NABEL ? Luftbelastung 2009 - BAFU - CH

Zusammenfassung 57
6 > Flüchtige organische
Verbindungen
6.1 Entstehung und Charakterisierung
Die Gruppe der flüchtigen organischen Verbindungen (sog. «VOC», als Abkürzung
von «volatile organic compounds») umfasst eine Vielzahl von Substanzen. Charakteristisch
ist, dass sie alle das Element Kohlenstoff enthalten. Neben Kohlenstoff sind
nur verhältnismässig wenige andere Elemente am Aufbau organischer Verbindungen
beteiligt (Wasserstoff, Sauerstoff, Stickstoff, Halogene, Schwefel u.a.). Bestehen die
flüchtigen organischen Verbindungen nur aus Kohlenstoff- und Wasserstoff-Atomen,
so spricht man von Kohlenwasserstoffen («HC», von «hydrocarbons»). Der Begriff
«Kohlenwasserstoffe» wird gelegentlich auch vereinfachend für die ganze Gruppe der
VOC verwendet. Wichtige weitere Gruppen von VOC sind sauerstoffhaltige VOC
(z. B. Aldehyde, Ketone, Alkohole), halogenierte VOC (z. B. Fluor-Chlor-Kohlenwasserstoffe,
FCKW) sowie schwefel- und stickstoffhaltige VOC.
Als VOC bezeichnet man üblicherweise organische Verbindungen mit einem Siedepunkt
unter 250 °C, die somit bei atmosphärischen Bedingungen einen genügend hohen
Dampfdruck aufweisen, um gasförmig vorzuliegen. In der Atmosphäre gibt es auch
organische Verbindungen, die partikelförmig vorliegen (z. B. schwerflüchtige Kohlenwasserstoffe).
Diese zählen nicht zu den VOC.
Der einfachste Kohlenwasserstoff, der zudem in der Atmosphäre in grösseren Mengen
vorkommt, ist das Methan (CH4). Wegen seiner relativen Häufigkeit und der von
anderen VOC verschiedenen atmosphärischen Wirkung wird das Methan in der Regel
separat betrachtet und von den übrigen Kohlenwasserstoffen abgetrennt. Man spricht in
diesem Zusammenhang von Nichtmethan-Kohlenwasserstoffen (NMHC) oder Nichtmethan-VOC
(NMVOC).
Die flüchtigen organischen Verbindungen sind zusammen mit den Stickoxiden wichtige
Vorläufersubstanzen für die Ozonbildung. Das Ozonbildungspotenzial der einzelnen
VOC variiert sehr stark. Dabei spielt die betrachtete Zeitskala eine wesentliche
Rolle. Verantwortlich für das Auftreten von relativ kurzfristigen Ozonspitzenwerten in
der näheren Umgebung der Emissionsquellen sind in erster Linie die hochreaktiven
VOC. Die schwach reaktiven VOC tragen dagegen zur Erhöhung der grossräumigen
Ozon-Grundbelastung bei.
Verschiedene VOC haben krebserregende Eigenschaften (z. B. Benzol), andere sind
toxisch, wobei die Toxizität der einzelnen VOC sehr stark variiert. Halogenierte VOC
(insbesondere vollhalogenierte VOC wie FCKW–11, –12, –113, Tetrachlorkohlenstoff)
Gruppe der VOC umfasst Vielzahl
von Substanzen
Kohlenwasserstoffe
Eigenschaften
Methan
Vorläufer für Ozonbildung
Wirkungen