Feinstaub und Stickstoffdioxid im Fokus – Luftschadstoffe der etwas anderen Art

Die Weltgesundheitsorganisation WHO hat die Feinstaubbelastungen, neben den Stickoxiden (NOx), wobei das Stickstoffdioxid (NO2) eine besondere Relevanz hat, in der Luft als Hauptfeind für Atemwerkserkrankungen auserkoren und in ihren neuen Leitlinien verschärfe Grenzwert-Empfehlungen bekannt gegeben.
Feinstäube sind feste Teilchen der Aussenluft, die nicht sofort zu Boden sinken, sondern eine gewisse Zeit in der Atmosphäre verweilen.
Die neuen WHO Leitlinien Jahresmittel-Werte lauten:

Mit Diesel-Kraftstoff betriebene Fahrzeuge sind als Hauptquellen für Stickstoffoxid in den Städten, von den Umweltorganisationen, NGOs und vor allem der Deutschen Umwelthilfe (DUH) erkoren worden. Der Verkehrsbereich trägt zu rund 60 Prozent zur Stickstoffdioxid (NO2) – Belastung bei, gefolgt von Kraftwerk- und Industriefeuerungen. Die niedrigsten spezifischen Emissionen wurden bei den Kleinfeuerungen der Haushalte festgestellt.
Nach ihrer Grösse werden Staubpartikel in verschiedene Klassen eingeteilt.
PM2,5 sind kleinere Partikel mit einem aerodynamischen Durchmesser kleiner als 2,5 Mikrometer (µm), die aufgrund ihrer geringen Grösse ein besonderes Gesundheitsrisiko darstellen sollen, weil sie tiefer in die Atemwege eindringen können.
Die luftgetragenen Partikel PM10 sind etwas grösser mit einem aerodynamischen Durchmesser kleiner gleich 10 Mikrometer (µm), die durch Nase und Mund in die Lunge, wo sie je nach Grösse bis in die Hauptbronchien oder Lungenbläschen, transportiert werden können.
Die WHO entpuppt sich leider zunehmend als Welt-Hysterie-Organisation. Der Generaldirektor forderte alle Lander „nachdrücklich auf, von den Leitlinien Grenzwerten Gebrauch zu machen, um das Leid zu verringern und Leben zu retten“.
Man operiert mit vorzeitigen Todesfallzahlen, von denen niemand weiss, ob diese auch tatsächlich stimmen. In Deutschland sollen es ca. 34.000 Menschen jährlich sein, die an den Folgen von Feinstaub sterben. Das sind wesentlich mehr als Verkehrstote und mehr, die aufgrund mangelnder Hygiene an Keimen in den Krankenhäusern sterben.
Das Zahlenwerk basiert auch hier, wie bei den Prognosen zum Klima, auf computergestützte Modellrechnungen, deren Aussagekraft durchaus zu Zweifel Anlass geben können. Das liegt darin begründet, dass deren Wirkungszusammenhänge auf individueller Ebene unklar sind, da verschiedene Faktoren zusammenkommen, welche einen hohen Interpretationsspielraum eröffnen und möglich machen.
Deshalb kritisiert eine grosse Gruppe von Lungenärzten, dass die Grenzwerte willkürlich auf Basis ungeeigneter Forschungsdaten einseitig festgelegt wurden und letztlich zu streng sind. Nach ihren Angaben haben andere Faktoren wie Lebensstil, Rauchen, Alkoholkonsum oder wenig Bewegung weitaus stärkere Auswirkungen auf Krankheitshäufigkeit und Lebenserwartung.
Grundsätzlich ist hierzu zu bemerken, dass niemand genau weiss und wissen kann, wie lange ein Mensch und mit welcher Konzentration Feinstaub ausgesetzt sein muss, damit er einen nachhaltigen Schaden erleidet und vorzeitig ablebt, wenn man dafür das statistisch festgelegte Alter von 75 Jahren als Basis nimmt. Diese führt dazu, dass mehr und mehr Experten sich uneinig über die Kompetenz der WHO sind und deren umstrittenen Verschärfungen der Grenzwert-Empfehlungen.
