Luftqualität & Auswirkungen

Wir überwachen die Luftqualität mit Messungen an verschiedenen Standorten im Kanton Zürich. Zur Verbesserung der Luftqualität erarbeiten wir Massnahmenpläne und vollziehen die Vorschriften der Luftreinhalte-Verordnung.

Inhaltsverzeichnis

Zustand der Luftqualität

Die Luftqualität hat sich in den letzten Jahren verbessert und ist im internationalen Vergleich gut. Trotzdem überschreiten die Konzentrationen von Feinstaub (PM10/PM2.5), Stickstoffdioxid (NO2) und Ozon (O3) zeitweise die Immissionsgrenzwerte und bleiben damit ein Gesundheitsrisiko. Auch die Stickstoffeinträge aus der Luft sind noch zu hoch und haben negative Auswirkungen auf Ökosysteme, Biodiversität, Boden, Wasser und Klima. Zur Verbesserung der Luftqualität sind weitere Massnahmen beim Verkehr, bei Industrie, Feuerungen, Heizungen und der Landwirtschaft nötig.

Während Smogsituationen mit ausserordentlich hohen Schadstoffbelastungen informieren wir die Bevölkerung und rufen zu freiwilligen Massnahmen auf.

Messungen

Der Kanton Zürich überwacht die Luftqualität in der Ostschweiz und im Fürstentum Liechtenstein seit 2001 gemeinsam mit anderen Kantonen im Ostluft-Verbund. Ostluft umfasst die Gebiete der Kantone AI, AR, GL, SG, SH, TG, ZH sowie einen Teilbereich von GR.

Zudem misst der Bund im Rahmen des Nationalen Beobachtungsnetzes für Luftfremdstoffe (NABEL) im Gebiet des Kantons Zürich an den beiden Standorten Dübendorf (Empa) und im Innenhof der Kaserne in der Stadt Zürich.

Massnahmenplan

Bei der Luftreinhaltung vollziehen die Kantone Bundesrecht.
Das Umweltschutzgesetz sieht für die Luftreinhaltung ein zweistufiges Vorgehen vor:

  1. Das Vorsorgeprinzip verlangt, dass die Luftbelastung gemäss dem Stand der Technik und der wirtschaftlichen Tragbarkeit so weit wie möglich gesenkt wird. Die Massnahmen müssen an der Quelle erfolgen (Emissionsbegrenzung). Diese vorsorgliche Emissionsbegrenzung hat der Bund in der Luftreinhalte-Verordnung und in Spezialerlassen wie in den Abgasvorschriften für Motorfahrzeuge festgelegt. Der Kanton setzt die Bestimmungen zur Emissionsbegrenzung um.
  2. Reicht das Vorsorgeprinzip nicht aus, um die Grenzwerte der Luftreinhalte-Verordnung einzuhalten, müssen verschärfte Emissionsbegrenzungen angeordnet werden. Treten übermässige Immissionen aufgrund von Emissionen aus mehreren Anlagen auf, zeigen die Kantone in einem Massnahmenplan auf, wie diese übermässigen Immissionen verhindert oder beseitigt werden können.

Zur Verbesserung der Luftqualität erarbeiten wir Massnahmenpläne und vollziehen die Vorschriften der Luftreinhalte-Verordnung (LRV). Dabei müssen sämtliche Verursachergruppen einen Beitrag leisten. So werden in den Bereichen Verkehr, Feuerungen, Industrie und Gewerbe, Landwirtschaft, Haushalt und Garten sowie auf Baustellen verschiedene Massnahmen umgesetzt. Im Rahmen von Umweltverträglichkeitsprüfungen prüfen wir die Auswirkungen von grösseren Bauprojekten auf die Luftqualität und ordnen die notwendigen Massnahmen an.

Folgen der Luftverschmutzung

Luftschadstoffe führen zu Beeinträchtigungen der Gesundheit sowie zu Schäden an Gebäuden und empfindlichen Ökosystemen und wirken sich negativ auf das Klima aus. Die Luftverschmutzung im Kanton Zürich verursacht sehr hohe volkswirtschaftliche Kosten, vor allem durch die Beeinträchtigung der Gesundheit.

