| Stoffgruppe | Anorganische Gase |
| Formel | NOx ist die Bezeichnung
für Stickstoffmonoxide NO und Stickstoffdioxide NO2. Da ein großer Teil des NO luftchemisch zu NO2 umgewandelt wird und NO eine niedrigere toxische Wirkung hat, beziehen sich alle weiteren Betrachtungen auf NO2. |
| Eigenschaften | Reizgas, rotbraune
Farbe, starkes Oxidationsmittel, in Wasser löslich und reagiert mit diesem zu Salpetersäure, stechend stickiger Geruch (Wahrnehmungsschwelle von 200 bis 410µg/m3) |
| Entstehung | Stickoxide entstehen
als unerwünschte Nebenprodukte bei Verbrennungsprozessen mit hohen Temperaturen
wie vor allem in Kraftfahrzeugmotoren und Kraftwerken aber auch in der Chemieindustrie
wie bei der Düngemittelherstellung. Wegen der direkten Ableitung der Abgase
in den Aufenthaltsbereich des Menschen kommt dem Kraftfahrzeugverkehr hierbei
eine besondere Bedeutung zu. Die Stickoxide entstehen vorrangig durch die Oxidation des Luftstickstoffs, weniger durch Oxidation des in gebundener Form in den Brennstoffen vorhandenen Stickstoffs. Dabei wird zunächst ein hoher Anteil von Stickstoffmonoxid NO emittiert. |
| Ausbreitung | Die Verweilzeit
und damit die Ausbreitung des oxidierten Luftstickstoffs NO ist jedoch begrenzt,
da es in Abhängigkeit von den meteorologischen Bedingungen relativ schnell
zu Stickstoffdioxid NO2 oxidiert. In der Atmosphäre reagiert NO2 zum Teil zu salpetriger Säure und Salpetersäure, was dann wiederum zu einer Versauerung der Niederschläge, dem sauren Regen führt. Stickoxide tragen gemeinsam mit Kohlenwasserstoffen in der Atmosphäre zur Bildung von Ozon und anderen Fotooxidantien und damit auch zur Bildung des photochemischen Smogs bei. |
| Wirkungen | Das Reizgas kann
schon bei niedrigen Konzentrationen und normaler Atmung aufgrund seiner
Löslichkeit bzw. Reaktion mit Wasser zur Wirkung kommen. Es greift die Schleimhäute
der Atmungsorgane an und begünstigt Atemwegserkrankungen. Es führt zur Beeinträchtigung
des Selbstreinigungssystems
des Atemtraktes und akute und chronische Atemwegserkrankungen sind die Folge.
Die Wirkungen
sind ähnlich wie beim SO2, nur dringt das aggressivere NO2 und sein Oxidationsprodukt
Salpetersäure bis in die tieferen Lungenregionen ein, was zur Erhöhung des
Atmungswiderstandes bis hin zu Atemnot und bis zu Lungenentzündungen führen
kann. Denkbar ist auch eine erhöhte Empfindlichkeit gegenüber Infektionskrankheiten,
was auf eine möglicherweise negative Beeinträchtigung der
Makrophagen des
Abwehrsystems zurückzuführen wäre. Der in der Atmosphäre aus NOx gebildete saure Regen hat negative Auswirkungen auf Ökosysteme, indem er zur Versauerung der Böden und Gewässer beiträgt. Weitere negative Beeinträchtigungen sind Schäden an Gebäuden und anderen Sachgütern. |
| Grenzwerte | UMAD-Dokumentation Immissionsgrenz-, -richt- und -leitwerte |
| Tendenzen | Seit der Einführung
von Entstickungsanlagen in Kraftwerken und Industrie ist ein deutlicher
Rückgang an NOx-Emissionen zu verzeichnen. Im Verkehrsbereich sind solche
positiven Effekte nach der Einführung des Katalysators in der Bundesrepublik Deutschland 1984
etwas geringer ausgefallen, da sich im gleichen Zeitraum das
Verkehrsaufkommen weiter erhöht hat. So zeigte die Gesamtentwicklung für Stickoxide
im Zeitraum bis 1997 nur eine leicht rückläufige Tendenz, siehe dazu auch
"Der Verlauf von Luftschadstoffen in Rheinland-Pfalz" und
Senatsverwaltung Berlin Digitaler Umweltatlas Berlin 1998- "Verkehrsbedingte
Luftbelastung durch Benzol, Stickoxide, und Dieselruß".
Laut Umweltbundesamt sind die Emissionen zwischen 1990 und 2018 insgesamt um 59 Prozent gesunken. Dabei machen die stationären und mobilen Verbrennungsprozesse immer noch den Großteil der Emissionen aus. Die Emissionsminderungen des Verkehrs aufgrund strikterer Gesetze und besserer Kraftstoffe beeinflussen den Trend allerdings maßgeblich. |
| Links | Umweltbundesamt "Stickstoffoxid–Emissionen"; Pressemitteilung Nr.10/2020 |