Hauptinhalt

Die Luft

Symbolbild Heissluftballon am Himmel

Die Luft ist in ihrer Zusammensetzung natürlicherweise ein sehr wenig veränderliches Gasgemisch. Schwankungen in der Zusammensetzung der bodennahen Luftschichten sind häufig vom Menschen verursacht. Grosse Auswirkungen können aber auch unbeeinflussbare natürliche Ereignisse haben, wie z.B. Vulkanausbrüche.

Zusammensetzung der Luft

Saubere Luft

Verunreinigte Luft

ca. 78 % Stickstoff
21 % Sauerstoff
<1 % Edelgase
0.03 % Kohlendioxid
Wasserdampf

78 % Stickstoff
21 % Sauerstoff
<1 % Edelgase
3 – 20 mal mehr Kohlendioxid
Wasserdampf

Spuren von
- Schwefeldioxid
- Kohlenmonoxid
- Stickoxiden
- flüchtigen organischen Verbindungen

- Staub
- Ozon (bodennah)


2 – 20 mal mehr Schwefeldioxid
2 – 200 mal mehr Kohlenmonoxid
1 – 50 mal mehr Stickoxide
1 – 20 mal mehr flüchtige
                  organische Verbindungen
3 – 10 mal mehr Staub
5 – 20 mal mehr Ozon (bodennah)

Die menschliche Atmung

Die Luft, die wir einatmen, enthält 21 % Sauerstoff und 0.03 % Kohlendioxid. Ausgeatmet werden 17 % Sauerstoff und 4 % Kohlendioxid. Der Sauerstoff wird für die Stoffwechselprozesse in den Zellen gebraucht. Bei diesen Prozessen entsteht als "Abfallprodukt" Kohlendioxid, welches die Pflanzen für ihre Atmung und die Photosynthese aufnehmen.

Ein Erwachsener atmet pro Tag ungefähr 14'000 Liter Luft ein, was der Füllungsmenge von ungefähr 50 Badewannen entspricht. Ein Neugeborenes benötigt pro Tag ca. 1'400 Liter Luft.

Gesundheitswirkung der Luftverschmutzung

Erkrankungen der Atemwege waren schon früh mit Luftschadstoffen in Zusammenhang gebracht worden. Zunächst konzentrierten sich daraufhin die Schutzmassnahmen auf die Verringerung der Schadstoffemissionen, um den Gefahren für die menschliche Gesundheit entgegen zu treten.

Die übermässige Belastung der Luft mit Schadstoffen kann die Atemwege und die Schleimhäute reizen. Sie kann auch zu Atemwegs- und Herz-Kreislauf-Erkrankungen führen. Die WHO (World Health Organisation) hat im Jahr 2013 sowohl die Luftverschmutzung im Allgemeinen als auch den Feinstaub als krebserregend eingestuft. Als besonders gefährlich gelten Russpartikel, die bei der Verbrennung von Diesel und Holz entstehen. Aufgrund ihrer geringen Grösse können diese bis tief in die Atemwege und in den Blutkreislauf gelangen.

»» Link zur Themenseite Auswirkungen der Luftverschmutzung auf die Gesundheit des BAFU
»» Link zur Veröffentlichung "Luftverschmutzung und Gesundheit" der European Respiratory Society (2010)

Zuviel Stickstoff schadet dem Wald und andren Ökosystemen

Über die Luft gelangen Stickstoffverbindungen auch in naturnahe nährstoffarme Ökosysteme wie z.B. Wälder, Trockenwiesen und Moore. Der verstärkte Düngereintrag führt zu einer Überdüngung dieser Ökosysteme und zu einer ungewollten Veränderung der Artenzusammensetzung. Zuviel Stickstoff bedrängt die auf nährstoffarme Standorte angepassten Pflanzenarten. Im Wald führt die Überdüngung zu einem Ungleichgewicht zwischen Kronen- und Wurzelwachstum. Dadurch wird die Anfälligkeit der Waldbäume auf Windwurf und Trockenheit stark erhöht.

Der erhöhte Stickstoffeintrag verstärkt auch die laufende Versauerung vor allem auch der Waldböden. Dies führt zu weiterem Stress für die Waldbäume und die Bodenlebewesen.

Rund zwei Drittel der Stickstoffeinträge aus der Luft stammen von Ammoniakemissionen der Landwirtschaft, etwa ein Drittel stammt von Stickoxiden aus Verbrennungsprozessen.

»» Link zum Magazin «umwelt» 2/2014 - Stickstoff – Segen und Problem

Ozon schädigt auch Pflanzen

Ozon schädigt Pflanzen und Flechten. Es wirkt als Zellgift und vermindert die Fotosynthese-Leistung und damit das Wachstum der Pflanzen. Bei den heutigen Ozonbelastungen treten nachgewiesenermassen Schäden an landwirtschaftlichen Kulturen auf. Die Ertragsausfälle liegen je nach Kultur, Region und Jahr zwischen 5 und 15 %. Auch die Forstwirtschaft ist betroffen. Ozon gilt in Kombination mit anderen Schadstoffen als Stressfaktor für Waldbäume und somit als Mitverursacher von Waldschäden.

»» Link zu Ozon-Quiz der Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft WSL

Weltweite Belastungen der Luft

Der erdnahe Teil der Lufthülle, in dem wir uns bewegen, ist ein schnelllebiges System. In der Regel werden darin freigesetzte (Schad-)Stoffe rasch verdünnt und "in alle Winde" verfrachtet. Dabei werden sie durch Selbstreinigungsmechanismen teilweise ab- oder umgebaut, wobei sogenannte Sekundärschadstoffe (z.B. Ozon und andere Photooxidantien sowie sekundäre Feinstäube) entstehen können. Ein Teil der Substanzen wird aber nur verlagert, z.B. in Gewässer und Böden, wo sie ihrerseits wieder zu Problemen führen.

In den 70er Jahren erkannte man die globale Problematik von Schadstoffemissionen. Was in den vergangenen Jahrzehnten an Gasen, Rauch, Staub und Russ ausgestossen wurde, haben Wolken und Wind rund um die Erde verteilt. Selbst im "ewigen" Schnee der Gletscher in der Antarktis und Arktis lassen sich bereits Spuren nachweisen. Kohlendioxid und FCKW haben unsere Atmosphäre in einem bedrohlichen Umfang belastet.

Amt für Umwelt

  • Kasernenstrasse 17A
  • 9102 Herisau
  • T: +41 71 353 65 35
  • F: +41 71 353 65 36