Luftschadstoffe als Atemräuber

Ein Mensch atmet rund 20.000-mal pro Tag. Dem, was wir dabei einatmen, sind wir blind ausgeliefert. Denn Luftschadstoffe sehen und riechen wir kaum. Experten sind sich uneinig, wie schädlich die chronische Belastung mit Luftschadstoffen tatsächlich ist. Dass sie die Gesundheit weltweit gefährden, bestreitet jedoch keiner.

Die europäische Umweltbehörde veröffentlichte im November 2020, dass alleine in Deutschland im Jahr 2018 schätzungsweise 9200 Menschen durch Stickstoffdioxid (NO₂) und sogar 63.100 durch Feinstaub vorzeitig starben. Einige Forscher kritisieren allerdings Aussagekraft und Kalkulation dieser Zahlen und sprechen lieber von verlorenen Lebensjahren (Years of life lost, YLL). Diese beliefen sich für 2018 nach Modellrechnungen auf etwa 700.000 (Feinstaub) beziehungsweise 100.000 (NO₂) nur in Deutschland. Das genaue Ausmaß ist kaum zuverlässig zu beziffern.

Um es vorwegzunehmen: Hierzulande stirbt abgesehen von etwa Arbeitsunfällen niemand unmittelbar an Stickoxiden und Co, sondern viel mehr an den Krankheiten, die sie mit verantworten wie Herzinfarkt, Diabetes mellitus, Krebs sowie Frühgeburt und viele mehr. Damit rangieren Luftschadstoffe in den Top Ten der wichtigsten Risikofaktoren nach Rauchen, Bluthochdruck und erhöhten Blutfettwerten und verursachen erhebliche Kosten im Gesundheitssystem. Schließlich kann sich niemand der Luft entziehen.

Luftschadstoffe stammen sowohl aus Verkehr, Energieerzeugung, Landwirtschaft und Industrie als auch Haushalt sowie natürlichen Prozessen wie Vulkanausbrüchen. Chemisch gesehen stellen sie eine sehr heterogene Gruppe dar. Zu den bekanntesten zählen Feinstaub, Ozon und NO₂. Diese und einige mehr werden seit Jahrzehnten flächendeckend überwacht, untersucht und bedingen sich zum Teil gegenseitig. Gleichzeitig dienen sie als gut messbare Indikatoren für weitere Schadstoffe. Fällt beispielsweise die Konzentration von NO₂, sinken andere Verunreinigungen in der Regel analog.

Das macht es zugleich fast unmöglich, einzelne Schäden sicher auf bestimmte Übeltäter zurückzuführen. Selbst an einem Ort variiert die Schadstoffkonzentration und -zusammensetzung je nach Wetter, Jahreszeit oder Verkehrslage mitunter stark. In Deutschland überwachen mehr als 650 Messstationen des Umweltbundesamts die Luftqualität. Eine europäische Richtlinie legt die Emissionshöchstmengen für beispielsweise Ozon, NO₂ und Feinstaub fest.

Glücklicherweise sinkt die Schadstoffbelastung seit den 1990er Jahren stark. Doch selbst bei Einhaltung der Grenzwerte treten gesundheitliche Schäden auf. Es gibt keine unschädliche Dosis. Epidemiologische Studien legen eine lineare Expositions-Wirkungsbeziehung nahe, wobei bestimmte Personengruppen wie Kinder, Ältere, Vorerkrankte oder Raucher besonders vulnerabel reagieren. Grundsätzlich gibt es kurzfristige und langfristige Auswirkungen. Akute Folgen von Reizgasen können in toxikologischen Experimenten an Freiwilligen erforscht werden. Aus ethischen Gründen werden diese jedoch nur an gesunden Probanden durchgeführt. Eine Aussage über eine Verschlechterung bei bestehenden Erkrankungen erlauben sie somit nicht.

Langfristige Folgen von Luftschadstoffen werden überwiegend durch epidemiologische Studien untersucht. Diese stehen jedoch vor verschiedenen Herausforderungen. Da zahlreiche Schadstoffe gemeinsam und gleichzeitig auftreten, müssen Forscher zusätzliche Messungen und Modellrechnungen verwenden, um die genaue Belastung bestmöglich abzuschätzen. Darüber hinaus erkennen solche Untersuchungen eine Korrelation, können aber keine Kausalität nachweisen. Eben solche Studien konnten jedoch auch Übergewicht und Hypertonie als mittlerweile anerkannte Risikofaktoren identifizieren.