Gasvormige componenten
 
Koolstofmonoxide is een kleur-, smaak- en reukloos gas. Het kan niet door menselijke zintuigen waargenomen worden en is zeer giftig. Koolstofmonoxide ontstaan bij onvolledige verbrandingsprocessen (verbrandingsprocessen waarbij onvoldoende zuurstof aanwezig is).
De tabel geeft een overzicht van de gezondheidseffecten bij verschillende concentraties en blootstellingsduur.
 
 CO concentratie  Blootstellingsduur  Symptomen
 230 mg/m³ (200 ppm)  2 - 3 uren  Lichte hoofdpijn, vermoeidheid, duizeligheid, misselijkheid
 470 mg/m³ (400 ppm)  1 - 2 uren  Ernstige hoofdpijn en versterking van de andere symptomen. Levensbedreigend na 3 uur
 1860 mg/m³ (1600 ppm)  45 minuten  Duizeligheid, misselijkheid, stuiptrekkingen. Buiten bewustzijn binnen de 2 uur.
 Dood binnen 2 - 3 uur
 1860 mg/m³ (1600 ppm)  20 minuten  Hoofdpijn, duizeligheid, misselijkheid, stuiptrekkingen. Dood binnen 1 uur
 3730 mg/m³ (3200 ppm)  5 - 10 minuten  Hoofdpijn, duizeligheid, misselijkheid, stuiptrekkingen. Dood binnen 1 uur
 7450 mg/m³ (6400 ppm)  1 - 2 minuten  Hoofdpijn, duizeligheid, misselijkheid. Dood binnen de 25 - 30 minuten
 14910 mg/m³ (12800 ppm)  1 - 3 minuten  Dood
 
Ozon:
Ozon is een secundaire gas dat gevormd wordt op basis van NOx en VOS (Vluchtige Organische Stoffen) onder bepaalde omstandigheden een reactie aangaan.

Door zijn sterk oxiderend vermogen kan ozon een aantal gezondheidseffecten veroorzaken, afhankelijk van de concentratie in de omgevingslucht, de gevoeligheid van de blootgestelde personen en hun activiteit (ref. 3). De tabel hieronder geeft een overzicht van de voornaamste gezondheidseffecten.
 
 milde respons
 180-240 µg/m 3
 gemiddelde longfunctievermindering1 <5%, bij gevoeligen <10%
 incidentele oogirritatie (onafhankelijk van lichamelijke inspanning)
 incidentele luchtwegsymptomen als hoest bij gevoeligen
 matige respons
 240-360 µg/m 3
 gemiddelde longfunctievermindering1 5-15%, bij gevoeligen 10-30%
 irritatie van ogen, neus en keel (onafhankelijk van lichamelijke inspanning)
 luchtwegsymptomen als hoest, pijn op de borst, kortademigheid bij gevoeligen
 toename ernst en frequentie van symptomen bij personen met CARAb
 ernstige respons
 > 360 µg/m 3
 gemiddelde longfunctievermindering1 >15%, bij gevoeligen >30%
 ernstige luchtwegsymptomen als aanhoudende hoest, pijn op de borst, kortademigheid
 mogelijk gevoelens van onbehagen, benauwdheid, hoofdpijn, misselijkheid, duizeligheid bij gevoeligen
 sterke toename ernst en frequentie van symptomen bij personen met CARA2
 
(1) Ozon kan verschillende gezondheidsklachten – waaronder longfunctieveranderingen – uitlokken.
De andere stoffen uit de 'zomersmog cocktail' veroorzaken prikkende ogen, hoesten en irritatie van de slijmvliezen. Het optreden van deze symptomen is afhankelijk van verschillende factoren:

De ozonconcentratie,

nl. hoe hoger de concentratie, hoe meer mensen klachten zullen vertonen en hoe ernstiger de klachten zullen zijn. Er kan echter niet precies aangegeven worden vanaf welke concentraties welke effecten te verwachten zijn.

