2.3 Luft. Durch technische Massnahmen bei Feuerungen, Fahrzeugen und in der Industrie konnten die Emissionen vieler Luftschadstoffe gesenkt werden.

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1 2.3 Luft Foto: Image Finder Systems AG Bei den meisten Luftschadstoffen ist in den letzten Jahren ein Rückgang zu verzeichnen. Beim bodennahen Ozon und beim lungengängigen Feinstaub (PM1) werden immer noch regelmässig zu hohe Werte gemessen. Hohe Luftbelastung wirkt sich direkt auf die menschliche Gesundheit sowie auf die Ökosysteme aus. Durch technische Massnahmen bei Feuerungen, Fahrzeugen und in der Industrie konnten die Emissionen vieler Luftschadstoffe gesenkt werden. Beim Ozon, PM1 und NO 2 werden die Grenzwerte der Luftreinhalte-Verordnung regelmässig überschritten. 99

2 2.3.1 GRUNDLAGEN Zusammensetzung der Luft Fig a Die Atmosphäre besteht aus verschiedenen gasförmigen Stoffen. Die wichtigsten Bestandteile sind: Stickstoff, Sauerstoff, Wasserdampf, Argon und Kohlendioxid (Fig a). In den untersten Schichten können noch erhebliche Mengen an festen Schwebeteilchen (Aerosolen) dazukommen. Während Jahrtausenden blieb die Zusammensetzung der Luft in der Atmosphäre praktisch unverändert. Auch Naturereignisse wie beispielsweise Vulkanausbrüche oder Waldbrände konnten die Luftzusammensetzung nicht längerfristig ändern, da das natürliche Reinigungssystem der Atmosphäre durch Ablagerung und Auswaschung eine Ansammlung von Luftfremdstoffen verhinderte. Durch die Verbrennung fossiler Brenn- und Treibstoffe zur Energieerzeugung, bei industriellen Prozessen und in der Landwirtschaft gibt die Menschheit nun jährlich grosse Mengen von Gasen und Aerosolen in die Atmosphäre ab. Für die Belastung der Luft durch Schadstoffe im lokalen und regionalen Massstab sind drei Vorgänge wesentlich (Fig b): Emission (Schadstoffausstoss an der Quelle) Transmission (Ausbreitung und teilweise Umwandlung der Schadstoffe in der Luft) Immission (Schadstoffkonzentration oder -deposition am Ort des Einwirkens) Die Auswirkungen der Luftbelastung können auch global sein wie beispielsweise die Erwärmung der Atmosphäre (siehe Kapitel 2.2 Klima) und der Abbau der stratosphärischen Ozonschicht (siehe Kapitel 2.5 Stoffe und Abfälle). 21 % Sauerstoff 1% Übrige Kohlendioxid, Edelgase, Wasserstoff EMISSIONEN UND IHRE QUELLEN 78 % Stickstoff Als Emission wird der Austritt luftverunreinigender Substanzen aus einer bestimmten Quelle bezeichnet. Wichtige Emissionen sind Stickoxide (NO x ) (Hauptquelle: Verkehr), flüchtige organische Verbindungen (VOC) (Hauptquelle: Industrie und Gewerbe) und Schwefeldioxid (SO 2 ) (Hauptquelle: Industrie- und Hausfeuerungen) (Fig a). Die Emissionen der meisten untersuchten Schadstoffe blieben zwischen 19 und 195 relativ konstant und stiegen dann rasant an. Das Maximum wurde zwischen 196 und 1985 erreicht, seither nehmen sie tendenziell ab. Schwefeldioxid Schwefeldioxid (SO 2 ) ist ein farbloses, in höheren Konzentrationen stechend riechendes, gut wasserlösliches Reizgas. Es ist eine Vor- Emissionen, Transmissionen, Immissionen Fig b Transmission Emission Immission Immission Quelle: Bundesamt für Umwelt, Wald und Landschaft 2b, S. 15, verändert 1

