Emissionen

Macht Diesel-Abgas krank? So gefährlich sind Stickstoffoxide

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Kai Wiedermann
Darum haben Diesel-Autos zu Recht so ein schlechtes Image

Darum haben Diesel-Autos zu Recht so ein schlechtes Image

Diesel-Autos: Sie sind echte Umweltsünder, denn sie sind für die Mehrheit der schädlichen Stickoxid-Emissionen verantwortlich.

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Diesel-Krise erhitzt die Gemüter. Fahrzeuge stoßen mehr Abgase aus als behauptet. Was bedeutet das für die Gesundheit?

Berlin.  Der Gesundheitsschutz hat Vorrang vor der Handlungsfreiheit von Autobesitzern – das hat das Verwaltungsgericht Stuttgart Ende Juli entschieden. Fahrverbote für Dieselfahrzeuge in den Innenstädten sind seitdem wahrscheinlicher geworden. Daran dürften auch die Ergebnisse des Diesel-Gipfels nichts ändern. „Dafür, dass die Atemluft in deutschen Städten zu stark mit schädlichem Stickstoffdioxid belastet ist, sind vor allem Dieselautos verantwortlich“, sagt Maria Krautzberger, Präsidentin des Umweltbundesamtes (UBA). Wie gefährlich aber sind die Gase wirklich?

Was sind Stickstoffoxide?

Stickstoffoxid – oder kurz Stickoxid – ist Sammelbegriff für diverse gasförmige Verbindungen, die aus den Atomen Stickstoff (N) und Sauerstoff (O) aufgebaut sind. Vereinfacht werden nur die beiden wichtigsten Verbindungen dazu gezählt: Stickstoffmonoxid (NO) und Stickstoffdioxid (NO2). Stickstoffmonoxid hat nur eine kurze atmosphärische Lebensdauer, bevor es zu Stickstoffdioxid oxidiert. Beide zusammen werden als NOx abgekürzt.

Stickoxide entstehen meist als Nebenprodukt bei Verbrennungsprozessen. Hauptverursacher sind Kohle- und Gaskraftwerke, Heizungen, Holzöfen, Müllverbrennungs- und Industrieanlagen sowie Kraftfahrzeug-Motoren. Mit einem Anteil von 38 Prozent „ist der Verkehr mit Abstand der größte Verursacher“, so das UBA.

Wie hoch ist die Belastung und wie wird sie gemessen?

Seit 1990 gehen die Emissionen in allen Regionen Deutschlands zurück, auch in Ballungsräumen. Bis 2015 betrug das Minus laut UBA etwa 59 Prozent. Den größten Rückgang verzeichnete das Segment Verkehr. 2015 wurden den Angaben zufolge bundesweit etwa 1,2 Millionen Tonnen Stickoxide emittiert, 1990 waren es noch 2,8 Millionen.

Der Gehalt von Stickstoffdioxid in der Luft wird an 500 Orten gemessen. Europaweit gilt seit 2010 der Jahresgrenzwert von 40 Mikrogramm pro Kubikmeter (µg/m3). Grund dafür ist der Schutz der Gesundheit. Die EU folgte damit einer Empfehlung der Weltgesundheitsorganisation (WHO).

Die höchsten Konzentrationen gibt es in Deutschland in der Nähe viel befahrener Straßen. An Messstationen, die weit entfernt von Schadstoffquellen liegen, werden laut UBA durchschnittliche NO2-Konzentrationen von deutlich unter zehn µg/m3 Luft gemessen. 57 Prozent der städtischen, verkehrsnahen Messstationen hingegen registrierten im vergangenen Jahr Überschreitungen des Jahresmittelwertes. In mehr als 80 Städten sei der Wert gerissen worden.

Die höchste Belastung wurde mit durchschnittlich 82 µg/m3 am Stuttgarter Neckartor gemessen, auf Platz zwei folgte die Landshuter Allee in München (80 µg/m3). „Aus vorläufigen Messergebnissen der ersten sieben Monate kann geschlossen werden, dass die Stickstoffdioxid-Belastung 2017 ähnlich hoch ausfallen wird wie 2016“, teilte die Behörde mit.