De individuele gevoeligheid:

personen met aandoeningen van de luchtwegen zullen sneller een effect waarnemen dan personen met een normale longfunctie. Ook kinderen
zullen gevoeliger zijn. Bovendien bestaat er een zogenaamde groep 'responders' (zowat 10% van de bevolking) die om onduidelijke redenen extra gevoelig zijn voor ozonepisodes.

De geleverde inspanning:
bij lichamelijke inspanningen in de buitenlucht zal de ademhaling versnellen en zal er per seconde meer lucht de
longen passeren. In vergelijking met een persoon in rust houdt dit een grotere blootstelling aan ozon in en dus meer kans op effect.

Ozon kan ook mee de verwering van materialen (vnl. kunststoffen) veroorzaken en troposferische ozon levert ook een bijdrage aan het broeikaseffect.

Stikstofoxiden (NO, NO2, NOx)

De voornaamste polluenten in deze categorie zijn de stifstofmonoxiden (NO) en stikstofdioxiden (NO2). Dikwijls worden ze gezamenlijk aangegeven als NOx. NO is een kleurloos, reukloos en smaakloos gas dat laag toxisch is. Het veel toxischer NO2 is een bruinrood gekleurd gas dat irritert en slecht ruikt. Beide gassen zetten zich in de atmosfeer gemakkelijk om en NO oxideert onder invloed van zonlicht of ozon tot NO2.
Stikstofoxiden ontstaan bij hoge verbrandingstemperaturen door oxidatie van de luchtstikstof.
NO2 heeft nadelige gezondheidseffecten, door inwerking op het ademhalingssysteem.
 
 Concentratie
 > 1880 µg/m 3
 bij acute concentratie heeft het effect op gezonde mensen
 mensen met astma zullen hier veel hinder van ondervinden
 Concentratie
 375 - 565 µg/m 3
 blootstelling van 1 - 2 uur kunnen effecten worden waargenomen.
 acute ademhalingsziekte, beschadiging longweefsel.
 kleine kinderen en mensen met astma ondervinden de meeste hinder.
 
Stikstofoxiden kunnen geabsorbeerd worden door vegetatie en worden omgezet in nitriet of nitraat. Deze worden gereduceerd tot ammonium,
dat op zijn beurt wordt opgenomen in organische componenten. Op deze wijze kunnen nadelige effecten op de vegetatie ontstaan.
De stikstofoxiden spelen een belangrijke rol in de milieuverzuring en de fotochemische smogvorming en kunnen zij over grote afstanden getransporteerd worden en zijn zo de oorzaak van effecten, ook in afgelegen gebieden.

Zwaveldioxide:

Tot deze categorie behoren voornamelijk zwaveldioxide (SO2) en in beperktere mate zwaveltrioxide (SO3). Zwaveldioxide is een kleurloos gas met een irriterende geur en smaak (vanaf ca. 1.000 µg/m 3). Het is zeer wateroplosbaar en heeft een zuur karakter.

Uitstoot van SO2 ontstaat voornamelijk door de verbranding van fossiele brandstoffen zoals kolen en aardolie.

Bij inademing is SO2 irriterend en bij hoge concentraties kan het ademhalingsproblemen veroorzaken, vooral bij personen die leiden aan astma of een chronische longziekten. De gezondheidseffecten worden veroorzaakt door absorptie van SO2 in de slijmvliezen van de neus en in de bovenste gedeelte van de ademhalingswegen.
 
 Concentratie > 10000 µg/m 3  acute en ernstige effecten in de luchtwegen veroorzaken
 zeer grote kans op sterfte
 Concentratie 500 - 1000 µg/m 3  verhoogde kans op sterfte
 Concentratie 250 -450 µg/m 3  vermindering van de longfuncties bij kinderen
 
SO2 heeft nadelige effecten op de vegetatie door de rechtstreekse opname door de planten. SO2 is ook in belangrijke mate medeverantwoordelijk voor de verzuring van het milieu, en is in belangrijke mate verantwoordelijk voor een versnelde verwering van historische gebouwen of steen in het algemeen en voor metaal corrosie.

