Passivrauchen

mini|Tabakrauch in einem Pub

Passivrauchen ist die Inhalation von Tabakrauch aus der Raumluft. Sowohl Tierexperimente als auch epidemiologische Studien belegen, dass Passivrauchen ein erhebliches Gesundheitsrisiko darstellt. An den Folgen des Passivrauchens sterben jährlich 1,2 Millionen Menschen. Noch zu Beginn des Jahrtausends waren Rauchverbote zum Schutz vor den Gefahren des Passivrauchens umstritten, doch mittlerweile gibt es einen breiten gesellschaftlichen Konsens über ihre Notwendigkeit.

Aspekte des Passivrauchs Passivrauch entsteht aus dem Nebenstromrauch und dem exhalierten Hauptstromrauch. Während der Benutzung einer Zigarette entsteht der Hauptstromrauch während des Zuges des Rauchers, dabei steigt die Temperatur im Glutkegel. In den Rauchpausen glimmt die Zigarette bei einer niedrigeren Temperatur weiter und setzt den Nebenstromrauch frei. Es wird geschätzt, dass mehr als 55 % des Tabaks zu Nebenstromrauch verbrennen. Nach anderen Angaben beträgt das Volumenverhältnis beim Zigarettenrauchen von Nebenstromrauch zu Hauptstromrauch 4:1.Franz Joseph Dreyhaupt (Hrsg.): VDI-Lexikon Umwelttechnik. VDI-Verlag Düsseldorf 1994, ISBN 3-18-400891-6, S. 849.

Der von glimmenden Zigaretten in die Raumluft freigesetzte Nebenstromrauch wird von den anwesenden Menschen über die Atmung aufgenommen. Dies geschieht ebenso beim Einatmen von Pfeifen- und Zigarrenrauch. Laut einer Studie der Stanford University aus dem Jahr 2007 ist die Schadstoffbelastung auch unter freiem Himmel nicht zu vernachlässigen: In der Nähe eines Rauchers außerhalb geschlossener Räume sei die Belastung zwar nur kurz, aber kaum weniger intensiv als in geschlossenen Räumen.

Chemische Zusammensetzung

Tabakrauch setzt sich zusammen aus einem Gemisch aus gasförmigen Substanzen und Partikeln. Bei der Analyse können bis zu 9.600 verschiedene chemische Verbindungen in unterschiedlichem Anteil identifiziert werden. Laut Veröffentlichung der Internationalen Agentur für Krebsforschung (IARC) der Weltgesundheitsorganisation (WHO) konnten, bis zum Jahr 2000, im Tabakrauch insgesamt 69 als krebserregend eingestufte chemische Verbindungen identifiziert werden.

Die Zusammensetzung des Nebenstromrauchs wurde in verschiedenen Studien untersucht aber nur eine Studie verglich den Nebenstromrauch mit dem Hauptstromrauch (Massachusetts Benchmark Study aus dem Jahr 1999, zitiert in der IARC-Monographie 83, S. 1200): Demnach gab es Stoffe, die im Nebenstromrauch in höheren Konzentrationen vorlagen als im Hauptstromrauch, wie zum Beispiel Ammoniak (147×), Pyridin (16,1×), Formaldehyd (14,8×), Chinolin (12,1×) und 3-Aminobiphenyl (10,8×). Andere Stoffe wiesen gleich hohe Konzentrationen in Neben- und Hauptstromrauch auf, wie zum Beispiel Benzol (1,07×), Acrylnitril (1,27×), Quecksilber (1,09×) und Blausäure (0,77×). Die tabakspezifischen Nitrosamine wiesen etwas niedrigere Werte im Nebenstromrauch auf (0,25 bis 0,55). Blei war praktisch nur im Hauptstromrauch nachweisbar (0,09×). Karzinogen wirken Schadstoffe wie Polycyclische aromatische Kohlenwasserstoffe, N-Nitrosamine, aromatische Amine, Benzol, Vinylchlorid, Arsen, Cadmium, Chrom, Trockenkondensat (Teer) und das radioaktive Isotop Polonium 210.

Tabakrauch und Passivrauch (englisch ) wurden von der Internationalen Agentur für Krebsforschung der Weltgesundheitsorganisation (WHO) als Karzinogen der Gruppe 1 eingestuft. Es handelt sich um Stoffe, die beim Menschen Krebs erzeugen können und bei denen davon auszugehen ist, dass sie einen nennenswerten Beitrag zum Krebsrisiko leisten. Weitere Beispiele für Stoffe, die im Menschen Krebs auslösen können, sind Asbest, Benzol, Benzpyren, 1,3-Butadien, Formaldehyd und Vinylchlorid.

