Luft nach oben - warum unsere Luftqualität besser werden muss!

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Bei der 16. Leopoldina Lecture im Xplanatorium Schloss Herrenhausen beleuchteten die Epidemiologin Alexandra Schneider und der Verkehrsexperte Markus Friedrich technische, politische und medizinische Aspekte verkehrsbedingter Luftverschmutzung und diskutierten die Chancen und Herausforderungen einer nachhaltigen Mobilitätswende.

Veranstaltungsbericht zur 16. Leopoldina Lecture der Nationalen Akademie der Wissenschaften Leopoldina in Kooperation mit der VolkswagenStiftung im Schloss Herrenhausen am 18. Februar 2020: "Luft nach oben - Verkehr, Luftverschmutzung und Gesundheit" mit Dr. Alexandra Schneider, Prof. Dr. Markus Friedrich und Tobias Armbrüster (Moderation).

Videomitschnitt der Veranstaltung

Der Generalsekretär der VolkswagenStiftung, Dr. Georg Schütte.
Der Generalsekretär der VolkswagenStiftung, Dr. Georg Schütte, begrüßte die Gäste. (Foto: Philip Bartz)

Durch den Abend führte Tobias Armbrüster vom Deutschlandfunk. In seiner Anmoderation hob er die Aktualität des politisch kontrovers diskutierten Themas Luftverschmutzung hervor und begrüßte die Möglichkeit, im Rahmen der Leopoldina-Lecture abseits der Politik zu diskutieren. 

Wirtschaftlicher Wohlstand führt zu mehr CO2-Ausstoß

Professor Dr. Markus Friedrich zeigte zum Einstieg eine Grafik zum deutschlandweiten CO2-Ausstoß, der nach einer Phase sinkender Werte seit etwa 2010 kontinuierlich ansteigt. "Selbst die optimistischste "Es-wird-schon"-Trendlinie führt hier nicht zu den Zielen des Klimaschutzplans 2050", kommentierte der Stuttgarter Experte für Verkehrsplanung. Als Grund für den Anstieg sieht er in erster Linie den wirtschaftlichen Wohlstand: "Es geht uns gut, wir kaufen Autos."

Wie kann die Mobilitätswende trotzdem gelingen? Der Verkehrsexperte sorgte zunächst für Begriffsklarheit: Friedrich unterscheidet zwischen öffentlich verantworteten Verkehrskonzepten für Bürgerinnen und Bürger sowie profitorientierten Mobilitätskonzepten, die auf Kundinnen und Kunden ausgerichtet sind. Erstere umfassen Verkehrsnetz- und Straßenraumgestaltung, gemeinwirtschaftliche Angebote des öffentlichen Verkehrs, monetäre und ordnungspolitische Maßnahmen sowie Verkehrstechnik und entstehen innerhalb der politischen Rahmenbedingungen. Als Beispiel für ein Mobilitätskonzept nannte Friedrich das "Ride-sharing nach Fahrplan" der Deutschen Bahn, aber auch diverse Dienstleistungen wie online verfügbare Kartenservices, zum Beispiel Google Maps. Er mahnte gleichwohl an, aufmerksam zu prüfen: Nicht jedes neue Mobilitätskonzept biete per se mehr Nachhaltigkeit.

Tobias Armbrüster vom Deutschlandfunk
Die Leopoldina Lecture wurde von Tobias Armbrüster vom Deutschlandfunk moderiert. (Foto: Philip Bartz)

Verhalten verändern: Anreize reichen nicht

Verkehrsexperte Friedrich beleuchtete zudem verschiedene Aspekte einer umfassenden Mobilitätswende. Die Entwicklung effizienterer, insbesondere elektrischer Antriebstechniken bewirke eine Antriebswende. Diese könne in Verkehrsballungsräumen wie Städten schon für höhere Luftqualität sorgen. Um den Gesamtausstoß an Luftschadstoffen zu verringern, müsse sie allerdings Hand in Hand gehen mit der Energiewende, der konsequenten Umstellung auf regenerative Energiequellen. Gleichzeitig sieht Friedrich die Antriebswende als Teil einer Fahrzeugwende, der Umstellung auf kleinere, leichtere, elektrisch betriebene und künftig zunehmend automatisierte Fahrzeuge. Die Verkehrswende schließlich bestehe in der Reduktion der tatsächlich gefahrenen Auto-Fahrzeugkilometer und der Optimierung von Verkehrsflüssen.

