Smog und Ozon - Ein europaweites Problem

Als Smog wird die Verunreinigung der Luft durch Kohlenwasserstoffe, Schwefeldioxid, Stickoxide und Staub bezeichnet, die im Zusammenwirken mit Nebel oder unter Sonneneinwirkung und meist bei Inversionswetterlagen auftritt.

Die Belastung der Luft mit Stickoxiden und flüchtigen organischen Verbindungen ist zwar generell rückläufig, der Kampf gegen gesundheitsschädigenden und umweltgefährdenden Sommersmog erfordert aber weiterhin in ganz Europa weitgreifende Anstrengungen zur Verbesserung der Luftqualität.

Die Entstehung von Smog und Ozon

Erhöhte Ozonkonzentrationen entstehen bei besonderen jahreszeitlich bedingten meteorologischen Verhältnissen. Im Sommer wird die Ozonbildung durch höhere Strahlung und Temperaturen in der Atmosphäre in Gang gesetzt, unter Einwirkung von Sonnenlicht bildet sich aus Stickoxiden und Kohlenwasserstoffen Ozon. Neben natürlichen Quellen lösen die Verbrennung von Öl, Kohle und Gas, die Benutzung von Kraftfahrzeugen sowie die Verwendung von lösemittelhaltigen Produkten die Reaktionsmechanismen aus. Dabei sind die Ozonkonzentrationen keine lokale Phänomene, sondern verteilen sich mit dem Luftmassenaustausch der dynamischen Hoch- und Tiefdruckgebiete über ganz Europa. Aber auch im Winter kann es zu Smogbildung kommen, wenn sich bei einer sogenannten Inversionswetterlage Nebel mit Ruß, Staub und Schwefeldioxid vermischt. Im Gegensatz zum Sommersmog tritt der Wintersmog aber nur lokal auf.

Auswirkungen auf die Gesundheit

Ozon ist ein sehr reaktionsfreudiges und aggressives Reizgas, das in hohen Konzentrationen tierische, pflanzliche und menschliche Zellen angreift. Als Folgen können beim Menschen Augenbrennen, Halskratzen, Schmerzen beim Einatmen, Druckgefühle im Brustbereich oder Husten auftreten. Außerdem wird die Lungenfunktion und die körperliche Leistungsfähigkeit eingeschränkt. Seit September 2003 gelten folgende Schwellenwerte in der Europäsichen Union:
Gesundheitsschutz ab 110 µg/m³ im Mittel pro 8 Stunden
Unterrichtung der Bevölkerung ab 180 µg/m³ im Mittel pro Stunde
Auslösung des Warnsystems ab 240 µg/m³ im Mittel pro Stunde

Maßnahmen zur Ozon-Reduktion

Die komplizierten Mechanismen der Ozonbildung haben zur Folge, dass die Massnahmen zur Bekämpfung nicht so rasch greifen wie bei anderen Luftschadstoffen. Lokale und zeitlich begrenzte Maßnahmen sind ein wenig wirksames Instrument, um Spitzenwerte abzusenken, da die Ozonwerte stark von Witterungs-, Temperatur- und Windverhältnissen beeinflusst werden. Besonders wichtig ist eine effektive Reduzierung des Grundpegels von bodennahem Ozon. Dies erfordert eine markante Verminderung der Stickoxid-Emissionen (NOx) und flüchtigen organischen Verbindungen (VOC) um rund 70 bis 80 Prozent im Vergleich zum Stand in der Mitte der 1980er Jahre. Dieses Ziel ist nur mit dauerhaft wirksamen und europaweiten Maßnahmen zu erreichen. Potenziale zur Verringerung der Vorläufer-Emissionen liegen in den Bereichen Verkehr und Industrie.

Faktoren der Ozonbelastung in Bodennähe

Die Ozonbelastung am Boden steht immer im direkten Zusammenhang mit den atmosphärischen Vorkommen und setzt sich aus vier Quellen zusammen, die auch hunderte Kilometer entfernt ihren Ursprung haben können. Natürliches Ozon entsteht in der Stratosphäre in gut 20 Kilometer Höhe. Nur ein Teil gelangt in die bodennahen Luftschichten, wo es die Quelle für die natürliche Ozonbelastung ist. Das Hintergrund-Ozon in der freien Troposphäre in gut 1.500 bis 2.000 Metern Höhe wird auch als kontinentale Belastung bezeichnet und entsteht vor allem durch den Ausstoß an NOx und VOC. Seine Konzentration hat sich seit den 1950er Jahren mehr als verdoppelt.

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