Quelltext der Seite Stickstoffdioxid

{{Infobox Chemikalie
| Strukturformel      = [[Datei:Stickstoffdioxid.svg|300px|Strukturformel von Stickstoffdioxid]]
| Suchfunktion        = NO2
| Andere Namen        = * Nitrogendioxid
* Stickstoff(IV)-oxid
* Stickstoffperoxid
| Summenformel        = NO<sub>2</sub>
| CAS                 = {{CASRN|10102-44-0}}
| EG-Nummer           = 233-272-6
| ECHA-ID             = 100.030.234
| PubChem             = 3032552
| ChemSpider          = 2297499
| Beschreibung        = rotbraunes, stechend riechendes Gas<ref name="GESTIS" />
| Molare Masse        = 46,005 g·[[mol]]<sup>−1</sup>
| Aggregat            = gasförmig
| Dichte              = * 3,663 g·l<sup>−1</sup> (Gasdichte bei 0&nbsp;°C)<ref name="GESTIS">{{GESTIS|Name=Stickstoffdioxid|ZVG=1090|CAS=10102-44-0|Abruf=2021-01-08}}</ref>
* 1,439 g·cm<sup>−3</sup> (flüssig am Siedepunkt)<ref name="GESTIS" />
| Schmelzpunkt        = −11,2 [[Grad Celsius|°C]]<ref name="GESTIS" />
| Siedepunkt          = 21,2 °C<ref name="GESTIS" />
| Dampfdruck          = 963 [[Hektopascal|hPa]] (20&nbsp;°C)<ref name="GESTIS" />
| Löslichkeit         = Hydrolyse in Wasser<ref name="GESTIS" />
| CLH                 = {{CLH-ECHA|ID=100.030.234|Name=Nitrogen dioxide|Abruf=2016-02-01}}
| Quelle GHS-Kz       = <ref name="GESTIS" />
| GHS-Piktogramme     = {{GHS-Piktogramme|03|04|06|05}}
| GHS-Signalwort      = Gefahr
| H                   = {{H-Sätze|270|280|330|314}}
| EUH                 = {{EUH-Sätze|071}}
| P                   = {{P-Sätze|220|244|260|280|303+361+353+315|304+340+315|305+351+338+315|370+376|403|405}}
| Quelle P            = <ref name="GESTIS" />
| MAK                 = * [[Deutsche Forschungsgemeinschaft|DFG]]: 0,95 mg·m<sup>−3</sup> (Empfehlung)<ref name="GESTIS" />
* Schweiz: 1,5 ml·m<sup>−3</sup> bzw. 3 mg·m<sup>−3</sup><ref>{{SUVA-MAK |Name=Stickstoffdioxid |CAS-Nummer=10102-44-0 |Abruf=2021-02-16}}</ref><ref>{{Internetquelle |url=https://www.suva.ch/de-CH/material/Richtlinien-Gesetzestexte/grenzwerte-am-arbeitsplatz-aktuelle-werte |titel=Grenzwerte am Arbeitsplatz: Aktuelle MAK- und BAT-Werte |abruf=2021-02-16}}</ref>
| Standardbildungsenthalpie = 33,2&nbsp;kJ/mol<ref name="CRC90_5_16">{{CRC Handbook|Auflage=90|Titel=Standard Thermodynamic Properties of Chemical Substances|Kapitel=5|Startseite=16}}</ref>
}}

'''Stickstoffdioxid''', NO<sub>2</sub>, ist ein rotbraunes, giftiges, stechend chlorähnlich riechendes  Gas. Das Gas gehört zur Gruppe der [[Stickoxide]] und kann leicht durch Druckerhöhung oder Abkühlung unter [[Dimerisierung]] zu N<sub>2</sub>O<sub>4</sub> ([[Distickstofftetroxid|Distickstofftetraoxid]]) verflüssigt werden. Stickstoffdioxid wird seit 1908 großtechnisch erzeugt und für die Herstellung von [[Salpetersäure]] verwendet. In Spuren entsteht Stickstoffdioxid aus Sauerstoff und Stickstoff als den beiden Hauptbestandteilen der [[Erdatmosphäre|Atmosphäre]] sowohl bei natürlichen Vorgängen wie z.&nbsp;B. durch Blitzschlag als auch bei technischen Verbrennungsvorgängen, z.&nbsp;B. in [[Verbrennungsmotor]]en.

== Herstellung ==
Im Labor kann NO<sub>2</sub> durch Erhitzen von Schwermetallnitraten (zum Beispiel [[Bleinitrat]]<ref name="Karl A. Hofmann">{{Literatur |Autor=Karl A. Hofmann |Titel=Anorganische Chemie |Verlag=Springer-Verlag |Datum=2013 |ISBN=978-3-663-14240-9 |Seiten=139 |Online={{Google Buch |BuchID=uHSoBgAAQBAJ |Seite=139}}}}</ref>) hergestellt werden.<ref>G. Brauer (Hrsg.): ''Handbook of Preparative Inorganic Chemistry.'' 2nd ed., vol. 1, Academic Press 1963, S.&nbsp;488–489.</ref>
:<chem>2 Pb(NO_3)_2 -> 2 PbO + 4 {}^{.}NO_2 + O_2</chem>

Eine weitere Möglichkeit ist die Reaktion von konzentrierter Salpetersäure mit unedlen Metallen wie Zink:
:<math>\mathrm{ 4 \ HNO_3 + Zn \longrightarrow Zn(NO_3)_2 + 2\ {}^\cdot\mathrm{NO}_2\uparrow + \ 2 \ H_2O }</math>

Technisch entsteht Stickstoffdioxid als Zwischenprodukt bei der Synthese von Salpetersäure durch Luftoxidation von Stickstoffmonoxid (NO). Außerdem entsteht Stickstoffdioxid bei der Reaktion von [[Salpetersäure]] mit [[Kupfer]], da diese Reaktion mit dem [[Halbedelmetall]] nicht unter Bildung von [[Wasserstoff]] durch Reduktion der Säureprotonen abläuft, sondern unter Bildung von Stickstoffdioxid durch Reduktion der Nitrat-Anionen der Salpetersäure.
:<chem>Cu + 2 NO_3^- + 4 H^+ -> Cu^2+ + 2 {}^{.}NO_2 + 2 H_2O</chem>

; Entstehung durch natürliche und industrielle Prozesse:
Stickstoffdioxid ist seit 1908 ein Zwischenprodukt bei der technischen Herstellung von [[Salpetersäure]] nach dem von [[Wilhelm Ostwald]] entwickelten, großtechnischen [[Ostwald-Verfahren]]. Bei diesem Verfahren wird Ammoniak mit Luftsauerstoff bei 600–700&nbsp;°C katalytisch zu [[Stickstoffmonoxid]] oxidiert, das in einem weiteren Schritt bei deutlich niedrigerer Temperatur weiter zu Stickstoffdioxid oxidiert wird. Das gebildete Stickstoffdioxid wird unter Luftoxidation mit Wasser zu Salpetersäure umgesetzt.<ref name="Jost Weyer">{{Literatur |Autor=Jost Weyer |Titel=Geschichte der Chemie |Band=Band 2 – 19. und 20. Jahrhundert |Verlag=Springer |Datum=2018 |ISBN=978-3-662-55802-7 |Seiten=214 |Online={{Google Buch |BuchID=lcRXDwAAQBAJ |Seite=214}}}}</ref> Bei dem Verfahren gelangen Reste von Stickstoffdioxid NO<sub>2</sub>  und Stickstoffmonoxid NO als sog. ''[[Nitrose Gase]]'' über die Fabrikschornsteine in die Luft. Wegen der rötlichen Färbung des Gases wurden diese Abgase früher als die „roten Fahnen auf den Schornsteinen im Ruhrgebiet“ bezeichnet. In Freiheit gesetzt sammelt sich Stickstoffdioxid mit den höchsten Werten in Bodennähe an.

