Ein Forscherteam hat erstmals die weltweiten Konzentrationen eines der wichtigsten Luftschadstoffe, der nachweislich die menschliche Gesundheit beeinträchtigt, grafisch dargestellt.
Der Luftqualitätsstreifen Die von der University of Leeds, der University of Edinburgh, der North Carolina State University und dem UK Met Office erstellten Statistiken stellen die deutlichen Verbesserungen der Luftqualität in weiten Teilen Europas in krassem Gegensatz zu der alarmierenden Verschlechterung in Teilen Afrikas und Zentralasiens.
Die Ergebnisse des Projekts unterstreichen sowohl die Erfolge als auch die anhaltenden Herausforderungen bei der Bekämpfung der Luftverschmutzung weltweit.
Dr. Kirsty Pringle vom EPCC an der Universität Edinburgh und Co-Direktorin des Projekts sagte: „Luftverschmutzung wird oft als ‚unsichtbarer Killer‘ bezeichnet, aber diese Bilder machen das Unsichtbare sichtbar und zeigen die Veränderungen der Feinstaubbelastung im Laufe der Jahrzehnte.“
Dr. Jim McQuaid, außerordentlicher Professor für atmosphärische Zusammensetzung an der School of Earth and Environment in Leeds, der mit Dr. Pringle am Projekt Air Quality Stripes arbeitete, sagte: „Unterm Strich ist Luftverschmutzung einer der weltweit größten Risikofaktoren für den Tod. Man geht davon aus, dass sie dazu beiträgt, einer von zehn Todesfällen weltweit.
„Unsere Luftqualitätsstreifen zeigen die enorme Bandbreite an Trends und Konzentrationen auf der ganzen Welt. Die Streifen zeigen, dass noch mehr getan werden muss, um die Belastung der Menschen durch schlechte Luftqualität zu reduzieren, und an manchen Orten sogar noch viel mehr.“
Inspiriert durch das weltberühmte Bild der Klimaerwärmungsstreifen erstellten die Forscher eine eigene Illustration, um die sich ändernden Trends der Außenkonzentrationen der sogenannten Feinstaub-Luftverschmutzung darzustellen. Bei dieser handelt es sich um eine Mischung aus winzigen flüssigen oder festen Partikeln wie Staub, Schmutz, Ruß oder Rauch, die überall in der Atmosphäre zu finden sind.
Dr. Steven Turnock, ein leitender Wissenschaftler des britischen Met Office, der die Daten für das Projekt „Air Quality Stripes“ bereitstellte, sagte: „Die Darstellung dieser wissenschaftlichen Daten als Luftqualitätsstreifen verdeutlicht wirklich den krassen Kontrast zwischen den Luftqualitätstrends und der Belastung der Menschen durch schlechte Luftqualität, je nachdem, wo sie leben.“
Es gibt Streifen für die Hauptstädte aller Länder weltweit sowie zwei zusätzliche Städte für China, Indien und die Vereinigten Staaten. Das Forschungsteam hat auch seine eigenen Städte Leeds, Edinburgh und Exeter einbezogen.
Die hellsten blauen Streifen treffen auf die Richtlinien der Weltgesundheitsorganisation zur Luftqualität die im Jahr 2021 eingeführt wurden, wobei alle anderen Farben die Richtwerte überschreiten.
Daten aus Computersimulationen und Satellitenbeobachtungen wurden kombiniert, um die sich seit Beginn der industriellen Revolution ändernden Konzentrationen von Feinstaub zu berechnen. Die Farbpalette für die Streifen wurde von einem Künstler entwickelt, der über 200 Online-Bilder zum Thema „Luftverschmutzung“ analysierte, um die vorherrschenden Farbpaletten zu ermitteln.
Wichtigste Ergebnisse:
Ein Cocktail aus Schadstoffen
Feinstaubpartikel, kurz PM2,5, haben einen Durchmesser von weniger als einem Dreißigstel der Breite eines menschlichen Haares und können leicht tief in unsere Lungen eindringen. Die kleinsten Partikel gelangen in den Blutkreislauf und beeinträchtigen unsere Gesundheit. Einige davon wurden sogar im Blut ungeborener Kinder nachgewiesen.
