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Wissen & Umwelt

Wenn Städten die Luft ausgeht

Die verheerende Luftverschmutzung in Peking hat neue Höchststände erreicht. Dieser sogenannte Smog ist zwar vielen ein Begriff - was aber genau steckt dahinter, und wie gefährlich ist die dicke Luft?

Der Begriff Smog setzt sich zusammen aus den englischen Worten für Rauch (Smoke) und Nebel (Fog) und erschwert zurzeit die Lebensbedingungen in Städten wie Peking und Neu-Delhi ganz massiv. Denn über den urbanen Regionen hängt der Dreck wie eine Käseglocke, macht krank und ist im schlimmsten Fall tödlich. Laut einer Studie der Shanghaier Akademie der Sozialwissenschaften gilt Peking aktuell zum Beispiel als "fast unbewohnbar".

Voraussetzungen, damit Smog überhaupt entsteht

Diese Glocke mit verschmutzter Luft entsteht, wenn sich beispielsweise im Winter eine Kaltfront einer Stadt wie Berlin oder London nähert. Denn dann schiebt sich diese kalte Luft unter die vorgewärmte Luftschicht, die sich bis dahin über der Stadt angesammelt hatte. Die kalte Luft ist dichter und dadurch schwerer, sie bleibt also in Bodennähe.

Die warme Luft darüber wirkt schließlich wie ein Deckel auf einem Gefäß - ein Austausch der Luftschichten findet kaum noch statt. Diese sogenannte Inversionswetterlage ist die erste Bedingung dafür, dass Smog entstehen kann. Was es jetzt noch braucht ist Dreck - und den gibt es in jeder großen Stadt zur Genüge.

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China kämpft gegen Smog

Denn durch Verbrennungsprozesse in Kraftwerken oder Fahrzeugmotoren werden zum Beispiel Aerosole unterschiedlichster Größe und Art in die Luft geblasen. Während der kalten Jahreszeit reichert sich die urbane Umgebung mit reichlich Schmutz an, der sich nicht verflüchtigen kann - man spricht dann von Wintersmog. Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) stuft dabei Feinstaub, Ozon, Stickoxide und Schwefeldioxide als besonders gefährlich ein und hat für diese vier Smogbestandteile Grenzwerte erlassen, um die Bevölkerung zu schützen. Während des Wintersmogs - oder auch London-Smogs - spielt der Feinstaub die bedeutendste Rolle. Die Partikel sind mit maximal 2,5 Mikrometer Durchmesser so klein, dass sie sich in den Lungenbläschen festsetzen und sogar das Herz angreifen können.

Während des sogenannten Sommersmogs dagegen droht durch die intensive Sonneneinstrahlung außerdem die Gefahr durch Ozon. Damit dieses farblose und giftige Gas allerdings entstehen kann, muss die Luft bereits verschmutzt sein. Stickoxide und Kohlenwasserstoffe, die vor allem Bestandteile von Abgasen von Fahrzeugen sind, gehen mit der Sonnenstrahlung eine chemische Reaktion ein - das Resultat ist Ozon.

Risiken, die Luftverschmutzung birgt

"Die meisten Leute wissen gar nicht, wie gefährlich solcher Smog ist", sagt Benedikt Steil vom Max-Planck-Institut für Chemie in Mainz. Jährlich sterben allein in Deutschland mehr als 40.000 Menschen an Krankheiten, die als Folge der Luftverschmutzung gelten. Die Zahl ist zehnmal höher, als die der Verkehrstoten hierzulande.

Aber nicht nur die verschmutzte Luft, die die Bewohner von Städten wie Neu-Delhi und Peking einatmen müssen, ist ein Risikofaktor, auch eine langfristige Belastung durch kleine Mengen Feinstaub, Stickoxide oder Schwefeldioxide kann zu chronischen Atemwegserkrankungen führen oder Krebs auslösen. Letzteres bestätigte 2013 die International Agency for Research on Cancer (IARC). Neben Lungenkrebs sei auch ein erhöhtes Risiko für Blasenkrebs mit einer hohen Smogbelastung in Zusammenhang zu bringen.

Das von der Luftverschmutzung ausgehende Gesundheitsrisiko ist dabei in den Städten der Entwicklungsländer größer als in denen der Industrienationen. "Die meisten Schadstoffe werden durch Verbrennungsprozesse in Kraftwerken und Motoren freigesetzt, es muss eine andere Art der Energieerzeugung her oder eine sauberere Verbrennung durch entsprechende Filtersysteme und Katalysatoren", so der Experte für Luftchemie. Peking setzte allein im Jahr 2000 rund 2,7 Millionen Tonnen Kohlenmonoxid frei - mehr als ganz Portugal. Eine weitere Analyse zeigt, dass in Neu-Delhi 80 Prozent der Schadstoffemissionen den kohlebetriebenen Kraftwerken zuzuschreiben sind.

Maßnahmen für saubere Luft

Um die Luft möglichst rein zu halten, haben Städte wie Berlin oder New York Umweltzonen eingerichtet und das öffentliche Verkehrsnetz ausgebaut. Mehr Fahrradfahren zum Beispiel, sagt Steil, könne man auch in den Städten der Entwicklungsländer. Dass dies allein als Maßnahme gegen Smogkatastrophen nicht ausreicht, ist klar. Aber es wäre ein Anfang.

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