Erhöhte PM10-Feinstaubbelastung durch Inversionswetterlage

Feinstaub besteht aus mikroskopisch kleinen Partikeln, die in der Luft schweben und nicht zu Boden sinken. Sie sind meist nicht mit bloßem Auge wahrzunehmen, außer bei außergewöhnlich intensiven Ereignissen, wie etwa bei markanten Saharastaubereignissen. Je nach Größe der Partikel kann man unterschiedliche Kategorisierungen machen:

• PM₁₀: Schwebestoffe mit einem Durchmesser <10 µm (*)
• PM_2,5: Schwebestoffe mit einem Durchmesser <2,5 µm (*)
• Ultrafeinstaub: Schwebstoffe mit einem Durchmesser <0,1 μm

*_{(Bei PM10 wird eine Gewichtung angewendet: Partikel mit einem aerodynamischen Durchmesser von < 1 µm werden vollständig einbezogen, bei größeren Partikeln wird ein gewisser Prozentsatz gewertet, der mit zunehmender Partikelgröße abnimmt und bei ca. 15 µm schließlich 0 % erreicht. Bei PM2.5: Partikel mit einem aerodynamischen Durchmesser von < 0,5 µm werden vollständig einbezogen, bei größeren Partikeln wird ein gewisser Prozentsatz gewertet, der mit zunehmender Partikelgröße abnimmt und bei ca. 3,5 µm schließlich 0 % erreicht.}

Je kleiner die Partikel sind, desto tiefer gelangen diese in den Atemtrakt. Grober Feinstaub wird meist bereits in der Nase abgefangen, während feinere Partikel tiefer in die Lungen vordringen können. Ultrafeine Partikel können von der Lunge sogar ins Blut oder in das Lymphsystem gelangen.

Feinstaubquellen

Feinstaub kann natürlichen Ursprungs sein oder durch menschliches Handeln erzeugt werden. Natürliche Quellen sind z.B. Emissionen aus Vulkanen, die Bodenerosion (Saharastaub) sowie auch Wald- und Buschfeuer. Wichtige vom Menschen verursachte Feinstaubquellen sind u.a. Verbrennungsprozesse: Kraftfahrzeuge, Kraft- und Fernheizwerke, Abfallverbrennungsanlagen, Öfen und Heizungen in Wohnhäusern sowie bestimmte Industrieprozesse. Ballungsräume mit viel Verkehr und Industrie sind besonders stark betroffen.

Der nächste Schwall an #Saharastaub erfasst aktuell Österreich. Zwischen diesen zwei Bildern ist weniger als eine Stunde Zeit vergangen. pic.twitter.com/UwrzdXTYpG

— Nikolas Zimmermann (@nikzimmer87) March 29, 2024

Aktuelle Entwicklung und Grenzwerte

In den vergangenen Tagen haben manche Stationen in Österreich wie etwa in Wien, St. Pölten, Graz und Linz Tagesmittelwerte der PM₁₀-Konzentration zwischen 50 und 70 µg/m³ gemessen, lokal kam es auch zu kurzzeitigen Peaks von knapp über 100 µg/m³. Regional wurde somit der Grenzwert von 50 µg/m³ im Tagesmittel überschritten, weshalb manche Smartphone-Apps Alarm geschlagen haben. Verantwortlich dafür war in erster Linie die festgefahrene Inversionswetterlage mit wenig Luftaustausch, der Feinstaub hat sich somit Tag für Tag in der Luft angesammelt. Das ist im Winterhalbjahr nicht unüblich, in den vergangenen Jahren wurde der Grenzwert aber nur selten überschritten, zudem haben die Apps meist noch keine Warnungen erstellt.

Zu Wochenbeginn hat sich die Lage etwas verbessert, so wird der Grenzwert derzeit an keiner Messstelle überschritten. Verantwortlich für die leichte Abnahme der Feinstaubkonzentrationen war in erster Linie ein meteorologischer Faktor, so ist die Höhe der Temperaturinversion etwas angestiegen, weshalb sich der Feinstaub auf ein größeres Luftvolumen verteilen konnte. Die höchsten Konzentrationen von knapp unter  50 µg/m³ werden derzeit in Graz verzeichnet, gefolgt von Innsbruck mit knapp 40 µg/m³. In Linz und Wien ist sie dagegen auf etwa 20-25 µg/m³ zurückgegangen. Aktuelle Daten gibt es hier.

