Gesundheitsrelevante Einflüsse von Luftinhaltsstoffen und meteorologischen Bedingungen

Projektstart: August 2019
Projektende: laufend
Projektträger: Deutsche Bundesstiftung Umwelt (DBU) und die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 408057478
Projektverantwortung vor Ort: Stephanie Koller, Prof. Dr. Elke Hertig

Schon lange Zeit ist bekannt, dass außergewöhnlich starke und langanhaltende Hitzewellen negative gesundheitliche Auswirkungen für die Bevölkerung haben, die sich in einer Verstärkung bestehender Erkrankungen und Übersterblichkeit bestimmter Risikogruppen äußert (Deutsche Gesellschaft für Pneumologie und Beatmungsmedizin 2018). Mit der Hitze einher gehen oftmals austauscharme Verhältnisse, die einen starken Anstieg der Konzentration an bestimmten  Luftinhaltsstoffen bewirken, oder an deren sekundäre Bildung (z.B. Ozon) beteiligt sind (Kuttler 2009). Viele dieser Luftinhaltsstoffe haben in größeren Mengen eine starke Schadwirkung auf den menschlichen Organismus (Deutsche Gesellschaft für Pneumologie und Beatmungsmedizin 2018).

Das Ziel des Projektes ist es dazu beizutragen, das tatsächliche Gefahrenpotential gesundheitsrelevanter lufthygienischer und klimatologischer Parameter zu untersuchen. Dies geschieht durch die Quantifizierung der Auswirkungen einer verstärkten Exposition gegenüber Luftinhaltsstoffen und Temperaturextremen auf die menschliche Gesundheit. Als medizinische
Datengrundlage stehen hierfür die Notaufnahmedaten des Universitätsklinikums Augsburg zur Verfügung. Neben der Diagnose werden Zusatzinformationen wie Alter, Geschlecht, Wohnort und Vorerkrankungen der Patienten herangezogen.

Unter den Luftinhaltsstoffen wird der Fokus auf Ozon, Stickstoffdioxid und Feinstaub gelegt. Diese Stoffe sind in Deutschland in gesundheitsrelevanter Hinsicht von größter Bedeutung (Deutsche Gesellschaft für Pneumologie und Beatmungsmedizin 2018). Bei den meteorologischen Rahmenbedingungen stehen in erster Linie hohe Temperaturen im Vordergrund, da diese nicht nur in direkter Hinsicht eine Belastung darstellen, sondern wie im Fall von Ozon auch einen entscheidenden Einfluss an der Bildung von Ozonmolekülen tragen (Vogel et al. 2000). Doch auch eine Vielzahl weiterer meteorologischer Parameter wie der Niederschlag, die relative Luftfeuchte und die Windgeschwindigkeit sowie die synoptische Situation spielen bei den Bildungs- und Abbauprozessen sowie der Verteilung von Schadstoffen eine große Rolle (Helbig, Baumüller, Kerschgens 2013).

Mit Hilfe dieser Daten soll zunächst die Kernfrage beantwortet werden, ob sich lufthygienische und meteorologische Belastungssituationen in den Notaufnahmedaten zeigen. Weitere tiefergehende Fragestellungen lauten:

• Welche Ausprägungen weisen die Korrelationen auf?
• Welchen Faktoren kann das größte Gefahrenpotential zugeschrieben werden?
• Welches ist die häufigste umweltbezogene Erkrankung?
• Welche Wetterlagen tragen ein überdurchschnittlich hohes Risiko?
• Welche gesundheitlichen Gefahren birgt der Klimawandel?

Im Idealfall kann durch die Analyse auch eine Kurzzeitvorhersage hervorgehen, aus der sich auf Grundlage der Wetterbeobachtung ableiten lässt, ob mit einer erhöhten Wahrscheinlichkeit bestimmte Krankheitsbilder in der Notaufnahme auftreten werden.

Das Projekt wird gefördert durch die Deutsche Bundesstiftung Umwelt (DBU) und die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 408057478.

Quellen:

Deutsche Gesellschaft für Pneumologie und Beatmungsmedizin [Hrsg.] (2018): Atmen: Luftschadstoffe und Gesundheit. Berlin.
Helbig A., Baumüller J., Kerschgens M. [Hrsg.] (2013): Stadtklima und Luftreinhaltung. 2. Aufl. Berlin.
Kuttler W. (2009): Zum Klima im urbanen Raum. Klimastatusbericht 2008. Deutscher Wetterdienst (Hrsg.), Offenbach, 6 -12.
Vogel H., Memmesheimer M., Reimer E., Winkler P., Fiedler F. (2000): Typischer zeitlicher Verlauf von Photosmog-Episoden. In: promet, 2000, 26(3/4): 112-120. Photosmog I. Frankfurt am Main.