Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für

Universität Basel
Institut für Sozial- und Präventivmedizin
Vorsteherin: Prof. Dr. med. U. Ackermann-Liebrich
Oktober 2004
Gesundheitliche Auswirkungen der
Klimaänderung mit Relevanz für die
Schweiz
Projektbearbeitung: Oliver Thommen Dombois, lic phil. I
Projektleitung: Prof. Dr. med. Ch. Braun-Fahrländer
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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Inhaltsverzeichnis
1
Einleitung........................................................................................................................4
1.1
Fragestellung.................................................................................................................... 4
1.2.
Methodik...........................................................................................................................4
2
Meteorologische Fakten der Klimaänderung .............................................................. 6
2.1
Klimaszenarien global ...................................................................................................... 7
2.1.1
Klimaentwicklung in der Schweiz bis 2050 ...................................................................... 8
2.2
Mögliche Folgen der Klimaänderung für die Schweiz...................................................... 9
3
Klimaänderung und Gesundheit................................................................................. 12
3.1
Direkte und indirekte Folgen der Klimaänderung........................................................... 12
4
Zusammenhang Temperatur und Gesundheit .......................................................... 16
4.1
Wärmeregulation des Menschen ................................................................................... 16
4.1.1
Gefühlte Temperatur ...................................................................................................... 16
4.2
Temperatur und Sterblichkeit ......................................................................................... 18
4.3
Auswirkungen von Hitzewellen ...................................................................................... 19
4.4
Opfer von Hitzewellen .................................................................................................... 23
4.5
Klimaszenarien und Wirkungen auf die Sterblichkeit..................................................... 26
5.
Extremereignisse..........................................................................................................29
5.1
Die Hitzewelle 2003........................................................................................................ 29
5.1.1
Ergebnisse aus Frankreich ............................................................................................ 29
5.1.1.1 Meteorologische Charakteristika des Hitzesommers in Frankreich ............................... 29
5.1.1.2 Medizinische Fakten....................................................................................................... 30
5.1.2
Folgeaktivitäten in Frankreich nach Hitzesommer 2003 ................................................ 34
5.1.3
Ergebnisse aus Baden-Württemberg zur Mortalität ....................................................... 35
5.1.4
Erste Ergebnisse aus der Schweiz................................................................................. 36
5.1.4.1 Mortalitätsanalysen des Bundesamtes für Statistik (BFS) ............................................. 36
5.1.4.2 Leistungsfähigkeit und hitzebedingte Arbeitsausfälle .................................................... 37
5.1.4.3 Trinkwasserversorgung/-qualität und Badewasserqualität im Hitzesommer 2003..........38
5.2
Wetterextreme allgemein................................................................................................ 39
5.2.1
Überschwemmungen...................................................................................................... 41
6.
Luftverschmutzung, Temperatur und Gesundheit.....................................................44
7.
Klimaveränderungen, Pollen und Allergien................................................................47
7.1
Pollenmessungen in der Schweiz .................................................................................. 47
7.2
Veränderungen der Pollenproduktion............................................................................. 47
7.3
Erhöhte Pollenkonzentration und allergische Erkrankungen ......................................... 48
8.
Infektionskrankheiten...................................................................................................50
8.1
Überwachungs- bzw. Meldesystem von Infektionskrankheiten in der Schweiz ............. 51
8.2
Vektorbedingte Krankheiten .......................................................................................... .52
2
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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8.2.1
Lyme-Borreliose und Zeckenenzephalitis ...................................................................... 53
8.2.2
Malaria ............................................................................................................................ 57
8.2.3
Leishmaniose ................................................................................................................. 58
8.3
Durch Nahrungsmittel übertragene Krankheiten............................................................ 61
8.3.1
Überträger der Infektionen ............................................................................................. 62
8.3.2
Schätzungen nahrungsmittelbedingter Infektionen ........................................................ 63
8.3.3
Zusammenhang Temperatur – Lebensmittelvergiftung ................................................. 64
8.3.4
Nahrungsmittelübertragene Krankheiten in Verbindung mit Wasserkontaminationen .. 65
8.4
Durch Wasser übertragene Krankheiten ........................................................................ 66
8.4.1
Schätzungen von durch Wasser übertragenen Infektionen ........................................... 67
8.4.2
Zusammenhang Klima und wasserbedingte Krankheiten.............................................. 69
9.
Schlussfolgerungen und Empfehlungen....................................................................71
10.
Referenzen....................................................................................................................75
3
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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1. Einleitung
1.1. Fragestellung
Im Rahmen dieses Projekts, welches im Auftrag des Bundesamt für Umwelt, Wald und
Landschaft (BUWAL) sowie des Bundeamtes für Gesundheit (BAG) vom Institut für Sozialund Präventivmedizin (ISPMBS) durchgeführt wird, wurde folgenden Fragen nachgegangen:
►►
Welche tatsächlichen und potentiellen Risiken des Klimawandels liegen vor ?
►►
Welches sind die gesundheitlichen Folgen der Klimaänderung in unseren
Breitengraden/
in
der
Schweiz
?
Welche
Klimawirkungen
sind
gesundheitsrelevant ?
►►
Wie sieht die Datenlage in der Schweiz bezüglich gesundheitlichen Folgen
von Klimaveränderungen bzw. dem Hitzesommer 2003 aus ?
1.2. Methodik
Um den gegenwärtigen Stand des Wissens über gesundheitsrelevante Klimawirkungen
aufzuarbeiten, wurde eine systematische Literaturrecherche durchgeführt. Dabei wurde in
erster
Linie
die
wissenschaftlich
publizierte
Literatur
zusammengestellt.
Aktuelle
ausländische Publikationen zum Hitzesommer 2003 wurden besonders beachtet, da allfällige
Rückschlüsse auf die Situation in der Schweiz ableitbar sind .
Die Literatur wurde mittels einer Internetrecherche (PubMed, Google) zusammengetragen,
wobei folgende deutsche (d) und englische (e) Schlagwörter - z. T. in Kombination - zur
Anwendung kamen:
(d) Extremereignisse, Jahrhunderthitze, Jahrhundertsommer (2003), Rekordsommer
(2003), Hitzesommer (2003), Hitze, Temperatur, Klima, Klimawandel, Klimaänderung,
Klimaschwankungen, Ozon, Gesundheit, Todesfälle, Umwelt, Infektionskrankheiten,
Insekten, Unwetter(folgen), Unfälle, Stadtklima, Mikroklima, städtische Wärmeinsel,
Luftverschmutzung, Arbeitsausfälle, Arbeitsabsenzen.
(e) Climate change, climatic change, climate, (human) health, health effect, susceptibility,
medicine, (hot or extreme) weather, extreme weather events, temperature, heat,
urban heat, heat wave, heat stress, heat illness, infection, respiratory effect, mortality,
morbidity, air pollution, death (rate), work absence, flood, precipitation, waterborne
disease, foodborne disease, vector-borne disease, rodent-borne disease, island
effect.
4
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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Die
gesammelten
Artikel
und
Publikationen
wurden
gesichtet
und
folgenden
Themenbereichen zugeordnet:
A
Klimaänderung und Gesundheit allgemein
B
Zusammenhang Temperatur (Hitze) und Gesundheit (Mortalität/ Morbidität)
B1
Thermische Extreme (Hitzewellen)
B2
Wetterextreme (Überschwemmungen)
C
Zusammenwirken von thermischen Extremen und Luftverschmutzung auf die
Gesundheit (Mortalität/ Morbidität)
D
Zusammenhang Klimaänderung und Infektionskrankheiten
Der vorliegende Bericht beinhaltet alle genannten Themenbereiche, wobei insbesondere die
Themen „thermische Extreme“ (B1) und „Infektionskrankheiten“ (D) schwerpunktmässig
behandelt werden.
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Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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2. Meteorologische Fakten der Klimaänderung
Die wichtigsten Erkenntnisse der Klimaforschung betreffend Klimaänderung werden kurz
zusammengefasst, inklusive eines Ausblicks auf die Schweiz:
Für das 20. Jahrhundert ist eine Zunahme der globalen Jahresmitteltemperatur der
Erdoberfläche um etwa 0,6°C festzustellen (Abbildung 1).
Abbildung 1:
Veränderungen der
globalen
Jahresmitteltemperatur
von 1860 bis Juli 1999.
Jährliche Mittelwerte
(=Säulen) und Trends
(=Linie) (United
Kingdom
Meteorological Office
1999)
Dies stellt den grössten Temperaturanstieg zumindest der letzten 1000 Jahre dar. Die
1990er Jahre waren vermutlich das bisher wärmste Jahrzehnt, 1998 das wärmste Jahr der
letzten 1000 Jahre (IPCC 2001). Die Erwärmung war in den mittleren bis hohen
Breitengraden besonders auffällig (Kovats Haines et al. 1999) (Abbildung 2)
Abbildung 2:
Beobachtete
Trends der
jährlichen
Durchschnittstemperaturen,
1901-1996
(Kovats Haines
et al. 1999)
Die Nachttemperaturen sind stärker angestiegen als die Tagestemperaturen, was eine
Verlängerung der frostfreien Jahreszeit zur Folge hat.
Die Temperaturerhöhung der letzten 50 Jahre ist unbestritten zu einem wesentlichen Teil auf
die Aktivitäten des Menschen zurückzuführen. Der anthropogene Einfluss, dessen Ursachen
in der Verbrennung fossiler Brennstoffe, Entwaldung in den Tropen und Landwirtschaft liegt
6
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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(Zunahme
der
Treibhausgase
Methan,
Lachgas
und
Kohlendioxid),
wird
die
Zusammensetzung der Atmosphäre in Zukunft weiter verändern.
In der Schweiz findet im 20. Jh. ein deutlich stärkerer Anstieg als im globalen Mittel (=0.6°C)
statt. Regionale Unterschiede zwischen der West- und Ostschweiz und zwischen der
Alpennordseite und der Alpensüdseite sind auszumachen (Deutschschweiz 1,3°C [1,2 – 1,5],
Westschweiz 1,6°C [1,5 – 1,7], Alpensüdseite 1,0°C) (OcCC 2002). In der folgenden
Abbildung ist die jährliche Temperaturabweichung von der Jahresnorm 1961-1990 für die
Schweiz dargestellt.
Abbildung 3:
Jährliche Abweichung der
Temperatur in der Schweiz von der
Jahresnorm 1961-1990. Die zu
warmen Jahre sind rot, die zu
kalten Jahre blau angegeben. Der
lineare Trend der Temperatur
zwischen 1864 und 2003 beträgt
+1.1 Grad Celsius pro 100 Jahre
(schwarze Linie) (Bader 2003). Als
Datengrundlage dienten
ausschliesslich homogene
Temperaturreihen (Begert et al.
2003).
2.1. Klimaszenarien global
Die durchschnittliche globale Oberflächentemperatur wird von 1990 bis 2050 um 0.7 bis 2.6
K ansteigen. Dieser Bereich ergibt sich aus den SRES1-Szenarien des Intergovernmental
Panel on Climate Change (IPCC) und verschiedenen Klimamodellen. Die SRES-Szenarien
beschreiben die Emissionen wichtiger Treibhausgase und Aerosole basierend auf
unterschiedlichen, aber plausiblen Annahmen über die technologische Entwicklung, die
Bevölkerungsentwicklung, das wirtschaftliche Wachstum und die Globalisierung. Die
Klimaänderungen sind regional sehr unterschiedlich. Über den Landmassen und im alpinen
Raum wird die Temperatur jedoch sehr wahrscheinlich stärker ansteigen als im globalen
Mittel. Als Folge davon, werden die Schnee- und Eisbedeckung weiter abnehmen und wird
der Meeresspiegel weiter ansteigen (bis Ende des 21. Jh. möglicher Meeresspiegelanstieg
zwischen 9-88cm). Zusätzlich wird mit einer Zunahme der Klimavariabilität und mit
Änderungen in der Intensität und der Häufigkeit von klimatischen Extremereignissen (Dürren,
Hitzewellen2, Starkniederschlag [Extreme im Wasserkreislauf allgemein], Stürme etc.) sowie
wärmeren Sommern und milderen Wintern gerechnet, wie in Abbildung 5 dargestellt. Die
Niederschläge werden im 21.Jahrhundert wahrscheinlich in mittleren bis hohen Breiten
1
SRES steht für Special Report Emissions Scenarios. Der Bericht wurde 2000 von der ‘Working Group III’ für das
IPCC geschrieben.
2
Vgl. dazu aktuelles Paper von Meehl, G. A. and C. Tebaldi (2004). "More intense, more frequent, and longer
lasting heat waves in the 21st century." Science 305(5686): 994-7.
7
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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zunehmen. Modellrechnungen zeigen im Alpenraum tendenziell eine Abnahme der
Niederschläge im Sommer und eine Zunahme der Niederschläge im Winter (Klein Tank et al.
2002; Patz Engelberg Last 2000; IPCC 2001; IPCC 2000). Welche klimatischen
Extremereignisse während des 21. Jahrhunderts wo auftreten könnten, zeigt die
nachfolgende Übersicht.
Simple Extremes
Higher maximum temperatures; more hot days and heat waves† over nearly all land areas
(very likely‡)
Higher (increasing) minimum temperatures; fewer cold days, frost days, and cold waves† over
nearly all land areas (very likely‡)
More intense precipitation events (very likely‡ over many areas)
Complex Extremes
Increased summer drying over most mid-latitude continental interiors and associated risk
of drought (likely‡)
Increase in tropical cyclone peak wind intensities, mean and peak precipitation intensities
(likely‡ over some areas)§
Intensified droughts and floods associated with El Niño events in many different regions
(likely‡)
Increased Asian summer monsoon precipitation variability (likely‡)
Increased intensity of mid-latitude storms (little agreement between current models)†
Abbildung 4:
Erwartete
Veränderungen
von klimatischen
Extremen und
deren EintrittsWahrscheinlichkeit
während des 21.
Jahrhunderts
(Quelle: Haines
Patz 2004)
*Adapted with permission from Houghton et
al.1 Likelihood refers to judgmental estimates of confidence used by
the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) Working Group 1 in its Third Assessment Report.
†Information from the IPCC Working Group 1, Technical Summary.1
‡Summary for policy makers: very likely (90%-99% chance); likely (66%-89% chance).
§Changes in regional distribution of tropical cyclones are possible but have not been established.
Abbildung 5:
Möglicher Einfluss der
Klimaänderung auf die
Häufigkeit von
Extremereignissen
(Houghton et al. 2001)
2.1.1. Klimaentwicklung in der Schweiz bis 2050
Im Rahmen des EU-Projekts PRUDENCE (Prediction of Regional scenarios and
Uncertainties
for
Defining
EuropeaN Climate
change
risks
and
Effects)
werden
Klimaszenarien mit Hilfe von regionalen Klimamodellen für Europa hergeleitet und deren
Unsicherheiten quantifiziert. Basierend auf diesen Berechnungen wurden für das neue
Projekt des Organe consultatif sur les changements climatiques (OcCC), das sich mit den
Auswirkungen der Klimaänderung in der Schweiz im Jahr 2050 befasst, regionale
8
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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Klimaszenarien berechnet. Mit Modellketten aus verschiedenen globalen und regionalen
Klimamodellen wurden zunächst aus zwei globalen Emissionsszenarien (SRES A2 und B2)
Sommer- und Winterdurchschnittswerte für die Alpennordseite und die Alpensüdseite für die
Periode
2071
bis
2100
berechnet.
Diese
Werte
wurden
anschliessend
unter
Berücksichtigung der gesamten Bandbreite der SRES-Szenarien (gemäss IPCC 2001) auf
das Jahr 2050 skaliert.
Die Resultate sind in Tabelle 1 zusammengestellt. Sie zeigen sowohl auf der Alpensüdseite
als auch auf der Alpennordseite eine deutliche Erwärmung im Sommer und im Winter sowie
eine Abnahme der Sommerniederschläge und eine Zunahme der Winterniederschläge. Die
im mittleren Szenario erwartete Erwärmung (im Jahresmittel ca. 2 ºC pro 60 Jahre)
entspricht ungefähr dem in den letzten 30 Jahren beobachteten Trend (Erwärmung um ca.
1ºC). Die Zunahme der winterlichen Niederschlagstätigkeit stimmt mit Beobachtungen aus
der
Vergangenheit
überein.
Die
Abschätzungen
der
künftigen
Entwicklung
der
Niederschläge sind jedoch mit grossen Unsicherheiten verbunden (Begert et al. 2003 &
2004; Christensen et al. 2002; Frei 2004; IPCC 2000; Schmidli et al. 2002).
Tabelle 1: Aus
regionalen
Klimaszenarien
berechnete
Temperatur-
[ºC]
und
Niederschlagsveränderungen [%] in der Schweiz von 1990 bis 2050.
Alpennordseite
Alpensüdseite
tief
Mittel
hoch
tief
mittel
hoch
Sommer (JJA)
+1.4
+2.7
+4.7
+1.5
+2.6
+4.9
Winter (DJF)
+0.9
+1.8
+3.4
+0.9
+1.8
+3.0
Sommer (JJA)
–31%
–17%
–7%
–36%
–19%
–6%
Winter (DJF)
–1%
+8%
+21%
+1%
+11%
+26%
Temperaturveränderung
[°C]:
Niederschlagsveränderung
[%]:
2.2. Mögliche Folgen der Klimaänderung für die Schweiz
Die höheren Durchschnittstemperaturen dürften in der Schweiz die Eismassen weiter
schmelzen lassen und zu einem Rückgang der Permafrostböden führen3. Verstärkte
Niederschläge in Form von Regen und dafür Abnahme von Schneefall, beeinflussen das
Stabilitätsgefüge im Alpenraum (vermehrte Murgänge, Rutschungen, Felsstürze), und wirken
3
Beniston, M. (2003). "Climatic Change in Mountain Regions: A review of possible impacts." Climatic Change 59:
5-31. Der Aufsatz von Beniston beschäftigt sich mit möglichen Auswirkungen der Klimaänderung auf die
Gebirgsregionen (nicht schweiz-spezifisch).
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Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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sich sekundär auch auf das Unterland (Zunahme von Hochwasser) aus. Weiter ist in unseren
Breitengraden mit häufigeren Unwettern, mehr Überschwemmungen, wärmeren Sommern
und häufigeren thermischen Extremen (Hitzewellen) zu rechnen. Der vergangene Sommer,
welcher wahrscheinlich der heisseste seit 1540 war und welcher durch eine unüblich lange
Hitzeperiode (Juni-August, extreme Hitze in den Monaten Juni und August) gekennzeichnet
war, könnte ein Vorbote dafür sein. Die enorm hohen Sommertemperaturen waren durch ein
beständiges Subtropenhoch bedingt. MeteoSchweiz registrierte allein im August 15 bis 18
tropische Tage mit Höchsttemperaturen von 30°C oder mehr. In den vorangehenden
Augustmonaten, waren durchschnittlich nur 2 bis 3 solche Tage zu zählen (MeteoSchweiz
2003). Nachfolgende Abbildungen veranschaulichen, wie stark die Sommertemperaturen
2003 in der Schweiz bzw. in Basel vom Norm-Sommer abweichen.
Abbildung 6:
Abweichung der
mittleren
Temperaturen
(°C) von der
Norm 1961-1990
(MeteoSchweiz
2003)
Abbildung 7: Temperaturen
der Monate Juni, Juli, August
2003 in Basel.
Die kleinen Tabellen unten
beziehen sich jeweils auf die
Werte der Monate
Juni, Juli und August 2003
mit dem langjährigen
klimatologischen Mittel
jeweils in Klammer (Institute
of Meteorology, Climatology
and Remote Sensing [MCR
Lab], Department of
Geosciences, University
Basle)
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Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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Für Forscher der Eidgenössischen Technischen Hochschule Zürich (ETH) und von
MeteoSchweiz ist eine Zunahme der Klimavariabilität eine mögliche Erklärung für die
aussergewöhnlichen Bedingungen des letzten Sommers. Anhand von Modellrechnungen
illustrieren sie, dass im Zeitraum 2070-2100 jeder zweite Sommer in Europa gleich warm
oder wärmer ausfallen könnte, als jener des letzten Jahres (vgl. Abb. 8). Zu einem ähnlichen
Schluss kommen die Forscher für die geringen Niederschlagsmengen. Die Berechnungen
beruhen
auf
einem
Szenario,
welches
davon
ausgeht,
dass
sich
die
Treibhausgaskonzentrationen gegenüber dem heutigen Stand (370ppm) verdoppeln. Die
Simulation eines möglichen künftigen europäischen Klimas basierte auf einem regionalen
Klimamodell (Schär et al. 2004).
Abbildung 8:
Vergleich der
durchschnittlichen
Sommertemperaturen im
Zeitraum 2070-2100 mit
denjenigen der Periode 1961
bis 1990: Die
Modellrechnungen zeigen,
dass im Mittelmeerraum der
Effekt der mittleren
Erwärmung dominieren wird
(links). In Zentral- und
Osteuropa muss hingegen
mit einer kräftigen Zunahme
der Unterschiede von Jahr
zu Jahr gerechnet werden
(rechts) (Schär et al. 2004).
Welche Konsequenzen die beschriebenen Klimaveränderungen auf die Gesundheit des
Menschen haben könnten und welche Regionen wie stark betroffen sein werden, wird in den
folgenden
Kapiteln
diskutiert.
Dabei
sollen
vor
allem
empirische
Befunde
zum
mitteleuropäischen Raum betrachtet werden, welche allfällige Rückschlüsse auf die Situation
in der Schweiz zulassen.
11
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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2. Klimaänderung und Gesundheit
3.1. Direkte und indirekte Folgen der Klimaänderung
Die gesundheitlichen Konsequenzen des Klimawandels können direkter oder indirekter Natur
sein (vgl. Abbildung 9). Bei den direkten Wirkungen handelt es sich um die unmittelbaren
Folgen
von
thermischen-
(Hitzewellen)
und
Wetterextremen
(Dürren,
Stürme,
Überschwemmungen) auf die Gesundheit der Menschen.