3 läufersubstanz von sauren Niederschlägen («saurer Regen») und lungengängigen Feinstäuben. Es entsteht vor allem beim Verbrennen schwefelhaltiger Brenn- und Treibstoffe. Der Rückgang der SO 2 -Emissionen seit 198 ist vor allem auf die mehrmalige Reduktion des Schwefelgehalts in verschiedenen Heizölen sowie auf den Ersatz der stark schwefelhaltigen Brennstoffe Kohle und Heizöl «Schwer» und «Mittel» durch die schwefelarmen Brennstoffe Heizöl «Extraleicht» und Gas zurückzuführen. Einen weiteren Beitrag leisteten grosse Emittenten (Zellstoffproduktion und Raffinerien) durch Entschwefelungsmassnahmen (Fig b). Stickoxide Stickoxide (NO x ) umfassen Stickstoffmonoxid (NO) und Stickstoffdioxid (NO 2 ). 1 NO ist ein farb- und geruchloses Gas, das in der Atmosphäre zu NO 2 umgewandelt wird. NO 2 ist ein in höheren Konzentrationen rötlichbräunliches, stechend riechendes Reizgas. NOx sind wichtige Vorläufersubstanzen für die Bildung von sauren Niederschlägen («saurer Regen»), lungengängigen Feinstäuben und zusammen mit flüchtigen organischen Verbindungen und bei Lichteinwirkung von Fotooxidantien (zum Beispiel Ozon). NO x entstehen beim Verbrennen von Brenn- und Treibstoffen, besonders bei hohen Temperaturen. Die NO x -Emissionen stiegen zwischen 195 und 1985 von 31 Tonnen auf 18 Tonnen pro Jahr an und erreichten damit den Höchstwert. Seither nahmen sie vor allem dank der Abgasvorschriften für Motorfahrzeuge, insbesondere der Katalysatortechnik bei Personenwagen, ab (Fig c). Flüchtige organische Verbindungen Unter dem Begriff «flüchtige organische Verbindungen (VOC)» 2 versteht man eine Vielzahl von organischen Substanzen, das heisst sie enthalten alle das Element Kohlenstoff und treten üblicherweise als gasförmige Schadstoffe in der Luft auf. Es handelt sich dabei einerseits um Produkte aus der unvollständigen Verbrennung von Brenn- und Treibstoffen, andererseits um Lösungsmittel und Treibstoffe, die verdunsten können. 3 Die VOC kommen beispielsweise in Lacken, Farben und Reinigungsmitteln vor. Zusammen mit den NO x sind sie Vorläufersubstanzen für die Ozonbildung. Die VOC-Emissionen stiegen von 195 bis 198 um das Fünffache an und erreichten ihren Höchststand 1985 mit 32 Tonnen pro Jahr. Verursacht wurde dieser Anstieg durch die vermehrte Verwendung von Lösungsmitteln in Industrie, Gewerbe und Haushalten sowie durch die Zunahme des Strassenverkehrs. Dank Sanierungsmassnahmen bei Industrie und Gewerbe sowie den Abgasvorschriften für Motorfahrzeuge konnten diese Emissionen in der Folge reduziert werden. Kohlenmonoxid Kohlenmonoxid (CO) ist ein farb- und geruchloses Gas, das praktisch bei allen Verbrennungsprozessen, insbesondere bei unvollständigen Verbrennungen, entsteht. Zwischen 195 und 1975 stiegen die CO-Emissionen von rund 49 auf knapp 1,4 Millionen Tonnen pro Jahr an. Seither haben sich die Emissionen auf einen Drittel reduziert. Dieser 1 Da NO rasch zu NO2 oxidiert, werden die Emissionen gesamthaft als NO2-Äquivalente angegeben. 2 Die Abkürzung VOC steht für «volatile organic compounds». 3 Zu den VOC gehören beispielsweise Alkane und Alkene (zum Beispiel Propan und Ethylen), sauerstoffhaltige Kohlenwasserstoffe (zum Beispiel Alkohole und Aldehyde), halogenierte Kohlenwasserstoffe (zum Beispiel Perchlorethylen), aromatische Kohlenwasserstoffe (zum Beispiel Benzol und Toluol) und polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe. 4 Die Abkürzung PM1 steht für «particulate matter <1µm», das heisst Staubteilchen mit einem Durchmesser von weniger als 1 Mikrometer. Quellen der Luftbelastung 2 Fig a Prozent Schwefeldioxid Stickoxide Kohlenmonoxid Salzsäure Gesamtstaub Blei Zink Cadmium Quecksilber Dioxine und Furne Landwirtschaft Haushalte Verkehr Industrie und Gewerbe Quelle: Bundesamt für Umwelt, Wald und Landschaft 1995, nachgeführt Rückgang ist vor allem auf die Abgasvorschriften der Personenwagen zurückzuführen, denn die Emissionen stammen zum grössten Teil aus dem Verkehr. Schwebestaub Die Gesamtstaub-Emissionen stiegen seit 19 stetig an und erreichten 196 mit 81 4 Tonnen pro Jahr den Höchststand. Seither nehmen sie gleichmässig ab. Ausschlaggebend für diese Reduktion sind emissionsmindernde Massnahmen in Industrie und Gewerbe insbesondere bei