Feinstäube - eine ernste Gefahr für die Gesundheit

18.03.2005

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Informationsdienst Wissenschaft - idw - Pressemitteilung
Umweltforschungszentrum Leipzig-Halle GmbH, Doris Böhme, 18.03.2005 09:50

Feinstäube - eine ernste Gefahr für die Gesundheit.

Immer winzigere Partikel geraten ins Visier der Forschung

Die menschlichen Sinne sind auf diese Gefahr nicht eingestellt. Man
kann sie nicht riechen, man kann sie nicht schmecken und mit bloßem
Auge sind Feinstäube auch nicht zu sehen. Feinstäube - das sind
winzige Partikel, die nicht einmal ein Zehntel des Durchmessers eines
Haares erreichen. Ihre Wirkung ist dennoch groß. Die Partikel dringen
über die Lunge in den Organismus vor und können neben
Atemwegserkrankungen auch Erkrankungen des Herz-Kreislaufsystems
verursachen. Die Weltgesundheitsorganisation WHO rechnet damit, dass
bereits 10 Mikrogramm Feinstaub pro Kubikmeter Luft eine Verkürzung
der Lebenserwartung der gesamten Bevölkerung um ein halbes Jahr
bewirken. "Feinstäube sind inzwischen zu einer der größten
Gesundheitsgefahren in Stadtgebieten geworden", so Dr. Martin
Lanzendorf vom Umweltforschungszentrum Leipzig-Halle (UFZ) über die
Bedeutung der Untersuchungen. Einer aktuellen Studie der EU-Kommission
zufolge sollen 65 000 Todesfälle pro Jahr in Deutschland auf Herz- und
Kreislauferkrankungen zurückzuführen sein, die durch
Luftverschmutzungen ausgelöst oder zumindest gefördert würden.


Neue Grenzwerte

Seit dem 1. Januar 2005 ist die neue EU-Feinstaub-Richtlinie in Kraft.
Sie legt schärfere Grenzwerte fest. So darf der Messwert für Feinstaub
höchstens an 35 Tagen pro Jahr den Grenzwert von 50 Mikrogramm pro
Kubikmeter Luft überschreiten. Großstädte und Ballungsräume sind am
stärksten betroffen von PM10. So nennen die Wissenschaftler den
Feinstaub. PM steht für Particulate Matter und 10 für die Staubgröße
von 10 Mikrometern - also einem Hunderttausendstel eines Meters. Die
aktuelle Statistik führt momentan München mit bereits 27
Überschreitungen seit Jahresbeginn an. Die meisten Überschreitungen in
den neuen Bundesländern wurden an der Station Leipzig-Mitte gemessen.
Dort konnte der PM10-Grenzwert bisher an 15 Tagen nicht eingehalten
werden.


Dieselrußfilter als erster Schritt

Als Hauptquelle für den Feinstaub hat das Umweltbundesamt den Verkehr
ausgemacht. Besonders die Zunahme von Dieselfahrzeugen habe die
Situation in Deutschland verschärft. Deshalb fordern die Experten vom
Umweltbundesamt die Einführung des Dieselrußfilters. Diese schaffen
es, bis zu 99,99 Prozent der Masse des Feinstaubes zurückzuhalten.
Dadurch könnte ein wichtiger Schritt geschafft werden. Das ist die
Meinung der Experten, die sich im Februar zu einem Workshop in Leipzig
trafen, der vom Umweltforschungszentrum Leipzig-Halle und dem Leibniz-
Institut für Troposphärenforschung organisiert wurde.


Kommunen vor schweren Entscheidungen

Doch bis ein Großteil der Fahrzeuge damit ausgerüstet ist, werden noch
Jahre vergehen. Die betroffenen Städte müssen aber schon in diesem
Jahr Maßnahmen treffen, um die Bevölkerung zu schützen. "Würde sich
der Trend der ersten Wochen des Jahres fortsetzen, dann müssten
mehrere deutsche Großstädte spätestens im Sommer die Notbremse ziehen,
um die Grenzwerte einzuhalten", meint Dr. Martin Lanzendorf, der am
UFZ in der Arbeitsgruppe Nachhaltige Mobilität forscht. "Das könnten
dann Straßensperrungen, Tempolimits oder Fahrverbote für
Dieselfahrzeuge sein." Umweltverbände drohen bereits jetzt mit
Musterklagen für den Fall, dass die Grenzwerte öfter als erlaubt
überschritten werden sollten. 2003 traf das auf jede dritte Station im
bundesweiten Messnetz zu. Nur galt damals noch nicht die EU-
Rahmenrichtlinie zur Luftqualität.