Trotzdem werden ohne weiteres statistische Fiktionen und Hypothesen daraus abgeleitet, aus denen Massnahmen verordnet werden, die politisch opportun und hilfreich sind, um Ideologien und Katastrophenszenarien zu propagieren.
Wie dem auch wirklich sei, Tatsache ist, dass die Erhebungen und Statistiken der WHO dazu dienen, dass sich die 194 Mitgliedsstaaten daran orientieren und Grenzwerte für Luftschadstoffe verbindlich festlegen.
Rechtlich verbindliche Grenzwerte müssen jeweils die Gesetzgeber der Länder festlegen. Die EU will bis zum Herbst 2022 über mögliche Veränderungen der bisherigen Vorschriften beraten. Das EU-Parlament hat bereits im März dieses Jahres gefordert, dass die zuständige EU-Kommission sich an den neuen WHO-Richtwerten orientieren solle.
Bereits 1999 haben die EU-Mitgliedstaaten auf Vorschlag der EU-Kommission einen Jahresmittelwert von 40 µg/m³ für Stickstoffdioxid beschlossen, der sich an den Luftgüteleitwerten der Weltgesundheitsorganisation (WHO) orientiert. 2008 haben EU-Mitgliedstaaten und EU-Parlament diesen Grenzwert sowie einen Stundenwert von 200 µg/m³, der maximal 18-mal im Jahr überschritten werden darf, bestätigt und in der europäischen Luftqualitätsrichtlinie festgeschrieben (2008/50/EG). Die Grenzwerte sind über die 39. Bundesimmissionsschutzverordnung in nationales Recht umgesetzt und sind seit 2010 verpflichtend einzuhalten.
Bei Überschreitung der Grenzwerte sind die Mitgliedstaaten verpflichtet, Luftreinhaltepläne aufzustellen, in denen Massnahmen zur Einhaltung der Grenzwerte aufgeführt sind. Werden die Werte dauerhaft systematisch überschritten, kann dies vom Europäischen Gerichtshof (EuGH) gerügt und der Rechtsverstoss festgestellt werden. Von der EU-Kommission können dann in einem weiteren Verfahren vor dem EuHG Strafzahlungen gefordert werden, die zu empfindlichen Zwangs- und Bussgeldern führen können.
Um diesen Vorgaben zu entsprechen, wurden in den Städten Deutschlands Fahrverbote und Zufahrtsbeschränkungen für ältere Dieselfahrzeuge durchgesetzt und Umweltzonen eingerichtet.
Umweltzonen sind Gebiete, in denen nur Fahrzeuge fahren dürfen, die bestimmte Abgasstandards einhalten. Die Fahrzeuge (Pkw und Lkw) müssen mit Plaketten auf der Windschutzscheibe gekennzeichnet sein. Manche Städte sperren bei Überschreitung der Grenzwerte ganze Strassen für den Lastverkehr. Ziel dieser Umweltzonen ist, dass die Schadstoffemissionen, die durch den Strassenverkehr verursacht, reduziert werden. Vorrangig geht es momentan darum, die Partikel und NOx-Emissionen zu senken.
Es ist zweifelsfrei, dass gute Luft ein hohes Gut ist, das niemand leichtfertig in Gefahr bringen und verschmutzen darf. Doch wenn wir den Verkehr und das Heizen verbieten, dann müssten wir eigentlich auch Teile der Natur verbieten, die ebenfalls feine Staubpartikel in grossem Umfang produzieren, siehe Pollen, Blütenstäube, Pilzsporen, Bakterien, Vulkantätigkeiten, Saharastaubpartikel etc.
Während der Hochzeit der Corona-Krise, im Frühjahr 2020, wo kaum Autos in den Städten fuhren, viele Fabriken nur eingeschränkt oder gar nicht produzierten, wurde zur allgemeinen Überraschung an vielen städtischen Messstationen keine signifikanten Verminderungen der NO2 – und Feinstaubwerte ermittelt. Dies lässt den Schluss zu, dass die Emissionen der Haushalte und der Wärmekraftwerke, die des Strassenverkehrs als Hauptverursachungsquelle teilweise abgelöst haben.