Indirekten Einfluss auf den Menschen übt die Klimaänderung durch Veränderungen des
Ökosystems und der dadurch bedingten Veränderungen der Lebensbedingungen von
Krankheitsüberträger (Zwischenwirte, Vektoren) wie Insekten (u.a. Stechmücken), Zecken
oder Nagetiere aus. Klimatische Veränderungen können auch die Lebensbedingungen von
temperaturempfindlichen Bakterien und Viren beeinflussen und dadurch zu vermehrtem
Auftreten von Magendarm- und andern Infekten führen. Diskutiert wird auch eine verstärkte
klimainduzierte Luftschadstoffbelastung vorab in städtischen Gebieten und deren bekannte
Auswirkung auf die menschliche Gesundheit. Ein Temperaturanstieg würde ausserdem die
landwirtschaftliche Produktion, die Viehwirtschaft4 und die Verfügbarkeit von sauberem
Wasser und von Nahrungsmitteln beeinflussen. Ein durch veränderte klimatische
Bedingungen
erhöhter
Meeresspiegel
hätte
ebenfalls
beträchtliche
gesundheitliche
Auswirkungen auf die davon betroffene Bevölkerung.
4
Eine Studie aus den USA kommt zum Schluss, dass Hitzestress der Viehindustrie jährliche ökonomische
Verluste von zwischen 1.69 bis 2.36 Milliarden Dollars beschert (St-Pierre et al. 2003).
12
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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Abbildung 9: Wirkungspfade einer Klimaänderung auf die Gesundheit des Menschen (Jendritzky
1999)
Dass die Klimaerwärmung eine ernsthafte Gefahr für die Gesundheit darstellt, ist den
neuesten internationalen Einschätzungen zufolge erwiesen (Patz Kovats 2002). Die
potentiellen Auswirkungen der Klimaänderung auf die Gesundheit vorauszusagen, ist jedoch
in mehrfacher Hinsicht eine herausfordernde Aufgabe:
•
Erstens, da die gesundheitlichen Auswirkungen auf Szenarien basieren, welche mit
etlichen unvermeidlichen Unsicherheiten behaftet sind.
•
Zweitens, weil viele der Gesundheitseffekte als ein Ergebnis von Störungen in
komplexen, nicht-linearen ökologischen Systemen auftreten werden.
•
Drittens, da die Anfälligkeit der Bevölkerungen durch eine Vielzahl von Faktoren
bestimmt ist (McMichael Haines 1997). Unsicherheiten bezüglich sozioökonomischer,
demographischer, technologischer und politischer Veränderungen (Wohnort, Alter,
Zugang zu Gesundheitsdiensten etc.), beeinflussen die Anfälligkeit und die
Anpassungsfähigkeit des einzelnen Menschen (Jendritzky 1999).
Die Verwundbarkeit der Bevölkerung und der Ökosysteme durch die Folgen des
Klimawandels variiert je nach Region stark. Dasselbe gilt auch für das Schadenpotenzial.
Änderungen
des
saisonalen
Wasserabflusses
von
Flüssen,
die
Zunahme
von
Überschwemmungen und Dürren, die Abnahme der Nahrungsmittelsicherheit und der
13
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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Verlust der Biodiversität, betreffen vor allem Teile von Afrika, Lateinamerika und Asien (Patz
Kovats 2002). Besonders anfällige Regionen sind Deltaregionen, tiefgelegene kleine
Inselstaaten (Atolle) und an den Küsten gelegene Grossstädte und viele aride Regionen, wo
Dürren und die Verfügbarkeit von Wasser bereits ohne Klimawandel problematisch sind
(IPCC 2001).
Krisenherde („Hotspots“) werden dort auftreten, wo die Bevölkerung bereits durch ein hohes
Risiko von Klimaextremen (starke Niederschläge, Überflutungen etc.) betroffen ist und wo es
an einer adäquaten Gesundheitsinfrastruktur mangelt. Diese anfälligen Regionen decken
sich nicht zwangsläufig mit den Gebieten, welche die grössten Klimaveränderungen erleben
werden.
Die armen Bevölkerungsteile, vor allem in den Tropen und Subtropen, sind am stärksten von
den gesundheitlichen Auswirkungen betroffen, da sie nicht über die Kapazitäten verfügen,
sich anzupassen. Die ärmsten Länder, welche weniger Energie verbrauchen, sind somit
anfälliger
als
die
reichen
Nationen,
welche
am
meisten
Energie
konsumieren,
hauptverantwortlich für die Emissionen und somit für die globale Erwärmung sind (Patz
Kovats 2002).
Die Gesundheitsrisiken eines Klimawandels sind nicht lokal begrenzt, sondern betreffen die
gesamte Menschheit. Gesellschaften mit einem hohen technologischen Standard und einem
hohen Niveau an natürlichen und sozialen Ressourcen, werden wohl weniger empfindlich auf
Klimaänderungen reagieren. Zudem dürften sie leichter Anpassungsstrategien zur
Risikominimierung entwickeln (Jendritzky 1999). In einer globalisierten Welt ist jedoch auch
die Gesundheit der Bevölkerung in den reichen Nationen aufgrund internationaler Reisen,
Handel und Migration betroffen (Patz Kovats 2002).
Exkurs 1: Klimaerwärmung und Ausbreitung der Ambrosia in der Schweiz
Ambrosia artemisiifolia, eine invasive Pflanze, die ursprünglich aus Nordamerika stammt und
sich bereits in einigen europäischen Ländern massiv ausgebreitet hat, könnte in unseren
Breitengraden durch eine Klimaerwärmung weiter in Ihrer Ausbreitung gefördert werden.
Die Gefahr, die von Ambrosia ausgeht liegt in der hohen Allergenität ihrer Pollen. Sie lösen
allergische Reaktionen der Augen und der Atemwege aus und führen häufiger zu Asthma.
Der späte Blütezeitpunkt von Ambrosia im August und September bedeutet eine zusätzlich
Belastung der Pollenallergiker, wenn die Gräserpollen nur noch in geringen Mengen fliegen.
MeteoSchweiz hat in den letzten Jahren erhöhte Ambrosiapollenmengen in Genf und im
Tessin festgestellt. Ein grosser Teil dieser Pollen wird dort mit dem Wind aus den
benachbarten Ländern in die Schweiz verfrachtet, denn die Umgebung von Lyon, das
Rhonetal sowie die Poebene in Italien (insbesondere die Lombardei) sind von der
Ausbreitung von Ambrosia stark betroffen. In diesen Regionen zeigen mehr als 10% der
Bevölkerung allergische Reaktionen gegenüber Ambrosia. In der Schweiz handelt es sich
aber nicht nur um Pollenferntransport aus den benachbarten Gebieten, denn die Pflanze
selbst konnte sich auch in der Region Genf und im Tessin massiv ausbreiten. Im Rahmen
einer Studie im Tessin im Sommer 2003 (angeregt von MeteoSchweiz, in Zusammenarbeit
mit dem "Museo cantonale di storia naturale Lugano") wurden Ambrosiapflanzen an 77
verschiedenen Standorten registriert (es wurden bisher jedoch nur Teilgebiete des Tessins
kartiert). 19 dieser Standorte weisen Ambrosiapopulationen auf, die aus mehr als hundert
14
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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Pflanzen bestehen. Dazu kommt noch die Autobahn zwischen Chiasso und Mendrisio, deren
Seitenstreifen durchgehend von Ambrosia bewachsen sind. Im Rahmen dieses Projekts hat
MeteoSchweiz mit zwei zusätzlichen Pollenfallen im Tessin, in Cadenazzo und in Mezzana,
die Pollenwerte von Ambrosia überwacht.
Ambrosia artemisiifolia ist eine einjährige Pflanze aus der Familie der Korbblütler, die sich
durch eine hohe Anzahl von Samen leicht ausbreiten kann (ca. 3000 Samen pro Pflanze).
Diese Samen bleiben im Boden bis zu 40 Jahren keimfähig. Die Pflanze selbst stirbt im
Oktober bei Temperaturen im Minusbereich ab. Setzen die Fröste zu einem Zeitpunkt ein,
wenn die Samen noch nicht ausgereift sind, wird somit die Ausbreitung der Pflanze
verhindert. Dies ist sicherlich ein Grund, weshalb sich die Pflanze bisher im Norden der
Schweiz und in höheren Lagen nicht ausgebreitet hat. Allerdings wurde Ambrosia im
vergangenen Jahr in Frankreich auf einer Höhe von 1000 m. ü. M. gefunden, eine
Höhenlage, die für Ambrosia bisher unbekannt war. Es ist zu erwarten, dass bei einer
Klimaerwärmung Ambrosia auch höhere Lagen besiedeln und in der Schweiz weiter nach
Norden vorrücken wird.
Aufgrund der starken Bedrohung der menschlichen Gesundheit durch Ambrosia sollte alles
daran gesetzt werden, diese Pflanze jetzt zu bekämpfen (ProClim-News 27.08.2004/
http://www.proclim.ch/).
15
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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4. Zusammenhang Temperatur und Gesundheit
4.1. Wärmeregulation des Menschen
Der Mensch braucht als Warmblüter eine konstante Körpertemperatur, da die chemischen
Umbauprozesse
seines
Organismus
nur
in
engen
Grenzen
funktionieren.
Die
Thermoregulation des Körpers ist ein autonomes Regelsystem, das auf Impulse von Wärmeund Kälterezeptoren reagiert. Zur Wärmeregulation dient hauptsächlich die Haut, v.a. die der
Extremitäten, da Arme und Beine eine grosse Oberfläche und damit eine gute Kühlfunktion
haben. Bei Hitze wird durch eine verstärkte Durchblutung der Blutgefäße in diesen Bereichen
eine Wärmeabgabe an die Umgebung erzeugt, das rückströmende Blut kühlt dann den
Körperkern. Die Gefässe werden weitgestellt (Vasodilatation), die Wärmeabgabe erfolgt
trocken über Wärmestrahlung und Wärmeleitung, oder feucht über Verdunstung des
Schweisses.
Bei
Kälte
funktioniert
das
Ganze
umgekehrt:
durch
Engstellung
(Vasokonstriktion) der Blutgefäße in den Extremitäten wird die Durchblutung der Peripherie
vermindert (zunehmende Erfrierungsgefahr), damit primär der Körperkern mit seinen
lebenswichtigen Organen (Herz, Lunge, Leber, Niere, Gehirn) versorgt wird und warm bleibt.
Diese
Kreislaufzentralisation
bedeutet
eine
vermehrte
Beanspruchung
des
Herzkreislaufsystems, und kann bei grosser Hitze u.a. zu einem Anstieg des Blutdrucks, der
Herz- und Atmungsfrequenz führen. Thermische Belastungen wirken sich zusätzlich auch
auf die Leistungsfähigkeit, die Psyche und das Wohlbefinden des Menschen aus. Die
nächtlichen Temperaturen beeinflussen die Schlafqualität und damit die Hitzetoleranz am
nächsten Tag (Besancenot 2002; Münchener Rück 2004).
Bei älteren Menschen verringert sich die Fähigkeit zur Thermoregulation und sie schwitzen,
im Vergleich zu jüngeren Leuten weniger schnell.
4.1.1. Gefühlte Temperatur
Der Wärmehaushalt des Menschen reagiert jedoch nicht nur auf die Lufttemperatur, wichtig
sind auch die Windgeschwindigkeit, die Luftfeuchtigkeit, die Sonnenstrahlung und die
Wärmestrahlung der Atmosphäre. Der Energieaustausch erfolgt dabei über Konvektion
(Lufttemperatur, Luftbewegung), Verdunstung (Luftfeuchte, Luftbewegung), Strahlung
(Strahlungsbilanz im kurz- und langwelligen Bereich) und Atmung (Lufttemperatur,
Luftfeuchte)
(siehe
Abbildung
10).
Die
entscheidende
Rolle
bei
den
jeweiligen
Transportprozessen spielen die in Klammern erwähnten meteorologischen Größen. Die
Wahl der Bekleidung kann darüber hinaus die Bedingungen der Wärmeübergabe
entscheidend verändern (Jendritzky et al. 1990).
16
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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Abbildung 10:
Einflussfaktoren im
thermischen
Wirkungskomplex
(Jendritzky et al.
1990)
Auf Grund dieser Erkenntnisse wird in der Biometeorologie auch die ‚gefühlte Temperatur’
berechnet. Dabei handelt es sich um das Temperatur- oder Wärmeempfinden, welches der
Mensch bei einer gewissen Lufttemperatur fühlt und nicht um die am Thermometer
abgelesene tatsächliche Temperatur (vgl. Abbildung 9). Die gefühlte Temperatur
berücksichtigt neben der Lufttemperatur auch die Windgeschwindigkeit in Verbindung mit der
Luftfeuchtigkeit. Da Temperatur individuell unterschiedlich wahrgenommen wird, legt man
der Berechnung experimentell ermittelte subjektive Wahrnehmungen zugrunde, aus welchen
statistische Durchschnittswerte abgeleitet werden, die in Form eines 'Modellmenschen', z.B.
eines sog. 'Klima-Michel'
5
dargestellt werden können (Tinz Jendritzky 2003). Die gefühlte
Temperatur steigt unter warm-sonnigen, feuchten und windschwachen sommerlichen
Bedingungen viel schneller als die Lufttemperatur an. Bei angenehmen, milden und
trockenen Bedingungen mit mäßigem Wind kann sie aber auch unter die Lufttemperatur
absinken. Unter kalter, insbesondere windstarker äußerer Umwelt kann die gefühlte
Temperatur um 15 °C und mehr unter der Lufttemperatur liegen.
Abbildung 11 zeigt die Verteilung der gefühlten Temperatur in Europa am 8. August 2003.
5
Interessante Links zur Thematik der gefühlten Temperatur: www.dwd.de/de/wir/Geschaeftsfelder/
Medizin/Leistungen/gtinfo.pdf, www.nws.noaa.gov/om/windchill und
http://www.meteonews.ch/index.php?page=wetter_lex&lang=de&wetter_lex=G
17
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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Abbildung 11:
Europakarte der gefühlten
Temperaturen am 8.
August 2003 (Deutscher
Wetterdienst)
4.2. Temperatur und Sterblichkeit
In verschiedenen Untersuchungen wurden die (statistischen) Zusammenhänge zwischen der
Umgebungstemperatur und der Sterblichkeit verschiedener Bevölkerungen berechnet. Das
Temperatur-Sterblichkeitsmuster hat meist eine U- oder J-Form. Eine Analyse der Beziehung
zwischen Temperatur und Sterblichkeit in Nord- und Südfinnland, Holland, England,
Deutschland, Norditalien und Athen zeigte, dass in jeder Bevölkerung eine Band von 3°C
definiert werden konnte, in dem die Sterblichkeit minimal war. Diese ‚optimale’ Temperatur
war für jede Bevölkerung verschieden und reichte von 14.3-17.3 °C in Nordfinnland, über
19.3-22.3°C in London zu 22.7 bis 25.7°C in Athen. Abbildung 12 zeigt die TemperaturMortalitätsbeziehung für diese drei Bevölkerungen (Keatinge et al. 2000b, Eurowinter Group
1997).
Auch andere Temperatur-Mortalitätsstudien identifizierten eine Mindesttemperatur, oberhalb
welcher der Temperatureinfluss auf die Mortalität deutlich zunahm (Stichwort „threshold
effect“, Schwelleneffekt) (u.a. Nakai Itoh et al.; Hajat Kovats et al. 2002).
Die Mortalitätsrate bei Herz-Kreislauf- und Atemwegserkrankungen zeigt eine engere
Korrelation zur sommerlichen Hitzebelastung als zur winterlichen Kälte. Obwohl sich die
Menschen im Winter nur kurz den äusseren thermischen Bedingungen aussetzen und sich
öfter in geheizten Räumen aufhalten, nimmt die Mortalitätsrate mit steigendem Kältestress
zu. Insgesamt ist die Mortalität im Winterhalbjahr höher als im Sommerhalbjahr, was mit dem
erhöhten Infektrisiko (Grippe etc.) zusammenhängt. Die höchsten Sterblichkeitsraten werden
jedoch eindeutig an ausgeprägten Hitzetagen erreicht, d.h. während einer Zeit mit saisonal
geringerer Mortalität (Jendritzky et al. 2004).
18
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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Abbildung 12:
Tägliche Mortalitätsrate der 6574jährigen im Verhältnis zu mittleren
Tagestemperaturen für Regionen mit den
kältesten, mittleren und wärmsten
Sommertemperaturen. Die schwarze Box
zeigt den 3°C- Bereich mit der
minimalsten Mortalität an, die
horizontalen Linien zeigen die Mortalität
innerhalb dieses Bereichs an (Keatinge
et al. 2000b)
4.3. Auswirkungen von Hitzewellen
Berichte über Untersuchungen zu Auswirkungen von Hitzewellen existieren schon seit
Beginn des 20. Jahrhunderts. Viele Erkenntnisse stammen aus den USA, wo regelmässig
Hitzewellen beobachtet werden. Im Folgenden sollen diese Erkenntnisse zusammengefasst
werden.
Normalerweise werden nur wenige Todesfälle direkt der Hitze zugeordnet, da eine breit
akzeptierte Definition hitzebedingter Mortalität bzw. systematische Kriterien6, um diese zu
klassifizieren, nicht existieren (Green et al. 2001; Wolfe et al. 2001; Donoghue et al. 1997).
Zur Untersuchung von hitzebedingten Todesfällen kann man sich deshalb nicht auf die
entsprechenden Angaben auf den Totenscheinen verlassen (Bouchama Knochel 2002; Shen
6
Kriterien, welche für die Diagnose eines hitzebedingten Todes u.a. vorgeschlagen wurden, beinhalten eine
Körpertemperatur von 40,6°C oder höher, eine hohe Temperatur am Todesort (>37.8°C) und den körperlichen
Zerfall (Whitman et al. 1997).
19
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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Howe et al. 1998). Es werden vielmehr statistische Untersuchungen zur Beziehung zwischen
(Extrem-)temperatur und gesamt- oder ursachenspezifischer Mortalität durchgeführt, die je
nach Region unterschiedliche Definitionen von ‚Hitze’ verwenden. Die französischen und
amerikanischen
Meteorologen
definieren
eine
Hitzewelle
wenn
die
maximalen
Temperaturwerte die Schwelle von 30°C respektive 32,2°C überschreiten. In England spricht
man von einer Hitzewelle, wenn die Temperaturen um mindestens 4°C über dem
dreissigjährigen Mittel des jeweiligen Ortes bzw. des jeweiligen Monats liegen (InVS 2003).
Bislang existiert noch keine allgemein akzeptierte Definition einer Hitzewelle. Koppe et al.
(2003) plädieren für eine wirkungsbezogene Definition, welche auf der Anwendung eines
thermophysiologisch relevanten Wärmehaushaltsmodells des Menschen beruht. Neben der
Überschreitung von Schwellenwerten sind auch Andauer, Änderungsgeschwindigkeit und
Zeitpunkt innerhalb der Saison (Akklimatisation) von Bedeutung.
Untersuchungen in Europa, Nordamerika, Asien und Ozeanien zeigen übereinstimmend,
dass bei erhöhten Sommertemperaturen die Gesamtsterblichkeit zunimmt (vgl. u.a. Basu
Samet 2002a; CDC 2003; Chestnut 1998; Curriero Heiner et al. 2002; Davis Knappenberger
et al. 2003a & b; Pattenden Nikiforov et al. 2003). Die meisten Todesfälle treten aufgrund
von Hirngefäss-, Herzkreislauf- und Atemwegserkrankungen auf (Braga Zanobetti et al.
2002; Khaw 1995; Pan Li et al. 1995).
Abbildung 13 zeigt das Ergebnis der Analyse neun verschiedener Hitzewellen in BadenWürttemberg zwischen 1968 und 1997 unter Verwendung der gefühlten Temperatur. Sie
macht deutlich, dass die gefühlte Temperatur und die Todeszahlen zeitlich nahezu parallel
steigen (Jendritzky et al. 2004). Zur Auswertung der Hitzewelle 2003 in Baden- Württemberg
vergleiche Unterkapitel 5.1.3.
Abbildung 13:
Mittlere Hitzewelle
in BadenWürttemberg (9
Hitzewellen zw.
1968 – 1997).
Abweichungen von
Erwartungswert (=
für Jahreszeit
„normalen“ Wert)
(Jendritzky et al.
2004)
20
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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Hitzewellen haben deutlich stärkere Auswirkungen in Städten, als in den suburbanen und
ländlichen Gebieten, da sich städtische Wärmeinseln ausbilden und eine nächtliche
Abkühlung ausbleibt (Basu Samet 2002a). Die Temperaturunterschiede zwischen Umland
und Stadt steigen mit Zunahme der Siedlungs-, Bebauungs- bzw. Gebäudedichte. Allgemein
lässt
sich
die
Modifikation
des
städtischen
Klimas
im
Vergleich
zum
Umland
7
folgendermassen beschreiben: geringere Globalstrahlung (bis zu 20% weniger), erhöhte
Lufttemperatur (bis zu 1,5 °C höher), niedrigere relative Luftfeuchtigkeit (bis zu 10%
weniger), geringere Verdunstung (bis 60% niedriger) und verminderte Windgeschwindigkeit
(bis 30% weniger) (Schirmer et al. 1993).
Abbildung 14 zeigt einen theoretischen städtischen Temperaturquerschnitt, der nur für
nächtliche
‚Kurzfristtemperaturwerte’
gültig
ist.