den Feuerungen und in der Zementindustrie sowie der Verzicht auf die offene Abfallverbrennung in Kehrichtdeponien. Bei den Haushalten war die Substitution von Kohle und Holz durch Heizöl und Gas bei den Hausfeuerungen für die Emissionsreduktion massgebend. Der beträchtliche Rückgang der Gesamtstaub-Emissionen darf allerdings nicht über das verbleibende gesundheitliche Gefährdungspotenzial hinwegtäuschen: Durch die ergriffenen Massnahmen zur Abluftreinigung werden nämlich vorwiegend Grobstäube eliminiert, während die Feinstäube in den Restemissionen verbleiben. Es sind jedoch gerade diese feinen, lungengängigen Partikel, welche von ihrer gesundheitlichen Bedeutung her besonders wirksam sind. Die Emissionen lungengängiger Feinstäube (PM1 4 ) sind von 195 bis 197 von 23 Tonnen pro Jahr auf 11

4 Schwefeldioxid-Emissionen Fig b Tausend Tonnen Haushalte Landwirtschaft Industrie und Gewerbe Verkehr seit 195 gemäss Aktualisierung im Jahr 2 Quelle: Bundesamt für Umwelt, Wald und Landschaft 1995 und 2a, nachgeführt Stickoxid-Emissionen Fig c Tausend Tonnen Haushalte Landwirtschaft Industrie und Gewerbe Verkehr seit 195 gemäss Aktualisierung im Jahr 2 Quelle: Bundesamt für Umwelt, Wald und Landschaft 1995 und 2a, nachgeführt 12

5 39 Tonnen pro Jahr angestiegen. Nach Erreichen des Maximums zu Beginn der Siebzigerjahre gingen sie kontinuierlich auf rund 27 Tonnen pro Jahr zurück. 5 Dieser Rückgang ist vor allem auf die zunehmend strengeren Abgasvorschriften (vor allem für Dieselmotoren), die emissionsärmeren Brennstoffe bei Feuerungen und auf den Einbau von Staubfiltern zurückzuführen IMMISSIONEN Als Immissionen bezeichnet man die auf Menschen und Umwelt einwirkenden Schadstoffkonzentrationen. Sie können oft weit entfernt von der Emissionsquelle auftreten. Schwefeldioxid Dank der Reduktion des Schwefelgehalts in Heizölen und Diesel sowie der zunehmenden Bedeutung des praktisch schwefelfreien Erdgases hat die Belastung durch SO 2 bis Mitte der Neunzigerjahre stark abgenommen. Seither hat sie sich kaum mehr verändert. Die Grenzwerte der Luftreinhalte-Verordnung für das Jahresmittel werden an allen Messstationen eingehalten (Fig a). Stickstoffdioxid Seit Ende der Achtzigerjahre sind die NO 2 -Immissionen rückläufig. Gründe für den Rückgang sind die Einführung strengerer Abgasvorschriften, insbesondere für Personenwagen (Katalysator) und Lastwagen, die Sanierung von Industriebetrieben und Kehrichtverbrennungsanlagen sowie die Einführung der Low-NO x -Technologie bei Heizungen. Seit 1995 hat sich die NO2-Belastung kaum mehr verändert. Der Jahresmittelgrenzwert der Luftreinhalte-Verordnung wird entlang von Hauptverkehrsachsen und in Städten nach wie vor überschritten (Fig b). Ozon Ozon (O 3 ) ist ein farbloses Gas mit leicht stechendem Geruch. Es ist eines der wichtigsten Spurengase in der Erdatmosphäre. In der Diskussion um Umweltveränderungen durch den Menschen steht es in zweifachem Zusammenhang: Unter dem Stichwort «Ozonloch» wird der Abbau der Ozonschicht in der Stratosphäre (2 bis 5 Kilometer über der Erdoberfläche) diskutiert (siehe Kapitel 2.5 Stoffe und Abfälle). Ein anderes Problem sind die während des Sommers in weiten Teilen Europas und Nordamerikas auftretenden übermässigen Konzentrationen von bodennahem Ozon. Dieses kann durch seine Aggressivität und Giftigkeit Mensch und Umwelt schädigen. Das von den Menschen verursachte Ozon stammt nicht direkt aus den Schadstoffquellen. Es wird in der Atmosphäre unter Lichteinwirkung (fotochemisch) aus NO x und VOC gebildet. Zur Ozonbildung ist intensive Sonneneinstrahlung notwendig; zudem begünstigen erhöhte Lufttemperaturen den Reaktionsablauf. Hohe Ozonkonzentrationen treten deshalb typischerweise während