileri ; ayrıca bkz polen takvim )
• Püskürtme ve kurutma yoluyla deniz tuzu
• Volkanik patlamalar (yıllık partikül boyutu 5 µm'ye kadar olan tahmini 85 milyon ton kül ve toz)
• Çalı ve orman yangınları

Tarım ayrıca partikül madde emisyonlarına da katkıda bulunur. Avrupa PM ₁₀ emisyonlarındaki ortalama payları 2001 yılı civarında %9 civarındaydı ve bunun yaklaşık yarısı hayvancılığa atfedilebilir.

Katı yakıtların yanması, sıvı veya gaz yakıtların yanmasından önemli ölçüde daha yüksek ince toz emisyonlarına yol açtığından , özel evlerden kaynaklanan ince toz emisyonlarının kaynakları esas olarak odun ısıtma sistemleri ve açık bacalardır .

Toz ayrıca , çiçek kutuları ve çitler gibi kalıplanmış parçalar için daha önce çatı kaplama malzemesi, cephe panelleri olarak kullanılan Eternit'ten yapılmış çimentoya bağlı asbestin aşınmasının bir sonucu olarak ortaya çıkar .

Kapalı odalarda tütün ürünleri , lazer yazıcılar ve fotokopi makinelerinden çıkan duman ince toz kirliliği kaynaklarıdır. Yazdırılan sayfa başına 2 milyar parçacık emisyonu lazer yazıcılarda nadir değildir.

Kükürt dioksit, nitrojen oksitler, nitrik asit, amonyak veya organik eser maddeler gibi gaz halindeki öncü maddelerden de ince toz oluşabilir. Bu tür ikincil oluşturulmuş parçacıklar, kentsel arka plan kirliliğinin %30 ila %50'sini oluşturur .

26 Mayıs 2011'den bu yana AB vatandaşları, çevrelerindeki havayı kimin kirlettiğini tam olarak görme fırsatına sahip oldular. Avrupa Komisyonu ve Avrupa Çevre Ajansı gelmiş yeni haritalar yayınlanan yılında Avrupa Kirletici Salınım ve Aktarım Kayıt 5 × 5 km'lik bir ölçekte göstermek, nerede diğerleri arasında, yol ve hava trafiği gibi emisyon kaynakları,. İnce toz yayar. Şimdiye kadar, bu tür değerler yalnızca seçiciydi, ör. B. bireysel endüstriyel tesisler için.

Almanya'daki durum

Almanya'da ince tozun antropojenik payının ana nedenleri 2001 civarında hala eksik olarak listelenmiştir ( Federal Çevre Bakanlığı ve ek kaynaklara göre):

• Ekonomi: 74.000 t / yıl
  • Sanayi : 60.000 t / yıl
  • Dökme yük elleçleme : 8,000 t / yıl
  • Endüstriyel yanma : 6.000 t / yıl

• Nakliye: 64.000 t / yıl
  • Karayolu trafiği : 42.000 t / yıl
    • Egzoz gazları
      • Otto motorları (Otto motorları için doğrudan enjeksiyona bakın )
      • Dizel motorlar (bkz: Dizel kurum ): 29.000 t / yıl
    • aşınma
      • Araç katalitik konvertörleri
      • Tahrik sistemleri ( kardan milleri , contalar , dişliler )
      • Fren sistemleri, fren aşınması : 7,000 t / yıl (ek)
      • Lastikler, lastik aşınması ( lastik lastikler ): 6.000 t / yıl (ek)
      • Yol kaplaması , yol yüzeyi : şu anda mevcut bilgi yok
    • Yol tozunun askıya alınması
  • Hava trafiği , nakliye ve diğer trafik : 16.000 t / yıl
    • Egzoz gazları
      • Türbin sürücüleri
      • Jet tahriki ( roket tahriki)
    • Yanan uydulardan ve roket tahrik aşamalarından parçacıklar
  • Demiryolu trafiği : 6.000 t / yıl
    • Dizel motorlardan çıkan egzoz gazları
    • fren kumu
    • aşınma tekerlek rayı
    • Pantograf ve havai hattın aşınma karbon şeridi
    • Balastın taşlanması

• Özel haneler ve küçük tüketiciler: 33.000 t / yıl
  • ısıtıcılar
    • Yağ yakıcı
    • Ahşap ısıtıcılar
    • diğer ısıtıcılar
  • çeşitli
    • Tütsü (özellikle özel evlerden gelen tütsü çubukları ve tütsü külahları ve litürjik tüketicilerden gelen diğer tütsüler )
    • ultrasonik nemlendirici
    • Yılbaşı havai fişekleri : daha önceki tahminlere göre 4.500 ton / Yeni Yıl Arifesi, daha yeni laboratuvar ölçümlerine göre, ancak 2019/20 yılının başında sadece 1.477 ton civarında.
    • Mumlar , kandiller ve diğer yanan ampuller

• Elektrik ve bölgesel ısıtma tesisleri : 19.000 t / yıl
  • Yağ brülörleri, gaz brülörleri, kömür brülörleri
  • Filtre tozu

• Tarım : 15.000 t / yıl
  • Hayvancılık : 7.500 t / yıl
  • Diğerleri: 7.500 t / yıl

Bu, toplamda yaklaşık 205.000 ton/yıl ile sonuçlandı. Bu rakam birçok yönden eksikti. Örneğin, linyit madenciliği gibi açık maden ocaklarından gelen partikül maddeler göz ardı edildi ve karayolu trafiğinin oranı başlangıçta sadece kısmen dikkate alındı: lastiklerde , fren balatalarında ve yol asfaltında herhangi bir aşınma olmadı . Kabaca tahmin edildiğinde, lastik aşınması yılda yaklaşık 60.000 ton (bunun içinde PM ₁₀ yaklaşık % _{10'luk bir} paya sahiptir, yani yaklaşık 6.000 ton/yıl) ve fren aşınması 5.500 ila 8.500 ton/yıl (esas olarak PM ₁₀ )'a neden olmuştur ( Federal Çevre Ajansı 2004). Yol yüzeyinden kaynaklanan emisyonlarla ilgili herhangi bir tahmin bilinmiyor.

Şehirlerde partikül madde emisyonlarında trafiğin payının yüzde 20 olduğu tahmin edildi. Ulusal ortalama yüzde 30 civarındaydı. Özellikle kış aylarında kentsel alanlardaki toplam kirliliğe genellikle özel, kamu ve ticari amaçlı ısıtma sistemlerinden gelen ince toz hakim olduğundan, mutlak koşullar hakkında bir açıklama bundan çıkarılamaz.

Federal Çevre Ajansı işaret bu konuda Yılbaşı metreküp havada ortalama partiküler madde kirliliği artar patlayarak 22 mcg ortalama değerinden 1000 üzerinde mikrogram. Bu nedenle , sağlık nedenleriyle havai fişeklerin sınırlandırılması tavsiye edilir . Toplamda, Almanya'daki Yeni Yıl havai fişekleri, karayolu trafiğinde yıllık olarak üretilen ince tozun %15'i kadar bir miktarda ince toz üretir.