In
Abbildung
15
ist
die
Oberflächentemperaturverteilung der Stadt Basel für das Jahr 1990 dargestellt. Dort ist
ersichtlich, dass sich Innenstadt, Industriegebiete und Bahnareale auf Werte von über 27 °C
aufheizen, während ländliche Flächen deutlich unter 25 °C bleiben.
Abbildung 14:
theoretischer
städtischer
Temperaturquerschnitt
(WHO 2004)
7
Unter Globalstrahlung versteht man die auf die Erdoberfläche einwirkende Summe aus direkter, reflektierter und
gestreuter solarer Strahlung (Sonneneinstrahlung) in W/m2 (Watt pro Quadratmeter).
21
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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Abbildung 15:
Oberflächentemperaturverteilung
der Stadt Basel im Jahr 1990
(Parlow 1998)
Nicht alle Hitzewellen haben jedoch die gleichen Auswirkungen auf die Mortalität. Neben der
Intensität der Hitzewelle, ist insbesondere deren Dauer und das zeitliche Auftreten
entscheidend (Smoyer 1998a). Hitzewellen, die im Frühsommer auftreten, haben einen
grösseren Einfluss auf hitzebedingte Morbidität und Sterblichkeit, als jene, die sich im
Spätsommer ereignen (Hajat Kovats et al. 2002). Möglicherweise ist dies darauf
zurückzuführen, dass besonders empfindliche Menschen und solche mit einer verminderten
Adaptation (Kranke Personen [Herzkreislauf- und Atemwegserkrankungen], ältere und
ärmere Menschen, Kleinkinder...) diesen früh auftretenden Hitzewellen zum Opfer fallen.
Nach Ende der Hitzewelle sinken die Sterbefälle unter den Erwartungswert ab. Dieses
Phänomen wird als „harvesting effect“ oder ‚Sensemann-Effekt’ bezeichnet, was bedeutet,
dass ein Teil der erhöhten Sterblichkeit während der Hitzewelle auf einen nur um einige
Tage vorgezogenen Todeseintritt zurückzuführen ist (Schwartz 2000a & b; Zeger Dominici et
al. 1999).
Abbildung 16 illustriert, dass die Gesamtmortalität nach einer hitzebedingten, kurzfristigen
Zunahme abnimmt.
22
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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Abbildung 16:
„Mortalitätspeak“, welcher in
Zusammenhang mit
Hitzewelle von 1995 in
England und Wales steht
(Rooney 1998)
Die neueren epidemiologischen Untersuchungen machen jedoch deutlich, dass neben dem
„harvesting effect“ auch Todesfälle auftreten, die ohne Hitzeeinwirkung in den folgenden
Wochen nicht zu erwarten gewesen wären. Dies bedeutet, dass auch eine über längere Zeit
bestehende reale Erhöhung der Mortalität vorliegt.
4.4. Opfer von Hitzewellen
Eine Reihe von Untersuchungen ist der Frage nachgegangen, welche Risikofaktoren die
Hitzeanfälligkeit beeinflussen. Die nachfolgende Tabelle fasst Studienresultate zusammen,
welche Risikofaktoren untersuchten, die zu einer Mortalitätszunahme nach einer Hitzewelle
beitrugen.
23
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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Tabelle 2: Resultate deskriptiver Studien, welche Risikofaktoren für eine Zunahme der Sterblichkeit
nach einer Hitzewelle analysieren (Basu Samet 2002a).
Risikogruppen stellen in erster Linie ältere (multimorbide) Personen und Kleinkinder unter
einem Jahr dar. Weiter die städtische Bevölkerung8, bereits geschwächte bzw. kranke
Personen, Menschen mit niedrigem Einkommen bzw. niedrigem sozioökonomischem Status,
Personen, welche alleine leben und/oder bettlägerig sind, welche Beruhigungsmittel zu sich
8
Da künftig in vielen Ländern die Anzahl älterer Personen, welche in städtischen Gebieten leben, zunehmen
wird, wird auch die Gefahr hitzebedingter Todesfälle steigen.
24
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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nehmen oder psychisch krank9 sind, sowie sozial isolierte Personen. Da bei älteren
Menschen die Regulationssysteme, welche die Hitzeanfälligkeit beeinflussen (v.a. kardiovaskuläres System und Wasserhaushalt), altersbedingten Veränderungen unterworfen sind,
tolerieren sie die Hitze im Allgemeinen schlechter (WHO 2004; Basu Samet 2002b,
Semenza et al. 1996). Einige Untersuchungen zeigen, das ältere Personen in Spitälern bzw.
Kliniken für hitzebedingte Krankheiten (Hitzschlag10, Hitzestress, Herzkreislaufprobleme)
bzw. für hitzebedingten Tod anfälliger sind (Sierra Pajares Ortiz 1997; Faunt et al 1995).
Arme Menschen sind einem erhöhten Risiko ausgesetzt, da sie sich gegen Hitzeeinbrüche
weniger effizient schützen können.
In der Studie von Kyselý Huth gibt es Hinweise, dass eine Hitzewelle gleicher Intensität im
Frühsommer mehr Menschenleben fordert als im Spätsommer, wenn die Menschen besser
akklimatisiert sind (Kyselý Huth 2004).
Prädisponierende Faktoren für hitzebedingte Krankheiten und/oder hitzebedingten Tod sind
zudem mangelnde Fitness, Übergewicht, Müdigkeit, Schlafmangel, Dehydrierung aufgrund
zu geringer Nahrungsmittel- und Flüssigkeitsaufnahme, Darmprobleme, Alkoholmissbrauch
und Einnahme anderer Drogen (WHO 2004). Auch Menschen, die nicht täglich aus dem
Haus gehen oder welche in oberen Stockwerken von Hochhäusern leben, haben gemäss
amerikanischer Untersuchungen ein erhöhtes Risiko, infolge einer Hitzewelle zu sterben
(Naughton et al. 2002; Kaiser et al. 2001; Semenza et al. 1996). Die Analyse von
Autopsieberichten aus Australien zeigt, dass zu warme Kleidung, anhaltende bzw. lange
Sonnenexposition, durch Alkohol hervorgerufenes Leberleiden und möglicherweise Epilepsie
prädisponierende Faktoren darstellen können (Green et al. 2001).
Nebst den Risikofaktoren wurde auch untersucht, welche Faktoren vor hitzebedingter
Mortalität schützen. Dabei zeigte sich, dass Faktoren wie Klimaanlagen, Zugang zu
Transportmitteln, eine Wohnumgebung die Schatten bietet (Bäume, Sträucher,...), die
Möglichkeit für sich selbst sorgen zu können, sowie die Aufnahme zusätzlicher Flüssigkeit,
mit einer geringeren hitzebedingten Sterblichkeit einhergingen. Eine physiologische
Anpassung an plötzliche auftretende Extremtemperaturen ist jedoch schwierig (Basu Samet
2002a; Naughton et al. 2002; Kaiser et al. 2001; Semenza et al. 1996).
9
Nach Bark ist das Todesrisiko während einer Hitzewelle bei psychiatrischen Patienten doppelt so hoch wie bei
der Normalbevölkerung (Bark 1998).
10
Vgl. Artikel von Dematte, J. E., K. O'Mara, et al. (1998). "Near-fatal heat stroke during the 1995 heat wave in
Chicago." Ann Intern Med 129(3): 173-81.
25
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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4.5. Klimaszenarien und Wirkungen auf die Sterblichkeit
Einige Untersuchungen zu nordamerikanischen Städten deuten darauf hin, dass die
hitzebedingten Todesfälle im Sommer zunehmen werden (Abbildung 17). In der Studie von
Kalkstein und Greene wurde auf zeitabhängige Resultate (nur bei Treibhausgas eine
Erhöhung) von verschiedenen Klimamodellen zurückgegriffen. Die Mortalitätsraten (Anzahl
Todesfälle pro 100'000 Personen) basieren auf den Resultaten der Max Planck GCM models
(GCM = General Circulation Model oder Global Climate Model) (Kalkstein Greene 1997;
National Assessment Synthesis Team 2001). Die statistischen Korrelationen zwischen
thermischen Bedingungen und erhöhten Todesraten wurden für alle Städte basierend auf
historischen Erfahrungen erstellt.
Abbildung 17:
Durchschnittliche sommerliche
Mortalitätsrate pro 100'000
Einwohner in sechs
nordamerikanischen Städten
(National Assessment
Synthesis Team 2001)
In welchem Ausmass ein Anstieg hitzebedingter Todesfälle durch einen Rückgang
kältebedingter Mortalität ausgeglichen werden kann, variiert wahrscheinlich von Ort zu Ort
(Haines Patz 2004) und ist derzeit schwierig zu quantifizieren. Da die erhöhte Mortalitätsrate
im
Winter
auch
Ausdruck
eines
prinzipiell
erhöhten
Infektrisikos11
ist,
sind
Schlussfolgerungen über eine durch die Klimaänderung bedingte Verringerung der
winterlichen Mortalitätsraten stark spekulativ (Jendritzky et al. 2004). Untersuchungen, die
sich mit der winterlichen Sterblichkeit in Europa auseinandersetzen, zeigen, dass in
Regionen mit milderen Wintern (z.B. Grossbritannien) höhere Mortalitätsraten vorliegen als
in Regionen mit kalten Wintern (z.B. Schweden) (Eurowintergroup 1997).
11
Die Zunahme der Todesfälle durch Atemwegserkrankungen im Winter ist teilweise auf respiratorische
Infektionen zurückzuführen. Diese breiten sich bei kaltem Wetter leichter aus. Folgende Gründe sind dafür
verantwortlich: Menschen drängen sich in schlecht gelüfteten Räumen, das Einatmen kalter Luft fördert das
Husten und den Schnupfen, ‚Kältestress’ führt dazu, dass die Immunreaktion unterdrückt wird (Tyrrell 1989; Ophir
Elad 1987).
26
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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In Südostengland gab es von 1970–1999 beispielsweise jährlich 1265 zusätzliche Todesfälle
im Winter. Die Influenza war dabei lediglich für 2,4 Prozent der gesamten Todesfälle
verantwortlich (Abb. 18) (Donaldson Keatinge 2002).
Die Hälfte der zusätzlichen winterlichen Todesfälle werden auf Herzinfarkte zurückgeführt.
Ein Häufigkeitsgipfel tritt kurzfristig, das heißt bereits zwei Tage nach dem Kaltlufteinbruch
beziehungsweise der Kälteperiode ein. Von den übrigen winterlichen Todesfällen sind zirka
50 Prozent durch Atemwegserkrankungen verursacht. Der Häufigkeitsgipfel tritt dabei zwölf
Tage nach der größten Kälte auf (Keatinge 2002).
Abbildung 18:
Mortalität aufgrund von
Grippen und Total der
winterlichen Übermortalität
in Südostengland, 19701999. Die vertikalen Linien
(weiss) stellen das 95%
Konfidenzintervall dar
(Donaldson Keatinge
2002)
In der Schweiz ist die Anzahl der winterlichen Grippetoten bedeutend. Jährlich sterben
zwischen 400 und 1'000 Personen an den Folgen der Grippe. 1’000 bis 5’000 Personen
werden aufgrund einer Grippeerkrankung hospitalisiert (www.bag.admin.ch/grippe/grippe/d/).
Die Abnahme der Grippetoten ist vermutlich auf häufigere Grippeimpfungen und auf einen
Rückgang der Anzahl neuer Virenstämme zurückzuführen (Donaldson Keatinge 2002). Eine
Studie, welche im Auftrag des Bundesamtes für Gesundheit durchgeführt wurde, kommt zu
Schluss, dass die Impfung das effizienteste Mittel und die kostengünstigste Lösung gegen
Grippe darstellt. Somit kann die Zahl der schwerwiegenden Komplikationen und der
Todesfälle
bei
Risikogruppen
(Personen
mit
chronischen
Herz-,
Lungen-
oder
Stoffwechselerkrankungen) und bei über 65-jährigen Erwachsenen reduziert werden (Piercy
Miles 2003)12.
12
Das Bundesamt für Gesundheit (BAG) hat diese Studie zu den Kosten einer durchschnittlichen Grippeepidemie
und zum Kosten-Nutzen-Verhältnis der verschiedenen Präventionsmassnahmen in Auftrag gegeben, da es in der
Schweiz - im Gegensatz zu Nordamerika - bislang nur wenige genaue Daten zu den wirtschaftlichen
Auswirkungen von Grippeepidemien gibt. Die Studie bewertet die wirtschaftlichen und epidemiologischen
Auswirkungen der verschiedenen Präventionsmassnahmen gegen Grippe in der Schweiz.
27
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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Die Sterblichkeit im Sommer würde sich bei einer Klimaerwärmung jedoch substantiell
erhöhen (IPCC 2001; Semenza et al. 1999 & 1996).
In Mitteleuropa wird die prognostizierte Erhöhung der globalen Jahresmitteltemperatur zu
einer Zunahme der Häufigkeit und/oder Intensität von sommerlichen thermischen
Belastungen (heisse Tage, Hitzewellen) führen (Schär et al. 2004; IPCC 2001). Somit dürften
heisse Perioden wie die Monate Juni und August des Jahres 2003 in der Schweiz künftig
vermehrt auftreten. Nicht nur die Tagesmaxima, sondern auch die nächtlichen Temperaturen
sind von grosser Bedeutung. Gerade in städtischen Gebieten reduziert der sogenannte
Wärmeinseleffekt die nächtliche Abkühlung stark, was eine erhöhte Belastung für den Körper
bedeutet. Da künftig mehr Personen in städtischen Agglomerationen leben werden, werden
potentiell mehr Menschen gegenüber der Wärme/Hitze exponiert sein.
28
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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5. Extremereignisse
5.1. Die Hitzewelle 2003
Der Sommer 2003 war der wärmste Sommer der letzten 500 Jahre in Europa. Er zeichnete
sich durch eine ungewöhnliche Dominanz und Dauer von Hochdrucklagen aus. West- und
Mitteleuropa lagen in der ersten Sommerhälfte wiederholt unter dem Einfluss stabiler
Hochdruckgebiete, die durch ihre Lage mit Zentrum über Mittel- und Nordeuropa die Zufuhr
sehr warmer Luftmassen begünstigten. Tagelang lag ganz Frankreich sowie der Westen und
Südwesten Deutschlands unter dem Einflussbereich extrem warmer Luftmassen. Wie
nachfolgende Abbildungen zeigen, fällt insbesondere die Wärmebilanz der Sommermonate
Juni und August in nahezu ganz Europa positiv aus.
Abbildung 19: Temperaturabweichungen in °C für Monate Juni und August 2003 vom Mittel 1960-90
(Quelle: Nasa Goddard Institute for Space Studies)
Im Juni 2003 trat der größte Wärmeüberschuss in der Südhälfte Frankreichs auf, sowie in
der
Schweiz,
Norditalien
und
in
Süddeutschland.
Großflächig
überschritten
die
Abweichungen den Wert von 4 °C. In der Schweiz und in Süddeutschland lagen die
Abweichungen zum Teil über 7 °C.
Im August traten die höchsten Abweichungen erneut in den Gebieten auf, die schon im Juni
auffällig waren, nämlich Südfrankreich, Norditalien, Schweiz und Süddeutschland.
5.1.1. Ergebnisse aus Frankreich
5.1.1.1. Meteorologische Charakteristika des Hitzesommers in Frankreich
Die Zeitdauer vom 1. Juni bis 12. August des Jahres 2003 stellt die wärmste Periode
Frankreichs seit 1950 dar, sowohl was die maximalen als auch die minimalen Temperaturen
angeht. In der ersten Hälfte des Monats August 2003 (zirka 4. – 12. August) erlebte
Frankreich eine Hitzewelle von aussergewöhnlicher Dauer und Intensität. Zwischen dem 4.
und 11. August verzeichneten 2/3 der Messstationen in Frankreich Temperaturen über 35°C.
In 15% der Städte wurden Temperaturen über 40°C gemessen.
29
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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Die
Luftfeuchtigkeit
blieb
während
der
Hitzewelle
im
allgemeinen
niedrig.
Die
Luftverschmutzung hingegen begleitete die Hitzewelle in einigen grossen städtischen
Agglomerationen. Die Kombination aus hohen Temperaturen, starker Sonneneinstrahlung
und erhöhten Schadstoffwerten, liess die Ozonbelastung zwischen Juli und August 2003 in
Frankreich und weiteren europäischen Ländern stark ansteigen (Abbildung 20). Für andere
Schadstoffe wie Stickstoffoxid traf dies in geringerem Ausmass zu.
Abbildung 20:
Prognose der
Ozonwerte des 13.
August 2003 (Quelle:
InVS nach Prevair –
http://prevair.ineris.fr)
In vielen Regionen Frankreichs kamen überhöhte Ozonwerte (über 180µg/m3) über einen
längeren Zeitraum vor (InVS 2003; Hémon Jougla 2003).
5.1.1.2. Medizinische Fakten
Die Mortalitätsrate in Frankreich war im August 2003 aussergewöhnlich hoch. Laut dem
Institut nationale de la santé et de la recherche médicale (Inserm)13 starben in diesem Monat
zirka 65’500 Personen. Dies sind 15’000 Personen mehr als die 41'300, welche
durchschnittlich in den Augustmonaten 2000, 2001 und 2002 starben. Die jährliche Anzahl
Todesfälle der Monate Juli und August pendelte sich nach einem Anstieg in den 1960er
Jahren aufgrund des Bevölkerungswachstums bei jährlich 85'000 ein. Ausreisser stellen die
Jahre 1975, 198314 und insbesondere 2003 dar (Abbildung 21).
13
Die Studie des (Inserm) beschränkte sich in ihrem ersten Synthesebericht zur erhöhten Mortalität des
Hitzesommers lediglich auf Informationen bezogen auf die Temperaturen. Die Luftfeuchte und die
Luftverschmutzung konnten nicht berücksichtigt werden. Bei der Analyse der Totenscheine beschränkte sich das
Inserm zudem auf die „région Centre“, welche am stärksten von der Hitzewelle betroffen war. Die Sterblichkeit
erhöhte sich in dieser Region teilweise um bis zu 100%.
14
Die Hitzewelle vom Juli 1983 im Südosten Frankreichs verursachte insbesondere in der Region Marseille eine
erhöhte Mortalität. 300 Todesfälle wurden direkt oder indirekt der Hitze zugerechnet. Während der letzten
Juliwoche sanken die Minimaltemperaturen in Marseille nicht unter 28°C. Die maximalen Lufttemperaturen
bewegten sich zwischen 35 und 41°C und zudem herrschte eine hohe Luftfeuchtigkeit.
30
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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Abbildung 21:
Anzahl Todesfälle der
Monate Juli und
August in Frankreich
für die Jahre 19462003 (Hémon Jougla
2003)
Die erhöhte Mortalität im Jahre 2003 begann am 4. August und dauerte 15 Tage bis und mit
18. August. Der Höhepunkt wurde zwischen dem 11. und 13. August erreicht, mit
zweieinhalb Mal so vielen täglichen Todesfällen wie an einem „normalen“ Sommertag (=
Erwartungswert, welcher anhand der Monatswerte Juli, August und September der Jahre
2000-2002 abgeschätzt wurde) (Abbildung 22).
Abbildung 22:
Tägliche Anzahl Todesfälle
zwischen 1. und 28.
August 2003 in Frankreich,
verglichen mit Durchschnitt
der Todesfälle der
Sommermonate der Jahre
2000-2002 (Hémon Jougla
2003)
Die Krise erreichte längst nicht überall in Frankreich dasselbe Ausmass. Die Regionen „Îlede-France“ und „Centre“ waren am stärksten betroffen, wobei sich dort die Mortalität
gegenüber dem Erwartungswert mehr als verdoppelte (Abbildung 23).
31
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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Abbildung 23:
Verhältnis Anzahl
Todesfälle 1.-20. August
2003 und Anzahl der
erwarteten Todesfälle
(Hémon Jougla 2003)
Todesursachen, welche direkt der Hitze zugeordnet werden konnten, wie Hitzeschlag,
Dehydrierung und Hyperthermie, verzeichneten 2003 in der „région Centre“ eine deutliche
Zunahme im Vergleich zu derselben Periode im Jahr 2000. Die älteren Menschen waren von
der Hitzewelle am stärksten betroffen. Insbesondere die Gruppe der über 75jährigen wies in
den ersten zwanzig Augusttagen eine hohe Sterblichkeitsrate auf (ca. 70% der Todesfälle).
Über
60%
der
Todesfälle
traten
in
Spitälern,
privaten
bzw.
spitalexternen
Gesundheitseinrichtungen und Altersheimen auf (InVS 2003).
Wie nachfolgende Abbildungen verdeutlichen, waren die Frauen dieser Altersklasse stärker
betroffen als die Männer.
32
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Abbildung 24:
Entwicklung der
übermässigen Mortalität
zwischen dem 1. und 28.
August entsprechend
dem Alter und
Geschlecht ( Hémon
Jougla 2003)
Die städtische Bevölkerung war von der Hitzewelle stärker betroffen. Zwischen den Städten
gab es diesbezüglich jedoch beträchtliche Disparitäten. Insbesondere Paris und Lyon zeigten
im Vergleich zu den Vorjahreswerten eine deutlich erhöhte Sterblichkeit. Die folgende
Abbildung zeigt den parallelen Verlauf der Temperaturkurven und der Anzahl Toten für Paris
auf.
Abbildung 25:
Tägliche Anzahl
Todesfälle in Paris
zwischen 25. Juni
und 19. August
und Minimal- und
Maximaltemperatu
ren (InVS 2003)
33
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Das Mortalitätsrisiko während der Hitzewelle stieg vor allem bei Personen, welche im
obersten Stock oder in einer schlecht isolierten Unterkunft wohnen. Weiter bei Personen, die
mangels Verlust an Durstgefühl Mühe bekundeten, gegen die Dehydrierung anzukämpfen
oder Personen, die wasserentziehende Medikamente einnahmen. Stark gefährdet waren
insbesondere auch einsame Personen, welche nie besucht werden (Hémon Jougla 2003;
InVS 2003). Das Institut national de la statistique et des études économiques (insee) konnte
anhand einer Umfrage nach dem Hitzesommer 2003 zeigen, dass ältere Frauen häufiger
alleine und isoliert von ihren nächsten Verwandten leben als Männer oder jüngere Frauen.
