Ultrafeine Partikel: Oberfläche bestimmt biologische Wirkung Ultrafine particles: the surface determines the biological activity Institut für Inhalationsbiologie Ingrid Beck-Speier
berall auf der Welt bringt man die Belastung durch Umweltpartikel mit gesundheitlichen Beeinträchtigungen in Verbindung. In Europa gelten seit Anfang 2005 neue Grenzwerte für die FeinstaubBelastung. Danach dürfen Partikel der PM10Fraktion (Durchmesser ≤ 10 µm) maximal 35-mal im Jahr den Grenzwert von 50 µg/m3 Luft überschreiten. Zur Festlegung der neuen Grenzwerte haben epidemiologische Studien beigetragen, die einen Zusammenhang zwischen der Belastung mit Feinstaub und der Häufigkeit von Erkrankungen der Lunge und des Herz-/Kreislaufsystems aufzeigten. Das Risiko zu sterben – sowohl insgesamt als auch in Bezug auf Lungenund Herz/Kreislauferkrankungen – steigt nach akuter bzw. chronischer Belastung mit Partikeln signifikant an, wenn die Konzentration der Fraktionen PM10 bzw. PM2,5 um 10 µg/m3 zunimmt. Als Hauptverursacher umweltbedingter Gesundheitsschäden gelten die ultrafeinen Partikel (UFP, Durchmesser < 0.1 µm). Diese sehr kleinen Partikel repräsentieren eine Fraktion des Umwelt-Aerosols mit geringer Massenkonzentration, hoher Anzahlkonzentration und sehr großen spezifischen Oberflächen. Die Größenverteilung von UmweltPartikeln in Städten zeigt, dass UFP rund 70 Prozent der Anzahlkonzentration, jedoch nur 1 Prozent der Massenkonzentration ausmachen. Wegen ihrer geringen Größe werden sie bevorzugt in der Lungenperipherie abgeschieden und können dort mit
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verywhere in the world, the association between particle pollution and health problems is apparent. Since 2005, new limit values have been set in Europe for the fine particle concentration. According to these regulations, particles of the PM10-fraction (diameter ≤ 10 µm) may only exceed the limit of 50 µg/m3 air 35 times per year. Epidemiological studies contributed to the determination of the new limit values; they pointed to a connection between the fine dust exposure and the frequency of diseases of the lung and cardiovascular system. The risk of death – both total and with respect to lung and cardiovascular diseases – rises significantly after acute or chronic exposure to particles if the concentration of the PM10 and/or PM2.5 fractions increases by 10 µg/m3. Ultrafine particles (UFP, diameter
