Aufsatz 12. 2. 2019 (aktualisiert 25. 8. 2019)

Warum der Grenzwert für Stickstoffdioxid (NO2) unsinnig ist

Während noch vor einigen Jahren Feinstaub als Schadstoff von Autoabgasen im Mittelpunkt des Interesses lag, ist es derzeit Stickstoffdioxid (NO2).
Politisch wurde festgelegt, dass der Jahresmittelwert von 40µg/m3 im Freien nicht überschritten werden darf.
Die Studienlage über die Schädlichkeit von NO2 ist dünn und widersprüchlich. Man fragt sich, wie daraus so weitreichende politische Konsequenzen resultieren können.
Dass der Grenzwert unsinnig ist, scheint den Gesetzgeber nicht zu interessieren.
Der Widerspruch, dass im beruflichen Umfeld wesentlich höhere NO2-Werte gelten und dass Studien eine schädigende Wirkung nicht wirklich beweisen, wird ignoriert.

Rückgang der Emissionen in Deutschland

Die Zahl an PKW mit Dieselmotoren hat sich seit 1980 in Deutschland mehr als verfünffacht. Demgegenüber hat sich aufgrund der ständigen Verbesserung der Effizienz und Sauberkeit der Motoren der Schadstoffgehalt verbessert.

In den letzten Jahren standen Dieselmotoren vor allem wegen der Überschreitung der Feinstaubgrenzwerte im Blickpunkt. Das führte zum Einsatz von Katalysatoren und Verschrottung alter Fahrzeuge. Erinnert sei an die „Abwrackprämie“ im Jahr 2009.

Jetzt steht vor allem Stickstoffdioxid NO2 im Vordergrund des Interesses.
Laut Umweltbundesamt ist die NO2-Gesamtbelastung zwischen 1990 und 2014 von 3 Millionen Tonnen auf ungefähr 1,3 Millionen Tonnen um nahezu 60 Prozent zurückgegangen.
Dieser Rückgang erfolgte in allen Quellkategorien, aber mit einem Minus von rund 1 Million Tonnen am deutlichsten im Verkehr. Trotz dieser Minderung ist der Verkehrsbereich mit einem Emissionsanteil von 40 % weiterhin der größte Verursacher von NOx-Emissionen. In Ballungsgebieten ist der Straßenverkehr meist die bedeutendste Quelle für Stickstoffoxide.

Aber auch Feuerungsanlagen für Kohle, Öl, Gas, Holz und Abfälle emittieren Stickstoffoxide.
In der Landwirtschaft spielen vor allen NOx-Emissionen aus landwirtschaftlichen Böden eine Rolle. Aber auch diese gingen zwischen 1990 und 2016 um ca. 17 Prozent (%) zurück, in den letzten Jahren stagnieren die Emissionen jedoch.

Die NOx-Emissionen entstehen größtenteils bei Verbrennungsvorgängen in Anlagen und Motoren und werden überwiegend als NO ausgestoßen und anschließend zu NO2 umgewandelt.

Der prozessbedingte Anteil (2016 bei 7 Prozent) wird vom Wirtschaftssektor Steine und Erden dominiert, gefolgt von der Chemischen Industrie (Salpetersäureherstellung).
Hauptverursacher sind der Pkw- und Nutzfahrzeugeverkehr, Heizkraftwerke, Industriefeuerung, Landwirtschaft, Kleinverbraucher, Haushalte, Industrieprozesse.

Insgesamt ist also die Stickstoffdioxid-Belastung deutscher Städte in den letzten 25 Jahren deutlich gesunken.

Nur an einzelnen Messstellen direkt an Straßen werden Grenzwerte von 40µg/m3 gelegentlich überschritten.
Für Passanten entstehen dadurch, anders als am Arbeitsplatz mit erlaubten 950 Mikrogramm, allenfalls eine Kurzeitbelastung.
Schon für die Bewohner in den, den Straßen angrenzenden Häusern, sind die Werte niedriger.

Obendrein halten sich Stadtbewohner zu mehr als 70 Prozent des Tages in Innenräumen auf.
Und dort ist die NO2-Konzentration meist höher als im Freien.

Eine internationale Untersuchung fand 2015 zudem heraus, dass entlang der Berliner Stadtautobahn - mit der zum Teil höchsten Verkehrsdichte Deutschlands - die stärkste Belastung im Jahresmittel bei über 60 µg lag. Betroffen davon sind aber nur 0,02 Prozent der Bevölkerung der Millionenstadt.

Nur 7 bis 9% der europäischen Bevölkerung sind NO2-Belastungen ausgesetzt, die über dem Grenzwert für den Jahresmittelwert liegen. (Europäische Umweltagentur (2017): Air Quality in Europe – 2017 report. EEA Report 13/2017. ISSN 17259177)

Bemerkenswert ist in diesem Zusammenhang, dass die Lebenserwartung der Bevölkerung gestiegen. Die Ursachen hierfür sind sicher in erster Linie in verbesserte gesundheitlicher Versorgung, bewussterer Ernährung und besseren Arbeitsbedingungen zu suchen.

Völlig überzogen sind Äußerungen mancher, meist junger Menschen und grünen Politikern, sie müssten in Städten mit gesundheitsgefährdender schadstoffreicher Luft leben. Gleichzeitig aber joggen sie aus gesundheitlichen Gründen in diesen ach so verpesteten Städten und haben eigentlich keinerlei gesundheitliche Probleme.
Der Vergleich zu wirklicher Luftverschmutzung früherer Jahre, wie sie ältere Menschen noch kennen, fehlt ihnen.

Das böse Dieselabgas

Im Vordergrund des Interesses stehen derzeit Dieselabgasen.
Aber woraus bestehen Dieselabgase eigentlich?

Bei der Verbrennung von Diesel entstehen Verbrennungsprodukte.
Dabei entsteht vor allem molekularem Stickstoff (N2) zu 73,8%. Dieser ist mit Sicherheit nicht schädlich, denn die normale Luft der Atmosphäre, die wir täglich atmen, besteht zu 78% aus Stickstoff.
Des weiteren entstehen bei der Verbrennung Wasser (H2O) zu 9%, Sauerstoff (O2) zu 9%, Kohlendioxid (CO2) zu 8% sowie sogenannte Schadstoffe von nur 0,2%.
Hinter diesen 0,2% sogenannter „Schadstoffe“ verbergen sich Kohlenmonoxid (CO), ungebrannte Kohlenwasserstoffe (HC), Rußpartikel, Schwefeldioxid (SO2) und überwiegend Stickoxide (NOx).

Das, was wir am Auspuff eines Autos sehen, sind nicht die Stickoxide. Bei kaltem Motor sieht man als „Rauch“ Kohlenwasserstoffe in Tröpfchenform, die nicht oder nur teilweise oxidiert sind und wir riechen geruchsintensive Aldehyde.

Als gesundheitlich bedenklich gelten derzeit Feinstaub und Stickstoffdioxid. Die Reduktion eines Teiles des Feinstaubes wurde durch den Einbau von Feinstaubfiltern erreicht.

Stickoxide (NOx)

Als Stickoxide fasst man Verbindungen aus Stickstoff (N) und Sauerstoff (O) zusammen.

Stickstoffmonoxid (NO), Distickstoffoxid (N2O) und Stickstoffdioxid (NO2) sind Bestandteile der Stickstoffoxide (NOx). Diese entstehen also bei allen Verbrennungsprozessen mit hohen Temperaturen – also nicht nur bei Kraftfahrzeugen, sondern vor allen auch in Kraftwerken und der Industrie, auch zu Hause im Ofen und beim Rauchen.

Die wichtigsten Komponenten der Stickstoffoxide (NOx) sind Stickstoffmonoxid (NO) und Stickstoffdioxid (NO2).
In der Umwelt relevant ist jedoch vor allem das NO2 , da das zunächst gebildete NO rasch weiter oxidiert wird.

Stickstoffmonoxid (NO)

Reines Stickstoffmonoxid (NO) ist nicht nur als Abgasbestandteil von Interesse.
NO ist ein farb-, geruch- und geschmackloses Gas, das sich in der Umgebungsluft langsam zu Stickstoffdioxid NO2  umwandelt.
Prinzipiell ist NO ist ein Blutgift, das zu Lähmungserscheinungen führen kann.

