Adrien - Freitag 4 Oktober 2024

Kerzen, Räucherstäbchen, Frittiergeruch... Achtung vor Feinstaubbelastung!

Von Rachna Bhoonah – Postdoktorandin in Umweltanalyse, menschlicher Gesundheit und Pflanzen, AgroParisTech – Universität Paris-Saclay

Kerzen im Wohnzimmer anzünden, frittieren in der Küche... viele alltägliche Aktivitäten tragen zur Emission von Feinstaubpartikeln bei, die gesundheitsschädlich sind. Es gibt Lösungen, um diese Luftverschmutzung in Innenräumen zu reduzieren.


Das Verbrennen von Duftkerzen und Räucherstäbchen setzt schädliche Partikel in der Innenraumluft frei.
Bild von Pixabay

2,5 Mikrometer, das ist etwa 40-mal kleiner als die Dicke eines Haares, und es ist die maximale Größe der Feinstaubpartikel oder PM2,5. Leider unsichtbar mit bloßem Auge, können sie in unsere Atemwege eindringen und sich in unseren Lungen ablagern.

Feinstaub könnte so das Risiko für Herz-Kreislauf- und Atemwegserkrankungen sowie für Krebs, insbesondere der Atemwege, erhöhen.

Eine große Gesundheitsgefahr in kleiner Größe



Laut der Studie Global Burden of Disease wurden im Jahr 2019 weltweit 4,2 Millionen Todesfälle auf Feinstaubpartikel zurückgeführt.

Laut jüngeren Studien ist Luftverschmutzung die Hauptursache für den Verlust gesunder Lebensjahre aufgrund von Krankheit und vorzeitiger Sterblichkeit, insbesondere bei Kleinkindern, die einer hohen Feinstaubkonzentration (PM2,5) in Innenräumen ausgesetzt sind, da ihre Lungen sich noch in der Entwicklungsphase befinden.

Feinstaub kann aus natürlichen Quellen stammen, wie Wüsten, Vulkanen oder trockenen Böden, die durch den Wind in die Luft aufgewirbelt werden. Oft wird er jedoch auch von anthropogenen Quellen freigesetzt: fossile Verbrennung (zum Beispiel von Fahrzeugen und industriellen Maschinen), mechanischer Abrieb (der bei der Stromerzeugung, in Elektromotoren, durch Reifen entstehen kann) oder durch den Bergbau oder industrielle Prozesse.

Andere, lokalere Quellen führen ebenfalls zu einer schlechten Luftqualität in Innenräumen: Kerzen, Räucherstäbchen, Zigaretten, Holzfeuer, Kochen ohne Dunstabzug, um nur einige zu nennen. Da wir 80 bis 90 % unserer Zeit in Innenräumen verbringen, ist es entscheidend, die damit verbundenen Gesundheitsrisiken zu verstehen und zu vermeiden.


Zu Hause werden die meisten Schadstoffe aus der Wohnung selbst freigesetzt.


Feinstaubemissionen durch alltägliche Aktivitäten


Wir haben diese Quellen untersucht, die alltägliche Innenraumaktivitäten umfassen, um die damit verbundenen Gesundheitsrisiken zu bewerten. Die Daten über die Emissionen (in Massen von Feinstaub PM2,5 pro Sekunde) wurden anhand der wissenschaftlichen Literatur erhoben, und die Konzentrationen, denen die Bewohner ausgesetzt sind, wurden berechnet.

Anschließend wurden die eingeatmete Menge und die Auswirkungen auf die Gesundheit bewertet. Letztere werden in Anzahl der verlorenen gesunden Lebensjahre (disability-adjusted life years, abgekürzt DALY) berechnet, die mit dem Risiko von Herz-Lungen-Erkrankungen verbunden sind.

Unterschiedliche Belüftungsszenarien wurden untersucht, da die in der Innenluft freigesetzten Schadstoffe durch Öffnen von Fenstern nach außen entweichen können. Je nach Aktivität und Außenbedingungen neigen die Bewohner jedoch nicht immer dazu, gut zu lüften. Es sei darauf hingewiesen, dass die Belüftung in erneuerten Luftvolumina (des Raums) pro Stunde gemessen wird.

Die Kerze entspannt, setzt aber schädliche Partikel frei



Nehmen wir das Beispiel einer Kerze. Sie wird oft in Innenräumen angezündet, besonders im Winter, um eine gemütliche Atmosphäre zu schaffen und Düfte zu verbreiten. Es wäre daher kontraproduktiv, das Fenster zu öffnen, um die freigesetzten Stoffe zu beseitigen, obwohl sie gesundheitsschädlich sind.

Da Innenräume in der Regel geschlossen sind (was durch ein geringes Luftvolumen und eine geringe Lüftungsrate gekennzeichnet ist), kann die Konzentration der freigesetzten Schadstoffe erheblich ansteigen. Die von dem Umweltprogramm der Vereinten Nationen (UNEP) empfohlenen Grenzwerte für Feinstaubpartikel liegen bei etwa 15 µg/m³, was einem gut belüfteten Wohnraum abseits des Verkehrs entspricht.

Ohne Belüftung steigt die Konzentration bei einer einstündigen brennenden Kerze (oder einem Räucherstäbchen) so stark an, dass der empfohlene Grenzwert um das 20-fache überschritten wird. Dies würde 7 bis 21 μDALY entsprechen, also 4 bis 11 Minuten verlorenen Lebens pro Person und pro Stunde Aktivität.

