Ultrafeine Partikel in der Luft könnten jedes Jahr mit rund zwei Millionen zusätzlichen Todesfällen weltweit in Zusammenhang stehen. Zu diesem Ergebnis kommt eine internationale Studie, die in der Fachzeitschrift Cardiovascular Research veröffentlicht wurde. Die Forschenden sehen insbesondere Städte als Brennpunkte der Belastung und fordern strengere Grenzwerte für die Luftqualität.

Ultrafeine Partikel (UFP) sind kleiner als 100 Nanometer und entstehen vor allem bei Verbrennungsprozessen, etwa im Straßenverkehr, in der Industrie oder bei der Energieerzeugung. Aufgrund ihrer geringen Größe können sie tief in die Lunge eindringen und die natürlichen Schutzmechanismen der Atemwege überwinden. Studien deuten darauf hin, dass sie in den Blutkreislauf und möglicherweise auch ins Gehirn gelangen können.

Modellrechnung auf Basis von Langzeitstudien

Für die Untersuchung kombinierten die Forschenden Satellitendaten, Erdbeobachtungen und Verfahren des maschinellen Lernens, um die langfristige Belastung mit ultrafeinen Partikeln weltweit mit einer räumlichen Auflösung von einem Kilometer zu berechnen.

Diese Daten verknüpften sie mit einer Meta-Analyse epidemiologischer Langzeitstudien aus Europa und Nordamerika. Diese Studien untersuchen über viele Jahre, wie sich eine langfristige Belastung durch Luftschadstoffe auf das Sterberisiko auswirkt. Daraus berechneten die Forschenden, wie viele zusätzliche Todesfälle statistisch mit der Belastung durch ultrafeine Partikel in Zusammenhang stehen könnten.

Die Autorinnen und Autoren betonen, dass es sich dabei um eine Modellschätzung handelt. Die Zahl basiert nicht auf einzelnen registrierten Todesfällen, sondern auf statistischen Berechnungen, die den Zusammenhang zwischen Luftbelastung und Sterberisiko beschreiben.

Städte besonders betroffen

Nach den Berechnungen der Studie könnten weltweit jährlich rund 1,99 Millionen zusätzliche Todesfälle auf die Belastung mit ultrafeinen Partikeln zurückzuführen sein. Der Unsicherheitsbereich reicht von 0,81 bis 3,89 Millionen Todesfällen pro Jahr.

Rund 91 Prozent der geschätzten zusätzlichen Todesfälle entfallen laut Studie auf städtische und stadtnahe Gebiete. Besonders hohe Belastungen fanden die Forschenden in Süd- und Osteuropa. Den Berechnungen zufolge steht etwa die Hälfte der geschätzten zusätzlichen Todesfälle im Zusammenhang mit Herz-Kreislauf-Erkrankungen. Da für viele Regionen außerhalb Europas und Nordamerikas nur begrenzte Messdaten verfügbar sind, beruhen die weltweiten Berechnungen teilweise auf Modellierungen. Darauf weisen die Autorinnen und Autoren ausdrücklich hin.

Forderung nach Grenzwerten für ultrafeine Partikel

Die Forschenden sehen den größten Handlungsbedarf bei Emissionen aus Verkehr, Industrie und Energieerzeugung. Sie schlagen einen jährlichen Grenzwert von 5.000 ultrafeinen Partikeln pro Kubikzentimeter Luft vor. Nach ihren Berechnungen könnte dadurch die geschätzte Zahl zusätzlicher Todesfälle weltweit um rund 45 Prozent sinken.

Bislang konzentrieren sich gesetzliche Luftqualitätsgrenzwerte vor allem auf Feinstaub der Größen PM10 und PM2,5. Für ultrafeine Partikel existieren in vielen Ländern bislang keine verbindlichen Grenzwerte.