ArchivDeutsches Ärzteblatt31-32/2003Umwelt und Gesundheit: Gesetze machen noch keine gute Luft

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Umwelt und Gesundheit: Gesetze machen noch keine gute Luft

Dtsch Arztebl 2003; 100(31-32): A-2059 / B-1713 / C-1617

Kiegelmann, Georgia

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LNSLNS Die Gefahr, an Schadstoffbelastungen in der Luft zu erkranken, ist trotz Grenzwerten größer geworden. Hauptverursacher ist der Kraftfahrzeugverkehr – auch mit Katalysatortechnik.

Bis 2010 will die Kommission der Europäischen Union (EU) die Luftschadstoffbelastung in Europa um bis zu 60 Prozent mindern – bei deutlich strengeren Grenzwerten als bisher vorgegeben. Da der Kfz-Verkehr als Hauptverursacher im Mittelpunkt steht, sollen Kraftstoffe und Motoren so verbessert werden, dass weniger Kohlenstoffmonoxid, Kohlenwasserstoffe, Stickstoffoxide und lungengängige Feinstäube bei den Verbrennungsprozessen produziert werden. Die in den EU-Richtlinien definierten Grenzwerte orientieren sich an wissenschaftlichen Erkenntnissen zu den Auswirkungen von Luftschadstoffen auf Gesundheit und Umwelt. Richtlinien wurden im November 2000 zu Schwefeldioxid, Feinstaub, Stickstoffdioxid, Blei, Benzol und Kohlenmonoxid beschlossen (Richtlinie 99/30/EG und 2000/69/EG)*. Diese bestimmen sowohl einheitliche Messverfahren als auch die Pflicht, die Bevölkerung zu informieren. Die Grenzwerte müssen innerhalb von zwei Jahren in nationales Recht umgesetzt werden. Am 18. September 2002 sind in Deutschland neue Luftreinhaltevorschriften in Kraft getreten. Die Grenzwerte dürfen spätestens ab 2005 beziehungsweise ab 2010 nicht mehr überschritten werden. Da die Einhaltung der Grenzwerte mit erheblichen umwelt- und messtechnischen Investitionen verbunden sein wird, wurden trotz des aktuellen Gesundheitsrisikos relativ lange Fristen und Toleranzmargen vorgesehen.
Im Gegensatz zu Schwefeldioxid, Stickstoffdioxid und Kohlenmonoxid liegen die Feinstaubbelastungen in Deutschland noch häufig über den ab 2005 geforderten Konzentrationen. Damit die Industrie technische Maßnahmen im Industriebereich ergreifen kann, hat das Umweltbundesamt 1999 in einer Studie die Korngrößenverteilung der industriellen Feinstaubemissionen untersucht. Kohlekraftwerke und Schwerölfeuerungsanlagen geben bis zu 90 Prozent lungengängige Feinstäube in ihrem Gesamtstaub an die Luft ab.
Staubpartikel können aus Verbrennungsprozessen, Produktions- und Verarbeitungsprozessen sowie aus Bodenauswehungen stammen. Die Wirkung auf die Gesundheit hängt von der Zusammensetzung und der Korngröße ab. Partikel mit mehr als 10 µm Durchschnitt gelangen nur in den Nasen-Rachen-Raum und werden von den Schleimhäuten aufgefangen. Partikel kleiner als 10 µm sind lungengängig und können zu Gesundheitsschäden führen: Angelagerte Schadstoffe wie Schwermetalle und Kohlenwasserstoffe verbleiben in der Lunge und rufen Zellschäden hervor. Besonders empfindlich reagieren Herz-Kreislauf-Kranke, Asthma- und Lungenkranke, Kinder und alte Menschen. Bei Überschreitung des Grenzwertes von 50 µg/m3 im Tagesmittel (24-h-Wert) sollten Aktivitäten im Freien eingeschränkt werden.
Besonders Dieselabgase beinhalten einen großen Anteil toxischer Feinstäube in Form von Ruß. Dieselrußpartikel kleiner als 10 µm gelten seit langem als lungenschädigend und krebserregend. Die Welt­gesund­heits­organi­sation (WHO) prognostiziert für Deutschland rund 8 000 Todesfälle im Jahr aufgrund von Krebserkrankungen, verursacht durch Dieselruß. Der Grenzwert von 50 µg/m3 wurde festgelegt, weil die WHO ab einer lungengängigen Rußkonzentration von 50 µg/m3 mit dem Tod von vier pro einer Million Menschen rechnet. Nicht nur der drastische Anstieg der Dieselfahrzeuge wird zu einer Verschärfung der gesundheitlichen Folgen führen, sondern auch krebserregende und erbgutverändernde Gifte (Dinitropyren, 3-Nitrobenzanthron), die in LKW-Abgasen nachgewiesen werden können. Chemische Reaktionen in der Umgebungsluft und mit anderen Luftschadstoffen geben Hinweise auf eine neue, in kleinsten Dosierungen schädliche Luftschadstoffgeneration. Für Ruß liegt der Zielwert/Jahresmittel bei 1,5 µg/m3 nach dem Länderausschuss für Immissionsschutz (LAI). Der Orientierungswert/Jahresmittel liegt bei 8 µg/m3 nach Bundes-
