Luftverschmutzung Straßenverkehr: Gesundheitsrisiken einzelner Schadstoffe, Grenzwerte, Tipps zu Schutzmaßnahmen

Insbesondere in Städten oder an stark befahrenen Straßen ist der Straßenverkehr oft noch immer eine Quelle von teilweise gesundheitsschädlichen Luftverschmutzungen. Durch die Einführung von Partikelfiltern für Diesel- und Benzinmotoren sowie Abgasreinigungssystemen zur Reduzierung von Stickoxiden ist der Ausstoß von vielen typischen „Verkehrs-Schadstoffen“ aus Verbrennungsmotoren in den letzten Jahren jedoch nochmals gesunken. Durch Abrieb von Bremsen, Reifen und Straßenbelag bleibt aber zumindest das Problem der Feinstaubbelastung durch den Straßenverkehr auch bei neuen Antriebstechnologien wie Elektro- oder Hybridfahrzeugen bestehen.

Durch Fahrzeuge freigesetzter Feinstaub zählt zu den Schadstoffen mit hohem gesundheitlichen Risikopotenzial. So kann dieser verschiedenste Stoffe wie Dieselruß, Gummipartikel (Reifenabrieb) und Metalle (Bremsenabrieb) enthalten. Eine derartige Mischung wirkt auf die Atemwege besonders schädlich.¹ Weiterhin setzt Straßenverkehr Schadstoffe wie Stickoxide, Schwefeldioxid und Benzol frei. Diese Stoffe können unter anderem Atemwegsreizungen, Herz-Kreislauf-Krankheiten und Krebs (Benzol) auslösen.²

Mit der Markteinführung des Automodells Ford T im Jahr 1908 wurde das Automobil endgültig zu einem Massenfortbewegungsmittel. Im Zuge der stetig weiteren Verbreitung von PKWs und Nutzfahrzeugen rückte die Luftverschmutzung durch den Verkehr immer mehr in den Fotos. Ein erster „Meilenstein“ bei der Reduzierung von „Verkehrs-Luftschadstoffen“ war das Verbot von verbleitem Benzin (Deutschland 1988). Die Pflicht von Katalysatoren für alle Neuwagen im Jahr 1989 führte in Deutschland unter anderem zu einer deutlichen Reduzierung des Stickoxidausstoßes. In den letzten Jahren wurden Diesel- und Benzinmotoren durch Abgasreinigungstechnologien wie Partikelfilter und SCR-Katalysatoren nochmals „sauberer“. Allerdings können auch die besten Reinigungssysteme nicht alle Schadstoffe aus Abgasen entfernen und die Problematik der bereits erwähnten Feinstaubbelastung durch verschiedensten Abrieb bleibt weiterhin bestehen. In Deutschland waren 2023 allein 48,8 Millionen PKWs sowie 3,9 Millionen LKWs und Sattelzüge zugelassen.³ Im Jahr 2021 setzte der Verkehr in Deutschland ca. 33.800 Tonnen Feinstaub (PM₁₀) und ca. 354.400 Tonnen Stickoxide frei.⁴ Dies verdeutlicht die Dimension der noch immer vorhandenen Schadstoffemissionen durch den Verkehr.

Durch den Straßenverkehr werden unterschiedlichste Schadstoffe freigesetzt. Nachfolgend stellen wir Ihnen die wichtigsten „Verkehrs-Schadstoffe“ und ihre Wirkungen auf die menschliche Gesundheit vor:

❗Als Feinstaub wird Staub mit einer Partikelgröße von unter PM10 (weniger als 10 Millionstel Meter) bezeichnet. Feinstaub wird vom Straßenverkehr nicht nur über die Auspuffabgase freigesetzt. Weitere Feinstaubquellen des Verkehrs sind Abrieb von Reifen, Bremsen und Straßenbelag. Zudem trägt der Verkehr zur Aufwirbelung von Feinstaub aus anderen Quellen bei. Der Feinstaub an stark befahrenen Straßen hat oft eine besonders gesundheitsschädliche Zusammensetzung, da der Staub unter anderem feinste, von Bremsen freigesetzte Partikel der Metalle Antimon, Barium und Kupfer enthält. Diese Metallpartikel können Antioxidantien im Körper zerstören und so Entzündungen fördern.¹ Zu den allgemeinen Gesundheitsrisiken von Feinstaub gehören beispielsweise Reizungen der Atemwege, die Förderung von Asthma und Bronchitis sowie Krebs. Außerdem belastet Feinstaub das Herz-Kreislauf-System und führt mitunter sogar zu einer verstärkten Plaquebildung in den Blutgefäßen sowie einer erhöhten Tromboseneigung.⁵ Besonders empfindlich auf Feinstaub reagieren Schwangere und Menschen mit Vorerkrankungen.⁶ Aus dem Straßenverkehr freigesetzter Staub und Feinstaub kann zudem Böden in der Nähe von Straßen mit Schadstoffen wie PAKs und Schwermetallen (z. B. Cadmium und Zink aus Reifenabrieb) belasten.⁷ Die Schadstoffe können von einigen Pflanzen aufgenommen werden und gelangen so zum Beispiel über angebautes Obst und Gemüse in den Körper. Zudem verunreinigt der Staub die Pflanzen auch äußerlich.