Das gibt zu denken über die tatsächlichen Auswirkungen von Kerzen. Es stellt sich die Frage, ob es wirklich vernünftig ist, nach dem Kochen eines stark riechenden Fisches eine Kerze anzuzünden, anstatt die Substanzen, die den Geruch verursachen, zu beseitigen, fügt die Verbrennung nur weitere Partikel in die Luft ein.


Konzentration von Feinstaubpartikeln, die von außen eindringen (dunkelblau) und in Innenräumen (orange) nach einstündigen Aktivitäten freigesetzt werden:
(a) Toaster,
(b) Grill,
(c) brennende Zigarette (Passivrauchen),
(d) Beheizung mit festen fossilen Brennstoffen.
Bhoonah et al. 2023


Frittieren und Grillen: die kochintensivsten Methoden


Das Kochen selbst kann zudem eine Quelle von Feinstaubemissionen in der Luft sein, die aus Lebensmitteln, Öl oder dem Ofen stammen. Frittieren und Grillen sind die kochintensivsten Methoden und erhöhen die Konzentration von Feinstaubpartikeln PM2,5 in der Luft um bis zu das 40-fache des empfohlenen Grenzwerts.


Es ist bekannt, dass Luft durch Fenster- und Türspalten sowie durch die Fugen zwischen den Wänden in die Gebäude eindringt. Je nach Belüftung des Hauses beträgt der gesundheitliche Schaden nach einstündigem Frittieren oder Grillen von weniger als einer Sekunde verlorener Lebenszeit (bei guter Belüftung) bis hin zu etwa drei Viertelstunden (bei einem dichten Haus mit einer Luftaustauschrate von 0,2 Raumvolumen pro Stunde). Nicht dichte Häuser ermöglichen eine hohe Infiltrationsrate von Luft.

Wie sieht es aus mit der traditionellen Kochmethode mit festen Brennstoffen, wie Holz, Kohle oder Maisstroh, die noch von 50 % der Weltbevölkerung geübt wird, insbesondere in ländlichen Gegenden Asiens, Afrikas und Südamerikas?

Sie wäre für fast eine Stunde verlorenes Leben pro Person und pro Stunde Aktivität verantwortlich, unter Berücksichtigung einer hohen Belüftungsrate (von etwa 3 bis 14 Luftwechseln pro Stunde, was die wahrscheinlichsten Belüftungsraten für diese Kontexte in wenig dichten Häusern sind). Es sei darauf hingewiesen, dass diese Praxis besonders für Kleinkinder gefährlich ist.


Frittieren und Grillen sind die Kochmethoden, die die meisten Feinstaubpartikel in die Luft abgeben.
Bild von Pixabay


Andere Schadstoffe in der Innenluft


Es gibt noch andere Innenraum-Schadstoffe als Feinstaubpartikel, die als physikalische Schadstoffe, chemische Schadstoffe und biologische Kontaminanten kategorisiert werden. Zu beachten ist, dass die hier besprochenen Feinstaubpartikel in die Kategorie der physikalischen Schadstoffe (wie z.B. Fasern) fallen.

Oft setzt eine Quelle, insbesondere die in diesem Artikel erwähnten Aktivitäten, mehrere Schadstoffe frei. Dies ist beispielsweise bei 3D-Druckern, die immer beliebter werden, der Fall. Diese wären verantwortlich für die Emission mehrerer Schadstoffe, darunter polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe, flüchtige organische Verbindungen und Nanopartikel.

Lüften, kochen ohne Öl und mit Dunstabzug, usw.



Wir haben gesehen, dass Lüften die Gesundheitsrisiken verringern kann. Es ist jedoch nicht immer eine praktikable Lösung. In Situationen wie dem traditionellen Kochen mit hoher Feinstaubemission (PM2,5) bleibt die Belastung der Bewohner durch Schadstoffe alarmierend und selbst hohe Lüftungsraten sind unzureichend.

Auf individueller Ebene können weitere Maßnahmen ergriffen werden, um die Innenraumverschmutzung zu verringern. An erster Stelle steht, wie im Beispiel der Kerze, die Hinterfragung des Bedarfs und des Nutzens der Aktivität. Es ist schön, eine Kerze anzuzünden, aber es ist vielleicht nicht ratsam, dies täglich bei geschlossenen Türen und Fenstern zu tun. Ein Mindestmaß an Lüftung würde es ermöglichen, die Vorteile zu genießen und gleichzeitig einen Teil der Schadstoffe zu eliminieren.

In Bezug aufs Kochen könnten Dunstabzüge bis zu 80 % der Emissionen beim Kochen einfangen. Außerdem könnte das Kochen ohne Öl die Schadstoffemissionen um bis zu 46 % senken, während Frittieren die Emissionen im Vergleich zum Dämpfen verdoppelt. In ähnlicher Weise emittieren Gaskocher doppelt so viel wie elektrische Herdplatten.

Insgesamt ist, insbesondere seit der Covid-Pandemie, ein zunehmendes Bewusstsein für das Thema Luftqualität in Innenräumen entstanden. Es ist wichtig, das Thema zu kommunizieren, um zur Wachsamkeit bei Tätigkeiten anzuregen, die gesundheitsschädliche Substanzen freisetzen können.

Quelle: The Conversation unter Creative-Commons-Lizenz
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