Gesundheitsrisiken durch Ozon

Bodennahes Ozon und hohe Lufttemperatur bergen für Mensch und Umwelt nach wie vor ein hohes Sch?digungspotenzial. Der Klimawandel kann zu mehr Hei?en Tagen führen, was die Bildung von Ozon f?rdern und die damit verbundenen gesundheitlichen Risiken erh?hen kann.

Inhaltsverzeichnis

 

Gesundheitliche Risiken von Ozon und hoher Lufttemperatur

Der ⁠Klimawandel⁠ beeinflusst in vielf?ltiger Weise unsere Umwelt. Der Anstieg der mittleren j?hrlichen Lufttemperatur führt derzeit bereits zu w?rmeren bzw. hei?eren Sommern und zukünftig wahrscheinlich auch zu milderen Wintern. Eine hohe Lufttemperatur begünstigt gemeinsam mit intensiver Sonneneinstrahlung die Bildung von Ozon in Bodenn?he. Dies führt bei anhaltend sommerlicher Sch?nwetterlage neben der Hitzebelastung auch zu einer erh?hten gesundheitlichen Belastung durch hohe bodennahe Ozonkonzentrationen.

Zur Charakterisierung der Ozonbelastung dient der Wert von 120 Mikrogramm pro Kubikmeter (μg/m3) als 8-Stunden-Mittelwert. W?hrend der letzten extremen ⁠Hitzesommer⁠ 2015 und 2018 (siehe ?Gesundheitsrisiken durch Hitze“) wurde dieser EU-Zielwert für Ozon zum Beispiel an der Messstation in Stuttgart-Bad Cannstatt 32- bzw. 47-mal überschritten. Zur besseren Einordnung des umweltbezogenen Gesundheitsrisikos dient zudem die Kenngr??e ?Hei?er Tag“ des Deutschen Wetterdienstes, definiert als Tag, dessen h?chste Temperatur oberhalb von 30 Grad Celsius liegt. In den Sommern 2015 und 2018 wurden an der Messstation in Stuttgart-Schnarrenberg 27 bzw. 29 ⁠Hei?e Tage⁠ registriert. Beide Messgr??en sind in der Abbildung ?überschreitungen des Zielwertes für Ozon und Anzahl Hei?er Tage in Stuttgart“ dargestellt.

Das Diagramm zeigt die überschreitungen des Ozon-Zielwertes zum Schutz der menschlichen Gesundheit und die Anzahl Hei?er Tage in Stuttgart im Zeitraum 1999 bis 2020. 2020 gab es in Stuttgart 17 Hei?e Tage und 36 überschreitungen des Ozon-Zielwertes.
überschreitungen des Zielwertes für Ozon und Anzahl Hei?er Tage (Tmax >30°C) in Stuttgart
Quelle: Landesanstalt für Umwelt Messungen und Naturschutz Baden-Württemberg / Deutscher Wetterdienst Diagramm als PDF
 

Gesundheitliche Wirkungen

Ozon ist ein Reizgas. An Tagen mit hoher Ozonkonzentration leiden viele Menschen an Reizerscheinungen der Augen (Tr?nenreiz), Atemwegsbeschwerden (Husten) und Kopfschmerzen. Diese Reizungen treten weitgehend unabh?ngig von der k?rperlichen Aktivit?t auf. Ihr Ausma? wird prim?r durch die Aufenthaltsdauer in der ozonbelasteten Luft bestimmt. Besonders nach reger k?rperlicher Aktivit?t im Freien wurde bei Schulkindern und Erwachsenen eine verminderte Lungenfunktion sowie eine Einschr?nkung der k?rperlichen Leistungsf?higkeit festgestellt. Diese funktionellen Ver?nderungen und Beeintr?chtigungen normalisierten sich im Allgemeinen sp?testens 48 Stunden nach Expositionsende. Bei einem erh?hten Atemvolumen, zum Beispiel bei k?rperlicher Anstrengung, kann Ozon tief in das Lungengewebe vordringen, dort das Gewebe sch?digen und Entzündungen hervorrufen. Im Gegensatz zur Ver?nderung der Lungenfunktionswerte bildeten sich entzündliche Reaktionen des Lungengewebes nur teilweise zurück. Atemwegs- und Herz-Kreislauf-Erkrankungen sind mit dem Auftreten erh?hter bodennaher Ozonkonzentrationen assoziiert.