Eine Studie des Institut national d’études démographiques (ined) zeigte, dass von den über
zwölf Millionen Menschen, welche 60 Jahre und älter sind, schätzungsweise 300'000 (2,4%)
keine/n EhepartnerIn mehr haben und weder Kinder oder Grosskinder noch Geschwister
haben. Zirka 85'000 Menschen sind zugleich ohne Familie und auf Hilfe in ihrem Alltagsleben
angewiesen. Deshalb sind 70% dieser Personengruppe in sozialen Einrichtungen
untergebracht. Die Häufigkeit der familiären Isolation fällt bei diesen Personen sehr hoch aus
(Désesquelles Brouard 2003).
Eine Analyse der Gesundheitsdienste während der Hitzewelle kam u.a. zum Schluss, dass
die Wahrnehmung der Krise durch die Gesundheitsbehörden nicht mit der Realität Vorort
übereinstimmte. Zudem existierten keine Programme für das Vorgehen bei Hitzewellen.
Wären entsprechende Informationen und Massnahmenpläne vorhanden gewesen, hätte
schneller, effizienter und in koordinierterer Form reagiert werden können. Die Krise zeigte
deutlich die bestehenden Mängel des Gesundheitssystems auf, welche sich durch die
ferienbedingte Abwesenheit vieler Angestellter noch zusätzlich verschärfte (Lalande et al.
2003).
Diese ersten Analysen der Auswirkungen der Hitzewelle in Frankreich bestätigen somit viele
der oben erwähnten Erkenntnisse von früheren Hitzewellen. Vertiefte Analysen dieses
Ereignisses in Frankreich und in andern europäischen Ländern werden folgen.
5.1.2. Folgeaktivitäten in Frankreich nach Hitzesommer 2003
Als Antwort auf den den letztjährigen Hitzesommer wurde in Frankreich mit den staatlichen
34
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Behörden ein Hitzefrühwarnsystem (Heat Health Warning System=HHWS15) eingeführt.
Dieses geht einher mit dem gebräuchlichen Warnsystem für Kälteperiode, welches schon
vorher etabliert wurde. Das Warnsystem ist dreistufig aufgebaut. Eine erste Meldung geht 4
bis 7 Tage vor dem Ereignis an Berufstätige im Gesundheits- und Pflegebereich und in
sozialen Berufen. Eine Warnung geht ein bis drei Tage vor dem Ereignis an die Medien und
die breite Öffentlichkeit. Einen Tag vor dem Ereignis erfolgt im Falle von erhöhten
Schadstoffemissionen, hoher sommerlicher Luftfeuchte oder starken Winterwinden eine
erhöhte Warnung für die Allgemeinheit auf Basis einer vierfarbigen Warnskala (grün,
gelb, orange, rot) (Cohen et al. 2004). Die Originalität des französischen Warnsystems
besteht im Vergleich zu andern Ländern darin, dass es sich über alle städtischen Gebiete
des Landes erstreckt (MINISTÈRE DE LA SANTÉ ET DE LA PROTECTION SOCIALE
2004).
5.1.3. Ergebnisse aus Baden-Württemberg zur Mortalität
Die im folgenden erwähnten Ergebnisse stammen aus einem Bericht des Sozialministeriums
von Baden-Württemberg. Dieser beinhaltet einerseits Analysen zur Mortalität während der
Hitzewelle 2003 und andererseits Angaben zur Sterblichkeit unter Bewohnern von
Pflegeheimen in Baden-Württemberg.
Der Deutsche Wetterdienst, Geschäftsfeld Medizin-Meteorologie, wurde vom Land BadenWürttemberg mit der Auswertung der Hitzewelle 2003 hinsichtlich ihrer Auswirkungen auf die
Mortalität beauftragt.
Die Mortalitätsdaten wurden vom Statistischen Landesamt auf Tageswertbasis für den
Zeitraum vom 01.01.1998 bis zum 30.09.2003 bereitgestellt und anschließend auf 100’000
Einwohner standardisiert. Um die Auswirkungen der Hitzewellen auf die Mortalität zu
untersuchen, wurden die für die entsprechende Periode beobachteten Werte mit den
erwarteten Werten verglichen. Damit konnte die hitzebedingte Mortalität (der Hitze
zuzurechnenden Mortalität) ermittelt werden.
Nachfolgend sind die wichtigsten Ergebnisse des Berichts aufgeführt:
15
Da hitzeassoziierte Krankheiten und Todesfälle insbesondere in urbanen Gebieten weltweit als bedeutsames
Problem erachtet werden, sind auf städtischer, regionaler, nationaler und internationaler Ebene Bestrebungen im
Gange, um Hitzefrühwarnsysteme einzuführen. Vgl. dazu die Artikel von Kalkstein, L. S. (2002). "Biometeorology
- looking at the links between weather, climate and health." WMO Bulletin 50(22): 7, WHO (2003b). "Extreme
weather events: health effects and public health measures". Third Intergovernmental Preparatory Meeting. Evora,
27-28 November 2003 oder Smoyer Tomic, K. E. and D. G. Rainham (2001). "Beating the heat: development and
evaluation of a Canadian hot weather health-response plan." Environ Health Perspect 109(12): 1241-8.
35
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
•
Die hohe Zahl von Tagen mit mäßiger und starker Wärmebelastung führte zu einem
erheblichen Anstieg hitzebedingter Mortalität16 (Übersterblichkeit).
•
Von den im Sommer 2003 als hitzebedingt definierten Todesfällen können allein zwei
Drittel
der Hitzewelle vom 01.08. bis 24.08. angelastet werden.
•
Der Hitzewelle im August werden nach konservativer Betrachtung selbst unter
Berücksichtigung des „Harvesting-Effektes“17 (Vorverlegung des Todeszeitpunktes)
etwa 1’100 (900-1'300) Hitzeopfer zugeordnet.
•
Schätzungsweise fielen im August 2003 ca. 800 Frauen und ca. 450 Männer der
Hitzewelle zum Opfer.
•
Da die Übersterblichkeit nur als Spitze des Eisberges in der Spannweite
gesundheitlicher
Reaktionen angesehen werden muss, ist auch von beträchtlichen Auswirkungen der
Wärmebelastung auf die Morbidität der Bevölkerung auszugehen. Daten zur
Morbidität liegen aber keine vor (Koppe Jendritzky 2004).
Die im Folgenden aufgelisteten ersten Ergebnisse einer Umfrage und Analyse zur
Sterblichkeit unter Bewohnern von Pflegeheimen während der Hitzewellle 2003 stammen
vom Landesgesundheitsamt Baden-Württemberg:
•
In der Zeit vom 1. bis 17. August 2003 starben in 1’031 Pflegeheimen des Landes
1'739 BewohnerInnen. Das sind 668 Sterbefälle mehr als im Vergleichszeitraum des
Jahres 200218.
•
Zwischen
249
und
335
BewohnerInnen
verstarben
an
den
Folgen
der
ungewöhnlichen Hitzewelle (Sozialministerium Baden-Württemberg 2004).
5.1.4. Erste Ergebnisse aus der Schweiz
5.1.4.1. Mortalitätsanalysen des Bundesamtes für Statistik (BFS)
In einer Pressemitteilung im November 2003 publizierte das Bundesamt für Statistik erste
Zahlen zur Sterblichkeit während des vergangenen Sommers. So hat die Zahl der Todesfälle
16
Unter hitzebedingter Mortalität wird im Folgenden die Übersterblichkeit verstanden, welche statistisch als
positive Abweichung vom Erwartungswert einer Hitzebelastung zugeordnet werden kann.
17
Für Männer und Frauen nimmt der ‚Harvesting Effekt’ eine Größenordnung von weniger als 20% an.
18
Die Aussagen basieren auf einer vergleichenden Beobachtung der Sterbefälle in Pflegeheimen im Zeitraum
vom 01. bis 17.08. der Jahre 2002 und 2003. Anders als im Jahre 2003 war der August 2002 besonders kühl und
regnerisch. Deshalb ist im Jahresvergleich eine Überschätzung der beobachtenden Zunahme der Sterblichkeit in
Pflegeheimen in Betracht zu ziehen. (Die Häufigkeit hitzeassoziierter Krankheiten und Sterbefälle im
Bezugszeitraum 2002 entspricht nicht dem Erwartungswert für den Monat August).
36
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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an extrem heissen Tagen im August besonders zugenommen. Die Steigerung der
Sterblichkeit, welche vom 4. bis 15. August zu beobachten war, verlief parallel zur
Hitzeperiode. Insbesondere am 10., 11., 13. und 14. August wurde eine erhöhte Mortalität
gegenüber den Vorjahren festgestellt (Abbildung 26).
Abbildung 26: Anzahl Todesfälle pro Tag im August, 1999-2003 (BFS 2003)
In den städtischen Kantonen Genf und Basel-Stadt traten im Vergleich zu den vier vorigen
Jahren die höchsten Sterblichkeitszunahmen auf. Angesichts der relativ kleinen Anzahl
Todesfälle in den Städten, ist bei der Interpretation des Zusammenhangs zwischen Mortalität
und hohen Temperaturmaximas Vorsicht geboten. Das BFS stellt denn auch fest, dass „in
den Städten mit mehr als 30'000 Einwohnern kein eindeutiger Zusammenhang zwischen der
Sterblichkeit
und
den
Sommertemperaturen
auszumachen
ist“.
Die
Analyse
der
Todesursachen, welche für 2005 erwartet wird, dürfte diesbezüglich Klärung bringen.
Im August 2003 wurden in der Schweiz 5’253 Todesfälle verzeichnet, was einer Zunahme
um 9,5% gegenüber dem Durchschnitt der vergangenen vier Jahre entspricht.
Während der Hitzeperiode vom 4. bis 15. August nahm die Sterblichkeit insbesondere bei
den ältesten Personen stark zu. Unter den über 80-jährigen Frauen haben die Todesfälle im
Jahr 2003 gemessen am Mittel der vorangehenden vier Jahre um 19%, bei den Männern
derselben Alterstufe um 21% zugenommen. In der Altersgruppe der 40-79jährigen ist die
Mortalität sowohl bei den Frauen wie bei den Männern über den ganzen Monat August
betrachtet im Vergleich zum Mittel der Jahre 1999 bis 2002 leicht gestiegen (BFS 2003; BFS
2004).
5.1.4.2. Leistungsfähigkeit und hitzebedingte Arbeitsausfälle
37
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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Das Gesetz schreibt vor, dass der Arbeitgeber die Gesundheit der Mitarbeitenden im Auge
behalten muss. In der Schweiz bestehen folgende Vorschriften zum Arbeiten bei Hitze bzw.
zu
den
Ozonkonzentrationen
am
Arbeitsplatz.
Bei
der
Eidgenössischen
Koordinationskommission für Arbeitssicherheit (EKAS) gibt es eine „Liste von besonderen
Gefahren“. Dazu gehört das Arbeiten bei Hitze, konkret bei ständigen Raumtemperaturen
von über 30°C. Im Untertagebau (Tunnel) gilt ein Grenzwert von 28°C Trockentemperatur.
Ab 27°C Lufttemperatur vermindert sich die kognitive Leistungsfähigkeit (z.B. Wahrnehmung,
Reaktionszeit, Aufmerksamkeit). Die maximale Arbeitsplatzkonzentration von Ozon darf 200
Mikrogramm pro Kubikmeter (MAK) Luft betragen (der allgemeine Grenzwert des Bundes ist
auf 120 MAK festgesetzt).
Eine Rückantwort des Stellvertreters des Generalsekretärs der EKAS zum Hitzesommer
2003 steht noch aus (Telephonate am 22.9.04 und 21.10.04, Rückantwort bis 28.10.
erwartet).
Telephongespräche mit den grössten Gewerkschaften der Schweiz, der Schweizerischen
Unfallversicherungsanstalt (SUVA) und dem Staatssekretariat für Wirtschaft (Seco) zeigten,
dass in der Schweiz keine Angaben zu hitzebedingten Arbeitsausfällen des letzten Sommers
und deren möglichen wirtschaftlichen Einbussen vorliegen. Lediglich eine Medienmitteilung
der Gewerkschaft Bau und Industrie (GBI) vom 11. August 2003 nimmt konkret Stellung zum
vergangenen Sommer. Darin wird auf ein gemeinsames Schreiben der GBI und des
Schweizerischen Gewerkschaftsbundes (SGB) hingewiesen, welches die SUVA und das
Seco auffordert, häufiger systematische Kontrollen durchzuführen. Zudem sollen sie die
Arbeitgeber mehr dazu anhalten, die bestehenden Gesetze und Vorschriften zur
Arbeitssicherheit und zum Gesundheitsschutz durchzusetzen. Die GBI schlägt zudem vor,
die
Hitzetage
gleichzustellen
den
Frostund
und
Schlechtwettertagen
in
die
(Schnee,
Regen)
im
Schlechtwetterentschädigung
Gesetz
des
Arbeitslosenversicherungsgesetzes (AVIG) aufzunehmen.
Auch das CDC (Centers for Disease Control and Prevention) wurde bezüglich hitzebedingten
Arbeitsausfällen angefragt, konnte aber ebenso wenig konkrete Informationen dazu liefern.
Weltweit sind ebenso nur beschränkte Informationen zum Einfluss der Klimaänderung auf
den ökonomischen Sektor vorhanden. Zu diesem Schluss kommt auch die ‚European
Environmental Agency’ (EAA), die es deshalb als notwendig erachtet, dass weitere
Anstrengungen unternommen werde, um an detaillierte Informationen zu diesem
Themenkomplex zu gelangen, damit die Auswirkungen des Klimas auf die ökonomischen
Prozesse evaluierbar sind (EAA 2004).
38
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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5.1.4.3. Trinkwasserversorgung/-qualität und Badewasserqualität im Hitzesommer
2003
Der Hitzesommer 2003 wurde durch eine auf der Alpennordseite von Februar bis September
anhaltende Trockenheit begleitet. Auf der Alpensüdseite dauerte sie gar von Januar bis Ende
Oktober. Insgesamt stellten sich während des Sommers 2003 jedoch keine ernsthaften
Probleme bei der Versorgung mit Trinkwasser. Die aufgrund früherer Trockenheitsperioden
(1947, 1976) erstellten Wasserverbundnetze bewährten sich.
Das als Trinkwasser genutzte Wasser entspricht einem verschwindend kleinen Teil der
Niederschlagsmenge, was die Schweiz relativ unempfindlich macht gegen Wassermangel.
Je 40% des Trinkwassers der Schweiz stammen aus Quellen bzw. aus Grundwasserfassungen.
Je
nach
geologischen
Voraussetzungen
reagieren
diese
sehr
unterschiedlich auf ausbleibende Niederschläge. Die restlichen 20% werden aus Seewasser
gedeckt, welches als auch in lange anhaltenden Trockenperioden kaum beeinflusstes
Reservoir massgeblich zur Versorgungssicherheit beiträgt.
Bei Klein- und Kleinstversorgern, die nicht an grössere Wasserverbundnetze angeschlossen
sind, kam es im Sommer 2003 zu Wasserknappheit, was punktuell Einschränkungen bzw.
Hilfsmassnahmen zur Folge hatte. Qualitätsprobleme bei den Wasserfassungen traten
ebenfalls nur vereinzelt und lokal auf. Die Qualität des Hahnenwassers war nirgends
beeinträchtigt (BUWAL BWG MeteoSchweiz 2004).
Das BUWAL führte im Frühjahr 2004 eine Umfrage bei den kantonalen Laboratorien
betreffend der hygienischen Beurteilung von See- und Flussbädern durch.
Dabei gab es keine Hinweise auf hitzebedingte Probleme in Badegewässern. Generell sind
Hochwasser
bezüglich
der
Wasserqualität
ein
grösseres
Problem
als
Niedrigwasserperioden, weil durch die Überlastung von Kläranlagen ungereinigtes Wasser in
die Flussläufe und Seen gelangen kann.
Örtlich wurde ein vermehrtes Auftreten der Bade-Dermatitis19 festgestellt, welche durch die
Zerkarie ("Entenfloh") ausgelöst wird. Diese ist zwar lästig, aber kein gesundheitliches
Problem. Im Neuenburgersee konnte sich infolge der anhaltend hohen Temperaturen eine
kleine
Süsswasserqualle
entwickeln,
welche
ebenfalls
lästig,
aber
gesundheitlich
unbedenklich ist (BUWAL BWG MeteoSchweiz 2004).
19
Die Bade-Dermatitis wird durch im Wasser schwimmende Zerkarien hervorgerufen. Zerkarien sind die Larven
von Saugwürmern, die im Darm von Wasservögeln (Endwirte) parasitieren. Da es sich um Enten-Parasiten
handelt, werden sie im Volksmund auch Entenflöhe genannt. Die Zerkarien dringen irrtümlicherweise in die Haut
des Menschen (Fehlwirt) ein, sterben hier jedoch ab und verursachen Rötungen und Juckreiz
(http://www.pharmavista.ch/indexD.htm?http://www.pharmavista.ch/news/PVP/0000895D.htm).
39
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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5.2. Wetterextreme allgemein
In diesem Unterkapitel soll nach einigen generellen Bemerkungen zu Wetterextremen auf die
Darstellung möglicher gesundheitlicher Konsequenzen von Überflutungen eingegangen
werden.
Die Mehrzahl der Klimamodelle sagt im Zuge des Klimawandels eine Zunahme extremer
Wetterereignisse
wie
Stürme,
Überschwemmungen
nach
extremen
Niederschlagsereignissen, Hurrikans oder Dürren voraus20. Spezifische bzw. regionale oder
gar
lokale
Auswirkungen
solcher
Ereignisse
sind
schwierig
zu
modellieren
und
vorherzusagen (vgl. Vidale et al. 2003; Karl Knight 1998; Fowler Hennessey 1995; Knutson
Tuleya 1999; Meehl et al 2000).
Da sich Wetterextreme in Ausmass, Dauer und hinsichtlich ihrer Auswirkungen auf die
betroffenen Gebiete unterscheiden, sind generelle Vorhersagen bezüglich gesundheitlicher
Konsequenzen schwierig. In vielen Fällen dürften Wetterextreme jedoch zahlreiche
Todesopfer und Verletzte fordern. Dabei spielen die sozialen Umstände eine entscheidende
Rolle. Die Bevölkerung in den Entwicklungsländern dürfte wiederum am stärksten betroffen
sein. Die gesundheitlichen Auswirkungen beinhalten nicht nur Hunger, Tod und
Verletzungen, sondern auch psychische und soziale Störungen (vgl. u.a. Caffo Belaise 2003;
Haines Basu 2004).
In
Mitteleuropa
werden
regional
grössere
Häufigkeiten
von
Stürmen
und
Starkniederschlagsereignissen mit Risiko für Überschwemmungen oder Bergrutsche
erwartet (IPCC 2001; Jendritzky 1999). In den letzten 25 Jahren nahmen in den mittleren
und hohen Breiten der Nordhalbkugel die Niederschläge zu (vgl. u.a. Easterling et al. 2000a
& 2000b). Im Rahmen des „European Climate Assessment“-Projektes
(ECA) wurde ein
Datensatz von täglichen Beobachtungen der Temperatur und der Niederschläge (im Mittel,
Minimum und Maximum) von 1901 -1999 zusammengetragen. Für die Zeitspanne von 1946
bis 1999 konnte eine Zunahme der intensiven Niederschlagsereignisse ausgemacht werden
(vgl. Klein Tank Können 2003; Wijngaard et al. 2003; Klein Tank et al. 2002 ).
Laut IPCC (2001) werden sich bis im Jahre 2100 die jährlichen Niederschläge in Europa
voraussichtlich wie folgt verändern. Im nördlichen Europa wird mit einer Zunahme von
zwischen 1% und 2% pro Jahrzehnt, in Südeuropa mit einer leichten Abnahme (maximal -1%
pro Jahrzehnt) gerechnet. Die Voraussagen für Mitteleuropa sind am unklarsten. Vermutlich
20
Auf die Klimaphänomene ‚El Niño’ (ENSO) und Nordatlantische Oszillation (NOA) wird in diesem Bericht nicht
eingegangen, da beide keinen direkten oder nur geringen Effekt auf die Gesundheit der SchweizerInnen haben
dürften. Der NAO kann kaum mit Extremereignissen in Verbindung gebracht werden und ENSO betrifft die
Schweiz praktisch nicht. Die Auswirkungen des ENSO betreffen vorwiegend Entwicklungsländer.
40
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
werden sich extreme Niederschlagsereignisse generell insbesondere aber im Winter
vermehren. Zusätzlich wird die Häufigkeit von Überschwemmungen weiter zunehmen, wie
dies schon während des 20. Jahrhunderts der Fall war (Milly Wetherald Dunne et al. 2002).
5.2.1. Überschwemmungen
In Europa und den Vereinigten Staaten sind Überschwemmungen die häufigste
Naturkatastrophe. Die Anfälligkeit Europas für Überschwemmungen zeigen die Todesfälle
und ökonomischen Verluste, welche die Flutereignisse an Rhein, Mosel, Po und Oder in den
1990er Jahren oder 2000 in England verursachten. Zudem übertraten im Sommer 2002 die
Elbe und die Donau die Ufer (Abbildung 27)(Hajat et al. 2003; Greenough et al. 2001).