Amoniak:

Ammoniak is een weinig toxisch, alkalisch gas. Ammoniak wordt vooral door landbouwactiviteiten geloosd. Intensieve veeteelt, opslag en
verspreiding van dierlijke meststoffen zonder injectie, zijn de voornaamste bronnen van ammoniak in de lucht. Bij verspreiden op bouwland komt ongeveer 90% van de ammoniak (als gas) in de lucht. De NH3 wordt meestal in de onmiddellijke buurt van stallen en landbouwgronden
neergeslagen. Naast de veeteelt stoot ook het wegverkeer ammoniak uit. Deze uitstoot neemt toe door het toenemend gebruik van katalysatoren.

Verzuring speelt een belangrijke rol in de verstoring van ecosystemen. Zo sterven bossen af, vergrast de heide, gaat de vitaliteit van planten
achteruit, verzuren meren, worden visbestanden aangetast en raakt het grondwater verontreinigd met verhoogde nitraatgehaltes en met zware
metalen (door uitspoeling). Vele veranderingen in de bodem zijn bovendien vaak onomkeerbaar. Verzurende emissies beschadigen bovendien gebouwen en monumenten.

Vluchtige Organische Stoffen (VOS)

De gasvormige verbindingen van koolstof en waterstof die in de natuur en in verontreinigde lucht voorkomen omvatten een breed spectrum van verbindingen uit de organische scheikunde. Omdat koolstof verbindingen zich vormt met waterstof, zuurstof, stikstof, zwavel, chloor, fluor, is het aantal stoffen praktisch onbeperkt.

Oorspronkelijk werden organische stoffen alleen opgebouwd door levende wezens. Petroleum, aardgas en steenkool de grondstoffen voor de organische chemie.

De voornaamste bron van VOS is de verdamping. Andere belangrijke bronnen zijn het wegverkeer en het gebruik van solventen, de raffinaderijen, chemische productieprocessen, verbrandingsprocessen en afvalverwerking.

Alifatische en olefinische verbindingen:

Alifatische verbindingen zijn over het algemeen weinig toxisch of schadelijk. Een gekende uitzondering is etheen, een onverzadigd kleurloos en reukloos gas, dat geproduceerd wordt als grondstof voor de polymeerfabricatie. Dit gas leidt tot vroegtijdige rijping en rotting van vruchten.
Een aantal onverzadigde koolwaterstoffen zoals isopreen en de terpenen zijn van natuurlijke oorsprong (bomen en planten) maar spelen door hun relatief hoge reactiviteit een rol bij de fotochemische smogvorming.

Gechloreerde koolwaterstoffen

In deze categorie treffen we onder meer een aantal solventen aan zoals trichlooretheen. Sommige van deze stoffen zijn toxisch (tetrachloorkoolstof
is kankerverwekkend). Vinylchloridemonomeer (VCM) is een gechloreerd, onverzadigd, kleurloos, reukloos gas dat als grondstof gebruikt wordt bij
de polymeerfabricatie en uitsluitend voorkomt in de omgeving van deze installaties. Andere, zoals het 1,2-dichloorethaan, zijn feitelijk industriële afvalproducten en stellen problemen bij de dioxinevrije verbranding. Nog andere, zoals chloroform, zijn stabiel genoeg om tot de ozonlaag aan te tasten voor ze worden afgebroken. Het vrij gezette chloor leidt dan tot afbraak van de ozonlaag. Dit laatste probleem doet zich voor bij het gebruik
van CFK's (chloorfluorkoolwaterstoffen). Deze stoffen worden gebruikt als drijfgas, als expansiegas en als koelmiddel in koelinstallaties.

Aromatische verbindingen

Deze categorie bevat onverzadigde cyclische verbindingen, in hoofdzaak opgebouwd rond een benzeenkern (C6H6). Veel van deze stoffen worden gebruikt als solventen (verf).

Benzeen is de eenvoudigste component, het heeft kankerverwekkende eigenschappen. De voornaamste bron van benzeen is verkeer. Benzeen is als dusdanig aanwezig in de brandstof (max. 5 %) en komt via de verdampingsverliezen en via onverbrande resten in de uitlaatgassen in de atmosfeer. Het wordt sporadisch geëmitteerd door de chemische industrie.