Dies ist insbesondere im Winter der Fall, wenn die Emissionen der Heizanlagen maximal sind. Bei den Fahrzeugen haben Abgasreinigungseinrichtungen dafür gesorgt, dass der Ausstoss von Luftschadstoffen verringert wurde und moderne Dieselfahrzeuge kaum noch Feinstaub und Stickoxide freisetzen.
„Luftalarm“, hauptsächlich wegen Dieselfahrzeuge auszulösen, entspricht deshalb nicht mehr der technologischen Realität. Wie eine Studie der OECD (Organisation für wirtschaftliche Zusammenarbeit und Entwicklung der westlichen Industrieländer) eindeutig bewies und die Problematik der Feinstaubemissionen in einem neuen Licht erscheinen liess.
Der Untersuchung zufolge kommt bald der überwiegende Teil dieser Emissionen nicht mehr aus dem Verbrennungsmotor, sondern aus Reifen-, Bremsen- und Strassenabrieb. Daher werden diese Nicht-Abgas-Emissionen beim Umstieg auf batteriebetriebene Fahrzeuge weiter in absoluten Zahlen ansteigen und eine grössere Gesundheitsgefährdung darstellen. Schwere Batteriefahrzeuge könnten das Problem sogar noch verschärfen, obwohl ihr Antrieb emissionsfrei ist.
Deshalb werden staatliche Regulierungen für diese bislang wenig beachteten Partikel-Emissionen gefordert und E-Fahrzeuge sollten nicht pauschal von Abgaben ausgenommen werden, welche die Zufahrt in Innenstädte anbelangt. Zufahrtsbeschränkungen könnten etwa durch Einbeziehung der Fahrzeuggewichte und Reifenmaterialien geschehen. Erfreulich ist allerdings, dass der Bremsenabrieb drastisch sinken wird, da bis zu zwei Drittel der Bremsvorgänge zur Rekuperation (Energierückgewinnung) genutzt werden und die klassische Bremse weniger benutzt wird. Leider wird dieser Effekt aber über den Reifenabrieb überkompensiert, weil die Fahrzeuggewichte steigen.
Somit könnte sich die zunehmende Elektrifizierung sogar als Problem für die Feinstaubbelastung herausstellen. Durch die schweren Akkupakete sind Plug-In-Hybriden und speziell die reinen Elektroautos deutlich schwerer als vergleichbare Verbrenner. Ein kompaktes E-Auto wie der VW ID3 zum Beispiel wiegt, wie man der technischen Datenbank von EFAHRER.com entnehmen kann, satte 1,8 Tonnen.
Das hat zur Folge, dass diese Fahrzeuge die Reifen und auch die Fahrbahnoberflächen stärker abnutzen werden. Reifenhersteller haben dies bestätigt, dass die Lebensdauer von Reifen bei E-Fahrzeugen geringer als bei Autos mit Verbrennungsmotor ist, was nicht nur am höheren Gewicht, sondern am hohen Drehmoment des elektrischen Antriebs liegt. Besonders erschwerend wir noch hinzukommen, dass die preisgünstigeren Reifen einen höheren Abrieb verursachen als die hochwertigen und teuren Reifensorten.
Diese nicht von der Hand zu weisenden Tatsachen werden dazu führen, dass die Umwelt-Lobbyisten für die Zukunft neue Feinstaub-Regularien fordern werden. Problembehaftet ist dabei, dass sich der städtische Personenverkehr bis zum Jahre 2050 nach aktuellen Kalkulationen mehr als verdoppeln wird. Das heisst, dass Fortschritte bei der Technik im einzelnen Auto durch die pure Masse neuer Autos zumindest teilweise verpuffen könnten.
Feinstaub wird ein Problem bleiben, wie gross es sein wird und welche Massnahmen das mit sich bringt, kann zum jetzigen Zeitpunkt noch nicht beantwortet werden. Neben den verkehrsbedingten Emissionen, werden sicherlich auch die Holzheizungen, Kaminöfen und andere kleine Feuerungsanlagen in privaten Haushalten unter Beschuss geraten, ebenso wie kleinere Industrieanlagen und Kraftwerke.