Diese Verbindung ist ein gutes Beispiel dafür, dass der Ausdruck „Schadstoff“ problematisch ist.
NO ist einerseits für Lebewesen ein physiologischer Botenstoff und kann andererseits auch zum Reizgas NO2 oxidiert werden oder eine Veränderung des Hämoglobins verursachen.
Es ist also eine Frage der Menge und der Lokalisation, ob aus einer NO-Exposition nützliche oder schädliche Wirkungen resultieren.

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  Stickstoffmonoxid wird auch in unserem Organismus gebildet und hat eine physiologische Funktion. Für diese Entdeckung  wurde an die Amerikaner Robert Furchgott, Ferid Murad und Louis J. Ignarro 1998 der Nobelpreis für Physiologie und Medizin verliehen.

  Bevor es identifiziert wurde, schrieb man die Wirkung in den 1980er-Jahren einem sogenannten EDRF (endothelium-derived relaxing factor) zu, also einem vom Endothel stammenden, die Gefäßmuskulatur erschlaffenden Faktor. Pharmakologen kamen diesem physiologischen Transmitter auf die Spur, als sie sich mit dem Wirkungsmechanismus von Glyceroltrinitrat und anderen organischen Nitraten beschäftigten, die seit Langem als Arzneimittel bei pektanginösen Beschwerden verwendet werden.
  Heute ist bekannt, dass NO nicht nur in der Herz-Kreislauf-Physiologie, sondern auch bei der Immunabwehr, der Thrombozytenaggregation und vielen anderen Prozessen eine Rolle spielt.

  Wenn Stickstoffmonoxid in die Lunge gelangt, geht es rasch ins Blut über und reagiert mit dem Hämoglobin. Es entsteht Methämoglobin. Die akute Intoxikation mit reinem Stickstoffmonoxid ist auf ¬diese Reaktion zurückzuführen.
  Einige hundert Patienten mit pulmonalem Hochdruck erhielten ¬unterschiedlich lange 80 ppm Stickstoffmonoxid; das entspricht 100 mg/m3 oder – um die in der ¬Umweltmedizin übliche Dimension zu benutzen – 100.000 µg/m3. Nach 40 Stunden Therapiedauer wurden bei einigen Patienten Methämoglobinwerte von ca. 2,5% beobachtet. Aber Husten oder Atembeschwerden traten dabei nicht auf.

  Innerhalb der Zellen sorgen spezielle Enzyme (Stickoxidsynthasen) dafür, dass das Stickstoffmonoxid von der Aminosäure Arginin abgespalten wird. Viele Nervenzellen nutzen NO als Neurotransmitter, NO weitet die Blutgefäße und dient zusammen mit Peroxynitrit, einem Produkt des NO-Stoffwechsels, der Abwehr von Bakterien und sonstigen Fremdorganismen wie auch der Beseitigung von Zelltrümmern.

  Eine Reihe von Medikamenten, vor allem solche für Herz und Kreislauf, nutzen die Effekte von Stickstoffmonoxid. Dazu gehört auch die „Kraft“ von Viagra.
  Zur Behandlung von Neugeborenen mit Lungenversagen wird in speziellen Fällen Stickstoffmonoxid sogar dem Beatmungsgasgemisch beigegeben.
  Im Bodybuilding wird es in Form von L-Arginin als Nahrungsergänzung eingesetzt. Es führt zur Erweiterung der Blutgefäße und damit zu einer besseren Versorgung der Muskulatur mit Nährstoffen.

  Allerdings, wie hoch die Konzentration des Stickstoffmonoxids innerhalb von den Zellen ist, in denen es entsteht, kann trotz jahrzehntelanger Forschung bis heute niemand genau sagen. Ganz sicher aber weit, weit höher, als es den Abgasnormen entspricht. Außerdem gibt es spezielle Stoffwechselmechanismen, die die Zellen vor Stickoxid-bedingtem (nitrosativem) Stress schützen.

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Distickstoffoxid (N2O)

Ein weiteres Stickoxide ist Distickstoffoxid.
N2O ist ein farbloses Gas. In der Medizin dient es  z.B. als Betäubungsmittel, besser bekannt als Lachgas.

Stickstoffdioxid (NO2)

Während Stickstoffmonoxid aufgrund neuer wissenschaftlicher Erkenntnisse sein negatives Image weitgehend verloren hat, ist das bei Stickstoffdioxid bisher nicht der Fall. Möglichweise wird sich das mit zunehmender wissenschaftlicher Forschung ändern, doch zur Zeit (Jahr 2019) wird es mangels besseren Wissens verteufelt.

Auch dieses Gas ist, wie Stickstoffmonoxid, in hohen Konzentrationen giftig.
Es hat seinen Schmelzpunkt bei.11,2°C; den Siedepunkt bei 21,2°C und eine relative Gasdichte von 1,59 (Luft = 1). Es ist gut wasserlöslich, wobei sich Salpetersäure und salpetriger Säure bildet. Stickstoffdioxid ist ein rotbraunes Gas. Es ist schwerer als Luft und sinkt deshalb zum Boden.
Die Geruchsschwelle wird bei 2 – 10mg/m3 (2000 – 10000µg/m3) angegeben. (http://toxcenter.org/stoff-infos/s/stickstoffdioxid.pdf)
In hohen Konzentrationen nimmt man einen  stechenden Geruch wahr.
Es ist auch an der Ozonbildung beteiligt.

NO2 entsteht bei der Verbrennung fossiler Energieträger, wie Gas, Kohle und Öl, und ist daher unter anderem Bestandteil des Abgases von Kraft- und Luftfahrzeugen, von Öl- und Gas-Heizkesseln sowie von Gas- und Kohlekraftwerken.
Gewitter sind eine natürliche Quelle von atmosphärischem Stickstoffdioxid.
Es entsteht auch durch mikrobiologische Umsetzungen im Boden.
In Innenräumen werden Stickoxide vor allem durch offene Feuerstellen (z. B. Gasherde, Durchlauferhitzer, Petroleumlampen oder Kerzen) und das Tabakrauchen (150 bis 600 cm3/m3 NOx) verursacht.

Wirkung von NO2

Stickstoffdioxid ist ein Gas, das infolge seiner Wasserlöslichkeit und hohen Diffusionsgeschwindigkeit praktisch nur die oberen Atemwege erreicht, also kaum die unteren Atemwege erreicht. Es wird von der Schleimhaut absorbiert und hydrolisiert, was eine pH-Verschiebung ins Saure verursacht.

Pathophysiologisch ist es schwer vorstellbar, dass diese minimale Azidose bei den geringen unterschiedlichen Konzentrationen zwischen Stadt- und Landbevölkerung zum Beispiel eine Erhöhung der Diabeteshäufigkeit um 8% verursachen soll.
Auch wird oft von einer linearen Dosis-Wirkungsbeziehung ausgegangen. Doch es ist bekannt, dass es kein Gift ohne Schwellendosis gibt.

Forscher des Uniklinikums Aachen haben 2013 und 2014 in einer von der Autoindustrie finanzierten Studie 25 Menschen Stickstoffdioxid (NO2) einatmen lassen, ohne negative Folgen zu beobachten.

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  Die Untersuchung war von der Ethikkommission genehmigt worden.
  Alle Probanden waren gesund, ihr Zustand wurde vor, während und nach der Studie untersucht.
  Sie atmeten Stickstoffdioxid. Die verwendeten NO2 -Konzentrationen waren so gering, dass die Probanden ihnen auch ein ganzes Arbeitsleben lang hätten ausgesetzt werden dürfen (fünf Tage pro Woche für je acht Stunden, über einen Zeitraum von 40 Jahren).

  Es darum herauszufinden, ob Stickstoffdioxid in geringen Mengen Langzeitfolgen für die Gesundheit von Menschen hat. Es gibt zwar Grenzwerte für den Schadstoff, aber die basieren offenbar auf lückenhaften Daten.

