Luftschadstoffe

Während Jahrtausenden vermochte die Atmosphäre sich selber zu reinigen. Im Laufe der Erdgeschichte hat sich um unseren Planeten eine ungefähr zehn Kilometer dicke Lufthülle gebildet, die Troposphäre. An deren Zusammensetzung hat sich während Jahrtausenden kaum etwas geändert. Zwar führten Vulkanausbrüche, Waldbrände und Erosion sowie das Verbrennen von Holz und Kohle zur Bildung von Luftfremdstoffen, aber die Natur hatte ein dafür geschaffenes, natürliches Reinigungssystem. Einige der Luftfremdstoffe wurden laufend durch Absinken und Auswaschen (Regen und Schnee) wieder aus der Atmosphäre entfernt. Das bleibende Kohlenstoffdioxid wurde durch die Pflanzen wieder in Sauerstoff umgewandelt. Während längerer Zeiträume genügte dieses natürliche Reinigungssystem der Atmosphäre, und es kam zu keiner unerwünschten Ansammlung von Luftschadstoffen.

Heute atmen wir ein selbstverschmutztes Gasgemisch ein. Seit Beginn des industriellen Zeitalters nimmt der Ausstoss von Luftfremdstoffen aus menschlichen Tätigkeiten rasant zu. Gesamthaft gesehen überwiegen zwar mengenmässig auch heute noch die Luftfremdstoffe aus natürlichen Quellen. In den dicht besiedelten Gebieten aber stammen ungefähr 90 Prozent der Luftfremdstoffe aus menschlicher Tätigkeit. Diese Fremdstoffe, die in den heute produzierten Konzentrationen oft als Schadstoffe wirken, stammen aus den drei Hauptquellen: Motorfahrzeugverkehr, Feuerungsanlagen sowie Industrie und Gewerbe.

Wir atmen ein Gasgemisch ein, das je nach Örtlichkeit schwach bis stark verschmutzt ist. Zusätzlich beeinflussen steigende Spurengaskonzentrationen und Schwebestoffe (Aerosole) den Wärmehaushalt und die Zusammensetzung der Atmosphäre. Dies kann zu Auswirkungen globalen Massstabs führen, was derzeit Gegenstand intensiver Forschung ist.

Luftschadstoffe machen anfälliger für Erkrankungen

Die Wirkung von Luftverunreinigungen ist ausserordentlich vielfältig. Es gibt Stoffe, die direkt gesundheitsschädigend sind und solche, die bereits bestehende Krankheiten verschlimmern. Wegen der meist niedrigen Konzentration und der zum Teil ähnlichen Auswirkungen ist es schwierig, die Gefährlichkeit jedes einzelnen Schadstoffes genau zu beurteilen. Ausserdem kommen die Stoffe meist in Gemischen vor, weshalb eine eindeutige Zuordnung meist nicht abschliessend möglich ist.

Kinder, Kranke und alte Menschen sind besonders betroffen

Wichtige Anhaltspunkte für die Wirkung von Luftschadstoffen liefern Untersuchungen über den Gesundheitszustand von Bevölkerungsgruppen, die in Gebieten mit unterschiedlicher Luftverschmutzung wohnen. Besonders empfindlich reagieren Kinder sowie Kranke und alte Menschen. Gehäuft vorkommende Krankheiten können auch durch das individuelle Verhalten (zum Beispiel Rauchen) sowie die berufliche Tätigkeit beeinflusst werden. Luftverunreinigungen haben – je nach Ausmass und Zeitdauer der Belastung – schwerwiegende gesundheitliche Auswirkungen. Ein Projekt der vom Bundesamt für Umwelt (BAFU) finanzierten Dokumentationsstelle Luft und Gesundheit (LUDOK) am Schweizerischen Tropen- und Public Health-Institut (Swiss TPH) zeigt mithilfe einer Infografik diese gesundheitlichen Auswirkungen durch Luftschadstoffe auf. 

Wie Luftschadstoffe auf die Gesundheit wirken

Gewisse Schadstoffe, wie zum Beispiel Aldehyde oder Ozon, führen zu Reizungen der Nase und des Rachens sowie der Augen und Schleimhäute. Reizgase wie Schwefel- und Stickstoffdioxid und auch staubförmige Verunreinigungen schwächen die Flimmerhärchen in der Luftröhre, wodurch die Selbstreinigung der Atemwege nicht mehr richtig funktioniert. Die Anfälligkeit auf Erkältungskrankheiten und Atemwegserkrankungen steigt. Stickstoffdioxid und Ozon verengen zudem die Bronchien und erschweren die Atmung.

Besonders gefährlich sind Stoffe, die bis in die feinen Verästelungen der Bronchien (Bronchiolen) und Lungenbläschen (Alveolen) gelangen. Dort können Fremdstoffe die Gasaustauschfläche schädigen und dadurch die Aufnahme von Sauerstoff ins Blut erschweren. Weitere Fremdstoffe wie Kohlenmonoxid oder Blei gelangen in den Blutkreislauf und beeinträchtigen die Funktionen einzelner Organe. In den Alveolen können zudem Zellen geschädigt werden, die für die körpereigene Abwehr gegen Bakterien verantwortlich sind; der Körper wird anfälliger für Infektionskrankheiten.

Die wichtigsten Auswirkungen von Luftschadstoffen auf die Gesundheit:

• Belästigung durch schlechte Gerüche und Rauch
• Reizungen der Augen und Atemwege
• Beeinträchtigung der Atemfunktionen
• Erhöhte Anfälligkeit für Erkältungskrankheiten und Infektionen
• Erkrankungen der Atemorgane, insbesondere chronische Bronchitis
• Verminderung der körperlichen Leistungsfähigkeit
• Erhöhte Gefährdung bei Herz- und Kreislaufkrankheiten
• Risiko für Lungenkrebs
• Zentralnervöse Störungen und Schädigungen von Enzymen