sommerlicher Hochdruckwetterlagen auf. Die Ozonentwicklung der letzten Jahre zeigt keine deutlichen Trends, gewisse Tendenzen sind aber zu erkennen. Die beobachteten Ozonspitzenwerte (Fig c) und die Zahl der Stunden mit Überschreitungen des Grenzwerts (Fig d) haben sich kaum verändert. Die Reduktion der Vorläufersubstanzen (NO x und VOC) führt nicht automatisch zu einer gleich grossen Abnahme der Ozonbelastung. Modellrechnungen zeigen, dass ein Rückgang dieser Substanzen um 5 Bundesamt für Umwelt, Wald und Landschaft 21a, S. 28. Schwefeldioxid-Immissionen Jahresmittelwerte Fig a Mikrogramm pro Kubikmeter Lugano Stadt, Park Zürich Stadt, Park Basel Agglomeration Payerne ländlich, < 1 m ü. M. Rigi ländlich, >1 m ü. M. 4 3 Grenzwert der Luftreinhalte-Verordnung Quelle: Bundesamt für Umwelt, Wald und Landschaft 21b 13

6 5 Prozent einen Ozonrückgang von 1 bis 2 Prozent bewirkt. 6 Zudem hat die grossräumige Grundbelastung mit Ozon in den letzten Jahren verursacht durch die gesamteuropäischen Emissionen zugenommen. abhängen. Die Konzentration von PM1 liegt in den Städten deutlich höher als in ländlichen Gebieten. Die Grenzwerte wurden an den meisten Stationen überschritten (Fig e). Schwebestaub Als Ursache für die Staubbelastung in der Atmosphäre kommen sowohl der motorisierte Verkehr, Feuerungen und Industrie als auch natürliche Quellen (beispielsweise Blütenstaub) in Frage. Die Schwebestaub- Konzentration (TSP 7 ) ist seit Mitte der Achtzigerjahre leicht zurückgegangen. Dieser Rückgang ist vor allem auf eine Abnahme der Grobstäube zurückzuführen, die jedoch weniger als die Hälfte der Immissionen ausmachen. Stäube mit einem Durchmesser von 1 Mikrometer oder weniger (PM1) bilden einen bedeutenden Teil des gesamten Schwebestaubs. Sie werden seit 1997 systematisch erfasst. Seither ist ein Rückgang zu beobachten. Diese Entwicklung ist mit Vorsicht zu interpretieren, da die Werte unter anderem von den winterlichen Durchlüftungsbedingungen 6 Bundesamt für Umwelt, Wald und Landschaft 2b, S Die Abkürzung TSP steht für «total suspended particulates», das heisst Schwebestoffe mit einer Sinkgeschwindigkeit von weniger als 1 Zentimeter pro Sekunde und einem Durchmesser von weniger als etwa 5 Mikrometer. Weitere Stoffe Bei Kohlenmonoxid lässt sich an allen stark belasteten Stationen eine deutliche Abnahme während der letzten 1 Jahren erkennen. Der Grenzwert wird deutlich unterschritten. Die Gruppe der flüchtigen organischen Verbindungen setzt sich aus einer Vielzahl von Substanzen mit sehr unterschiedlichen Eigenschaften zusammen, weshalb eine generelle Bewertung schwierig ist. Im Allgemeinen zeigt sich bei den flüchtigen organischen Verbindungen (ohne Methan) ein abnehmender Trend AUSWIRKUNGEN Ökosysteme Die Luftverschmutzung ist ein wichtiger Faktor, der zur Schwächung und Destabilisierung des Ökosystems Wald führt. Der Einfluss der Luftbelastung und der damit verbundenen Ablagerungen von Schadstoffen ist vielfältig: Neben den direkten Wirkungen gasförmiger Luftschadstoffe auf Blätter führen übermässige Säure- und Stickstoffeinträge zu einer Stickstoffdioxid-Immissionen Jahresmittelwerte Fig b Mikrogramm pro Kubikmeter Grenzwert der Luftreinhalte-Verordnung Zürich Stadt, Park Lausanne Stadt, Strasse Lugano Stadt, Park Härkingen ländlich, Autobahn Basel Agglomeration Payerne ländlich, <1 m ü. M. Rigi ländlich, >1 m ü. M. Quelle: Bundesamt für Umwelt, Wald und Landschaft 21b 14