  Insgesamt beteiligten sich 25 Probanden, die in fünf Gruppen von je fünf Personen aufgeteilt wurden. Jede Gruppe wurde an einem Tag für drei Stunden einer bestimmten NO2-Konzentration ausgesetzt: So atmeten die fünf Personen in den drei Stunden entweder 1,5 ppm (3000µg/m3), 0,5 ppm (1000µg/m3), 0,1 ppm (200µg/m3) oder gar kein NO2 ein.
  Dabei orientierten sich die Wissenschaftler an relevanten NO2-Werten aus dem Alltag: 0,1 ppm entspricht dem Anteil wie er in der normalen Luft vorkommt. 0,5 ppm ist der Grenzwert für die maximale Arbeitsplatzkonzentration (MAK), der eine Person 40 Stunden pro Woche ausgesetzt sein darf, ohne Schäden davonzutragen. Der höchste Wert (1,5 ppm NO2) sind 30 Prozent des MAK-Wertes, der vor 2009 in Deutschland gültig war.

  Neben Blutproben analysierten die Wissenschaftler auch Speichel und Nasensekret der Probanden, unter anderem nach Entzündungsreaktionen im Körper.
  Nach Auswertung aller Daten kamen die Forscher zu dem Ergebnis, dass sie mit ihrer Studie keine Entzündungsreaktionen nachweisen konnten. Zu berücksichtige ist dabei, dass die Anzahl der Probanden sehr gering war. (ZDF) (Augsburger Allgemeine)

  Auch andere Studien an Gesunden haben im Kurzzeitversuch bis 3000µg/m3 keine Effekte bei Stickstoffdioxid gezeigt.

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In Deutschland wurde für Stickstoffdioxid ein Arbeitsplatzgrenzwert von 950 µg/m3 (0,5ppm) in Deutschland festgelegt. Dieser Wert ist der sogenannte Schichtmittelwert und über einen Zeitraum von 8 Stunden einzuhalten. Er darf kurzzeitig und bis zu 4-mal pro Schicht um das Zweifache überschritten werden. Damit wird maximal ein Zehntel der Schädigungsgrenze erlaubt. Gesundheitliche Beeinträchtigungen von Gießern und Schweißern, die oft im Bereich der Grenzwerte arbeiten, sind nicht bekannt.
In der Schweiz liegt dieser Grenzwert sogar bei 6000µg/m3.

Luftverschmutzung gehört zu den wichtigsten Risikofaktoren für die Entstehung von Herz-Kreislauf-Erkrankungen. Das liegt aber nicht an den Stickoxiden, sondern vor allem am Feinstaub. Das zeigten unter anderem Studien der Universität Edinburgh.

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  So haben Forscher der Universität Edinburgh Menschen in Kammern Dieselabgasen ausgesetzt und festgestellt, dass diese schon nach kurzer Zeit die Funktion der Blutgefäße beeinträchtigen.
  Dieser Effekt verschwand allerdings, als die Forscher die Feinstaubpartikel aus den Dieselabgasen herausfilterten, wie sie bereits 2011 im „European Heart Journal“ veröffentlicht haben.

  In einer anderen Studie zeigte die Gruppe, dass Stickoxide allein nicht den Gefäßen schaden. Demnach haben Stickoxide keine negative Wirkung auf die Blutgefäße. (Welt online 1.2.2019)

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Auch im Inneren von Autos liegt NO2 über dem Grenzwert:
Für einen Test statteten AUTO BILD und das IUP einen VW Golf mit einem sogenannten "Sniffer" aus.

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  Dieser saugt die Luft in Kopfhöhe an und führt sie einem hochpräzisen Messinstrument im Kofferraum zu.
  Mit diesem Mess-Fahrzeug fuhren die Tester stundenlang an zwei Tagen mit einer typischen Schadstoff-Belastung durch Köln.
  Das Ergebnis: Die dauerhaften NO2-Konzentrationen im Innenraum betrugen im belebten Stadtverkehr durchschnittlich 91 Mikrogramm und sogar 156 Mikrogramm auf den Autobahnen in der Umgebung.

  Damit atmen die Autoinsassen ein Vielfaches des erlaubten Jahresgrenzwertes von 40 Mikrogramm Stickstoffdioxid je Kubikmeter Luft ein.
  Folgte der Mess-Golf einem Diesel-Kleinlaster, stiegen die NO2-Werte im Innenraum deutlich an: Der Höchstwert lag bei 534 Mikrogramm. (AUTO BILD 19.5.2016)

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Demnach sind Millionen von Menschen, sobald sie im Auto fahren, erhöhten NO2-Werten ausgesetzt. Sind nun Menschen, die oft mit dem Auto fahren, kränker?

Eine Kerze in einem normal belüfteten Zimmer führt nach einer Stunde zu einer NO2-Konzentration von 100µg/m3. (Dtsch Arztebl 2018; 115(10): A-430 / B-377 / C-377)
Ein Adventskranz demnach zu 400µg/m3. Seit Jahrhunderten lebten die Menschen mit Kerzenlicht. Haben sie sich dadurch vergiftet?

In der ehemaligen DDR, den heutigen neuen Bundesländern, war die Schadstoffbelastung der Luft sehr hoch.
Mit weltweiten Erstaunen wurde Anfang der 1990er-Jahre aber gezeigt, dass sowohl bei Kindern, als auch bei Erwachsenen die Häufigkeit von Asthma und allergischer Rhinitis in Ostdeutschland deutlich niedriger lag als bei der westdeutschen Bevölkerung.

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  Nach dem Fall der Mauer und dem Zusammenbruch der ostdeutschen Schwerindustrie und der Umstellung der Energieträger von fast ausschließlich Braunkohle auf Steinkohle, Öl und Gas hat sich die Luftqualität innerhalb weniger Jahre deutlich verbessert.
  Die Schwefeldioxidkonzentrationen sind innerhalb von drei Jahren auf etwa 10% des Ausgangswertes gefallen.
  Die Feinstaub- bzw. Gesamtschwebstaubkonzentration auf etwa 50%. Stickstoffdioxid ist ebenfalls gesunken, aber nicht so ausgeprägt.

  Trotz dieser Reduzierung der Luftschadstoffe haben allerdings Asthma und allergische Rhinitis bei ostdeutschen Kindern deutlich zugenommen und sich sieben Jahre nach dem Mauerfall der Häufigkeit in den westdeutschen Bundesländern angeglichen.

  Epidemiologische Untersuchungen zeigten, dass bei der Entwicklung von Asthma und allergischer Rhinitis Lebensstilfaktoren eine herausragende Rolle spielen und Außenluftschadstoffe von untergeordneter Bedeutung sind.

  Diese Entwicklung konnte auch in anderen Ländern Osteuropas beobachtet werden: Eine niedrigere Prävalenz von Asthma und Heuschnupfen fand sich in höher belasteten Regionen Osteuropas.

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Eine aktuelle umfangreiche Literaturrecherche mit Darstellung neuester Ergebnisse und Fokussierung auf die qualitativ hochwertigen Geburtskohortenstudien kommt zu dem Schluss:
Die epidemiologischen Ergebnisse Ergebnisse untersützen nicht ausreichend die Vorstellung von einer kausalen Beziehung zwischen den beiden ausgewählten Luftschadstoffen PM2,5 und NO2 und Asthma.
Epidemiologische Studien zeigen überwiegend keine Effekte dieser Luftschadstoffe auf die allergische Sensibilisierung und das Auftreten von Heuschnupfen. Die wenigen Studien, die den Zusammenhang zwischen Luftschadstoffen und Ekzem untersucht haben, zeigen überwiegend keine Assoziation. (Heinrich J. Air pollutants and primary allergy prevention. Allergo J Int 2019;28:5–15 https://doi.org/10.1007/s40629-018-0078-7)

Eine Expertengruppe der WHO stellte bereits 1994 fest, dass selbst Asthmatiker erst in vergleichsweise hohen Konzentrationen von 380 bis 560 Mikrogramm pro Kubikmeter auf NO2 reagierten, aber nur mit geringen und nicht dauerhaften Effekten. Das geht aus WHO-Protokollen hervor. (Tagesschau.de 20.2.2019)

 

Nitrosegas: NO2

folgende Werte über Konzentrationen wurden in der Literatur gefunden:

40µg/m3: Grenzwert im Freien 40µg/m3

60µg/m3: maximale Arbeitsplatzkonzentration Innenraumluft in Büros

91-543µg/m3: Innenraum von Autos

100-200µg/m3: Kerze: 100-200µg/m3 NO2

211µg/m3: In Haushalten mit Gasherden beträgt die mittlere wöchentliche NO2-Konzentration durchschnittlich 211µg/m3.

