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Wie hat die Pandemie die Luftqualität beeinflusst?

Die beispiellosen Einschränkungen ganzer Wirtschaftszweige während der Pandemie boten Wissenschaftlern eine einzigartige Gelegenheit, zu untersuchen, ob es tatsächlich möglich ist, die Emission schädlicher Substanzen in die Atmosphäre zu reduzieren. Die Schließung großer Industrieanlagen sowie die drastische Reduzierung des Straßen-, Schiffs- und Luftverkehrs weckten Hoffnungen auf eine spürbare Verbesserung der Luftqualität. Werfen wir also einen Blick darauf, ob die Prognosen der Analysten zutrafen und ob wir in der Post-COVID-Wirtschaft tatsächlich mit einer Verringerung der Luftverschmutzung rechnen können.

Die globale Pandemie – wie alles begann

Man sagt, jedes Jahrhundert hat seine eigene Epidemie. Die bekannteste und tödlichste war zweifellos die Pest, die im 14. Jahrhundert Europa verwüstete und die Weltbevölkerung von 450 Millionen auf 350–375 Millionen reduzierte. Im 19. Jahrhundert kämpfte die Welt mit der Cholera, einer schweren Infektionskrankheit des Verdauungstrakts, die durch den Verzehr von Wasser oder Lebensmitteln verursacht wurde, die mit gramnegativen Bakterien kontaminiert waren. Das 20. Jahrhundert war von drei großen Grippepandemien geprägt, wobei die verheerendste die Spanische Grippe war, verursacht durch eine Variante des Influenza-A-Virus H1N1. Die Zahl der Todesopfer wird auf 50 bis 100 Millionen geschätzt.

 

Die bislang größte Pandemie des 21. Jahrhunderts wurde durch COVID-19 verursacht. Diese akute Atemwegserkrankung, hervorgerufen durch das Virus SARS-CoV-2, wurde erstmals am 17. November 2019 in Wuhan, Provinz Hubei, in Zentralchina entdeckt. Bereits im Januar 2020 verbreitete sich das Virus rasant im gesamten Land. Kurz darauf wurden Fälle in immer mehr Ländern gemeldet. Nach nur zwei Monaten traten neue große Ausbrüche in Südkorea, Italien und dem Iran auf, sodass die WHO am 11. März die Einstufung von einer Epidemie zu einer Pandemie änderte. Zwei Tage später galt Europa als das neue Epizentrum des Coronavirus.

 

Der erste bestätigte Fall in Polen wurde am 4. März 2020 diagnostiziert. Das Gesundheitsministerium gab bekannt, dass die infizierte Person ein Patient aus der Woiwodschaft Lebus war, der aus Deutschland nach Polen eingereist war. Alle Personen, die mit ihm in Kontakt standen, wurden sofort unter häusliche Quarantäne gestellt. Es war nur eine Frage der Zeit, bis weitere Fälle entdeckt wurden. Bis zum 1. Juni 2021 wurden in Polen mehr als 2,87 Millionen Infektionen registriert, während die Zahl der Todesfälle bei fast 75.000 lag. Weltweit wurden insgesamt 170 Millionen Infektionsfälle gemeldet, mit 3,54 Millionen Todesopfern.

 

Die hohe Ansteckungsrate machte es notwendig, in nahezu jedem Land der Welt drastische Einschränkungen einzuführen – von denen einige bis heute in abgemilderter Form bestehen. Der See-, Luft- (ein Rückgang der Flugreisen um 96 %!) und Landverkehr wurden erheblich reduziert oder ganz eingestellt. In vielen Ländern galt eine Maskenpflicht, zahlreiche Städte verhängten Ausgangssperren. Regierungen beschlossen die Schließung ganzer Wirtschaftssektoren, darunter Tourismus, Gastronomie und Eventmanagement. Der Betrieb von Einzelhandelsgeschäften, Schulen und Sporteinrichtungen wurde eingeschränkt oder vollständig ausgesetzt.