"Die Verkehrswende ist anstrengender als die Fahrzeugwende", meint Friedrich. "Weil die Menschen so bequem sind." Autofahrer möchten am liebsten jederzeit, spontan, und von Tür zu Tür fahren. Umsteigen sei lästig und volle U-Bahnen unbequem. "Um die Verkehrswende zu erreichen, müssten wir unser Verhalten ändern." Dass Anreize allein wenig Veränderung bewirken, zeigt eine Baden-Württembergische Studie, in der das Verhalten von Verkehrsteilnehmenden modelliert wurde. Friedrich hat die Studie wissenschaftlich begleitet und konnte berichten, dass erst die Einführung von Restriktionen wie Parkgebühren zu einer nennenswerten Umverlagerung auf den öffentlichen Verkehr führte und die gefahrenen Auto-Kilometer pro Person sinken ließ.

Professor Dr. Markus Friedrich
Professor Dr. Markus Friedrich forscht an der Universität Stuttgart am Institut für Straßen- und Verkehrswesen, Lehrstuhl Verkehrsplanung und Verkehrsleittechnik. (Foto: Philip Bartz)

Und welchen Einfluss hat die zunehmende Automatisierung von Fahrzeugen? Sie beeinflusst Friedrichs Beobachtungen zufolge in erster Linie die individuelle Art des Besitzers, sein Fahrzeug zu nutzen. "Im selbstfahrenden Auto kann ich auf der Autobahn Emails schreiben", sagt er. "Oder es holt die Kinder von der Schule ab." Auch Carsharing mit automatisierten Fahrzeugen verringere nicht die Menge an Verkehr. Und selbst in einem Szenario des Ride-Sharing in autonomen Fahrzeugen wie Sammeltaxis oder als Teil des öffentlichen Verkehrs rechnet Friedrich lediglich mit einer Erhöhung der durchschnittlichen Anzahl von Passagieren von derzeit 1,5 auf dann 2,5 pro Auto. Der Trend zur Mehrnutzung des Autos liege auch an der steigenden Qualität der Fahrzeuge: "Je besser die Autos werden, desto lieber und mehr nutzen wir sie – als selbstfahrendes Wohn- und Schlafzimmer."

Schwer zu messen: krankmachende Partikel

Die Epidemiologin Dr. Alexandra Schneider beschrieb das Gemisch aus Partikeln und Gasen verschiedener chemischer und physischer Zusammensetzung, das uns aufgrund von Abgase aus dem Straßenverkehr mit der Atemluft ständig umgibt. Gesetzliche Interventionen hätten in den vergangenen hundert Jahren insgesamt eine Verbesserung der Luftqualität bewirkt, wobei sich der Problemschwerpunkt verlagert habe. War früher Ruß ein Hauptschadstoff, so wurde es nach dessen Reduktion Blei, und heute seien verschiedene Partikel in der Luft einer der wichtigsten Umweltfaktoren in der gesundheitlichen Belastung für Menschen. Die WHO schätze, dass weltweit jährlich über vier Millionen Personen aufgrund von Außenluftschadstoffen vorzeitig versterben. 

Dr. Alexandra Schneider
Dr. Alexandra Schneider ist Epidemiologin und forscht am Deutschen Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt. (Foto: Philip Bartz)

Und das, sagt die Münchner Expertin für Luftschadstoffe, sei nur die Spitze des Eisberges. Epidemiologische Studien hätten auch sog. subklinische Effekte im Auge, Arztbesuche etwa oder Arbeitsausfälle, die einen weit größeren Teil der Bevölkerung betreffen. "Die Epidemiologie ist eine beobachtende Wissenschaft", betonte Schneider. "Unsere Aufgabe ist es, verschiedene Bedingungen wie Lärm, Temperatur und sozio-ökonomischen Kontext eines Lebensraumes zusammen anzuschauen." Nur so könnten Risiken erkannt und korrekt zugeordnet werden.

