Ultraviolette (UV) straling

Klik in de afbeelding voor toegang tot de vierdaagse UV-indexprognose van de Copernicus Atmosphere Monitoring Service

Gezondheidskwesties

Zonnebrand (d.w.z. roodheid van de huid; of zonne-erytheem) en looien zijn de bekendste effecten op de menselijke gezondheid van overmatige blootstelling aan ultraviolet (UV) (DWD, 2015). Chronische blootstelling aan UV-straling kan degeneratieve veranderingen in de cellen, vezelweefsels en bloedvaten veroorzaken, die in de loop van een leven kunnen leiden tot niet-melanoom huidkanker. Periodieke blootstelling aan hoge doses UV-veroorzakende zonnebrand, met name in de kindertijd, is gekoppeld aan (kwaadaardig) melanoom (ernstiger type huidkanker, een van de doodsoorzaken van kanker) (DWD, 2015), vooral bij mensen met huidtypen die vatbaar zijn voor verbranding (IARC, n.d.).

Langdurige blootstelling aan UV-straling speelt een rol bij de ontwikkeling van staar en andere oogziekten die wereldwijd verantwoordelijk zijn voor een groot deel van de visuele beperkingen. Abnormale huidreacties als gevolg van lichtgevoeligheid, zoals fotodermatoses en fototoxische reacties op geneesmiddelen, kunnen ook voorkomen (Lucas et al., 2019).

Kleine hoeveelheden UV-straling zijn echter essentieel in de vitamine D-synthese die nodig is voor de gezondheid van de botten (SERC, n.d.) en de immuunfunctie met voordelen voor huidziekten zoals psoriasis (Lucas et al., 2019). Daarom is matige blootstelling aan zonlicht gunstig voor de gezondheid, vooral op hogere geografische breedtegraden. De WHO et al. (2002) “Globalsolar UV Index – A Practical Guide” vat de gezondheidseffecten van blootstelling aan UV-straling samen.

Waargenomen effecten

De incidentie van maligne melanoom bij populaties met een lichte huid is de afgelopen decennia toegenomen, grotendeels in verband met persoonlijke gewoonten met betrekking tot blootstelling aan de zon (DWD, 2015; Lucas et al., 2019). Wereldwijd kan 76% van de nieuwe gevallen van melanoom worden toegeschreven aan ultraviolette straling, voornamelijk in Noord-Amerika, Europa en Oceanië (Hiatt en Beyeler, 2021). In Europa hadden Noorwegen, Nederland, Denemarken, Zweden en Duitsland in 2018 het hoogste aantal nieuwe melanoomgevallen per 100.000 inwoners in Europa (WCRF, n.d.). Melanoom eist jaarlijks meer dan 20.000 levens in Europa (Forsea, 2020). Naast effecten op de huid is langdurige blootstelling aan UV-straling wereldwijd verbonden met een groot deel van de visuele beperkingen (Lucas et al., 2019).

Verwachte effecten

UV-straling wordt over het algemeen beïnvloed door veranderingen in de stratosferische ozon en de wereldwijde klimaatverandering. Verminderde stratosferische ozon zorgt ervoor dat meer UV-B (die een hogere frequentie heeft dan UV-A, en dus schadelijker is voor ons) het aardoppervlak bereikt. Omgekeerd vermindert de toename van bewolking, vervuiling, stof, rook van bosbranden en andere deeltjes in de lucht en in water die verband houden met klimaatverandering de penetratie van UV-licht (SERC, n.d.).

In heel Europa zijn de trends op het gebied van UV-straling de afgelopen decennia sterk veranderd. Hoewel er sinds de jaren negentig een stijgende trend in UV-straling is waargenomen voor Zuid- en Midden-Europa, is deze afgenomen op hogere breedtegraden, met aerosolen (kleine vaste of vloeibare deeltjes in de lucht) en bewolking die deze trends beïnvloeden. In Midden-Europa bleken in de periode 1947-2017 de veranderingen in aerosolen de belangrijkste oorzaak te zijn van de decadale variaties in de zonnestraling op het aardoppervlak (Wild et al., 2021). Uit gegevens die in de periode 1996-2017 in vier Europese stations zijn geregistreerd, blijkt verder dat veranderingen op lange termijn in UV niet alleen voornamelijk worden veroorzaakt door veranderingen in aerosolen, maar ook door veranderingen in troebelheid en oppervlakte-albedo (aandeel van het zonlicht dat door het aardoppervlak wordt weerkaatst), terwijl veranderingen in de totale ozon een minder belangrijke rol spelen (Fountoulakis et al., 2019). In Oost-Europa leidde de afname van zowel de totale ozonconcentratie als de troebelheid tussen 1979 en 2015 tot een toename van de dagelijkse UV-straling op maaiveldniveau die de menselijke huid (de dagelijkse erythemale dosis) met maximaal 5-8% per decennium zou kunnen aantasten (Chubarova et al., 2020).

