Staubablagerung

Staubablagerung bezeichnet den Prozess, bei dem Staub- oder Aerosolpartikel aus der Atmosphäre auf Oberflächen abgelagert werden. Sie hängt von verschiedenen Abscheidungspfaden ab und wird grob in trockene Abscheidung (Dry deposition) und Nassablagerung (Nassabsetzung) unterteilt.

Bei der trockenen Abscheidung wirken Mechanismen wie Gravitationssettling, Diffusion, Impaktion, Interception und elektrostatische Anziehung. Die Abscheidegeschwindigkeit Vd hängt maßgeblich von Partikelgröße, Oberflächenrauheit, Luftbewegungen und Turbulenz ab. Gröbere Partikel (z. B. PM10) setzen sich schneller ab; feine Partikel bleiben länger in der Luft.

Die Nassablagerung entsteht, wenn Aerosolpartikel durch Niederschläge aus der Luft entfernt werden. Reinigungsprozesse in Wolken (Washout) und in Niederschlagsfeldern (Scavenging, Rainout) tragen dazu bei. Beide Formen führen oft zu größeren Inputmengen in Böden und Gewässer.

Zur Quantifizierung wird der Abscheideflux F verwendet. Er lässt sich grob durch F = C × Vd ausdrücken, wobei C die Luftkonzentration und Vd die Abscheidungsgeschwindigkeit ist. Die Messung erfolgt über Deposition-Sammler, Oberflächenaufschläge oder Modelle; Nassablagerung wird zusätzlich über Niederschlagsmessungen erfasst.

Staubablagerung ist ein wichtiger Bestandteil der Biogeochemie und Umweltüberwachung: Sie liefert Nährstoffe wie Eisen, Stickstoff oder Phosphor und kann gleichzeitig Schadstoffe wie Metalle oder organische Verbindungen transportieren. In Gebäuden führt sie zu Verschmutzung und Belastung sensibler Bereiche wie Reinräumen.