Hintergrund
Staub ist ein Gemisch aus Partikeln unterschiedlichster Größe und Herkunft. Staub kann sowohl aus natürlichen (Pollen, Bodenerosion) und aus anthropogenen Quellen, wie z.B. Feuerungs- oder Produktionsanlagen, stammen.
Grobstäube halten sich nur relativ kurze Zeit in der Luft, während Feinstäube auch über längere Zeit in der Atmosphäre verbleiben und über größere Strecken transportiert werden können. Staub ist in Abhängigkeit von der Partikelgröße und der ihm anhaftenden Stoffe unterschiedlich stark gesundheitsgefährdend. Als Feinstaub bezeichnet man Partikel kleiner als 10 Mikrometer (1 Mikrometer = 1 Millionstel Meter), das ist ein Zehntel des Durchmessers eines menschlichen Haares.
Während man lange Zeit glaubte, große Partikel seien für den Organismus gefährlicher als kleine, hat sich in den letzten Jahren herausgestellt, dass gerade ultrafeine Partikel mit weniger als 0,1 Mikrometer Größe das größte Gefährdungspotenzial besitzen könnten.
Ultrafeine Staubpartikel stehen im Verdacht, Krankheiten wie Atemwegserkrankungen, Herz-Kreislauf-Versagen und Lungenkrebs zu verursachen, da sie möglicherweise über die Atemwege und die Blutbahn in Körperzellen gelangen können. Die mögliche Gefährdung durch solche ultrafeinen Partikel ist momentan in der wissenschaftlichen Diskussion. Wissenschaftliche Studien, die einen eindeutigen Zusammenhang zwischen diesen Partikeln und Atemwegserkrankungen, Lungenkrebs oder Herz-Kreislauf-Erkrankungen belegen, gibt es nach Aussage von Prof. Dr. Joachim Heyder vom Forschungszentrum für Umwelt und Gesundheit (GSF) noch nicht.
Eine EU-Studie hat ermittelt, dass jährlich in der EU 310.000 Menschen an Feinpartikeln sterben, davon 65.000 in Deutschland. Wissenschaftlich belegt sind solche Zahlen jedoch nicht.
Seit dem 1. Januar 2005 gelten für die Feinstaub-Belastung der Atemluft die Grenzwerte der im Jahr 1999 verabschiedeten EU-Richtlinie 1999/30/EG. Der Grenzwert (Tagesmittelwert) liegt bei 50 Mikrogramm pro Kubikmeter Luft und darf pro Jahr an maximal 35 Tagen überschritten werden.
Feinstaub in der Atemluft kann auch in geringen Konzentrationen Herzerkrankungen verursachen. Das entdeckten amerikanische Wissenschaftler in einer Langzeitstudie an 28 Mäusen, die mehrere Monate lang regelmäßig verschmutzte Luft einatmen mussten. Dabei lag die durchschnittliche Menge an so genannten PM2,5-Staubpartikeln, deren Größe weniger als 2,5 Tausendstel Millimeter beträgt, unterhalb der in den USA geltenden Grenzwerte. Dennoch bildeten sich in den Blutgefäßen der Tiere deutlich mehr Ablagerungen als bei Mäusen, die staubfreie Luft einatmen konnten. Solche arteriosklerotischen Verengungen der Gefäße tragen wesentlich zur Entstehung von Herzerkrankungen bei. Bislang war unklar, wie genau solche Krankheiten durch verschmutzte Atemluft ausgelöst werden können. Die Forscher um Lung Chi Chen von der Universität in New York präsentieren ihre Ergebnisse im Fachmagazin "JAMA" (Bd. 294, S. 3003).
Arterienverstopfung trotz Einhaltung der Grenzwerte
Die gesundheitsschädigende Wirkung von Staubpartikeln in der Luft hängt neben ihrer Zusammensetzung auch von ihrer Größe ab, wobei PM2,5 aufgrund der geringen Teilchengröße als besonders gefährlich gelten. In der EU gelten für Teilchen dieser Größe bislang noch keine Grenzwerte, wohl aber in den USA. Die durchschnittliche Jahresmenge darf dort 15 Tausendstel Gramm pro Kubikmeter Luft nicht überschreiten.
Diesen Grenzwert hielten die Forscher bei ihrer Studie an Mäusen ein: An fünf Tagen die Woche atmeten die Tiere mehrere Stunden lang Luft ein, deren Staubkonzentration typisch für New York, aber noch gesetzlich erlaubt ist. Nach sechs Monaten waren die Arterien der Tiere zu 19 Prozent mit Ablagerungen gefüllt. Bei einer Kontrollgruppe, die nur staubfreie Luft eingeatmet hatte, lag der Wert dagegen bei 13 Prozent. Deutlicher war der Effekt bei Tieren, die anstelle von normalem Futter während der gesamten Studiendauer sehr fettreiche Nahrung bekommen hatten: Deren Arterien waren zu über 41 Prozent verstopft, wenn die Tiere wiederholt Schmutzpartikel eingeatmet hatten, und zu etwa 26 Prozent unter staubfreien Bedingungen.
Blutgefäße werden starrer
Die verschmutzte Luft verringerte aber nicht nur den Durchmesser der Blutgefäße, sondern machte zusätzlich deren Wände weniger elastisch, wie Messungen ergaben. Dadurch steigt das Risiko für Bluthochdruck - einem weiteren Faktor, der bei Herzerkrankungen eine Rolle spielt. Auch in diesem Fall war der beobachtete Effekt besonders bei jenen Tieren ausgeprägt, deren Futter viel Fett enthielt. Dass offensichtlich auch wiederholte kurze Aufenthalte in mit Feinstaub belasteter Luft das Risiko für Herzerkrankungen steigern können - auch wenn im Durchschnitt die zulässigen Höchstwerte eingehalten werden -, sollte nach Ansicht der Forscher bei der Festlegung solcher Grenzwerte berücksichtigt werden.
DDP
