Kennst du das Gefühl, im Sommer nach dem Sport einen gereizten Hals oder gerötete Augen zu haben? Da besteht oft ein Zusammenhang mit solchen und ähnlichen Meldungen, die zu dieser Jahreszeit immer wieder in den Medien kommen: Artikel in 20 Minuten vom 6. Juli 2015. Als Sommersmog wird die erhöhte Konzentration von Ozon (O3) in Bodennähe bezeichnet.
Was ist Ozon (O3) und wie entsteht es?
Ozon ist ein Gas, welches sehr eng mit Sauerstoff verwandt ist. Sauerstoff, ein für unser Überleben sehr wichtiges Gas, besteht aus zwei Sauerstoffatomen. Unter dem Einfluss von energiereichem, ultraviolettem Sonnenlicht (UV-Licht), reagiert der Sauerstoff (O2) mit Stickoxiden (NOx) und flüchtigen organischen Verbindungen (VOC) und bildet Ozon (O3). Ozon wird aber auch schnell wieder abgebaut: Ohne Sonnenlicht (z.B. in der Nacht) wirken die NOx und VOC genau in die andere Richtung und helfen mit, das Ozon abzubauen.
Stickoxide entstehen beim Verbrennen von Brenn- und Treibstoffen bei hohen Temperaturen. Hauptquelle sind der Strassenverkehr, Baumaschinen und die Landwirtschaft.
VOC (engl. "volatile organic compounds") sind flüchtige organische Verbindungen. Sie entstehen beim Verdunsten von Lösungsmitteln und Treibstoffen sowie bei der unvollständigen Verbrennung. Hauptquellen sind die Industrie, das Gewerbe und der Strassenverkehr. Übrigens: auch Benzol gehört zu den VOC.
Wie die Bildung von Ozon (O3) genau funktioniert, kann im Theater 'Oh Ozon, bleib mir fern' nachgespielt werden.
Wie wirkt Ozon (O3) auf Lebewesen?
In der Schweiz liegen die Jahresmittelwerte der Ozonkonzentration in Bodennähe bei 40 bis 80 µg (Mikrogramm) pro Kubikmeter Luft. Das sind 40 bis 80 Millionstel Gramm (Quelle). Steigt die Menge, kann Ozon (O3) wie ein Reizgas wirken. Jeder Mensch reagiert unterschiedlich stark auf eine erhöhte Ozonbelastung. Alle sind aber mehr oder weniger stark von den akuten gesundheitlichen Auswirkungen betroffen. Chronische Auswirkungen sind allerdings nicht bekannt.
Allgemein gilt:
- Je höher die Ozonwerte steigen, desto mehr Personen sind betroffen (Konzentration).
- Je länger sich jemand in ozonreicher Luft aufhält, desto stärker ist die Reaktion (Dauer).
- Je grösser die körperliche Anstrengung ist, desto stärker ist die Reaktion (Intensität der Tätigkeit).
Es sind zahlreiche gesundheitliche Auswirkungen von hoher Ozonbelastung bekannt, darunter
- Reizungen der Schleimhäute
- Augenreizungen
- Verstärkung der Reaktion der Atemwege auf andere Reize (z.B. Pollen, Feinstaub)
- Kopfschmerzen
- Atembeschwerden und Beeinträchtigung der Lungenfunktion
- Beeinträchtigung der körperlichen Leistungsfähigkeit
- Kurzzeitig erhöhte Sterblichkeit
Ozon ist nicht nur für den Menschen, sondern auch für Pflanzen und Tiere schädlich. Hohe Belastungen können Blätter schädigen. Das führt zu vermindertem Wachstum und Mangelerscheinungen bis an die Wurzel. Ernteverluste sind die Folgen. Die geschwächten Pflanzen sind gegen andere Umwelteinflüsse weniger geschützt. Bei Nutz- und Wildtieren gibt es ähnliche Reaktionen wie beim Menschen.
Und wie ist das mit dem Ozonloch?
Ozonwarnungen und Grenzwerte für Ozon auf der einen Seite, auf der anderen Seite das Ozonloch: Da ist schnell unklar, ob es denn nun zu viel oder zu wenig Ozon hat. Dieser scheinbare Widerspruch kommt daher, dass Ozon in verschiedenen atmosphärischen Schichten vorkommt und je nach dem verschiedene Effekte hat.
Das bodennahe Ozon kann ein Problem für Menschen und Umwelt darstellen. Wenn die Ozon-Grenzwerte überschritten werden, also zu viel Ozon in der Atemluft ist, wird die Belastung nicht nur für sensible Menschen zum Problem. Ganz im Gegenteil dazu ist das Ozon der Stratosphäre (Atmosphärenschicht zwischen 15 und 50 km Höhe) unverzichtbar: Ohne dieses wäre ein Leben, wie wir es kennen, unmöglich. Das Ozon in der Stratosphäre bildet eine Schutzschicht um die Erde, welche den energiereichsten Anteil des Sonnenlichts absorbiert und dadurch von der Erde fernhält.
In der Stratosphäre wird ständig Ozon ab- und aufgebaut. Die Ozonschicht ist in einem dynamischen Gleichgewicht. Dieses Gleichgewicht hat sich aber in den 1980er-Jahren so verschoben, dass sich über den Polen saisonale Löcher in der Ozonschicht gebildet haben. Schuld am vermehrten Abbau des Ozons sind Stoffe, die früher in verschiedenen Anwendungen verwendet wurden (z.B. Fluorchlorkohlenwasserstoffe [FCKWs] in Kälteanlagen oder als Treibgas für Spraydosen) und deren Einsatz heute weltweit sehr streng geregelt oder sogar verboten ist. Dank diesen und anderen Massnahmen zum Schutz der Ozonschicht hat sie sich in den letzten Jahren etwas erholen können, und das Ozonloch wächst nicht mehr weiter.
Wann sollte ich besser keinen Sport treiben?
Wann du besser auf Sport verzichten solltest, kann nicht so einfach beantwortet werden. Der Ozon-Gehalt der Luft, die du atmest, hängt von vielen Faktoren ab: Das Wetter spielt eine grosse Rolle, ob eine erhöhte Ozon-Konzentration zu erwarten ist, aber auch der Ort, an dem du dich befindest und ob du draussen oder in einer Halle Sport treibst.
Auch bei hohen Ozonwerten ist sportliche Betätigung grundsätzlich möglich. Allerdings solltest du darauf achten, in der heissesten Tageszeit, wenn auch die Ozonwerte am höchsten sind, keine Ausdauerleistungen erbringen zu müssen. Plane also Wanderungen so, dass du den anstrengendsten Teil am Morgen machst, und trainiere deine Ausdauer lieber am Morgen oder nach Sonnenuntergang.
Mit der Auswahl des Ortes, wo du Sport treibst, kannst du die Belastung für deinen Körper auch beeinflussen. Es empfiehlt sich das Sporttreiben im Wald, da es dort schattiger und kühler und damit weniger belastend ist für den Körper als in der direkten Sonne.
Wie hoch die aktuellen Ozon-Werte sind, kannst du auf der Webseite des Bundesamts für Umwelt (BAFU) (im Sommer), auf der Webseite Ozon-Info.ch oder mit der airCHeck-App herausfinden.