NO<sub>2</sub> entsteht als Nebenprodukt bei jeder Verbrennung fossiler Energieträger, wie Gas, Kohle und Öl, und ist daher auch Bestandteil der Abgase von Kraft- und Luftfahrzeugen, von Öl- und Gas-Heizkesseln sowie von Gas- und Kohlekraftwerken. Es entsteht aus Stickstoffmonoxid, wobei die Konzentration von Stickstoffdioxid mit steigender Temperatur abnimmt. Bei Temperaturen von 700 bis 1700&nbsp;°C liegen bei der Reaktion von Stickstoffmonoxid mit Sauerstoff nur 0,15 bis 1,8&nbsp;ppm als Stickstoffdioxid vor. Erst unterhalb von 600&nbsp;°C bildet sich Stickstoffdioxid in nennenswertem Umfang. Bei Verbrennungsmotoren liegt die maximale Stickstoffdioxidbildung im Temperaturbereich von 200 bis 300&nbsp;°C.<ref name="Jörgen Kolar">{{Literatur |Autor=Jörgen Kolar |Titel=Stickstoffoxide und Luftreinhaltung Grundlagen, Emissionen, Transmission, Immissionen, Wirkungen |Verlag=Springer |Datum=2013 |ISBN=978-3-642-93418-6 |Seiten=266 |Online={{Google Buch |BuchID=00amBgAAQBAJ |Seite=11}}}}</ref>

In geringerem Umfang entsteht Stickstoffdioxid bei der Papierproduktion. Zudem entsteht es bei [[Lichtbogen|Lichtbögen]] an Luft, z.&nbsp;B. an [[Jakobsleiter (Elektrizität)|Jakobsleitern]].

Gewitter sind eine natürliche Quelle von atmosphärischem Stickstoffdioxid.<ref name="Karl A. Hofmann" /> Es entsteht auch durch mikrobiologische Umsetzungen im Boden. In Innenräumen werden Stickoxide vor allem durch offene Feuerstellen (z.&nbsp;B. Gasherde, Durchlauferhitzer, Petroleumlampen oder Kerzen) und das Tabakrauchen (100 bis 600&nbsp;µg  NO<sub>x</sub> pro Zigarette<ref>{{Internetquelle |autor=WD 8 – 3000 – 034/18 |url=https://www.bundestag.de/blob/559628/c67c74a62d1a30f6e342462f00c9ce98/wd-8-034-18-pdf-data.pdf |titel=Sachstand – Einzelfragen zu Stickoxiden im Tabakrauch |hrsg=Deutscher Bundestag – Wissenschaftliche Dienste |datum=2018 |format=PDF |abruf=2019-01-19}}</ref>) verursacht. Wenn sich im Innenraum keine Quellen für Stickstoffdioxid befinden, wird die Außenluft zur Haupteintragsquelle für NO<sub>2</sub> in den Innenraum. Dabei bleibt aber die Innenraumkonzentration deutlich unter der Konzentration von NO<sub>2</sub> in der Außenluft.<ref>Daniels, Anja & Eichler, Philipp & Birmili, Wolfram. (2020). [https://www.researchgate.net/publication/340398332_Indoor_nitrogen_dioxide_current_state_of_knowledge_Stickstoffdioxid_im_Innenraum_Aktueller_Kenntnisstand_in_German Stickstoffdioxid im Innenraum: Aktueller Kenntnisstand],  Umwelt und Mensch – Informationsdienst, 1/2020, abgerufen am 5. Dezember 2021.</ref>

== Eigenschaften ==
[[Datei:Nitrogen-dioxide-2D-dimensions-vector.svg|mini|links|hochkant=0.7|Bindungswinkel]]
[[Datei:Nitrogen dioxide at different temperatures.jpg|mini|links|hochkant=0.7|Stickstoffdioxid bei verschiedenen Temperaturen]]
Stickstoffdioxid ist ein braunrotes, charakteristisch riechendes, äußerst korrosives und stark giftiges Gas, das sich leicht verflüssigen lässt. Die Flüssigkeit ist kurz unterhalb des Siedepunktes (21,15&nbsp;°C) rotbraun, wird beim Abkühlen immer heller bis blassgelb und erstarrt bei −11,20&nbsp;°C zu farblosen Kristallen.<ref name="Egon Wiberg">{{Literatur |Autor=Egon Wiberg |Titel=Lehrbuch der Anorganischen Chemie Mit einem Anhang: Chemiegeschichte |Verlag=Walter de Gruyter |Datum=2011 |ISBN=978-3-11-023832-7 |Seiten=237 |Online={{Google Buch |BuchID=W0Kwd55aEqMC |Seite=237}}}}</ref>

Bei 150&nbsp;°C beginnt der Zerfall von NO<sub>2</sub> in O<sub>2</sub> und [[Stickstoffmonoxid|NO]], bei 650&nbsp;°C ist der Zerfall vollständig.<ref name="Egon Wiberg" />

Stickstoffdioxid hat einen stechenden, hustenreizenden Geruch. Es ist relativ gut löslich in Wasser, wobei unter [[Disproportionierung]]  Salpetersäure und Stickstoffmonoxid gebildet wird.<ref name="Karl A. Hofmann" />
:<chem>3 {}^{.}NO_2 + H_2O -> 2 HNO_3 + {}^{.}NO</chem>

Das [[Paramagnetismus|paramagnetische]] NO<sub>2</sub> steht mit dem [[Diamagnetismus|diamagnetischen]] farblosen [[Distickstofftetroxid]] N<sub>2</sub>O<sub>4</sub> im [[Chemisches Gleichgewicht|Gleichgewicht]], wobei sich dieses Gleichgewicht mit zunehmender Temperatur nach links verschiebt und unter 0&nbsp;°C fast vollständig zu farblosem Distickstofftetroxid dimerisiert. Es sind (jeweils bei 1&nbsp;bar Gesamtdruck) am Siedepunkt etwa 20 %, bei 50&nbsp;°C 40 %, bei 100&nbsp;°C 90 % und bei 140&nbsp;°C fast 100 % des gasförmigen Distickstofftetroxid in Stickstoffdioxid gespalten. Flüssiges Distickstofftetroxid liegt am Siedepunkt noch zu 99,9 %, festes am Schmelzpunkt zu 99,99 % undissoziiert vor.<ref name="Egon Wiberg" />

:<math chem>\ce{2 {}^{.}NO2 <=> N2O4 (g)} \quad \Delta H=-57~{\rm kJ/mol }</math>
:<math chem>\ce{2 {}^{.}NO2 <=> N2O4 (fl)} \quad \Delta H=-86~{\rm kJ/mol }</math>

Durch dieses Gleichgewicht ändert sich auch die Dichte. Diese beträgt bei 0&nbsp;°C für das ideale reine Gas NO<sub>2</sub> 2,05&nbsp;g/l und für das ideale Gas N<sub>2</sub>O<sub>4</sub> 4,1&nbsp;g/l. Der reale Wert von 3,6&nbsp;g/l gilt somit für ein Gleichgewichtsgemisch der beiden Gase. Der [[Kritischer Punkt (Thermodynamik)|kritische Punkt]] liegt bei 157,8&nbsp;°C, 101,32&nbsp;bar und 0,557&nbsp;kg/l; der [[Tripelpunkt]] bei −11,20&nbsp;°C und 0,1864&nbsp;bar.<ref name="GESTIS" />