Sie können natürlichen Ursprungs sein, etwa aus Vulkanen und Wüsten, werden aber auch durch menschliche Aktivitäten verursacht, etwa durch Industrie, Autos, Landwirtschaft, das Abbrennen von Hausbränden und Brände infolge des Klimawandels.
PM2,5 wird mit einer Vielzahl gesundheitlicher Probleme in Verbindung gebracht, die von Atemproblemen wie Asthma über eine verschlechterte Lungengesundheit bis hin zu einem erhöhten Krebs- und Herzkrankheitsrisiko und einem erhöhten Risiko für die Entwicklung vieler Krankheiten wie Diabetes, Alzheimer und Parkinson reichen.
Die Weltgesundheitsorganisation empfiehlt, dass die jährliche Durchschnittskonzentration von PM2,5 5 Mikrogramm pro Kubikmeter Luft (5 µg/m3) nicht überschreiten sollte. Diese neue Richtgröße ist eine Konzentration, die allgemein als sehr gute Luftqualität eingestuft wird. Es ist wichtig, sich daran zu erinnern, dass es KEINEN sicheren PM2,5-Wert gibt, der von der Medizin anerkannt wird.
Derzeit leben 99 % der Weltbevölkerung mit Konzentrationen über diesem Wert, wobei die höchsten PM2,5-Werte typischerweise in Ländern mit niedrigem und mittlerem Einkommen zu finden sind.
Die AQ-Streifen verwenden einen Jahresdurchschnitt, um die Schwankungen aufgrund von Wetteränderungen im Jahresverlauf zu berücksichtigen und den Vergleich zwischen Standorten zu vereinfachen. Die Forscher weisen jedoch darauf hin, dass selbst eine kurzfristige Belastung mit sehr hohen Werten schnell akute gesundheitliche Auswirkungen haben kann, die eine medizinische Behandlung erfordern.
Dr. McQuaid fügte hinzu: „Wir haben diese erstellt, um zu versuchen, die komplexen Daten, die Computermodelle generieren, in etwas zu veranschaulichen, das viel einfacher zu verstehen ist.“
„Seltsamerweise bereitete uns die Farbgebung große Kopfschmerzen. Wir entschieden uns schließlich für Blau und Schwarz, was einen schönen, klaren blauen Himmel darstellt, bis hin zu Schwarz für extrem hohe Verschmutzungsgrade.
„Schließlich kontaktierten wir einen Kollegen in den USA (Douglas Hamilton), der mit einem Mitglied seines Teams ein Farbschema entwickelte. Dazu suchten sie im Internet nach Bildern, die als ‚Luftverschmutzung‘ gekennzeichnet waren, und kamen zu dem Ergebnis, für das wir uns schließlich entschieden. Es war dem, was wir bereits hatten, sehr ähnlich, aber es war toll, eine externe Bestätigung zu bekommen.
„Für mich geht es um den Moment, in dem es jemandem dämmert, wenn er etwas versteht; dieses plötzliche ‚Oh ja, jetzt habe ich es verstanden!‘ Ich wollte, dass es einfach genug ist, damit auch Laien es sich ansehen und verstehen können, ohne sich seit der Schule mit Naturwissenschaften beschäftigt zu haben.“
Dr. Pringle fügte hinzu: „Die Bilder zeigen, dass es möglich ist, die Luftverschmutzung zu reduzieren. In vielen Städten Europas ist die Luft heute viel sauberer als vor 100 Jahren, und das verbessert unsere Gesundheit. Wir hoffen wirklich, dass ähnliche Verbesserungen auf der ganzen Welt erreicht werden können.“
Die Air Quality Stripes folgen den Spuren der Klimaerwärmende Streifen die 2018 von Professor Ed Hawkins am National Center for Atmospheric Science und der University of Reading entwickelt wurden und seitdem sehr häufig als visuelle Darstellung der Klimaerwärmung der Erde verwendet werden.
Professor Hawkins Arbeit inspirierte seitdem die Schaffung des Biodiversitätsstreifen die den Verlust der Artenvielfalt zeigen, und Streifen zur Versauerung der Ozeane.