Ozon

Das bodennahe Ozon wirkt auf Lebewesen in erhöhter Konzentration als Reiz- oder Schadgas. Dies äußert sich beim Menschen in Form von verstärktem Hustenreiz, Augenbrennen, Müdigkeit, Kopfschmerzen sowie zu einer Beeinträchtigung der Lungenfunktion. Pflanzen reagieren ebenfalls auf erhöhte Ozonwerte. Es kann zum Absterben der Blätter und zur Verminderung des Wachstums kommen (Ernteeinbußen, Waldsterben).

Gesundheitliche Auswirkungen

Je nach Konzentration des Ozons und physischer Konstitution der betroffenen Personen können unterschiedliche gesundheitliche Wirkungen auftreten.

Relevant für die gesundheitsgefährdende Wirkung sind die körperliche Belastung und die Zeitdauer der Ozoneinwirkung (Expositionsdauer). Denn wer sich körperlich anstrengt, atmet mehr und tiefer. Je länger und aktiver man sich im Freien bewegt, desto mehr Ozon nimmt der Körper auf. Die sogenannten Risikogruppen (Kleinkinder, ältere und kranke Menschen) sind besonders empfindlich und reagieren entsprechend stärker auf erhöhte Ozonbelastung.

Zum Schutz der Bevölkerung vor der schädlichen Wirkung von Ozonbelastungen hat der Gesetzgeber Richt- bwz. Schwellenwerte erlassen, die in der 33. Verordnung zur Durchführung des Bundesimmissionsschutz-gesetzes (33.BImSchV) aufgeführt sind. Dort werden 3 Werte genannt:

der Zielwert der Ozonbelastung (berechnet als 8-Stunden-Mittelwert) beträgt 120 µg/m³. Der Zielwert bedeutet, dass dieser Wert in Ozon-belasteten Gebieten als obere Belastungsgrenze anzustreben ist. Dieser Wert entspricht dem Vorsorgewert der Weltgesundheitsorganisation (WHO). Bis zu einer Konzentration von 120 µg/m³ müssen gesunde Menschen nach derzeitigem Kenntnisstand nicht mit gesundheitlichen Beeinträchtigungen rechnen. Ab einer Konzentration von 120 µg/m³ können durchschnittlich empfindliche Menschen gesundheitliche Beeinträchtigungen durch Ozon erfahren. Es können Augen- und Atemwegreizungen sowie Kopfschmerzen auftreten. Sportliche Dauerleistungen im Freien sollten nach Möglichkeit vermieden werden.
Bei der Überschreitung des Informationsschwellenwertes von 180 µg/m³ wird die Bevölkerung durch die zuständigen staatlichen Stellen über die Medien (Rundfunk) aktuell informiert. Ab 180 µg/m³ können Augenreizungen, Beeinträchtigung der Lungenfunktion und Kopfschmerzen auftreten. Anstrengende Tätigkeiten im Freien sollten vermieden werden. Risikogruppen sollten ihren Aufenthalt im Freien einschränken.
Der Alarmschwellenwert beträgt 240 µg/m³. Bei Überschreitung dieses Wertes wird die Bevölkerung durch die zuständigen staatlichen Stellen über die Medien (Rundfunk) aktuell informiert. Ab 240 µg/m³ kann es zu Leistungsbeeinträchtigungen, Tränenreiz und vermehrten Asthmaanfällen kommen. Der Aufenthalt im Freien sollte grundsätzlich eingeschränkt werden, Risikogruppen sollten in den Wohnungen bleiben.

Wie entsteht Ozon?

Das bodennahe Ozon wird nicht durch eine Schadstoffquelle freigesetzt, sondern ist das Folgeprodukt mehrerer, teilweise recht komplexer chemischer Umwandlungsprozesse in der Atmosphäre. Bodennahes Ozon entsteht im wesentlichen aus den Vorläuftersubstanzen Stickstoffoxide (NOx) und leichtflüchtigen organischen Verbindungen (VOC) unter Beteiligung des Sonnenlichtes. Dieser Reaktion bedarf es einiger Stunden, in denen die Vorläufersubstanzen über größere Entfernungen transportiert werden können.

Die Ozonkonzentration zeigt einen deutlichen Tagesgang mit minimalen nächtlichen Werten und maximalen Konzentrationen am späten Nachmittag. Hohe verkehrliche Belastung und intensive Sonneneinstrahlung steigern erheblich die Ozonbildungsrate. Durch die Luftströmung können die Ozon-Vorläufersubstanzen und das Ozon über größere Entfernungen in verkehrsarme Wohngebiete bzw. Reinluftgebiete transportiert werden, so dass sich auch dort hohe Ozonkonzentrationen aufbauen können.

Die Ozon-Vorläufersubstanzen sind jedoch nicht nur für die Ozonbildung tagsüber verantwortlich, sondern sie führen in der Nacht auch zu dessen Abbau. Hohe Schadstoffkonzentrationen in verkehrsreichen Gebieten führen dort zu einem raschen nächtlichen Abbau der Ozonbelastung. In Reinluft- bzw. in reinen Wohngebieten sind i.d.R. geringere Schadstoffkonzentrationen vorhanden. Der nächtliche Ozonabbau erfolgt dort langsamer. Deshalb können langanhaltend hohe Ozonbelastungen gerade in verkehrsarmen Gebieten auftreten.