immissionsschutzverordnung. Zum Vergleich: In Berlin wurden im Februar 2003 an Straßenstationen Rußkonzentrationen bis 17 µg/m3 gemessen.
Nichts verdeutlicht das Grenzwertdilemma mehr als das Beispiel Ozon. Der Verein Deutscher Ingenieure (VDI) gibt in seinen Richtlinien (VDI 2310) als maximale Ozonkonzentration für eine halbe Stunde 120 µg/m3 an. Die in der Richtlinie angegebenen Werte werden so festgelegt, dass „Gefahren (. . .) für den Menschen insbesondere für Kinder, Kranke und Alte“ auszuschließen sind. Bei den VDI-Richtlinien handelt es sich um rein wirkungsbezogene wissenschaftlich und medizinisch begründete und aus praktischen Erfahrungen abgeleitete Werte. Sie berücksichtigen nicht die technische Realisierbarkeit. Die EU-Richtlinien geben einen Zielwert für das Jahr 2010 zum Schutz der Gesundheit von 120 µg/m3 als 8-h-Mittelwert vor. Das heißt: Die Konzentrationen können innerhalb einer Stunde über 200 µg/m3 oder als 8-h-Dauerbelastungen von 120 µg/m3 auftreten. Der Wert darf höchstens an 20 Tagen im Jahr überschritten werden. Ab einer 1-h-Konzentration von 180 µg/m3 wird die Bevölkerung dann informiert, beziehungsweise ab 240 µg/m3 wird die Alarmschwelle erreicht. In der Schweiz darf der 1-h-Wert von 120 µg/m3 einmal im Jahr überschritten werden. Die Bundesimmissionsschutzverordnung sah bisher einen 8-h-Schwellenwert von 110 µg/m3 für den Gesundheitsschutz vor. Dieser Schwellenwert wurde um
10 µg/m3 erhöht und somit die Anforderung an die Luftqualität zurückgesetzt. Konkrete Maßnahmen, die bei Überschreiten des Schwellenwertes zu ergreifen sind, sind in den EU-Richtlinien nicht genannt.
Ozon ist ein Reizgas, das aufgrund der geringen Wasserlöslichkeit tief in die Lunge eindringt und Entzündungen hervorruft. In Abhängigkeit von Konzentration und Belastungsdauer kann Ozon Husten, Augenreizungen, Kopfschmerzen, Atemschmerzen und Lungenfunktionsstörungen verursachen. Reaktionen treten bei circa 20 Prozent der Bevölkerung auf und sind individuell sehr unterschiedlich. Intensive Sonneneinstrahlung und hohe Temperaturen begünstigen zusammen mit hohen Stickstoffdioxidkonzentrationen die Ozonbildung. Rund 70 Prozent der Stickstoffoxide werden durch die Abgase von Kraftfahrzeugen produziert.
Der Kraftfahrzeugverkehr ist die Hauptursache von
Kohlenwasserstoffbelastungen wie zum Beispiel Benzol. Bei der unvollständigen Verbrennung der Kraftstoffe wird Benzol direkt freigesetzt. Neben dem Kfz-Verkehr treten besonders starke Benzolbelastungen bei Tanklagern, Kokereien und Raffinerien auf. Benzol kann Veränderungen des Blutbildes, Zellschäden, Knochenmarkschäden und Blutkrebs hervorrufen. Es gibt keine unschädliche Dosierung, keinen Schwellenwert, unter dem kein Risiko auftritt.
Die Wirkung der Abgasminderungstechniken, wie zum Beispiel der Katalysatortechnik, wird sehr unterschiedlich bewertet. Ungünstige Motorbelastung (Kaltstart, Staufahrten), Fehleinstellungen oder ungünstige Kraftstoffgemische können zu einem extremen Anstieg
der Kohlenwasserstoffemissionen einschließlich Benzol führen. Insbesondere in Fahrzeuginnenräumen wurden hohe Benzolkonzentrationen gemessen. Der Zielwert nach LAI sollte im Jahresmittel 2,5 µg/m3 nicht überschreiten. Der EU-Grenzwert sieht ab 2010 einen Jahresmittelwert von 5 µg/m3 vor. An Kokereistandorten wie Duisburg, Dortmund, Bottrop und Castrop-Rauxel wurden im Mai Benzolkonzentrationen über 50 µg/m3 registriert. An Verkehrsstationen in den Städten und an Autobahntrassen treten derzeit Konzentrationen bis 20 µg/m3 auf.

Georgia Kiegelmann
Georisk GmbH
Schloss Türnich, 50169 Kerpen
E-Mail: GEORISK@t-online.de
Internet: www.air-infoline.de
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