Mit meinem Beitrag wollte ich lediglich darauf hinweisen, dass wir mit Feinstaub auch in Zukunft einen grösseren Nebenkriegsschauplatz bei den Luftbelastungen haben werden, der in den Mittelpunkt von Verkehrsbeeinträchtigungen rücken kann.
Ich weiss, dass die gesamte Problematik wesentlich komplexer ist, weil man, speziell bei der Diesel-Debatte zwischen Emissionen und Immissionen unterscheiden muss, die Begriffe durcheinandergeworfen werden und der Unterschied vielen Bürgern nicht geläufig ist.
Der NO2-Grenzwert von 40 µg/m³, der von vielen Parteien und Institutionen immer wieder in Zweifel gezogen wird, ist ein Immissionswert. Als Immissionen werden generell die Einwirkungen von Störfaktoren auf Mensch und Umwelt bezeichnet. Der Wert gibt an, welche Konzentrationen in der Aussenluft maximal erlaubt sind, um negative Folgen für Mensch und Umwelt zu vermeiden.
Emissionen bezeichnen den tatsächlichen Ausstoss eines Luftschadstoffs – also beispielsweise die Menge an NO2, die aus einem Auspuff eines Diesel-Fahrzeugs ausgeblasen und mit mg/km angegeben wird. Technische Vorrichtungen an Motoren und Auspuffanlagen sind notwendig, um diesen Schadstoffausstoss zu senken, was bisher einigermassen erfolgreich gelungen ist.
Ausserdem werden oft die Grenzwerte für Stickstoffdioxid und Feinstaub in einen Topf geworfen, was eigentlich ein Fehler ist und auch von dem Medien sehr oft gemacht wird. Auch wenn diese Belastungen in Deutschland in den letzten Jahren stark zurückgegangen sind, werden die strengen Grenzwertempfehlungen der WHO kaum eingehalten.
Da die Anzahl der E-Fahrzeuge in Zukunft stark zunehmen wird und lokal deswegen keine NOx Emissionen relevant sind, habe ich mich deshalb mehr mit der Feinstoffproblematik beschäftigt, da diese wesentlich ausgeprägter auftreten wird.
Wir müssen aufpassen, dass mit immer wieder neu geforderten Grenzwerten die Grundlagen geschaffen werden, die uns die individuelle Mobilität rauben und damit auch Lebensqualität.
Wir sollten deshalb dringlichst darauf achten, dass das zunehmende Auseinanderklaffen von politisch propagierten Verzichtsanforderungen und gewünschtem Wohlstandsbefinden nicht zu einer Verweigerungshaltung seitens der Bürger führt und dabei die sinnvoll notwendigen Reformen ebenfalls nicht oder nur unzureichend umgesetzt werden können.
Ein emissionsloses Dasein ist nicht möglich und generell muss sich der Staat die Frage stellen, wie er die existierenden, überkomplexen und zum Teil erfolglosen Anforderungen und Regelungen auf ein vernunftgesteuertes Mass zusammenstreichen und optimieren kann. Bei jedem Verbot und jeder Regulierung muss intensiv hinterfragt werden, welche Ziele möglichst effizient erreicht werden können, ohne dabei die Verhältnismässigkeit aus den Augen zu verlieren.
Wir benötigen dringend eine neue Bescheidenheit mit Verzicht auf übersteigerte Detailgerechtigkeit und mit einer Besinnung und Rückkehr zur Eigenverantwortung der Gesellschaft. Verzicht fällt denen leicht, die sowieso schon alles haben und sich diesen leisten und wollen können. Für den Rest der Gesellschaft wird es ungleich schwerer werden weitere Entbehrungen hinzunehmen und dies im Glauben, dass darin ein solider Zukunftsreichtum begründet ist.
Nach dem Psychologen Peter Lauster bedeutet Verzichten ja nur etwas zu lassen, um Kraft für etwas anderes freizubekommen. Wohl dem, der diese Attitüde sein Eigen nennen kann und weiss was man will und vor allen Dingen anstreben soll.
