Strahlung
UV-Strahlung
Wirkungen auf den Menschen
Quelle: Bayerischen Staatsministerium für Landesentwicklung und Umweltfragen 1998

UV

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Vorbemerkungen

Positive Effekte

Akute negative Auswirkungen

Langfristige Wirkungen

 

 

Hauttumoren
Augenkrankheiten
Auswirkungen auf das Immunsystem

Indirekte Effekte

Gesundheitsgefährdung durch Solarien

UV-Strahlung aus Halogenlampen

Schutz vor UV-Strahlung
Literatur

Vorbemerkungen

Die Sonne sendet ein breites Spektrum sichtbarer und unsichtbarer Strahlung aus. Nur etwa sechs Prozent davon macht die UV-Strahlung, der kurzwellige Anteil des Lichtes zwischen 200 und 400 Nanometern Wellenlänge, aus (sichtbares Licht: 400-750 Nanometer). Man unterteilt die UV-Strahlung entsprechend ihrer unterschiedlichen biologischen Wirksamkeit in den UVA-Bereich (320-400 Nanometer), den UVB-Bereich (280-320 Nanometer) und den energiereichsten UVC-Bereich (200-280 Nanometer). Letzterer wird in der Atmosphäre völlig absorbiert und dringt nicht zur Erde vor.

Durch die bekannt gewordene Verringerung der Ozonkonzentration in oberen Atmosphärenschichten vermindert sich auch deren Filterwirkung für ultraviolette Strahlung. Eine Zunahme insbesondere der UVB-Strahlung auf der Erdoberfläche ist zu erwarten. In den 80er Jahren hat weltweit der Ozongehalt der Stratosphäre um 3-8% abgenommen. Wissenschaftler rechnen bis zum Jahr 2000 mit einem Ozonverlust von bis zu 25% auch außerhalb der Polargebiete (vgl. dazu Informationspapier "Ozonloch"). Als theoretische Faustregel nimmt man an, daß jedes Prozent Ozonverlust zu einer 1,5-2 %igen Zunahme der UVB-Strahlung auf der Erdoberfläche führt.

Obwohl diese Zunahme unumstritten ist, gibt es bislang keine verläßlichen Meßdaten für eine Veränderung der UV-Intensität in Deutschland. Allerdings wurde in Australien zeitweise eine sehr hohe Zunahme gemessen, die eindeutig mit der Ozonabnahme in Zusammenhang gebracht wird.

UV-Strahlung hat eine Reihe von - zumeist negativen - Auswirkungen auf den Körper des Menschen. Das Risiko für Gesundheitsschäden durch UV-Strahlung wird dabei sowohl durch die Sonne als auch durch Solarien bedingt. Letztere haben schätzungsweise einen Anteil am Gesamtrisiko von etwa 5% (siehe unten) .

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Positive Effekte

Ultraviolette Strahlung regt in der Haut die Bildung von Vitamin D an. Gerade bei Bevölkerungsgruppen in höheren Breiten, die häufig unter Mangelerscheinungen aufgrund geringer Sonneneinstrahlung leiden, kann erhöhte UV-Strahlung Vitamin D-Defizite kompensieren. Hierfür reicht aber schon eine geringe UV-Dosis aus. Ursachen für einen Vitamin D-Mangel, wie er früher auch in unseren Breiten vermehrt festgestellt wurde, waren allerdings Defizite in der Ernährung der Betroffenen.

Man weiß auch, daß Sonnenstrahlung - in Maßen genossen - allgemein das subjektive Wohlbefinden fördert. Inwieweit dafür aber auch UVB-Strahlung verantwortlich ist, bleibt fraglich. Es gibt darüberhinaus eine Reihe von therapeutischen Anwendungsbereichen, in welchen UVB-Strahlung positive Wirkungen zeigen soll: Zum Beispiel die bei Behandlung von Psoriasis oder Therapien zum Abbau von bestimmten Empfindlichkeitsreaktionen. Diese Anwendungen sollten aber nur unter ärztlicher Aufsicht, nicht etwa in Solarien, durchgeführt werden .

Grundsätzlich dürfen diese positiven Effekte aber keinesfalls überbewertet werden, sie dienen nicht einer Relativierung der weitaus schwerwiegenderen negativen Auswirkungen erhöhter UVB-Belastung.

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Akute negative Auswirkungen

Sonneneinstrahlung oder Bestrahlung aus Solarien können sowohl im UVA- wie auch im UVB-Bereich für akute Krankheitserscheinungen verantwortlich sein. Der bekannte Sonnenbrand wird überwiegend von UVB ausgelöst, während Sonnenallergien und andere Lichtüberempfindlichkeitsreaktionen dem UVA-Anteil zugeschrieben wird. Die sogenannte Schneeblindheit, eine akute Schädigung der Augenhornhaut, ist ebenfalls Folge einer erhöhten UVB-Bestrahlung besonders exponierter Personen wie den Skifahrern.