500µg/m3: NOx-Gehalt einer Zigarette

950µg/m3: maximale Arbeitsplatzkonzentration in Produktionsstätten in Deutschland bei 950µg/m3

2000-10000mg/m3: Geruchsschwelle 2-10mg/m3 (2000-10000µg/m3)

3000µg/m3: Studien an Gesunden haben im Kurzzeitversuch bis 3000µg/m3 keine Effekte bei NO2 gezeigt.

4000µg/m3: Spitzenwert am Gasherd beim Kochen

6000µg/m3: maximale Arbeitsplatzkonzentration in Produktionsstätten in der Schweiz

8000µg/m3: Eine groß angelegte Langzeitstudie durch das Health Effect Institute, Boston (HEI 2015) an Ratten zeigte, dass durch Inhalation von Dieselabgasen eines EURO 5 Motors mit Partikelfilter Auswirkungen auf die Lunge durch Partikel nicht nachweisbar waren. Leichte Reizungen der Atemwege traten erst bei einer NO2-Konzentration von etwa 8000 Mikrogramm pro Kubikmeter Luft auf.
Stickstoffdioxidkonzentrationen von 2000 µg, die den Emissionen eines EURO 5 Dieselmotors entsprechen, hatten keine nachteiligen Wirkungen in den Lungen der Versuchstiere ausgelöst.

20000µg/m3: 20-40mg/m3 (=20000µg/m3 ) leichte Reizungen der Augen, Nasen- und Rachenschleimhäute

70000µg/m3: auch bei längerer Einwirkung noch erträglich

200000µg/m3: Bis 200mg/m3 (=200000µg/m3 ) über 6 Stunden noch ohne wesentliche Symptome

Über 250000µg/m2: Über 250mg/m3 akute Lebensgefahr

In hohen Konzentrationen ist Stickstoffdioxid ein Reizgas, das über den oberen Respirationstrakt in die unteren Atemwege gelangt.

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  Auf diesem Weg wird es durch Wasser in salpetrige Säure und Salpetersäure umgewandelt, die zu leichten pH-Verschiebungen führen und Reizungen hervorrufen können.

  Bedeutsam sind in hohen Konzentrationen Gewebeschädigungen in den unteren Atemwegen, die durch Radikalreaktionen des Gases mit Bestandteilen der alveolären Flüssigkeit und der Epithelzellen hervorgerufen werden. Es treten Schädigungen von Typ-I-Pneumozyten und Zilien-tragenden Epithelzellen auf, die durch weniger sensitive Zellen wie Typ-II-Pneumozyten und Clarazellen ersetzt werden. Es kommt zu typischen entzündlichen Reaktionen; langfristig sind Emphysem-ähnliche Veränderungen möglich.

  Wer Luft mit hohen Konzentrationen von 100 ppm (200000µg/m3) oder mehr einatmet, entwickelt innerhalb weniger Minuten Symptome einer akuten Intoxikation. Anfangs stehen die Reizwirkungen wie Husten, Halsschmerzen und Konjunktivitis im Vordergrund, dann kommen ZNS-Symptome wie Schwindel, Übelkeit und Kopfschmerzen hinzu. Nach einem symptomfreien Intervall von einigen Stunden kann ein Lungenödem auftreten und zum akuten Atemversagen führen.

  Für NO2 ist bisher nicht bekannt, unterhalb welcher Konzentration keine Auswirkungen auftreten.
  Generell gilt, je höher die Konzentration von Luftschadstoffen, desto eher kommt es kurzfristig zu Einschränkungen der Lungenfunktion, zu leichten entzündlichen Veränderungen in der Lunge und im Blut und zu geringen Steigerungen des Blutdrucks.

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Eine kurzfristige Belastung mit NO2-Konzentrationen, wie sie bei uns im normalen Leben auftreten und wie sie üblicherweise in Studien angewandt werden, führt bei gesunden Menschen zu keiner spürbaren Veränderung.
(Stickstoffdioxide in der Atmosphäre – Wirkungen auf den Menschen, Bundesministerium für Umwelt, Wien 1998)

Die Dosis macht das Gift

Die Effekte einer chronischen Einwirkung von niedrigen NO2 -Konzentrationen sind relativ schwierig zu beurteilen, weil es sich praktisch immer um Mischexpositionen handelt.
So spielen z. B. bei den toxischen Wirkungen von Dieselabgasen auch Schwefeloxide, Ruß, Feinstaub und andere Bestandteile eine Rolle.
Generell kann gesagt werden, dass gesunde Menschen eine Wirkung von NO2 nicht bemerken werden. Menschen, die eine Einschränkung der Lungenfunktion haben, wie schweres Asthma, können eventuell eine Verschlechterung der Atmung, je nach Stärke der Erkrankung, ab – laut Literatur - 200µg/m3 registrieren.

Paracelsius schrieb bereits 1538: „Alle Dinge sind Gift, und nichts ist ohne Gift; allein die Dosis machts, daß ein Ding kein Gift sei.“  - Also, die Dosis macht das Gift.
(Die dritte Defension wegen des Schreibens der neuen Rezepte. In: Septem Defensiones 1538. Werke Bd. 2, Darmstadt 1965, S. 510)

Das trifft für viele Stoffe zu:
Dass Salzsäure giftig ist, weiß wohl jeder. Trotzdem ist es Bestandteil von Flüssigseifen und Duschbädern. Und ja, manche empfindliche Menschen reagieren auch bei dieser geringen Dosis mit Hautreaktionen. Bisher kam noch keiner auf die Idee, Salzsäure im Duschbad zu verbieten.

Auch hohe Dosen an Arsen sind tödlich. Auf der anderen Seite ist es für den Menschen lebensnotwendig. Schätzungen zufolge liegt aber der tägliche Arsenbedarf des Menschen bei 10 bis 25 Mikrogramm (µg). Bei normaler Ernährung werden etwa 10 bis 50 Mikrogramm Arsen pro Tag aufgenommen. Arsenmangel wird mit Wachstumsstörungen und Veränderungen in Zellen des Herzmuskels in Verbindung gebracht. (Infothek-Gesundheit)

Das Sonnenlicht ist lebensnotwendig. Eine Verbrennung durch die Sonne (Sonnenbrand) kann aber zu Schäden führen. Neben schnellerer Hautalterung kann sie Hautkrebs hervorrufen.
Abhilfe könnte die generelle Meidung der Sonne propagiert werden: doch würde das zu anderen Schäden führen, wie Vit D3-Mangel oder Winterdepression – also psychischen Veränderungen.

Wie es zum EU-Grenzwert kam

Die EU hat als Grenzwert im Freien 40µg/m3 festgelegt.
Der Wert ist nicht wissenschaftlich begründet, Er wurde geschätzt und als Richtwert empfohlen. Die EU hat daraus einen Grenzwert gemacht.

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  Die EU hatte 1993 entschieden, sich deutlich ehrgeizigere Ziele beim Umweltschutz zu setzen und weltweiter Vorreiter in Sachen reiner Luft zu werden.
  Damals lag der WHO-Richtwert für NO2 bei 150 Mikrogramm und damit ähnlich hoch wie in Europa. Allerdings war dessen Wirkung auf Menschen nur wenig erforscht.
  Die EU-Kommission hat sich den Wert von 40µg/m3 nicht ausgedacht, sondern dafür bei der WHO eine Analyse in Auftrag gegeben.
  Auf Bitten der Europäer erstellte die Weltgesundheitsorganisation eine neue Analyse, die eine Senkung der Grenzwerte rechtfertigen sollte.
  Dabei fassten die Experten die Ergebnisse älterer Studien zusammen, in denen es vor allem um die Wirkung der Emission von Gasherden auf die Atemorgane von Kindern ging.
  Ein Vorgehen, das in dieser Form aber keine brauchbaren Ergebnisse lieferte.
  Weil die Datengrundlage schwach war, schätzten die Gutachter einfach, dass ein Gasherd die mittlere jährliche NO₂-Konzentration im Haushalt auf ungefähr 40 Mikrogramm erhöht.
  Dieser Wert wurde dann als Richtwert vorgeschlagen.