Andere algemeen voorkomende minder toxische aromaten zijn tolueen en xylenen.

Kooldioxide:

Kooldioxide of koolstofdioxide (chemische formule CO2) is een kleurloos en reukloos gas dat van nature in de atmosfeer voorkomt.
De atmosfeer van de aarde bevat tegenwoordig (rond 2003) ongeveer 368 ppm kooldioxide. Voor het begin van de Industriele Revolutie was dit ongeveer 280 ppm. Kooldioxide wordt veel gebruikt in frisdranken, en veroorzaakt daar de "prik". Het komt ook van nature voor in mineraalwater. Kooldioxide wordt als blusmiddel gebruikt als water niet toegepast kan worden.

Kooldioxide wordt gebruikt door planten in het proces van fotosynthese. Door de bladgroenwerking van planten wordt de koolstof (C) opgenomen
door de plant en in andere verbinden (vooral koolhydraten) ingebouwd, terwijl de zuurstof (O2) weer terug in de lucht wordt afgegeven. In kassen
wordt het gas als een soort bemesting van de planten gebruikt: bij aanwezigheid van meer koolzuur groeien veel planten wat sneller.

Mensen en dieren doen het omgekeerde van wat planten doen. Zij ademen zuurstof in en kooldioxide uit, die bij de verbranding van energiehoudende voedingsstoffen (vetten en koolhydraten) in het lichaam vrijkomt.

De eenvoudigste manier om kooldioxide te maken is door verbranding van koolstof (bijvoorbeeld houtskool). Het komt in grote hoeveelheden vrij bij
de verbranding van fossiele brandstoffen en uit sommige vulkanen.

Omdat kooldioxide infrarode straling absorbeert, speelt het gas een belangrijke rol bij het broeikaseffect. De atmosfeer van de planeet Venus
bestaat vrijwel geheel uit kooldioxide. Het broeikaseffect op deze planeet is daardoor zeer sterk.

Bij afkoeling tot -79 °C gaat kooldioxide direct over in een vaste stof, ook wel droogijs of koolzuursneeuw genoemd. Bij de normale luchtdruk smelt het droogijs niet als het verwarmd wordt, maar het sublimeert direct naar de gastoestand. Vast CO2 ziet er ongeveer uit zoals ijs van water.

Methaan:

Methaan is de eenvoudigste koolwaterstof.

Methaan (CH4, moerasgas), ontdekt door Alessandro Volta in 1778, is het voornaamste bestanddeel van aardgas. Het wordt in natuurlijke vorm aangetroffen in samenhang met aardolie en andere fossiele brandstoffen en heeft een vergelijkbare geologische oorsprong, ontstaan uit vergane resten organisch materiaal. Het is bij kamertemperatuur en bij atmosferische druk een gas. De stof heeft (bij 1 atmosfeer druk) een smeltpunt van 91K (-182 °C) en een kookpunt van 111K (-162 °C).

Fluoriden:

Fluoride is een samenstelling van fluor met een ander element. Voorbeelden van algemene fluoridesamenstellingen zijn waterstoffluoride (HF) en natriumfluoride (NaF). De samenstellingen van het fluoride worden gebruikt in veel toepassingen.

In zeer lage concentraties (in de orde van één per miljoen) worden fluoriden gebruikt in volksgezondheidstoepassingen; specifiek zijn fluoriden
 zoals natriumfluoride, natriumfluorofosfaat (SMFP), tin(II)fluoride (SnF2) en aminfluoride ingrediënten in tandpasta.

In zeer hoge concentraties (op de orde van 10% of hoger) kan natriumfluoride in rattenvergiften, insecticiden en houtbewaarmiddelen worden gevonden.

Waterstoffluoride wordt gebruikt bij het etsen van glas en andere industriële toepassingen, waaronder de productie van geïntegreerde schakelingen.

Bron: RIVM, Vlaamse Mileumaatschappij.