7 Ozon: 98-Prozent-Werte Monatsmaxima Fig c Mikrogramm pro Kubikmeter 3 Ozon: Überschreitungen des 1h-Immissionsgrenzwerts Stunden 1 Fig d Grenzwert der Luftreinhalte-Verordnung Lugano Stadt, Park Payerne ländlich, <1 m ü. M. Rigi ländlich, >1 m ü. M. Zürich Stadt, Park Basel Agglomeration Davos ländlich, >1 m ü. M. Lugano Stadt, Park Rigi ländlich, >1 m ü. M. Payerne ländlich, <1 m ü. M. Basel Agglomeration Zürich Stadt, Park Davos ländlich, >1 m ü. M. Quelle: Bundesamt für Umwelt, Wald und Landschaft 21b Quelle: Bundesamt für Umwelt, Wald und Landschaft 21b Versauerung der Waldböden, stören das natürliche Gleichgewicht und stellen mittelfristig ein erhebliches Risiko dar. Je empfindlicher ein Ökosystem ist, desto tiefer liegt die Grenze für die «kritischen Eintragswerte» («critical loads»): Dies sind jene Belastungen, unterhalb welchen nach heutigem Stand des Wissens keine schädlichen Auswirkungen auf empfindliche Ökosysteme auftreten. Die Säuredepositionen in der Schweiz überschritten zwischen 1986 und 199 auf 63 Prozent der Fläche bei Waldböden die kritischen Eintragswerte, bei alpinen Bergseen auf 1 Prozent der beurteilten Standorte. 8 Die kritischen Eintragswerte für Stickstoff waren zwischen 1993 und 1995 bei rund 7 Prozent der Standorte mit stickstoffempfindlichen, naturnahen Ökosystemen (zum Beispiel Moore, Magerwiesen) und bei rund 9 Prozent der Waldstandorte überschritten. 9 8 Swiss Agency for the Environment, Forests and Landscape Swiss Agency for the Environment, Forests and Landscape In der Schweiz wurden im Rahmen des Nationalen Forschungsprogramms 26 «Mensch, Gesundheit, Umwelt» ( ) zwei umfangreiche Untersuchungen über die gesundheitlichen Auswirkungen der Luftverschmutzung durchgeführt: Scarpol (Swiss Study on Childhood Allergy and Respiratory Symptoms with Respect to Air Pollution, Climate and Pollen) und Sapaldia (Swiss Study on Air Pollution and Lung Diseases in Adults) (vgl. Schweizerischer Nationalfonds zur Förderung der wissenschaftlichen Forschung 1995a und b). 11 Ärztinnen und Ärzte für den Umweltschutz, AefU Schweiz 1997, S. 16. Gesundheit Luftschadstoffe können sowohl akute wie auch chronische Wirkungen hervorrufen. Sie haben Auswirkungen auf die Atemwege und das Herzkreislaufsystem. 1 Im Einzelfall ist es jedoch oft schwierig, den Zusammenhang zwischen Luftverschmutzung und gesundheitlicher Beeinträchtigung nachzuweisen. Zudem gibt es grosse individuelle Unterschiede bei den Auswirkungen. Grundsätzlich gilt, je höher die Konzentrationen, umso mehr Personen sind betroffen und umso stärker sind die Beschwerden und Funktionsstörungen. Je nach Schadstoff sind verschiedene Organe betroffen: Augen, Rachen und Luftröhre durch Schwebestaub oder Ozon, Bronchien und Bronchiolen durch PM1, Ozon oder SO 2 und die Alveolen (Lungenbläschen) durch PM1, Ozon oder NO Akute Wirkungen beispielsweise des Ozons sind je nach Konzentration und Dauer der Belastung Reizungen von Augen, Nase, Hals und tieferen Atemwegen, Enge und Druck auf der Brust sowie Husten. Ferner werden die Lungenfunktion und die körperliche Leistungsfähigkeit herabgesetzt. Neben den akuten Wirkungen sind auch mögliche Langzeitwirkungen der Luftschadstoffe zu beachten. Bei Erwachsenen führen schon geringe Erhöhungen der Schadstoffkonzentrationen zu messbaren Einschränkungen der Leistungsfähigkeit der Lungen. 15

8 PM1 1 Jahresmittelwerte Fig e Mikrogramm pro Kubikmeter Grenzwert der Luftreinhalte-Verordnung Bern Stadtzentrum, Strasse Lugano Stadt, Park Härkingen ländlich, Autobahn Zürich Stadt, Park Basel Agglomeration Payerne ländlich, <1 m ü. M. Rigi ländlich, >1 m ü. M. 1 vor 1997: PM1 berechnet aus TSP Quelle: Bundesamt für Umwelt, Wald und Landschaft 21b Volkswirtschaft Die Folgen der Luftverschmutzung verursachen beträchtliche volkswirtschaftliche Schäden in der Höhe von jährlich mehreren Milliarden Franken. Die Auswirkungen der verkehrsbedingten Luftverschmutzung auf die menschliche Gesundheit wurden 1996 und 1999 quantifiziert und als externe Kosten bewertet. 