Stickstoffdioxid ist ein kräftiges Oxidationsmittel, das die Verbrennung (z.&nbsp;B. von Kalium, Phosphor, Kohle, Schwefel, Wasserstoff) lebhaft unterhält und mit organischen Verbindungen explosionsartig reagieren kann. Seine Oxidationskraft entspricht etwa der des [[Brom]]s. Gegenüber starken Oxidationsmitteln, wie zum Beispiel Ozon, kann es auch als Reduktionsmittel wirken.<ref name="Egon Wiberg" />

N<sub>2</sub>O<sub>4</sub> und NO<sub>2</sub> verhalten sich wie das gemischte [[Anhydrid]] der [[Salpetersäure]] und der [[Salpetrige Säure|Salpetrigen Säure]]. Mit [[Hydroxid|Alkalihydroxidlösungen]] bilden sie [[Nitrat]]e und [[Nitrit]]e, z.&nbsp;B:

:<chem>2 {}^{.}NO_2 + 2 NaOH -> NaNO_2 + NaNO_3 + H_2O</chem>

Bei der Einleitung von NO<sub>2</sub> in Wasser [[Disproportionierung|disproportioniert]] die Substanz zu Salpetersäure und Salpetriger Säure, wobei letztere in der sauren Lösung zu NO<sub>2</sub>, NO und Wasser zerfällt.

In Anwesenheit von Luft wird NO zu NO<sub>2</sub> oxidiert, so dass letztlich das gesamte eingeleitete NO<sub>2</sub> in Salpetersäure überführt wird:

:<chem>4 {}^{.}NO_2 + O_2 + 2 H_2O -> 4 HNO_3</chem>

Stickstoffdioxid begünstigt erhöhte [[Ozon]]werte in Bodennähe. Es zerfällt durch [[UV-A]]-Strahlung in Bodennähe (320–380&nbsp;nm) in Stickstoffmonoxid und atomaren Sauerstoff, welcher mit dem Sauerstoff in der Luft zu Ozon reagieren. Da Ozon wiederum mit Stickstoffmonoxid zu Stickstoffdioxid reagiert bildet sich ein Gleichgewicht.<ref name="Josef K. Felixberger">{{Literatur |Autor=Josef K. Felixberger |Titel=Chemie für Einsteiger |Verlag=Springer-Verlag |Datum=2017 |ISBN=978-3-662-52821-1 |Seiten=221 |Online=http://books.google.com/books?id=03krDwAAQBAJ&pg=PA221}}</ref>

Stickstoffdioxid nimmt Einfluss auf die [[Atmosphärenchemie]] und den Ozongehalt in der [[Troposphäre]].<ref name="Michael Binnewies, Maik Finze, Manfred Jäckel, Peer Schmidt, Helge Willner, Geoff Rayner-Canham">{{Literatur |Autor=Michael Binnewies, Maik Finze, Manfred Jäckel, [[Peer Schmidt (Chemiker)|Peer Schmidt]], Helge Willner, Geoff Rayner-Canham |Titel=Allgemeine und Anorganische Chemie |Verlag=Springer |Datum=2016 |ISBN=978-3-662-45067-3 |Seiten=553 |Online={{Google Buch |BuchID=5QekDQAAQBAJ |Seite=553}}}}</ref>

[[Saurer Regen]] entsteht durch die Bildung von Salpetersäure (HNO<sub>3</sub>) in der [[Erdatmosphäre]] durch Reaktion von (2&nbsp;<sup>⋅</sup>NO<sub>2</sub> + H<sub>2</sub>O&nbsp;→ [[Salpetersäure|HNO<sub>3</sub>]] + HNO<sub>2</sub>) oder durch Aufnahme von N<sub>2</sub>O<sub>5</sub> in [[Aerosolpartikel]]n und nachfolgender Bildung von NO<sub>3</sub><sup>−</sup> in der flüssigen Phase.

== Verwendung ==
Stickstoffdioxid wird zur Herstellung von [[Salpetersäure]] verwendet, wozu es in Wasser eingeleitet wird und mit diesem reagiert. Sein [[Dimer]] [[Distickstofftetroxid]] wird in der [[Raketentechnik]] als [[Oxidationsmittel]] verwendet. Es dient weiterhin als nichtwässriges Lösungsmittel und wird zur Herstellung von [[Additionsverbindung]]en mit Metallen (z.&nbsp;B. Kupfer, Nickel) und [[Ammoniumnitrat]] (im Gemisch mit NO) verwendet.<ref name="GESTIS" />

== Sicherheitshinweise ==
Stickstoffdioxid ist [[Gift#Giftstoff als Gefahrstoff|sehr giftig]]. Eingeatmetes Stickstoffdioxid löst in höheren Konzentrationen [[Kopfschmerz]]en und [[Vertigo|Schwindel]] aus. Es wirkt sich negativ auf Atemwegserkrankungen aus<ref>[[Beate Ritz]], Barbara Hoffmann, Annette Peters: ''Auswirkungen von Feinstaub, Ozon und Stickstoffdioxid auf die Gesundheit.'' In: ''Deutsches Ärzteblatt.'' Band 116, Heft 51–52, 23.&nbsp;Dezember 2019, S. 881–886, hier S.&nbsp;882.</ref> und kann zu [[Dyspnoe|Atemnot]] und [[Lungenödem]] führen.<ref>{{Webarchiv |url=http://www.euro.who.int/document/e79097.pdf |text=''Health Aspects of Air Pollution with Particulate Matter, Ozone and Nitrogen Dioxide'' |wayback=20030506051653 |archiv-bot=}} (PDF; 558&nbsp;kB), Report on a WHO Working Group, Bonn, Deutschland, 13. bis 15.&nbsp;Januar 2003 (englisch), {{DNB|968681158}}.</ref> Grundsätzlich wird die Geruchswahrnehmung des Menschen gegenüber Stickstoffdioxid als sicheres Warnzeichen angesehen.<ref>{{Internetquelle |url=https://wonder.cdc.gov/wonder/prevguid/p0000153/p0000153.asp |titel=Occupational Safety and Health Guidelines/Chemical Hazards |sprache=en-US |abruf=2018-10-24}}</ref> Nitrose Gase haben einen charakteristischen stechenden Geruch und können mit Verzögerung von mehr als 24&nbsp;Stunden (Latenzzeit) nach dem Einatmen noch zu einem Lungenödem führen. Es gibt Hinweise für eine Verminderung der Zeugungsfähigkeit als Spätfolge.<ref>{{Literatur |Titel=Issues in Reproductive Medicine Research: 2011 Edition |Verlag=ScholarlyEditions |Datum=2012 |ISBN=978-1-4649-6515-9 |Seiten=151 |Sprache=en |Online={{Google Buch |BuchID=tEB4EcXG6T8C |Seite=151}}}}</ref><ref name="DOI10.1016/j.envint.2014.05.005">Mark J. Nieuwenhuijsen, Xavier Basagaña, Payam Dadvand, David Martinez, Marta Cirach, Rob Beelen, Bénédicte Jacquemin: ''Air pollution and human fertility rates.'' In: ''Environment International.'' 70, 2014, S.&nbsp;9, [[doi:10.1016/j.envint.2014.05.005]].</ref>

