Staub
 
(Mehrzahl Stäube) ist die Sammelbezeichnung für feinste feste Teilchen (Partikel), die in Gasen, insbesondere in der Luft aufgewirbelt lange Zeit schweben können. Staub ist definitionsgemäß Bestandteil des Schwebstaubes (Gesamtstaub, TSP (total suspended particulates)), der wiederum zusätzlich zum Staub unter anderem auch noch den Rauch und Rußpartikel umfasst.
 
 
Grob- und Feinstaub sowie Ultrafeinstaub (ultrafeine Partikel)
 
Grobstaub > 10 µm
Aus gesundheitlicher Sicht ist neben dem Schadstoffgehalt des Staubes die Größe der Staubpartikel der entscheidende Parameter. Partikel mit einem Durchmesser größer 10 µm (1 Mikrometer ist ein tausendstel Millimeter), der sog. Grobstaub, bleibt mehr oder minder gut an den Nasenhärchen oder den Schleimhäuten des Nasen-Rachenraums hängen.
 
Feinstaub < 10 µm
Kleinere und kleinste Staubpartikel (Feinstaub, ultrafeine Partikel) können über die Luftröhre und die Bronchien bis tief in die Lunge vordringen. Daher wird der Feinstaub auch als inhalierbarer bzw. als lungengängiger (alveolengängger) Feinstaub bezeichnet. In der Regel wird unter Feinstaub Staub mit einer Partikelgröße kleiner 10 µm (PM10) verstanden.
 
Von gesundheitlicher Relevanz sind die kleinen Partikel (Feinstaub, s.u.) und Partikel, die mit Schwermetallen und/oder organischen Schadstoffen beladen sind (z. B. Asche und Ruß), die häufig aus anthropogenen Quellen stammen.
 
Das Umweltbundesamt schätzt, dass der Beitrag zur innerörtlichen Staubbelastung im Wesentlichen drei Quellen zuzuordnen ist:
1) etwa 50 % aus der Emission von Dieselfahrzeugen (LKW, Kleinlaster, Busse, PKW)
2) etwa 25 % aus dem, was der Verkehr aufwirbelt (Abrieb von Bremsen, Reifen, Straßenbelag)
3) etwa 25 % durch ferntransportierte Partikel, das heißt Partikel, die aus weiter entfernt liegenden Quellen stammen.
Feinstaub kann sowohl aus natürlichen wie auch aus anthropogenen Quellen stammen. Welche Quelle an welchem Ort dominiert, hängt von den jeweiligen örtlichen Gegebenheiten ab. Hauptverursacher des anthropogenen Anteils am Feinstaub in Deutschland sind laut Bundesumweltministerium, Stand 2001:
die Industrie: 60.000 t/Jahr
Privathaushalte und Kleinverbraucher: 33.000 t/Jahr
Straßenverkehr (ohne Reifen- und Bremsenabrieb): Dieselmotoren (siehe: Dieselruß): 29.000 t/Jahr
Elektrizitäts- und Fernheizwerke: 19.000 t/Jahr
übriger Verkehr: 16.000 t/Jahr
Schüttgutumschlag: 8.000 t/Jahr
Industriefeuerungen: 6.000 t/Jahr
Schienenverkehr (Bremssand), 6.000 t/Jahr dabei ist der Bremsabrieb 5,5 - 8,5 kt/a (überwiegend PM10) noch nicht berücksichtigt
 

 
Ultrafeinstaub < 0,1 µm
Die Staubfraktion mit einer Partikelgröße kleiner 0,1 µm (entspricht dem Durchmesser eines menschlichen Haares) wird als ultrafeine Partikel bezeichnet. Des Weiteren existiert noch die Definition der ultrafeinen Partikel (UP bzw. UFP), dies sind Nanopartikel mit einem Durchmesser von weniger als 100 nm (0,1 µm). Nanopartikel oder Nanoteilchen bezeichnen einen Verbund von wenigen bis einigen tausend Atomen oder Molekülen. Ein Nanometer entspricht 10-9 = 0,000000001 Meter.
 
Nanopartikel können sowohl auf natürlichem Wege (etwa Vulkanausbruch oder Waldbrand), als auch durch anthropogene (vom Menschen verursachte) Einflüsse wie Auto- und Industrieabgase in die Umwelt gelangen. Synthetische Nanopartikel sind künstlich hergestellte Teilchen, die gezielt mit neuen Eigenschaften und/oder Funktionalitäten ausgestattet sind, wie z. B. elektrische Leitfähigkeit, chemische Reaktivität.
 