Auswirkungen auf die Gesundheit

Luftverschmutzung ist eine nachweisliche Ursache für Krankheiten und vorzeitige Todesfälle. Feinstaub, Russ, Ozon und Stickstoffdioxid sind besonders gesundheitsschädlich und führen zu Atemwegs- und Herz-Kreislauferkrankungen sowie vermutlich zu weiteren Gesundheitsfolgen wie Diabetes, Atemwegsallergien und niedrigem Geburtsgewicht.

Besonders betroffen sind Kinder, ältere Personen oder Menschen mit einer vorbestehenden Krankheit der Atemwege oder des Herz-Kreislaufsystems. Bei diesen kann sich der Gesundheitszustand auch aufgrund von kurzfristigen Veränderungen der Luftschadstoffbelastung verschlechtern.

Interaktive Grafik zu den Auswirkungen der Luftverschmutzung auf die Gesundheit

Die interaktive Grafik unterliegt der GNU Affero General Public License (AGPL) (Englisch). Verwendung und Anpassungen der interaktiven Grafik ist erlaubt mit Angabe des Swiss TPH als Urheber und unter Einhaltung der AGPL Lizenzbedingungen.

 

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Feinstaub (PM10/PM2.5) dringt bis tief in die Lungen vor, da die Filterwirkung des Nasen-Rachenraums für diese feinen Partikel nicht ausreicht. Dort verursacht er entzündliche Reaktionen, was sich durch Husten, Asthmaanfälle und Atemwegserkrankungen äussert. Neben den Atemwegen ist auch das Herz-Kreislaufsystem von schädlichen Auswirkungen betroffen, welche von den feineren Bestandteilen des Feinstaubs hervorgerufen werden. Zum Beispiel erhöht Feinstaub das Risiko für Arteriosklerose und Bluthochdruck. Ultrafeine Partikel, zu welchen auch der Russ zählt, gelangen teilweise via Lungenbläschen bis in die Blutbahn. Russ und seine Begleitstoffe vergrössern das Lungenkrebsrisiko.

Während Wintersmog-Phasen reichert sich der Schadstoffausstoss in der bodennahen Luftschicht besonders effektiv an. Dann sind die Konzentrationen an Feinstaub und Russ über einige Tage besonders hoch. Wintersmog-Phasen stellen damit eine besondere Belastung für die Gesundheit der Bevölkerung dar.

Kurzzeitig stark erhöhte Luftbelastung mit Stickstoffdioxid (NO2) führt zu einer Verschlechterung der Symptome durch Atemwegserkrankungen wie Asthma, chronischer Bronchitis und COPD (Chronisch Obstruktive Lungenerkrankung) und verursacht eine Zunahme entsprechender Notfälle und Todesfälle. Langfristig erhöhte NO2-Belastung steht im Verdacht, Asthma und chronische Bronchitis zu verursachen, Atemwegsinfektionen zu fördern sowie das Lungenwachstum und die Lungenfunktion zu verringern. Ausserdem werden Herz-Kreislauferkrankungen, Diabetes Typ 2, Frühgeburten und geringes Geburtsgewicht mit NO2 in Verbindung gebracht. 

Neben der direkten gesundheitsschädigenden Wirkung trägt NO2 auch zur Bildung von bodennahem Ozon sowie von sekundärem Feinstaub bei.

Beim Ozon (O3) muss zwischen der Ozonschicht in der Stratosphäre, welche uns vor der Sonneneinstrahlung schützt, und dem gesundheitsschädlichen bodennahen Ozon unterschieden werden.

Während Sommersmog-Phasen kann das bodennahe Ozon hohe Konzentrationen erreichen und Reizungen der Augen und der Schleimhaut der Atemwege verursachen sowie die Leistungsfähigkeit der Lungen beeinträchtigen. Bei hohen Ozonwerten in der Aussenluft treten Beschwerden am ehesten bei Personen auf, die sich während längerer Zeit im Freien körperlich anstrengen. Die Empfindlichkeit ist individuell stark verschieden. Bei Menschen mit Allergien, Asthma oder COPD kann Ozon die entsprechenden Symptome verstärken.

