Reifen- und Straßenabriebpartikel (tire and road wear particles, TRWP) sind ein bislang wenig untersuchter Bestandteil der Luftverschmutzung in Städten und entlang stark befahrener Straßen. Forschende der Hochschule Fresenius haben gemeinsam mit internationalen Partnern den aktuellen Wissensstand zu Reifenabrieb und möglichen Gesundheitswirkungen ausgewertet. Die Literaturstudie zeigt: Zwar tragen Reifenabriebpartikel im Mittel weniger als fünf Prozent zur Feinstaubfraktion PM10 und PM2.5 bei, gleichzeitig bestehen jedoch erhebliche Wissenslücken zu Exposition, Gesundheitswirkungen und geeigneten Bewertungsmethoden. Die Forschenden sehen daher insbesondere bei Monitoring, Methodik und Expositionsbewertung weiteren Forschungsbedarf.
Umfangreiche Literaturauswertung zu Reifenabrieb und Gesundheit
Für die Studie sichtete das Forschungsteam über 200 wissenschaftliche Publikationen zur menschlichen Exposition gegenüber Reifenabriebpartikeln und Reifeninhaltsstoffen. Analysiert wurden unter anderem:
- Konzentrationen von Reifen- und Straßenabriebpartikeln in der Luft,
- Vorkommen von Stoffen, die auch im Reifen vorkommen in menschlichen Körperflüssigkeiten,
- toxikologische Studien zu möglichen Gesundheitswirkungen und
- Unterschiede zwischen Reifenabrieb und anderen Feinstaubbestandteilen.
Die Literaturübersicht konzentrierte sich insbesondere auf den inhalativen Expositionspfad über PM10- und PM2.5-Fraktionen in urbanen und verkehrsnahen Räumen.
Zentrale Ergebnisse der Studie
- Beitrag zu Feinstaub: Reifenabriebpartikel machen nach aktueller Datenlage im Mittel weniger als fünf Gewichtsprozent von PM10 und PM2.5 aus.
- Hohe methodische Unsicherheit: Unterschiedliche Probenahme- und Analyseverfahren erschweren die Vergleichbarkeit vorhandener Daten erheblich.
- Unklare Expositionspfade: Stoffe, die auch in Reifen vorkommen wurden, zwar in menschlichen Körperflüssigkeiten nachgewiesen, ihre Herkunft und Aufnahmewege sind jedoch bislang nicht eindeutig geklärt.
- Keine Hinweise auf höhere Toxizität: Vergleichende Studien deuten darauf hin, dass TRWP nicht toxischer sind als andere Bestandteile luftgetragener Feinstaubfraktionen.
- Großer Forschungsbedarf: Harmonisierte Methoden sowie belastbare Expositions- und Gesundheitsdaten fehlen bislang weitgehend.
Bedeutung für Hessens Wasser- und Umweltzukunft
Die Ergebnisse sind auch für Hessen relevant. Als dicht besiedeltes und verkehrsreiches Bundesland ist Hessen sowohl mit Luftschadstoffen als auch mit Einträgen aus Straßenabflüssen in Oberflächengewässer betroffen. Reifenabrieb betrifft damit nicht nur die Luftqualität, sondern auch Oberflächengewässer und urbane Wasserinfrastrukturen. Der Rückhalt von Reifenabrieb und Reifeninhaltsstoffen in Abwasseraufbereitungsanlagen und das Vorkommen der Reifeninhaltsstoffe in hessischen Oberflächengewässern wird derzeit z.B. im Projekt „RAseR – Reifen- und Straßenabrieb und reifenbürtige Stoffe in der aquatischen Umwelt: Ausgewählte Expositionsszenarien und Rückhaltungsoptionen“ an der Hochschule Fresenius untersucht.
„Die Studie zeigt, wie groß die Wissenslücken bei Reifenabrieb weiterhin sind – sowohl hinsichtlich der tatsächlichen Exposition als auch möglicher Gesundheitswirkungen. Gleichzeitig wird deutlich, dass wir standardisierte Methoden und belastbare Monitoringdaten benötigen, um Risiken künftig besser bewerten zu können“, erklärt Prof. Dr. Stephan Wagner von der Hochschule Fresenius und Direktoriumsmitglied des Kompetenzzentrums Wasser Hessen.
Aus Sicht des Kompetenzzentrums Wasser Hessen zeigt die Studie: Reifenabrieb sollte künftig stärker integrativ betrachtet werden – an der Schnittstelle von Luftreinhaltung, Wasserwirtschaft und Stadtplanung. Besonders wichtig sind dabei verbesserte Monitoringstrategien, belastbare Bewertungsansätze sowie technische Lösungen zum Rückhalt von Reifenabrieb und Reifeninhaltsstoffen im urbanen und verkehrsbelasteten Räumen.
Beteiligte Institutionen
- Hochschule Fresenius – Institut IFAR
- Kompetenzzentrum Wasser Hessen
- Stantec Consulting Services, USA
- ToxStrategies LLC, USA
Weitere Informationen
Die vollständige Studie „Impacts of Tire Wear Emissions Compared to the Impacts of PM2.5 and PM10 on Humans.“ ist online verfügbar.