13 Die Berechnung der Auswirkungen erfolgte auf der Basis von epidemiologischen Studien aus der Schweiz und der ganzen Welt sowie der Exposition der schweizerischen Bevölkerung gegenüber PM1, welcher als Indikator für die gesamte Luftverschmutzung verwendet wurde. Gemäss der neueren Studie verursacht die anthropogene Luftverschmutzung jährlich rund 33 vorzeitige Todesfälle, Atemwegserkrankungen bei Zehntausenden von Kindern und Erwachsenen, über 4 Spitalpflegetage sowie fast 2,7 Millionen Tage mit Arbeitsunfähigkeit. Die Gesundheitskosten belaufen sich auf rund 6,5 Milliarden Franken. Die Kosten infolge schadstoffbedingter Schwächung der Schutz- und Erholungsfunktion von Wäldern dürften 199 zwischen 1 und 2,8 Milliarden Franken betragen haben. 14 Die Schäden durch feuerungsbedingte Immissionen an Gebäuden bewegten sich im selben Jahr in der Grössenordnung einer halben Milliarde Franken. 15 Gebäudeschäden werden vor allem durch Säuren (aus NO 2 und SO 2 ) verursacht, die gasförmig, mit Staubpartikeln oder mit dem Regen transportiert werden. Materialien wie gewisse Farbstoffe, Gummi und Kunststoffe können durch Fotooxidantien wie beispielsweise Ozon angegriffen, ausgebleicht und zerstört werden. Bei den aktuellen sommerlichen Ozonkonzentrationen treten Schäden und Ertragseinbussen an landwirtschaftlichen Kulturen auf. Die Ernteausfälle liegen in der Schweiz je nach Anbauregion und Kultur bei 5 bis 15 Prozent. Die schadstoffbedingten Ertragseinbussen der Landwirte erreichten Millionen Franken. 16 Folgen der Luftbelastung sind zudem schwer bezifferbare Schäden wie die Beeinträchtigung des menschlichen Wohlbefindens (siehe Kapitel 3.1 Einstellung und Verhalten), das Schwinden der Artenvielfalt und natürliche Lebensräume sowie die damit verbundene Wohlfahrtsminderung ERGRIFFENE MASSNAHMEN Umweltepidemiologische Studien haben sich in den letzten Jahren intensiv mit den Auswirkungen von PM1 auf die menschliche Gesundheit befasst. Diese feinen Partikel können in die Bronchien, Bronchiolen und Alveolen eindringen, das Reinigungssystem der Lunge schädigen und zu entzündlichen Reaktionen führen. Bei erhöhten PM1- Konzentrationen treten vermehrt Anfälle von Atemnot, Atemwegsinfektionen, Symptome in den tieferen Atemwegen sowie vorzeitige Todesfälle auf. Ein langfristiger Konzentrationsanstieg von 1 Mikrogramm pro Kubikmeter Luft verursacht bei Erwachsenen eine Zunahme der chronischen Bronchitis um 25 Prozent. Kinder leiden bei dieser Mehrbelastung 35 Prozent häufiger an akuter Bronchitis und 54 Prozent häufiger an Atemwegsbeschwerden. 12 Ferner verstärken sich bestehende Symptome (Fig ). 12 Ärztinnen und Ärzte für den Umweltschutz, AefU Schweiz 1997, S Generalsekretariat des Eidgenössischen Verkehrs- und Energiewirtschaftsdepartements, Dienst für Gesamtverkehrsfragen Und: Weltgesundheitsorganisation, Regionalbüro für Europa et al Bundesamt für Konjunkturfragen 1994, S Bundesamt für Konjunkturfragen 1994, S Bundesamt für Konjunkturfragen 1994, S. 44. Ziel der Luftreinhaltung ist der Schutz der menschlichen Gesundheit und der Umwelt vor schädlichen und lästigen Einwirkungen (Fig a). Als Kontrollinstrument für die zu erreichende Luftqualität dienen die Immissionsgrenzwerte der Luftreinhalte-Verordnung (LRV) (Fig b). Diese wurden für wichtige Leitschadstoffe festgelegt. Massnahmen zur Verminderung der Luftschadstoffe können nur an der Quelle erfolgen. Denn sind die Schadstoffe erst einmal in die Luft gelangt, gibt es keine Möglichkeit mehr, sie zu beeinflussen. In der LRV sind vorsorgliche Emissionsbegrenzungen für Feuerungen, Industrie- und Gewerbebetriebe und Qualitätsanforderungen für Brenn- und Treibstoffe enthalten. In einem weiteren Sinne führt auch das Energiegesetz (EnG), das eine sparsame und rationelle Energienutzung und die verstärkte Nutzung von einheimischen und erneuerbaren Energien bezweckt, zu einer Abnahme von Emissionen. Die Schweiz hat sich einigen internationalen Übereinkommen und Konventionen angeschlossen, die ebenfalls eine Reduktion von Luftschadstoffen zum Ziel haben (siehe Kapitel 3.3 Internationales Engagement). 16