❗Schwefeldioxid (SO₂) wird allgemein durch die Verbrennung fossiler Brennstoffe freigesetzt. Die Empfindlichkeit gegenüber SO₂ ist individuell oft unterschiedlich. Asthmatiker sind durch den Schadstoff jedoch generell am stärksten gefährdet. Eine erhöhte Exposition gegenüber Schwefeldioxid kann sich in Symptomen wie Husten, Atemnot sowie Schleimhaut- und Luftröhrenentzündungen zeigen. Zudem stellt der Schadstoff eine Belastung für das Herz-Kreislaufsystem dar. Die schädliche Wirkung von SO₂ wird durch eine erhöhte Feinstaubbelastung deutlich gesteigert.^{2, 8}

❗Stickstoffdioxid (NO₂) gehört zu den Stickoxiden und entsteht bei hohen Verbrennungstemperaturen durch die Oxidation des über die Abgase freigesetzten Stickstoffmonoxids mit dem in der Luft enthaltenen Stickstoff zu Stickstoffdioxid. NO₂ kann unter anderem Entzündungen der Atemwege auslösen und das Herz-Kreislaufsystem negativ beeinflussen. Zudem ist Stickstoffdioxid wesentlich an der Bildung von bodennahem Feinstaub und Ozon beteiligt.²

❗Ozon (O₃) wird vom Straßenverkehr nicht direkt freigesetzt, sondern bildet sich aus Vorläuferstoffen unter Einwirkung von UV-Strahlung (Sonnenlicht). Zu den wesentlichen Vorläuferstoffen gehören die bereits erwähnten Stickoxide sowie leichtflüchtige Kohlenwasserstoffe (VOCs). Hohe Ozonwerte sind eine wichtige Komponente von gesundheitsschädlichem „Sommersmog“. Ozon hat eine stark oxidierende Wirkung und schädigt unter anderem das Lungengewebe.²

❗Benzol (C₆ H₆) ist ein aromatischer Kohlenwasserstoff, der Ottokraftstoff („Benzin“) zur Erhöhung der Klopffestigkeit (Verhinderung unkontrollierter Fehlzündungen) beigemischt wird. Benzol kann durch entweichende Gase beim Tanken in die Luft gelangen und wird in geringen Mengen auch über die Autoabgase freigesetzt. Akute Gesundheitsschäden durch erhöhte Benzolkonzentrationen in der Luft sind in Deutschland selbst an stark befahrenen Straßen nicht zu befürchten. Bei einer chronisch erhöhten Exposition kann Benzol jedoch das blutbildende System (Knochenmark) schädigen und eher unspezifische Symptome wie Müdigkeit, Schwindel, Übelkeit und Augenflimmern auslösen. Weiterhin gilt Benzol als ein Risikofaktor für die Entstehung von Leukämie.⁹

❗Polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK) entstehen unter anderem bei der unvollständigen Verbrennung von Kraftstoffen. PAK-Quellen des Straßenverkehrs sind hauptsächlich Abgase von Dieselmotoren und der Abrieb PAK-haltiger Reifen. PAKs waren noch bis 2009 in erhöhten Konzentrationen als Zusatz von Weichmacherölen in Reifen enthalten. Im Januar 2010 trat jedoch ein EU-weiter Grenzwert für den Gehalt des PAKs Benzo[a]pyren in diesen Ölen in Kraft. Viele PAKs beeinträchtigen das Immunsystem sowie die Fortpflanzungsfähigkeit und gelten weiterhin als krebserregend.^{10, 11}