  Die WHO schreibt in ihrem Bericht klar: Es gebe „keine Evidenz“, dass bei den Langzeitwerten eine „klar definierte Konzentration“ von Stickstoffdioxid existiere, bei der eine direkte Folge auf den menschlichen Körper nachweisbar sei.
  Um nicht ohne Ergebnis dazustehen, behalfen sich die Wissenschaftler mit zwei Schätzungen. Es gebe eine Vermutung – keine Gewissheit – dass eine Konzentration von 400 Mikrogramm pro Stunde die Lungenfunktion von Asthmatikern vielleicht ein wenig beeinträchtigen könne, schreiben sie. Also halbieren sie den Wert noch einmal und setzen einen Richtwert von 200 Mikrogramm an. Bei den Jahreswerten gingen sie ähnlich vor. Demnach zeigten Studien, dass eine dauerhafte Konzentration von 50 bis 75 Mikrogramm vielleicht die Symptome von lungenkranken Kindern verschlechtere. In der Empfehlung wurden dann 40 Mikrogramm festgehalten – verbunden mit dem Hinweis, dass man diesen Wert in Ermangelung belastbarer Werte als Richtwert ansehe.
  Die EU-Kommission, so hat es den Anschein, hat die Einschränkungen der WHO-Fachleute ignoriert und den locker vorgeschlagenen Richtwert in einer Verordnung als Grenzwert zementiert. (FAZ 31.1.2019)

  Eine entsprechende Richtlinie zum Schutz der Luftqualität sollte unbedingt 1996 verabschiedet werden. Es hat demnach schlicht die Zeit für weitere Studien gefehlt.
  

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Die US-Umweltbehörde EPA, die sich seit den 1930er-Jahren mit der Luftbelastung durch Autos und Smog beschäftigt und, wie wir in Europa spätestens seit Dieselgate wissen, wenig zimperlich ist, wenn es um den Schutz der Luftqualität geht, kannte die Ergebnisse der WHO. Sie übernahm den Wert nicht. Weil offenbar nicht fundiert genug. In den USA gilt ein Grenzwert von 100 Mikrogramm NO2 pro Kubikmeter Luft.

Die Richtlinie, die den Grenzwert festlegte, wurde in der Folge überarbeitet. Die aktuellen Werte basieren auf der Richtlinie 2008/50, wurden also vor zehn Jahren überprüft.
Laut WHO seien zudem weitere Studien veröffentlicht worden, „die die Zusammenhänge zwischen der Langzeitbelastung durch NO2 und der Mortalität und Morbidität aufzeigen“.
Doch bei Überprüfungen des Grenzwertes stand immer die Frage im Mittelpunkt, ob es neuere Untersuchungen gibt; aber nie, ob der alte Wert falsch sein könnte. Es gibt auch keine neueren Studien, die den alten Wert nachträglich begründen.

So ist die wissenschaftliche Grundlage, 40 Mikrogramm NO2 zur Marke zu erklären, ab der den betroffenen Menschen gesundheitliche Schäden drohen, sehr dünn. (Welt online 25.11.2018)

Das gilt auch, wenn Umweltmedizinerin Claudia Traidl-Hoffmann in der Talkshow „Maybrit Illner“ berichtet, dass es  70000 eindeutige Studien gibt. (rp-online)

Es ist eher erschreckend, dass es nach 70000 Studien noch offensichtliche Wissenslücken gibt.
Wenn man bedenkt, was 70000 Studien gekostet haben mögen, deren Ergebnis darin besteht, nichts Genaues zu wissen, ist zu kritisieren, was für eine immense Verschwendung von Forschungsgeldern dahintersteckt.
Zum Vergleich; wenn eine Pharmafirma ein Arzneimittel zulassen will, sind in der Regel 20 bis 30 Studien notwendig und deren Ergebnisse müssen eindeutig sein. Sonst bekommt das Arzneimittel mangels Wirkung keine Zulassung.
Beim NO2 reichen Vermutungen und nicht eindeutige Ergebnisse aus, um zu rechtfertigen, dass die gesamte Bevölkerung verunsichert wird und wesentliche Industriezweige abgewickelt werden.

Die DHU als Hofnarr des Gesetzgebers

Wie sich zeigt, rechtfertigen die Grenzwerte, dass sich ein Verein mit Namen Deutsche Umwelthilfe (DHU) zum Retter der Menschheit aufschwingen kann, indem der auf die Durchsetzung der gesetzlich festgelegten Grenzwerte besteht. Und das darf er auch. Schließlich will er nur, dass das durchgesetzt wird, was im Gesetz steht.
So gesehen ist die DHU das kleine Kind aus dem Märchen „Des Kaisers neue Kleider“, das mit dem Finger auf dem Kaiser zeigt und laut ausspricht: “Der hat doch gar nicht an“. Er führt die Bundesregierung und die EU mit ihren Gesetzen vor.
Satirisch kann man die  Deutsche Umwelthilfe auch als eine terroristische Organisation bezeichnen, die verboten werden muss: Die Definition von Terror kann man bei Wikipedia nachlesen: „Der Terror (lat. terror „Schrecken“) ist die systematische und oftmals willkürlich erscheinende Verbreitung von Angst und Schrecken durch ausgeübte oder angedrohte Gewalt, um Menschen gefügig zu machen.“
Willkürlich sind die EU Grenzwerte sicher und für eine Deutsche Mittelstandsfamilie mit einem Dieselauto ist die Androhung und Ausführung von Fahrverboten, welche auf willkürlich festgelegten EU Grenzwerten basieren, nichts anderes als Gewalt.
Natürlich kommt formaljuristisch das EU Recht vor Landesrecht, deshalb muss zuerst die EU die Grenzwerte höher festlegen. Solange die EU darauf beharrt, ist auch die EU der Definition zufolge eine terroristische Organisation (Satire aus).

Und wie reagiert die Regierung?

Die Bundesregierung unter Angela Merkel  stellt als ausführendes Organ der EU den NO2-Grenzwert nicht infrage.
Auch hält sie nichts von neuern wissenschaftlichen Untersuchungen.
Das machte der Regierungssprecher Steffen Seibert am 29.1.2018 deutlich, indem er sich auf einer Pressekonferenz wie folgt äußerte „Diese Tests an Affen oder sogar Menschen sind ethisch in keiner Weise zu rechtfertigen…die Autohersteller haben Grenzwerte einzuhalten, und sie haben nicht mit Hilfe von Affen oder sogar Menschen die vermeintliche Nichtschädlichkeit  / Unschädlichkeit von Abgasen zu beweisen“

Nun, man könnte es mit Gotteslästerung (Blasphemie) im Mittelalter vergleichen: Kritik ist nicht gewünscht. Jede Kritik an Gott und dessen Infragestellung endet mit dem Scheiterhaufen.

Grenzwerte in Deutschland

In Deutschland wurde für Stickstoffdioxid ein Arbeitsplatzgrenzwert von 950 µg/m3 festgelegt (in der Schweiz sogar 6000µg/m3).
Demnach scheint doch wohl eine Belastung von 40 µg NO2 im Freien völlig unbedenklich, solange der Arbeitnehmer bei der Innenluft dem 20fach höheren Grenzwert (950 µg) ausgesetzt sein darf.
Denn wer hält sich schon lange Zeit direkt am Straßenrand, direkt an einer Messstation auf, wo ein Zwanzigstel der Innenraumnorm als Grenzwert festgelegt wurde?