2005 yılında 24.000 ton olan ince toz emisyonlarının çoğu, bugün çoğunlukla ahşapla çalıştırılan ve küçük ve orta ölçekli yakma sistemleri yönetmeliğine (1. BImSchV) tabi olan küçük yakma sistemlerinden geldi . Petrol ve gaz birlikte sadece iki ton katkıda bulundu. Pelet ısıtma sistemlerinden kaynaklanan ince toz emisyonları, bölünmüş kütüklerin yakılmasından iki ila sekiz kat daha düşüktü, ancak yine de doğal gazlı ısıtma sistemlerinden bin kat daha düşüktü. 2000'den 2005'e kadar, daha düşük emisyonlu odun yakma biçimleri aracılığıyla partikül maddedeki azalmalar, odun yakma sistemlerindeki artışla engellendi. Odun yakma sistemlerinden kaynaklanan ince toz emisyonları, karayolu trafiğinden (yalnızca yakma) kaynaklanan 22.700 ton emisyonu aştı. Özellikle sıcaklık inversiyonu (yerde soğuk hava, yukarıda sıcak hava) ile bağlantılı olarak düşük rüzgar hareketleri nedeniyle yere yakın hava tabakasındaki hava değişimini sınırlayan hava koşullarında , bitkisel atıkların atık dışında yakılarak bertarafı Bertaraf tesisleri ince tozlu hava kirliliğini mevcut seviyenin üzerinde bırakıyor AB günlük ortalama artışını aşıyor. Federal Baca Süpürücüler Birliği'ne göre, Almanya genelinde yaklaşık dört milyon baca, çinili soba ve katı yakıtlı diğer şömineler gerekli sınır değerlere uymuyor.

İsviçre'deki Durum

2010 yılında, İsviçre'de ince toz emisyonlarının (PM ₁₀ ) yaklaşık %4'ü petrol ve gaz ateşlemesi ve yaklaşık %16'sı odun ateşlemesi neden oldu . Karayolu trafiği için bu değer 2016 yılında %20 civarındaydı.

Oş

İş sağlığı ve güvenliği alanında, ince toz, Almanya'da diğer tehlikeli maddeler gibi Tehlikeli Maddeler için Teknik Kurallara (TRGS) göre tanımlanan ve izlenen toplam toz yükünün bir parçası olarak kabul edilir . Toz maruziyetini ölçmek için DIN EN 481'e uygun ölçüm cihazları kullanılmalıdır. Bu standart, toz fraksiyonları solunabilir fraksiyon , torasik fraksiyon ve belirlenen solunabilir fraksiyon için kuralları belirtir .

TRGS 900'de tanımlandığı gibi bir madde için aksi açıkça belirtilmedikçe , genel toz sınır değeri A-toz için 1,25 mg / m³ ve E-toz için 10 mg/m³ olan 14 Şubat 2014 tarihinden itibaren geçerlidir .

1970'lerin başında Johannesburg Sözleşmesi'ne dayanan ince toz , tehlikeli maddelerin test edilmesi için Senato Komisyonu tarafından tutulan MAK değerleri listesine dahil edildi.

kesinti

Avrupa Birliği

Avrupa'da, 15 Temmuz 1980 tarihli 80/779/EEC sayılı Direktif ile ilk kez ince toz için sınır değerler belirlenmiştir (Alman hukukunda Emisyon Değerleri Yönetmeliği - 22. Federal Emisyon Kontrol Yönetmeliği ile uygulanmaktadır). Bu politika yıllar içinde gelişti:

1. 1 Ocak 2005'ten bu yana, PM ₁₀ için gözlemlenecek günlük ortalama değer , takvim yılında izin verilen 35 aşım ile 50 µg / m³ olmuştur. (Avusturya'da, 1 Ocak 2005'ten 31 Aralık 2009'a kadar, yılda yalnızca 30 aşım izin verilir)
2. 2005 yılından bu yana PM ₁₀ için yıllık ortalama değer 40 µg / m³ olmuştur.
3. 1 Ocak 2010'dan bu yana, takip edilecek günlük ortalama PM değeri ₁₀ olabilir 50 g / m³ olmaya devam edebilir , başlangıçta amaçlanan , 21 Mayıs 2008 tarihli 2008/50 / EC Direktifi (Ek XI) tarafından takvim yılında yalnızca 7 izin verilen aşımdır (Ek XI) izin verilen 35 aşım düzeltildi.
4. 2010'dan beri PM ₁₀ için yıllık ortalama değer sadece 20 µg / m³ olmalıdır. Bu, 2008/50/EC Direktifi ile de kolaylaştırılmıştır, böylece PM ₁₀ 40 µg/m³ için yıllık ortalama değer 2010'dan beri uygulanmaya devam etmektedir.

Sınır değerin aşılması durumunda temiz hava planı veya eylem planı oluşturulmalıdır. Bireysel Avrupa ülkelerinde farklı stratejiler izlenir:

• In London , şehir paralı 2003 azaltılmış trafikte tanıtılan, ancak ince toz kirliliği (imisyon) pratik olarak sabit kalmıştır. Temmuz 2005 itibariyle ücret 8 £ olmuştur  . 2007 yılında ücretli bölge genişletildi.
• In Italy vardır sürüş yasakları uygulamak sadece genel olarak Pazar günleri veya dönüşümlü çift veya tek sayı plakalı araçlara.
• In Avusturya'da vardır sübvansiyonları için partikül dizel araçlarda filtreleri ve sübvansiyonlar biyodizel . Hava rehabilitasyon alanları da vardır - örn. Bölgelerinde B. Konukevi Valley içinde Tirol'un veya daha büyük Graz alanı hem de ince toz hız limitleri çeşitli otoyollarda.

• In Germany , partikül filtreleri tesis vergilerle sübvanse edilmiştir. 2008'de birkaç belediye , yüksek düzeyde partikül madde içeren araçların giremeyeceği çevre bölgeleri uygulamaya koydu. Diğer belediyeler de zamanla çevre bölgeleri oluşturmayı planlıyor. 2009'dan itibaren kamyonlar için partikül azaltma sistemlerinin kullanımı, buna göre donatılmış araçlar için daha ucuz bir geçiş ücreti kategorisinde sınıflandırılarak teşvik edilecektir.

Duvar akışı prensibinin partikül filtresi, toplam partikül madde için yüksek filtrasyon verimi (>% 95) sağlar, partikül emisyonlarını azaltmanın etkili bir yoludur Baypas filtresi , hatta kısmi akışlı derin yataklı filtreler, filtre adı verilen özellikle zararlıdır. %40'a kadar Toplam parçacık kütlesinin %80'inden fazlasına sahip ince parçacıklar (PM ₁₀ ve daha küçük). Özellikle dizel kurumunun kanserojen bir etkisi olduğundan, partikül filtreleri, ince toz kirliliği üzerindeki genel etkilerinin düşük olmasına rağmen dizel motorlar için faydalıdır.

İçten yanmalı motorlu araçlardan elektrikli araçlar veya yakıt hücreli araçlar gibi sıfır emisyonlu araçlara geçiş , karayolu trafiğinden kaynaklanan partikül madde emisyonlarını önemli ölçüde azaltacaktır. Stuttgart gibi birçok şehir bu nedenle şimdiden elektrikli araçlara veya e-scooter'lara geçişi tavsiye ediyor . Mal segmentinde, trafiği , bazıları yanmadan ince toz oluşturan, ancak aşınmadan daha az olan demiryolu ve iç suyolu gemileri gibi taşıma modlarına kaydırmak mantıklıdır.

Alman şehirlerinde sınır değerlerin sık sık aşılması göz önüne alındığında, birçok politikacı AB Direktifi 1999/30/EC'ye uyulmaması gerektiğini ve bu nedenle sınır değerlerin artırılması gerektiğini savunuyor.