Stickstoffdioxid übt in höheren Konzentrationen (> 10&nbsp;[[Parts per million|ppm]] = 20.000&nbsp;µg/m³) eine Reizwirkung auf die Augenschleimhäute aus. Die Ausprägung der klinischen Effekte hängt weniger von der Expositionsdauer als von der Konzentration ab. Folgende Dosis-Wirkungs-Beziehungen wurden für eine 60&nbsp;min-Exposition des Menschen dargestellt: 100&nbsp;ppm (200.000&nbsp;µg/m³) – Lungenödem mit Todesfolge, 50&nbsp;ppm (100.000&nbsp;µg/m³) – Lungenödem mit möglicher Folge einer subakuten oder chronischen Lungenschädigung, 25&nbsp;ppm (50.000&nbsp;µg/m³) – Atemtraktirritation und Brustschmerz. In einer neuen Studie an Freiwilligen wurde nachgewiesen, dass bereits kurzzeitige Expositionen (3&nbsp;Stunden) gegenüber 1,5&nbsp;ppm Stickstoffdioxid die Atemwegsreaktivität bei gesunden Personen steigern können. Nach längerfristiger Exposition gegenüber 1&nbsp;ppm Stickstoffdioxid wurden Störungen der Lungenfunktion (erhöhter Atemwegswiderstand, verminderte Lungendehnbarkeit und reduzierte Vitalkapazität) beobachtet. Asthma-Patienten und Menschen mit chronischer Bronchitis scheinen nicht empfindlicher zu reagieren als Gesunde. Von besonderem Interesse sind auch die Stickstoffdioxid-Wirkungen auf den systemischen Immunstatus (Veränderungen der Antikörperproduktion, der Milzhistologie und der Zusammensetzung der Lymphozytensubpopulationen). Daraus wurde eine möglicherweise erhöhte Disposition von Menschen mit einer vorhandenen Immunsuppression gegenüber Stickstoffdioxid abgeleitet.<ref name="GESTIS" />

=== Grenzwerte ===

==== Arbeitsplatz und Innenräume ====
Der [[Arbeitsplatzgrenzwert|Grenzwert]] für Stickstoffdioxid von 950&nbsp;µg/m³ gilt für bestimmte Industrie- und Handwerksarbeitsplätze und bezieht sich auf den Mittelwert einer Schicht, die in der Regel acht Stunden lang ist; er darf kurzzeitig und bis zu viermal pro Schicht um das Zweifache (als Mittelwert über 15&nbsp;Minuten, Überschreitungsfaktor 2) überschritten werden.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.baua.de/DE/Angebote/Rechtstexte-und-Technische-Regeln/Regelwerk/TRGS/pdf/TRGS-900.pdf |titel=TRGS 900 „Arbeitsplatzgrenzwerte “ |hrsg=Bundesministerium für Arbeit und Soziales (BMAS) |datum=2006-01 |format=PDF |abruf=2017-07-20}}</ref><ref name="umweltbundesamt.de">{{Internetquelle |url=https://www.umweltbundesamt.de/themen/unterschied-zwischen-aussenluft |titel=Unterschied zwischen Außenluft- und Arbeitsplatzgrenzwert für NO2 |hrsg=Umweltbundesamt |datum=2017-08-17 |abruf=2019-02-04}}</ref> Der Arbeitsplatzgrenzwert gilt im Sinne der Gefahrstoffverordnung<ref>{{Internetquelle |url=https://www.gesetze-im-internet.de/gefstoffv_2010/ |titel=Verordnung zum Schutz vor gefährlichen Stoffen  (Gefahrstoffverordnung – GefStoffV) |hrsg=Bundesministerium der Justiz und für Verbraucherschutz |datum=2010-11-26 |abruf=2018-02-21}}</ref> für Beschäftigte, bei denen aufgrund der Tätigkeiten am Arbeitsplatz eine erhöhte Stickstoffdioxid-Belastung zu erwarten ist. Dieser Wert wird als Arbeitsplatz-Richtgrenzwert auch in der Richtlinie (EU) 2017/164 aufgeführt.<ref>{{EU-Richtlinie|2017|164|titel=der Kommission vom 31.&nbsp;Januar 2017 zur Festlegung einer vierten Liste von Arbeitsplatz-Richtgrenzwerten in Durchführung der Richtlinie 98/24/EG des Rates und zur Änderung der Richtlinien 91/322/EWG, 2000/39/EG und 2009/161/EU der Kommission |abruf=2018-02-21}}</ref> Der Wert gilt für gesunde Arbeitende an acht Stunden täglich und für maximal 40 Stunden in der Woche. Die Arbeitnehmerinnen und Arbeitnehmer, die berufsbedingt Schadstoffen ausgesetzt sind, erhalten zusätzlich eine arbeitsmedizinische Betreuung und befinden sich somit unter einer strengeren Beobachtung als die Allgemeinbevölkerung.<ref>{{Internetquelle |autor=WD 8 – 3000 – 035/17 |url=https://www.bundestag.de/blob/531762/6a7d2a26e62fab08cef1ebe7c79961be/wd-8-035-17-pdf-data.pdf |titel=Sachstand – Stickoxidgrenzwerte der Außenluft und am Arbeitsplatz |hrsg=Deutscher Bundestag – Wissenschaftliche Dienste |datum=2018 |format=PDF |abruf=2018-11-15}}</ref> Falschmeldungen, dass der Grenzwert von 950&nbsp;µg/m³ für Büros gelte, führten zu Kritik am Grenzwert von 40&nbsp;µg/m³ für den Jahresmittelwert im Freien.<ref name="umweltbundesamt.de" /><ref name="faktenfinder" /><ref name="heise">Telepolis: [https://www.heise.de/tp/features/Diesel-Debatte-Ist-der-Stickstoffdioxid-Grenzwert-sinnvoll-3781177.html Diesel-Debatte: Ist der Stickstoffdioxid-Grenzwert sinnvoll?], Peter Mühlbauer, 24.&nbsp;Juli 2017.</ref>

Der Vorsorgegrenzwert von 80&nbsp;µg/m³ als 60-Minuten-Mittelwert und der Gefahrengrenzwert von 250&nbsp;µg/m³ als 60-Minuten-Mittelwert gilt für alle anderen Innenräume, in denen keine entsprechenden Tätigkeiten ausgeführt werden, z.&nbsp;B. Büros und Schulen, sowie für Wohnräume. Diese Werte hat der Ausschuss für Innenraumrichtwerte (AIR, ehemals Ad-hoc-Arbeitsgruppe der Kommission Innenraumlufthygiene) des Umweltbundesamtes 2018 festgelegt.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.umweltbundesamt.de/sites/default/files/medien/355/bilder/dateien/0_ausschuss_fuer-innenraumrichtwerte_empfehlungen_und_richtwerte_20190128_0.pdf |titel=Richtwerte für Innenraumluft |werk=Umweltbundesamt |format=PDF |offline=ja |archiv-url=https://web.archive.org/web/20190202042436/https://www.umweltbundesamt.de/sites/default/files/medien/355/bilder/dateien/0_ausschuss_fuer-innenraumrichtwerte_empfehlungen_und_richtwerte_20190128_0.pdf |archiv-datum=2019-02-02 |archiv-bot= |abruf=2019-02-01}}</ref> Der Gefahrenrichtwert, auch Kurzzeitrichtwert II genannt, stellt einen wirkungsbezogen Wert dar, bei dessen Erreichen bzw. Überschreiten unverzüglich zu handeln ist, da bei einer dauernden Überschreitung dieses Richtwertes insbesondere bei empfindlichen Personen eine gesundheitliche Gefährdung gegeben sein kann.<ref>{{Internetquelle |autor=Systemadmin_Umwelt |url=http://www.umweltbundesamt.de/themen/gesundheit/kommissionen-arbeitsgruppen/ausschuss-fuer-innenraumrichtwerte-vormals-ad-hoc |titel=Ausschuss für Innenraumrichtwerte (vormals Ad-hoc-Arbeitsgruppe) |datum=2013-03-06 |abruf=2019-02-01}}</ref><ref>{{Internetquelle |url=https://www.umweltbundesamt.de/sites/default/files/medien/pdfs/Stickstoffdioxid.pdf |titel=Englert, N.: Richtwerte für die Innenraumluft: Stickstoffdioxid. Bundesgesundheitsblatt 41 (1998) Nr.&nbsp;1, S.&nbsp;9–12 |hrsg=Umweltbundesamt |format=PDF |abruf=2018-02-21}}</ref>