Gesundheitlich bedenkliche Konzentrationen der oben genannten Schadstoffe treten durch den Straßenverkehr in der Regel nur in Ballungszentren mit hoher Verkehrsdichte auf. Schadstoffwerte über den Grenzwerten können an stark befahrenen Straßen vorkommen. So kam es im Jahr 2023 unter anderem in München zu Überschreitungen des Jahresmittelgrenzwertes (40 μg/m³) für das Stickoxid NO₂.¹² Gefördert werden hohe Schadstoffwerte durch Windstille oder Inversionswetterlagen (warme Luft liegt über bodennaher Kaltluft). Teilweise wirken sich Schadstoffe aus dem Straßenverkehr aber auch auf Bereiche mit geringem Verkehrsaufkommen in weiter entfernten Gebieten aus. So treten beispielsweise in Parks oder am Stadtrand teilweise deutlich höhere Ozonkonzentrationen als an Hauptverkehrsstraßen auf. In diese Gebiete gelangen die vom Verkehr freigesetzten für die Ozonbildung nötigen Vorläufersubstanzen mit Luftströmungen. Im Gegensatz zu Hauptverkehrsstraßen fehlt hier jedoch das ozonabbauende Stickstoffmonoxid und die Reaktionszeit der Schadstoffe erhöht sich mit zunehmender Entfernung vom Entstehungsort.¹³ Einige unter anderem vom Straßenverkehr emittierte Schadstoffe verbreiten sich teilweise sogar über Ländergrenzen hinweg. So war Schwefeldioxid vor allem in der Vergangenheit ein Mitverursacher von saurem Regen.¹⁴ Das bei der Verbrennung von fossilen Energieträgern wie Kraftstoffen freigesetzte CO₂ hat nach Meinung vieler Wissenschaftler Auswirkungen auf das weltweite Klima.

Grenzwerte für Luftschadstoffe werden in Deutschland durch die 39. Bundes-Immissionsschutzverordnung (39. BImSchV) festgelegt, welche die EU-Richtlinie 2008/50/EG in nationales Recht umsetzt. Nach der 39. BImSchV gelten folgende Schadstoff-Grenzwerte:²

• Feinstaub PM₁₀: Jahresmittel 40 µg/m³, zulässige jährliche Anzahl der Tage mit Tagesmittelwerten > 50 µg/m³: 35
• Feinstaub PM_2,5: Jahresmittel: 25 µg/m³
• Schwefeldioxid: Tagesmittel: 125 µg/m³, zulässige jährliche Anzahl der Überschreitungen: 3, Stundenmittel: 350 µg/m³, zulässige jährliche Anzahl der Überschreitungen: 24
• Stickstoffdioxid: Jahresmittel: 40 µg/m³, zulässige jährliche Anzahl der Stunden mit Stundenmittelwerten > 200 µg/m³: 18
• Ozon: Zielwert: 8-Stunden-Mittelwert pro Tag: 120 µg/m³, zulässige jährliche Anzahl der Überschreitungen: 25
• Benzol: Jahresmittel 5 µg/m³
• PAK: Jahresmittel: 1 ng/m³ für Benzo(a)pyren

Den vom Straßenverkehr freigesetzten Schadstoffen kann man in einem Industrieland wie Deutschland nicht komplett entgehen. Mit den folgenden Tipps lässt sich die Höhe der individuellen Schadstoffbelastung aber teilweise zumindest reduzieren:

✅Wohnen Sie an stark befahrenen Straßen, sollten Sie das Lüften von Haus oder Wohnung möglichst in die Verkehrsarme Zeit verlegen.

✅Für Gebäude mit Lüftungsanlage gibt es teilweise spezielle Filter, die viele Luftschadstoffe zurückhalten können.

✅Feinstaub-Gaze vor Fenstern kann das Eindringen von Feinstaub mindern.

✅Luftreiniger können die Luftqualität in Innenräumen insgesamt verbessern.

✅Feuchtes Wischen von Fußböden reduziert die Feinstaubbelastung in Wohnräumen. Bei Verwendung eines Staubsaugers sollte dieser mit einem HEPA-Filter (High Efficiency Particulate Airfilter) ausgestattet sein.

✅Wäsche sollte nicht im Freien in der Nähe stark befahrener Straßen getrocknet werden.

✅Obst und Gemüse sollten wegen möglicher Schadstoffbelastungen nicht direkt an stark befahrenen Straßen angebaut werden. Dies gilt ebenso für Futterpflanzen.

✅Im Inneren von Fahrzeugen kommt es oft zu höheren Schadstoffkonzentrationen als im Außenbereich. Fahrzeug-Innenraumfilter halten einige Schadstoffe zurück. Damit die Filter richtig wirken können, müssen diese regelmäßig gewechselt werden. Besonders effektiv sind Aktivkohlefilter. Bei Fahrten durch Bereiche mit besonders hoher Luftverschmutzung wie Tunneln, sollten Sie die Fahrzeuglüftung schließen bzw. auf Umluft stellen.