Auswirkungen auf empfindliche Ökosysteme und das Klima

Luftschadstoffe wirken sich auch auf Pflanzen, Böden und empfindliche Ökosysteme aus. Naturnahe Wiesen, Wälder und Moore können übermässige Stickstoffeinträge langfristig nicht verkraften. Die Ammoniak (NH3)-Emissionen aus der landwirtschaftlichen Tierhaltung machen den Hauptanteil des eingetragenen Stickstoffs aus. Auch die bei der Verbrennung von Brenn- und Treibstoffen entstehenden Stickoxide tragen zu den Stickstoff-Einträgen bei.

Der Stickstoff (N)-Eintrag versauert und überdüngt die Böden. Dies vermindert das Wurzelwachstum der Bäume, wodurch Wälder weniger widerstandsfähig gegenüber Stürmen, Frost, Trockenheit und Schädlingen werden. Das Stammwachstum der Buche ist in den letzten 30 Jahren bereits um rund 30 Prozent zurückgegangen. Dies wird zumindest teilweise auf hohe Stickstoffeinträge zurückgeführt. Mit dem Klimawandel wird es häufiger zu Trockenstress für Waldbäume kommen. Eine Reduktion der Stickstoffeinträge ist vor diesem Hintergrund noch wichtiger.

Mit der Überdüngung der Böden nimmt auch die Artenvielfalt in empfindlichen Ökosystemen ab. Zudem wird durch die Versauerung der Böden die Mineralstoffversorgung der Pflanzen beeinträchtigt und die Ernteerträge in der Landwirtschaft werden geschmälert. Auch zu hohe Ozon-Konzentrationen können die Pflanzen direkt schädigen und zudem das Wurzelwachstum von Bäumen beeinträchtigen. 

Luftschadstoffe beeinflussen auch die Klimaerwärmung. Ozon wirkt bodennah als Treibhausgas. Aus den Stickstoffeinträgen in Ökosysteme aufgrund von Ammoniak- und Stickoxid-Emissionen kann im Boden Lachgas (N2O) entstehen – ein starkes Treibhausgas. Zudem beeinflusst auch Feinstaub den Strahlungshaushalt der Atmosphäre und damit die Klimaerwärmung.

Kosten der Luftschadstoffbelastung

Die Folgen der Luftverschmutzung im Kanton Zürich lassen sich monetär bewerten und in volkswirtschaftlichen Kosten ausdrücken. Die Kosten der gesundheitlichen Beeinträchtigungen machen den weit überwiegenden Anteil aus. Bewertet werden sie üblicherweise anhand der Feinstaub-Belastung (PM10).

Neue Forschungsergebnisse ermöglichen aber auch die Bewertung der Gesundheitsschädigung durch Stickstoffdioxid (NO2). Diese weisen höhere Werte als durch Feinstaub aus. Und anders als beim Feinstaub haben sie einen kleineren abnehmenden Trend.

Die Graftik zeigt die Kosten der Luftschadstoffbelastung an.
Die volkswirtschaftlichen Gesundheitskosten durch PM10 haben in den letzten zehn Jahren abgenommen. Diejenigen durch NO2 stagnieren auf hohem Niveau Quelle: AWEL, Kanton Zürich Bild «Die Graftik zeigt die Kosten der Luftschadstoffbelastung an.» herunterladen

Verursacher der Luftschadstoffbelastung und ihre Kosten

Unter den Verursachern bleibt der Verkehr die grösste Luftschadstoffquelle. Dieser war 2015 für knapp die Hälfte der luftschadstoffbedingten Gesundheitskosten verantwortlich (47 %). Es folgen Land- und Forstwirtschaft (20 %), Industrie (18 %) sowie schliesslich Haushalte, Gewerbe und Dienstleistungen (15 %).

Schlussfolgerungen für die Luftreinhaltung

Die ermittelten Gesundheitskosten belegen, dass die Luftschadstoffe weiterhin eine relevante Beeinträchtigung der Gesundheit verursachen. Die getroffenen Massnahmen zeigen in der verminderten Feinstaubbelastung und den damit verbundenen geringeren Gesundheitskosten erfolgreich ihre Wirkung. Nun muss aber auch bei den Stickoxiden eine Abnahme der Immissionen erreicht werden, um die Gesundheit der Bevölkerung zu schützen.

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Amt für Abfall, Wasser, Energie und Luft – Abteilung Luft, Klima und Strahlung

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8090 Zürich
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