Abbildung 27:
Überflutung in Dessau
(D) im Sommer 2002
(Hajat et al. 2003)
Die Schwere einer Überflutung ist vor allem durch die Topographie, die Infrastruktur der
überfluteten Umgebung und eine Vielzahl anthropogen generierter Faktoren bestimmt. Das
Ausmass der Verletzungen und Todesfälle, welche durch eine Überschwemmung verursacht
werden, hängt weitgehend von der Art der Überflutung ab. Flutartige Überschwemmungen
nach heftigen Regengüssen, welche in kürzester Zeit fallen, sind besonders gefährlich. Dies
aufgrund hoher Fliessgeschwindigkeit, hoher Durchflussmenge, enormem Wasservolumen
und der begrenzten Möglichkeit einer frühzeitigen Warnung der Menschen. Jene Art der
Überschwemmung, welche sich durch einen allmählichen Anstieg des Flusspegels
auszeichnet, ereignet sich vor allem auf den grossen Flüssen Nordeuropas (Rhein, Rhone,
Seine, Loire, Themse) (Greenough et al. 2001; Hajat et al. 2003).
Die hauptsächlichen gesundheitlichen Konsequenzen von Überschwemmungen sind
Ertrinken, Verletzungen und insbesondere eine Zunahme der Häufigkeit von mentalpsychischen Störungen. Angst und Depressionen können Monate und sogar Jahre nach der
Flutkatastrophe anhalten (Hajat et al. 2003). In Polen wurden beispielsweise fünfzig
Selbstmorde den Folgen der Flut von 1997 zugeschrieben (Kovats et al. 1999).
41
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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Zwischen 1980 und 1999 traten in Westeuropa jährlich 1.3 Todesfälle und 5.7 Verletzungen
pro 10'000'000 Einwohner auf, die auf Überflutungen im Landesinneren und Erdrutsche
zurückzuführen sind. Die meisten Todesfälle sind während flutartiger Überschwemmungen
aufgetreten (Hajat et al. 2003).
Fluten können Wasseraufbereitungs- und Abwasserbeseitigungsanlagen unterbrechen,
Giftmülldeponien zum Überlaufen bringen und Chemikalien, welche im Boden gelagert sind,
ausschwemmen. Es kann zu einer Zunahme des Risikos für übertragbare Krankheiten
kommen, insbesondere der Leptospirose21 (Kovats et al. 1999; CDC 1995b).
Eine aktuelle Studie aus den USA untersuchte, ob der Anteil gastro-intestinaler Symptome
während der Überflutung22 erhöht war und inwiefern der Kontakt mit Flutwasser mit einem
erhöhten Risiko gastro-intestinaler Symptome einherging. Während der Überflutung konnte
eine Zunahme der Häufigkeit gastro-intestinaler Symptome beobachtet werden, wobei dieser
Effekt bei Personen, die auf Magen-Darm-Krankheiten anfälliger sind, stärker ausfiel.
Ebenso konnte ein Zusammenhang zwischen gastro-intestinaler Symptome und Kontakt mit
Flutwasser aufgezeigt werden, dies insbesondere bei Kindern (Tabelle 3). Dies ist eine erste
solche epidemiologische Untersuchung, deren Ergebnisse noch nicht verallgemeinert
werden können (Wade et al. 2004).
Tabelle 3: Beziehung zwischen Kontakt mit Flutwasser und von der Flut kontaminierten Elementen
und gastro-intestinalen Krankheiten, Mississippi River, 2001 (Wade et al. 2004)
21
Das Bakterium Leptospira interrogans ist der Erreger der weltweit verbreiteten Leptospirose, deren natürliche
Wirte vor allem Ratten und Mäuse sind. Die Übertragung auf den Menschen erfolgt durch Kontakt mit Urin, Blut
oder Gewebe infizierter Tiere. Der Mensch kann an über 100 verschiedenen Serovaren (Stämme mit gleichen
Antigenen) erkranken. Gefährdet sind vor allem Personen, die in engem Kontakt mit infizierten Tieren oder
verseuchtem Wasser stehen (Metzger, Landwirte, Tierärzte, Kanalarbeiter, Hobby-Taucher usw.). Typisch ist ein
fieberhafter grippeähnlicher Verlauf, jedoch treten auch lebensbedrohliche Formen mit Blutungsneigung, Leberund Nierenversagen auf.
22
Starke Überflutungen im mittleren Westen der Vereinigten Staaten im April und Mai 2001 (u.a. Mississippi)
42
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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Durch Überschwemmungen hervorgerufene gesundheitliche Beeinträchtigungen sind nicht
auf akute Störungen beschränkt. Albering et al. beispielsweise führten eine Fallstudie zur
Bodenkontamination mit Schwermetallen nach der Überflutung der Mosel im Winter
1993/1994 durch. Sie kamen zum Schluss, dass Personen, welche am Flussufer wohnen
durch Blei- und Kadmiumkontaminationen der Böden im Überschwemmungsbereich, einem
erhöhten Gesundheitsrisiko ausgesetzt sind (Albering van Leusen et al. 1999).
Niederschläge, welche Überflutungen nach sich ziehen, können den Transport und die
Verbreitung von mikrobiellen Krankheitserreger wie Cryptosporen und Giardia verändern
(vgl. Rose et al. 2001; Curriero et al. 2001).
Exkurs 1: Unwetterschäden in der Schweiz
Laut Auskunft der Eidgenössischen Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft
(WSL) sind die Unsicherheiten über den Einfluss des Klimas zu gross, um extreme
Unwetterschäden ausschliesslich dem Wetter zuzuschreiben. Dazu bräuchte es eine
Beobachtungsperiode bzw. Datenerfassungsreihe von mehreren 100 Jahren.
Die Abteilung Wasser-, Erd- und Felsbewegungen an der WSL sammelt und analysiert seit
1972 Angaben aus der Tagespresse zu Unwetterschäden (Überschwemmungen,
Erdrutsche, Murgänge, Steinschlag/Felssturz), wobei eine Datenbank mit über 14'000
Einträgen entstanden ist. Jährlich wird ein Bericht zu den Unwetterschäden
herausgegeben23. Im Jahre 2003 waren die entstandenen Schäden durch Unwetter mit einer
Schadensumme von rund 73 Millionen Franken im Vergleich zum langjährigen Mittel gering.
Interessant ist jedoch, dass sich die bedeutendsten Schäden in den Monaten Mai bis August
ereigneten, wobei der Juni mit einer Schadensumme von rund 50 Mio. Franken herausragt.
Die schadenauslösenden Ursachen waren Sommergewitter, die durch den anhaltenden
Einfluss subtropischer Luft begünstigt waren.
Quelle: Hegg Fraefel
23
Hegg, C., Fraefel, M.: Unwetterschäden in der Schweiz im Jahre 2003. WSL Eidg. Forschungsanstalt,
Birmensdorf.
43
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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6. Luftverschmutzung, Temperatur und Gesundheit
Hauptursache der Emissionen von Treibhausgasen ist der Verbrauch von fossilen Energien.
Mit ihm sind aber – neben der Produktion von CO2 und den Folgen für das globale Klima –
noch eine grosse Zahl anderer Umweltfolgen verbunden, insbesondere die Belastung der
Luft mit Schadstoffen.
Wie bereits im Bericht des OcCC 2000 festgehalten sind wesentliche Sekundärnutzen von
Treibhausgas-Reduktionen zu erwarten. Die grössten Nutzen ergeben sich dabei, wenn
umfassende Massnahmen zur Reduktion des Verbrauchs von fossilen Energieträgern
umgesetzt werden. Je nach Reduktionsstrategie können nebst der Verminderung von
luftschadstoffbedingten Gesundheitsschäden zusätzliche positive Effekte anfallen wie zum
Beispiel die Abnahme der Unfälle bei Langsamverkehrs-Konzepten oder die Kombination der
Mobilität mit (gesunder) körperlicher Aktivität bei der Fahrradförderung (OcCC 2000).
Wirkungen
von
Luftschadstoffen
wie
Feinstaub,
Stickstoffdioxid,
Kohlenmonoxid,
Schwefeldioxid und Ozon auf die Gesundheit der Menschen sind in vielen Studien
untersucht worden und heute kaum mehr bestritten. Nebst den zahlreichen Wirkungen auf
die
Atemwege
sind
in
den
letzten
Jahren
zunehmend
Wirkungen
auf
das
Herzkreislaufsystem beschrieben worden. Herzkreislaufkrankheiten stellen die wichtigste
Todesursache in der Schweiz dar und eine schadstoffbedingte Risikoerhöhung, die für den
Einzelnen nicht gross sein muss, hat bezogen auf die gesamte Schweizer Bevölkerung
grosse Auswirkungen. Die WHO hat kürzlich eine zusammenfassende Bewertung der
wissenschaftlichen Erkenntnisse zu luftschadstoffbedingten Gesundheitsrisiken publiziert
(WHO Working Group 2003).
Klimaveränderungen und Luftschadstoffbelastung haben aber nicht nur die gleichen
Verursacher,
steigende
Temperaturen
und
Hitzeepisoden
beeinflussen
die
Luftschadstoffbelastung auch direkt und indirekt. Bei sommerlichen Temperaturen und bei
starker
Sonneneinstrahlung
bilden
sich
erhöhte
Ozonbelastungen
aus
den
Vorläuferschadstoffen, den Stickoxiden (NOx) und den flüchtigen organischen Verbindungen
(VOC). Ozon ist dabei die Leitsubstanz für den Sommersmog -
eine Mischung aus
verschiedenen Schadstoffen - die bei schönem Wetter in erhöhter Konzentration in der
Atmosphäre auftreten. Indirekt kann der vermehrte Einsatz von Klimaanlagen bei
sommerlicher Hitze zu einer Erhöhung des Energieverbrauchs und damit zu Emission von
fossilen Treibhausgasen führen.
Gemäss einem Bericht der Eidgenössischen Kommission für Lufthygiene (Stellungnahme
der
Eidgenössischen
Kommission
für
Lufthygiene,
http://www.umweltschweiz.ch/buwal/de/fachgebiete/fg_luft/themen/sommersmog/)
44
hat
die
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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lang anhaltende Schön- und Trockenwetterperode im Sommer 2003 mit starker
Sonneneinstrahlung und den entsprechend hohen Temperaturen die Ozonbildung begünstigt
und während fast dreier Monate die Ozonkonzentrationen regelmässig über den
Immissionsgrenzwert steigen lassen. Zudem waren auch die Monate April und September
durch warme Witterung gekennzeichnet, welche die Ozonbildung begünstigte und zu hohen
Ozonwerten
führte.
Im
Jahr
2003
wurde
der
1h-Immissionsgrenzwert
der
Luftreinhalteverordnung (LRV) deshalb an allen NABEL-Stationen rund doppelt so häufig
überschritten wie in den vorangegangen Jahren (Abbildung 28).
Anzahl Überschreitungen in Stunden
1200
1000
800
Alpensüdseite
Stadt/Land
600
Alpennordseite
Agglomeration
400
Stadt, strassennah
200
0
1989
1991
1993
1995
1997
1999
2001
2003
Abbildung 28: Anzahl Überschreitungen des Stundenmittelgrenzwertes von 120 µg/m3 an
verschiedenen Standorttypen des NABEL 1989-2003.
Die Hitze sowie die Schadstoffe NO2, lungengängiger Feinstaub PM10, Peroxyacetylnitrat
(PAN) und weitere Schadstoffe, welche ebenfalls in der Sommersmog-Mischung vorhanden
sind, können die Wirkung von Ozon verstärken und umgekehrt. Aufgrund der Resultate von
verschiedensten Studien kann gesagt werden, dass die übermässigen Ozonbelastungen in
der Schweiz ein ernsthaftes Risiko für die Gesundheit der Bevölkerung darstellen. Zu den
akuten Wirkungen von Ozon gehören Schleimhautreizungen, Entzündungsreaktionen in den
Atemwegen, Einschränkungen der Lungenfunktion, Spitaleintritte wegen respiratorischen
Problemen sowie vorzeitige Todesfälle. Die Empfindlichkeit auf Ozon ist von Mensch zu
Mensch verschieden. Eine genau abgrenzbare Risikogruppe für die Wirkung des Ozons gibt
es nicht. Es gibt aber Hinweise, dass die Ozonbelastung für Kleinkinder, für Kinder mit
Asthma, für Personen mit bestehenden Atemwegsproblemen und ältere Personen ein
grösseres Problem darstellt als für gesunde Erwachsene. Eine Studie aus Kalifornien
berichtete erstmals, dass Kinder, die Sport im Freien betreiben und dabei regelmässig hohen
Ozonkonzentrationen ausgesetzt sind, ein höheres Risiko aufweisen, an Asthma zu
45
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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erkranken. Eine ausführliche Darstellung der gesundheitlichen Wirkungen von Ozon findet
sich im erwähnten EKL-Bericht.
Wie sehr sich die Wirkung von erhöhten Temperaturen und Ozon (und andern Schadstoffen)
wechselseitig beeinflussen oder verstärken kann heute noch nicht mit Sicherheit gesagt
werden. Die bisher dazu vorliegenden Studien sind widersprüchlich. Einige Studien kommen
zum Schluss, dass der Einfluss einiger Luftschadstoffe auf die Gesundheit während den
Sommermonaten oder bei heissen Temperaturen grösser sei. (Hajat Haines et al. 1999;
Bobak Roberts 1997; Katsouyanni et al. 1997), offen ist jedoch, ob diese Aussage
allgemeingültig ist. Gegenwärtig wird in einem Europäischen Multizenter Projekt ‚PHEWE’
project (Assessment and Prevention of acute health effects of weather conditions in Europe)
die Wirkungen von Wetter und Luftschadstoffen auf die Mortalität und Morbidität der
Bevölkerung aus 17 Europäischen Städten (einschliesslich Zürich) untersucht. Publikationen
stehen aber noch aus. Bei den bisher vorliegenden Analysen der Auswirkungen des
Hitzesommers 2003 auf die Mortalität in verschiedenen europäischen Ländern ist in erster
Linie die Wirkung der Hitze untersucht worden, obwohl die Ozonkonzentrationen während
dieser Perioden ebenfalls erhöht waren. Für die gegenwärtig sich in Arbeit befindliche
Sekundäranalyse der Sterblichkeit während des Sommers 2003 in der Schweiz wird
angestrebt, sowohl Temperatureffekte als auch Ozoneffekte zu berücksichtigen.
46
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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7. Klimaveränderungen, Pollen und Allergien
Auf mögliche Zusammenhänge zwischen Veränderungen des Klimas und der Häufigkeit von
allergischen
Erkrankungen
wie
Asthma
und
Heuschnupfen
wurde
in
mehreren
Übersichtsartikeln zu gesundheitlichen Auswirkungen der Klimaveränderung hingewiesen.
Bei dieser Hypothese geht man von der Annahme aus, dass durch die klimatischen
Veränderungen die Pollenkonzentration erhöht, deren allergene Wirkung verstärkt, oder die
Dauer der Pollensaison verlängert wird und dadurch das Auftreten von Erkrankungen wie
Asthma und Allergien begünstigt wird.
7.1. Pollenmessungen in der Schweiz
In der Schweiz wurde auf private Initiative (Schweizerische Gesellschaft für Aerobiologie) an
einzelnen Stationen seit Ende der 1960er Jahre der Pollenflug analysiert. Seit 1997 hat
MeteoSchweiz diese Aufgabe übernommen. Der Pollenflug von dreizehn verschiedenen
Bäumen und Pflanzen wird an 14 Messstationen erfasst und die aktuellen Werte im
Pollenbulletin und in Tageszeitungen publiziert. Pollenprognosen werden von Januar bis
September publiziert. Zusätzlich wird ein Pollenalarmsystem angeboten, dass dem
Interessierten kostenlos die wöchentliche Aktualisierung der Daten per SMS oder email
zukommen lässt. (http://pollen.bulletin.ch/pollen_dt.html).
7.2. Veränderungen der Pollenproduktion
In den vergangenen Jahren haben eine Reihe von Studien den Einfluss von klimatischen
Veränderungen auf das Vorkommen von luftgetragenen Allergenen (Pollen und Pilzsporen)
untersucht. Einen Überblick über mögliche Auswirkungen von Klimaveränderungen auf die
Pollenexposition sind in Abbildung 29 dargestellt (Beggs 2004).
In experimentellen Untersuchungen konnte z. B. gezeigt werden, dass eine Verdoppelung
der CO2-Konzentration mit einer erhöhten Produktion von Weidelgrass-Pollen (‚ryegrass’)
einherging (Wayne 2002).
In der Schweiz untersuchte Frei (1998) den zeitlichen Verlauf der Konzentrationen von
Hasel-, Birken- und Grasspollen von 1969 bis 1996 und den gleichzeitigen Einfluss von
Klimafaktoren. In diesem Zeitraum zeigt die Pollenkonzentrationen einen ansteigenden
Trend, der parallel ging mit dem Anstieg der Temperatur. Auch konnte nachgewiesen
werden, dass die Pollensaison im Frühjahr früher beginnt und sich dadurch die Pollensaison
verlängert. Ähnliche Ergebnisse wurden von anderen Untersuchungen in Europa (England,
Dänemark,
Italien),
Nordamerika
und
Japan
berichtet.
Ob
die
Zunahme
der
Pollenkonzentration mit einer stärkeren allergenen Wirkung einhergeht, ist nicht gesichert.
Wenn mehr Pollen produziert und mit dem Wind verbreitet werden, besteht die Möglichkeit,
dass die Zahl der Pollenproduzierenden Pflanzen zunimmt.
47
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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Abb 29:
Schematische Darstellung
der Wirkungen der
Klimaänderung auf
allergieauslösende
Pflanzen und Pollen.
bedeutet Zunahme (Beggs
2004).
7.3. Erhöhte Pollenkonzentration und allergische Erkrankungen
Allergene von Pollen und Pilzsporen spielen eine wichtige Rolle bei der Auslösung von
Symptomen
bei
Personen,
die
an
Asthma
oder
Heuschnupfen
leiden.
Mehrere
Untersuchungen zeigten, dass die Zahl der Patienten, die wegen eines akuten AsthmaAnfalls hospitalisiert werden mussten bei erhöhten Konzentrationen von Pilzsporen oder
Pollen ansteigt (Dales 2004). Asthma-Epidemien liessen sich gemäss einer englischen
Studie jedoch nur in 15% der Fälle durch die vorherrschende Pollenkonzentration
vorhersagen (Newson 1998). Experimentelle und einzelne epidemiologische Studien
kommen
zudem
zum
Schluss,
dass
diese
Wirkung
durch
gleichzeitig
erhöhte
Luftschadstoffkonzentrationen, insbesondere Ozon, verstärkt wird. Eine Verlängerung der
Pollensaison bedeutet für betroffene Patienten auch eine längere Periode während der
gesundheitliche Beschwerden auftreten können.
Faktoren, die das Auslösen von Beschwerden bei bereits erkrankten Personen bewirken sind
aber nicht notwendigerweise verantwortlich für die Entstehung dieser Krankheiten. So wird
die Rolle von erhöhten Allergenkonzentrationen für die Entstehung von Asthma und Allergien
heute sehr kontrovers diskutiert. Verschiedene Untersuchungen haben gezeigt, dass
Personen, die im Kleinkindesalter in einem Haushalt mit Katzen oder Hunden aufgewachsen
sind (und damit hohen Konzentrationen dieser Allergene ausgesetzt waren) später ein
erniedrigtes Risiko für Asthma und Allergien aufwiesen (Roost 1999, Hesselmar 1999) .
Andere
Studien
fanden
keinen
oder
einen
positiven
Zusammenhang
zwischen
Haustierhaltung und Allergien. Anderere Hinweise, dass eine Exposition gegenüber hohen
Pollenkonzentrationen nicht automatisch zu mehr Heuschnupfen führt, stammen aus den
Untersuchungen an Bauernkindern, die zeigten, dass Aufwachsen auf einem Bauernhof mit
einer deutlichen Reduktion des Risikos für Heuschnupfen einhergeht (Braun-Fahrländer
1999). In einer grossen internationalen Studie wurde kürzlich das Vorkommen von Asthma
und Heuschnupfen bei Jugendlichen aus 28 Studienzentren in 11 Ländern mit der jeweiligen
Pollenexposition verglichen (Burr 2003). Dabei zeigte sich, dass die Häufigkeit von
Heuschnupfen mit steigender Pollenkonzentration am Studienort abnahm. Mit Asthma fand
sich kein signifikanter Zusammenhang.
48
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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Festzuhalten ist zudem, dass in der Schweiz und einigen andern Ländern (Deutschland,
Italien, England, Australien) seit Beginn der 1990er Jahre eine Stabilisierung der Asthmaund Heuschnupfenraten beobachtet wird (Braun-Fahrländer 2004). Da im gleichen Zeitraum
die Pollenkonzentrationen eher zugenommen haben scheint ein kausaler Zusammenhang
unwahrscheinlich.
Nach unserem heutigen Kenntnisstand können Klimaveränderungen somit zu einer
Erhöhung der Pollenproduktion und einer Verlängerung der Pollensaison führen. Für
Personen mit vorbestehendem Asthma und Heuschnupfen kann sich dadurch die
Zeitperiode, in der Beschwerden auftreten verlängern und intensivieren. Es ist aber
unwahrscheinlich, dass die in den vergangenen Jahrzehnten beobachtete Zunahme von
Asthma und Heuschnupfen auf klimabedingte Veränderungen des Pollenflugs zurück
zuführen ist.