✅Trotz vorgeschriebener Absauganlagen entweichen beim Tanken oft benzolhaltige Benzindämpfe. Halten Sie daher beim Öffnen des Tankdeckels am besten kurz die Luft an, betätigen Sie die Feststellfunktion der Zapfpistole und entfernen Sie sich während des Tankvorgangs etwas vom Auto.

✅Manche Abgasreinigungssysteme funktionieren kurz nach dem Motorstart aufgrund zu niedriger Temperaturen noch nicht richtig. Insbesondere beim Rückwärtsfahren können die Abgase dann von der Lüftung in den Innenraum gesaugt werden. Stellen Sie die Lüftung daher beim Rückwärtsfahren auf Umluft. Einige Fahrzeuge schalten beim Einlegen des Rückwärtsgangs auch automatisch auf Umluft.

✅Atemmasken mit Aktivkohlefilter können viele Luftschadstoffe zurückhalten.

Schadstoffe aus dem Straßenverkehr dringen über geöffnete Fenster oder Lüftungsanlagen auch in Innenräume vor. Mit unseren Luftanalysen lassen sich einige dieser Schadstoffe aufspüren. Außerdem erkennen die Analysen ebenso viele gesundheitsschädliche Chemikalien, die von Einrichtungsgegenständen, Holzschutzmitteln, Baumaterialien etc. freigesetzt werden können. So wird Ihr Hausstaub bei der Luftanalyse Pestizide, PCB, PAK neben dem auch vom Straßenverkehr freigesetzten PAK Benzo(a)pyren unter anderem auf speziell von Holzschutzmitteln ausdünstende Schadstoffe geprüft. Krebserregendes Formaldehyd in der Raumluft deckt die Formaldehyd Analyse auf. Mit über 100 Testparametern bietet die Luftanalyse Wohnraum Komplett einen sehr umfangreichen Analyseumfang mit Testparametern wie PAKs, PCB, Benzol, Formaldehyd und Weichmachern.

Neben Luftschadstoffen kann auch Verkehrslärm eine ernsthafte Gesundheitsgefahr darstellen. So erhöht dauerhafter Lärm das Risiko für Herzkreislauf-Erkrankungen. Relativ neue Studienergebnisse zeigen zudem ein erhöhtes Risiko für Depressionen und Angststörungen durch Verkehrslärm.¹⁵

¹Vgl.: Neue Zürcher Zeitung: Die Luftverschmutzung durch Reifenabrieb und Bremsstaub wird unterschätzt. 2022.

²Vgl.: Ministerium für Umwelt, Naturschutz und Verkehr des Landes Nordrhein-Westfalen: Luftschadstoffe und ihre gesundheitliche Wirkung. 2024.

³Vgl.: Umweltbundesamt: Verkehrsinfrastruktur und Fahrzeugbestand. 2023.

⁴Vgl.: Umweltbundesamt: Emissionen ausgewählter Luftschadstoffe nach Quellkategorien. 2023.

⁵Vgl.: Umweltbundesamt: Feinstaub-Belastung. 2023.

⁶Vgl.: Umweltbundesamt: Heizen mit Holz. 2021.

⁷Vgl.: Kanton Zürich: PAK und Schwermetalle in Böden entlang stark befahrener Straßen. 1997.

⁸Vgl.: Landesamt für Natur, Umwelt und Verbraucherschutz Nordrhein-Westfalen: Wirkungen von Schwefeldioxid (SO2). 2022.

⁹Vgl.: Bayerisches Landesamt für Umwelt: Benzol. 2013.

¹⁰Vgl.: Schweizerische Eidgenossenschaft, Bundesamt für Gesundheit BAG: Polyzyklischearomatische Kohlenwasserstoffe (PAK). 2020.

¹¹Vgl.: Umweltbundesamt: Polyzyklische Aromatische Kohlenwasserstoffe. 2016.

¹²Vgl.: Muenchen.de: Immissionsmessungen in München. 2024.

¹³Vgl.: Bayerisches Landesamt für Umwelt: Bodennahes Ozon und Sommersmog. 2020.

¹⁴Vgl.: Universität Bayreuth: Saurer Regen. 2018.

¹⁵Vgl.: Umweltbundesamt: Verkehrslärm kann Risiko für Depressionen und Angststörungen erhöhen. 2023.