Eine Arbeitsgruppe des Bundesumweltamtes hat dagegen für Innenräume ohne industrielle Tätigkeiten, also z.B. Büros, einen Richtwert von 60 µg/m³ festgelegt. Der liegt widersinniger Weise auch höher als im Freien.
Und noch dazu arbeiten dort auch die als schützenswert Hervorgehobenen Schwangere, Lungenkranke und ältere Arbeitnehmer.
Ganz kurios wird es, wenn man bedenkt, dass sich der Mensch zu 70% des Tages in geschlossenen Räumen aufhält. Orte, wo der NO2-Gehalt meist höher als im Freien ist,

Für Außenluft wurde von der EU zunächst ein Grenzwert von 200 µg/m³ eingeführt, der später auf 40 µg/m³ reduziert wurde, also auf 4 Prozent des Arbeitsplatzgrenzwertes.
Hierbei beträgt das Verhältnis von Stickstoffdioxid-Teilchen (= Moleküle) zu den Teilchen der Luft etwa 1 : 50.000.000. Das bedeutet: Auf ein einzelnes Stickstoffdioxid-Molekül kommen ca. 50 Millionen Moleküle der Luft.
Die Werte liegen im Bereich der natürlichen NO2-Anteile in der Luft und nahe der Nachweisgrenze.
Schon einige brennende Kerzen lassen die NO2–Konzentration im Raum auf mehrere 100 µg/m³ ansteigen.
Gasherde, offene Kamine, Tabakrauch sind andere NO2-Quellen, durch die der EU-Grenzwert um ein Vielfaches ohne gesundheitliche Probleme überschritten wird.

Messungen zeigen, dass sich die Stickoxidwerte schon 20 bis 25 Meter von den Straßen weg halbieren. Auch in der Höhe, wird die Luft ebenfalls besser.

Kritik an Studien

Die Ergebnisse von Studien zu Stickstoffdioxid an Tier und Mensch zeigen generell keine einheitlichen Ergebnisse und haben methodische Mängel.
Als erster sagte das öffentlich der Lungenmediziner Dieter Köhler, ehemaliger Präsident der Deutschen Gesellschaft für Pneumologie, bereits Anfang 2018. Im Januar 2019 schlossen sich ihm mehr als 100 Ärzte mit einem Positionspapier an. (Welt online 23.1.2019)
Interessanterweise wurde sofort versucht, diese Ärzte als Nicht-Experten zu diskreditieren, da sie ja z.B. noch nicht einmal wissenschaftliche Veröffentlichungen zu diesem Thema veröffentlicht haben.

Dass auch andere Lungenärzte die Grenzwerte kritisch sehen, zeigt eine Umfrage des Berufsverbandes der Pneumologen (25.1.2019) unter 400 Mitgliedern. Darin lehnt eine Mehrheit von 53% die Aussage ab: "Um unsere Atemwegspatienten bestmöglich zu schützen und die Gesundheitsrisiken der Gesamtbevölkerung zu minimieren bin ich als Pneumologin / Pneumologe weiterhin für die Beibehaltung der bestehenden, politisch beschlossenen und gesetzlich festgelegten Grenzwerte“ Aus den Freitextkommentaren lassen sich folgende Einwände gegen die These ableiten: Grenzwerte sind falsch/unzureichend begründet/müssen überprüft werden; Zweifel an der politischen Entscheidungsfindung zu den Grenzwerten; Grenzwerte sind immer noch zu hoch und müssen weiter verschärft werden." (Pneumologenverband)

Derzeit gibt es für die gültigen Grenzwerte zu Feinstaub und NO2 keine ausreichende wissenschaftliche Basis.
Besonders die publizierten „vorzeitigen Todesfälle“ sind methodologisch unsinnig

Aus bestimmten Korrelationen wurden Kausalitäten hergeleitet.
Das kann zu unsinnigen Schlüssen führen: Hier einige Beispiele:

Zahl der zugelassenen Autos erhöhen die Lebenserwartung?

Die Zunahme der Lebenserwartung von 1950 bis 2013 kann mit der Zunahme der zugelassenen Autos ins Verhältnis gesetzt werden. Dabei kann man erkennen, dass sowohl die zugelassenen Autos zunahmen, als auch die Lebenserwartung. Der naheliegende Schluss, dass man nur mehr Autos zulassen müsse, um die Lebenserwartung weiter zu erhöhen, ist natürlich Quatsch.

Stickstoffdioxid verlängert das Leben?

Wenn man will kann man auch statistisch nachweisen, dass NO2 die Lebenserwartung verländert:

Zunächst wurden für die 20 Städte mit der höchsten Stickstoffdioxid-Belastung in Deutschland die jeweilige Lebenserwartung der Bevölkerung zusammengetragen: München (82,97 Jahre), Stuttgart (82,43), Darmstadt (80,79), Köln (80,70), Reutlingen (82,69), Düren (80,00), Hamburg (80,93), Limburg (80,22), Düsseldorf (80,89), Kiel (79,89), Heilbronn (81,56), Frankfurt am Main (81,58), Backnang (82,24), Bochum (79,88), Ludwigsburg (82,57), Dortmund (79,30), Essen (79,45), Wiesbaden (81,37), Berlin (80,74), Freiburg (81,91).
Diese Zahlen wurden anschließend statistisch sauber mit der Einwohnerzahl gewichtet und so die durchschnittliche Lebenserwartung in diesen 20 gefährlichen Städten ermittelt: Mit 81,05 Jahren liegt sie nicht etwa unter, sondern fast zwei Monate über dem bundesdeutschen Durchschnitt (80,89 Jahre).
Genau sind es 8,4 Wochen mehr Lebenszeit in den belasteten Städten.
Das ist ein ziemlich sensationelles Ergebnis, denn laut UBA sterben die Menschen wegen NO2-Belastung im Schnitt sechs Wochen früher, als sie müssten...

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  Ganz besonders lang leben die Menschen ausgerechnet in den beiden Städten mit der höchsten NO2-Konzentration:
  In Stuttgart, NO2-Spitzenreiter 2018, dürfen sich die Einwohner über fast eineinhalb Jahre mehr Lebenszeit freuen, als dem Rest der Bevölkerung vergönnt ist.
  Die Münchener, 2017 mit dem Top-NO2-Wert gesegnet, leben sogar gut zwei Jahre länger als der deutsche Durchschnitt.

  Es ist ein erregender Verdacht, der sich an dieser Stelle aufdrängt: Wirken Stickoxide gar nicht lebensverkürzend, sondern lebensverlängernd?
  Die Gegenprobe erhärtet die Vermutung: Die geringste Lebenserwartung Deutschlands weist Pirmasens auf. Die Einwohner dort kommen gerade mal auf 77,35 Jahre – ganze dreieinhalb Jahre weniger als beim Durchschnittsdeutschen. Und was hat Pirmasens? Richtig, „kein Schadstoff-Problem“, wie die „Pirmasenser Zeitung“ im Januar 2017 stolz titelte.
  Zur Sicherheit prüfen wir unsere These anhand globaler Daten:
  Die weltweit höchste Lebenserwartung haben nicht etwa Japaner (85 Jahre), sondern mit deutlichem Abstand die Monegassen (89,5 Jahre). Gleichzeitig ist Monaco mit seinen zwei Quadratkilometern Staatsgebiet eines der dichtest besiedelten Fleckchen Erde überhaupt und liegt mit über 700 Pkw pro 1.000 Einwohner auf Platz zwei der Länder mit der höchsten Pkw-Dichte.
  Auf dem letzten Platz des globalen Lebenslottos befindet sich der Tschad: Nur 50,2 Jahre sind den Menschen in dem afrikanischen Land im Schnitt vergönnt. Auf einem Quadratkilometer leben dort 6 Einwohner – im Gegensatz zu Monaco, wo es 18.944 sind. Und auf tausend Tschader kommen im Schnitt nicht einmal drei Pkw. Umgerechnet: Wäre Monaco der Tschad, würden auf dem monegassischen Staatsgebiet nur 12 Menschen leben, die sich 3,4 Hundertstel eines Autos teilen. Also ungefähr drei Räder (Felgen mit Reifen).
  Überhaupt finden sich auf der Liste mit den höchsten Pkw-Dichten auf den vorderen Rängen erstaunlich viele Länder mit überdurchschnittlicher Lebenserwartung. Sieben der zehn Staaten mit der höchsten Pkw-Dichte liegen bei der Lebenserwartung sogar deutlich vor Deutschland (weltweit nur Platz 33). Und noch etwas: Die Deutschen haben nach einer aktuellen WHO-Studie unter allen westeuropäischen Nationen die geringste Lebenserwartung. Ganz offensichtlich, weil unsere Luft inzwischen zu sauber ist und zu wenig gesunde Stickoxide enthält.