Im Zusammenhang mit der Verwendung von Kosmetika und Sonnenschutzmitteln kann UVB-Strahlung auch photoallergische Reaktionen auslösen.

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Langfristige Wirkungen

Auch Langzeitwirkungen von UV-Strahlung hängen im wesentlichen von Dosis und Wellenlängenbereich der Strahlung sowie der persönlichen Empfindlichkeit ab. Als hauptsächliche langfristige Wirkungen treten Hautalterung, die Entwicklung von Hauttumoren, Augenkrankheiten sowie eine Schwächung des Immunsystems auf.

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Hauttumoren

Für die hautkrebsauslösende Wirkung wird vor allem der UVB-Anteil verantwortlich gemacht, aber auch UVA und Wärmestrahlung kommt möglicherweise eine gewisse Bedeutung zu. Neben weniger bösartigen Hauttumoren (Basalzell- und Plattenepithelkarzinome) ist dabei vor allem das maligne Melanom ("schwarzer Hautkrebs") als sehr bösartiger Tumor zu nennen. Mittlerweile ist wissenschaftlich erwiesen, daß UVB-Strahlung maligne Tumoren hervorrufen kann. Noch nicht endgültig geklärt ist dabei, ob als entscheidender Risikofaktor dabei die UVB-Dosis wirkt, die man über das gesamte Leben abbekommt (Lebenszeitdosis). Man nimmt heute an, daß vielmehr häufige, "überfallartige" Bestrahlungen und damit verbundene Sonnenbrände vor allem im Kleinkindalter das Risiko verstärken.

Eine einprozentige Ozonabnahme (= 1,5-2 %ige Zunahme der UVB-Intensität) führt nach Schätzungen von Dermatologen in unseren Breiten zu einer Erhöhung der Hautkrebsrate von etwa 3 %.

Die Häufigkeit von Hautkrebserkrankungen, besonders malignen Melanomen, hat weltweit dramatisch zugenommen. In den USA stieg die Melanomrate von 1974-1985 um jährlich 3-4 %. Australien hat die höchste Rate weltweit. Zwei von drei Australiern, schätzt man, weisen mindestens einmal in ihrem Leben kanzerogene Hautveränderungen auf.

Nun könnte man meinen, daß die weltweit gestiegenen Hautkrebsraten bereits eindeutige Folgen der Verringerung der Ozonschicht sind. Vor dieser zu einfachen Schlußfolgerung warnen aber Dermatologen. Erst jahrelange Schädigung der Haut führt bei langer Latenzzeit zu Krebs. So kann also haute auftretender Hautkrebs noch nicht in Zusammenhang mit jüngsten Ozonabnahmen gebracht werden. Vielmehr machen Dermatologen dafür ein in den letzten Jahrzehnten verstärkt unvernünftiges Verhalten einer Gesellschaft verantwortlich, deren Freizeitanteil enorm zugenommen hat. Für so exzessive Sonnenbäder oder ganze Bräun-Urlaube ist die menschliche Haut aber nicht geschaffen.

Dennoch wird sich die abnehmende Ozonkonzentration auf die Hautkrebsrate auswirken, sie also zusätzlich zu den derzeit bereits zu verzeichnenden Steigerungsraten in die Höhe treiben. Weltweit wird mit 240.000 zusätzlichen Hautkrebsraten (ohne Melanome) jährlich gerechnet.

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Augenkrankheiten

Ein Zusammenhang zwischen UVB-Exposition und Augenkrankheiten wie dem Grauen Star (Katarakt), einer irreversiblen Linsentrübung, gilt als gesichert. Untersuchungen zur Fehlsichtigkeit in Somalia bestätigten, daß zwischen hohen UVB-Stahlungsdosen, wie sie in Äquatornähe auftreten, und Augenerkrankungen Zusammenhänge bestehen.

Jedes Prozent Ozonabnahme in der Stratosphäre zieht nach Schätzungen der amerikanischen Umweltbehörde einen Anstieg der Fälle von Katarakt um 0,3-0,6 % nach sich. Die Weltgesundheitsorganisation rechnet bis zum Jahr 2000 mit weltweit zusätzlich 1,6 Millionen neuen Fällen. Ein Großteil könnte dabei auf die erhöhte UVB-Strahlung zurückzuführen sein.

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Auswirkungen auf das Immunsystem

Durch UVB-Strahlung wird die körpereigene Bildung von T-Zellen beinträchtige welche für die Auslösung von Immun-Abwehrreaktionen verantwortlich sind. Dadurch kann das Immunsystem geschwächt werden, was beispielsweise zu einer Zunahme von Infektionskrankheiten führten kann.