Im Laufe der zweiten Wochenhälfte ist regional eine weitere Abnahme der Feinstaubbelastung zu erwarten, so deuten die Modelle ab Donnerstag auf auffrischenden Westwind im Donauraum hin. Windgeschützte Beckenlagen wie das Grazer und Klagenfurter Becken sind davon aber kaum beeinflusst, hier bleiben die Feinstaubkonzentrationen erhöht.

Peaks im Jahr 2024

Kurzzeitig wurden heuer schon deutlich höhere Konzentrationen an Feinstaub als aktuell verzeichnet. Wie üblich haben die gezündeten Feuerwerke zu Neujahr zu teils sehr hohen Konzentrationen an PM₁₀ geführt. Etwa in Wien gab es zu Neujahr lokale Peaks um 600 µg/m³ (der Tagesmittelwert lag bei 80 µg/m³). Auch Saharastaub hat bereits zu sehr hohen Konzentrationen geführt, so kam es Ende März bei Föhn in den Nordalpen etwa in Feldkirch und Salzburg zu Peaks um 450 µg/m³. Allgemein noch extremere Werte sind in unmittelbarer Nähe von Waldbränden möglich, dann kann es zu Konzentrationen deutlich >1000 µg/m³ kommen.

Der Föhn in den Tallagen hält an und damit auch die Zufuhr an #Saharastaub. Die Feinstaubwerte in den Nordalpen sind z.T. schon mit der Silvesternacht vergleichbar. Die Quelle des Feinstaubs ist im aktuellen Fall aber natürlich (Erosion). pic.twitter.com/hoTHM7wmf8

— Nikolas Zimmermann (@nikzimmer87) March 29, 2024

Trend: Luft wird sauberer

In den vergangenen Jahrzehnten hat sich die Luftqualität verbessert und der gesetzliche PM_10-Grenzwert von 40 µg/m³ im Jahresmittel wurde problemlos eingehalten. Etwa in Wien lag der gemessene Feinstaub-Jahresmittelwert im Jahr 2023 zwischen 12 und 16 µg/m³. Auch das Grenzwertkriterium nach IG-L von maximal 25 Tagen mit über 50 µg/m³ Tagesmittelwert wurde an keiner Messstelle erreicht. Die meisten Tagesmittelwerte über 50 µg/m³ für PM₁₀ wurden lokal in Graz (11 Tage), Wiener Neudorf (8) und Klagenfurt (5) verzeichnet.

Ursachen für die abnehmende Feinstaubbelastung sind einerseits meteorologische Faktoren (Abnahme von Inversionswetterlagen und kürzere Heizperiode), andererseits auch der Rückgang der Emissionen von PM₁₀.

Auswirkungen auf die Gesundheit

Feinstaubpartikel lösen Entzündungen und Stress in menschlichen Zellen aus. Wenn dies über einen längeren Zeitraum anhält, kann es zu Erkrankungen führen. Es kann dabei langfristig zu Auswirkungen auf Atemwege, Herz-Kreislaufsystem, Stoffwechsel und Nervensystem kommen. Eine kurzfristige hohe Belastung kann zu Bluthochdruck und Herzrhythmusvariabilität bzw. Herz-Kreislauferkrankungen führen. Besonders belastend ist Feinstaub für Kinder, Menschen mit vorgeschädigten Atemwegen (z.B. Asthma) und ältere Personen. Bei hohen Konzentrationen sollte man also folgende Tipps beachten:

• Anstrengenden Tätigkeiten vermeiden (z.B. Sport)
• FFP2-Maske tragen
• Stark befahrene Straßen und Industriegebiete wenn möglich meiden

Weitere Tipps kann man hier finden.