Feinstaub in Städten ist gesundheitsschädigender als auf dem Land

In Städten ist die Belastung an Feinstaub höher als auf dem Land. Dabei ist jedoch nicht die Menge der Partikel entscheidend. Schweizer Forschende klären auf.

Das Wichtigste in Kürze

Forschende haben die gesundheitliche Belastung des Feinstaubes in der Luft untersucht.
Die Studie zeigt: Die Belastung in Städten ist grösser als auf dem Land.
Dabei ist nicht die Menge der Partikel entscheidend, sondern dessen oxidatives Potenzial.

Grenzwerte für Feinstaub in der Luft orientieren sich an Menge und Grösse der Partikel. Ob Feinstaub jedoch gesundheitsschädigend ist, entscheidet auch dessen sogenanntes oxidatives Potenzial. Dies berichten Forschende des Paul Scherrer Instituts (PSI) und der Universität Bern.

Um die gesundheitsschädigenden Auswirkungen von Feinstaub zu untersuchen, setzen die Forschenden gesunde und kranke Atemwegszellen verschiedenen Dosierungen von Partikeln aus. Dabei stellten sie bei allen Kulturen einen Anstieg der Zellschädigung fest.

Bei den gesunden Zellen konnte ein antioxidativer Abwehrmechanismus die Entzündungsreaktionen stoppen. Die Abwehrkapazität bei kranken Zellen reichte dafür jedoch nicht aus. So könnten sich Krankheiten wie Asthma oder Cystische Fibrose verschlimmern.

lunge — Das Röntgenbild einer Lunge. - dpa/AFP/Archiv

Marianne Geiser von der Uni Bern erklärt gemäss einer Mitteilung der Hochschule: «Diese Reaktionen reduzieren auch die Fähigkeit der Atemwegszellen, auf einen nachfolgenden viralen oder bakteriellen Angriff entsprechend zu reagieren.»

Die Studie zeigte auch, dass Feinstaub mit erhöhtem oxidativem Potenzial die Entzündungsreaktion der Zellen verstärkt. Das oxidative Potenzial ist ein Mass für die schädigende Wirkung des Feinstaubs.

Ballungsräume besonders von Feinstaub betroffen

Die Forschenden sammelten ebenfalls 90 Feinstaubproben an neun Schweizer Standorten. Mithilfe der Zusammensetzung der Partikel analysierten sie deren Quellen und das oxidative Potenzial.

Demnach bestand der grösste Teil des Feinstaubs aus Mineralstaub und sogenannten sekundären anorganischen Aerosolen wie Ammoniumnitrat und -sulfat. Das oxidative Potenzial des Feinstaubs bestimmten dagegen vor allem sekundäre organische Aerosole. Diese stammen hauptsächlich von Holzfeuerungen sowie Metallemissionen aus Bremsen- und Reifenabrieb des Strassenverkehrs.

Die Daten weisen darauf hin, dass Stadtmenschen einer höheren Menge an Feinstaub ausgesetzt sind als diejenigen auf dem Land. Der städtische Feinstaub hat zudem ein höheres oxidatives Potenzial als der Feinstaub in ländlichen Regionen.

Millionen Todesfälle pro Jahr

Die kausale Verbindung zwischen erhöhtem oxidativen Potenzial und einer Gesundheitsgefährdung sei zwar noch immer nicht eindeutig nachgewiesen. Die Ergebnisse würden dafür jedoch einen weiteren Hinweis geben, so Kaspar Dällenbach. Dies sagte der Aerosolforscher vom PSI gemäss einer Mitteilung des Forschungsinstituts.

In der Schweiz sterben gemäss dem Bundesamt für Umwelt jährlich mehr als 2000 Personen vorzeitig an den Folgen der Luftverschmutzung. Weltweit sind es über 4 Millionen. Aktuelle Studien zeigten, dass alleine die Regulierung der Feinstaubmenge nicht zielführend sein könnte, um das Gesundheitsrisiko zu senken, so Dällenbach.

Die Ergebnisse erschienen in den Fachmagazin «Nature» und «Plos One».