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 Indirekte Effekte

Erhöhte UVB-Intensitäten auf der Erde können Änderungen in der Biomasseproduktion und der Stabilität aller Ökosysteme zur Folge haben. Dies wirkt sich indirekt auf den Menschen über die Nahrungskette und die Nahrungsmittelproduktion aus.

Durch Einflußnahme auf den CO2-Haushalt der Atmosphäre kann eine Verringerung der Ozonkonzentration auch zu einer Verstärkung des Treibhauseffektes führen. Die Folgen für den Menschen sollen an dieser Stelle nicht diskutiert werden,

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Gesundheitsgefährdung durch Solarien

Es wird immer wieder behauptet, daß die Bräunung in Solarien gesünder sei als die durch Sonnenbestrahlung. Dies trifft nicht zu. Zwar überwiegt in Solarien der Anteil der UVA-Strahlung, deren schädigende Wirkung geringer ist als die des UVB-Anteils. Das Risiko für Spätfolgen verringert sich aber nur dann, wenn die Bestrahlung beendet wird, bevor eine erkennbare Hautrötung erreicht ist. Dabei ist nicht nur die akute, sondern vor allem auch die erst später einsetzende Hautrötung gemeint.

Da aber für die in Solarien überwiegende, langwellige UVA-Strahlung größere Bestrahlungsstärken zur Bräunung benötigt werden, bleibt das Risiko bei gleicher Bräunung in Solarien gleich hoch wie durch UVB aus Sonnenlicht. Auch gegen eine Vorbräunung mit UVA-Strahlen in Solarien als Schutz gegen Sonnenbrand ist einzuwenden, daß der Eigenschutz der Haut durch UVA nicht erhöht wird.

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UV-Strahlung aus Halogenlampen

Im Vergleich zu herkömmlichen Glühlampen erzeugen Halogenlampen einen höheren Anteil an UV-Strahlung. Auch für diese Quelle können bei intensiver Bestrahlung gesundheitliche Schäden nicht ausgeschlossen werden, akute Wirkungen wie Bindehautentzündungen ebensowenig wie langfristige Schädigungen, Hautalterung oder sogar ein geringfügig erhöhtes Hautkrebsrisiko.

Die Höhe des von einer Lampe ausgehenden Risikos hängt dabei von ihrer Ausführung, den UV-Anteilen der Lichtquelle, dem Abstand zu ihr sowie der Beleuchtungsdauer ab. Grundsätzlich ist aber gerade bei offenen Halogenlampen ohne Glasabschirmung eine ausreichende Abschirmung nicht gewährleistet. Sie sollten nur mit ausreichendem Sicherheitsabstand von mehr als einem Meter aufgestellt werden.

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Schutz vor UV-Strahlung

Die Anzahl von Sonnenbädern, also intensiven Bestrahlungen der Hautoberfläche, sollte nach einer Empfehlung des Bundesamtes für Strahlenschutz 50 pro Jahr nicht überschreiten. Dabei definiert man Sonnenbad als Bestrahlung, bei der eine sichtbare Hautrötung gerade noch nicht auftritt. Bei entsprechend kürzeren Bestrahlungszeiten sind häufigere Besonnungen akzeptabel. Sonnenbrände sollten auf jeden Fall vermieden werden. Letzteres gilt vor allem für Kinder unter fünf Jahren, deren extrem empfindliche Haut keinen Sonnenbrand erhalten soll. Denn jeder einzelne Sonnenbrand erhöht besonders in diesem Alter das Melanom-Risiko erheblich.

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Literatur

Bundesamt für Strahlenschutz (1991): Halogenlampen sind keine Heimsonnen! - Infoblatt 12/91

Bundesamt für Strahlenschutz (1990): Gesundheitsgefährdung durch Solarien7. - Infoblatt 4/90

Enquete-Kommission Vorsorge zum Schutz der Erdatmosphäre d. Dt. Bundestages (1990): Dritter Bericht. - Drucksache 11/8030

Enquete-Kommission "Vorsorge zum Schutz der Erdatmosphäre" d. Dt. Bundestages 1992: Klimaänderung gefährdet globale Entwicklung. - Economica Verlag

Feister, U.(1992): Ozon - Sonnenbrille der Erde. - Verisg Harri Deutsch

Przybilla, B.(1992): UV-Wirkungen beim Menschen - differenzierte Betrachtungen. - Aus: Bericht zum Status-Seminar des Bayer. Klimaforschungsverbundes BayFORKLIM

Verein Deutscher Ingenieure (1992): VDI-Nachrichten 17/92 vom 24.04.: Interview mit Prof. Zellner. - Düsseldorf

 

Stand: März 1993

Verfasserin: Ulrike Koller

© GSF-Forschungszentrum für Umwelt und Gesundheit, Umweltberatung Bayern, Ingolstädter Landstraße 1, D-85764 Neuherberg, 
und
©Bayerischen Staatsministerium für Landesentwicklung und Umweltfragen 1998
 

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