Luftqualitätsskalen – worum geht es mit dem AQI?

Bei Luftqualitätsskalen (eng. Air Quality Index, AQI) handelt es sich um farbige Maßeinheiten, die uns den Zustand dessen, womit wir atmen, näher bringen sollen. Sehen können wir sie auf den interaktiven Schautafeln mit Luftmesswerten, die an manchen Straßen hängen, oder im öffentlichen Nahverkehr, an den Smog-Apps fürs Handy oder an der Systemsteuerung eines Luftreinigers… Und obwohl man sich leicht denken kann, dass Grün bedeutet, dass die Luftqualität am besten für uns ist, machen wir uns nur selten Gedanken darüber, was diese Skala eigentlich bedeutet und welche gesundheitlichen Folgen es für uns haben kann, wenn wir uns in der „roten Zone“ aufhalten. In unserem Artikel findest Du die wichtigsten Informationen über den AQI sowie über die amerikanischen, chinesischen und europäischen Normen.

Was ist eigentlich die AQI-Luftqualitätsskala?

Der AQI (ang. Air Quality Index) ist die einfachste Art, um den Stand der Luftverschmutzung an einer Skala von 0 bis 500 zu bestimmen. Je höher dieser Wert, desto verschmutzter ist die Luft. Die Bewertung der Luftqualität umfasst vor allem die Konzentration von PM2,5- und PM10-Schwebstaub, aber auch mancher Gase – z.B. Schwefeldioxid (SO₂), Ozon (O3), Stickstoffmonoxid NO), Kohlenmonoxid (CO) und Benzol, die meistens ein Ergebnis der Verbrennung von Kraftstoffen darstellen. Die Messungen werden ständig (automatisch oder manuell) oder in regelmäßigen Zeitabständen durchgeführt. Zur Bewertung der Luftqualität werden fortgeschrittene mathematische Methoden angewandt. Die aufgezeichneten Werte der Konzentration von den einzelnen Arten der Luftverschmutzung werden mithilfe der so genannten Bezugsebenen miteinander verglichen, wodurch die Standards gesetzt werden.

Der Luftqualitätsindex wird je nach der entsprechenden Region berechnet. Die am häufigsten vorkommenden Normen sind die amerikanische und die chinesische. Sie sind sich ziemlich ähnlich, wenn von extrem hohen Werten die Rede ist – also über 200 µg. Weil die Luftqualität in diesen Teilen Asiens schlechter ist, ist die chinesische Norm weniger streng und bezeichnet die Luftqualität mit bis zu 35 µg/m³ PM2,5-Feinstaub als „gut“. Aus diesem Grund sind wir der Meinung, dass es angemessener ist, die europäischen oder amerikanischen Normen anzuwenden, die am ehesten den Standards der Weltgesundheitsorganisation (WHO) entsprechen. Wir setzen also auf Luftreiniger, deren Reaktion bereits dann erfolgt, wenn 12 µg/m³ überschritten werden (im Jahresdurchschnitt), oder 20 µg/m³ (im Tagesdurchschnitt).     

Um genau zu wissen, mit welchen Arten der Luftverschmutzung wir es bei uns zu Hause zu tun haben, kann man auch ein Luft-Messgerät anwenden. So können wir genau erfahren, mit welchen Konzentrationen der gefährlichen Stäube wir es täglich zu tun haben, und was wir dagegen tun können, um uns vor ihnen zu schützen. Moderne Modelle messen auch die Luftfeuchtigkeit und die Temperatur, wodurch man alle erforderlichen Informationen über die Luftqualität zu Hause erfahren kann.  

Luftqualitätsnormen

Die Bewertung der Luftqualität erfolgt anhand einer 6-stufigen Skala, die den Einfluss von Luftverschmutzung auf unsere Gesundheit beschreibt.  

• SEHR GUT (0-50) – also sehr gute Luftqualität. Leuchten die Anzeigen grün, besteht im Freien keine reale Gefahr für die Gesundheit.
• GUT (50-100) – also eine zufriedenstellende Luftqualität. In diesem Fall bildet die Luftverschmutzung keine Gefahr, oder auch das Risiko ist gering. Alle Tätigkeiten im Freien sind ohne Einschränkungen zugelassen.
• MITTELMÄßIG (101-150)  bedeutet eine akzeptable Luftqualität, wobei die Luftverschmutzung zu einer Gefahr für besonders empfindliche Personen werden kann (also für Senioren, Kranke, schwangere Frauen und Kleinkinder). Es ist ratsam, die Aktivitäten draußen teilweise einzuschränken.
• AUSREICHEND (151-200) bedeutet ausreichende Luftqualität. Die Luftverschmutzung bildet bereits eine Gefahr für unsere Gesundheit, insbesondere bei empfindlicheren Personen. Aktivitäten im Freien sollten bis auf ein Minimum reduziert werden, insbesondere, wenn es sich um intensive körperliche Anstrengung handelt.  
• SCHLECHT (201-300) – also schlechte Luftqualität. Die Luftverschmutzung ist so hoch, dass sich kranke und ältere Personen, schwangere Frauen und Kleinkinder nicht im Freien aufhalten sollten. Der Rest außer dieser Risikogruppe sollte hingegen die Zeit im Freien bis auf ein Minimum begrenzen. Am besten ist es, auf Sport im Freien vollständig zu verzichten.
• SEHR SCHLECHT (>300) – also sehr schlechte Luftqualität, die zu gesundheitlichen Problemen führt. Sie kann zu Erkrankungen des Atmungsapparats, des kardiovaskulären Systems und des Immunsystems führen. Die Zeit, die man im Freien verbringt, sollte bis auf das notwendige Minimum eingeschränkt werden.

