Ultraviolette (UV) Strahlung

Beobachtete Effekte

Die Inzidenz von malignen Melanomen in hellhäutigen Populationen ist in den letzten Jahrzehnten gestiegen, vor allem in Verbindung mit persönlichen Gewohnheiten in Bezug auf Sonneneinstrahlung (DWD, 2015; Lucas et al., 2019). Weltweit könnten 76 % der neuen Melanomfälle auf ultraviolette Strahlung zurückzuführen sein, vor allem in Nordamerika, Europa und Ozeanien (Hiatt und Beyeler, 2021). In Europa wiesen Norwegen, die Niederlande, Dänemark, Schweden und Deutschland im Jahr 2018 die höchste Rate neuer Melanomfälle pro 100.000 Einwohner in Europa auf (WCRF, n.d.). Melanom fordert jährlich mehr als 20.000 Leben in Europa (Forsea, 2020). Neben den Auswirkungen auf die Haut ist eine längere UV-Strahlung mit einem großen Anteil an Sehbehinderungen weltweit verbunden (Lucas et al., 2019).

Projizierte Effekte

UV-Strahlung wird im Allgemeinen durch Veränderungen des stratosphärischen Ozons und des globalen Klimawandels beeinflusst. Verringertes stratosphärisches Ozon ermöglicht es, dass mehr UV-B (das eine höhere Frequenz als UV-A hat und daher für uns schädlicher ist) die Erdoberfläche erreicht. Umgekehrt verringert die Zunahme von Wolkenbedeckung, Verschmutzung, Staub, Rauch aus Waldbränden und anderen luft- und wassergetragenen Partikeln im Zusammenhang mit dem Klimawandel die UV-Lichtdurchdringung (SERC, n.d.).

In ganz Europa haben sich die UV-Strahlungstrends in den letzten Jahrzehnten stark verändert. Während in Süd- und Mitteleuropa seit den 1990er Jahren ein zunehmender Trend bei der UV-Strahlung zu beobachten ist, ist er in höheren Breitengraden zurückgegangen, wobei Aerosole (kleine feste oder flüssige Partikel in der Luft) und Wolkenbedeckung diese Trends beeinflussen. In Mitteleuropa wurde festgestellt, dass im Zeitraum 1947-2017 die Veränderungen der Aerosole der Haupttreiber der dekadischen Schwankungen der Sonnenstrahlung auf der Oberfläche sind, die die Erdoberfläche erreicht (Wild et al., 2021). Die Daten, die 1996–2017 an vier europäischen Stationen aufgezeichnet wurden, zeigen ferner, dass langfristige Veränderungen der UV-Strahlung nicht nur hauptsächlich auf Veränderungen der Aerosole, sondern auch auf Veränderungen der Bewölkung und der Oberflächenalbedo (Anteil des von der Erdoberfläche reflektierten Sonnenlichts) zurückzuführen sind, während Veränderungen des gesamten Ozons eine weniger bedeutende Rolle spielen (Fountoulakis et al., 2019). In Osteuropa führte der Rückgang sowohl des gesamten Ozons als auch der Trübung zwischen 1979 und 2015 zu einem Anstieg der täglichen UV-Strahlung am Boden, der die menschliche Haut (die erythemale Tagesdosis) um bis zu 5-8% pro Jahrzehnt beeinflussen könnte (Chubarova et al., 2020).

Der Klimawandel verändert die UV-Exposition und beeinflusst, wie Menschen und Ökosysteme auf UV reagieren. Für die nordischen Länder scheinen außergewöhnlich lange Perioden mit klarem Himmel und aufgezeichneten trockenen und warmen Bedingungen die Hauptursache für ungewöhnlich hohe UVI-Werte im Sommer 2018 zu sein. Solche außergewöhnlichen Bedingungen sind Teil rekordverdächtiger Hitzewellen, die weite Teile Mittel- und Nordeuropas betrafen und in den letzten Jahrzehnten häufiger auftraten. Die zugrunde liegende Verbindung zum Klimawandel, der die Erwärmung der Arktis und zunehmende Hitzewellen verursacht, wird derzeit untersucht (Bernhard et al., 2020).

