Fortbildung für den Öffentlichen Gesundheitsdienst, 24.-26. März 2010 1

Klimawandel und UVKlimawandel und UV--Strahlung:Strahlung:

Wirkungen auf die Entstehung von Hautkrebs Wirkungen auf die Entstehung von Hautkrebs in Deutschlandin Deutschland

Dr. Jobst AugustinDr. Jobst Augustin (Umweltbundesamt, UBA)(Umweltbundesamt, UBA)

Dr. Manfred Steinmetz (Bundesamt fDr. Manfred Steinmetz (Bundesamt füür Strahlenschutz, BfS)r Strahlenschutz, BfS)

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• Hautkrebs:

• Etwa 120.000 Neuerkrankungen (Karzinom, Melanom) in 2008

(Breitbart, 2008)

• UV-Strahlung ist als vollständiges Karzinogen nachgewiesen

und damit Hauptrisikofaktor

• UV-Strahlung mitverantwortlich für starken Anstieg der Inzidenz

• Stratosphärisches Ozon ist wichtigster (natürlicher)

Schutz vor UV-Strahlung

• Kernfrage: Beeinflusst auch der Klimawandel das

Auftreten von Hautkrebserkrankungen?

Dr. J. Augustin (UBA)Dr. M. Steinmetz (BfS)

Hintergrund

Fortbildung für den Öffentlichen Gesundheitsdienst, 24.-26. März 2010 3Dr. J. Augustin (UBA)Dr. M. Steinmetz (BfS)

UV-Strahlung

Quelle: http://elbanet.ethz.ch

• wellenlängenabhängige

Absorption von UV durch

stratosphärisches Ozon

• 90% des Ozons in

Stratosphäre

• 10% des Ozons in

Troposphäre

• biologische Wirkung in

Abhängigkeit von der

Wellenlänge

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Gesundheitliche Wirkung

Dr. J. Augustin (UBA)Dr. M. Steinmetz (BfS)

Akut:

• Erythem, Photoallergie

Chronisch:

• frühzeitige Hautalterung,

Karzinom, Melanom

Natürlicher Eigenschutz:

• Lichtschwiele, Bräunung

Akut:

• Keratitis, Konjunktivitis

Chronisch:

• Katarakt

Natürlicher Eigenschutz:

• Anatomie

Malignes Melanom Katarakt

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UV-Belastung

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• biologische Wirkung abhängig vom Hauttyp und

Sensibilisierung (Jahreszeit)

• UV-Strahlungsbeeinflussende Faktoren: Azimutwinkel,

Bewölkung, Aerosole, stratosphärisches Ozon

Gemessene max. und min. UVI-Werte eines Monats zwischen April und September 2002 für die Stationen Zingst („Nord“), Dortmund („Mitte“) und München („Süd“).

0

2

4

6

8

10

Apr il M ai Juni Jul i A ugust Septem ber

UVI Nord max Nord min M itte max M itte min S üd m ax S üd m in

UVI 6

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• Regeneration des stratosphärischen

Ozons aufgrund des reglementierten

Eintrags von FCKW‘s vermutlich

Mitte/Ende des 21. Jahrhunderts

• Einfluss des Klimawandels auf die

Regeneration unsicher (vermutlich

verzögernd)

• Zukünftig erhöhte Bedeutung kurzzeitiger,

temporärer Extremereignisse wie

Low Ozone Events (LOE‘s) und Ozone

Mini Holes (OM‘s)

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Ozon im 21. Jahrhundert

Von 11 CCM’s im Frühjahr modellierte Ozonanomalie. Referenzzeitraum: Jahresmittel 1980 – 1984. Quelle: Eyringet al., 2007.

Fortbildung für den Öffentlichen Gesundheitsdienst, 24.-26. März 2010 7Dr. J. Augustin (UBA)Dr. M. Steinmetz (BfS)

Low Ozone Events (LOE‘s) in Deutschland

Tagesverlauf der erythemgewichteten Bestrahlungs-stärke in W/m² in den Jahren 2002 bis 2005 mit der Zeitachse in UTC und aus den Messspektren ab-geleiteten Gesamtozonwerten in DU.

0,00

0,05

0,10

0,15

0,20

0,25

4 6 8 10 12 14 16 18Zeit [UTC]

Eery

[W/m ²] ZI 30.5.02

ZI 29.5.03

ZI 3.6.04

ZI 27.5.05

30.5.2002 350 DU

29.5.2003 304 DU

03.6.2004 344 DU

27.5.2005 269 DU

Zingst• Auftreten von LOE‘s und

OM‘s vor allem im Frühjahr

• Entstehungswahrschein-

lichkeit von LOE‘s und OM‘s

durch eine Klimaerwärmung

begünstigt

Fortbildung für den Öffentlichen Gesundheitsdienst, 24.-26. März 2010 8Dr. J. Augustin (UBA)Dr. M. Steinmetz (BfS)

Differenz zwischen dem Februarmittel (1984-2003) und dem 05.02.1990 (J/m²).

Ozonkonzentration für den 05.02.1990 (DU). Quelle: WMO.

Erythemwirksame UV-Tagesdosis während eines LOE‘s

Fortbildung für den Öffentlichen Gesundheitsdienst, 24.-26. März 2010 9Dr. J. Augustin (UBA)Dr. M. Steinmetz (BfS)

Bedeutung meteorologischer Bedingungen für die UV-Exposition

Mittlere solare UV-Exposition an Werk-und Wochenendtagen für die 37. (oben) und 38. (unten) Kalenderwoche (KW) 2003. Quelle: Knuschke et al., 2007.

Fortbildung für den Öffentlichen Gesundheitsdienst, 24.-26. März 2010 10Dr. J. Augustin (UBA)Dr. M. Steinmetz (BfS)

Veränderte Expositionsbedingungen: Beispiel „Gefühlte Temperatur“ (PET)

Arithmetisches Mittel (1961 – 2008) der PET für den Monat Juli in °C.

Veränderung der mittleren PET für den Monat Juli (1961 – 2008) in %.

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Veränderte Hautkrebshäufigkeit unter dem Klimawandel

Veränderte Hautkrebsinzidenz (Karzinom, Melanom) unter dem Einfluss des

Klimawandels. Quelle: Van Dijk et al., 2008.

Zunahme der Hautkrebsinzidenz (Karzinom, Melanom) in De Bilt

(NL) mit und ohne Einfluss des Klimawandels. Quelle: Kelfkens

et al., 2002.

Fortbildung für den Öffentlichen Gesundheitsdienst, 24.-26. März 2010 12Dr. J. Augustin (UBA)Dr. M. Steinmetz (BfS)

Monitoring und Forschung

PrognoseMessungBundesweites UV-Messnetz

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• Auch zukünftig hohe medizinische und sozioöko-

nomische Bedeutung von Hautkrebs

• Einfluss klimatischer Veränderungen auf die Häufigkeit

von Hautkrebserkrankungen sehr wahrscheinlich

• Vermutlich hohe Bedeutung des (thermisch motivierten)

Expositionsverhaltens

• Prognosen zur zukünftigen Hautkrebshäufigkeit bislang

mit hohen Unsicherheiten behaftet

• Hoher Forschungsbedarf zu Wechselwirkungen

zwischen Klimawandel, Ozon und UV-Strahlung sowie

Expositions- und Präventionsverhalten

Dr. J. Augustin (UBA)Dr. M. Steinmetz (BfS)

Zusammenfassung

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Vielen Dank für die Aufmerksamkeit!

Dr. J. Augustin (UBA)Dr. M. Steinmetz (BfS)