Otomotiv Sanayi Derneği dizel kurum filtreleri tanıtarak ince toz sorunun çözümü daha verimli olmak için ana yollar düzenli sokak temizliği düşünmektedir. Berlin Senatosu tarafından yaptırılan bir araştırmaya göre, partikül madde kirliliğinin yüzde 13 ila 16'sı sokaklardaki tortulardan gelmelidir. Sokakları otomatik olarak temizleyerek şehir merkezlerindeki ince tozları kalıcı olarak gidermek için, süpürücülerin ince tozları tutması gerekir. Daha küçük parçacıkların insanlar için sistematik olarak daha tehlikeli olduğu bakış açısından, uzman Heyder, yalnızca orta ve üst aralıktaki parçacıkları uygun şekilde azaltan varsayılan veya klasik bir süpürücünün, sınır değerlere uyumu sağlamak için kesinlikle uygun olacağını varsaymaktadır. ama sağlığın yine de belirli bir etkisi olmazdı. Brüksel ve Frankfurt merkezli EUnited Belediye Ekipmanları organizasyonunun bir parçası olarak, artık sokak temizleme araçları için "PM 10 2008 - Sertifikalı" kelimelerini içeren ve böylece belediye hizmetlerini donatmak için endüstride bir standart tanımlayan bir kalite mührü tanımlanmıştır. . Test kılavuzlarının PM 2.5'e planlı bir güncellemesi, hava kirliliği kontrolüne ilişkin ilgili bir AB direktifini hala beklemektedir.

En iyi önlem hakkında devam eden tartışmalar aşağıdaki sorun noktalarını vurgulamıştır:

• Duran hava katmanlarında ince toz birikir.
• Prensip olarak, "temiz" araçlar , özellikle zemine yakın bir yerde zaten ince bir toz tabakası varsa veya yola saçılmışsa , fren, debriyaj ve lastik aşınmasından ve dönme hareketinden ince toz da üretebilir.
• Viyana Teknoloji Üniversitesi'ne göre, demiryolu araçları kuvars fren kumunu öğüterek yüksek düzeyde partikül madde üretir.
• Kapasite nedeniyle, taşıtların daha büyük bir bölümünün yalnızca yüksek kirletici konsantrasyonunun olduğu günlerde toplu taşımaya geçmesi mümkün görülmemektedir.
• Araba havuzlarının oluşumunu teşvik edecek araçlar henüz geliştirilmemiştir (örneğin, birden fazla yolcusu olan araçlar için şehir içi geçiş ücretlerinden muafiyet). Doluluk oranının (otomatik) kontrolü istenmemektedir (video gözetimi).
• Ücretsiz toplu taşıma kampanyaları ( SMS tabanlı dahil ) sınırlı bir başarıya sahiptir ve genel maruz kalma üzerinde çok az etkisi vardır.
• Odun ısıtmasından kaynaklanan ince toz kirliliği son birkaç yılda bazı bölgelerde artmıştır (diğer ısıtma kaynaklarından kaynaklanan kirlilik bağımsız bir ölçüde azalma eğilimindedir).

Almanya

31 Mayıs 2006'da federal hükümet, Federal Emisyon Kontrol Yasası'nın 40 (3) Bölümü uyarınca düşük emisyonlu araçların etiketlenmesine ilişkin bir kararname (etiketleme yönetmeliği) kabul etti. O zamanlar şehirlerde çok yüksek olduğu düşünülen partikül madde kirliliğinin azaltılmasına yardımcı olması amaçlandı. Bu amaçla, otomobil, kamyon ve otobüslerin ince toz emisyon seviyelerine göre etiketlerle ülke çapında tek tip etiketlenmesine ilişkin yönetmelik. Ayrıca, partikül madde nedeniyle sürüş yasağını işaret eden yeni bir trafik işareti "Umweltzone" tanıtıldı. O zamandan beri, yalnızca ön camında belirli bir etiket bulunan araçların böyle bir bölgede sürmesine izin verildi . GTU Stuttgart (Toplum Teknik için İzleme) hangi araç için kullanılabilir olduğu partiküler madde etiket belirlemek için kullanılabilir İnternet sitesinden yapılan hizmet sunmaktadır. Tedbirlerin etkinliği ve yasallığı sorgulanmıştır. Halihazırda, motorlu taşıt trafiğine yönelik tek taraflı önlemlerin, sanayi ve özel yakma tesislerinden kaynaklanan ince toz emisyonları dikkate alınmadığından, kirleten öder ilkesini yeterince dikkate almadığı yönünde eleştiriler de bulunmaktadır.

Direkt enjeksiyonlu benzinli motorlarda yapılan ölçümler , yakıt tüketimi tasarrufunun ince toz emisyonlarında önemli bir artışla el ele gittiğini gösterdiğinden, yürürlüğe giren “Euro 6” kirletici standardı için sınır değerler ortaya çıktığında siyasi bir tartışma ortaya çıktı. 2014 yılında belirlendi. 2011 yılında, üretici dernekleri, iddiaya göre, dizel motorlara göre sınır değerin daha yüksek ayarlanmasını savundular. Bu plan, çevre lobicilerinden sert eleştirilerle karşılandı. Fikir araştırma enstitüsü YouGov tarafından yapılan bir ankette , 961 katılımcının %64'ü, Alman şehir merkezlerinde yüksek düzeyde partikül madde içeren sürüş yasaklarından yana olduklarını söyledi.

2021'de, otomobillerin emisyon testi için, ince toz parçacıklarının emisyonunun kontrol edileceği yeni bir prosedür yürürlüğe girmelidir. İlan edilen daha katı ölçüm prosedürünün uygulamaya konulması, 2023'ün ortalarına kadar ertelenebilir.

İç mekanlarda ince toz azaltma

Ortalama nemin yüzde 50 ve sıcaklığın 20 derece civarında olduğu tipik bir oda ikliminde , özellikle zararlı oksijen radikallerinin (ROS) en yüksek konsantrasyonları ince tozun varlığında oluşur.

Bugüne kadar, tüm sınır değerleri çok aşsa da, kapalı alanlarda tütün dumanından kaynaklanan partikül madde kirliliği genellikle göz ardı edilmektedir (bkz. bölüm Milan çalışması ).

Diğer iç mekan ince toz kaynakları arasında lazer yazıcılar, fotokopi makineleri, mumlar, pişirme faaliyetleri ve filtresiz elektrikli süpürgeler bulunur. DAAB ve Çevresel ve İç Mekan Analizi Derneği (GUI), Mönchengladbach tarafından 2005 yılında yapılan bir çalışmada, düz zeminli odaların iç havasında ince tozda önemli bir artış bulundu. Bu, ince toza maruz kalmayı ve dolayısıyla oda havasındaki alerjenik madde miktarını azaltmak için iç mekanlarda halı kullanılmasından yanadır. Ölçüm sonuçlarına göre, düz zeminli odalarda ince toz konsantrasyonunun aritmetik ortalama değeri 62.9 μg / m³ olup, yasal limit olan 50 μg / m³'ün oldukça üzerindedir. Halı kaplı evlerde ortalama değer 30,4 μg/m³ olup, sınır değerin oldukça altındadır. Bir bakanlık sözcüsüne göre , Aşağı Saksonya Adalet Bakanlığı , Burgwedel bölge mahkemesinde artan ince toz seviyeleri tespit edildikten sonra , 2012 yılında 4.033 lazer yazıcının tamamını " çalışanların önlemi ve güvencesi " için düşük emisyonlu mürekkep püskürtmeli yazıcılarla değiştirdi .

Diğer ülkeler

Seul , 31 OECD başkentinin tümü arasında en yüksek partikül madde kirliliğine sahip . Yerel toplu taşımanın daha da genişletilmesi (bkz. Seul metrosu ) motorlu taşıt trafiğinde bir düşüşe yol açacaktır ; Ayrıca hükümet, çevreyi daha az kirleten araçların kullanılması ve emisyon azaltıcı teknolojilerin kurulması için teşvikler vermek istiyor .

KİM

Gelen sağlık görünümü ince toz yarattığı riski, Dünya Sağlık Örgütü onun DSÖ hava kalitesi kurallarda ince toz aşağıdaki sınır değerlerini tavsiye eder:

1. Yıllık ortalama PM ₁₀ 20 µg / m³
2. Yıllık ortalama PM _2.5 10 µg / m³

1. Günlük ortalama PM ₁₀ 50 µg / m³, aşılmanın mümkün olduğu izin verilen günler olmadan.
2. Günlük ortalama PM _2.5 25 µg / m³, aşılabileceği izin verilen günler olmadan.