Diesel-Fahrverbote nach Auto-Gipfel nicht vom Tisch
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Für Extrembelastungen hat die Europäische Union neben dem Durchschnitts- auch einen Ein-Stunden-Grenzwert festgelegt. Der beträgt 200 µg/m3 und darf nicht öfter als 18-mal im Kalenderjahr überschritten werden. Am Neckerntor in Stuttgart wurde dieser Wert laut UBA an 35 Tagen gerissen, in Darmstadt (Hügelstraße) an 28.

Die EU hat Deutschland wegen Überschreitung der Stickoxid-Grenzwerte in 28 Gebieten – darunter Berlin, Hamburg, Köln und München – mehrmals dazu ermahnt, die Luftverschmutzung zu bekämpfen. Angeblich bereitet die Kommission jetzt auch eine Klage vor. Neben Deutschland hat die EU-Kommission aus diesem Grund auch Frankreich, Großbritannien, Italien und Spanien im Visier.

Welche Folgen haben Stickstoffoxide für die Gesundheit?

„Stickstoffoxide spielen eine wichtige Rolle als Vorläufersubstanzen bei der Entstehung von bodennahem Ozon. Sie können durch chemische Reaktionen mit Ammoniak auch Feinstäube bilden“, erklärt das Bayerische Staatsministerium für Umwelt und Verbraucherschutz. Dem UBA zufolge reizt die chemische Verbindung vor allem Atemwege und Schleimhäute: „Durch die dabei auftretenden Entzündungsreaktionen verstärkt es die Reizwirkung anderer Luftschadstoffe zusätzlich.“

Akut träten Husten und Atembeschwerden auf. Eine dauerhafte Einwirkung könne zu Bronchitis und Lungenschäden führen. Besonders empfindlich reagierten Kinder, ältere Menschen und Asthmatiker. Die WHO nennt Stickstoffdioxid oberhalb des Ein-Stunden-Wertes von 200 μg/m³ ein „toxisches Gas, das signifikante Entzündungen der Atemwege auslöst“.

Gibt es Studien über das Ausmaß der Gefährdung?

„In epidemiologischen Studien konnte ein Zusammenhang zwischen der zeitnahen Belastung mit Stickstoffdioxid und der Zunahme der Herz-Kreislauf-Erkrankungen sowie der Sterblichkeit in der Bevölkerung beobachtet werden“, schreibt das Umweltbundesamt. Aufgrund der Vielzahl der Studien könne angenommen werden, „dass die gesundheitlichen Effekte von NO2 belegt sind“.

Damit widerspricht die Behörde einer Aussage im Abschlussbericht des Untersuchungsausschusses des Bundestages zum Diesel-Skandal. In dem heißt es, dass ein Zusammenhang zwischen Todesfällen und bestimmeten NO2-Expositionen „im Sinne einer adäquaten Kausalität nicht erwiesen“ sei. Dabei stützte man sich Medienberichten zufolge wohl auch auf Aussagen eines Toxikologen.

Umweltschützer protestieren gegen Diesel-Gipfel
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Tatsächlich untersucht die Wissenschaft seit Jahren die gesundheitlichen Folgen von Stickoxiden: Evangelia Samoli und Klea Katsouyanni von der Universität Athen etwa analysierten 2006 die Sterblichkeits- und Gesundheitsdaten von 60 Millionen Einwohnern aus 34 Städten und Regionen Europas und Israels. Die im „European Respiratory Journal“ veröffentlichten Ergebnisse sorgten für Aufsehen: Demnach ließ bereits eine Erhöhung von zehn Mikrogramm Stickstoffdioxid pro Kubikmeter Luft mehr Menschen an Atemwegs- und Herz-Kreislauf-Krankheiten sterben.

Für Schlagzeilen sorgten im Frühjahr dieses Jahres auch Forscher der Organisation Environmental Health Analytics in Washington (USA). Laut einem Beitrag im Fachmagazin „Nature“ hatten die Wissenschaftler hochgerechnet, dass die Zahl vorzeitiger Todesfälle durch Stickoxide aus Dieselabgasen für die elf größten Automärkte der Welt bei 107.600 lag – allein im Jahr 2015.

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