Frau und Mann mit Masken beim Spaziergang
Die COVID-19-Pandemie hat tiefgreifende Veränderungen in der sozialen und wirtschaftlichen Sphäre verursacht

Die wirtschaftlichen Folgen der COVID-19-Verlangsamung

Das Ausmaß der Pandemie und die damit verbundenen Einschränkungen mussten zwangsläufig Auswirkungen auf die globale Wirtschaft haben. Die erste sichtbare negative Folge für viele Menschen war der Verlust von Arbeitsplätzen – insbesondere in der bereits erwähnten Gastronomiebranche. Laut der Polnischen Handelskammer für Gastronomie verloren im Jahr 2020 rund 200.000 Menschen in diesem Sektor ihre Arbeit, während 15.000 Betriebe Insolvenz anmeldeten. In der Hotelbranche wurden 100.000 Arbeitsplätze abgebaut. Der Congressional Research Service berichtete zudem, dass die Arbeitslosenquote in den USA im April 2020 auf 14,8 % anstieg. Infolgedessen, so Analysen des Center on Budget and Policy Priorities (CBPP), gerieten etwa 15 % der erwachsenen Mieter – das heißt über 11 Millionen Amerikaner – in Mietrückstände.

 

Ein weiteres zentrales wirtschaftliches Problem, das sich weltweit bemerkbar machte, war die Unterbrechung der Lieferketten, die erhebliche Auswirkungen auf den Export und Import fast aller Waren hatte. Zahlreiche Branchen leiden unter Rohstoffmangel – von Getränkeherstellern, denen Aluminium für Dosen fehlt, bis hin zur Automobil- und Elektronikindustrie. Der CEO von TSMC, einem der größten Chiphersteller, prognostizierte, dass der Mangel an Mikrochips mehrere Jahre andauern könnte. Besonders die Automobilbranche ist betroffen, da viele Hersteller ihre Produktion bereits erheblich reduzieren oder ganze Werke schließen mussten. Dies führt zu weiter steigender Arbeitslosigkeit und einem Rückgang des Bruttoinlandsprodukts (BIP). Zusätzlich wurde die Situation durch Verzögerungen im Seetransport weiter verschärft, insbesondere durch die Blockade des Suezkanals, die für wochenlange Lieferengpässe sorgte.

 

Aber weniger Autos bedeuten doch eine bessere Luftqualität, oder? Zudem haben Fabriken ihre Produktion stark heruntergefahren und dadurch den Ausstoß schädlicher Emissionen reduziert. Auch der Luftverkehr, der für 2 % der weltweiten CO₂-Emissionen verantwortlich ist, wurde massiv eingeschränkt. Eine Verbesserung der Luftqualität erscheint daher als die logischste Folge der Pandemie – und möglicherweise eine der wenigen positiven. Doch wie sah dies in der Realität aus? Lassen Sie uns die tatsächlichen Auswirkungen auf die Luftverschmutzung weltweit genauer untersuchen.

Bessere Luftqualität durch Einschränkungen – ein verfrühter Optimismus?

Bereits im April 2020 kamen Forscher der Harvard University nach der Analyse von Pandemiedaten aus den USA zu dem Schluss, dass die Luftqualität einen erheblichen Einfluss auf den Verlauf von COVID-19-Infektionen hat. Während sie keinen direkten Zusammenhang zwischen Luftverschmutzung und der Wahrscheinlichkeit einer Infektion fanden, zeigte sich, dass schlechte Luftqualität das Risiko schwerer Symptome und Todesfälle erheblich erhöhte. Daten aus 3.080 Landkreisen bestätigten, dass Menschen, die längere Zeit hohen Konzentrationen von Stickstoffoxid, Schwefeldioxid, Benzo(a)pyren oder Feinstaub ausgesetzt waren, häufiger einen schweren Krankheitsverlauf hatten, der in vielen Fällen tödlich endete. Ähnliche Analysen wurden von Prof. Piotr Kowalski von der AGH-Universität für Wissenschaft und Technologie durchgeführt. Seine Studie, die sechs Monate später in der Fachzeitschrift „The Innovation“ veröffentlicht wurde, kam zu denselben Ergebnissen. Sie zeigte zudem, dass insbesondere Stickstoffdioxid (NO2), das vor allem durch den Straßenverkehr verursacht wird, einen besonders negativen Einfluss hat.

