Zunehmende Wüstenstaubbelastung in Europa Auswirkungen auf Gesundheit und Solarenergie

Zunehmende Wüstenstaubbelastung in Europa Auswirkungen auf Gesundheit und Solarenergie

Zunahme von Wüstenstaub in Europa

Feinstaubpartikel aus den nordafrikanischen Wüsten gelangen in wachsendem Maße nach Europa, was sowohl gesundheitliche Auswirkungen als auch Folgen für die Solarenergie mit sich bringt. Eine umfassende Untersuchung unter Leitung des Paul Scherrer Instituts (PSI), veröffentlicht in Nature, zeigt eine steigende Belastung, die sich durch den Klimawandel weiter verstärken könnte.

Entwicklung der Wüstenstaubbelastung in Europa

Während die anthropogenen Feinstaubemissionen in Europa infolge strenger Regulierungen im Verkehrs-, Haushalts- und Industriesektor rückläufig sind, nimmt die Belastung durch Wüstenstaub zu. Forschende des PSI haben in Zusammenarbeit mit europäischen Partnern Messdaten von über hundert Stationen der letzten zehn Jahre analysiert und mit Methoden der künstlichen Intelligenz ausgewertet.

  • In Südeuropa beträgt die durchschnittliche Wüstenstaubkonzentration 5,3 µg/m³ Luft, mehr als doppelt so hoch wie in Mittel- und Nordeuropa mit 2,1 µg/m³.
  • Die Staubmenge ist im betrachteten Zeitraum um etwa 0,5 µg/m³ gestiegen, was einer Zunahme von 10 bis 25 % entspricht.

Langfristige Daten aus Eisbohrkernen des Colle Gnifetti an der schweizerisch-italienischen Grenze belegen, dass die Wüstenstaubkonzentration dort seit Beginn der Industrialisierung vor rund 150 Jahren mehr als verdoppelt wurde.

Unterscheidung von Wüstenstaub und anderen Feinstaubquellen

Die Forscher nutzten Aluminiumgehalte als Indikator für Wüstenstaub, da dieses Element charakteristisch für Staubpartikel aus Wüstenregionen ist. Im Gegensatz dazu enthalten städtische Baustellenstaubpartikel vorwiegend Calcium, während Feinstaub aus Verkehr und Haushalten hauptsächlich Russ und Kohlenstoff aufweist. Die chemische Analyse ermöglicht somit eine präzise Zuordnung der Feinstaubquellen.

Ursachen für die Zunahme und mögliche Auswirkungen

Die Studie identifiziert die zunehmende Austrocknung der Sahara als Hauptursache für die steigenden Wüstenstaubkonzentrationen. Zusätzlich führt eine veränderte atmosphärische Zirkulation zu häufigeren und stärkeren Winden, die Staubpartikel nach Europa transportieren.

Obwohl der Einfluss des menschengemachten Klimawandels auf diese Entwicklung noch nicht abschließend geklärt ist, deuten aktuelle Erkenntnisse darauf hin, dass die globale Erwärmung die Ausbreitung der Wüstengebiete und damit die Staubemissionen begünstigt.

Gesundheitliche Relevanz

Die epidemiologische Auswertung zeigt, dass erhöhte Wüstenstaubkonzentrationen kurzfristig mit einer erhöhten Sterblichkeit an Tagen mit Staubbelastung einhergehen, insbesondere durch Herzinfarkte und Atemwegserkrankungen. Langfristige gesundheitliche Folgen wie Staublunge, Asthma und chronische Bronchitis sind aufgrund fehlender Langzeitstudien noch nicht eindeutig nachgewiesen.

Die stärkste Belastung betrifft Südeuropa, einschließlich Griechenland, Italien, Spanien und Portugal, sowie Teile Westfrankreichs. Luftmassen aus der Sahara gelangen dabei häufig über den Atlantik nach Westeuropa.

Innovative Methodik und Bedeutung der Studie

Die Untersuchung zeichnet sich durch die umfangreiche Datensammlung aus, die nahezu alle verfügbaren europäischen Messreihen integriert. Die Zusammenarbeit erfolgte im Rahmen des paneuropäischen Forschungsnetzwerks ACTRIS, das Aerosol-, Wolken- und Spurengasmessungen koordiniert.

Zur Verbesserung der Vorhersagen kombinierten die Wissenschaftler physikalische Modelle mit künstlicher Intelligenz, um auch kleinere Staubereignisse und die bodennahe Staubkonzentration präzise abzuschätzen. Diese Methodik ermöglicht die Erstellung einer detaillierten Karte der Wüstenstaubbelastung in Europa und dient als Grundlage für zukünftige gesundheitliche Studien.

Ausblick und Handlungsempfehlungen

Da Wüstenstaub nicht direkt durch menschliche Maßnahmen reduziert werden kann, bleibt die Eindämmung der globalen Erwärmung ein zentraler Ansatz, um die Ausbreitung trockener Wüstengebiete und damit verbundene Staubemissionen langfristig zu begrenzen.

Für den europäischen Raum sind Warnsysteme denkbar, die bei hohen Staubkonzentrationen insbesondere empfindliche Personen schützen können. Zudem könnten Energieversorger durch frühzeitige Anpassung der Stromproduktion auf die durch Staub beeinträchtigte Solarenergie reagieren und so die Netzstabilität sichern.


Kontaktinformationen der Wissenschaftler

  • Dr. Kaspar Dällenbach
    Zentrum für Energie- und Umweltwissenschaften, PSI
    Telefon: +41 56 310 49 67
    E-Mail: kaspar.daellenbach@psi.ch
    Sprachen: Deutsch, Englisch
  • Petros Vasilakos
    Zentrum für Energie- und Umweltwissenschaften, PSI
    Telefon: +41 56 310 58 06
    E-Mail: petros.vasilakos@psi.ch
    Sprachen: Englisch, Französisch
  • Dr. Imad El-Haddad
    Zentrum für Energie- und Umweltwissenschaften, PSI
    Telefon: +41 56 310 29 95
    E-Mail: imad.el-haddad@psi.ch
    Sprachen: Englisch, Französisch

Publikation

Rising dust pollution threatens European air quality in a changing climate
Petros N. Vasilakos, Kaspar R. Dällenbach, Imad el Haddad et al.
Nature, 15.07.2026 (online)
DOI: 10.1038/s41586-026-10743-w


Weiterführende Informationen


Über das Paul Scherrer Institut (PSI)

Das Paul Scherrer Institut entwickelt, baut und betreibt große Forschungsanlagen und stellt diese der nationalen sowie internationalen Wissenschaftsgemeinschaft zur Verfügung. Die Forschungsschwerpunkte liegen auf Zukunftstechnologien, Energie und Klima, Gesundheitsinnovationen sowie den Grundlagen der Naturwissenschaften. Die Förderung junger Wissenschaftler ist ein zentrales Anliegen. Mit rund 2300 Mitarbeitenden ist das PSI das größte Forschungsinstitut der Schweiz und Teil des ETH-Bereichs, zu dem auch die ETH Zürich, ETH Lausanne sowie die Forschungsinstitute Eawag, Empa und WSL gehören.