49
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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8. Infektionskrankheiten
Viele vektor-, nahrungs- und wasserübertragene Infektionskrankheiten sind bekannt für ihre
Empfindlichkeit gegenüber wechselnden klimatischen Bedingungen. Die Klimaveränderung
beeinflusst Faktoren wie Temperatur, Feuchtigkeit und Niederschlag. Diese wiederum wirken
sich auf die potentielle Übertragung von Infektionskrankheiten aus. Es ist eine unerlässliche
und zugleich komplexe Aufgabe zu bestimmen, wie diese Faktoren das Risiko für
übertragene Krankheiten beeinflussen. Viele demographische, gesellschaftliche und
klimatische Komponenten sind für die Bestimmung der Häufigkeit und geographischen
Verbreitung vektorbedingter Krankheiten verantwortlich (Gubler Reiter et al. 2001). Eine
Zunahme der Menge und Verteilung der Vektoren (Krankheitsüberträger), hat nicht
automatisch eine Erhöhung der Krankheitshäufigkeit zur Folge. Und eine Zunahme der
Krankheitshäufigkeit resultiert nicht in einer entsprechenden Mortalitätszunahme (Chan Ebi
et al. 1999).
Mit einer weltweiten Verschiebung der Klimazonen könnten sich Krankheitserregern und
deren Überträgern allerdings neue Lebensräume erschliessen. Eine Zunahme von
Extremereignissen
könnte
eine
Anhäufung
von
Krankheitsausbrüchen
erzeugen.
Übertragene Infektionskrankheiten könnten dementsprechend zunehmen. Bis heute gibt es
jedoch kaum eindeutige Beweise die belegen, dass die Klimaänderung eine entscheidende
Rolle beim Wiederauftreten von Infektionskrankheiten spielt (IPCC 2001; Molyneux 2003;
Epstein 2001).
Die Anfälligkeit der Bevölkerung hängt von deren Anpassungsfähigkeit ab, welche sowohl
eine entsprechende Technologie als auch ein funktionierendes Gesundheitssystem
voraussetzt. Die Verfügbarkeit von Ressourcen hängt von der sozialen Stabilität, vom
Wohlstand
und
der
Bedeutung
ab,
die
der
öffentlichen
Gesundheit
zukommt.
Überproportional betroffen dürften die ärmsten Bevölkerungsteile sein (Sutherst 2004).
Dass Auftreten von Infektionskrankheiten kann nur in den seltensten Fällen vorausgesagt
werden, wie zwei Beispiele aus den USA zeigen (‚hantavirus pulmonary syndrome’ (HPS) im
Südwesten Amerikas 1993 und ‚West Nile virus’ (WNV) in New York 1999). Das Wissen
betreffend der Epidemiologie vieler Infektionskrankheiten ist zu bescheiden, um alle
Auswirkungen der Klimaänderung angemessen vorauszusagen zu können (Sutherst 2004;
Hunter 2003; Epstein 2001).
Wichtigste Überträger von Krankheitserregern sind Insekten (u.a. Stechmücken, Läuse,
Flöhe), Spinnentiere (Zecken) und Nagetiere (Ratten, Mäuse) (Jendritzky et al. 2004).
50
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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8.1. Überwachungs- bzw. Meldesystem von Infektionskrankheiten in der Schweiz
Die Abteilung Epidemiologie und Infektionskrankheiten des Bundesamts für Gesundheit ist
gemäss Epidemiengesetz verpflichtet, im Verbund mit den Kantonen, die notwendigen
Massnahmen zur Bekämpfung von Infektionskrankheiten zu ergreifen. Die „Verordnung über
die Meldung übertragbarer Krankheiten des Menschen“ regelt die Meldung von
übertragbaren Krankheiten, die durch humanpathogene Erreger verursacht werden. Die
Meldungen bezwecken die Früherfassung von Krankheitsausbrüchen, die epidemiologische
Überwachung von übertragbaren Krankheiten und die fortlaufende Bewertung von
präventiven Massnahmen.
Die „Verordnung über Arzt- und Labormeldungen“ bezeichnet die meldepflichtigen
Beobachtungen übertragbarer Krankheiten des Menschen, die von Ärztinnen oder Ärzten
sowie von Laboratorien zu erbringen sind. Die Beobachtungen werden einzeln aufgeführt,
mit Meldekriterien, Meldefristen und falls nötig mit ergänzenden Meldungen.
Momentan müssen folgende 34 klinischen und mikrobiologischen Diagnosen gemeldet
werden (vgl. Tab. 4).
Tab 4: Meldepflichtige Beobachtungen a, welche unaufgefordert gemeldet werden. Meldungen mit
personenidentifizierenden Angaben in Fettdruck.
http://www.bag.admin.ch/infreporting/info/Meldung%20von%20Infektionskrankheiten_Suppl_d.pdf)
51
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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Infektionen mit Epidemiegefahr, guten Interventionsmöglichkeiten, schwerem Verlauf, die
neuartig oder unerwartet sind, oder deren Überwachung international vereinbart ist, werden
prioritär behandelt.
Ärztinnen und Ärzte melden die Beobachtungen der Kantonsärztin oder dem Kantonsarzt,
Laboratorien informieren gleichzeitig das BAG und den Kanton (vgl. Abb. 30).
Abbildung 30: Meldewege CH
(http://www.bag.admin.ch/infreporting/info/Meldung%20von%20Infektionskrankheiten_Suppl_d
.pdf)
Ergänzende Angaben holt sich die Kantonsärztin oder der Kantonsarzt beim meldenden oder
nachbehandelnden Arzt, wobei diese Informationen dem BAG weitergeleitet werden.
Die Beobachtungen sind zu melden, sobald die klinischen oder mikrobiologischen
‚Meldekriterien’ zutreffen. Zudem muss die Meldung innerhalb der gesetzten ‚Meldefrist’
erfolgen, welche je nach Dringlichkeit einen Tag oder ein Woche beträgt.
Nach telephonischer Auskunft des Co-Leiters der Sektion Meldesysteme beim BAG wird das
Überwachungssystem gut umgesetzt. Im Jahr 2002 wurden beispielsweise 20'000
Testresultate von Laboratorien und 6'500 Meldungen von ÄrztInnen verzeichnet. Zirka 150
anerkannte Laboratorien, die nicht Spitälern unterstellt sind, liefern regelmässig ihre
Resultate. Über die genaue Dunkelziffer von Resultaten, die dem BAG vorenthalten werden,
kann keine Aussage getroffen werden.
Die WHO unterscheidet zwischen aktivem und passivem Monitoring (WHO 2000b). In der
Schweiz wird ein passives Monitoring betrieben. Es werden Daten gesammelt bzw.
registriert, ein aktives Monitoring erfolgt jedoch nicht automatisch. Die erhobenen Daten zu
Infektionskrankheiten werden z.B. nicht mit Umweltvariablen in Verbindung gebracht. Es gibt
demnach Meldesysteme die über dasjenige der Schweiz hinausgehen. In Schweden
beispielsweise besteht ein Register mit individuellen Daten zur Enzephalitis.
8.2. Vektorbedingte Krankheiten
Vektororganismen regulieren ihre Körpertemperatur nicht selbst. Somit sind sie in ihrer
Verbreitung und Reproduktion stark von der Temperatur, der Feuchtigkeit und weiteren
klimabedingten
Umweltfaktoren
wie
Wind,
Oberflächenwasser,
Bodenfeuchte,
Waldverbreitung abhängig (McMichael 2003; IPCC 2001). Es ist zu erwarten, dass
Klimaveränderungen die Bionomie (Lebensweise) von Vektoren und den ihnen übertragenen
Pathogenen (Krankheitserregern) beeinflussen (Maier et al. 2003). Insekten und Nagetiere
52
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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haben hohe Reproduktionsraten und vermögen sich veränderten Umweltbedingungen rasch
anzupassen. Erhöhte Temperaturen und Feuchtigkeit verbessern die Lebensumstände der
meisten Krankheitsüberträger. Damit werden die regionale Verbreitung und das saisonale
Auftreten (Saisonalität) vieler vektorbedingter Krankheiten begünstigt. Zunehmende
Niederschläge können beispielsweise die Anzahl und Qualität der Brutplätze für Vektoren
steigern, abnehmende Niederschlagsmengen dagegen erschweren deren Überleben
(Githeko et al. 2000).
Für die Übertragung vieler vektorbedingter Krankheiten liegt die untere Temperaturgrenze
bei 14-18°C und die obere bei 35-40°C. Eine Erwärmung im unteren Grenzbereich kann
deutliche und nicht lineare Folgen für die Brutperioden in der Umwelt und damit für die
Krankheitsübertragung haben. Am günstigsten sind Temperaturen um 30-32°C. Die
Leistungsfähigkeit der Vektoren erhöht sich deutlich und führt zu einer verkürzten
Inkubationszeit (Zeit zwischen Ansteckung und Ausbruch der Krankheit). Eine Erwärmung
über 34°C hingegen hat im Allgemeinen negative Folgen für das Überleben von Vektoren
und Parasiten.
Malaria und Dengue-Fieber sind die wichtigsten vektorbedingten Krankheiten in den Tropen
und Subtropen. In den USA und Europa ist die Lyme-Borreliose24 die häufigste Krankheit, in
zunehmendem Masse auch die (Zecken-)Enzephalitis25 (Githeko et al. 2000).
Die Beobachtung, dass die Klimaänderung mit Veränderungen der Vektoren oder
Krankheiten einhergeht, zeigt an sich noch keinen ursächlichen Zusammenhang. Denn
normalerweise ist es nicht möglich alle weiteren Erklärungen für irgendeine Veränderung von
Krankheitsmustern auszuschliessen (Kovats et al. 2001). Veränderungen, die Einfluss auf
Vektoren und den von ihnen übertragenen Pathogenen haben, sind u.a. Ausweitung von
Siedlungsgebieten in die Verbreitungsgebiete von Krankheitsüberträgern und in der
Freizeitgestaltung (vermehrter Kontakt in der Natur) sowie veränderte landwirtschaftliche
Nutzung (Anlegen von Feuchtbiotopen, Brachen). Zudem der gesteigerte internationale
Warenhandel und der zunehmende Fernreiseverkehr (Maier et al. 2003).
8.2.1. Lyme-Borreliose und Zeckenenzephalitis
Über die Krankheitsursache von Lyme-Borreliose (LB) besteht erst seit zwei Jahrzehnten
Klarheit. Seither nahmen die jährlich berichteten Fälle von LB in allen betroffenen Ländern
zu. Das häufigere Auftreten der Zecken gegen Ende des 20. Jahrhunderts, kann nicht nur
rein klimatischen Faktoren zugeschrieben werden, sondern ist insbesondere auch auf den
24
Die Lyme-Borreliose ist eine vor allem durch Zecken übertragene Erkrankung. Krankheitserreger sind
Bakterien, die sogenannten Borrelien. Die Erkrankung verläuft schleichend und kann die Haut, die Gelenke, das
Nervensystem, die Augen und das Herz befallen. Eine Studie aus England zeigte, dass zwischen den
gemeldeten Lyme-Borreliosefällen und den mittleren Sommertemperaturen kein Zusammenhang besteht (Cannell
et al. 1999).
25
Die Zeckenenzephalitis ist eine durch Zecken übertragene Virusinfektion, die zu Erkrankungen der Hirnhaut,
des Gehirns und des Rückenmarks führen kann.
53
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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Menschen zurückzuführen, welcher sein Freizeitverhalten verändert hat und welcher den
Lebensraum und die Wirte der Zecken beeinflusst (Randolph 2002; Randolph 2001b;
Randolph Rogers 2000).
Nach Lindgren konnte in Mitteleuropa in den letzten Jahren für die beiden Erkrankungen LB
und
Frühsommer-Meningoenzephalitis
(FSME)
(Zeckenenzephalitis
bzw.
‚tick-borne
encephalitis’ [TBE]) ein deutlicher Anstieg der Erkrankungszahlen beobachtet werden
(Lindgren 1998).
Die milderen Winter der vergangenen Jahre begünstigen die Überlebenschancen von
Zecken
und
ihren
Wirtstieren
(Waldnagetiere,
Rotwild).
Somit
konnte
die
Übertragungsintensität in den jeweils folgenden Jahren auf einem stark erhöhten Niveau
erfolgen, da ein Aufbau einer neuen Population nicht mehr notwenig war. Empirische
Untersuchungen in Schweden, welche sich über einen Zeitraum von 36 Jahren erstrecken,
zeigen erstmals einen plausiblen Zusammenhang zwischen Temperaturdaten und der
Verbreitung von Zeckenenzephalitis. Die mittlere Zahl der Frosttage von weniger als –7°C
hat sich im Raum Stockholm pro Jahr von 1960 bis 1990 von 40 auf 11 verringert. Im
gleichen Zeitraum stieg die Anzahl der TBE-Fälle von etwa 20 in den 1960er Jahren auf
knapp 60 in den 1990er Jahren (Abbildung 31).
Abbildung 31: Anzahl der jährlichen durch Zecken übertragenen Enzephalitis-Fälle (TBE = tickborne
encephalitis) im Raum Stockholm im Vergleich zur mittleren jährlichen Zahl der Frosttage pro
Jahrzehnt (Lindgren 1998)
Die Häufigkeit von TBE verdoppelte sich in der Periode von 1984-1994 im Vergleich zu den
Jahren 1960 bis 1983. Die jährliche TBE-Häufigkeit korreliert positiv mit den steigenden
Temperaturen im Sommer und vorangehenden Winter (Lindgren 1998).
Das relative milde Klima der 1990er Jahre in Schweden hatte zur Folge, dass sich die
Zecken weiter nach Norden ausbreiten konnten (Abb. 32). Die Winter der 1990er Jahre
waren verglichen mit denjenigen der 1980er Jahren merklich milder. Zudem waren die
54
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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Sommer- und Frühjahrsperioden länger als gewohnt, was sich auf die Zeckendichte
auswirkte (Lindgren Gustafson 2001; Lindgren et al. 2000).
A
Abbildung 32:
Die weissen Punkte
zeigen Gebiete in
Schweden, in welchen
Zecken vorkommen.
(A) für die 1980er
Jahre, (B) für Mitte der
1990er Jahre. Die
Studienregion ist durch
den schwarzen Kasten
gekennzeichnet
(Lindgren et al. 2000)
B
Randolph zeigt in einer Studie, dass die Folgen der klimatischen Veränderungen in (Mittel-)
Europa nicht überall gleich sind. Die unterschiedlichen Muster der sich über die Jahre
verändernden Anzahl TBE-Fälle kommt in den folgenden Abbildungen zum Ausdruck. So
verringerten sich beispielsweise die Anzahl TBE-Fälle in Ungarn, Kroatien und Slowenien
seit Mitte der 1990er Jahre im Vergleich zu Schweden (Randolph 2001a & 2001b).
Abbildung 33:
Verzeichnete
jährliche Anzahl
TBE- Fälle in (a)
Skandinavien und
den baltischen
Staaten und (b)
Zentraleuropa
(Randolph 2001b)
55
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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Die prognostizierten Klimaveränderungen (u.a. höhere Sommertemperaturen, Abnahme der
Feuchtigkeit) könnten sich auf die TBE-Verteilung auswirken. In den nächsten Jahrzehnten
könnte die südliche Grenze des Verbreitungsgebietes (Ungarn, Kroatien, Slowenien)
zurückweichen, wohingegen sich eine Ausdehnung Richtung Nordwesten Schwedens
andeutet. Die Verbreitung der TBE könnte sich anhand von Satellitendaten und
Klimamodellen im 21. Jahrhundert sukzessive in höhere Breitengrade und Höhenlagen
verschieben (Randolph 2002; Randolph Rogers 2000). Damit könnte u.a. die Schweiz bei
einer Temperaturzunahme um weitere 2-3°C in tieferen Lagen frei von FSME werden.
Exkurs 2: Zeckenenzephalitis (FSME) und Lyme-Borreliose in der Schweiz26
Weltweit gibt es über 800 bekannte Zeckenarten. In der Schweiz ist der Holzbock (Ixodes
ricinus) die wichtigste Zeckenart. Sie kann verschiedene Krankheitsträger auf den Menschen
übertragen, vor allem ein Bakterium (Borrelia burgdorferi) und ein Virus
(Zeckenenzephalitisvirus). In der Schweiz sind 5-30% der Zecken mit ersterem infiziert. Zirka
3'000 Personen erkranken jedes Jahr an der Krankheit (Lyme-Borreliose), welche durch das
Bakterium verursacht wird. Zecken, welche das Virus beherbergen, sind auf einzelne
Endemiegebiete (Naturherde) beschränkt, die teilweise nur wenige Quadratmeter gross sein
können (vgl. Karte). Nur etwa 1% der Zecken innerhalb dieser Naturherde tragen das Virus
in sich, weshalb eine Infektion des Menschen selten auftritt.
Endemiegebiete in
der Schweiz
Arzt- und Labormeldungen
FSME 1984 - 2002
1 = Krankheitsmeldungen total
2 = Fälle mit neurolog. Symptomatik
3 = Hospitalisationen
26
Laut Bundesamt für Gesundheit
stiegen die Meldungen von
Zeckenenzephalitisfällen
(FSME) in der ersten Hälfte der
90er Jahre stetig, wobei alle
zwei bis drei Jahre eine Spitze
zu verzeichnen war (vgl.
Graphik). Nach 1996 hat sich
die Häufigkeit stabilisiert. In den
letzten Jahren erkrankten
jährlich zirka 95 Personen an
der FSME. Vor allem die
Kantone Thurgau, Aargau, Zug,
St. Gallen und Luzern waren
von einer Zunahme betroffen. In
den genannten Kantonen
zuzüglich der Kantone Bern,
Graubünden, Schaffhausen,
Solothurn und Zürich befinden
sich auch die Endemiegebiete
der Zecken in der Schweiz.
Im Kanton Thurgau mit ca.
230'000 Einwohnern
verdreifachten sich die
gemeldeten Fälle seit 1995 (vgl.
Schwanda et al. 2000).
Angaben des Bundesamtes für Gesundheit (vgl. http://www.bag.admin.ch/infekt/krank/d/encephalite.htm)
56
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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8.2.2. Malaria
Malaria gehört weltweit zu den wichtigsten vektorbedingten Krankheiten und wird durch die
Anopheles-Stechmücken27 übertragen. Malaria ist momentan in 101 Ländern verbreitet,
wobei 40% der Weltbevölkerung in Gebieten mit Malaria lebt. Über 80% der Malariafälle
treten in Afrika südlich der Sahara auf. Malaria verursacht jährlich mindestens eine Million
Todesfälle, die meisten davon betreffen Kinder unter fünf Jahren. 400-500 Millionen
Menschen werden jährlich neu infiziert (Greenwood Mutabingwa 2002; Breman 2001; IPCC
2001).
In jüngster Zeit ist ein Wiederaufleben von Malaria in vielen Teilen der Welt beobachtet
worden. So ist Malaria seit 1990 in einigen Staaten der USA, in Korea, in Teilen Südeuropas,
in der früheren Sowjetunion (Armenien, Aserbaidschan und Tadschikistan) und in der Türkei
neu aufgetreten bzw. zurückgekehrt (Epstein 2000). Keiner dieser Ausbrüche wurde nur mit
dem Klimawandel in Verbindung gebracht. Vielmehr spielten Faktoren wie sich
verschlechternde sozio-ökonomische Bedingungen (wachsende Armut in Osteuropa),
Vernachlässigung von Malariakontrollen (zerrüttete Gesundheitssysteme), Zunahme des
weltweiten Tourismus (eingeschleppte Fälle), Massenbewegungen von Flüchtlingen und
zunehmende Resistenz des Krankheitserregers gegenüber Medikamenten eine Rolle. In
vielen Fällen haben die Touristen die Erreger importiert, wobei diese scheinbar ausreichend
hohe Temperaturen und Feuchtigkeit vorfanden, um zu überleben. Die lokale Übertragung
von Malaria in Westeuropa ist möglich, sie wird sich jedoch auf wenige Personen
beschränken und nur sporadischer Natur sein (Githeko et al. 2000; Epstein 2000). In den
USA werden jährlich 1'000 importierte Fälle geschätzt, in Europa über 4'000 (Martens Kovats
et al. 1999).
Übertragungspotential von Malaria
Basierend auf Modellrechnungen wurde versucht, die Auswirkungen einer möglichen
Klimaänderung auf das Übertragungspotential von Malaria zu bestimmen. Dabei wurde
berücksichtigt, wie sich der Klimawandel auf das Verhalten der Moskitos (Lebensspanne,
Freßverhalten, Entwicklung usw.) und der Parasiten auswirkt. Der Einfluss lokaler
Umweltfaktoren wie Wasserverfügbarkeit und -qualität, Parasitenreservoir oder das
Gesundheitssystem wurden nicht berücksichtigt. Die Ergebnisse lassen demnach lediglich
gewisse Tendenzen erkennen. Bei einem Temperaturanstieg von 3 bis 5°C bis zum Jahre
2100 könnte sich die Übertragungsgefahr von Malaria in tropischen Regionen verdoppeln
27
Die Anopheles-Mücke kommt hauptsächlich in tropischen und subtropischen Gebieten vor, bestimmte Arten
aber auch in gemässigten Klimaten. Vier Arten von Plasmodium-Parasiten verursachen Malaria (u.a. plasmodium
falciparum). Die Plasmodium-Art „plasmodium vivax“ kommt beispielsweise auch in den gemässigten Gebieten
vor (IPCC 2001). Das Ausmass der Malariaübertragung hängt von Veränderungen der Temperatur, des
Niederschlags, der Feuchtigkeit, geeigneter Brutplätze für Moskitos und dem Immunitätsniveau ab (Lindsay Birley
1996). Die Vermehrung der Erreger in den Mücken kommt bei weniger als 18°C (falciparum) bzw. 14°C (vivax)
zum Erliegen (Jendritzky et al. 2004).
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Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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und in gemäßigten Gebieten sogar mehr als verzehnfachen. Auch in Mitteleuropa muss mit
einer künftigen Ausbreitung von Malaria gerechnet werden (Abbildung 34). Lokale
Ausbrüche von Malaria könnten unter veränderten klimatischen Bedingungen zunehmen
(Epstein 2000; IPCC 2001).