 

Die Hypothese, dass Einschränkungen zur Verringerung der Emissionen dieser Schadstoffe beitragen könnten, weckte sofort das Interesse von Klimaforschern und Umweltorganisationen. Erste Analysen wurden bereits im Februar 2020 veröffentlicht – zu einer Zeit, als in weiten Teilen Chinas bereits strenge Beschränkungen galten. Wissenschaftler des Centre for Research on Energy and Clean Air untersuchten Satellitenbilder der NASA und der Europäischen Weltraumorganisation und stellten fest, dass die CO₂-Emissionen in China um mindestens 25 % gesunken waren, was etwa 6 % der globalen Emissionen entspricht. Der Kohleverbrauch sank um 36 %, der Ölverbrauch um 34 %. Eine Untersuchung während des chinesischen Neujahrsfestes in Wuhan zeigte zudem eine deutliche Reduzierung der Stickstoffdioxid-Konzentration (NO2) im Vergleich zum selben Zeitraum im Jahr 2019.

Vergleich der CO₂-Emissionen in den Jahren 2019 und 2020
Vergleich der CO₂-Emissionen in den Jahren 2019 und 2020 (Quelle: NASA Earth Observatory)

Darüber hinaus wurde ein ähnliches Phänomen auch in Europa beobachtet. Satellitenaufnahmen der ESA zeigten einen deutlichen Rückgang der NO2-Konzentration in Italien im Zeitraum vom 1. Januar bis zum 11. März.

Darüber hinaus berichtete die Europäische Umweltagentur (EEA) über eine Reduzierung der Konzentration gefährlicher Substanzen in einigen Regionen Europas um bis zu 50 %. Dadurch konnten mit hoher Wahrscheinlichkeit zahlreiche Todesfälle in stark verschmutzten Gebieten verhindert werden. Laut einem Bericht von IQAir sank die Smogbelastung im Jahr 2020 in 65 % der Städte weltweit. Das bedeutet, dass 84 % der 106 überwachten Länder eine verbesserte Luftqualität erlebten. 49 der 50 Städte mit der höchsten Luftverschmutzung befanden sich in Südostasien, was darauf hindeutet, dass sich die Luftqualität insbesondere in Europa und den USA deutlich verbessert hat.

 

Auch aus Polen kamen positive Nachrichten. Laut Daten von "Warszawa bez Smogu" lag die tägliche Stickstoffoxid-Konzentration am 23. März 2020 fast sechsmal niedriger als im gleichen Zeitraum des Jahres 2019. Weniger optimistisch stimmte jedoch die weiterhin hohe Konzentration von PM2.5-Feinstaub, die auf die nach wie vor weit verbreitete Kohleverbrennung in Haushalten zurückzuführen war. Das verstärkte Arbeiten im Homeoffice und das damit verbundene längere Verweilen in Innenräumen beeinflussten diese Situation erheblich. Dennoch keimte erstmals die Hoffnung auf eine nachhaltige Verbesserung der Luftqualität auf.

Luftqualität eineinhalb Jahre nach Ausbruch der Pandemie

Eine Hoffnung, die die Realität leider erneut brutal widerlegte. Die Nationale Ozean- und Atmosphärenbehörde (NOAA), die die Konzentration von Treibhausgasen misst, veröffentlichte kürzlich die Ergebnisse ihrer Untersuchungen zu CO2- und Methanwerten. Demnach lag die CO2-Konzentration im Jahr 2020 bei 412,5 ppm (Teile pro Million), was einen Anstieg um 2,6 ppm trotz wirtschaftlicher Abschwächung bedeutet. Die Erde hatte zuletzt während des mittleren Pliozäns vor etwa 3–3,5 Millionen Jahren solch hohe CO2-Werte! Sollte sich der aktuelle jährliche Anstieg von 2,5 ppm fortsetzen, werden wir im Jahr 2021 eine Konzentration erreichen, die um 50 % höher ist als in der vorindustriellen Ära.