„Man könnte froh sein, wenn die Luft so rein wäre wie das Bier“, diesem Zitat unseres Altbundespräsidenten Richard von Weizäcker ist nichts hinzuzufügen, wenn auch die Gesundheitsapostel unter uns aufjaulen werden, ausser Karl Lauterbach versteht sich, der ja bekennender Schluckspecht ist.
Diesem Blog könnte ich von oben nach unten fast durchgängig widersprechen (und widerlegen). Meine Quellen wären das ÄRZTEMAGAZIN und andere in meinen Recherchen verwendeten medizinische Magazine.
Dein Blog gibt Deine Meinung dazu bekannt – der ich nicht zustimme. Es ist richtig von der WHO, die Grenzwerte herunterzusetzen. Die EU tut sich schwer, dem zu folgen, da die Autolobby massiv Druck gegen jede,Initiative dazu macht.
Elektroautos und H2 Fahrzeuge nach Abkehr vom Verbrenner werden diese Frage lösen – und die Abriebargumentation stimmt nur dann, wenn man Äpfel mit Birnen vergleicht. Ein I3 wie meiner hat schmalste Reifen, ein ID3 muss eben optisch auch noch wie ein Golf GTI aussehen, obwohl es auch andere Optionen gäbe. Das Problem beim E-Auto ist, dass man so gut wie nie bremst (außer im Notfall). Man soll wenigstens 1x pro Woche bremsen, damit die Bremsbeläge wenigstens etwas „zu tun bekommen“. Das aber nur nebenbei.
Danke für diesen sehr kritischen und offenen Kommentar. Wir haben hier eine Problematik, welche zeigt, dass, wie es bei vielen Themen des Gesundheitswesens und der Prävention der Fall ist, bei der kritischen Bewertung von Risikoindikatoren keine ausreichende, wissenschaftliche Gesamtbeurteilung erfolgt bzw. oft auch nicht möglich ist. Leider sind auch hier die gesellschaftlichen Diskussionen sehr ideologisiert und eine sachliche Veranschaulichung ist kaum möglich. Die Studien der WHO und EU-Arbeitsgruppen zeigen, dass profunde Kenntnisse der Aerosolphysik und der Toxikologie von Gasen und Partikeln nicht ausreichende Berücksichtigung fanden, aber trotzdem weitreichende politische Schlüsse gezogen wurden.
Besonders was die Publizierung der „vorzeitigen Todesfälle“ anbelangt, ist diese spekulativ und im Kern methodologisch unsinnig. Wechselwirkungen suggerieren eine Kausalität, die eine Plausibilität in vielen Fällen vortäuscht. Die erzielten Untersuchungsergebnisse sollten deshalb zuerst als hypothetisch angesehen werden und als Basis für weiterführende, der wirklichen Praxis entsprechende Analysen, die den Wahrheitsgehalt erhöhen, angesehen werden.
Die epidemiologischen Studien zum Feinstaub und zum Stickstoffdioxid haben alle das gleiche Grundprinzip. Man vergleicht staubbelastete mit weniger staubbelasteten Regionen und korreliert sie mit den Erkrankungsraten beziehungsweise der Mortalität. Dabei versucht man, mögliche Störfaktoren durch Fragebögen zu erfassen und herauszurechnen. Starke, weitere Einflussfaktoren, wie insbesondere Aktiv-und-Passiv-Rauchen, Bluthochdruck, Alkoholkonsum, sportliche Aktivität, Impfverhalten und medikamentöse Therapien, können hier keine ausreichende Berücksichtigung finden und es ist allseits bekannt, dass die Einflüsse der Lebensart einen enormen Einfluss auf die vorzeitige Sterblichkeit haben. Siehe u.a. auch die Corona-Problematik.
Wie man sehen kann, ist es durchaus fraglich, ob die Festlegung der Grenzwerte und der hochgerechneten Mortalität in der genannten Form ableitbar ist und als gesundheitspolitische Evangelium unsere Lebensweise einschränken kann bzw. sollte.