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Grenzüberschreitende Ozonverschmutzung erhöht Sterberaten in Europa deutlich
Zuletzt überprüft: 14.06.2024
In einer kürzlich in Nature Medicine veröffentlichten Studie identifizierten Forscher die geografischen Quellen der Ozon-Luftverschmutzung und schätzten die ozonbedingten Sterberaten in Europa.
Bodennahes Ozon entsteht in der Troposphäre durch die Wechselwirkung von Sonnenlicht und Treibhausgasen (THGs), die sowohl aus natürlichen als auch aus anthropogenen Quellen emittiert werden, insbesondere Stickoxide und flüchtige organische Verbindungen.
Bodennahes Ozon ist ein sehr schädlicher Luftschadstoff. Es wird mit vielen Atemwegskomplikationen in Verbindung gebracht, darunter Asthma, chronisch obstruktive Lungenerkrankung und Lungeninfektionen. Darüber hinaus ist eine übermäßige Ozonbelastung weltweit die häufigste Ursache für Krankenhausaufenthalte und vorzeitige Todesfälle aufgrund von Luftverschmutzung.
Nach Angaben der Europäischen Umweltagentur sind mehr als 95 % der europäischen Bevölkerung Ozonwerten ausgesetzt, die die von der Weltgesundheitsorganisation (WHO) festgelegten Luftqualitätsrichtlinien überschreiten.
Der troposphärische Transport von Ozon und seinen Vorläufern aus entfernten Quellen, auch als importiertes Ozon bekannt, ist ein wesentlicher Faktor für die bodennahen Ozonwerte. Daher sind konzertierte Maßnahmen zwischen den Ländern erforderlich, um die bodennahen Ozonwerte und die damit verbundenen gesundheitlichen Komplikationen wirksam zu senken.
In der aktuellen Studie untersuchten Wissenschaftler die gesundheitlichen Auswirkungen der bodennahen Ozonbelastung in Europa. Sie quantifizierten auch die Sterblichkeitsrate, die mit inländischem und importiertem Ozon in 813 angrenzenden Regionen von 35 europäischen Ländern verbunden ist, was 530 Millionen Menschen entspricht.
O3-Werte und damit verbundene Sterblichkeit während der warmen Jahreszeit (Mai–September) 2015–2017
a. Durchschnittlicher täglicher maximaler 8-Stunden-O3-Wert (μg/m³).
b. Sterblichkeitsrate (jährliche Todesfälle pro 1 Million Einwohner) aufgrund von O3.
a,b. Histogramme zeigen sowohl eine Farblegende als auch die Anzahl der Regionen für jeden Wert.
Die durchschnittliche Konzentration von bodennahem Ozon in europäischen Ländern wurde auf 101,9 µg/m³ geschätzt. Die Ozonkonzentrationen in den südeuropäischen Ländern waren höher als im Norden, was sich durch das wärmere Klima dieser Region erklären lässt.
In den warmen Jahreszeiten 2015-2017 wurden jährlich 72 Todesfälle pro Million Einwohner gemeldet. Die höchsten Sterberaten wurden in dicht besiedelten und südosteuropäischen Ländern verzeichnet.
Etwa 88,3 % aller ozonbedingten Todesfälle wurden durch die Belastung mit importiertem Ozon verursacht, wobei die länderübergreifende Spanne zwischen 83 und 100 % liegt. Hemisphärische Quellen waren die Hauptverursacher von importiertem bodengestütztem Ozon, das für 56,7 % aller ozonbedingten Todesfälle verantwortlich war.
Die Belastung mit importiertem Ozon aus anderen europäischen Ländern war für 20,9 % aller ozonbedingten Todesfälle verantwortlich. Importiertes Ozon aus ozeanischen und marinen Quellen trug auch zu 7,2 % aller Todesfälle in kleineren südeuropäischen Ländern bei.