Nach den Kriterien der deutschen Gefahrstoffverordnung erfolgt in der einschlägigen Technischen Regel für Gefahrstoffe 905 (TRGS 905)TRGS 905 Verzeichnis krebserzeugender, erbgutverändernder oder fortpflanzungsgefährdender Stoffe; die Technischen Regeln für Gefahrstoffe geben den Stand der Technik, Arbeitsmedizin und Arbeitshygiene sowie sonstige gesicherte wissenschaftliche Erkenntnisse für Tätigkeiten mit Gefahrstoffen einschließlich deren Einstufung und Kennzeichnung wieder, hier als PDF abrufbar. eine Einstufung von Passivrauchen als entwicklungsschädigend nach Kategorie 1.Begründung zur Bewertung von Stoffen, Tätigkeiten und Verfahren als krebserzeugend, erbgutverändernd oder fortpflanzungsgefährdend zur Erstellung der Technischen Regeln für Gefahrstoffe, hier als PDF abrufbar.

Neben den krebserregenden Bestandteilen enthält Passivrauch auch noch akut toxische Substanzen wie Blausäure und Ammoniak, das Nervengift Nicotin sowie das Atemgift Kohlenstoffmonoxid.

Besondere Bedeutung kommt dem aus den Reizpartikeln gebildeten, scharfen Feinstaub zu, der tief in die Lungen eindringt und dabei radioaktive Gase sowie Schwermetalle mittransportiert. Der Durchmesser der Partikel im Hauptstromrauch liegt etwa bei 0,4 µm, der Nebenstromrauch besteht aus feineren Partikeln von etwa 0,2 µm (Scherer und Adlkofer 1999). Die Partikel erreichen also nicht nur den Bronchialbaum, sondern auch die Lungenbläschen. Es kommt zu einer Entzündung des Lungenepithels.

Details zum prozentualen Anteil von Krebs-Todesfällen infolge krebserregender Stoffe in der natürlichen Umgebung (Luft, Wasser, Nahrung etc.) finden sich im Artikel Krebs – Theorien zu Krebsauslösern.

Elektrische Zigaretten

Bei E-Zigaretten entsteht, anders als bei der Tabakzigarette, kein schädlicher Nebenstromrauch. Da ein Konsument von elektrischen Zigaretten nach dem Inhalieren einige Anteile des verdampften Liquids wieder ausatmet, gehen wissenschaftliche Studien davon aus, dass es so etwas wie Passivdampf gibt.

Im Jahr 2012 veröffentlichte Studien zeigten, dass die Auswirkungen des untersuchten Passivdampfs auf die Raumluft, wenn man sie mit dem traditionellen Tabakrauchen vergleicht, kaum messbar sind. Außerdem hat der Passivdampf nicht die giftigen und krebserregenden Eigenschaften des Tabakzigarettenrauchs. Die Forscher machen die fehlende Verbrennung und den fehlenden Nebenstromrauch bei der elektrischen Zigarette als Gründe für die gemessenen Unterschiede in der Luftverschmutzung aus. Die Forscher kommen zu dem Fazit, dass man „auf Basis der ARPA-Daten über die Luftverschmutzung in Städten sagen kann, dass es ungesünder sein kann in einer großen Stadt zu atmen, als sich im selben Raum mit einem konsumierenden E-Zigarettennutzer zu befinden.“G. Romagna et al.: (PDF; 3,2 MB) September 2012Datenblatt – Prüfung des ausgeatmeten Dampfes von e-Zigaretten. Wesseling Laboratorien.

In einer im Oktober 2012 veröffentlichten Studie, bei der Passivdampf einer Risikoanalyse unterzogen wurde, stellte sich heraus, dass keine signifikanten Risiken für die menschliche Gesundheit existieren. Außerdem stellten die Forscher bei der durchgeführten Krebsrisikoanalyse fest, dass bei keiner der untersuchten Proben die Risikogrenzwerte für Kinder oder Erwachsene überschritten worden sind.

Ebenfalls im Oktober 2012 erschien eine Studie von dem ehemals für die Weltgesundheitsorganisation forschenden Experten Andreas Flouris, welche die Auswirkungen des Passivdampfs auf den menschlichen Körper untersuchte. Er kam zu dem Ergebnis, dass der Dampf keinen Effekt auf die Blutwerte von Dritten habe. Der Autor stellte weiterhin fest, dass wenn Tabakraucher die E-Zigarette nutzen, auch dies keinen Effekt auf die untersuchten Blutwerte hatte. Demgegenüber soll laut der Studie aktive und passive Aufnahme von Tabakrauch zu einer erhöhten Anzahl von Leukozyten, Lymphozyten und Granulozyten führen.A.D. Flouris et al.: Acute effects of electronic and tobacco cigarette smoking on complete blood count. In: Food and Chemical Toxicology, Oktober 2012, doi:10.1016/j.fct.2012.07.025.