Den Grenzwert von 40&nbsp;µg/m³ für den Jahresmittelwert, der für die Außenluft gilt, sehen der AIR und die Arbeitsstättenverordnung auch für die Bewertung der langfristigen Belastung in Innenräumen vor.<ref name="umweltbundesamt.de" /><ref name="faktenfinder">{{Internetquelle |url=https://faktenfinder.tagesschau.de/stickstoffdioxid-grenzwerte-arbeitsplatz-105.html |titel=Luftqualität am Arbeitsplatz. Stimmungsmache mit Stickoxiden. |werk=faktenfinder.tagesschau.de |hrsg=Norddeutscher Rundfunk |datum=2017-09-05 |abruf=2019-02-04}}</ref>

==== Außenluft ====

===== EU =====
EU-weit ist für Stickstoffdioxid in der Außenluft ein 1-Stunden-Grenzwert von 200&nbsp;µg/m³ festgelegt worden, der nicht öfter als 18-mal im Kalenderjahr überschritten werden darf. Durch die [[Richtlinie 2008/50/EG über Luftqualität und saubere Luft für Europa|EU-Richtlinie 2008/50/EG]] (in deutschem Recht mit der 39.&nbsp;[[BImSchV]] umgesetzt: die [[Verordnung über Luftqualitätsstandards und Emissionshöchstmengen]]) ist ein Jahresgrenzwert von 40&nbsp;µg/m³ im Jahresmittel festgelegt.<ref>{{EU-Richtlinie|2008|50|titel=des Europäischen Parlaments und des Rates vom 21.&nbsp;Mai 2008 über Luftqualität und saubere Luft für Europa |abruf=2018-02-21}}</ref> Bei Inkrafttreten des Grenzwerts (in deutschem Recht mit der [[Verordnung über Immissionswerte für Schadstoffe in der Luft]] umgesetzt) im Jahr 2002 galt für diesen Jahresgrenzwert noch eine Toleranzmarge von 16&nbsp;µg/m³. Sie verminderte sich ab 1.&nbsp;Januar 2003 bis zum 1.&nbsp;Januar 2010 stufenweise um jährlich 2&nbsp;µg/m³. Seit 2010 ist die Toleranzmarge entfallen und der Jahresgrenzwert von 40&nbsp;µg/m³ ist verbindlich einzuhalten.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.stadtklima-stuttgart.de/stadtklima_filestorage/download/22-verordnung-zum-bundesimmissionsschutzgesetz.pdf |titel=Verordnung über Immissionswerte für Schadstoffe in der Luft – 22.&nbsp;BImSchV – |datum=2002-09-11 |format=PDF |abruf=2018-11-15}}</ref> Für Stickstoffdioxid ist in der EU eine Alarmschwelle von 400&nbsp;μg/m³ festgelegt. Wird dieser Wert in drei aufeinander folgenden Stunden an Orten gemessen, die für die Luftqualität in Bereichen von mindestens 100&nbsp;km² oder im gesamten Gebiet/Ballungsraum repräsentativ sind, muss der betroffene Mitgliedsstaat umgehend geeignete Maßnahmen ergreifen.<ref>Umweltbundesamt: {{Webarchiv |url=https://www.umweltbundesamt.de/sites/default/files/medien/1/dokumente/infoblatt_stickstoffdioxid.pdf |text=Infoblatt Stickstoffdioxid |wayback=20160703132505}}, Stand: Dezember 2010. Abgerufen am 1.&nbsp;August 2017.</ref>

Am 10. Dezember 2024 ist die überarbeitete europäische [[Luftqualitätsrichtlinie 2024/2881]] in Kraft getretenen. Bis zum 1. Januar 2030 ist demnach im Jahresmittel ein NO<sub>2</sub>-Grenzwert von 20 µg/m³ zu erreichen. Der 1-Stunden-Grenzwert von 200&nbsp;µg/m³ darf dann nicht öfter als dreimal im Kalenderjahr überschritten werden. Die Alarmschwelle wird auf 200&nbsp;μg/m³ gesenkt.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.dihk.de/de/eu-luftqualitaetsrichtlinie-tritt-in-kraft-126632 |titel=EU-Luftqualitätsrichtlinie tritt in Kraft |hrsg=Deutsche Industrie- und Handelskammer |datum=2024-12-10 |sprache=de |abruf=2025-03-16}}</ref><ref>{{Literatur |Titel=RICHTLINIE (EU) 2024/2881 DES EUROPÄISCHEN PARLAMENTS UND DES RATES vom 23. Oktober 2024 über Luftqualität und saubere Luft für Europa (Neufassung) |Online=https://eur-lex.europa.eu/legal-content/DE/TXT/PDF/?uri=OJ:L_202402881}}</ref>

===== USA =====
In den USA gilt nach der Vorgabe der für die nationalen Umweltstandards zuständigen Gesundheitsbehörde [[Environmental Protection Agency|EPA]] seit 2010 ein zu den EU-Kriterien annähernd vergleichbarer 1-Stunden-Grenzwert (100&nbsp;ppb bzw. 191&nbsp;µg/m³), aber ein gut doppelt so hoher Grenzwert für das Jahresmittel wie in der EU (53&nbsp;ppb bzw. 100&nbsp;µg/m³)<ref>{{Internetquelle |autor=Office of the Federal Register, National Archives and Records Administration |url=https://www.gpo.gov/fdsys/pkg/CFR-2010-title40-vol2/pdf/CFR-2010-title40-vol2.pdf |titel=Code of Federal Regulations |werk=Protection of Environment, §&nbsp;50.11 (S.&nbsp;9) |hrsg=U.S. Superintendent of Documents |datum=2010-07-01 |format=PDF |sprache=en |abruf=2018-11-06}}</ref>. In Kalifornien und sechzehn weiteren US-Bundesstaaten hingegen beträgt der Grenzwert für das Jahresmittel nur 30&nbsp;ppb bzw. 57&nbsp;µg/m³.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.arb.ca.gov/research/aaqs/caaqs/no2-1/no2-1.htm |titel=Nitrogen Dioxide – Overview |offline=ja |archiv-url=https://web.archive.org/web/20181226084248/https://www.arb.ca.gov/research/aaqs/caaqs/no2-1/no2-1.htm |archiv-datum=2018-12-26 |archiv-bot= |abruf=2018-12-25}}</ref><ref>{{Internetquelle |url=https://www.arb.ca.gov/msprog/levprog/leviii/leviii.htm |titel=Low Emission Vehicle (LEV-III) Program |abruf=2018-12-25}}</ref>

===== Weltgesundheitsorganisation =====
2021 hat die [[Weltgesundheitsorganisation]] ihre Luftgüte-Richtlinie nach unten hin angepasst. Die neue Empfehlung bei Stickstoffdioxid liegt bei 10&nbsp;µg/m³ im Jahresmittel und bei 25&nbsp;µg/m³ im 24-Stunden-Mittel.<ref>WHO: [https://apps.who.int/iris/handle/10665/345329 WHO global air quality guidelines: particulate matter (PM2.5 and PM10), ozone, nitrogen dioxide, sulfur dioxide and carbon monoxide.]</ref>

