Schwefeldioxid
Schwefeldioxid (SO2) ist ein Gas, das vor allem bei der Verbrennung fossiler Brennstoffe in Kraftwerken und anderen Industrieanlagen sowie bei der Verbrennung von Kraftstoffen in mobilen Quellen wie Lokomotiven, Schiffen und anderen Geräten entsteht. Im Jahr 2009 wurden in Minnesota über 100.000 Tonnen SO2 emittiert. Aktuelle wissenschaftliche Erkenntnisse bringen die SO2-Exposition mit negativen Auswirkungen auf die Atemwege in Verbindung. In jüngsten Überprüfungen der Norm hat die EPA festgestellt, dass selbst eine kurzfristige Exposition gegenüber hohen SO2-Werten die Atemfunktion beeinträchtigen kann, insbesondere bei Asthmatikern. SO2 reagiert auch mit anderen Chemikalien in der Luft und bildet winzige Sulfatpartikel, die zu den PM 2,5-Werten beitragen.
SO2 reagiert auch mit anderen Chemikalien in der Luft und bildet Säuren, die als saurer Regen auf die Erde fallen. Saurer Regen schädigt Wälder und Feldfrüchte, verändert die Zusammensetzung des Bodens und macht Seen und Flüsse sauer und ungeeignet für Fische.
Im Rahmen der Änderungen des Clean Air Act von 1990 führte die EPA das Title IV Cap-and-Trade-Programm ein, um die Emissionen von SO2 und Stickoxiden (NOX) aus Kraftwerken zu reduzieren. Dies hat zu einem erheblichen Rückgang der SO2-Emissionen in den Vereinigten Staaten geführt.
Weitere Informationen über SO2 in der Luft finden Sie auf der Schwefeldioxid-Seite der EPA.
Quellen der SO2-Emissionen
Das Minnesota Criteria Pollutant Emissions Inventory umfasst Emissionen aus vier Hauptquellen:
- Punktquellen: Große, ortsfeste Quellen mit relativ hohen Emissionen, wie z.B. Kraftwerke und Raffinerien.
- Nicht punktuelle Quellen: Kleinere stationäre Quellen wie chemische Reinigungen, Tankstellen und Holzverbrennung in Privathaushalten. Dazu können auch diffuse ortsfeste Quellen wie Waldbrände und landwirtschaftliche Bodenbearbeitung gehören.
- Straßengebundene Fahrzeuge: Fahrzeuge, die auf Autobahnen, Straßen und Wegen betrieben werden.
- Nicht straßengebundene Quellen: Geländewagen und tragbare Geräte mit Verbrennungsmotoren. Dazu gehören Rasen- und Gartengeräte, Freizeitgeräte, Baumaschinen, Flugzeuge und Lokomotiven.
Punktquellen werden jährlich geschätzt, während die anderen Kategorien alle drei Jahre geschätzt werden.
SO2-Überwachung in Minnesota
MPCA überwacht SO2 in den Zwillingsstädten, um die Einhaltung der nationalen Luftqualitätsstandards (NAAQS) nachzuweisen, und die Daten werden auch als Teil des Luftqualitätsindexes gemeldet. Gegenwärtig zeigen die Überwachungsdaten, dass Minnesota die NAAQS einhält.
Weitere Informationen zur SO2-Überwachung finden Sie im Annual Air Monitoring Network Plan.
2010 SO2-Messstellen in Minnesota
SO2-Konzentrationen
Regulierung von SO2 unter dem NAAQS
Am 23. August 2010 trat ein neuer einstündiger NAAQS für SO2 in Kraft. Zuvor hatte die EPA Standards für SO2-Werte über 24-Stunden- und jährliche Mittelungszeiträume festgelegt. Aufgrund neuer Erkenntnisse, die nachteilige Auswirkungen auf die Gesundheit auch bei kürzerer Exposition zeigen, beschloss die EPA jedoch, einen Standard mit kürzerer Mittelungszeit festzulegen und den früheren NAAQS schließlich aufzuheben.
Der neue Standard ist ein einstündiger Standard von 75 ppb (197 µg/m3), der als Dreijahresdurchschnitt des 99. Perzentils der jährlichen Verteilung der Tageshöchstwerte berechnet wird.
Bestimmungs- und Umsetzungsprozess
Bestimmung
Wenn ein neuer Standard verkündet wird, müssen die Staaten feststellen, ob sie den Standard erreichen. Dies geschieht in der Regel durch die Überprüfung von Überwachungsdaten. Der Staat muss dann eine Empfehlung an die EPA abgeben, ob der gesamte Staat oder ein Teil davon die Norm erfüllt (attainment), die Norm nicht erfüllt (nonattainment) oder ob nicht genügend Daten vorliegen, um eine Empfehlung abzugeben (unclassifiable).
Die Leitlinien der EPA für die Ausweisung von Gebieten für diese neue Norm sind auf der EPA-Website verfügbar.