Immer feinere Stäube im Visier der Wissenschaft

Die bisherige Diskussion dreht sich um PM10 - also um die Masse der
Staubpartikel unter 10 Mikrometern Durchmesser. Doch Wissenschaftler
fürchten, dass noch kleinere Staubpartikel am gefährlichsten sind. Und
gerade für diese gibt es momentan weder Grenzwerte noch ein
Überwachungsnetz. Diese so genannten Ultrafeinstäube sind kleiner als
100 Nanometer - also kleiner als ein Zehnmillionstel eines Meters.
Unter Experten ist unbestritten, dass kleinere Partikel wesentlich
leichter und tiefer in den menschlichen Organismus eindringen können.
"Bei größeren Staubpartikel gibt es verschiedene Abwehrmechanismen des
Körpers", umschreibt Dr. Ulrich Franck vom UFZ das Problem. "Gegen
kleinere Partikel hat der Mensch dagegen keine solchen
Abwehrmechanismen." Wissenschaftler des GSF-Forschungszentrums für
Umwelt und Gesundheit in München konnten inzwischen nachweisen, dass
solche ultrafeinen Staubpartikel in die Blutzirkulation, das Herz,
Leber und andere Organe transportiert  werden und selbst bis in das
Hirn vordringen können. "Welche Wirkungen sie dort auslösen, ist
weitgehend unbekannt.  Allerdings weisen erste Untersuchungen
beispielsweise auf gestörte Proteinreaktionen, also auf oxidativen
Stress, hin", warnt Dr. Wolfgang G. Kreyling vom GSF-Forschungszentrum
"Darüber hinaus scheint auch das Immunsystem vielfältiger betroffen zu
sein, als man bisher annahm."


Messverfahren noch aktuell?

Die momentanen Messverfahren orientieren sich an der Gesamtmasse des
Feinstaubes. Doch bei Ultrafeinstäuben geht es weniger um die Masse,
sondern um die Anzahl der Teilchen. Viele kleinere Teilchen haben
außerdem insgesamt eine größere Oberfläche - auch wenn sie weniger
wiegen. "Da ist ein Umdenken notwendig", meint Franck und verweist auf
viele noch ungelöste Fragen. Hinweise, dass sich die
Innenkonzentrationen ganz anders verhalten als die
Außenkonzentrationen, gibt es bereits. Seit drei Jahren messen das UFZ
und das Leibniz-Institut für Troposphärenforschung (IfT) gemeinsam in
der Leipziger Eisenbahnstraße. Die Messreihe dort ist die längste
kontinuierliche in Deutschland in einer Straßenschlucht und sie
belegt, wie sich verkehrsberuhigende Maßnahmen und Tempolimits positiv
auf die Luftqualität auswirken. Parallel dazu werden die
Schadstoffkonzentrationen in Zusammenarbeit mit dem Düsseldorfer
Instituts für Umweltmedizinische Forschung auch an 30 weiteren
Messpunkten in Leipzig beobachtet, um die Zusammenhänge zwischen
Feinstaub und Allergien bei Kindern zu untersuchen.


Weitere Forschung nötig

Klar ist, dass die Zahl der Autos in den nächsten Jahren weiter
zunehmen wird und dass der Verkehr die Hauptursache der
Ultrafeinstäube in den Städten ist. Nur wie lässt sich die Ausbreitung
der Stäube vorhersagen, um die Bevölkerung davor wirksam zu schützen?
Sind vielleicht auch Grenzwerte für die ultrafeinen Stäube nötig? Die
neue EU-Richtlinie zur Luftqualität ist nur eine Etappe.
Wissenschaftler und Politiker werden sich auch künftig mit dem Problem
Staub beschäftigen müssen.