=== Luftbelastung ===
Zwischen 1990 und 2015 verringerte sich der Ausstoß an Stickstoffoxiden in Deutschland um 59 %. Trotz dieses deutlichen Rückgangs bei den Emissionen, also dem, was Kraftwerke, Heizungen oder Autos ausstoßen, führte dies nicht zu einer vergleichbaren Verringerung der Stickstoffdioxid-Konzentration, also dem, was bei Mensch und Umwelt ankommt. Im Jahr 2016 wurde der EU-Grenzwert von maximal 40&nbsp;µg/m³ im Jahresmittel an 57 % der verkehrsnahen Messstationen überschritten. Der Straßenverkehr ist im urbanen Raum die Hauptquelle für Stickstoffoxide, da die höchsten Konzentrationen ausschließlich an viel befahrenen Straßen gemessen werden. Die Stickstoffdioxid-Jahresmittelwerte an verkehrsnahen Messstationen betragen mit leicht abnehmender Tendenz seit 1995 zwischen 30 und 60&nbsp;µg/m³, vereinzelt sogar um 90&nbsp;µg/m³. Von dem kraftfahrzeugverkehrsbedingten Anteil der Stickstoffoxidemissionen tragen in der Stadt etwa zu 60 % Diesel-Fahrzeuge bei. Der Grund ist zum einen, dass Dieselautos im Extremfall bis zu zehnmal so viele Stickstoffdioxid ausstoßen wie vergleichbare Benziner, zum anderen nutzen die sehr verbrauchsintensiven Fahrzeugklassen Bus und LKW hauptsächlich Diesel. In städtischen oder vorstädtischen Gebieten liegen die Jahresmittelwerte für Stickstoffdioxid im Bereich von etwa 20 bis 30&nbsp;µg/m³, in ländlichen Gebieten um 10&nbsp;µg/m³.<ref>Umweltbundesamt: [http://www.umweltbundesamt.de/themen/stickoxide-emissionen-gesunken-belastung-immer-noch Stickoxide: Emissionen gesunken, Belastung immer noch zu hoch | Umweltbundesamt], abgerufen am 3.&nbsp;August 2017.</ref><ref name="Norbert Metz">{{Literatur |Autor=Norbert Metz |Titel=Abgas- und Verbrauchsverringerung Auswirkungen auf Luftqualität und Treibhauseffekt |Verlag=expert |Datum=2007 |ISBN=978-3-8169-2654-2 |Seiten=141 |Online={{Google Buch |BuchID=1ldTsVH98RYC |Seite=141}}}}</ref>

=== EU-Vertragsverletzungsverfahren ===
Am 17.&nbsp;Mai 2018 verklagte die [[Europäische Kommission]] Deutschland, Frankreich und das Vereinigte Königreich vor dem [[Gerichtshof der Europäischen Union]] (EuGH), weil die Grenzwerte für Stickstoffdioxid in diesen Ländern nicht eingehalten würden. Auch hätten diese Mitgliedstaaten keine geeigneten Maßnahmen ergriffen, um die Zeiträume, in denen die Grenzwerte überschritten werden, so kurz wie möglich zu halten. Die Mitgliedstaaten hätten „keine überzeugenden, wirksamen und zeitgerechten Maßnahmen vorgeschlagen, um die Verschmutzung ''schnellstmöglich'' – wie es das EU-Recht vorschreibt – unter die vereinbarten Grenzwerte zu senken.“ In Deutschland wurden die Grenzwerte in 26&nbsp;Gebieten nicht eingehalten. Besonders betroffen waren die Großstädte Berlin, München, Hamburg, Köln, Stuttgart und Düsseldorf. Die im Jahr 2016 gemeldeten Jahreskonzentrationen beliefen sich z.&nbsp;B. in Stuttgart auf bis zu 82&nbsp;µg/m³ bei einem Grenzwert von 40&nbsp;µg/m³.<ref>{{Internetquelle |url=http://europa.eu/rapid/press-release_IP-18-3450_de.htm |titel=Pressemitteilung – Luftqualität: Kommission ergreift Maßnahmen zum Schutz der Bürger vor Luftverschmutzung |datum=2018-05-17 |abruf=2018-10-22}}</ref> Frankreich<ref>{{Internetquelle |url=https://www.dw.com/de/frankreich-wegen-schlechter-luft-vom-eugh-verurteilt/a-50967954 |titel=Frankreich wegen schlechter Luft vom EuGH verurteilt |werk=[[Deutsche Welle|dw.com]] |datum=2019-10-24 |abruf=2021-06-03}}</ref><ref>EuGH, Urteil vom 24. Oktober 2019, Az. {{Rspr|C-636/18}}, Kommission/ Frankreich (Dépassement des valeurs limites pour le dioxyde d'azote)</ref> wurde im Oktober 2019 und Deutschland<ref>{{Internetquelle |url=https://www.dw.com/de/eugh-verurteilt-deutschland-wegen-zu-schlechter-luft/a-57766523 |titel=EuGH verurteilt Deutschland wegen zu schlechter Luft |werk=dw.com |datum=2021-06-03 |abruf=2021-06-03}}</ref><ref>EuGH, Urteil vom 3.&nbsp;Juni 2021, Az: {{Rspr|C-635/18}}, Kommission/ Deutschland (Valeurs limites – NO2)</ref> im Juni 2021 verurteilt.

== Gesundheitliche Auswirkungen ==
Die Stickstoffdioxid-[[Exposition (Epidemiologie)|Exposition]] stellt gemäß [[Weltgesundheitsorganisation]] ein erhebliches Gesundheitsrisiko dar.<ref>[https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/ambient-(outdoor)-air-quality-and-health ''Ambient (outdoor) air pollution'']. [[Weltgesundheitsorganisation]]. Abgerufen am 23.&nbsp;November 2020.</ref> In der wissenschaftlichen Literatur wird es durchweg mit nachteiligen Auswirkungen auf die Gesundheit in Verbindung gebracht.<ref>{{Literatur |Autor=Darren E. R. Warburton et&nbsp;al. |Titel=A Systematic Review of the Short-Term Health Effects of Air Pollution in Persons Living with Coronary Heart Disease |Sammelwerk=Journal of clinical Medicine |Band=8 |Nummer= |Datum=2019 |Seiten= |Sprache=en |DOI=10.3390/jcm8020274}}</ref>