DSÖ'nün kılavuz değerleri bu nedenle AB'nin yasal olarak etkin sınır değerlerinin oldukça altındadır.

Sağlık üzerindeki etkileri

Günümüzde partikül madde, hava kirliliğinin sağlık etkilerinden esas olarak sorumlu tutulmaktadır . Ancak bu, en azından suda çözünür oldukları düşünülen deniz tuzlarından gelen doğal ince tozlar için geçerli değildir. Kalan partikül etkileri meselesi yoğunlaşması olan alerji semptomları , artış astım saldırıları, solunum problemlerine ve akciğer kanseri gibi riski orta kulak iltihabı sinir sisteminin çocuklarda ve bozulma. Ek olarak, kardiyovasküler hastalıklar (örn. kalp krizi ) üzerindeki etkileri de varsayılmaktadır. Partiküllerin solunum yolları üzerindeki etkisinin kapsamı, sadece kimyasal bileşimlerine değil, aynı zamanda partiküllerin boyutuna da bağlıdır: partikül ne kadar küçükse, akciğerlere o kadar derin nüfuz edebilir.

Partikül madde akciğerlere ulaşır çünkü nazofarenksin filtre etkisi, çapı 10 mikrometreden küçük olan ince partiküller için yetersizdir. Bu tür parçacıklar akciğer dokusuna derinlemesine nüfuz edebilir ve orada yerleşebilir. Alveollere girmek için ultra ince partiküller (çapı 0,1 mikrondan küçük) ve oradan sadece çok yavaş bir şekilde çıkarılır veya çıkarılmaz ( pnömokonyoz ). Yeni çalışmalar, ince tozun beyin fonksiyonu üzerindeki etkilerini öne sürüyor. İnce toz ile düşük doğum ağırlığı arasındaki bağlantı da tartışılmaktadır.

İnce tozların kana geçişi henüz bilimsel olarak aydınlatılamamıştır. Kuzey Ren-Vestfalya Eyaleti Çevre ve Doğayı Koruma, Tarım ve Tüketiciyi Koruma Bakanlığı kan dolaşımına akciğerler yoluyla yalnızca ultra ince tozların girdiğini varsayarken, İsviçre Federal Çevre Ofisi ( FOEN ) bu seçeneğe bile izin vermektedir. PM için ₁₀ .

Epidemiyolojik çalışmalar , dış havadaki PM ₁₀ konsantrasyonunda 10 µg / m³'lük bir artış olduğunu göstermiştir; bu, solunum yolu hastalıkları nedeniyle hastaneye kabul sayısı ile ölçülen morbiditenin %0,5 ila 5,7 oranında arttığı ve mortalitenin oldukça önemli bir sonuçtur. (ölüm riski) %0,2 ila 1,6 oranında artar. 2001-2004 gerçekleştirilen partikül madde grup nstudie NRW 60 yılda 4,800 kadın incelenmiştir ve göstermiştir ki kalmak gibi trafik ile ilgili hava kirleticiler olan bir ortamda nitrojen dioksit (NO ₂ ) ve PM ₁₀ artan -Feinstaub mortalite nedeniyle kardiyovasküler hastalıklar neden olabilir.

Bir AB araştırmasına göre, Avrupa Birliği'nde her yıl 65.000 kişi ince tozdan erken ölüyor. Tarafından yürütülen çalışmalar , Dünya Sağlık Örgütü (), Münih Ludwig Maximilian Üniversitesi (LMU) ve Ruhr bölgesi bağımsız akım ince toz kirliliği ölüm oranını arttırdığını sonuca. Ortalama olarak, araştırmalar Almanya için ömrün yaklaşık on aylık bir kısaldığını gösteriyor.

Federal Çevre Ajansı tarafından yapılan hesaplamalara göre, Almanya'da yılda ortalama 47.000 civarında erken ölüm, örneğin akut solunum yolu hastalıkları veya akciğer kanserinden kaynaklanan aşırı partikül madde kirliliğine bağlanabilir.

Yunan sağlık bilimcisi ve istatistikçi John Ioannidis , "erken ölmenin" "çok sorunlu bir önlem" olduğunu eleştiriyor. Kişinin, ilgili bir hastalık nedeniyle engelli olarak kaç yıl yaşaması gerektiğinin sayıldığı, engelliliğe göre ayarlanmış yaşam yıllarının ölçüsü daha iyidir  . Matematikçi ve epidemiyolog Peter Morfeld de aynı fikirde . Bu tür rakamları şüpheli buluyor ve bu tür hesaplamaların öncelikle halkı ve politikacıları hedef aldığına inanıyor. Onlar yapmak çok olmazdı ile bilim .

Doğrusal ilişki nedeniyle, zararsız ince toz konsantrasyonu yoktur. Avrupa Birliği nüfusu için, hava kirliliğinin boyutuna (azot oksitler, ince toz ve yer seviyesindeki ozon ile) toplam maruziyet, neredeyse bir yıl azalan ortalama bir yaşam beklentisi ile sonuçlanır.

Güncel bir meta-çalışma, geçerli AB sınır değerlerinin altındaki konsantrasyonların tehlikeli olduğunu ve özellikle adenokarsinom olmak üzere akciğer kanserine yol açabileceğini göstermektedir .

Avrupa'da, yenilenebilir enerjilerle bağlantılı olarak “sürdürülebilir” bir enerji kullanımı şekli olarak tanıtılan odun ateşlemesinin artan kullanımıyla ilişkili artan sağlık riski, Avrupa'da ana tartışma konusudur .

DSÖ, partikül madde nedeniyle AB'de ortalama yaşam süresinin ortalama 8,6 ay azalacağını tahmin ediyor. AB Komisyonu, Avrupa genelinde her yıl ince toz kirliliğinin bir sonucu olarak erken meydana gelen yaklaşık 310.000 ölüm olduğunu varsayıyor.

2018'de yapılan bir araştırma, ince toz (PM _2.5 ) ve ozon (O ₃ ) ile Alzheimer hastalığı arasında bir bağlantı olduğunu gösteriyor . Mexico City'de yaşayan 203 kişi incelendi. I.a idi. tauopatiler ve beta amiloid insidansını inceledi. Partiküler madde ve ozona maruz kalma USEPA - sınırları artmış olan bir çalışmaya göre, Alzheimer ilişkili risk olabilir.

Daha yakın tarihli araştırmalar, bu boyuttaki partiküllerin alveollere girebileceği için PM _2.5 ince tozun özellikle sağlığa zararlı olduğunu göstermiştir. Bakteri boyutundan daha büyük değildirler ve bu nedenle çıplak gözle görülemezler. Parçacıkların küçük boyutu, atmosferde uzun süre kalma süresi (günler ila haftalar) ve 1000 km'ye kadar atmosferik taşıma mesafesi nedeniyle, PM _2.5 de uluslararası öneme sahiptir.

İnce tozun sağlık etkilerine ilişkin Dünya Sağlık Örgütü (WHO) tarafından yapılan güncel bir değerlendirme, artan PM _2.5 kirliliğinin ciddi sağlık etkileriyle (örneğin kardiyovasküler hastalıklar) ilişkili olduğunu göstermiştir . AB Komisyonu bu nedenle 2015 yılında “Avrupa için Temiz Hava” programının bir parçası olarak PM _2.5 için 25 µg / m³ maksimum değerleri belirledi .

2019 yılında bilindiği üzere hamile kadının soluduğu minik kurum parçacıkları fetüsün dolaşımına girer . Ampirik bir araştırmaya göre, hava ne kadar kirliyse kirlilik de o kadar yüksek . Görünüşe göre plasenta , Tim Nawrot liderliğindeki Hasselt Üniversitesi'nden (Belçika) bilim adamlarının öğrendiği gibi fetüsü koruyamıyor.

