Analytik und Mutagenität von verkehrsbedingtem Feinstaub: PAK und Nitro-PAK

Das gesundheitsgefährdende Potential von Feinstaub in der Außenluft wurde in zahlreichen epidemiologischen Studien konsistent belegt. Ein Hauptverursacher der Belastung der Bevölkerung ist der Straßenverkehr und damit Ursache erhöhter Morbidität und Mortalität. Eine besondere Gefährdung besteht bei Menschen mit Vorerkrankungen auf pulmonalem und kardiovaskulärem Gebiet. Jedoch wird die Frage einer mutagenen (erbgutverändernden) und kanzerogenen (krebserzeu-genden) Wirkung bislang unzureichend berücksichtigt. Neben PAK (Polyzyklische Aromatische Kohlenwasserstoffe) wurde bereits von 2 Jahrzehnten die Bedeutung der z.T. hochpotenten Nitroderivate (Nitro-PAK) herausgestellt (Mücke et al.). Diese entstehen bei Verbrennungsprozessen, aber auch sekundär durch photochemische Reaktionen der emittierten PAK mit Stickstoffoxiden. Vorgestellt werden nun detaillierte Untersuchungen an extrem verkehrsnahen Standorten modellhaft in München zur Erfassbarkeit, Analytik und Mutagenität von luftgetragenem Staub der Größe PM10 (Particulate Matter, 10 µm) und PM1 (1 µm) durch eluierbare PAK und Nitro-PAK. Messorte waren ein verkehrsbelasteter, lichtexponierter Platz und ein nahegelegener Tunnel im Sommer und im Winter. Begleitend wurden lufthygienische Parameter erfasst. Die Konzentration der Teilchengrößen, Schadstoffgehalte und mutagener Potentiale ergaben ein sehr differenziertes Bild mit überraschenden Unterschieden nach Standort und Sammelphase. Die Ergebnisse zeigen in summa, dass kleinen Partikelgrößen die überwiegende Wirksamkeit zukommt. Nicht unerheblich ist der Beitrag von mutagenen Substanzen in der Gasphase. Zur toxikologischen Charakterisierung der Partikelphase ergäbe die Bestimmung lediglich von Benzo(a)pyren ein unzureichendes Bild. Die Toxizität von Stäuben und der Gasphase in puncto Mutagenität durch PAK und Nitro-PAK ist komplex: Neben differenzierter chemischer Analytik legt sie die Anwendung toxikologischer Parameter nahe. Die verkehrsbedingte Mutagenität der Außenluft unterstützt aus toxikologischer Sicht weitere Emissionsminderungen und die besondere Beachtung kleiner Partikelgrößen lebhaft.