Reiter widerspricht dieser Vermutung, da die Geschichte von Gelbfieber, Dengue und
Malaria zeigt, dass das Klima selten der bestimmende Faktor für deren Verbreitung gewesen
ist. Menschliche Aktivitäten und deren Auswirkungen auf die lokale Ökologie sind generell
viel wichtigere Einflussgrössen. Deshalb betrachtet Reiter den Einsatz klimabezogener
Modelle für die Voraussage der künftigen Verbreitung von Malaria als ungeeignet (Reiter
2001).
Abbildung 34: Prognostizierte Veränderung der Malaria-Übertragung 2020 gegenüber dem
durchschnittlichen Risiko 1961-1990 (Epstein 2000)
Malaria in der Schweiz
Laut Bundesamt für Gesundheit blieben die gemeldeten importierten Malariafälle in der
Schweiz in den vergangenen zehn Jahren stabil. Die jährliche Inzidenz betrug für die Jahre
2001 und 2002 durchschnittlich 3.7 Fälle pro 100'000 Einwohner. Bei Schweizer
PatientInnen ist die Mehrzahl der Fälle auf den Tourismus zurückzuführen, währenddem bei
Einwohnern ausländischer Herkunft Besuche bei der Familie im Herkunftsland häufigste
Ursache für eine Erkrankung sind. Der Anteil der Infektionen durch Plasmodium falciparum,
der gefährlichsten Plasmodiumart, hat sich jedoch in den Jahren 1992-2002 von unter 60%
auf beinahe 74% erhöht. 2001 und 2002 starben vier Personen an den Folgen dieser
Infektion (BAG 2004).
8.2.3. Leishmaniose
Leishmaniose
ist
eine
weltweit
vorkommende
Parasitose
mit
unterschiedlichen
Krankheitsbildern bei Mensch und Tier, bei der die Erreger (Leishmanien) durch den Stich
58
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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der Sand- und Schmetterlingsmücke der Gattung Phlebotomus (Europa und Asien) oder
Lutzomyia (Nord- und Südamerika) übertragen werden28. Diese kommen in allen
mediterranen Ländern, in Regionen von Tunesien, Griechenland, Türkei, Portugal,
Südfrankreich, Spanien, den Kanaren, Sizilien, aber auch in Deutschland (bisher nur BadenWürttemberg29) und der Schweiz vor (IPCC 2001; Internetquelle, s. Fussnote 21). Bei einer
Erwärmung des Klimas, könnten sich einige Vektoren der Leishmaniose besser entwickeln
und sich nach Norden ausdehnen, wohingegen andere sich verringern würden (Githeko et al.
2000; IPCC 2001). Bei einer Erwärmung Mitteleuropas wird erwartet, dass sich die
Sandmückenart
Phlebotomus
perfiliewi,
Überträgerin
von
Leishmania
infantum
in
Nordeuropa bis zum 49sten Breitengrad ausbreitet. Des Weiteren wird sich vermutlich die
Sandmückenart Phlebotomus perniciosus, Vektor viszeraler Leishmaniose, in der Schweiz
vermehrt ausbreiten (Kuhn 1999).
Endemische Gebiete der Erkrankung finden sich hauptsächlich in den Tropen, Subtropen
und auch in Südeuropa (Spanien, Südfrankreich und Italien) (Herwaldt 1999). In den
gemäßigten Klimazonen Südeuropas tritt die Krankheit neuerdings vermehrt auf und bleibt
so keineswegs auf die Tropen und Subtropen beschränkt.
Die Krankheit bleibt verborgen und symptomlos. Die Krankheitserreger siedeln sich im
Knochenmark an und werden durch das Immunsystem unter Kontrolle gehalten. Wird das
Immunsystem jedoch geschwächt, beispielsweise durch Infektion mit dem Aids-Erreger HIV,
setzt die Vermehrung der Leishmaniose-Parasiten explosionsartig ein.
Die viszerale Leishmaniose entsteht als wichtige opportunistische Infektion30 unter
Menschen, die mit dem HIV-Virus infiziert sind. Fälle von Leishmaniose verbunden mit einer
HIV-Infektion werden aus 35 Ländern berichtet, wovon die meisten im Südwesten Europas
auftreten. In Spanien, Frankreich31, Italien32 und Portugal wurden bis Anfang 2001 insgesamt
1911 Fälle entdeckt (Abb. 35).
28
Die Übertragung der Parasiten kann von Mensch zu Mensch, von Mensch zu Tier und von Tier zu Mensch
erfolgen. Die typischen Symptome der viszeralen Leishmaniose sind Fieber, Müdigkeit, Gliederschmerzen,
einhergehend mit einem allgemeinen Kräfteverfall, der in einer allmählichen vollständigen Zerstörung von Leber
und Milz endet. Unbehandelt kann die Krankheit in einem Zeitraum von 6 bis 24 Monaten zum Tode führen.
Neben der viszeralen Form gibt es auch kutane Leishmaniosen, die zu geschwürartigen Hautveränderungen und
im Gesicht teilweise zu vollkommener Entstellung führen, welche meist von selbst abheilen und nicht
lebensbedrohend sind (vgl. http://www.mpibpc.gwdg.de/abteilungen/293/PR/00_01/leish.html).
29
vgl. Artikel von Naucke, T. J. and B. Pesson (2000). "Presence of Phlebotomus (Transphlebotomus) mascittii
Grassi, 1908 (Diptera : Psychodidae) in Germany." Parasitol Res 86(4): 335-6.
30
Als opportunistische Infektionen bezeichnet man Infektionen durch Erreger, die häufig im gesunden
Organismus vorkommen, ohne Schaden anzurichten. Bei der Entwicklung eines Immundefekts nützen die
Erreger diese Schwäche aus und vermehren sich aggressiv auf Kosten ihres Wirtes.
31
Vgl. Pratlong, F., J. Dereure, et al. (2003). "Enzymatic polymorphism during Leishmania/HIV co-infection: a
study of 381 Leishmania strains received between 1986 and 2000 at the international cryobank in Montpellier,
France." Ann Trop Med Parasitol 97 Suppl 1: 47-56.
32
Vgl. Gramiccia, M. (2003). "The identification and variability of the parasites causing leishmaniasis in HIVpositive patients in Italy." Ann Trop Med Parasitol 97 Suppl 1: 65-73.
59
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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Abbildung 35:
Leishmaniose/HIV
Koinfektionen: Verbreitung
nach Lokalität und
Bevölkerungsdichte
(Desjeux Alvar 2003)
Dort sind 25-70% der erwachsenen PatientInnen, welche an viszeraler Leishmaniose leiden
mit HIV infiziert. 1.5 – 9% der AidspatientInnen entwickeln Leishmaniose (Desjeux Alvar
2003; Dedet Pratlong 2000; Herwaldt 1999). Das parallele Auftreten von Leishmaniose in
urbanen Gebieten und HIV-Infizierung in ländlichen Gebieten, dürfte dazu führen, dass mehr
Personen von beiden Krankheiten befallen sind. Die Anzahl der an Leishmaniose Erkrankten
dürfte parallel zur Ausbreitung von Aids weiter ansteigen (Herwaldt 1999). Nach Desjeux
Alvar wird die Häufigkeit von Leishmaniose und HIV Infektionen in Ostafrika ansteigen, im
südwestlichen Europa hingegen abnehmen, da eine zunehmende Anzahl HIV-Positiver die
neue antiretrovirale Therapie (highly active antiretroviral therapy = HAART) erhält (Desjeux
Alvar 2003).
Die Schweiz wird in zunehmendem Masse mit Fällen von Leishmaniose beim Hund
konfrontiert.
Die
diagnostizierten
Fälle
können
allerdings
fast
ausschliesslich
mit
Aufenthalten in Endemiegebieten (Portugal, Spanien, Südfrankreich, Italien, Griechenland) in
Verbindung gebracht werden (Sager Gottstein 199533).
In der Schweiz treten bei Mensch und Tier vermehrt vektorübertragene Krankheiten auf, die
aber hauptsächlich importiert sind. Krankheiten, die in einem Sektor (Tier- oder
Humanmedizin) auftreten, können möglicherweise Hinweise auf zukünftige Entwicklungen in
andern Sektoren geben (Zinsstag Schelling 2003).
33
Diagnostik-Informationen: LEISMANIOSE des Hundes. Institut für Parasitologie der Veterinärmedizinischen
und der Medizinischen Fakultät (IPB) der Universität Bern.
60
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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8.3. Durch Nahrungsmittel übertragene Krankheiten
Nahrungsmittelbedingte Infektionen34 stellen ein Problem für die öffentliche Gesundheit dar,
da sie eine Vielzahl von Krankheiten beinhalten. Gastroenteritis (Magen-Darm-Infektion) ist
das häufigste klinische Syndrom, welches auf eine Vielzahl von Mikroorganismen –
Bakterien, Viren und Parasiten –zurückzuführen ist. Normalerweise ist die Inkubationszeit
kurz, d.h. zwischen ein bis sieben Tage. Das Ausmass der Infektionen ist unterschiedlich. Es
reicht
von
Krankheiten
die
keiner
medizinischen
Behandlung
bedürfen,
über
schwerwiegende Infektionen, welche mit einem Krankenhausaufenthalt verbunden sind bis
hin zu Behinderungen und/oder dem Tod (WHO 2002b; Mead et al. 1999).
Wärmere Klimabedingungen zusammen mit unangemessener Nahrungsmittelverarbeitung
und –aufbewahrung könnten zu einer Zunahme nahrungsmittelbedingter Infektionen (v.a.
Magen-Darm-Erkrankungen) führen (IPCC 2001; Kovats et al. 1999).
Weitere mögliche Gründe für die Zunahme von Lebensmittelvergiftungen sind veränderte
Methoden der Nahrungsmittelproduktion (intensivere Methoden um Geflügel und andere
Tiere zu züchten) und die Reduktion der Anzahl an Schlachthäusern, welche dazu führt,
dass die Tiere bis zum Schlachten längere Distanzen zurücklegen müssen. Dies wiederum
erhöht die Verunreinigung der Tiere, welche den bakteriellen Gehalt des Fleisches nachteilig
beeinflussen kann. Weitere Gründe sind veränderte Muster des Einzelhandels, welcher
Grosseinkäufe der Konsumenten und das lange Lagern der Einkäufe bevorzugt und das
veränderte Konsumverhalten der Menschen hin zu Esswaren, bei welchen das Risiko für
Lebensmittelvergiftungen erhöht ist. Zum Beispiel der vermehrte Verzehr von weissem
anstelle von rotem Fleisch, der zunehmende Konsum von Fertigprodukten, der stärkere
„Ausser Haus-Konsum“ oder der erhöhte Verzehr von frischen Früchten und Gemüse. Auch
die erhöhte Anfälligkeit einer alternden Bevölkerung spielt eine Rolle. Ältere oder arme
Personen, Kinder, schwangere Frauen und Menschen mit geschwächtem Immunsystem
(Aidskranke, Krebspatienten, Diabetiker...) sind anfälliger für weitere Erkrankungen. Auch die
Öffnung internationaler Handelsgrenzen, welche in einer Zunahme der importierten Produkte
resultiert und die Zunahme internationaler Reisen35, könnte sich auf die Krankheitshäufigkeit
auswirken (Bentham Langford 2001; Rose et al. 2001; WHO 2002b).
Herkömmlicherweise waren es Esswaren, wie rohes oder zu wenig gut gekochtes Fleisch,
Geflügel, Fisch und Meeresfrüchte oder unpasteurisierte Milch, welche im Zusammenhang
mit nahrungsmittelübertragenen Krankheiten standen. Neu auftretende Pathogene wie
Salmonella Enteritidis, Campylobacter, VTEC E. coli, Listeria monocytogenes und
Noroviruses haben jedoch zur Folge, dass eine Reihe von Lebensmitteln (z.B. Eier,
34
Definition von nahrungsmittelbedingten Krankheiten nach WHO: „Foodborne illnesses are defined as diseases,
usually either infectious or toxic in nature, caused by agents that enter the body through the ingestion of food.
Every person is at risk of foodborne illness” (WHO 2002b).
35
Käferstein et al. (1997) gehen davon aus, das Reisende - abhängig von der Reisedestination – mit einem
Risiko von 20 bis 50% in Kontakt mit nahrungsmittelbedingten Krankheiten kommen.
61
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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Mostapfel, Himbeeren, Wildfleisch, Austern...) und Zubereitungsarten, welche bis anhin als
sicher galten, neu als gefährlich betrachtet werden. Die mit Pathogenen angereicherte
Nahrung sieht, riecht und schmeckt üblicherweise normal. Krankheitserreger überleben oft
die traditionelle Zubereitung der Speisen. Salmonella Enteritidis in Eiern überlebt
beispielsweise in Omeletten und das Norwalk virus in Austern übersteht leichtes Dämpfen
schadlos (Tauxe 1997).
Über
die
chronischen
Wirkungen
oder
die
langfristigen
Folgekrankheiten
nahrungsmittelbedingter Infektionen weiss man im Gegensatz zu den akuten Wirkungen
noch wenig (Adak et al. 2002).
Die Verunreinigung von Nahrungsmitteln verursacht enorme soziale und ökonomische
Belastungen für die Bevölkerung und das Gesundheitssystem. Gesundheitsexperten gehen
davon aus, dass sich die jährlichen Kosten aller nahrungsmittelbedingter Krankheiten in den
USA (direkte medizinische Ausgaben und Einbussen der Leistungsfähigkeit) auf 5 bis 35
Milliarden US$ belaufen. Alleine Infektionen, die durch Salmonellen verursacht sind,
belaufen sich auf 1 Milliarde US$ pro Jahr (NIAID 2002; WHO 2002b).
8.3.1. Überträger der Infektionen
In Ost- und Westeuropa wurde Salmonella serotype Enteritidis (SE) zum vorherrschenden
Bakterienstamm. Untersuchungen von SE-Ausbrüchen zeigen, dass deren Auftreten stark
mit dem Konsum von Geflügel und Eiern zusammenhängt. Ausbrüche treten in
Privathaushalten,
in
Küchen
von
Restaurants,
Cafés,
Kateringservices,
Schulen,
Kindergärten und Spitälern auf. Ferner ist das Bakterium Campylobacter, welches den
Darmtrakt befällt, derzeit in vielen Ländern (u.a. der Schweiz) das am häufigsten auftretende
gastrointestinale Pathogen.
Listeria monocytogenes (Lm) kommt vermehrt auf, da die Rolle, welche die Nahrungsmittel
bei seiner Übertragung spielen, erst kürzlich erkannt wurde. Ausbrüche von listeriosis
kommen in vielen Ländern vor, u.a. auch in der Schweiz. Zwei neuere Ausbrüche von Lm in
Frankreich (2000) und den USA (1999) waren durch kontaminierte Schweinezungen und Hot
Dogs verursacht.
Der Krankheitserreger Escherichia coli serotype 0157:H7 (E. coli) befiel 1996 in Japan 6'300
Schulkinder und war für zwei Todesfälle verantwortlich (WHO 2003a & 2002a & 2002b).
Viele der neuen Krankheitserreger verursachen oft keine Krankheiten bei den infizierten
Tieren. Somit entgehen die neuen nahrungsmittelbedingten Gefährdungen häufig dem
traditionellen System der Nahrungsmittelkontrolle. In Zukunft sind daher neue Strategien für
Nahrungsmittelkontrollen gefragt (WHO 2003b).
62
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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8.3.2. Schätzungen nahrungsmittelbedingter Infektionen
Die WHO geht davon aus, dass in den industrialisierten Ländern jährlich bis zu 30% der
Bevölkerung an nahrungsmittelübertragenen Krankheiten leidet (WHO 2002b).
In den USA schätzt man die jährliche Anzahl Fälle von nahrungsmittelbedingten Krankheiten
auf 76 Mio., verursacht durch bekannte und unbekannte Pathogene (Mead et al. 1999). In
England und Wales geht man für das Jahr 2000 von gut 1.3 Mio. solcher Fälle aus (Adak et
al. 2002) (vgl. Tabelle 5).
Tabelle 5: Nahrungsmittelassoziierte Erkrankungen und Todesfälle in den Vereinigten Staaten im
Vergleich zu nahrungsmittelübertragenen Infektionen in England und Wales (Adak et al. 2002)
In Amerika schätzt man, dass die bekannten Krankheitserreger (u.a. Campylobacter,
Clostridium perfringens, Salmonella, Escherichia coli, Giardia, Norwalk virus) jährlich für zirka
14 Millionen Krankheiten, 60'000 Spitalaufenthalte und 1'500 Todesfälle verantwortlich sind.
Insgesamt verursachen nahrungsmittelübertragene Krankheiten mehr Erkrankungen und
weniger Todesfälle als bisher angenommen (Mead et al. 1999).
In England und Wales sind von den bekannten Pathogenen deren sechs für 92% der
nahrungsmittelbedingten Infektionen verantwortlich, nämlich yersinias, campylobacters,
Clostridium perfringens, salmonellas, Norwalk-like viruses (NLV) und
non-VTEC (=
verocytotoxin producing Escherichia coli). Salmonellen waren die häufigste Todesursache
(Adak et al. 2002).
In den OECD-Staaten (Organisation for Economic Co-operation and Development) sind
Fleisch, Fleischprodukte, Geflügel und Eier die häufigste Ursache für Ausbrüche
nahrungsmittelbedingter Infektionen (Tabelle 6).
63
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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Tabelle 6: Nahrungsmittel, welche im Zusammenhang mit Ausbrüchen nahrungsmittelbedingter
Infektionen stehen, die durch Mikroorganismen verursacht wurden. OECD-Staaten, 1998-2001(WHO
2003b)
Fallkontrollstudien bestätigen, dass die erwähnten Nahrungsmittel Quellen für vereinzelte
Fälle von Infektionen sind. Salmonellosis tritt nach dem Verzehr roher und zu wenig
gekochter Eier, eierhaltigen Nahrungsmitteln oder Geflügel auf (vgl. Kapperud et al. 1998),
Campylobacteriosis im Zusammenhang mit dem Konsum von Geflügel (vgl. Effler et al.
2001).
Traditionelle Ausbrüche waren durch eine lokal limitierte Anzahl von Fällen gekennzeichnet.
Dagegen breiten sich die neueren Ausbrüche über ein weites geographisches Gebiet mit
potentiell vielen PatientInnen aus (WHO 2003a).
Das Problem mit Nahrungsmittelvergiftungen zeigt, dass Handlungsbedarf seitens der
Lebensmittelhersteller und -lieferanten aber auch der Konsumenten besteht (Bentham
Langford 2001).
Die Beobachtung von nahrungsmittelbedingten Krankheiten spielt für die frühzeitige
Erkennung von nahrungsmittelbedingten Infektionsausbrüchen und deren Kontrolle eine
wichtige Rolle. Eine rasche Untersuchung solcher Ausbrüche ist entscheidend, um deren
Ausmass eindämmen zu können (Käferstein et al. 1997).
8.3.3. Zusammenhang Temperatur - Lebensmittelvergiftung
Studien aus England erkannten einen starken Zusammenhang zwischen der Häufigkeit
nahrungsmittelübertragener Krankheiten und den Temperaturen, welche im Monat bzw. ein
64
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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bis fünf Wochen vor den jeweiligen Krankheitsfällen auftraten (Adak et al. 2002; Bentham
Langford 1995 & 2001).
Ein auffallendes saisonales Muster bei den Fällen von Lebensmittelvergiftungen ist in der
folgenden Abbildung ersichtlich. In den Sommermonaten treten deutlich mehr Fälle auf als
im Winter (Abbildung 36) (Bentham Langford 2001).
Abbildung 36:
Total der wöchentlich
registrierten
Lebensmittelvergiftung
en in England und
Wales zwischen 1974
und 1996 (Bentham
Langford 2001)
Das Mehr an Lebensmittelvergiftungen während des Sommers könnte das Resultat erhöhter
Temperaturen sein, welche die Häufigkeit von Erkrankungen bei Tieren erhöhen und welche
die Vermehrung krankheitserregender Mikroorganismen fördern. Gleichzeitig muss bedacht
werden, dass auch das Konsumverhalten in den Sommermonaten im Vergleich zum
restlichen Jahr variiert (Bentham Langford 2001).
8.3.4. Nahrungsmittelübertragene Krankheiten in Verbindung mit Wasserkontaminationen
Die Beziehung zwischen Wasser und Nahrungsmittel ist offensichtlich, da mikrobielle
Substanzen im Wasser die Nahrung verunreinigen können. Zum Beispiel gab es Fälle, in
denen frische Früchte und Gemüse durch Spülwasser kontaminiert wurden (Tauxe 1997;
CDC 1996). Wie Tabelle 7 zeigt, waren in mehreren Fällen die Pathogene Salmonella oder
Shigella für die Infektionen verantwortlich.
65
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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Tabelle 7:
Foodborne outbreaks
traced to fresh produce,
1990-1996 (Tauxe 1997)
Fische und Meeresfrüchte, welche mit verunreinigtem Wasser in Berührung kamen, waren
ebenfalls Hauptquellen von nahrungsmittelbedingten Erkrankungen, sowohl in den
Vereinigten Staaten (vgl. Lipp Rose 1997), als auch in England und Wales (vgl. Gillespie et
al. 2001). Da Viren hitzeresistent sind, traten Ausbrüche nach dem Konsum von
gebackenen, gegrillten, gedämpften oder frittierten Meeresfrüchten auf (Lipp Rose 1997). Bis
heute gibt es keine Studie, die das Ausmass von nahrungsmittelübertragener Infektionen,
welche im Zusammenhang mit kontaminiertem Wasser stehen, angemessen erklären kann
(Rose et al. 2001).
8.4. Durch Wasser übertragene Krankheiten
Durch
Wasser
übertragene
Infektionskrankheiten
sind
noch
immer
eine
der
Haupttodesursachen in grossen Teilen der Welt. Die ärmsten Bevölkerungsteile und vor
allem Kinder unter fünf Jahren sind am stärksten davon betroffen (Fawell Nieuwenhuijsen
2003).
