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Grenzüberschreitende Ozonbelastung erhöht die Sterblichkeitsrate in Europa erheblich
Zuletzt überprüft: 02.07.2025
In einer kürzlich in der Fachzeitschrift Nature Medicine veröffentlichten Studie haben Forscher die geografischen Quellen der Ozon-Luftverschmutzung ermittelt und die ozonbedingten Sterblichkeitsraten in Europa geschätzt.
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 hochschädlicher Luftschadstoff. Es wird mit zahlreichen Atemwegserkrankungen in Verbindung gebracht, darunter Asthma, chronisch obstruktive Lungenerkrankung und Lungeninfektionen. Darüber hinaus ist übermäßige Ozonbelastung weltweit die Hauptursache für luftverschmutzungsbedingte Krankenhausaufenthalte und vorzeitige Todesfälle.
Nach Angaben der Europäischen Umweltagentur sind mehr als 95 % der europäischen Bevölkerung Ozonwerten ausgesetzt, die die von der Weltgesundheitsorganisation (WHO) festgelegten Richtlinien zur Luftqualität überschreiten.
Der troposphärische Transport von Ozon und seinen Vorläufern aus weit entfernten Quellen, auch als importiertes Ozon bekannt, ist der Hauptfaktor für bodennahes Ozon. Daher sind konzertierte Maßnahmen der Länder erforderlich, um bodennahes Ozon und die damit verbundenen gesundheitlichen Auswirkungen wirksam zu reduzieren.
In der aktuellen Studie untersuchten die Forscher die gesundheitlichen Auswirkungen der bodennahen Ozonbelastung in Europa. Sie quantifizierten außerdem die Sterblichkeitsraten, die sowohl mit inländischem als auch mit importiertem Ozon in 813 angrenzenden Regionen von 35 europäischen Ländern in Verbindung stehen, was 530 Millionen Menschen entspricht.
O3-Werte und damit verbundene Mortalität in der warmen Jahreszeit (Mai–September) 2015–2017.
A. Täglicher mittlerer maximaler 8-Stunden-O3-Wert (µg/m³).
B. Mortalität (jährliche Todesfälle pro 1 Million Einwohner) aufgrund von O3.
A,b. Histogramme zeigen sowohl die Farblegende als auch die Anzahl der Regionen für jeden Wert.
Die durchschnittliche bodennahe Ozonkonzentration in europäischen Ländern wurde auf 101,9 μg/m³ geschätzt. In den südeuropäischen Ländern waren die Ozonkonzentrationen höher als im Norden, was durch das wärmere Klima dieser Region erklärt werden kann.
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 waren auf die Belastung mit importiertem Ozon zurückzuführen; die länderübergreifende Spanne liegt zwischen 83 und 100 %. Hemisphärische Quellen trugen am meisten zum importierten bodennahen Ozon bei, 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. In kleineren südeuropäischen Ländern war importiertes Ozon aus Ozeanen und Meeresquellen für 7,2 % aller Todesfälle verantwortlich.
Die bevölkerungsreichsten und industrialisiertesten Länder trugen am meisten zur Sterblichkeit bei, die auf importiertes Ozon zurückzuführen war. In den Nachbarländern Luxemburg, der Schweiz, Belgien, Liechtenstein, Spanien und Deutschland wurden signifikante Auswirkungen von Ozon aus Frankreich auf die Sterblichkeit festgestellt. Ebenso hatte Ozon aus Deutschland einen signifikanten Einfluss auf die Sterblichkeit in Luxemburg, der Tschechischen Republik, den Niederlanden, Dänemark, Österreich, Belgien und Polen.
O3-bedingte Mortalität nach O3-Emissionsquellen in 35 europäischen Ländern in den Jahren 2015–2017. In die Analyse wurden nur Tage einbezogen, an denen der tägliche 8-Stunden-Mittelwert des maximalen O3-Werts 70 μg/m³ überschritt. Horizontale Balken stellen das empirische 95%-Konfidenzintervall der gesamten O3-bedingten Mortalität dar (d. h. die Summe der Beiträge der fünf Quellen).
In den südwestlichen Ländern waren die Auswirkungen des grenzüberschreitenden Ozontransports weniger ausgeprägt. Die höchsten Sterblichkeitsraten aufgrund der nationalen Ozonproduktion wurden in Spanien, Frankreich und Portugal verzeichnet.
Eine sensible Analyse zur Bewertung der ozonbedingten Sterblichkeit bei einem sicheren Schwellenwert von 70 µg/m³ zeigte eine Verdreifachung der Todesfälle auf 23 Todesfälle pro Million Einwohner während der warmen Jahreszeiten 2015–2017.
Die breite geografische Abdeckung der vorliegenden Studie ermöglichte es den Forschern, den Einfluss von bodennahem Ozon auf die Gesamtsterblichkeit auf dem gesamten Kontinent zu bestimmen. Die größte Sterblichkeitsbelastung in Europa war auf hemisphärisches Ozon zurückzuführen, das aus anderen Ländern eingeschleppt wurde. Im Vergleich dazu war nur ein geringer Teil der Sterblichkeit auf die Ozonproduktion auf nationaler Ebene zurückzuführen.
Auch aus anderen europäischen Ländern eingeschlepptes Ozon hat 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 der Schadstoffquellen und der damit verbundenen gesundheitlichen Auswirkungen, um die Luftverschmutzung wirksam zu bekämpfen. Die meisten aktuellen Minderungsbemühungen konzentrieren sich jedoch auf nationaler und regionaler Ebene.
Der beobachtete Einfluss der Meeresemissionen auf die Sterblichkeit unterstreicht die Notwendigkeit von Stickstoffemissions-Kontrollgebieten zur Reduzierung der Stickoxidemissionen, die in der Nord- und Ostsee bereits erfolgreich umgesetzt wurden.
Aktuelle Prognosen deuten darauf hin, dass die globale Erwärmung zu einer Erhöhung des bodennahen Ozons führen könnte. Neben der direkten Ozonproduktion könnte die globale Erwärmung auch die Emissionen von Ozonvorläuferstoffen erhöhen, was wiederum zur Gesamtkonzentration des troposphärischen Ozons beitragen könnte. Daher ist Klimaschutz notwendig, um die Luftqualität zu verbessern und die gesundheitlichen Auswirkungen der Luftverschmutzung zu verringern.
Zusammengefasst unterstreichen die Ergebnisse der Studie die Notwendigkeit nationaler oder koordinierter paneuropäischer Maßnahmen sowie globaler Strategien zur Verringerung der tödlichen Auswirkungen der Ozonbelastung.