Doğal kökenli toz

Deniz tuzları _, örneğin Kuzey Denizi adası Norderney'de PM _10'a ortalama 5 µg/m³ katkıda bulunur . Suda çözünür oldukları için sağlıkla ilgili kabul edilmezler ve bu nedenle AB sınır değerlerinde dikkate alınmaları gerekmez. Aksine bu havada kalmak çeşitli solunum yolu hastalıklarına şifa olarak kullanılmaktadır .

2010 yılında Eyjafjallajökull'un patlamasından sonra yanardağlardan çıkan tozların etkileri de daha detaylı olarak incelenmiştir. Göre , Dünya Sağlık Örgütü ve İngiliz ticaret birlikleri, sağlık üzerinde olumsuz etkiler tamamen göz ardı edilemez: volkanik kül gibi zararlı maddelerin izlerini içeren florür veya sülfürik asit ve ayrıca olabilir alerjik ve tahriş çünkü mineral karakteri .

Volkanik küllerdeki ve çöl tozundaki demir , sağlık üzerinde olumsuz etkisi olan oksijen radikallerinin (ROS) oluşumunda rol oynar.

Milano çalışması

2004 yılında, Milano'daki Ulusal Kanser Enstitüsü'nden İtalyan bilim adamları, düşük emisyonlu bir dizel otomobilin partikül madde kirliliğini, sigara dumanının neden olduğu kirlilikle rölantide karşılaştırdı. Araştırmacılar, 60 m³ hacimli bir garajda, partikül konsantrasyonunu belirlerken ilk olarak kapılar ve pencereler kapalıyken bir Ford Mondeo turbo dizelini yarım saat çalıştırdılar. Garaj daha sonra dört saat boyunca iyice havalandırıldı ve deney, 30 dakika içinde yakılan üç sigara ile tekrarlandı. Araba deneyinde ince toz kirliliği 36 (PM ₁₀ ), 28 (PM _2.5 ) ve 14 (PM ₁ ) µg/m³, sigara deneyinde 343 (PM ₁₀ ), 319 (PM _2.5 ) ve 168 (PM ₁ ) µg / m³. Her iki bulgunun da oldukça anlamlı olduğu ortaya çıktı ( p <0,001 ). Bilim adamlarının vardığı sonuca göre, araştırmaları kapalı odalarda sigara dumanının neden olduğu yüksek düzeyde ince toz kirliliğini doğruluyor. Yazarlar çalışmalarında, karşılaştırılabilir başka bir deneyde, emisyonları azaltılmamış bir dizel motorun ince toz emisyonlarının rölantide bile (300 µg / m³ %90 hava ile seyreltildiğinde) çok daha yüksek olduğuna dikkat çekiyorlar.

Limit değerler hakkında tartışma

2019 yılında, ince tozun (ve azot bileşiklerinin) zararlılığına ilişkin şüpheler 112 göğüs hastalıkları uzmanı tarafından dile getirildi. Özellikle aşağıda imzası bulunan doktorlar “ince toz ve NOx için mevcut sınır değerler için şu anda hiçbir bilimsel gerekçe” görmediler. Şimdiye kadar kullanılan verilerin “her zaman ince toz ve NOx'in zararlı olması gerektiği hedefiyle son derece tek taraflı bir şekilde yorumlandığını” eleştirdiler. Çok daha olası olmasa da, verilerin başka yorumları da mümkündür."

Kasım 2018 yılında, diğer taraftan, Pnömoloji ve Solunum Tıp Alman Toplumu takdim üzerinde hava kirleticilerin kanıtlanmış sağlık etkilerini ayrıntılı bir pozisyon kağıdı solunum yolu , kardiyovasküler sistem , metabolizmayı , cenini sırasında gebelik potansiyel olarak da üzerinde ve çocukluk ve yaşlılıktaki nörolojik gelişim dikkate alınır. Yazarların vardığı sonuçlardan biri: “Almanya'da şu anda geçerli olan Avrupa sınır değerlerinin altında da olumsuz sağlık etkileri meydana geliyor. Şimdiye kadar, bilimsel olarak iyi çalışılmış kirleticiler için, altında sağlık riskinin hariç tutulduğu herhangi bir etki eşiği belirlenemedi. ”Bu nedenle maruziyet riski mümkün olduğunca düşük tutulmalıdır.

Göğüs hastalıkları uzmanları tarafından yayınlanan yayına ve ardından medyanın tepkisine yanıt olarak, Uluslararası Çevresel Epidemiyoloji Derneği (ISEE), son çalışmaların hava kirleticilerinin zararlı etkilerini mevcut sınır değerlerin altında zaten kanıtladığını ayrıntılı bir açıklamada açıkça belirtti.

Fiziki ozellikleri

Atmosferdeki toz parçacıklarının fiziği ve sayısal simülasyonu kütle , momentum ve enerji korunumu yasasına dayanmaktadır . Havadaki partiküllerin sayısı, büyüklük dağılımı ve bileşimi, atmosfere girişlerine ( emisyon ), kuru veya ıslak çökelme yoluyla deşarja , kimyasal reaksiyonlara, pıhtılaşma ve yoğuşma gibi fiziksel etkilere ve hava hareketine bağlıdır.

İlk olarak, modelleme için havadaki gazların davranışını simüle etmek için geliştirilen meteorolojik-kimyasal modeller kullanıldı . Bunlara Kimyasal Taşıma Modelleri (CTM) denir. Sözde aerosol modüllerinin yardımıyla, CTM'leri geliştirmek ve ayrıca parçacıkların davranışını daha iyi simüle etmek mümkün oldu. Bu tür uyarlanmış CTM'lere aerosol kimya taşıma modelleri (ACTM) de denir.

Hava yoluyla ince toz taşınması

İnce toz parçacıkları, küçük boyutları nedeniyle yalnızca yavaş bir şekilde yerleşir. Parçacık çevresinde varsayılan bir laminer akışla sabit alçalma hızı, yerçekimi, kaldırma kuvveti ve sürtünme kuvvetinin dengesinden kaynaklanır.

${\ displaystyle u = {\ frac {d ^ {2} \ cdot \ Delta \ rho \ cdot g} {18 \ cdot \ eta}}}$

( Batma hızı , partikül çapı , yoğunluk farkı , yerçekimi ivmesi , hava viskozitesi ) ${\ ekran stili u}$${\ görüntü stili d}$${\ görüntü stili \ Delta \ rho}$${\ görüntü stili g}$${\ görüntü stili \ eta}$

Bu denkleme 1000 kg / m³ yoğunluğa sahip bir mikrometre partikülü eklenerek, havadaki alçalma hızı ( viskozite yaklaşık 20 · 10 ⁻⁶ Pa · s) yaklaşık 3 · 10 ⁻⁵ m / s veya 10 cm elde edilir. / saat. 1 m/s'lik bir hızda türbülanssız bir yatay akışta, parçacık yaklaşık 70 km'lik bir mesafe boyunca sadece 2 m yüksekliğini kaybeder. Daha küçük parçacıklar çok daha yavaş batarken, 10 mikrometre çapındaki daha büyük parçacıklar bir saatte 10 m batar.

Toz da havanın akışını takip eder; rüzgarla taşınır. Belirli koşullar altında, partikül madde kıta sınırlarının ötesine de taşınabilir. Dışarıdan gelen toz da "çevresel bölgeler" olarak adlandırılan bölgelere girer.