Klimaatverandering verandert de UV-blootstelling en beïnvloedt hoe mensen en ecosystemen reageren op UV. Voor Noordse landen lijken uitzonderlijk lange perioden van heldere luchten en geregistreerde droge en warme omstandigheden de belangrijkste oorzaak te zijn van ongewoon hoge UVI-waarden in de zomer van 2018. Dergelijke uitzonderlijke omstandigheden maken deel uit van recordbrekende hittegolven die grote delen van Midden- en Noord-Europa hebben getroffen en zich de afgelopen decennia vaker hebben voorgedaan. Het onderliggende verband met klimaatverandering die de opwarming van het noordpoolgebied en toenemende hittegolven veroorzaakt, wordt onderzocht (Bernhard et al., 2020).

Toekomstige regionale UV-stralingsprojecties onder klimaatverandering hangen voornamelijk af van wolkentrends, aerosol- en waterdamptrends en stratosferisch ozon. Voor Centraal-Europa kent het IPCC-beoordelingsrapport 6 weinig vertrouwen toe aan een toename van de oppervlaktestraling, met name als gevolg van onenigheid over de bewolking in mondiale en regionale modellen, alsook over waterdamp. Uit regionale en mondiale studies blijkt echter dat er gemiddeld vertrouwen is in toenemende straling boven Zuid-Europa en afnemende straling boven Noord-Europa (Ranasinghe et al., 2021).

Bovendien leiden stijgende temperaturen in verband met klimaatverandering tot gedragsveranderingen, zoals meer tijd buitenshuis en het afstoten van beschermende kleding die leidt tot meer blootstelling aan UV-straling en huidkanker dan bij lagere temperaturen. Niettemin brengen mensen bij zeer hoge temperaturen minder tijd buiten door dan bij kleine temperatuurstijgingen, waardoor de blootstelling aan UV-straling wordt verminderd. Hoewel sociaal gedrag moeilijk te voorspellen is, zijn de effecten van menselijk gedrag in reactie op temperatuurstijgingen waarschijnlijk een belangrijkere factor voor huidkankercijfers dan de toename van UV-straling zelf (Hiatt en Beyeler, 2020).

Policy reacties

De preventie van negatieve gezondheidseffecten van UV omvat een tweeledige benadering in het beleid, gericht op het verminderen van UV-straling zelf aan de ene kant, en het vergroten van het bewustzijn van de gezondheidsrisico's van UV-blootstelling aan de andere kant.  Ten eerste hebben het Protocol van Montreal van 1987 (UNEP 2018) en de “Ozonverordening” van de EU van 2009 tot doel de afbraak van stratosferisch ozon te verminderen. Dit beleid heeft geleid tot een vermindering van het gebruik van ozonafbrekende stoffen wereldwijd en in de EU, die haar doelstellingen in overeenstemming met het Protocol van Montreal al heeft bereikt, maar actief doorgaat met de uitfasering ervan. Als gevolg daarvan lijkt de omvang van het ozongat (d.w.z. het deel van de stratosfeer boven Antarctica waar de ozonlaag het sterkst is uitgeput) af te vlakken. Er moet echter meer worden gedaan om het wereldwijde gebruik van ozonafbrekende stoffen te verminderen (EEA, 2021).

Ten tweede worden er op internationaal niveau voorlichtingscampagnes gevoerd om mensen bewust te maken van de gevaren van overmatige blootstelling aan UV-straling. Het INTERSUN-programma (een samenwerking tussen de WHO, het Milieuprogramma van de Verenigde Naties, de Wereld Meteorologische Organisatie, het Internationaal Agentschap voor Kankeronderzoek en de Internationale Commissie voor niet-ioniserende stralingsbescherming) bevordert en evalueert bijvoorbeeld onderzoek naar de gezondheidseffecten van UV-straling en ontwikkelt een passende reactie door middel van richtlijnen, aanbevelingen en informatieverspreiding (WHO, N.D.). In 2006 introduceerde de Europese Commissie een aanbeveling over de etikettering van zonnebrandmiddelen om consumenten in staat te stellen weloverwogen keuzes te maken (2006/647/EG).