Jährlicher Anstieg der CO₂-Konzentration
Jährlicher Anstieg der CO₂-Konzentration (ppm) Quelle: naukaoklimacie.pl / NOAA

Methan, das zweitwichtigste Treibhausgas, verzeichnete einen Anstieg der Konzentration um 14,7 ppb (Teile pro Milliarde Luftmoleküle) und erreichte damit den höchsten jemals gemessenen Zuwachs. Während die Viehzucht nach wie vor die Hauptquelle seiner Emissionen darstellt, zeigen Luftprobenanalysen der NOAA, die vom Institute of Arctic and Alpine Research durchgeführt wurden, klar auf einen zweiten Hauptverursacher: Unternehmen, die fossile Brennstoffe fördern und nutzen.

 

Laut Piotr Siergiej, Sprecher des Polnischen Smogalarms, blieb die Konzentration von PM2.5-Feinstaub während der Pandemie unverändert. Er weist darauf hin, dass sich die Luftqualität in vielen Regionen während der Heizperiode erheblich verschlechterte, da Restaurants, Einkaufszentren und öffentliche Einrichtungen geschlossen wurden und viele Menschen ins Homeoffice wechselten. Insgesamt unterschied sich die Luftqualität in Polen während dieser Zeit jedoch nicht wesentlich von der, die in den letzten Jahren ohnehin vorherrschte. Am 17. März 2021 belegte Polens „Smog-Hauptstadt“ Krakau den wenig ruhmreichen dritten Platz bei der PM2.5-Konzentration weltweit – nur übertroffen von Bischkek in Kirgisistan und Mumbai in Indien. Interessanterweise zeigen Studien einen Zusammenhang zwischen Smogbelastung und der Sterblichkeit durch COVID-19. Mehr dazu erfährst du in unserem Artikel COVID-19 und Smog.

 

Ähnlich pessimistisch äußert sich die Europäische Umweltagentur (EEA). Während die NO2-Konzentration tatsächlich zurückgegangen ist, gibt es laut der Behörde keinen Grund für Optimismus hinsichtlich der PM2.5-Belastung. Eine mögliche Ursache dafür könnte die Reaktionsfähigkeit von Feinstaub mit Ammoniak sein, das in landwirtschaftlichen Düngemitteln verwendet wird.

Warum hat sich die Lage nicht verbessert?

Auch wenn umfassendere Daten – insbesondere aus der ersten Hälfte des Jahres 2021 – noch ausstehen, können wir bereits jetzt, in einer Zeit der schrittweisen Wiedereröffnung der Wirtschaften, leider davon ausgehen, dass die Luftverschmutzung wieder auf das Niveau vor der Pandemie zurückkehrt oder sogar zunimmt. Faktoren wie das starke Wachstum des E-Commerce-Sektors und die damit verbundene Zunahme des Warentransports, unveränderte Gewohnheiten im städtischen Verkehr und der sprunghaft angestiegene Tourismus nach einer langen Reisepause sind nur einige der von Experten genannten Ursachen.

 

Besonders in Ländern wie Polen bleibt die sogenannte niedrige Emission – also die Nutzung von Kohleöfen und anderen nicht umweltfreundlichen Brennstoffen – ein erhebliches Problem, das jährlich zu Rekordwerten bei der Feinstaubbelastung führt. Trotz steigender staatlicher und kommunaler Förderprogramme für den Austausch von Heizsystemen werden viele Menschen aufgrund von Einkommensverlusten oder finanziellen Einschränkungen ihre Modernisierung auf spätere Jahre verschieben.

 

Auch die Menge an nicht biologisch abbaubarem Abfall sowie dessen Verarbeitung und Verbrennung haben große Auswirkungen auf die Umwelt und die Luftqualität. Die weltweite Maskenpflicht hat zu einem Anstieg des Müllaufkommens um 30 % im Vergleich zu 2019 geführt. Die Produktion von Einwegmasken erreichte nahezu das Niveau von Plastikflaschen, die mit etwa 43 Milliarden Stück pro Monat hergestellt werden. Laut Schätzungen der Organisation Oceans Asia gelangten im Jahr 2020 rund 1,5 Milliarden Masken in die Ozeane, deren vollständiger Abbau bis zu 450 Jahre dauern könnte.