Tilo Arnhold


Weitere fachliche Information über:

Dr. Martin Lanzendorf
UFZ-Department Stadtregionen (Arbeitsgruppe Nachhaltige Mobilität)
(http://www.ufz.de/index.php?de=2589)
Telefon: 0341-235-2733
e-mail: martin.lanzendorf {at} ufz.de


Dr. Ulrich Franck
UFZ-Department Umweltepidemiologie
Telefon: 0341-235-2929
e-mail: ulrich.franck {at} ufz.de


Dr. Wolfram Birmili
Leibniz-Institut für Troposphärenforschung
<http://www.tropos.de/INFO/personal/birmili.html)
Telefon 0341-235-3437 oder -2467


oder über:

UFZ-PR-Abteilung,
Doris Böhme
Telefon: 0341-235-2278
e-mail: presse {at} ufz.de


Links zum Thema:

Umweltbundesamt: Aktuelle Anzahl der Überschreitungen des Grenzwertes:
http://www.env-it.de/luftdaten/trsyear.fwd

Umweltbundesamt: Aktuelle Tageskarte:
http://www.env-it.de/luftdaten/map.fwd?measComp=PM1

Feinstaub-Magazin des Bundesumweltministeriums:
http://www.bmu.de/files/pdfs/allgemein/application/pdf/magazin_feinstaub.pdf 

Hintergrundpapier des Umweltbundesamtes:
http://www.env-it.de/luftdaten/download/public/html/PM10/PM_Papier_2005.pdf 

EU-Richtlinie:
http://www.umweltbundesamt.de/luft/vorschriften/eu/luft-rrl.pdf 

EU-Programm Clean Air for Europe (CAFE):
http://www.europa.eu.int/comm/environment/air/cafe/index.htm 

jüngste EU-Studie zur Luftverschmutzung:
http://europa.eu.int/comm/environment/air/cafe/general/pdf/cafe_lot1.pdf 

Leibniz-Institut für Troposphärenforschung zu gesundheitsrelevanten
Stäuben:
http://www.tropos.de/PHYSIK/aerosol/urban/urban.html 

Aktuelle Messwerte Partikelanzahlkonzentration (IfT-Messstelle Leipzig):
http://iftwetter.tropos.de:8083/METEODAT/Meteo_IFT_3.htm 

GSF - Forschungszentrum für Umwelt und Gesundheit zum Thema:
http://www.gsf.de/flugs/feinstaeube.phtml
http://www.gsf.de/jahresbericht/2003/169_172_2003.pdf 

Feinstaub und Allergien bei Kindern / EU-Forschungsprojekt TRAPCA:
http://www.iuf.uni-duesseldorf.de/Forschung/FT3_A6.htm 


Die Wissenschaftler des UFZ-Umweltforschungszentrums Leipzig-Halle
(UFZ) erforschen die komplexen Wechselwirkungen zwischen Mensch und
Umwelt in genutzten und gestörten Landschaften. Sie entwickeln
Konzepte und Verfahren, die helfen sollen, die natürlichen
Lebensgrundlagen für nachfolgende Generationen zu sichern.
Das UFZ ist Mitglied der Helmholtz-Gemeinschaft, die mit ihren 15
Forschungszentren und einem Jahresbudget von rund 2.2 Milliarden Euro
die größte Wissenschaftsorganisation Deutschlands ist. Die insgesamt
24.000 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter der Helmholtz-Gemeinschaft
forschen in den Bereichen Struktur der Materie, Erde und Umwelt,
Verkehr und Weltraum, Gesundheit, Energie sowie Schlüsseltechnologien.


Weitere Informationen finden Sie unter
http://www.ufz.de/index.php?de=5419 
-  weitere Fotos & Infos 

Zu dieser Mitteilung existieren Bilder im WWW. Siehe
http://idw-online.de/pages/de/image16130

Elektronenmikroskopische Aufnahme von Feinstaub
http://idw-online.de/pages/de/image16131

Messstation des UFZ und des Leibniz-Instituts für 
Troposphärenforschung (IfT) in der Leipziger Eisenbahnstraße
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