Partikül boyutu dağılımı ve pıhtılaşma

Çapı 0,1 µm'den küçük olan çok küçük partiküller, eksik yanma veya gaz halindeki öncülerden kaynaklanır . Karşılaştıklarında genellikle birbirine yapışır ve daha büyük parçacıklar oluştururlar. Sonuç olarak, havadaki ultra ince parçacıkların sayısı genellikle hızla azalır. Bu süreç çekirdeklenme , pıhtılaşma veya aglomerasyon olarak bilinir . Çok düşük kütleleri nedeniyle, ultra ince toz parçacıkları, havada en yaygın parçacıklar olmalarına rağmen, tozun toplam kütlesine yalnızca çok küçük bir katkı sağlar. Partikül sayısı konsantrasyonu tipik olarak 5.000 ila 50.000 / cm³ aralığındadır. Kentsel arka planı temsil eden Ruhr bölgesindeki bir ölçüm istasyonunda ortalama 13.000 / cm³ (medyan 11.500 / cm³) partikül konsantrasyonu ölçülmüştür. Yoğun bir yol üzerindeki bir karşılaştırma istasyonunda partikül sayısı konsantrasyonu 25.500 / cm³ (ortalama 18.000 / cm³) idi.

Atmosferdeki toz parçacıklarının hacim spektrumu genellikle üç tepe dağılımı gösterir , bu nedenle üç mod tanınabilir. En küçük parçacıklar, çekirdeklenme modu olan 0.018 µm'lik parçacık yarıçapı çevresinde bir tepe noktası gösterir. Bu partiküller birkaç saat veya gün içinde diğer partiküllerle pıhtılaşır ve böylece havadan uzaklaştırılır. Yeni çekirdeklenme aerosolleri sürekli olarak yenilenmiyorsa çekirdeklenme modu eksik olabilir.

Biraz daha büyük parçacıklarla, dağılım, birikim modu olarak adlandırılan 0,1 µm parçacık yarıçapı civarında daha fazla bir maksimuma sahiptir. Çekirdeklenme ve birikim modu arasındaki boşluk, bir küçük ve bir orta boyutlu partikülün ikiden fazla küçük partikülü pıhtılaştırmasından kaynaklanır. 80 nm ila 1 µm çapa sahip bu daha büyük ince toz parçacıkları, daha küçük parçacıkların pıhtılaşmasından veya gazların birikmesinden kaynaklanır. Atmosferde kalma süreleri, birkaç gün içinde nispeten uzundur. Çoğunlukla ıslak çökeltme ile havadan uzaklaştırılırlar. Bu tür parçacıklar, yörüngeleri boyunca yağış düşmediği sürece birkaç bin kilometreden fazla taşınabilir . Parçacıkların seyrelmesi ayrıca bir ters tabaka tarafından engellenirse, başlangıç ​​noktasından daha uzak bir mesafede yüksek konsantrasyonlarda ince toz oluşabilir.

Üçüncü maksimum, dağılım modu, ağırlıklı olarak yerden havaya uçurulan kaba tozdan oluşur. 1 µm'den daha büyük çapa sahip bu tür kaba partiküllere genellikle rüzgar erozyonu veya mekanik aşınma neden olur .

İnce toz parçacıkları , yüksek konsantrasyondan düşük konsantrasyona hareket etmelerine izin veren aşağı doğru çökelme ve difüzyona tabidir . Bu düşünceden, iki parçacığın karşılaşması için pıhtılaşma hızının J, hem her iki parçacığın yarıçaplarının toplamı ile hem de bunların difüzyon katsayılarının toplamı ile orantılı olduğu sonucuna varılabilir .

${\ displaystyle J = 4 \ cdot \ pi \ cdot (R_ {1} + R_ {2}) \ cdot (D_ {1} + D_ {2}) \ cdot n_ {1} (\ infty) \ cdot n_ { 2} (\ elli)}$

(Koagülasyon hızı , partikül yarıçapı , difüzyon katsayısı , partikül sayısı ) ${\ görüntü stili J}$${\ görüntü stili R}$${\ görüntü stili D}$${\ görüntü stili n}$

Yarıçap ve difüzyon katsayısı zıt yönlerde çalışır. Küçük parçacıkların büyük bir difüzyon katsayısı vardır, ancak küçük çapları nedeniyle karşılaşmaları pek olası değildir. Büyük partiküller için difüzyonun etkisi küçüktür. İki küçük parçacıkta yarıçaplarının toplamı küçüktür, iki büyük parçacıkta ise difüzyon katsayılarının toplamı küçüktür. Toplamların ürünü her iki durumda da küçük kalır. Farklı boyuttaki iki parçacık için pıhtılaşma hızı, büyük parçacığın daha büyük yarıçapının ve küçük parçacığın daha yüksek difüzyon katsayısının çarpımı ile orantılıdır. Pıhtılaşma hızı bu nedenle çok farklı boyutlardaki partiküllerde en yüksektir.

Kanun

Avrupa Birliği

80/779/EEC sayılı Direktife göre , üye devletler 1 Nisan 1983 tarihinden itibaren aşağıdaki sınır değerlere uymakla yükümlüydüler:

• Yıl boyunca ölçülen havadaki tozun günlük ortalama değerlerinin medyanı için 80 µg / m³ ;
• Kış aylarında ölçülen havadaki tozun günlük ortalama değerlerinin medyanı için 130 µg / m³;
• Yıl boyunca ölçülen tüm günlük hava kaynaklı toz ortalama değerlerinin kümülatif frekansının yüzde 98 değeri için 250 µg / m³; bunun en fazla üç ardışık günde yalnızca bir kez aşılmasına izin verilir.

1991'de Avrupa Adalet Divanı, Federal Almanya Cumhuriyeti'nin yönergeyi zamanında uygulamadığına karar verdi; ancak sınır değerlere uyuldu. Federal Almanya Cumhuriyeti, 15 Mart 1974 tarihli Federal Emisyon Kontrol Yasasının zaten korumayı garanti ettiği gerçeğine dayanıyordu . Ayrıca TA Luft buna göre uyarlanmıştır. Ancak Komisyon bu konuda yeterli hüküm görmemiştir. Mahkeme, diğer şeylerin yanı sıra, TA Luft'un kapsamının direktifin niteliğine uymadığından şikayet etti. Özellikle, "çevresel etkilerin zararlı olarak kabul edileceği eşik değer belirtilmemiştir".

1996 yılında kabul edilen 96/62/EC sayılı Direktif, ince tozlar için de ölçüm ve bilgi yükümlülüklerini öngörmektedir. Avrupa Adalet Divanı, Fransa ve İspanya'yı bu kuralın ihlali nedeniyle ihlal davalarında mahkum etti.

1999 yılında kabul edilen 99/30 / EC sayılı Direktif, 1 Ocak 2005 tarihinden itibaren aşağıdaki sınır değerleri şart koşmaktadır:

• PM _10'un 24 saatlik ortalama değeri için 50 µg/m³ , yılda 35 aşıma izin verilir;
• PM _10'un yıllık ortalama değeri için 40 µg/m³ .

99/30/EC sayılı Direktif ayrıca, önceden değiştirilmediği takdirde, sınır değerlerin aşağıdaki sıkılaştırılmasının 1 Ocak 2010 tarihinde yürürlüğe girmesi gerektiğini şart koşar:

• PM _10'un 24 saatlik ortalama değeri için hala 50 µg / m³ , ancak yılda yalnızca 7 aşıma izin verilir;
• PM _10'un yıllık ortalama değeri için 20 µg/m³ .

Bu planlı sıkılaştırma, 21 Mayıs 2008 tarihinde 2008/50/EC sayılı Direktif ile yürürlükten kaldırılmıştır (Ek XI).

Sorumlu makamlar, aşılması durumunda kısa vadede eylem planları ile karşı önlemler almalıdır. Gelecekte geçerli olacak sınır değerlerin önemli ölçüde aşılması durumunda hava kirliliği kontrol planları hazırlamakla yükümlüsünüz.

