Wie “grün” sind umweltfreundliche Feuerwerke?

Feuerwerkskörper werden bei Feierlichkeiten auf der ganzen Welt eingesetzt, darunter der Unabhängigkeitstag in den USA, das Laternenfest in China und das Diwali-Festival in Indien. Beliebte pyrotechnische Shows geben jedoch große Mengen an Schadstoffen an die Atmosphäre ab und verursachen manchmal ernsthafte Luftverschmutzung. Forscher, die in ACSs Environmental Science and Technology berichten, schätzen, dass umweltfreundliche Feuerwerkskörper zwar 15-65% weniger Partikel ausstoßen als herkömmliche Feuerwerkskörper, jedoch die Luftqualität erheblich beeinträchtigen.

Feuerwerkskörper können gesundheitliche Probleme wie Atemwegserkrankungen verursachen, da sie einen hohen Anteil an Luftschadstoffen freisetzen, darunter Partikel (PM), Schwefeldioxid, Schwermetalle und Perchlorate. Infolgedessen haben einige Städte ihre Nutzung verboten. Da Displays jedoch ein wichtiger Aspekt vieler traditioneller Feierlichkeiten sind, haben Forscher und Hersteller versucht, umweltfreundlichere Pyrotechnik zu entwickeln, einschließlich rauchfreier Ladungen und schwefelfreier Treibmittel. Obwohl Untersuchungen zeigen, dass diese Feuerwerkskörper weniger Schadstoffe ausstoßen, wurden ihre Auswirkungen auf die Luftqualität nicht bewertet. Ying Li und ihre Kollegen wollten Daten von einem großen Feuerwerk am chinesischen Nationalfeiertag in Shenzhen, China, am 1. Oktober 2019 verwenden, um zu beurteilen, wie “grün” diese Feuerwerke wirklich sind.

Die Forscher schätzten die Emissionen von PM 2,5, PM mit einem Durchmesser von 2,5 µm und weniger, aus 160.000 umweltfreundlichen Feuerwerkskörpern, die während der Demonstration ausbrachen, und aus Emissionen traditioneller Feuerwerkskörper. Sie verwendeten Informationen über Windrichtung, Windgeschwindigkeit, Temperatur und die chemische Zusammensetzung des Feuerwerks, um die Größe, die Flugbahn und die PM 2,5 -Werte der Rauchwolke aus dem Ereignis zu simulieren. Als nächstes verglichen sie die Simulationswerte mit den tatsächlichen Daten in PM 2,5 der Konzentrationen, die an 75 Überwachungsstationen in der ganzen Stadt nach dem Feuerwerk gemessen wurden. In Übereinstimmung mit den Schätzungen des Teams zeigten die Daten, dass Feuerwerksrauch als schmales Band in Richtung Norden begann, bevor er sich vollständig auflöste, mit den vorhergesagten höchsten PM 2,5-Werten. Die Forscher verwendeten ihre validierten Simulationen, um abzuschätzen, dass die Verwendung umweltfreundlicher Feuerwerkskörper einen viel kleineren, kurzlebigeren Rauch mit 15-65% der PM 2,5-Emission eines Displays unter Verwendung herkömmlicher Feuerwerkskörper erzeugte. Die Spitzenkonzentration von PM 2,5 liegt jedoch immer noch weit über den Richtlinien der Weltgesundheitsorganisation. Dies führte die Forscher zu dem Schluss, dass die Anzahl der gleichzeitig verwendeten “grünen” Feuerwerke begrenzt sein sollte.