So stark belasten ultrafeine Partikel die Gesundheit

Von ultrafeinen Partikeln mit einem Durchmesser von weniger als 0,1 µm geht offenbar eine besonders hohe Gefahr für die Gesundheit aus. Wie Forschende jetzt festgestellt haben, erhöht sich das Sterberisiko durch Atemwegserkrankungen nach dem Einatmen dieser Partikel deutlich.

Ultrafeine Partikel (UFP) bilden die kleinste Größenfraktion der partikulären Luftverschmutzung. Sie unterscheiden sich vielerlei Hinsicht von größeren Partikeln. Zwar tragen sie nur unwesentlich zur Partikelmasse bei, dominieren jedoch in der Partikelanzahlkonzentration. Sie verfügen über eine vergleichsweise große Oberfläche und Reaktivität, wodurch sie mehr chemische Verbindungen transportieren können.

Wie sich UFP auf die Gesundheit auswirken, darüber gab es bislang nur wenige Erkenntnisse. Forschende vermuteten jedoch bereits seit einiger Zeit, dass ultrafeine Partikel größere Gesundheitsprobleme verursachen können als größere Partikel.

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Umfassende Daten zur Gesundheitsgefahr ultrafeiner Partikel und ein neuer Ansatz für Datenanalyse bringen neue Erkenntnisse

Eine Vermutung, die Daten aus einer Messkampagne nun bestätigen. Forschende vom Institut für Epidemiologie beim Helmholtz Munich hatten so die Auswirkungen von Partikeln unterschiedlicher Größe auf die ursachenspezifische Sterblichkeit untersucht. Sie fanden ein erhöhtes Risiko für Todesfälle aufgrund von Atemwegserkrankungen – vor allem bei kleineren Partikeln im Vergleich zu größeren Partikeln.

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Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler haben dazu eine multizentrische epidemiologische Studie über acht aufeinanderfolgende Jahre von 2010 bis 2017 in den drei deutschen Städten Dresden, Leipzig und Augsburg durchgeführt. Neu ist der Ansatz der Studie, mehrere Messstationen pro Stadt zu verwenden, um unterschiedliche Expositionssituationen abzubilden. Zudem kam ein neuer statistischer Ansatz zur Analyse der Daten zum Einsatz. Beides ermöglichte es den Forschenden, eine hohe Standardisierung und Vergleichbarkeit zwischen den Messstationen zu erreichen.

Ultrafeine Partikel bergen Gefahr für die Gesundheit: hohes Sterberisiko nach Kontakt

Es zeigte sich, dass fünf bis sieben Tage nach dem Kontakt mit ultrafeinen Partikeln ein deutlich erhöhtes Sterberisiko durch Atemwegserkrankungen besteht. Das Risiko dieser „respiratorischen Mortalität stieg bei einem Konzentrationsanstieg von 3223 Partikeln/cm³ um 4,46 % an“. Diese Ergebnisse waren unabhängig von anderen partikulären Luftschadstoffen, wie Feinstaub. Das deute auf eine eigenständige Wirkung dieser Partikel hin, so die Forschenden. Weitere Analysen zeigten außerdem die stärkere Auswirkung von kleinsten Partikelgrößen auf das respiratorische Sterberisiko.

Feinstaub noch gefährlicher als gedacht

Risikobewertung für die öffentliche Gesundheit

Bereits 2021 veröffentlichte die Weltgesundheitsorganisation „Good Practice Statements“, in denen sie insbesondere mehr UFP-Daten und die Notwendigkeit epidemiologischer Studien forderte. „Die Ergebnisse der Studie verstärken die Hinweise darauf, dass es wichtig sein kann, unsere Überwachung der Luftqualität und die Risikobewertung für die öffentliche Gesundheit auf Konzentrationen größerer sowie ultrafeiner Partikel und Gase zu konzentrieren“, sagt Studienmitautorin Annette Peters.