Eine hohe Lufttemperatur w?hrend Hitzeperioden kann ein zus?tzliches Risiko für die Gesundheit der Bev?lkerung darstellen. Bei sehr hohen Temperaturen kann das k?rpereigene Kühlsystem überlastet werden. Als Folge der Hitzebelastung k?nnen bei empfindlichen Personen Regulationsst?rungen und Kreislaufprobleme auftreten. Typische Symptome sind Kopfschmerzen, Ersch?pfung und Benommenheit. ?ltere Menschen und Personen mit Herz-Kreislauf-Erkrankungen sind von diesen Symptomen besonders betroffen.

Klimamodelle prognostizieren, dass sich die gesundheitlichen Risiken von Phasen mit erh?hter sommerlicher Luftverschmutzung – unter anderem mit Ozon – im Zusammenwirken mit sommerlicher Hitze zukünftig erh?hen werden. Zudem wird vermutet, dass sich beide Einzelbelastungen in ihrer Kombinationswirkung verst?rken k?nnen.

Tipps zum Weiterlesen:

Mücke, H.-G. (2014): Gesundheitliche Auswirkungen von atmosph?risch beeinflussten Luftverunreinigungen. Kapitel 3.1.3, S. 1-7. In: Lozan et al. (Hrsg.): Warnsignal ⁠Klima⁠: Gesundheitsrisiken; Gefahren für Pflanzen, Tiere und Menschen. GEO Wissenschaftliche Auswertungen, Hamburg.

Mücke, H.-G. und A. Matzarakis (2017): ⁠Klimawandel⁠ und Gesundheit. In: Wichmann et al. (Hrsg.): Handbuch der Umweltmedizin, Kapitel VIII-1.10, 38 Seiten. Ecomed Verlag, Landsberg.

Augustin et al. (2017): Gesundheit. S.137-149. In: Guy P. Brasseur, Daniela Jacob, Susanne Schuck-Z?ller (Hrsg.) (2017): Klimawandel in Deutschland. Entwicklung, Folgen, Risiken und Perspektiven. ca. 350 S., über 100 Abb., Berlin Heidelberg. DOI 10.1007/978-3-662-50397-3.

 

Weniger bodennahes Ozon ist m?glich

Gesundheitliche Belastungen durch h?here Ozonkonzentrationen in Bodenn?he sind zu vermeiden. Hierzu müssen die Zielwerte und langfristigen Ziele für Ozon zum Schutz der menschlichen Gesundheit erreicht und auf Dauer eingehalten werden. Die Europ?ische Union (EU) hat im Jahr 2002 in der Richtlinie über den Ozongehalt in der Luft einen Ozonzielwert zum Schutz der menschlichen Gesundheit festgelegt und ihn im Jahr 2008 mit der Richtlinie über Luftqualit?t und saubere Luft best?tigt:

  • Seit Januar 2010 darf ein Kubikmeter (m3) Luft im 8-Stunden-Mittel nicht mehr als 120 Mikrogramm (μg) Ozon enthalten. Dieser Wert durfte in einem Jahr 25-mal überschritten werden.

Um die gesundheitlichen Belastungen durch Ozon zu verringern, müssen die Emissionen jener Schadstoffe sinken, welche die Ozonbildung bef?rdern. Dazu z?hlen vor allem Stickstoffoxide (NOx) und flüchtige Kohlenwasserstoffe. M?glichkeiten, die Emissionen dieser Luftschadstoffe zu senken, bestehen im Verkehrssektor, innerhalb des Einsatzes von ⁠Biomasse⁠ zur Energiegewinnung, durch Energieeinsparma?nahmen sowie bei der L?semittelverwendung in Industrie, Gewerbe und Haushalten.