Verschiedene virale, bakterielle und parasitäre Krankheiten werden mit wasserbedingter
Übertragung in Verbindung gebracht. Einige Krankheiten werden durch Trinkwasser, andere
durch Kontakt mit Badewasser übertragen. Die Verbreitung der meisten wasserübertragenen
Pathogene variiert wesentlich von einem Land zum andern. Einige Krankheitserreger wie
Vibrio cholerae oder das Hepatitis E Virus sind auf die tropischen Länder beschränkt,
während andere wie cryptosporidiosis und campylobacteriosis praktisch überall auftreten
(Hunter 2003).
66
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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Exkurs 3: Wasserqualität
Die Gesundheit des Menschen hängt unter anderem von einem adäquaten
Trinkwasserangebot ab. Wenn das Frischwasserangebot abnimmt, könnte die
Klimaänderung das Abwassersystem beeinflussen und die Effizienz lokaler
Kanalisationssysteme mindern. Dies würde zu einer Zunahme von Pathogenen im
Rohwasser führen. Veränderungen der Niederschlagsmuster könnten das Trinkwasser und
das Wasser, welches für das Waschen gebraucht wird, reduzieren. Wasserknappheit zwingt
die Menschen qualitativ schlechtes Wasser zu nutzen, z.B. von Flüssen, welche oft
verunreinigt sind. All die genannten Faktoren dürften mit einem erhöhten Risiko für
Durchfallerkrankungen einhergehen. Jährlich treten ungefähr 4 Milliarden Fälle von Diarrhöe
auf, die für 2.2 Millionen Todesfälle verantwortlich sind. Insbesondere Kinder unter fünf
Jahren sind betroffen (WHO 2000a; WHO/UNICEF 2000). Neuste Schätzungen gehen
davon, dass die Klimaerwärmung für rund 20% der Zunahme der globalen Wasserknappheit
verantwortlich sein wird (UN 2003). Über zwei Milliarden Menschen in über 40 Länder sind
momentan von Wasserknappheit betroffen. Die Anzahl Menschen ohne Zugang zu
sauberem Wasser wird auf 1.4 Milliarden geschätzt. Wie folgende Abbildung illustriert, sind
vorwiegend die Drittweltländer davon betroffen. Wenn nichts Entscheidendes passiert,
werden es laut UNO bis 2025 über 2,5 Milliarden Menschen sein, die keinen Zugang zu
sauberem Trinkwasser haben werden, was rund 1/3 der Menschheit entsprechen würde.
(WHO/UNICEF 2000).
Verteilung der Weltbevölkerung,
welche nicht mit sauberem
Wasser versorgt wird nach
Regionen (WHO/UNICEF 2000)
8.4.1. Schätzungen von durch Wasser übertragenen Infektionen
In England und Wales wurden zwischen 1991 und 2000 65 Infektionsausbrüche registriert,
welche im Zusammenhang mit Wasser standen. Davon waren zirka 4'112 Menschen
betroffen. 25 Ausbrüche hingen mit der öffentlichen Wasserversorgung, deren 16 mit privater
Wasseraufbereitung und 23 mit Schwimmanlagen zusammen (Tabelle 8).
67
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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Tabelle 8:
Ausbrüche
wasserbedingter
Infektionen in
England und Wales
1991 – 2000 (Hunter
2003)
Cryptosporidium
war
Campylobacter
jedoch
insgesamt
der
am
häufigsten
verantwortlich
für
die
genannte
meisten
Krankheitserreger,
Ausbrüche
bei
privater
Wasseraufbereitung (Hunter 2003).
In den USA waren in der Zeitspanne von 1991 bis 1998 230 gemeldete wasserbedingte
Infektionsausbrüche zu verzeichnen, die vorwiegend auf cryptosporidiosis zurückzuführen
waren und die ungefähr 443'000 Personen betrafen (Craun et al 2002). Die Mehrzahl der
Krankheitsfälle stammt allerdings von einem einzigen Ausbruch in Milwaukee im Jahre 1993,
der über 403'000 Personen betraf (vgl. Hoxie et al. 1997). Naumova et al. (2003) zeigen,
dass insbesondere die über 65-jährigen aufgrund von Cryptosporidiuminfektionen ein
erhöhtes Risiko für schwere Krankheiten aufweisen. Nach Corso et al. (2003) beliefen sich
die Kosten der Krankheiten, welche mit dem Ausbruch von 1993 in Milwaukee assoziiert
wurden, auf 96.2 Millionen US$. Davon entfielen 31.7 Millionen US$ auf die medizinischen
Kosten und 64.6 Millionen US$ auf Produktivitätsverluste. Die durchschnittlichen Pro- KopfKosten für Personen mit leichter, mittelschwerer und schwerer Erkrankung beliefen sich auf
116 $, 475$ respektive 808$. Die direkten medizinischen Kosten und Produktivitätsverluste
der Erkrankungen während des Ausbruchs in Milwaukee wurden abgeschätzt. Die Analyse
basierte auf epidemiologischen Daten, welche während und nach dem Ausbruch 1993
gesammelt wurden. Primärdaten zu den Kosten stationärer Patienten und deren
medizinischen Akten erhielten die Autoren von Spitälern aus der Umgebung von Milwaukee.
In den meisten Fällen aus England, Wales und den USA stellten Flüsse, Seen und
Grundwasser die kontaminierten Quellen dar (Smith Rose 1998).
Eine Studie aus Norwegen zeigt, dass in den Jahren 1988 – 2002 72 Infektionsausbrüche
auftraten, welche u.a. durch Campylobacter (19 von 72 = 26%) und das Norovirus (13 von 72
68
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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= 18%) verursacht waren und insgesamt 10'600 Personen betrafen. Der entscheidende
Faktor, welcher zu den Ausbrüchen führte, war die Verunreinigung des Rohwassers
kombiniert mit fehlender oder unsachgemässer Wasseraufbereitungsmethode (Nygard et al.
2003). Eine weitere aktuelle Untersuchung aus Norwegen geht auf einen Ausbruch von
akuten Magendarminfektionen ein, welche im Juli 2002 zirka 300 Personen in einem
Sommercamp befielen. Die multivariate Analyse zeigte, dass das Trinkwasser und das
Duschen auf dem Camp massgebliche Risikofaktoren darstellten. Das Norovirus wurde in
acht von zehn Stuhlproben gefunden. Die Untersuchung zeigt einerseits die Bedeutung
dieses Virus als Grund für eine durch Wasser übertragene Krankheit auf und veranschaulicht
andererseits, wie sich die Infektion innerhalb einer geschlossenen Gruppe von Mensch zu
Mensch überträgt (Nygard et al. 2004).
Durch Wasser übertragene Infektionsausbrüche kommen also auch in Europa vor. Die
meisten
stehen
im
Zusammenhang
mit
Cryptosporidium
und
inadäquater
Wasseraufbereitung.
Die sanitären Verhältnisse in Mitteleuropa sind jedoch meist durch eine strikte Trennung
zwischen Trinkwasserversorgungs- und Abwasser- und Fäkalienentsorgungssystemen
gekennzeichnet. Die Mehrzahl der mitteleuropäischen Länder bereitet das Abwasser und die
Fäkalien vor der Einleitung in Oberflächengewässer auf, wodurch die Belastung mit
Mikroorganismen reduziert wird (IKMI 2002).
8.4.2. Zusammenhang Klima und wasserbedingte Krankheiten
Für den Einfluss des Klimas auf die Epidemiologie von wasserbedingten Infektionen sind in
der Wissenschaft derzeit folgende drei Gesichtspunkte entscheidend: Starkniederschläge,
Überflutungen und erhöhte Temperaturen (Hunter 2003). Einige Untersuchungen von
Ausbrüchen, u.a. aus Finnland (vgl. Miettinen et al. 2001), England (vgl. Atherton et al 1995)
und Kanada (CCDR 2000), welche mit Trinkwasser assoziiert werden, zeigten, dass starke
Niederschläge den Ausbrüchen vorausgingen. Curriero et al. (2001) untersuchten 548
Ausbrüche, welche in den USA zwischen 1948 und 1994 auftraten. Um den Zusammenhang
zwischen Niederschlag und Infektionsausbruch quantifizieren zu können, koppelten sie die
jeweiligen Ausbrüche mit Niederschlagsdaten. Sie fanden eine statistisch signifikante
Beziehung zwischen den beiden Parametern, wobei 51% aller Ausbrüche starker
Niederschlag vorausging.
In den industrialisierten Ländern scheinen im Gegensatz zu den Ländern der Dritten Welt36
auf Überflutungen keine Epidemien zu Folgen (Greenough et al. 2001).
Der offensichtlichste Zusammenhang zwischen wasserübertragenen Krankheiten und
erhöhten Temperaturen bezieht sich auf die Bildung verschiedener Arten von Plankton,
36
Beispiel aus den Philippinen für Zusammenhang von Überflutungen und Leptospirosis (vgl. Easton 1999).
69
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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welche der Gesundheit des Menschen direkt oder indirekt schaden. Cyanobakterien
(Blaugrüne Algen), Dinoflagellaten (Geisseltierchen) und Kieselalgen verursachen u.a.
Infektionen beim Menschen. Die erwähnten Infektionsüberträger treten während der
Sommermonate auf, wobei relativ warme Wassertemperaturen für deren Bildung nötig sind
(Hunter 2003). Nach Fastner et al. (1999) verstärkt sich der Eindruck, das Algenblüten in
Europa häufiger auftreten.
Hunter (2003) geht davon aus, dass der Einfluss der Klimaerwärmung für das Risiko
wasserbedingter Krankheiten, welche mit Trinkwasser assoziiert sind, in England und Wales
– und wohl auch für die Mehrzahl der weiteren mitteleuropäischen Länder - gering ist, sofern
diese nicht einen gravierenden ökonomischen Kollaps erleiden.
Informationen darüber wie sich der Hitzesommer 2003 auf die Wasserqualität in der Schweiz
ausgewirkt hat, finden sich im Unterkapitel 5.1.4.3.
70
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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9. Schlussfolgerungen und Empfehlungen
Aufgrund der Erkenntnisse aus der Literaturstudie folgt abschliessend - geordnet nach
einzelnen Themenbereichen - eine Bewertung zur Situation in der Schweiz. Dort wo unserer
Meinung nach künftig Handlungsbedarf besteht, sind Empfehlungen für die Praxis angefügt.
Hitze
Für die Schweiz sind die direkten und indirekten Auswirkungen der Hitze die offensichtlichste
Folge der Klimaerwärmung.
Trotz dieser Erkenntnis entsteht der Eindruck, dass in der Schweiz die Regierung und der
Gesundheitssektor mässig auf schwerwiegende Hitzewellen vorbereitet sind. Teilweise
werden die gesundheitlichen Konsequenzen wohl unterschätzt. Deshalb wäre es in der
Schweiz angebracht, vermehrt über die gesundheitlichen Gefährdungen von Hitze zu
informieren (Bewusstseinsschärfung). Dabei könnten die sekundärstatistischen Analysen als
Basis dienen. Auch über die Einführung eines Hitzefrühwarnsystems gilt es nachzudenken.
Informationen zur Hitze
Es wäre empfehlenswert, wenn allgemeine Verhaltensempfehlungen für die Schweizer
Bevölkerung bei Hitzewellen herausgegeben würden. Diese könnten beispielsweise durch
das Bundesamt für Gesundheit und MeteoSchweiz in Form eines Merkblattes/Flyers
formuliert werden. Stützen könnte man sich auf ein bestehendes Faltprospekt der SUVA
(http://wwwitsp1.suva.ch/sap/its/mimes/waswo/99/pdf/84027-d.pdf), welches Informationen
und Tipps zu den Themen Hitze und Ozon inklusive Verweise auf gesetzliche Bestimmungen
zusammenfasst oder einen Flyer aus Frankreich mit Tipps zu Verhaltensweisen während
Hitzeperioden ( http://www.sante.gouv.fr/).
Während strengen Hitzeperioden beeinträchtigt nicht nur die Hitze selbst die Gesundheit,
sondern ebenfalls die ultraviolette Strahlung, Ozon und andere Luftschadstoffe. Diese
hängen direkt oder indirekt mit den Wetterbedingungen zusammen. Informationen zum
Schutz
vor
ultravioletter
Strahlung
und
Luftschadstoffen
könnten
den
‚Hitzeempfehlungen’ beigefügt werden.
Das Merkblatt zur ‚Hitze’ könnte folgende protektiven allgemeingültigen Maßnahmen
beinhalten:
•
•
•
•
Eine ausreichende Wassersubstitution ist von zentraler Bedeutung.
Längere Aufenthalte im Freien sollten vermieden resp. auf Morgen- und Abendstunden
beschränkt werden.
Innenräume am Morgen gut durchlüften, dann auf der Sonnenseite Fenster/ Storen
schliessen.
So oft als möglich sollen schattige Plätze aufgesucht werden.
71
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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•
•
•
•
•
•
•
•
•
Tragen leichter, heller und bequemer Kleidung.
Schutz vor der Sonne dank Sonnenhut, Sonnenbrille und Sonnencrème mit einem
genügenden Lichtschutzfaktor.
Wenig alkoholische, koffeinhaltige, stark zuckerhaltige oder sehr kalte Getränke zu sich
nehmen.
Wenig Konsum anderer Drogen (und Medikamente).
Die Klimatisierung von Räumen sollte durch Ventilatoren und im optimalen Fall durch
Klimaanlagen verbessert werden.
Bei Temperaturen von über 35°C verhindern Ventilatoren gesundheitliche
Beeinträchtigungen durch die Hitze kaum mehr. Dann ist es sinnvoller eine kalte Dusche
oder ein kaltes Bad zu nehmen oder einen klimatisierten Raum aufzusuchen.
Sinnvoll ist ein „südländisches Verhalten” mit einer mittäglichen Siesta während der
heißesten Tageszeit, mit leichter Kost etc.
Niemand sollte alleine in einem geschlossen parkierten Fahrzeug bleiben.
Obwohl alle jederzeit gesundheitliche Beeinträchtigungen durch die Hitze erfahren
können, gilt es besonders mit anfälligen Personen – Kleinkinder, Jugendliche,
alleinstehende Betagte, psychisch und physisch Kranke (v.a. Personen mit hohem
Blutdruck und Herzbeschwerden) in regelmässigem Kontakt zu bleiben (vgl. WHO 2004).
Hitzefrühwarnsystem
Auch über eine Einführung eines Hitzefrühwarnsystem müsste nachgedacht werden.
Zumindest gilt es anhand der Ereignisse in Frankreich abzuklären, ob bei einer Hitzewelle
ähnlichen Ausmasses in der Schweiz, die Gesundheitsdienste vorbereitet wären respektive
wie in einem solchen Falle vorgegangen würde. Mögliche Fragen dazu:
•
•
•
•
•
•
Wie wird auf nationaler, regionaler und lokaler Ebene bei einer Hitzewelle vorgegangen
(Planung/ Ablauf)?
Wer gibt die Warnung heraus (Zuständigkeit)? Wer koordiniert ? (Bundesamt für
Gesundheit/ Schweizerische Meteorologische Anstalt?)
Wann wird die Warnung ausgesprochen?37
Welche Institutionen werden frühzeitig gewarnt (Anbieter von Gesundheitsdiensten,
Pflegedienste, Organisatoren von Sportveranstaltungen, Stromanbieter,....)?
Welche öffentlichen und privaten Institutionen und Organisationen könnten eine
Mittlerrolle zwischen dem ‚Hitzefrühwarnsystem’ und der Bevölkerung einnehmen
(Vereinigung der Allgemeinärzte/ Hausärzte, öffentliche und private Alters- und
Pflegeheime, staatliche und private Spitäler und Kliniken, lokale Gesundheitsämter,...)?
Welches sind besonders gefährdete Gruppen (Übergewichtige, ältere Personen,
psychisch Kranke, Obdachlose, Personen in Städten,..) und wie erreicht man diese?
Sollte die Schweiz über die Einführung eines Hitzefrühwarnsystems nachdenken, wäre es
sinnvoll, wenn Institutionen aus dem Gesundheits-, Klima- und Lufthygienebereich (das
Bundesamt für Gesundheit und die Schweizerische Meteorologische Anstalt) daran beteiligt
wären. Somit wäre ein schneller Informationsfluss gewährleistet. Der Informationsfluss und
Die Schwierigkeit besteht darin zu entscheiden, wann ein Hitzealarm ausgelöst wird, d.h. nach Überschreiten welches
relativen oder absoluten Schwellenwertes. Koppe Jendritzky Pfaff (2003) sehen einen Nachteil der absoluten
Schwellenwerte darin, dass diese eine Anpassung der Bevölkerung an das lokale Klima nicht berücksichtigen. Die WHO
(2004) empfiehlt unabhängig vom eingeführten ‚Hitzeindikator’, mehr als eine Warnstufe einzuführen: „A buffer zone should
be placed around oppressive conditions, as a false-negative might influence severely the credibility of the system and be
worse than a false-positive in some cases“.
37
72
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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die Interventionsmassnamen müssten den lokalen Bedürfnissen und der vorhandenen
Infrastruktur angepasst sein.
Hitze und Nahrung
Eine
indirekte
Folge
der
Hitze
sind
nahrungsmittelbedingte
Krankheiten
(Lebensmittelinfektionen). Diese werden durch das BAG grob erfasst. Schwere und grössere
Ausbrüche werden somit durch das Meldesystem registriert. Ein aktives Monitoring, welches
die Daten zu nahrungsmittelübertragenen Krankheiten in Kontext zum Klima stellt, fehlt
jedoch. Die Notwendigkeit eines aktiven Monitorings könnte deshalb geprüft werden. Auch
die Frage in wessen Zuständigkeitsbereich dieses fallen würde, gilt es zu klären.
In Bezug auf den Umgang mit Lebensmitteln im Hochsommer (Lagerung, Zubereitung)
besteht Informations- bzw. Präventionsbedarf. Angaben dazu wären von Seiten des BAG
sinnvoll. Diese könnten wiederum in Form eines Merkblattes erfolgen resp. in das
‚Hitzeempfehlungen’ integriert sein.
Kälte
Wie die Ergebnisse der Eurowintergroup (1997) zeigen, besteht ein direkter Zusammenhang
zwischen Todesfällen und protektiven Maßnahmen gegen Kälte. Die zusätzlichen
winterlichen Todesfälle können substanziell durch entsprechende Kälteschutzmaßnahmen
reduziert werden. Dies betrifft gerade die Bevölkerung in Ländern mit gemäßigtem Klima und
milderen Wintern, wo die Notwendigkeit für Kälteschutzmaßnahmen eher weniger ernst
genommen wird. Da in der Schweiz die Menschen kalte Winter gewohnt und entsprechend
gut an das winterliche Klima angepasst sind, sind keine Kälteschutzmassnahmen
erforderlich. In der Schweiz soll jedoch weiterhin Gewicht auf die Empfehlungen zur
Grippeprävention
gelegt
werden.
Dazu
dient
die
bis
2005
laufende
nationale
Grippepräventionskampagne, welche einen höheren Durchimpfungsgrad insbesondere bei
Risikogruppen (ältere und chronisch kranke Menschen..) zum Ziel hat.
Andere Wetterextreme und deren Folgen wie Überschwemmungen fallen in den
Aufgabenbereich des Bundesamtes für Zivilschutz (BZS).
Luftverschmutzung und Implementierung klimapolitischer Massnahmen
Darüber wie Luftschadstoffe (v.a. Ozon) die Wetter/Mortalitätsbeziehung beeinflussen,
bestehen noch einige Datendefizite. Die sekundärstatistische Analyse zum Hitzesommer
2003 in der Schweiz versucht zu diesem Themenkomplex erste Resultate zu liefern.
Trotz zahlreicher Unsicherheiten über die potentiellen gesundheitlichen Auswirkungen
müssen dringend Anpassungsstrategien entwickelt werden, um die Gesundheitsrisiken zu
73
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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minimieren. Die möglichen Schwierigkeiten bei der Voraussage der Auswirkungen auf die
Gesundheit
dürfen
keine
Entschuldigung
dafür
sein,
vorbeugende
klimapolitische
Massnahmen (z.B. Umsetzung des Kyoto-Protokolls, CO2-Abgabe, Förderung des
öffentlichen, kombinierten und Langsamverkehrs ...) zu verzögern.
Pollen und Allergien
In der Schweiz wird der Pollenflug von MeteoSchweiz gut überwacht und analysiert.
Allergiker können sich über verschiedene Kanäle und Medien die benötigten Informationen
holen. Da das Überwachungs- und Informationssystem gut funktioniert, besteht momentan
kein Handlungsbedarf.
Infektionskrankheiten
Vektorübertragene Krankheiten haben schweizweit bislang wenig Bedeutung. Nur einzelne
Fälle von Infektionskrankheiten sind zu verzeichnen. Sporadische Vorfälle von Malaria,
Lyme-Borreliose und Leishmaniose (auch in Kombination mit HIV) werden durch das
Überwachungssystem in der Schweiz erfasst.
Ein aktives Monitoring im Hinblick auf die Klimavariabilität findet nicht statt. Somit müsste
auch hier über die Erfordernis eines aktiven Monitorings nachgedacht werden, inklusive der
Frage in wessen Kompetenz dieses fallen würde.
In Zusammenarbeit mit Fachleuten gilt es zu überlegen, ob das Bakterium ‚Borrelia
burgdorferi’ (immerhin 3'000 Lyme-Borreliosefälle pro Jahr in der Schweiz) nicht in der Liste
der meldepflichtigen Krankheiten zu ergänzen wäre.
74
Gesundheitliche Auswirkungen der Klimaänderung mit Relevanz für die Schweiz
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