9 Häufigkeit von trockenem Reizhusten bei Schulkindern 1992/1993 Fig Prozent: Häufigkeit nachts 25 Genf 2 Anières Lugano 15 Langnau Biel Bern Zürich 1 Montana Payerne Rheintal Jahresmittel PM1: Mikrogramm pro Kubikmeter Quelle: Braun-Fahrländer et al Übersicht über die Gesetzgebung Fig a Bereich Bestimmung Anlagen und Produkte Emissionsbegrenzungen für rund 15 verschiedene Schadstoffe und über sämtliche stationären Anlagen (LRV, Art. 3 bis 11, Anhänge 1 bis 4) Qualitätsanforderungen an Brenn- und Treibstoffe (LRV, Art. 21 und 24, Anhang 5) Lenkungsabgabe auf VOC (VOCV, Art. 7, Anhänge 1 und 2) Lenkungsabgabe auf Heizöl «Extraleicht» (HELV, Art. 3) Verkehr Anforderungen an Antrieb, Abgase und Geräusche für Transportmotorwagen, Motorräder, Leicht-, Klein- und dreirädrige Motorfahrzeuge (TAFV 1, 3) Abgasgrenzwerte für Personenwagen, Lieferwagen, Lastwagen, Motorräder und Mofas (FAV 1, 3, 4) Langfristige Deckung der dem Schwerverkehr zurechenbaren Wegekosten und Kosten der Allgemeinheit (SVAG, Art.1 und Art. 8) FAV: Verordnung vom 22. Oktober 1986 über die Abgasemissionen leichter Motorwagen (FAV 1), Motorrädern (FAV 3) und Motorfahrrädern (FAV 4) HELV: Verordnung vom 12. November 1997 über die Lenkungsabgabe auf «Heizöl Extraleicht» mit einem Schwefelgehalt von mehr als,1 Prozent LRV: Luftreinhalte-Verordnung vom 16. Dezember 1985 SVAG: Bundesgesetz vom 19. Dezember 1997 über eine leistungsabhängige Schwerverkehrsabgabe TAFV: Verordnung über technische Anforderungen an Transportmotorwagen und deren Anhänger vom 19. Juni 1995 (TAFV 1) und an Motorräder, Leicht-, Klein- und dreirädrige Motorfahrzeuge vom 2. September 1998 (TAFV 3) VOCV: Verordnung vom 12. November 1997 über die Lenkungsabgabe auf flüchtigen organischen Verbindungen 17

10 Imissionsgrenzwerte für Luftschadstoffe Fig b Luftschadstoff Jahresmittel 95-Prozent-Wert der Maximaler Halbstundenmittelwerte 24-Stundeneines Jahres Mittelwert Schwefeldioxid (SO 2 ) 3 µg/m 3 * 1 µg/m 3 1 µg/m 3 Stickstoffdioxid (NO 2 ) 3 µg/m 3 1 µg/m 3 8 µg/m 3 Kohlenmonoxid (CO) 8 µg/m 3 Ozon (O 3 ) 1 µg/m 3 (98-Prozent-Wert 12 µg/m 3 eines Monats) (maximaler 1-Stunden-Mittelwert) Schwebestaub (PM1) 2 µg/m 3 5 µg/m 3 Staubniederschlag 2 mg/m 2 x Tag** insgesamt * µg/m 3 = Mikrogramm pro Kubikmeter Luft ** mg/m 2 Tag = Milligramm pro Quadratmeter und Tag Quelle: Luftreinhalte-Verordnung vom 16. Dezember INTERNATIONALE VERGLEICHE Die NO X - und SO 2 -Emissionen pro Kopf und pro Bruttoinlandprodukt- Einheit (Kilogramm pro 1 US-Dollar) sehen je nach Aufkommen des motorisierten Verkehrs und der Wirtschaftsstruktur unterschiedlich aus. Die Schweiz befindet sich vor allem was die Emissionen pro Bruttoinlandprodukt-Einheit betrifft am unteren Ende der OECD-Staaten (Fig ). Ein Grund dafür ist, dass in der Schweiz wenig emissionsstarke Industrien (zum Beispiel Schwerindustrie) angesiedelt sind. Stickoxid- und Schwefeldioxid-Emissionen pro Kopf im internationalen Vergleich 1996 Fig Kilogramm pro Kopf Stickoxid Schwefeldioxid USA Russland Grossbritannien Kanada 3 Deutschland Italien 1 Frankreich 2 Niederlande Ukraine Tschechien Griechenland 2 Belgien Schweden Dänemark Finnland 2 Österreich Slowakei Schweiz Irland Luxemburg 1 Wert von provisorische Daten 3 geschätzter Wert von 199 Quelle: United Nations, Economic Commission for Europe

