Die UV-Strahlung in Echtzeit beobachten

Biomedizin.Entgegen der landläufigen Wahrnehmung ist die Sonne in den letzten Jahren nicht aggressiver geworden. Das haben Forscher eines einzigartigen Labors an der Medizin-Universität Innsbruck in langen Messreihen nachgewiesen.

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In den letzten Jahren fiel oft und gern der Satz: „Die Sonne wird auch immer aggressiver.“ Doch Mario Blumthaler, Leiter des UV-Labors an der Medizin-Universität Innsbruck (MUI), möchte diesen nicht unwidersprochen lassen. In seinem Labor kommen die Daten von UV-Messstellen in ganz Österreich, aber auch aus Teilen der Schweiz und Deutschlands zusammen. Seit beinah 20 Jahren werden die medizinisch relevanten Anteile der UV-Strahlung in verschiedenen Lagen von 16 Stationen tagtäglich so erfasst. „Wir haben eines der dichtesten Netze weltweit. Begründet ist dies durch die topografischen Unterschiede in Österreich. Es hat sich gezeigt, dass es diese Dichte braucht, um die UV-Strahlung ordentlich darstellen zu können“, sagt der Biomedizinphysiker. Initiiert und finanziert wurden die Messstellen vom Umweltministerium.

Doch zurück zur angeblichen Aggressivität der heimischen Sonne. Hier haben die Forscher der Sektion für biomedizinische Physik an der MUI nämlich festgestellt, dass die UV-Strahlung in den 20 Jahren kontinuierlicher Messung nicht zugenommen hat. Blumthaler: „Wir konnten zeigen, dass es auf die ganze Periode gesehen keine Änderung gibt. Wohl aber gibt es von Jahr zu Jahr große Schwankungen. Ein statistischer Trend ist daraus aber nicht zu erkennen.“

 

FCKW-Verbot wirkte

In den Jahren zwischen Mitte der 1970er- und Mitte der 1990er-Jahre war hingegen sehr wohl ein Anstieg zu bemerken – ausgelöst durch die Abnahme der Ozonkonzentration, für die Flur-Chlor-Kohlenwasserstoffe (FCKW) als Verursacher ausgemacht und schließlich verboten wurden. Die Intensität der UV-Strahlung ist seit diesem Verbot tatsächlich nicht mehr weiter gestiegen. Allerdings ist sie auch noch nicht wieder gesunken, sondern auf hohem Niveau gleich geblieben, beschreibt Blumthaler die Ergebnisse der Messungen in seinem Labor. „Das FCKW-Verbot hat wirklich die positive Wirkung gehabt, die man vorausgesagt hat.“ Eine Erholung der Werte sei allerdings noch nicht sichtbar; man habe aber schon gewusst, dass das Jahrzehnte dauern werde. „Die Erwartungen gehen allerdings dahin, dass man in den nächsten 20 Jahren wieder die Werte erreicht, die vor dem Anstieg gemessen wurden.“

Reagenzgläser, Pipetten und sonstige Utensilien, die sonst üblich sind, findet man im UV-Labor nicht. Dafür Bildschirme, auf denen nahezu in Echtzeit die Strahlungswerte in einer Farbskala abgebildet werden. An den Farben lässt sich auch gut ablesen, wo die UV-Einstrahlung durch Bewölkung, aber zum Beispiel auch durch Luftverschmutzung, sogenannte Aerosole, gerade getrübt ist. Auch Komponenten wie die Seehöhe oder die Reflexion von Schnee oder Gewässern spielen eine Rolle und zeichnen sich in den aufgezeichneten Kurven ab.

Diese Abhängigkeit von der Luftverschmutzung führt trotz einer generellen Stabilität der UV-Strahlung während der letzten 20 Jahre übrigens auch zu einigen regionalen Skurrilitäten. So ist die Intensität an Messorten, an denen die Luft heute reiner ist als noch vor ein paar Jahren, gestiegen. Sicherlich ein ungewollter Nebeneffekt.

 

Verantwortlich für Sonnenbrand

Die UV-Strahlung ist neben persönlichen Faktoren (Hauttyp, Genetik) ausschlaggebend dafür, wie schnell jemand einen Sonnenbrand bekommt – und im schlimmsten Fall als Folge davon auch Hautkrebs. Daher ist das UV-Labor auch an der Medizin-Universität angesiedelt. Wenngleich die Daten bislang nur in kleinerem Ausmaß für medizinische Forschung verwendet wurden, wie Laborleiter Blumthaler erklärt: „Wir haben schon punktuelle Studien mit der Augen- und der Hautklinik gemacht. Für epidemiologische Studien werden unsere Messreihen aber jetzt erst lang genug.“

Neben der Auswertung, Aufbereitung und Interpretation der Daten obliegt den drei Mitarbeitern des Tiroler Labors auch die komplizierte Eichung der Geräte mit ihren höchst empfindlichen Sensoren, die von Wien über den Sonnblick bis zur Zugspitze verstreut sind. Einmal im Jahr werden alle Messgeräte in Innsbruck zusammengeführt, von einer Privatfirma gewartet, im Labor „charakterisiert“ und durch Vergleichsmessungen vor der Sonne wieder auf standardisierte Werte geeicht.

LEXIKON

Ultraviolette Strahlung. Entdeckt wurde die UV-Strahlung 1801 vom deutschen Physiker Johann Wilhelm Ritter. Die UV-Strahlung wird – je nach Wellenlänge – in verschiedene Bereiche eingeteilt. UV-Strahlung ist im kurzwelligen Bereich der Sonnenstrahlung enthalten. Wegen der Absorption in der Erdatmosphäre (hauptsächlich in der Ozonschicht) gelangen aber nur die UV-A- und zu einem geringen Teil die UV-B-Strahlung bis zur Erdoberfläche. Das menschliche Auge kann sie nicht wahrnehmen.

("Die Presse", Print-Ausgabe, 11.06.2016)

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