Auf Island kommt es immer wieder zu Vulkanausbrüchen, bei denen Asche und Schwefeldioxid (SO2) freigesetzt werden. In 2010 spuckte der Vulkan Eyjafjallajökull von Mitte April bis Ende Mai große Mengen Asche in die Luft. Der Bardarbunga ist seit August 2014 aktiv und setzt seitdem täglich SO2 frei. Sowohl in 2010 als auch in 2014 konnten  in Deutschland erhöhte Schwefeldioxid-Werte nachgewiesen werden. In der Atmosphäre aus Schwefeldioxid entstehende Sulfatpartikel tragen zudem zur Feinstaubbelastung (PM10, engl. Particulate Matter; Partikel, deren aerodynamischer Durchmesser kleiner als 10 Mikrometer ist) bei. Das in den gemessenen Feinstaubkonzentrationen nachgewiesene Titan belegt den vulkanischen Ursprung dieser feinsten Partikel.

Ob die durch die Vulkane verursachte Luftverschmutzung gesundheitliche Risiken für die Bevölkerung in Mitteleuropa bedeutet, wurde am Helmholtz Zentrum München untersucht. Hierbei wurde zwischen kurzfristigen Beeinträchtigungen und langfristigen Schädigungen unterschieden. Generell bestimmen die Größe, Form und Dichte der Partikel die Auswirkungen, die sie in der Lunge haben können. Deshalb wurden insbesondere die Auswirkungen sehr kleiner Partikel (PM10 bzw. sogar PM2.5) auf die Atemwege untersucht. Vor allem bei Asthmatikern und Menschen mit Atemwegserkrankungen können diese mikroskopisch kleinen Partikel zu Reizungen der Atemwege führen. Auch Herz-Kreislauferkrankungen können die Folge von erhöhten Feinstaubkonzentrationen sein.

Für SO2 wurden Anfang 2005 europaweit Grenzwerte zum Schutz der menschlichen Gesundheit festgelegt. Der 1-Stunden-Grenzwert beträgt 350 µg/m3 und darf höchstens 24mal im Jahr überschritten werden. Der Tagesgrenzwert von 125 µg/m3 hingegen darf nicht öfter als dreimal im Kalenderjahr überschritten werden (Quelle: Umweltbundesamt, UBA).

Die Grenzwerte wurden allerdings für die Einschränkung der Industrie- und Kraftverkehrsemissionen festgelegt und nicht für natürliche Quellen wie Vulkane. Die Feinstaubkonzentrationen in Mitteleuropa liegen heutzutage überwiegend unterhalb der Grenzwerte. Durch die Freisetzung von Schwefeldioxid durch einen Vulkanausbruch steigen ggf. diese Werte nur kurzfristig an und überschreiten die Grenzwerte dann lediglich für einen kurzen Zeitraum.

Dennoch zeigen vulkanische Aschepartikel im Zusammenhang mit Schwefelwasserstoff (H2S) eine erhöhte ätzende Wirkung. Epidemiologisch erwarten die Wissenschaftler allerdings keine Gesundheitsrisiken und auch toxikologisch sind in größerem Abstand zu einem Vulkan keine gesundheitlichen Risiken mehr zu befürchten. In unmittelbarer Nähe zum Vulkan kann H2S allerdings toxisch, also giftig bzw. sogar tödlich sein.

Text: Dr. Ute Münch, Wissensplattform „Erde und Umwelt“
Fachliche Unterstützung: Prof. Dr. Annette Peters, Dr. Josef Cyrys. Helmholtz Zentrum München-Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt (GmbH)

 

Literaturhinweis:
Schäfer, K., Thomas, W., Peters, A., Ries, L., Obleitner, F., Schnelle-Kreis, J., Birmili, W., Diemer, J., Fricke, W., Junkermann, W., Pitz, M., Emeis, S., Forkel, R., Suppan, P., Flentje, H., Gilge, S., Wichmann, H. E., Meinhardt, F., Zimmermann, R., Weinhold, K., Soentgen, J., Münkel, C., Freuer, C., and Cyrys, J.: Influences of the 2010 Eyjafjallajökull volcanic plume on air quality in the northern Alpine region, Atmos. Chem. Phys., 11, 8555-8575, doi:10.5194/acp-11-8555-2011, 2011.

Text, Fotos und Grafiken soweit nicht andere Lizenzen betroffen: eskp.de | CC BY 4.0
eskp.de | Earth System Knowledge Platform – die Wissensplattform des Forschungsbereichs Erde und Umwelt der Helmholtz-Gemeinschaft