Die bevölkerungsreichsten und industrialisiertesten Länder waren die Hauptverursacher von Todesfällen, die mit importiertem Ozon in Verbindung gebracht wurden. In Nachbarländern wie Luxemburg, der Schweiz, Belgien, Liechtenstein, Spanien und Deutschland wurden erhebliche Auswirkungen von Ozon aus Frankreich auf die Sterblichkeit festgestellt. Ebenso hatte Ozon aus Deutschland erhebliche Auswirkungen auf die Sterblichkeit in Luxemburg, der Tschechischen Republik, den Niederlanden, Dänemark, Österreich, Belgien und Polen.
O3-bedingte Sterblichkeit durch O3-Emissionsquellen in 35 europäischen Ländern 2015–2017. In die Analyse wurden nur die Tage einbezogen, an denen der durchschnittliche tägliche maximale 8-Stunden-O3-Wert 70 μg/m³ überschritt. Die horizontalen Balken stellen das empirische 95%-Konfidenzintervall der Gesamtmortalität durch O3 dar (d. H. Die Summe der Beiträge der fünf Quellen).
In den südwestlichen Ländern war der Einfluss des grenzüberschreitenden Ozontransports weniger ausgeprägt. Die höchsten Mortalitätsraten aufgrund der nationalen Ozonproduktion wurden in Spanien, Frankreich und Portugal verzeichnet.
Eine sensible Analyse zur Bewertung der ozonbedingten Sterblichkeit bei einem sicheren Grenzwert von 70 µg/m³ zeigte eine Verdreifachung der Zahl der Todesfälle auf 23 jährliche Todesfälle pro Million Einwohner in den warmen Jahreszeiten von 2015 bis 2017.
Die großflächige geografische Abdeckung der vorliegenden Studie ermöglichte es den Forschern, die Auswirkungen von bodennahem Ozon auf die Gesamtsterblichkeit auf dem gesamten Kontinent zu bestimmen. Die größte Sterblichkeitsbelastung in Europa war mit hemisphärischem Ozon verbunden, das aus anderen Ländern transportiert wurde. Im Vergleich dazu war nur ein kleiner Teil der Todesfälle mit der Ozonproduktion auf nationaler Ebene verbunden.
Aus anderen europäischen Ländern transportiertes Ozon hat ebenfalls einen erheblichen Einfluss auf die Sterblichkeit. In einigen Küstenregionen und kleinen Mittelmeerländern wurde ein erheblicher Beitrag von Ozonemissionen aus Meeresquellen zur Sterblichkeit festgestellt.
Die Studie unterstreicht die Notwendigkeit einer grenzüberschreitenden Bewertung von Verschmutzungsquellen und damit verbundenen gesundheitlichen Auswirkungen für ein wirksames Luftverschmutzungsmanagement. Die meisten aktuellen Minderungsbemühungen konzentrieren sich jedoch auf nationaler und regionaler Ebene.
Die beobachteten Auswirkungen von Emissionen aus Meeresquellen auf die Sterblichkeit unterstreichen die Notwendigkeit von Stickstoffkontrollzonen zur Reduzierung der Stickoxidemissionen, was in der Nord- und Ostsee bereits erfolgreich umgesetzt wurde.
Aktuelle Prognosen deuten darauf hin, dass die globale Erwärmung den bodennahen Ozongehalt erhöhen könnte. Neben der direkten Auslösung der Ozonproduktion kann die globale Erwärmung auch die Emissionen von Ozonvorläufern erhöhen, was wiederum zur Gesamtkonzentration von Ozon in der Troposphäre beitragen kann. Daher ist die Eindämmung des Klimawandels von entscheidender Bedeutung, um die Luftqualität zu verbessern und die gesundheitlichen Auswirkungen der Luftverschmutzung zu verringern.
Zusammenfassend unterstreichen die Ergebnisse der Studie die Notwendigkeit nationaler oder koordinierter paneuropäischer Maßnahmen und globaler Strategien zur Verringerung der tödlichen Auswirkungen von Ozon.