Um konkrete Effekte etwa auf das Immunsystem nachzuweisen und zu verstehen, brauche es zudem die Beiträge experimentell arbeitender Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler. "Das größte Risiko, das Schadstoffpartikeln nachweislich zuzuschreiben ist, ist das von Herz-Kreislauf Erkrankungen", erklärt Schneider den bisherigen Wissensstand. Insbesondere ultrafeine Nanopartikel gelangen nicht nur in die Atemwege und die Lunge, sondern auch ins Blut und somit zu allen Organen. So könnten sie systemische Erkrankungen wie Diabetes oder einen Schlaganfall verursachen. Selbst auf Partikel im Gehirn gebe es bereits Hinweise sowie auf Auswirkungen auf die Fortpflanzung und Risiken für Schwangere und Säuglinge. Schneider zeigte sich überzeugt," dass die bisherigen Erkenntnisse die wirklichen Effekte deutlich unterschätzen."

Podium der Leopoldina Lecture zu Luftverschmutzung
Auf dem Podium der Leopoldina Lecture diskutierten (v.l.): Dr. Alexandra Schneider, Helmholtz Zentrum München, Moderator Tobias Armbrüster und Prof. Dr.-Ing. Markus Friedrich, Universität Stuttgart. (Foto: Philip Bartz)

Für einige Bestandteile der Atemluft wie Rußpartikel oder Ozon gebe es noch nicht genug Daten, unter anderem deshalb, weil deren Quantifizierung sehr schwierig sei, berichtete die Epidemiologin. Zudem würden Nanopartikel oft nicht berücksichtigt, obwohl sie vermutlich toxischer sind als Feinstaub. "Es gibt für Nanopartikel keine Grenzwerte, deshalb gibt es keine Messungen und deshalb gibt es keine Studien", stellte Schneider fest. Doch auch eine gute Nachricht lieferte die Gesundheitsexpertin: Bei Bewegung im Freien überwiegen die positiven Effekte für die Gesundheit, und das auch noch bei vergleichsweise hohen Schadstoffkonzentrationen in der Atemluft. 

Verkehr der Zukunft: Denken für die ganze Stadt 

Warum es angesichts der vorliegenden Erkenntnisse so schwer sei, Menschen zu einem nachhaltigen Mobilitätsverhalten zu motivieren, fragte Moderator Armbrüster. Weil unser Handeln darauf ausgerichtet sei, unser eigenes Leben zu optimieren, erklärte Verkehrsforscher Friedrich. Was aus Sicht des Systems vorteilhaft sei, bedeute Umwege für den Einzelnen. "Wir schaffen es einfach nicht, für die ganze Stadt zu denken.” Die meisten Autofahrer seien sich der Belastung bewusst, stimmte Schneider ihm zu. "Aber sie sind bequem – zu bequem für den öffentlichen Verkehr." Zudem gab sie zu bedenken, dass Probleme wie Brems- und Reifenabrieb auch durch die Nutzung elektrischer und autonomer Fahrzeuge nicht gelöst würden. 

Wie der Verkehr der Zukunft aussehen könne, wollte Armbrüster wissen. "So wie wir es wollen!" lautete Friedrichs kurz gefasste Antwort. Er stelle sich eine tragende Rolle für den öffentlichen Verkehr und insgesamt eine Verlangsamung insbesondere in den Städten vor. Elektroautos funktionierten im Gegensatz zu Verbrennungsmotoren bei allen Geschwindigkeiten gleichermaßen effizient. "Und autonome Fahrzeuge müssen ohnehin langsamer fahren", fügte er hinzu. Deshalb stelle er sich eine Geschwindigkeitsangleichung in Erschließungsstraßen vor, in denen sich Autos dann bei etwa 20 bis 30 km/h den Platz mit Fahrrädern, E-Rollern und Bussen teilen. Zu Ende gedacht sei eine langsamere Stadt eine bessere Stadt, in der sich alle Bürgerinnen und Bürger wohler fühlten. 

