Schlechtere Luft, weniger SonneDeutlich mehr Sahara-Feinstaub belastet Europa
Winzige Staub-Partikel aus der Sahara verschlechtern die Luftqualität in Europa - und das in zunehmendem Maß. Eine Analyse zeigt, dass dadurch die Sterblichkeit und die Zahl der Krankenhauseinweisungen ansteigen. Besonders eine Bevölkerungsgruppe ist betroffen.
Die Konzentration von Feinstaub aus der Sahara ist über weiten Teilen Europas in den vergangenen Jahren gestiegen. Betroffen von der Entwicklung ist einer Studie zufolge vor allem Südeuropa - und dort insbesondere Italien, die Adriaregion und die Ägäis. Als Ursache vermutet ein internationales Forschungsteam im Fachjournal "Nature" die Ausbreitung von Wüsten vor allem in Nordafrika sowie veränderte Luftströmungen.
Der feine Saharastaub ist auch in Deutschland kein unbekanntes Phänomen - erkennbar daran, dass sich die Luft gelblich einfärbt. Generell spielt Staub eine wichtige Rolle für das Klima und die Ökologie der Erde: Er beeinflusst die Sonneneinstrahlung, dient als Kondensationskern bei der Wolkenbildung und verteilt Eisen und andere Nährstoffe über die Erde, wie das Team um Petros Vasilakos und Kaspar Dällenbach vom Paul Scherrer Institut (PSI) in Villigen im Schweizer Kanton Aargau schreibt.
Andererseits kann Feinstaub die Luftqualität verschlechtern und gesundheitliche Folgen haben, etwa auf Herz-Kreislauf- und Atemwegserkrankungen wie Asthma.
Chemische Analysen klären Herkunft des bodennahen Feinstaubs
Zwar deuteten schon frühere Studien darauf hin, dass in den vergangenen Jahrzehnten vermehrt Staub aus der Sahara und den arabischen Wüsten in Teile Europas gelangte, ein genaues Bild für den gesamten Kontinent fehlte jedoch bislang. Nun wertete das Team mehr als 18.000 Feinstaub-Messungen von mehr als 100 Standorten in Europa für die Jahre von 2012 bis 2021 aus und erstellte daraus mithilfe von künstlicher Intelligenz ein Modell für den Kontinent.
Dabei konzentrierte es sich auf Metalle wie Aluminium (Al), Titan (Ti), Silicium (Si), Calcium (Ca) und Eisen (Fe). Besonders achtete es auf Aluminium und Titan, die im Gegensatz zu anderen Elementen typisch für transportierten Wüstenstaub sind und weniger aus anderen Quellen stammen wie etwa Verkehr, Bauarbeiten oder Haushalten. "Durch chemische Analysen können wir die Herkunft des bodennahen Feinstaubs daher sehr gut bestimmen", wird Erstautor Vasilakos in einer PSI-Mitteilung zitiert.
Gesundheitliche Folgen durch erhöhte Feinstaubbelastung
In dem untersuchten Jahrzehnt stieg die Feinstaubmenge im größten Teil Europas an, vor allem jedoch in Südeuropa, wo die Werte etwa um das 2,5-Fache höher waren als im Rest des Kontinents. Demnach lagen die täglichen Wüstenstaub-Werte für PM10 - also winzige Partikel mit einem Durchmesser unter 10 Mikrometer (Tausendstel Millimeter) - in Nord- und Mitteleuropa bei durchschnittlich knapp 2,1 Mikrogramm pro Kubikmeter, in Südeuropa jedoch bei fast 5,3 Mikrogramm.
Im Untersuchungszeitraum stieg die Staubmenge um etwa 0,5 Mikrogramm pro Kubikmeter, in Italien, der Ägäis und im Adriaraum sogar um gut 0,7 Mikrogramm. "Das entspricht einer Zunahme von 10 bis 25 Prozent dieser Staubbelastung", sagt Studienleiter Dällenbach. "Sowohl für die Effizienz und Wirtschaftlichkeit großer Solaranlagen als auch hinsichtlich der gesundheitlichen Folgen erhöhter Feinstaubbelastung ist das nicht zu vernachlässigen."
Feinstaubablagerung hat sich in 150 Jahren mehr als verdoppelt
"Dabei hat sich die Anzahl der Stürme, die Wüstenstaub aus der Sahara und den arabischen Wüsten zu uns tragen, nicht wirklich erhöht", sagt Vasilakos. "Aber sie sind im Verlauf der betrachteten zehn Jahre intensiver geworden und transportieren dadurch heute mehr Staub nach Europa als früher."
Pro Jahr gab es demnach in Südeuropa - einschließlich Spanien - etwa 46 Tage mit hohen Staubwerten um 10 Mikrogramm pro Kubikmeter. An solchen Tagen stieg die Staubkonzentration in der Adria, der Ägäis und Teilen des Balkans während des Jahrzehnts um 1,4 Mikrogramm pro Kubikmeter, in Süditalien sogar um 2,7 Mikrogramm.
Analysen von drei Eisbohrkernen aus dem Monte-Rosa-Massiv im Grenzgebiet von Italien zur Schweiz ergaben, dass die Ablagerung schon seit Längerem zunimmt: In den vergangenen grob 150 Jahren hat sie sich demnach in den Alpen mit einer Zunahme um 110 Prozent mehr als verdoppelt.
Welche Rolle spielt der Klimawandel?
In der Studie schätzten die Forscher aus epidemiologischen Daten auch die kurzfristigen gesundheitlichen Folgen ab: Die Mortalität - etwa durch Herzinfarkte und Atemprobleme - steige dadurch kurzfristig um 0,67 Prozent, schätzen sie. Die Hospitalisierungsrate aufgrund von Atemwegsbeschwerden nehme bei Menschen ab 15 Jahren um 0,73 Prozent zu, bei jüngeren allerdings deutlich stärker um knapp 2,5 Prozent. Dies unterstreiche die Folgen solcher Staubereignisse für vulnerable Bevölkerungsgruppen.
Ursache für den Trend ist den Forschern zufolge zum einen die zunehmende Austrocknung der Sahara, zum anderen vermehrt Luftströmungen aus dieser Region nach Europa. "Inwieweit der menschengemachte Klimawandel diese Entwicklung mitverursacht hat und ob er sie weiter verstärkt, ist noch nicht abschließend geklärt", sagt Dällenbach. "Unser derzeitiges Verständnis legt jedoch nahe, dass die Zunahme des Wüstenstaubs durch die Treibhausgasemissionen des Menschen und die damit verbundene Klimaerwärmung zumindest begünstigt wird. Dadurch wird es in bestimmten Regionen trockener und die Wüsten breiten sich aus."