  Auch die internationalen Daten bestätigen also eindeutig das Ergebnis der Studie. Es gibt einen klaren Zusammenhang zwischen NO2-Exposition und Volksgesundheit. Je mehr und je dichter der Pkw-Verkehr, desto länger leben die Menschen. Kurz: Stickoxide retten Leben.
  Ob die EU angesichts dieser bahnbrechenden Erkenntnisse demnächst eine längst überfällige Diesel-Pflicht oder zumindest eine Stickoxid-Quote einführen wird?
  Man dürfte aber eine ziemlich genaue Vorstellung davon, wie Öko-Aktivisten reagieren werden, wenn die NO2-Grenzwerte endgültig als reine Luft-Nummern enttarnt sind. (achgut.com 13.2.2019)

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Trotzdem wird in vielen epidemiologischen Arbeiten und deren Interpretationen aus der Korrelation eine Kausalität suggeriert.
Das Grundprinzip der gängigen Studien ist Folgendes: Man vergleicht staubbelastete mit weniger staubbelasteten Regionen und korreliert sie mit den Erkrankungsraten bzw. der Mortalität (Sterblichkeit). Dabei versucht man, mögliche Störfaktoren (Cofounder) zu erfassen und herauszurechnen.

Nun ja, als die Luftverschmutzung (insbesondere NO2-Konzentration) in Europa um den Faktor 10-20 größer als heute war (vor 1980), beobachtete man in Phasen hoher Belastung eine auffällige Häufung von pulmonalen Erkrankungen (Asthma, COPD) bzw. deren Verschlimmerung.
Untersuchungen belegten die Hypothese überzeugend, dass eine hohe Konzentration an Luftschadstoffen zu mehr Krankheiten führen. Vor allem konnte das bei hohen Konzentrationen von inhalativen Schadstoffen wie Quarz, Asbest, Kanzerogene, z.B. die Entstehung der Silikose bei Bergleuten, nachgewiesen werden. Doch es ist zu bedenken, dass hier die Konzentrationen im mg/m3-Bereich, also 10-50-mal höher als die Grenzwerte heute, lagen.

Interpretationen der Studien zum Feinstaub

Es liegen zahlreiche Studien zu Feinstaubbelastungen vor. Fasst man alle Studien zusammen, zeigen sie ein gering erhöhtes Risiko bei gröberen Feinstaubpartikeln (10µg = PM10) von 1,006 und für kleinere Feinstaubpartikel (PM 2,5µg) von 1,014. Das entspricht etwa 1,5%. Es besteht demnach eine gering erhöhte respiratorische Mortalität im Vergleich zur kardiovaskulären Mortalität.
Das entspricht einem Mittelwert, wobei in einigen Studien keine erhöhte Mortalität nachweisen konnte, in anderen schon.
Kritisch ist zu fragen, wie man eine so geringe Risikoerhöhung von etwa 1,5%, was nicht viel ist, überhaupt bei den zahlreichen Störgrößen herausrechnen kann. Andere Einflussfaktoren wie Rauchen, Hypertonie, Alkohol, sportliche Aktivität, Impfverhalten oder verlässliche Tabletteneinnahme liegen oft 50- bis 1000-mal höher.
Folglich ist eher zu vermuten, dass geringste Unterschiede in der Lebensführung bzw. im Gesundheitsbewusstsein zwischen staubbelasteten und weniger staubbelasteten Gebieten die ganzen Effekte des Feinstaubes und NO2 erklären.
Viele neue Studien zum Feinstaub zeigen teils groteske Risiken auf: So erhöht sich z.B. das Risiko, ein Nierenkarzinom zu bekommen um 50% bei 5µg/m3 Feinstaub. Auch sei der Feinstaub mitverantwortlich für die Änderung der Spermienqualität, der Depression oder monoklonaler Gammopathien. Dabei sind die nachgewiesenen Unterschiede nicht einmal signifikant. In Zusammenfassungen der Untersuchungen wird dann mit Worten wie „kann möglich sein“ jongliert. Das ist alles  andere als harte Daten.

Aktuelle Veröffentlichungen des Umweltbundesamtes

Eine aktuelle Studie vom Umweltbundesamtes (UBA) von 2018 zum NO2 gibt für Deutschland circa 6000 Todesfälle pro Jahr an.  Das Umweltbundesamt kommt zu dem Ergebnis, dass acht Prozent der bestehenden Diabetes-mellitus-Erkrankungen in Deutschland im Jahr 2014 auf Stickstoffdioxid in der Atemluft zurückzuführen waren. Das entspreche etwa 437.000 Krankheitsfällen. Bei bestehenden Asthma-Fällen seien es rund 14 Prozent, was 439.000 Krankheitsfällen entspricht. Andere Krankheiten eingerechnet, komme man so auf über eine Million Krankheitsfälle. (Welt online 8.3.2018)

Das ist anhand der zugänglichen epidemiologischen Studien zu bezweifeln.
Wichtigste Faktoren für lokale Unterschiede bei Gesundheit und Mortalität sind Sozialstatus und Bildungsniveau der jeweiligen Bevölkerung. In der Studie des Umweltbundesamtes (UBA) spielen sie keine Rolle. (Wiwo.de)

Wenn die NO2-Konzentration in Innenräumen höher als im Freien ist, wäre wohl auch die Frage zu stellen, wie viele Menschen mehr an Innenluft, als an Außenluft versterben.

Schon der Vergleich mit dem Rauchen einer Zigarette lässt Zweifel an den Ergebnissen der Studien zu:
„Man kann die Studie vergleichsweise einfach dadurch widerlegen, dass man die NO2-Menge im Zigarettenrauch als Vergleich nimmt. Die liege bei rund 500 Mikrogramm (also 500 Millionstel) pro Zigarette. Nimmt man zur Konzentrationsberechnung ein Atemvolumen beim Rauchen einer Zigarette von zehn Litern an, so inhaliert man 50.000 Mikrogramm pro Kubikmeter Luft. Bei einer Packung am Tag wären das eine Million Mikrogramm.
Selbst wenn nur die halbe Zigarette geraucht würde, hätte der Raucher im Vergleich zu einem Nichtraucher, der lebenslang die Grenzdosis von 40 Mikrogramm NO2 pro Kubikmeter Luft einatmen würde, bereits nach wenigen Tagen die gleiche Dosis. Fazit: Demnach müssten, so wie das UBA rechnet, nach ein bis zwei Monaten alle Raucher allein durch das NO2 gestorben sein. Das passiert aber nicht.“ Das ist wissenschaftlich unseriös. (Welt online 8.3.2018)

Anmerkung: 500µg/m3 ist der NOx-Gehalt einer Zigarette, der NO2-Gehalt ist geringer. Doch auch diese geringere Menge ändert nichts an der Aussage. Nur sollten Raucher dann halt nicht nach zwei Monten, sondern nach 2-4 Jahren umfallen - was sie trotzdem nicht tun.

Gleiches gilt für Zigarette und Feinstaub:

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  Ein Nichtraucher, der 80 Jahre lang Luft mit dem zugelassenen Grenzwert von 50 Mikrogramm pro Kubikmeter einatmet, kommt in 80 Jahren auf 13,1 Gramm Feinstaubablagerung.
  Ein Raucher nimmt bei 20 Zigaretten täglich (eine Schachtel) bei den zugelassenen zehn Milligramm Kondensat 200 Milligramm oder 0,2 Gramm pro Tag auf. Damit erreicht der Raucher binnen 65 Tagen (2,1 Monate) die gleiche Menge an Feinstaub, nämlich 13 Gramm.