In einer epidemiologischen Studie im Auftrag des [[Umweltbundesamt (Deutschland)|Umweltbundesamtes]] wurden für das Jahr 2014 rund 6.000 vorzeitige [[Todesfall|Todesfälle]] aufgrund von [[Herz-Kreislauf-Erkrankung]]en statistisch ermittelt, die mit NO<sub>2</sub> in Verbindung gebracht wurden. Dies entspricht einem Anteil von ungefähr 1,8&nbsp;Prozent aller kardiovaskulären Todesfälle in Deutschland. Die Studie begründet so außerdem acht Prozent der bestehenden [[Diabetes mellitus|Diabetes-mellitus]]-Erkrankungen in Deutschland im Jahr 2014. Dies entspricht etwa 437.000 Krankheitsfällen. Bei bestehenden [[Asthma bronchiale|Asthmaerkrankungen]] liegt der prozentuale Anteil der Erkrankungen, die auf die Belastung zurückzuführen sind, bei rund 14&nbsp;Prozent. Dies entspricht etwa 439.000 Krankheitsfällen.<ref>{{Literatur |Autor=Jonas Stoll |Titel=Stickstoffdioxid führt zu erheblichen Gesundheitsbelastungen |Sammelwerk=Umweltbundesamt |Datum=2018-03-05 |Online=https://www.umweltbundesamt.de/no2-krankheitslasten |Abruf=2018-10-01}}</ref><ref>{{Internetquelle |autor=Alexandra Schneider, Josef Cyrys, Susanne Breitner, Ute Kraus, Annette Peters, Volker Diegmann, Lina Neunhäuserer |url=https://www.bmu.de/fileadmin/Daten_BMU/Pools/Forschungsdatenbank/fkz_3715_61_201_stickstoffoxid-exposition_d_bf.pdf |titel=Quantifizierung von umweltbedingten  Krankheitslasten aufgrund der Stickstoffdioxid  – Exposition in Deutschland |titelerg=Abschlussbericht, überarbeitete Version (Dezember 2017) |hrsg=Umweltbundesamt |datum=2017-05-31 |format=PDF |abruf=2018-10-01}}</ref> Der kausale Zusammenhang zwischen NO<sub>2</sub>-Belastung und niedriger Lebenserwartung ist aufgrund des oft gemeinsamen Auftretens anderer Giftstoffe mit Stickstoffdioxid (Feinstaub, Ozon und andere) von der WHO hinterfragt worden.<ref>{{Internetquelle |url=http://www.euro.who.int/en/health-topics/environment-and-health/air-quality/publications/2013/review-of-evidence-on-health-aspects-of-air-pollution-revihaap-project-final-technical-report |titel=Review of evidence on health aspects of air pollution – REVIHAAP project: final technical report |datum=2017-03-18 |sprache=en |abruf=2018-10-24}}</ref><ref>{{Internetquelle |url=http://www.euro.who.int/en/health-topics/environment-and-health/air-quality/publications/2016/who-expert-consultation-available-evidence-for-the-future-update-of-the-who-global-air-quality-guidelines-aqgs-2016 |titel=WHO Expert Consultation: Available evidence for the future update of the WHO Global Air Quality Guidelines (AQGs) (2016) |datum=2017-03-18 |sprache=en |abruf=2018-10-24}}</ref>

Anfang 2019 kam es in Deutschland zu einer vermeintlich wissenschaftlichen Debatte über die Gesundheitsgefahren von Luftverschmutzung und Stickoxiden. Ausgelöst wurde die Debatte von einer kleinen Gruppe von [[Pneumologie|Lungenärzten]] und [[Ingenieur]]en um den Mediziner [[Dieter Köhler (Mediziner)|Dieter Köhler]], die die wissenschaftliche Beleglage für [[Arbeitsplatzgrenzwert|Schadstoffgrenzwerte]] bezweifelte und die Aufweichung von Grenzwerten forderte. Obwohl die wissenschaftliche Beleglage zur Schädlichkeit der Luftverschmutzung zuvor stark angewachsen war und negative Gesundheitseffekte nachweislich auch deutlich unter den Grenzwerten auftreten, wurden die Behauptungen dieser Gruppe über reguläre Medien und soziale Medien rasch weit verbreitet und von Politikern, Industrieverbänden und Teilen der Öffentlichkeit begrüßt. Über zahlreiche Kommunikationswege, unter anderem Interviews und [[Talkshow]]s, wurden dabei der Öffentlichkeit verzerrte und manipulative Behauptungen über den Forschungsstand präsentiert, um unsubstantiierte Falschbehauptungen in die Welt zu setzen und die Erkenntnisse wissenschaftlicher Studien in Frage zu stellen. Die verzerrte und massive Berichterstattung in Medien, wo die Debatte [[Falsche Ausgewogenheit|scheinbar ausgewogen]] als vermeintlich wissenschaftliche Diskussion mit zwei (gleichwertigen) Seiten präsentiert wurde, führte schließlich dazu, dass in der Bevölkerung große Zweifel am wissenschaftlichen Sachstand gesät wurden. Tatsächlich wies die vermeintlich wissenschaftliche Debatte jedoch alle Merkmale von anderen [[Desinformation|Falschinformationskampagnen]] auf, wie denjenigen zum Abstreiten der globalen Erwärmung oder den Kampagnen der [[Tabakindustrie]] zum Verteidigen ihrer Produkte.<ref name="Peters">{{Literatur |Autor=Annette Peters et al. |Titel=Promoting Clean Air: Combating “Fake News” and “Air Pollution Denial” |Sammelwerk=The Lancet Respiratory Medicine |Band=7 |Nummer=8 |Datum=2019 |Seiten=P650–652 |Sprache=en |Online=https://www.helmholtz-muenchen.de/epi/the-institute/news/news/article/46515/ |DOI=10.1016/S2213-2600(19)30182-1}}</ref>

Die Frage nach der Wirkung von Stickstoffdioxid auf die Gesundheit ist indes oft nur [[Politik|politisch]] motiviert, jedoch unter den meisten Wissenschaftlern unbestritten – entspricht also dem [[Stand der Wissenschaft]]. Der [[Klimareporter]] schreibt dazu, eine falsche Ausgewogenheit in den Medien (vgl. [[Kontroverse um die globale Erwärmung]]) würde das Thema zur [[Glauben]]sfrage machen.<ref>{{Internetquelle |autor=Benjamin von Brackel |url=https://www.klimareporter.de/verkehr/die-falle-hat-wieder-zugeschnappt |titel=Stickoxide und die Medien: Die Falle hat wieder zugeschnappt |werk=klimareporter.de |hrsg=[[Klimareporter]] |datum=2019-01-28 |abruf=2019-01-29}}</ref>

== Wirkung auf Pflanzen ==
Es gibt zahlreiche Pflanzen, die gegenüber Stickstoffdioxid empfindlich reagieren – empfindlicher als der Mensch. Bereits geringe Volumenanteile können normale biochemische Vorgänge beeinflussen und beispielsweise zu einer Minderung des Trockengewichts, des Blattwachstums und zu Ertragsverlust der Pflanzen führen. Zu diesen gehören z.&nbsp;B. Apfel- und Birnbaum, Weißbirke, Gerste, Salat. Bei diesen Pflanzen reicht ein [[Volumenanteil]] von 3&nbsp;ppb aus, um bei einmaliger Einwirkung nach weniger als einer Stunde erste äußerliche Veränderungen auftreten zu lassen. (ppb, steht für „Teile pro Milliarde“ d.&nbsp;h. für die Zahl [[Exponentialschreibweise|10<sup>−9</sup>]] ein Milliardstel.<ref name="Claus Bliefert">{{Literatur |Autor=Claus Bliefert |Titel=Umweltchemie |Verlag=John Wiley & Sons |Datum=2012 |ISBN=978-3-527-66299-9 |Online={{Google Buch |BuchID=NA1piHzsVlIC}}}})</ref>

== Messtechnischer Nachweis von Stickstoffdioxid ==
=== Emissionsmessung ===
Bei [[Emissionsmessung]]en wird Stickstoffdioxid häufig zusammen mit Stickstoffmonoxid als Summenparameter messtechnisch erfasst. Beim [[Chemilumineszenz]]-Verfahren wird aus dem [[Abgas]] ein repräsentativer Teilstrom entnommen und nach Durchströmen eines Konverters, der möglicherweise vorhandenes Stickstoffdioxid in Stickstoffmonoxid umwandelt, mit [[Ozon]] in Verbindung gebracht.<ref name="q1">DIN EN 14792:2006-04 ''Emissionen aus stationären Quellen; Bestimmung der Massenkonzentration von Stickstoffoxiden (NOx); Referenzverfahren: Chemilumineszenz; Deutsche Fassung EN 14792:2005.'' Beuth Verlag, Berlin, S.&nbsp;10–11.</ref> Das bei der Reaktion ausgesendete Licht wird von einem [[Photomultiplier]] in ein elektrisches Signal umgewandelt, das Aufschluss über die Stickstoffoxid-Konzentration gibt.<ref name="q1" />