 

Die verstärkte Nutzung von Lieferdiensten und Take-away-Mahlzeiten führte zu einem Anstieg des Plastikverbrauchs. Während eines achtwöchigen vollständigen Lockdowns in Singapur beispielsweise fielen fast 1,5 Tonnen Kunststoffabfälle an. Laut einer Umfrage der Plattform briefly.pl boten etwa 60 % der Gastronomiebetriebe in Polen während der Pandemie einen Lieferservice oder Take-away-Optionen an. Dies führte zu einem erhöhten Verbrauch von Plastiktüten, Einwegbesteck, Verpackungen und Aluminiumfolien. Angesichts der Tatsache, dass nur 52 % der Polen (laut einer Umfrage der Agentur Symetria) Abfälle konsequent trennen, ist dies eine besorgniserregende Entwicklung.

 

Es ist wichtig zu betonen, dass nicht alle Branchen gleichermaßen von der Krise betroffen waren – einige erlebten sogar einen Boom. Ein Beispiel dafür sind Kryptowährungen, die mithilfe der Blockchain-Technologie „geschürft“ werden und enorme Mengen an elektrischer Energie verbrauchen. Rund 80 % des Krypto-Minings findet in China statt, da dort die Energiekosten vergleichsweise niedrig sind. Der hohe Energieverbrauch aus fossilen Brennstoffen hat jedoch katastrophale Auswirkungen auf die Umwelt und führt zu erheblichen CO₂-Emissionen.

Prognosen für die Zukunft? Eher keine großen Veränderungen

Angesichts der oben genannten Daten fällt es schwer, optimistisch zu bleiben, wenn es um die Verbesserung der Luftqualität und der Umwelt in einer post-pandemischen Wirtschaft geht. Zwar scheint sich die Wirtschaft glücklicherweise zu erholen, wodurch pandemiebedingte Arbeitslosigkeit und Rohstoffknappheit bekämpft werden, doch die Emissionen bleiben auf einem gleichbleibend hohen Niveau. Das Problem von Smog, verkehrsbedingten Emissionen und Plastikmüll wird uns noch viele Jahre begleiten und die Lebensqualität von Milliarden Menschen weltweit beeinträchtigen.

 

Ein Hoffnungsschimmer sind jedoch Veröffentlichungen, die eindeutig belegen, dass eine Reduzierung des Straßenverkehrs die Luftqualität erheblich verbessern kann. Die jahrzehntelange Propaganda der Öl- und Automobilindustrie, die versuchte, die Auswirkungen des Verkehrs auf die Umwelt herunterzuspielen, verliert zunehmend an Glaubwürdigkeit. Harte wissenschaftliche Daten entlarven den Verkehr als einen der Hauptverursacher der Umweltverschmutzung und erhöhen die Bereitschaft der Verbraucher, auf öffentliche Verkehrsmittel oder Elektroautos umzusteigen.

 

Während Feinstaubpartikel (PM2.5 und PM10) weiterhin eine Bedrohung darstellen, wird deren Konzentration durch kontinuierliche Programme zur Ersetzung umweltschädlicher Heizsysteme allmählich reduziert. In Zukunft könnten steigende Preise für fossile Brennstoffe viele Unternehmen dazu zwingen, schneller auf erneuerbare Energien umzusteigen. Die zunehmende Zahl systemischer Lösungen – wie steuerliche Anreize für energetische Sanierungen, Förderprogramme für Investitionen in erneuerbare Energien und Initiativen zur Förderung einer grünen Wirtschaft – führt dazu, dass sowohl Unternehmen als auch Privatpersonen immer häufiger umweltfreundliche Alternativen wählen. Die Geschwindigkeit dieser Veränderungen wird entscheidend dafür sein, wie viele Menschen vor einem vorzeitigen Tod durch verschmutzte Luft bewahrt werden können.

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