Schweizer Experten jagen Smog in China

Atemschutzmasken sind nicht die Lösung im Kampf gegen Feinstaub in der Luft. Keystone

Die Smog-Alarme vom Winter 2013 haben gezeigt, wie akut das Problem der Luftverschmutzung in China ist. Um die Feinstaub-Partikel, welche die Chinesen im wahrsten Sinn des Wortes vergiften, an ihre Quellen zu verfolgen und zu eliminieren, zogen diese internationale Hilfe hinzu. Schweizer Experten übernahmen dabei eine führende Rolle.

Mehrmals verdüsterte im letzten Winter ein graubrauner Nebel in verschiedenen chinesischen Provinzen den Himmel. In Metropolen wie Peking, Shanghai und Guangzhou bewegte sich die Sichtweite gegen null. Mit viel Ironie, aber nicht ohne Beunruhigung, erfanden die sozialen Netzwerke den Begriff «Airpocalypse».

Nun war eine internationale Expertengruppe daran, der Herkunft dieser Feinstaub-Partikel in der Luft auf den Grund zu gehen und Mittel zu finden, um die Belastung in den Griff zu bekommen. Die Gruppe stand unter gemeinsamer Leitung des Aargauer Paul Scherrer Instituts (PSI)Externer Link und des Umwelt-Instituts der Chinesischen Akademie der Wissenschaften. Im September 2014 wurden die Ergebnisse der UntersuchungenExterner Link im renommierten Wissenschafts-Magazin «Nature» vorgestellt.

Dringliche Massnahmen

Die Luftverschmutzung durch Feinstaub-Partikel ist ein anderes Problem als die Klimaerwärmung. Das CO2, das für den Treibhaus-Effekt verantwortlich ist, bleibt sehr lange in der Luft, während Feinstaub lediglich für ein bis zwei Wochen in der Luft schwebt.

Laut André Prévôt, Spezialist für Chemie von Schwebeteilchen im PSI, braucht es «mit wirkungsvollen Massnahmen nur 10 oder 20 Jahre, um die Luftqualität beträchtlich zu verbessern».

Derweil verhängt die chinesische Regierung an Smogtagen dringliche Massnahmen: Die Schulen werden geschlossen, die Bewohner gebeten, daheim zu bleiben, und Baustellen werden bewässert, um ein Fortfliegen von Staub zu verhindern. Trotzdem steigen die Fälle von Atemwegs-Erkrankungen in den Spitälern an.

Luftverschmutzung tötet

Luftverschmutzung ist eines der Hauptrisiken für die Gesundheit. Sie führt zu Schlaganfällen, Herzleiden, Lungenkrebs, chronischen oder akuten Atemwegs-Erkrankungen wie etwa Asthma.

2012 schätzte man, dass weltweit 3,7 Millionen Menschen vorzeitig auf Grund von Luftverschmutzung gestorben sind. Etwa 88% der Verstorbenen stammten hauptsächlich aus asiatischen Entwicklungs- und Schwellenländern.

Es wäre möglich, gewisse Hauptquellen der Luftverschmutzung in den Städten einzuschränken, indem man in ökologischere Transportmittel, energieeffizientere Gebäude und Industrie sowie die Optimierung der Abfallverwertung investieren würde.

Entwicklungsregionen könnten mehrere Luftverschmutzungsquellen einschränken, indem sie die Emissionen von Hausheizungen mit Kohle und Biomasse, das Verbrennen von landwirtschaftlichen Abfällen, Waldfeuer und die Produktion von Holzkohle reduzieren.

Über die Luftverschmutzung hinaus birgt der Emissionsausstoss durch Kochen und Heizen mit Holz, Kohle oder Erdöl zu Hause für etwa 3 Milliarden Menschen auf der ganzen Welt ein grosses Gesundheitsrisiko.

(Quelle: WHO)

Bringen die Atemschutzmasken, die sich in solchen Zeiten wie warme Semmeln verkaufen, wirklich etwas? «Klar ist es besser als nichts», sagt der Spezialist. «Doch sie lassen die feinsten Partikel durch. Und sowieso ist es nicht die Lösung, wie gegen diese Schadstoffe angekämpft werden sollte, welche die öffentliche Gesundheit bedrohen.»

Die chinesische Regierung hat einen Plan zur Prävention der Luftverschmutzung vorgegeben. Das Ziel: Bis 2017 soll die Feinstaub-Belastung der Luft gegenüber 2012 um 25 Prozent gesenkt werden.

Doch woher stammen diese Partikel? Während zweier Jahre untersuchten die Forscher aus der Schweiz und China unter der Leitung des PSI-Forschers Ru-Jin Huang deren Herkunft und Zusammensetzung in den Städten Peking, Shanghai, Guangzhou und Xi’an.

Kohle… und andere

Bis zu drei Viertel dieser Schwebeteilchen entstehen selber in der Atmosphäre durch chemische Reaktionen, ausgehend von einem «Vorläufer-Gas», das in die Luft abgegeben wird. Der grösste Teil davon ist Schwefeldioxid (wird durch die Verbrennung von Kohle erzeugt), Stickoxid (ausgestossen durch Fahrzeuge und Elektrizitätswerke), Ammoniak und gewisse flüchtige organische Verbindungen.

Jene Partikel, die direkt in die Luft gelangen, stammen hauptsächlich aus der Verwendung von Kohle (die auch polizyklische aromatische Kohlenwasserstoffe und Schwermetalle wie Arsen und Blei an die Luft abgibt) und aus Holzheizungen.

Deshalb empfehlen die Wissenschaftler, den Ausstoss von «Vorläufer-Gasen» strikt zu kontrollieren. In Bezug auf das Schwerwiegendste, nämlich das Schwefeldioxid, hat China bereits einige Fortschritte erzielt. Seit 2006 hat die Belastung der Luft mit diesem Gas abgenommen, weil in den Kohlekraftwerken neue Entschwefelungs-Technologien installiert wurden.

Doch in der gleichen Zeit hat die Belastung durch Stickoxid stetig zugenommen. Schuld daran sind der Strassenverkehr, die Elektrizitätswerke und Lücken in der Umsetzung der geltenden Umweltgesetze.

Trotzdem legen die Forscher den Fokus auf die flüchtigen organischen Verbindungen, ein Problem, dem bis heute nicht genügend Aufmerksamkeit geschenkt werde. Massnahmen gegen dieses Problem seien am dringendsten. Dies könne beispielsweise der Gebrauch von leistungsfähigeren Heizungen sein, oder effizientere Massnahmen, um den Schadstoffausstoss von Fahrzeugen zu vermindern.

«Daneben ist es auch nötig, die Isolation von Gebäuden zu verbessern, um den Energiekonsum im Winter zu verringern. Und das nicht nur in den Städten», gibt André Prévôt zu bedenken.

Schliesslich konnten die Forscher während der Untersuchungen ohne grosse Kosten neue Mess- und Analysewerkzeuge für Feinpartikel entwickeln, die auch in anderen Entwicklungs- oder Schwellenländern zum Einsatz kommen könnten. Denn die Luft ist nicht nur in China stark mit Schadstoffen belastet.

(Übertragen aus dem Französischen: Christian Raaflaub)