 
Wirkung von Staub
 
Staub kann verschiedene Einflüsse auf den Menschen und die Umwelt haben. Im Gegensatz zum Grobstaub kann Feinstaub über die Atemwege bis in die Lunge gelangen. Die toxikologische Wirkung beruht vor allem auf den Gehalt an Stoffen wie Blei, Vanadium, Beryllium und Quecksilber, von denen einige die Entstehung von Krebserkrankungen fördern. Zudem lagern sich an der Oberfläche der winzigen Staubteilchen andere Schadstoffe wie Kohlenwasserstoffe, Schwefel- oder Stickstoffverbindungen an, so, dass deren Wirkung bei gleichzeitiger Anwesenheit von Staub verstärkt wird. Allgemein erzeugt Staub eine Erhöhung der Zahl von Erkrankungen der Atmungsorgane. So können Bronchitis, Asthma oder Emphysem (durch gewöhnlichen Staub, Eisen- oder Kohlenstaub) oder eine Lungenfibrose (Silikose durch Quarzstaub, und Asbestose durch Asbeststaub) oder Lungenkrebs (durch Quarz- und Asbestestaub) oder Nasenkrebs (durch gewisse Holzstaubarten) entstehen. Neben gesundheitsschädlichen Aspekten ist der Einfluss von Partikeln auf das Klima ein wichtiger Aspekt aktueller Forschung.
 

 
EU-Richtlinie Luftqualität
 
Vorschlag für eine Richtlinie des Europäischen Parlaments und des Rates über die Luftqualität und saubere Luft in Europa Akute Umweltprobleme, wie Ozonloch, Smog, saurer Regen oder Feinstaub, waren für die Europäische Kommission Anlass bereits Ende des vergangenen Jahrhunderts die gemeinsame Luftreinhaltungspolitik zu intensivieren.
Das 6. Umweltaktionsprogramm der Europäischen Gemeinschaft „Unsere Zukunft liegt in unserer Hand“ aus dem Jahre 2002 setzt diese Bemühungen fort, sich für eine Verbesserung der Luftqualität einzusetzen. Bis 2010 sollen in der europäischen Gemeinschaft einheitliche Luftqualitätsstandards umgesetzt und die jeweiligen Gesetzgebungen der Mitgliedstaaten aufeinander abgestimmt werden.
Die EU-Kommission hat deshalb 2005 den „Richtlinienvorschlag über die Luftqualität und saubere Luft in Europa“ und eine „Thematischen Strategie über Luftverschmutzung (CAFE, Clean Air For Europa)“ vorgelegt. Der Richtlinienvorschlag zielt darauf ab, das geltende gemeinschaftliche Recht im Bereich der Luftqualität grundlegend zu überarbeiten, zu vereinfachen und zu straffen, indem das bestehende Recht in nur einer Richtlinie zusammengeführt wird.
Neu ist die Einführung der Kontrolle der Exposition des Menschen gegenüber kleinsten Schwebeteilchen in der Luft mit einem Durchmesser von höchstens 2,5 µm. Die Kommission schlägt damit eine Verschärfung bestehender Gesetze vor, so dass die Mitgliedstaaten gehalten sind, neue Pläne und Programme zu erstellen und durchzuführen, um dort, wo Umweltvorschriften nicht erfüllt werden, nachzubessern.
Nach Darlegung durch die Kommission liegen überzeugende Nachweise vor, dass Feinstaub PM2,5 gefährlicher ist als größere Partikel. Allerdings dürfen die gröbere Anteile (Partikel zwischen 2,5 bis 10 µm Durchmesser) nicht vernachlässigt werden. Daher ist ein neuer Ansatz zur Bekämpfung von PM2,5 erforderlich, um die bestehenden Maßnahmen für PM10 zu ergänzen.
Der vorgeschlagene Ansatz sieht die Festlegung einer bis 2010 zu erreichenden Konzentrationsobergrenze für PM2,5 in der Luft vor, um unannehmbar hohe Gesundheitsrisiken zu vermeiden. Zugleich schlägt die Kommission ein unverbindliches Ziel für die allgemeine Reduzierung der Exposition des Menschen gegenüber PM2,5 zwischen 2010 und 2020 vor.