Zukünftige regionale UV-Strahlungsprojektionen unter dem Klimawandel hängen hauptsächlich von Wolkentrends, Aerosol- und Wasserdampftrends und stratosphärischem Ozon ab. Für Mitteleuropa weist der IPCC-Bewertungsbericht 6 einem Anstieg der Oberflächenstrahlung ein geringes Vertrauen zu, was insbesondere auf Meinungsverschiedenheiten in Bezug auf die Wolkenbedeckung in globalen und regionalen Modellen sowie auf Wasserdampf zurückzuführen ist. Regionale und globale Studien deuten jedoch darauf hin, dass ein mittleres Vertrauen in die Zunahme der Strahlung über Südeuropa und die Verringerung der Strahlung über Nordeuropa besteht (Ranasinghe et al., 2021).

Darüber hinaus führen steigende Temperaturen, die mit dem Klimawandel verbunden sind, zu Verhaltensänderungen, wie die Erhöhung der Zeit im Freien und das Ablegen von Schutzkleidung, die zu mehr UV-Strahlung und Hautkrebs führt als bei niedrigeren Temperaturen. Wenn die Temperaturen jedoch sehr hoch sind, verbringen die Menschen weniger Zeit im Freien als bei kleinen Temperaturerhöhungen, wodurch die Exposition gegenüber UV-Strahlung reduziert wird. Obwohl soziale Verhaltensweisen schwer vorherzusagen sind, dürften die Auswirkungen menschlichen Verhaltens als Reaktion auf Temperaturanstiege ein wichtigerer Faktor für die Hautkrebsraten sein als der Anstieg der UV-Strahlung selbst (Hiatt und Beyeler, 2020).

Politische Antworten

Die Prävention negativer Auswirkungen von UV auf die Gesundheit umfasst einen zweigleisigen Ansatz in der Politik, der darauf abzielt, einerseits die UV-Strahlung selbst zu reduzieren und andererseits das Bewusstsein für Gesundheitsrisiken durch UV-Exposition zu schärfen.  Erstens zielen das Montrealer Protokoll von 1987 (UNEP 2018) und die EU-Ozonverordnung von 2009 darauf ab, den Abbau von stratosphärischem Ozon zu verringern. Diese Maßnahmen haben zu einem geringeren Verbrauch ozonabbauender Stoffe weltweit und in der EU geführt, die ihre Ziele bereits im Einklang mit dem Montrealer Protokoll erreicht hat, aber ihren Ausstieg aktiv fortsetzt. Infolgedessen scheint sich das Ausmaß des Ozonlochs (d. h. der Teil der Stratosphäre über der Antarktis, der am stärksten von Ozon erschöpft ist) auszugleichen. Es muss jedoch mehr getan werden, um den weltweiten Einsatz ozonabbauender Stoffe zu verringern (EWR, 2021).

Zweitens werden auf internationaler Ebene Aufklärungskampagnen durchgeführt, die darauf abzielen, das Bewusstsein für die Gefahren einer übermäßigen UV-Exposition zu schärfen. Zum Beispiel fördert und bewertet das INTERSUN-Programm (eine Zusammenarbeit zwischen der WHO, dem Umweltprogramm der Vereinten Nationen, der Weltorganisation für Meteorologie, der Internationalen Agentur für Krebsforschung und der Internationalen Kommission für den Schutz vor nichtionisierender Strahlung) die Forschung über die gesundheitlichen Auswirkungen von UV-Strahlung und entwickelt eine angemessene Reaktion durch Leitlinien, Empfehlungen und Informationsverbreitung (WHO, N.D.). Im Jahr 2006 legte die Europäische Kommission eine Empfehlung zur Kennzeichnung von Sonnenschutzmitteln vor, die es den Verbrauchern ermöglichen soll, fundierte Entscheidungen zu treffen (2006/647/EG).

Auf nationaler Ebene liefern viele EU-Mitgliedstaaten UV-Index-Prognosen (UVI) und damit verbundene Gesundheitsberatung. Die UVI wird oft während der Sommermonate zusammen mit der Wettervorhersage in Zeitungen, im Fernsehen und im Radio berichtet. UVI-Prognosen in nationalen Sprachen sind für viele europäische Länder über ihre meteorologischen Dienste verfügbar (siehe Beispiele hier). UVI-Zuschauer in englischer Sprache und für ganz Europa sind z. B. beim Deutschen Meteorologischen Dienst, beim niederländischen Internetdienst zur Überwachung der Troposphärischen Emissionen und beim finnischen Meteorologischen Institut erhältlich.