Ein Zuschauer stellt eine Frage während der Fragerunde.
Das Publikum der Leopoldina Lecture brachte viele Fragen an die Expertinnen und Experten mit. (Foto: Philip Bartz)

Geht immer: Fahrrad fahren! 

Ein Zuhörer aus Hannover zeigte sich besorgt. Bei ihm löse das Gesagte Angst aus, sagte er und fragte die Vortragenden, ob es ihnen angesichts ihrer täglichen Arbeit auch so gehe. "Und haben Sie etwas in Ihrem Leben verändert?" wollte er wissen. Schneider erzählte, wie sie anfangs Hauptverkehrsstraßen gemieden habe und lieber tief im Park gejoggt sei. Letztendlich könne der Einzelne sich dem Umweltfaktor Luftverschmutzung kaum entziehen. Panik müsse man trotzdem nicht haben, resümierte sie. Risiken begegne man im Alltag ja überall, fand auch Friedrich. Sein Fazit: "Ich habe keine ganz große Angst. Aber besser geht immer." Und eines könne sie immer empfehlen, ergänzte Schneider: Radfahren! Dem pflichtete ein Zuhörer bei: Er sei mit dem Rad zur Veranstaltung gekommen, und das aus reinem Egoismus. "Denn innerhalb der Stadt ist Radfahren vernünftig, praktisch und schnell", betonte er. Dieser Umstand würden in der Verkehrsplanung häufig noch zu wenig berücksichtigt.

Verkehrsmaßnahmen seien stets nur im Rahmen der politischen Vorgaben möglich, gab ein Zuhörer aus Hemmingen zu bedenken. Welche Vorschläge Markus Friedrich an die Politik habe, fragte er. Verkehrsplanung bedeute oft in erster Linie Entschleunigung und Kosten für öffentlichen Verkehr. "Das ist nicht sexy", antwortete der Planungsexperte. "Mit den üblichen "50-Prozent-Lösungen" aufgrund parteigebundener Voten ist in der Verkehrspolitik kein Fortschritt zu erreichen. Die Verantwortlichen brauchen viel Rückgrat und wir Wähler müssen sie unterstützen, um parteiübergreifend große Lösungen zu entwerfen und durchzusetzen." 

Ein Professor der Medizinischen Hochschule Hannover mahnte an, bei der Forschung zu Effekten der Luftverschmutzung auch über die Kosten-Nutzen-Relation nachzudenken. Es gäbe im Gesundheitsbereich doch weit wichtigere Stellschrauben, meinte er. Diese Bemerkung höre sie sehr häufig, sagte Schneider und zitierte als Antwort eine Studie, die der amerikanische Präsident Bush in Auftrag gegeben habe. "Er wollte zeigen, dass der Aufwand für die Forschung zur Luftverschmutzung viel zu hoch sei", berichtete sie. "Die Studie lag dann drei Jahre in seiner Schublade, weil sie genau das Gegenteil gezeigt hat." Die gesundheitlichen Auswirkungen von Luftverschmutzung beträfen derart viele Lebensbereiche, dass der Vorteil durch eine Verbesserung der Luftqualität den Aufwand für die Forschung auch monetär weit überwiege. 

So brachte der Abend im Herrenhäuser Xplanatorium zwar, wie Generalsekretär Schütte es in einem Tweet zusammenfasste, "keine einfachen Botschaften" aber doch greifbare Ansätze und Vorstellungen für die nachhaltige Mobilität der Zukunft: "Erweitertes Angebot im öffentlichen Personennahverkehr, höhere Preise für Individualverkehr und geringere Geschwindigkeiten könnten Städte positiv verändern."

Autorin: Ulrike Schneeweiß

Mehr Informationen

Die Nationale Akademie der Wissenschaften Leopoldina hat zwei Stellungnahmen zum Thema veröffentlicht:

Nationale Empfehlung: "Saubere Luft – Stickstoffoxide und Feinstaub in der Atemluft: Grundlagen und Empfehlungen (2019)"

Internationale Stellungnahme: Luftverschmutzung und Gesundheit (2019)