Op nationaal niveau verstrekken veel EU-lidstaten UV-indexprognoses (UVI) en bijbehorend gezondheidsadvies. De UVI wordt vaak gerapporteerd tijdens de zomermaanden, samen met de weersvoorspelling in kranten, op tv en op de radio. UVI-prognoses in nationale talen zijn voor veel Europese landen beschikbaar via hun meteorologische diensten (zie voorbeelden hier). UVI-kijkers in het Engels en voor heel Europa zijn beschikbaar bij bijvoorbeeld de Duitse Meteorologische Dienst, de Nederlandse Troposferische Emissie Monitoring Internet Service en hetFinse Meteorologische Instituut.

Referenties

• Bernhard, G.H. et al. (2020) Environmental Effects of Stratospheric Ozone Depletion, UV Radiation and Interactions with Climate Change (Milieugevolgen van uitputting van de ozonlaag in de stratosfeer, UV-straling en interacties met klimaatverandering): Milieueffectbeoordelingspanel van het UNEP, update 2019. Fotochemische & Fotobiologische Wetenschappen 19, nr. 5: 542–84. https://doi.org/10.1039/D0PP90011G.

• Chubarova, N.E. et al. (2020) Effecten van ozon en wolken op de tijdelijke variabiliteit van oppervlakte-UV-straling en UV-bronnen ten opzichte van Noord-Eurazië afgeleid van metingen en modellering. Sfeer 11, nr. 1: 59. https://doi.org/10.3390/atmos11010059.

• Verordening (EG) nr. 1005/2009 van het Europees Parlement en de Raad van 16 september 2009 betreffende de ozonlaag afbrekende stoffen.

• DWD (2015) De wereldwijde zonne-UV-index en gezondheidseffecten van UV-blootstelling

• Aanbeveling 2006/647/EG van de Commissie van 22 september 2006 betreffende de werkzaamheid van zonnebrandmiddelen en de daarmee verband houdende claims.

• EER (2021). Verbruik van ozonafbrekende stoffen. Beoordeling van indicatoren.

• Fountoulakis, I. et al (2019). Zonne-UV-straling in een veranderend klimaat: Trends in Europa en de betekenis van spectrale monitoring in Italië. Omgevingen 7 https://doi.org/10.3390/environments7010001.

• Forsea, A.-M. (2020) Melanoomepidemiologie en vroegtijdige opsporing in Europa: Diversiteit en ongelijkheid (2020). Dermatologie Praktisch & Conceptueel: e2020033. https://doi.org/10.5826/dpc.1003a33.

• Hiatt, R.A. en Beyeler, N. (2020) Kanker en klimaatverandering. The Lancet Oncology 21, e519-27. https://doi.org/10.1016/S1470-2045(20)30448-4.

• IARC (n.d.). Europese code tegen kanker. 12 manieren om uw risico op kanker te verminderen Zijn er mensen die een groter risico lopen door de zon? Is mijn huidtype, haarkleur of oogkleur belangrijk?

• Lucas R.M. et al. (2019). Menselijke gezondheid in relatie tot blootstelling aan ultraviolette zonnestraling onder veranderend stratosferisch ozon en klimaat. Fotochemische en fotobiologische wetenschappen 18(3):641-680. https://doi.org/10.1039/C8PP90060D.

• Ranasinghe, R. et al. (2021) Climate Change Information for Regional Impact and for Risk Assessment (Informatie over klimaatverandering voor regionale effecten en risicobeoordeling). In: Klimaatverandering 2021: De basis van de fysische wetenschap. Bijdrage van werkgroep I aan het zesde evaluatieverslag van de Intergouvernementele Werkgroep inzake klimaatverandering. Cambridge University Press. In de pers.

• SERC (Smithsonian Environmental Research Center) (n.d.). Veranderingen in ultraviolette straling.

• UNEP (Milieuprogramma van de Verenigde Naties) (2018). Over het Protocol van Montreal. Ozonactie.

• WCRF (Wereldfonds voor Kankeronderzoek) (n.d.). Statistieken over huidkanker.

• Wild, M. et al. (2021) Evidence for Clear-Sky Dimming and Brightening in Central Europe (Bewijs voor helder licht en verheldering in Centraal-Europa). Geofysische onderzoeksbrieven 48, e2020GL092216, https://doi.org/10.1029/2020GL092216

• WHO (Wereldgezondheidsorganisatie) (n.d.) INTERSUN-programma

• WIE et al. (2002) Global Solar UV Index (wereldwijde UV-index voor zonne-energie). Een praktische gids. Een gezamenlijke aanbeveling van de Wereldgezondheidsorganisatie, de Wereld Meteorologische Organisatie, het Milieuprogramma van de Verenigde Naties en de Internationale Commissie voor bescherming tegen niet-ioniserende straling.