Birçok Avrupa metropol bölgesinde sınır değerler aşılmıştır. 2005 yılında Stuttgart , 13 Mart'ta 35. kez sınırı aşan ilk Alman şehri oldu. Avusturya'da partikül madde kirliliği en fazla Graz'da : 2003'te izin verilen 50 µg / m³ sınır değeri, izin verilen maksimum 35 gün yerine toplam 135 günde aşıldı. Doğu Avrupa'dan ithal edildiği iddia edilen ince toz nedeniyle, 8 Şubat 2010'da otoyollarda ve köy yollarında izin verilen maksimum hız Belçika'da geçici olarak 90 km / s'ye ve Brüksel'de 50 km / s'ye düşürüldü. 9 Şubat 2010'da Ile-de-France (“Paris metropol alanı”) için de ince toz alarmı verildi .

İsviçre

In İsviçre , PM için sınır değeri ₁₀ yıllık ortalama için değeri olan 20 g / m³. Yoğun nüfuslu bölgelerde ve yoğun trafik akslarında bu değer 2000 yılında ve 2005 kışında Mittelland'da (İsviçre) aşılmıştır.

PM ₁₀ için 24 saatlik ortalama değer olan 50 µg/m³ sınır değeri yılda üç defadan fazla aşılamaz. Ancak bu ancak birkaç yıl içinde ve birkaç kantonda karşılanabilir .

Sınır değerlerin kalıcı olarak aşılması, birçok İsviçrelinin sınır değerlerin güvenilirliğinden şüphe etmesine neden oluyor. Günlük ortalama ince toz değeri Şubat 2006'da örneğin Lozan'da 223 µg / m³ ile birçok kez aşılmıştır. Acil bir önlem olarak, hız limitleri üzerinde otoyollar edildi 80 km / s düşürüldü Şubat 3'ten 8 Şubat 2006 onbir kantonlarda . Bazı kantonlarda şömine yakmak yasaktı.

Peter Straehl'in doktora tezi ( İsviçre'de kanserojen hava kirleticileri , 2003), İsviçre'de yılda yaklaşık 300 kanser vakasının "partikül hava kirleticilerinden" kaynaklandığını göstermektedir. z yoluyla ilgili emisyonların azaltılması. B. Düşük emisyonlu kamyon motorları önerilen hızda değil, daha yavaş düşen AB standartlarına uygun olarak uygulanacaktır. Öte yandan, iş makinelerinin artık İsviçre'de partikül filtresi olmadan satılmasına izin verilmiyor. 2000'den önce üretilen eski makineler 2015 yılına kadar yenilenmelidir.

2018'de Avrupa'da yaşanan kuraklık ve sıcaktan sonra Migros Aare kooperatifi yılbaşından kısa bir süre önce havai fişek satışını derhal geçerli olmak üzere kalıcı olarak durduracağını duyurdu . İsviçre'de havai fişekler yılda 320 ton ince toz salıyor ve bu da yıllık emisyonların yüzde 2'sine tekabül ediyor.

Amerika Birleşik Devletleri

PM ₁₀ için 24 saatlik ortalama değer, yılda en fazla bir kez (3 yıllık ortalamaya göre) 150 µg / m³'ü aşamaz. Yıllık ortalama için 50 µg / m³ sınır değeri Aralık 2006'da kaldırılmıştır çünkü uzun süreli maruziyetten sonra herhangi bir sağlık sorunu olduğuna dair bir kanıt yoktur.

PM _2.5 için üç yıllık ortalama değer için sınır değer 15 µg / m³'tür. Ayrıca üç yıllık 24 saatlik değerlerin 98. persentilindeki ortalama değer 65 µg/m³ olmalıdır.

Ulusal çevre koruma ajansı, ABD Çevre Koruma Ajansı, 1997'de, sanayi kuruluşlarının ve eyaletlerin 1999'da dava açıp kazandığı PM _2.5 limitlerini yayınladı . Ancak bu karar 2001 yılında Federal Yüksek Mahkeme tarafından bozuldu ve çevre otoritesinin anayasal olarak sınır değerler belirleme yetkisine sahip olduğu ve ortaya çıkan ekonomik maliyetleri dikkate alması gerekmediği tespit edildi. 2002'de bir mahkeme, çevre koruma kurumunun takdir yetkisini aşmadığını veya keyfi hareket etmediğini tespit etti.

İnce tozun metrolojik kaydı

İnce toz ölçümü, iki aşamalı kademeli çarpma tertibatı aracılığıyla emisyon tarafında yapılabilir . İlk aşama kaba ayırma için kullanılırken, ikinci aşama PM ₁₀ fraksiyonunu ve son filtre PM _2.5 fraksiyonunu toplar . Emisyon tarafında , gravimetrik bir yöntem referans ölçüm yöntemi olarak tanımlanır : toz içeren hava, boyut seçici bir girişten emilir ve bir filtreden geçirilir . Bu daha sonra dengelenir.

Resmi imisyon ölçümleri için, gravimetrik yöntemler bir referans yöntemi olarak hizmet eder, aynı zamanda 24 saatlik değerlerin belirlenmesinde de kullanılır. Bununla birlikte, genellikle, bu değerler yalnızca birkaç gün ila birkaç hafta gecikmeli olarak mevcuttur, çünkü yüklenen filtrelerin (veya filtre dergilerinin) önce ölçüm istasyonundan bir laboratuvara getirilmesi ve orada tartılması gerekir.

İnce toz fraksiyonu PM ₁₀ ile ortam havasının mevcut kirliliği hakkında en azından saatlik olarak halkın bilgilendirilmesi gerektiğinden , resmi ölçüm istasyonlarında sürekli çalışma yöntemleri de kullanılmaktadır, örn. B.

• Radyometrik toz ölçümü (bir filtre örneğinden geçerken beta radyasyonunun zayıflaması),
• sözde TEOM ilkesi (ince toz parçacıkları nedeniyle eğilme osilatörünün rezonans frekansının bozulması),
• Işık saçılması (aerosol spektrometresi olarak adlandırılır).

İç mekan havasındaki ince tozların toplanması için diğer şeylerin yanı sıra

• gravimetrik yöntemler,
• fotometrik yöntemler ,
• Yoğuşma partikül sayacı ve
• Aerosol elektrometre

kullanmak için. Ölçülen değişkenler partikül kütle konsantrasyonu, partikül sayısı konsantrasyonu, partikül yüzey konsantrasyonu veya partikül hacim konsantrasyonudur. Ölçümlerin güvenilirliğini kontrol etmek için, 1980'lerde Almanya'da Hava Kirliliği Kontrol Komisyonu tarafından ilgili VDI kılavuzları geliştirilmiştir .

Ayrıca bakınız

• EN 13779 - İç mekan, besleme, egzoz ve dış havanın kalitesini sınıflandırmak için standart
• Dünyadaki en yüksek hava kirliliği seviyesine sahip şehirlerin listesi
• İnce kuvars tozu

Edebiyat

Kitabın:

• Karayolu trafiğinden kaynaklanan partikül madde - Federal politikanın harekete geçme ihtiyacı . (PDF) 6. baskı. Çevre Sorunları Uzman Konseyi, Berlin 2005, ISSN  1612-2968 .
• H.-Erich Wichmann , Joachim Heinrich, A. Peters: İnce tozun sağlığa etkileri. Ecomed, 2002, ISBN 3-609-16105-1 .
• Andreas Hainsch: Berlin şehri örneğini kullanarak kentsel alanlarda PM10 emisyonunun neden analizi. tez . TU Berlin, 2003. urn : nbn: de: kobv: 83-opus-6296
• Friedhelm Schneider, Michael Steinhöfel: İç mekanlarda ince toz. AB Çevre Akademisi, Rosenheim 2013, ISBN 978-3-9812818-5-9 .