Beim [[Ionenaustauschchromatographie|Ionenchromatographie]]-Verfahren wird ein definiertes Abgasvolumen mit Ozon oder Wasserstoffperoxid in wässriger Lösung in Salpetersäure umgewandelt. Die analytische Bestimmung der Nitratkonzentration erfolgt ionenchromatographisch.<ref>VDI 2456:2004-11 ''Messen gasförmiger Emissionen; Referenzverfahren für die Bestimmung der Summe von Stickstoffmonoxid und Stickstoffdioxid; Ionenchromatographisches Verfahren (Stationary source emissions; Reference method for determination of the sum of nitrogen monoxide and nitrogen dioxide; Ion chromatography method).'' Beuth Verlag, Berlin, S.&nbsp;4.</ref>

=== Immissionsmessung ===
Bei der [[Immissionsmessung]] von Stickstoffdioxid kann das [[Saltzman-Verfahren]] angewendet werden, bei dem die Probenluft durch eine Reaktionslösung geleitet wird, die mit der zu detektierenden Gaskomponente zu einem roten [[Azofarbstoff]] reagiert.<ref>VDI 2453 Blatt 1:1990-10 ''Messen gasförmiger Immissionen; Messen der Stickstoffdioxid-Konzentration; Manuelles photometrisches Basis-Verfahren (Saltzmann) (Gaseous air pollution measurement; determination of nitrogen dioxide concentration; photometric manual standard method (Saltzmann)).'' Beuth Verlag, Berlin, S.&nbsp;3.</ref> Die Farbintensität der Reaktionslösung wird photometrisch bestimmt und ist ein Maß für die Masse an Stickstoffdioxid.<ref>Franz Joseph Dreyhaupt (Hrsg.): ''VDI-Lexikon Umwelttechnik.'' VDI-Verlag Düsseldorf 1994, ISBN 3-18-400891-6, S.&nbsp;1005–1006.</ref> Dieses Verfahren findet auch bei der Bestimmung von Stickstoffdioxid in der [[Innenraumluft]] Anwendung.<ref>VDI 4301:1997-12 ''Messen von Innenraumluftverunreinigungen; Messen der Stickstoffdioxidkonzentration; Manuelles photometrisches Verfahren (Saltzman) (Indoor air pollution measurement; Determination of the concentration of nitrogen dioxide; Manual photometric method (Saltzman)).'' Beuth Verlag, Berlin, S.&nbsp;3.</ref>

Ebenso wie bei der [[Emissionsmessung]] können auch bei der Immissionsmessung Chemilumineszenz-Verfahren zum Einsatz kommen.<ref>Franz Joseph Dreyhaupt (Hrsg.): ''VDI-Lexikon Umwelttechnik.'' VDI-Verlag Düsseldorf 1994, ISBN 3-18-400891-6, S.&nbsp;1130.</ref> Das entsprechende Verfahren ist in der Norm [[Europäische Norm|EN]] 14211 beschrieben.<ref>DIN EN 14211:2012-11 ''Außenluft; Messverfahren zur Bestimmung der Konzentration von Stickstoffdioxid und Stickstoffmonoxid mit Chemilumineszenz; Deutsche Fassung EN 14211:2012.'' Beuth Verlag, Berlin, S.&nbsp;5.</ref>

Eine weitere Möglichkeit der Immissionsmessung von Stickstoffdioxid ist die Verwendung von [[Passivsammler]]n.<ref>DIN EN 16339:2013-11 ''Außenluft; Bestimmung der Konzentration von Stickstoffdioxid mittels Passivsammler; Deutsche Fassung EN 16339:2013.'' Beuth Verlag, Berlin, S.&nbsp;5.</ref> In einem nach unten geöffneten Glasröhrchen befindet sich ein mit [[Triethanolamin]] präpariertes Drahtnetz, auf dem Stickstoffdioxid abgeschieden wird. Das Drahtnetz wird nach Ende der Sammelzeit mit einer Kombinationsreagenz versetzt, um die entstehende Verfärbung photometrisch zu analysieren.<ref>H.-J. Moriske, M. Schöndube: ''Einsatz von Stickstoffdioxid (NO<sub>2</sub>)-Passivsammlern für verkehrsbezogene Immissionsmessungen.'' In: Kommission Reinhaltung der Luft im VDI und DIN (Hrsg.): ''Aktuelle Aufgaben der Messtechnik in der Luftreinhaltung.'' VDI-Verlag Düsseldorf 1996, ISBN 3-18-091257-X, S.&nbsp;341–354.</ref> Passivsammler können aufgrund ihrer Netzunabhängigkeit auch an abgelegenen Orten eingesetzt werden.<ref>Gert Jakobi, Horst Römmelt, Herbert Werner, Manfred Kirchner: ''Immissionsmessungen verkehrsbedingter Luftschadstoffe in einem Waldbestand im Luv und Lee einer Autobahn in Südbayern.'' In: ''[[Gefahrstoffe – Reinhaltung der Luft|Gefahrstoffe – Reinhalt. Luft]].'' 69, Nr.&nbsp;4, 2009, S.&nbsp;150–154.</ref>

== Literatur ==
* {{Literatur |Autor=Alexandra Schneider, Josef Cyrys, Susanne Breitner, Ute Kraus, Annette Peters, Volker Diegmann, Lina Neunhäuserer |Hrsg=Umweltbundesamt |Titel=Quantifizierung von umweltbedingten Krankheitslasten aufgrund der Stickstoffdioxid-Exposition in Deutschland |Sammelwerk=Umwelt & Gesundheit |Band=2018 |Nummer=01 |Ort=Dessau-Roßlau |Datum=2018-03-05 |Online=https://www.umweltbundesamt.de/sites/default/files/medien/421/publikationen/abschlussbericht_no2_krankheitslast_final_2018_03_05.pdf |Format=PDF |KBytes=4937 |ZDB=2732263-4}}
* {{Literatur |Autor=Dustin Grunert |Hrsg=Bundesärztekammer (Arbeitsgemeinschaft der deutschen Ärztekammern) und Kassenärztliche Bundesvereinigung |Titel=Dieselmotoremissionen: Eine Gefahr für die Gesundheit |Sammelwerk=[[Deutsches Ärzteblatt]] |Band=115 |Nummer=10 |Verlag=Deutscher Ärzteverlag |Ort=Köln |Datum=2018-03-09 |Seiten=A-430 – A-432 |Online=https://www.aerzteblatt.de/archiv/196641/Dieselmotoremissionen-Eine-Gefahr-fuer-die-Gesundheit |Format=PDF |KBytes=299 |ZDB=1453475-7}}

== Weblinks ==
* [[National Oceanic and Atmospheric Administration]] (NOAA): [https://www.esrl.noaa.gov/gmd/ccgg/trends_n2o/ esrl.noaa.gov: ''Trends in Atmospheric Nitrous Oxide''] (‚Trends beim atmosphärischen Stickstoffdioxid‘)
* [[Umweltbundesamt.de]]: [https://www.umweltbundesamt.de/presse/pressedossiers/pressedossier-stickstoffdioxid ''Pressedossier Stickstoffdioxid'']

== Einzelnachweise ==
<references responsive />

{{Normdaten|TYP=s|GND=4183259-0}}

[[Kategorie:Stickstoff-Sauerstoff-Verbindung]]
[[Kategorie:Oxid]]