Der Luftqualitätsindex in Deutschland

Im Allgemeinen kann die Luft in Deutschland als gut bezeichnet werden. Allerdings liegt Deutschland, laut dem 2019 Welt-Luftqualitätsbericht, nur auf dem 25. Platz mit der saubersten Luftqualität und erfüllt zu einem großen Teil den empfohlenen Richtwert unter 10 µg/m³ der Weltgesundheitsorganisation (WHO) für Feinstaub nicht. Nachbarländer, wie die Schweiz, die Niederlande oder Dänemark, haben im Vergleich bessere Luftqualität als Deutschland. Auch in einem globaleren Vergleich haben Länder wie Spanien oder die USA, im Durchschnitt eine bessere Luftqualität als Deutschland.

Zu den wichtigsten Ursachen der Luftverschmutzung in Deutschland zählen der Straßenverkehr, Kraftwerke, industrielle Prozesse (inklusive Lösungsmittelemissionen), Heizen mit fossilen Brennstoffen, die Landwirtschaft und die Abfallbehandlung. Die Hauptverursacher der Luftverschmutzung stammen also hauptsächlich von der menschlichen Aktivität (natürliche Quellen, wie etwa Waldbrände und Sandstürme, gibt es praktisch nicht).

Die Emissionen, die die Luftverschmutzung in Deutschland größtenteils bilden, stammen von der Industrie (Minen-, Chemie- und Metallindustrie). Die Hauptschadstoffe mit der größten emittierten Mengen aus dem Industriebereich sind: flüchtige organische Verbindungen (VOCs) und Kohlenmonoxid (CO), gefolgt von Feinstaub (PM2,5 und PM10), Schwefeldioxid (SO₂) und Stickstoffoxid (NO_x). Die Emissionen aus der Landwirtschaft stammen, unter anderem, von der Güllebewirtschaftung landwirtschaftlicher Böden ab. Die dabei entstehenden Schadstoffe sind Ammoniak (NH₃), NO_x, VOCs, PM_x und Hexachlorbenzol (HCB). Aufgrund des hohen negativen Einflusses der landwirtschaftlichen Betriebe wurden viele verschiedene Richtlinien zum Schutz der Umwelt und zur Verbesserung der Luftqualität erlassen, in denen die in Richtlinien des Europäischen Parlaments und des Rates von 2004 und 2008 genannten Kriterien berücksichtigt werden. Ein hoher Anteil der Luftverschmutzung in Deutschland geht vom Straßenverkehr aus, wobei ein Großteil der Emissionen von NO_x, CO, und PM_x vor allem aus diesem Sektor stammt. Im Vergleich zu den anderen Schadstoffquellen bildet die Verarbeitung von Abfall einen kleineren Anteil an der Gesamtluftverschmutzung in Deutschland.

Die aktuellen Luftdaten werden auf Karten des Umweltbundesamts (https://www.umweltbundesamt.de/daten/luft/luftdaten) dargestellt.

2017 hat die Europäische Umweltagentur eine Landkarte der Luftverschmutzung in Europa veröffentlicht, die den strengen, den Empfehlungen der WHO entsprechenden AQI verwendet. Für unsere Gesundheit ist die Konzentration von PM2,5-Feinstaub am wichtigsten. Die Angaben der EUA zeigen den gleitenden Mittelwert aus den letzten 24 Stunden, sie spiegeln also nicht den aktuellen Stand der Luftqualität in der realen Zeit wieder.  

Die Luftqualitätsskala stellt also einen kostbaren Hinweis dar, der uns im Alltag behilflich sein kann. Wenn man sich bewusst ist, welchen Einfluss Smog auf unsere Gesundheit hat, dann sollte man sich auch davor schützen. Man kann damit anfangen, dass man eine Mobile App installiert, die uns über die Luftqualität in unserer Gegend informieren wird. Dank dem AQI können wir erfahren, wann ein Spaziergang oder ein Training im Freien für uns ungefährlich ist.