Denemeler:

• Joachim Heinrich, Veit Grote, Annette Peters, H.-Erich Wichmann: İnce tozun sağlık üzerindeki etkileri: Uzun vadeli etkilerin epidemiyolojisi. İçinde: Araştırma ve uygulamada çevre tıbbı . 7, No. 2, 2002, s. 91-99.
• VDI ve DIN'de Hava Kirliliği Kontrol Komisyonunun 'İnce tozun insan sağlığı üzerindeki etkileri' çalışma grubu: Havadaki partiküllerin sağlık etkilerine ilişkin mevcut bilimsel bilginin değerlendirilmesi. İçinde: Araştırma ve uygulamada çevre tıbbı . 8, No. 5, 2003, sayfa 257-278.
• Alman Alerji ve Astım Derneği V. (DAAB) Çevre ve İç Analiz Derneği (GUI), Mönchengladbach: İç mekandaki ince toz kirliliği üzerine çalışma. 2005.
• J. Junk, A. Helbig: Rheinland-Pfalz'daki PM10 toz kirliliği. İnce toz ve ilk ölçüm sonuçları için yeni yasal düzenlemeler. İçinde: Tehlikeli maddeler - havayı temiz tutmak . 63, Sayı 1/2, 2003, sayfa 43.
• Christopher Neumaier: “İnce toz hayaleti” 2005. Gerçek tehlike mi yoksa riskin sosyal inşası mı? İçinde: Christine Pieper, Frank Uekötter (Ed.): Bilimin Yararından . Güvencesiz bir ilişkiye katkılar . Stuttgart 2010, s. 255-266.
• T. Pregger, R. Friedrich: Baden-Württemberg örneğini kullanarak ince toz emisyonlarının ve azaltma potansiyellerinin araştırılması. İçinde: Tehlikeli maddeler - havayı temiz tutmak . 64, No. 1/2, 2004, s. 53-60.
• M. Struschka, V. Weiss, G. Baumbach: İnce toz - emisyon faktörleri ve küçük ve orta ölçekli yakma tesislerinden emisyonlar. İçinde: Immissionsschutz. (Berlin) 9, No. 1, 2004, ISSN  1430-9262 , sayfa 17-22.
• H.-Erich Wichmann: İnce toz: Hava hijyeni sorunu No. 1 - güncel bir genel bakış. İçinde: Araştırma ve uygulamada çevre tıbbı . 10, No. 3, 2005, s. 157-162.
• Vera Zylka-Menhorn: İnce tozlar - büyük etkisi olan küçük şeyler . İçinde: Deutsches Ärzteblatt . 102, No. 14, 2005, s. A954-A958.
• G. Invernizzi ve diğerleri, Tütün kaynaklı partikül maddeye karşı dizel araba egzozu: eğitimsel bir bakış açısı. İçinde: Tütün Kontrolü . Cilt 13, 2004, sayfa 219-221 doi: 10.1136 / tc.2003.005975 .
• Thomas Gabrio, Gerhard Volland, Irma Baumeister, Josef Bendak, Annemarie Flicker-Klein, Monika Gickeleiter, Georg Kersting, Valentina Maisner, Iris Zöllner: İç mekanlarda ince toz ölçümü. İçinde: Tehlikeli maddeler - havayı temiz tutmak . 67, No. 3, 2007, s. 96-102.
• Peter Bruckmann, Thomas Eikmann: İnce toz ve insan sağlığı. İçinde: Çağımızda Kimya . 41, No. 3, 2007, s. 248-253, doi: 10.1002 / ciuz.200700419 .
• Thomas P. Streppel: Hava kalitesi hukukunda bireysel yasal koruma seçenekleri. In: Avrupa Çevre ve Planlama Hukuku Dergisi (EurUP). 2006, sayfa 191.
• Manfred Santen, Martin Wesselmann, Ursula Fittschen, Ruth Cremer, Peter Braun, Anja Lüdecke, Heinz-Jörn Moriske: Yaşadığı iç mekanlarda ince ve ultra ince parçacıklara maruz kalma üzerine araştırmalar. İçinde: Tehlikeli maddeler - havayı temiz tutmak . 69, No. 3, 2009, s. 63-70.
• Thomas Gabrio: Ofis binalarındaki ince toz. İçinde: Tehlikeli maddeler - havayı temiz tutmak . 70, No. 3, 2010, s. 63-69.
• Wolfram Jörß, Volker Handke, Lukas Emele, Margarethe Scheffler, Vanessa Cook, Jochen Theloke, Balendra Thiruchittampalam, Frank Dünnebeil, Wolfram Knörr, Christoph Heidt, M. Jozwicka, JJP Kuenen, HAC Denier van der Gon, AJH Visschedijls, AJH Visschedijls, RN Bernhard Osterburg, Birgit Laggner, Rainer Stern: Hava kalitesi 2020/2030: İklim stratejilerini dikkate alarak hava kirleticileri için tahminlerin daha da geliştirilmesi. UBA metinleri 35-2014. Federal Çevre Ajansı (ed.). Dessau-Rosslau. Temmuz 2014. ISSN  1862-4804 . ( Çevrimiçi (PDF))
• Beate Ritz , Barbara Hoffmann, Annette Peters: İnce toz, ozon ve nitrojen dioksitin sağlık üzerindeki etkileri. İçinde: Deutsches Ärzteblatt. Cilt 116, Sayı 51-52, 23 Aralık 2019, s. 881-886.

Çeşitli makaleler:

• (İnce toz) Görünmez tehlike . İçinde: Der Spiegel . Numara. 14 , 2005 ( çevrimiçi ). 
• Toksik emisyonlar ömrü kısaltır . İçinde: Süddeutsche Zeitung. çevrimiçi, 5 Nisan 2005.
• Dizel kurum - yedi şaşırtıcı cevap . İçinde: Bilimin Görüntüsü . 1 Aralık 1999.
• Christel Kappis ve diğ.: Bitkilerin ince toz filtresi potansiyeli (niteliksel ve niceliksel) hakkındaki bilginin bilimsel durumu üzerine çalışma. (PDF) Berlin Humboldt Üniversitesi Coğrafya Enstitüsü ile işbirliği içinde, İklim ve Bitki Coğrafyası Bölümü, ed. Tarımsal ve Kentsel Ekolojik Projeleri Destekleme Derneği'nden e. V. (ASP), Berlin 2007 (araştırma projesi no. 06HS021, dosya numarası: 514-33.40 / 06HS021) (PDF; 2.6 MB, helix-pflanzensysteme.de üzerinde).
• Paul Scherrer Enstitüsü : İnce toz da yaşlanır . Temmuz 2011 (Yaşlanma süreci büyük ölçüde hava nemine bağlıdır).

İnternet linkleri

• Federal Çevre Dairesi (İsviçre), bafu.admin.ch: İnce toz
• feinstaub.ch: İnce toz bilgi platformu (İsviçre hava kirliliği kontrol kurumları )
• Jörg Kachelmann : Dizel mi? Siyaset çok daha büyük bir sorunu görmezden geliyor . t-online.de , 13 Ekim 2018
• Hava ve hava kirliliği kontrolü . Umweltbundesamt.de
• Partikül madde. (Umweltbundesamt.de)
• Toz. Umweltbundesamt.at
• luftdaten.info - Kendi kendine yapılan ölçüm cihazları ve açık veri ölçüm kartı için talimatlar içeren bir Stuttgart vatandaş girişiminin web sitesi

Ölçüm ve tahmin:

• Umweltbundesamt.de : Güncel günlük ortalama değerler PM10
• zamg.ac.at, ince toz : 3 günlük Avrupa tahmini ( WRF / Chem ), Avusturya Hava Servisi (ZAMG) web sitesinde: Çevre: hava kalitesi

Bireysel kanıt