11 Bibliografie Ärztinnen und Ärzte für den Umweltschutz, AefU Schweiz: Luftverschmutzung und Gesundheit. Basel Braun-Fahrländer Charlotte, Vuille Jean-Claude, Sennhauser Felix Hans, Neu Urs, Künzle Thomas: Respiratory Health and Long-term Exposure to Air Pollutants in Swiss Schoolchildren. In: American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine. Volume 155, S New York Bundesamt für Konjunkturfragen: Externe Kosten von Luftverschmutzung und staatlichen Leistungen im Wärmebereich. Bern Bundesamt für Umwelt, Wald und Landschaft 1995: Vom Menschen verursachte Luftschadstoff-Emissionen in der Schweiz von 19 bis 21. Schriftenreihe Umwelt Nr Bern Bundesamt für Umwelt, Wald und Landschaft 2a: Luftschadstoff-Emissionen des Strassenverkehrs Nachtrag. Schriftenreihe Umwelt Nr Bern 2. Bundesamt für Umwelt, Wald und Landschaft 2b: NABEL Luftbelastung Schriftenreihe Umwelt Nr Bern 2. Bundesamt für Umwelt, Wald und Landschaft 21a: Massnahmen zur Reduktion von PM1-Emissionen. Umwelt-Materialien Nr Bern 21. Bundesamt für Umwelt, Wald und Landschaft 21b: NABEL Luftbelastung 2. Bern 21. Generalsekretariat des Eidgenössischen Verkehrs- und Energiewirtschaftsdepartements, Dienst für Gesamtverkehrsfragen: Monetarisierung der verkehrsbedingten externen Gesundheitskosten. Synthesebericht. Bern Schweizerischer Nationalfonds zur Förderung der wissenschaftlichen Forschung 1995a: Sapaldia. Zusammenhänge zwischen Luftverschmutzung und Atemwegserkrankungen bei Erwachsenen. Bern Schweizerischer Nationalfonds zur Förderung der wissenschaftlichen Forschung 1995b: Scarpol. Schweizer Studie über Atemwegsbeschwerden und Allergien bei Schulkindern. Bern Swiss Agency for the Environment, Forests and Landscape 1994: Critical Loads of Acidity for Forest Soils and Alpine Lakes Steady State Mass Balance Method. Environmental Series No Bern Swiss Agency for the Environment, Forests and Landscape 1996: Critical Loads of Nitrogen and their Exceedances. Environmental Series No Bern United Nations, Economic Commission for Europe: Strategies and Policies for Air Pollution Abatement. New York, Geneva Weltgesundheitsorganisation, Regionalbüro für Europa, Direction de l'air et des Transports France, Austrian Federal Ministry of Environment, Youth and Family Affairs, Umweltbundesamt Österreich, Eidgenössisches Departement für Umwelt, Verkehr, Energie und Kommunikation: Health Costs due to Road Traffic-related Air Pollution. An impact assessment project of Austria, France and Switzerland. Synthesis Report. London Internetadressen UK National Air Quality Information Archive (Grossbritannien) Durch diese Website erhält man ein detailliertes Bild der Luftschadstoffverteilung in Grossbritannien. Die aktuellen Daten der übers Land verteilten Messstationen können nach Belieben abgefragt und kombiniert werden. Wichtige Entwicklungen sind retrospektiv dargestellt. Der Index von A wie Azeton bis Z wie Zink beschreibt in einem kurzen Steckbrief jeden Schadstoff. European Topic Centre on Air Quality (European Environment Agency) Diese Website bietet Zugriff auf das europäische Informationssystem über Luftqualität sowie auf weitere europaweite Datenbanken. Cercl'Air (Vereinigung der schweizerischen Behörden- und Hochschulvertreter im Bereich der Luftreinhaltung) Die Cercl'Air-Website besticht weniger durch eigene Informationen als durch eine sehr ausführliche, gut strukturierte und kommentierte Link-Liste und Adressen von Ansprechpersonen sämtlicher beteiligter Behörden. Besonders hervorzuheben ist das Glossar, welches das Fachvokabular der Luftreinhaltung erklärt (www.die-luft.ch/toolbox/de/glossar.pdf). 19

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