  Bei der normalen Feinstaubpartikelgröße werde nur 50 Prozent in der Lunge abgelagert (Depositionsmenge).
  Der Raucher würde aufgrund tiefer Lungenzüge über 80 Prozent Deposition erreichen: „Damit würde sich die kumulative Dosis der Raucher nochmals um rund 60 Prozent reduzieren, also von 2,1 auf 1,3 Monate.“

  Diese Unterschiede seien aber unwesentlich, denn es geht um den Vergleich der Risiken. Ein Raucher würde in rund 15 bis 22 Monaten zehnmal so viele Schadstoffe inhaliert haben wie ein Nichtraucher am Stuttgarter Neckartor unter ungünstigsten Verhältnissen. (Welt online 18.2.2019)

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Würden die zahlreichen Krankheits- und Todesfälle durch Feinstaub, die in den epidemiologischen Studien der Weltgesundheitsorganisation WHO angegeben werden und zur EU-weiten Festlegung der Grenzwerte geführt haben, „wirklich durch Feinstaub verursacht werden, dann müssten alle Raucher spätestens dann schwer erkrankt oder tot sein“.
(Welt online 18.2.2019)
(Welt online 23.1.2019)
(Köhler, D.,Eine kritische Bewertung der aktuellen Risikodiskussion; Deutsches Ärzteblatt 38/2018 S. 1645-1650)

Fazit

Unbestritten können Schadstoffe in der Luft gesundheitsschädigend sein und zu Krankheiten führen oder diese verschlimmern.

Die Atemluft in unseren Städten hat sich in den letzten Jahrzehnten wesentlich verbessert.
Die negativen Auswirkungen von NO2 in geringen Mengen kann in Studien nicht hinreichend belegt werdern.

Die Festsetzung unsinnig niedriger Grenzwerte für NO2 durch übereifrige Umweltschützer führt zur Verteufelung des Dieselmotors, Tempo-30-Zonen (zur Luftreinhaltung) und sogar zu Fahrverboten. Politiker, seinerzeit Angela Merkel als ehemalige Umweltministerin, haben die niedrigen Grenzwerte beschlossen.

Es wird kaum hinterfragt, ob die von der EU festgelegten Grenzwerte sinnvoll sind.

Die Führungen der Automobilkonzerne haben sich nicht dagegen gewehrt und das kann man ihnen vorwerfen. Stattdessen wurden die Abgaswerte manipuliert, um den unsinnigen Vorgaben gerecht zu werden.
Nach dem Dieselskandal werden die Motoren nun so verändert, dass sie eine geringere Leistung bei höherem Treibstoffverbrauch die Folge haben.

Politiker lassen den höheren Kraftstoffverbrauch und damit mehr CO2-Emissionen zu, die sie eigentlich reduzieren wollen. Selbst Bundesrichter und der Europäische Gerichtshof kritisieren die unsinnigen Grenzwerte nicht.

Statt dessen hat die Automobilindustrie die Motorensteuerung so gestaltet, dass bei Testläufen die Grenzwerte unterschritten werden, während im allgemeinen Fahrbetrieb zu höheren Leistungen und damit auch zu einem höheren NO2–Ausstoß geschaltet wird. Das ist Betrug.

Richter plädieren für unsinnige Fahrverbote, die viele Millionen Dieselfahrzeuge unwirtschaftlich machen.
Die Verschrottung funktionstüchtiger Dieselautos ist eine Vernichtung von Ressouren und Rohstoffen.
Man folgt Argumenten des dubiosen Abmahnvereins Umwelthilfe, statt sich auf die realen physikalischen Grundlagen zu beziehen.

"Sauber" an sich kann ein Auto mit Verbrennungsmotor nicht sein – sauberer kann es aber werden. Dieselfahrzeuge sind in EU-Abgasnormen eingeteilt. Die modernste Gruppe sind die Euro-6-Diesel. Diese stießen laut Umweltbundesamt (UBA) bisher zwar im Schnitt etwas weniger Stickoxide (NOx) aus als Euro 4 und 5, aber immer noch ein Vielfaches des Laborgrenzwerts von 80 Milligramm pro Kilometer. Eine weitere Verbesserung der Abgaszusammensetzung bringt die aktuellste Abgasnorm EURO-6d-TEMP.

Doch es stellt sich die Frage, wie sauber Dieselabgase eigentlich sein müssen. Schließlich ist der Mensch permanent von Luft umgeben, die wechseld viele Schadstoffen enthält. Und diese produziert der Mensch meist selbst. Und die Vorgänge, bei denen sie entstehen, sind lebensnotwendig und waren Voraussetzung für die Evolution des Menschen: Da wären z.B. das Heizen, Kochen oder Licht. Aber auch Rauchen als Genuss oder Medizin. Und der Mensch kann nicht allen Schadstoffen wirklich nicht ausweichen, da sie auch bei Gewitter oder z.B. bei einem Vulkanausbruch entstehen.

Derzeit ist man auf dem politischen Weg, alle Verbrennungsprozesse zu verbieten, was irrsinnig ist.

Der Vorteil eines Diesels ist offensichtlich: Neben geringerem Spritverbrauch und höhrerer Leistung stoßen sie bei gleicher Motorisierung etwa 20 bis 25 Prozent weniger CO2 aus als Benziner.
Eine technische Reduktion des NOx-Ausstoßes bei Dieselfahrzeugen führt zu einem erhöhten Dieselverbrauch. Das macht also den Vorteil gegenüber einem Benziner hinsichtlich CO2-Ausstoß zunichte.

Doch die Verringerung von alten Dieselfahrzeugen führt nicht unbedingt zu einer Verringerung des NO2 in der Luft. So konnte man feststellen, dass Städte mit weniger älteren Dieselfahrzeugen keine bessere Luft haben als solche, in denen wesentlich mehr ältere Diesel zugelassen sind. Demnach dürfte der Diesel nicht die Hauptursache erhöhter NO2-Werte sein. (WO 25.8.2019)

Stickstoffdioxid – Nun Umwidmung zum Marker für schlechte Luft

Nach zunehmender Kritik an den Grenzwerten wurde die Rolle des NO2 nun einfach umdeutet:
In einer Stellungnahme des Berufsverband der Pneumologen vom 23.1.2019 wird gesagt: „Stickoxide sind Marker für schlechte Luft. Sie sind Indikatoren für Belastungen der Atemluft durch den motorisierten Individualverkehr, sie stehen stellvertretend auch für die übrigen, oft wesentlich gefährlicheren Schadstoffe, wie z.B. den Feinstaub, aber auch für Belastungen durch Lärm und auch als Vorläufersubstanz für Ozon. Ganz zu schweigen von den Auswirkungen des Verkehrs auf Flächenverbrauch, Bewegungsarmut und CO2 Ausstoß.“ (Pneumologenverband)

Stickstoffdioxid sei nun ein Marker für die städtische verkehrsbedingte Luftschadstoffbelastung, welche zur Lebensverkürzung beiträgt.
Also: ist NO2 hoch, sind auch alle anderen Umweltschadstoffe hoch.
Nach dieser Aussage wäre es Augenwischerei, einfach NO2 aus den Dieselabgasen herauszufiltern, denn damit werden ja nicht die weiteren bekannten oder noch unbekannten Luftschadstoffe gesenkt.
Also bleibt nur das Verbot des Verbrennungsmotors.

Ziel: Einschränkung des Individualverkehrs

Diese Konsequenz zieht auch die Umweltbundesamt-Präsidentin Maria Krautzberger: „Wir müssen den Verkehr zivilisieren. Wir müssen sehen, dass die Städte mit möglichst wenig Individualverkehr auskommen.“ (Welt online 8.3.2018)

Demnach besteht das Ziel, jeglichen individuellen Autoverkehr aus den Städten zu verbannen.

Das gleiche Ziel hat auch der Berliner Rot-Rot-Grüne Senat. Auf einer Veranstaltung der Mittelstands- und Wirtschaftsvereinigung der CDU forderte die Berliner Verkehrssenatorin Regine Günther: „Wir wollen, dass die Menschen ihr Auto abschaffen“. (Welt online 1.3.2019)

Ein weiterer Schritt dahin wurde im Dezember 2018 durch neue Vorgaben der EU gemacht:
Um 37,5 Prozent soll der CO2-Ausstoß von Neuwagen bis 2030 sinken im Vergleich zu 2021 sinken. Als Zwischenziel soll bis 2025 eine Minderung um 15 Prozent erreicht sein.
(Spiegel online 18.12.2018)