Laut einem unabhängigen Sicherheitsbericht des neuseeländischen Tabakkontrollforschers Murray LaugesenProfil Murray Laugesen. ist der ausgeatmete Dampf eines E-Zigarettenkonsumenten nicht schädlich für Dritte, da er nahezu kein Nicotin und keinerlei Verbrennungsprodukte enthält.Murray Laugesen: Safety Report on the Ruyan e-cigarette Cartridge and Inhaled Aerosol. (PDF; 276 kB) 2008.Helen Thomson: (PDF; 40 kB) Deutsche Übersetzung, 2009.

Ausbreitung in Räumlichkeiten Bei Luftzug breitet sich der Passivrauch in Räumlichkeiten entsprechend den Strömungsverhältnissen richtungsbezogen aus. Ohne Luftzug kommt es zur gleichmäßigen Ausbreitung gemäß den Diffusionsgesetzen bzw. der Brownschen Molekularbewegung. Die einzelnen Partikel verhalten sich wie ein gasähnliches Aerosol. Das Diffusionsgefälle der Tabakrauchquelle im Raum selbst ist dabei entscheidend.

Parameter der Ausbreitung sind:

Größe und Geometrie des Raumes Raumtemperatur samt Temperaturgradient Luftwechsel relative Luftfeuchtigkeit die Durchmischung (Luftaustausch) Luftzug in Höhe des Kopfes Desorption und Sorption der Oberflächen allenfalls vorhandene Luftreinigungsanlagen

Nach einer Studie des DKFZ ergaben Messungen von lungengängigen Partikeln in der Raumluft, dass in Gaststätten mit Raucherräumen die Schadstoffbelastung selbst in Nichtraucherbereichen messbar erhöht ist, da der Rauch aus dem Raucherraum in die angrenzenden Räume vordringt.Nichtraucherschutz in der deutschen Gastronomie – Warum die Landesgesetze gescheitert sind, DKFZ-Stellungnahme vom 3. Mai 2011. Die im Tabakrauch vorhandenen gesundheitsschädlichen Stoffe (zum Beispiel Benzol oder Formaldehyd) werden auch von Rauchern nach dem Rauchen im Freien in Räume eingeschleppt, da die Stoffe an Haut, Haaren und Kleidung haften, von wo sie mit der Zeit in den Raum abgegeben werden und die Raumluft wie Passivrauchen belasten. Das ist auch der Grund, weshalb Raucher nach Rauch riechen.

Nachweis Als Expositionsmarker für Passivrauch wird Cotinin verwendet. Cotinin ist ein Abbauprodukt des Nicotins und findet sich auch beim Passivraucher in Blut und Harn. Es hat eine Halbwertszeit von 16 bis 22 Stunden.

Typische Cotinin-Werte: beim Raucher 1000–2500 ng/mlPassivrauchen – ein unterschätztes Gesundheitsrisiko. (PDF; 3 MB) DKFZ Heidelberg, abgerufen am 29. August 2012 Nichtraucher: keinem Passivrauch ausgesetzt: 1,7 ng/ml Passivrauch ausgesetzt: 2,6 ng/ml Restaurantpersonal: bis 5,6 ng/ml Diskothekenpersonal: bis 24 ng/ml Personal in Bars: bis 45 ng/ml

Messungen der Passivrauchbelastung durch die Feststellung des Cotininspiegels im Blut sind allerdings mit gewissen Fehlerquellen behaftet – auch der Konsum bestimmter Gemüsesorten lässt den Cotininspiegel ansteigen, so dass diese Methode nicht unbedingt geeignet ist, das Risiko von Passivrauchern für bestimmte Krankheiten genau abzuschätzen.Whincup. Br. Med. J., doi:10.1136/bmj.38146.427188.55 (published 30 June 2004), abgerufen am 24. August 2012

Einige Studien haben bisher einzelne Parameter des Tabakrauchs bestimmt, sie beschäftigten sich vornehmlich mit den üblichen flüchtigen organischen Verbindungen (volatile organic compound, VOC), dem Nicotin und anderen tabaktypischen Substanzen wie den Aldehyden.Brunnemann et al. 1990, Löfroth et al. 1989, ARB 1998, Gordon et al. 2002, Hyvärinen et al. 2000, Moshammer et al. 2004

Gesundheitliche Gefährdungen Der Schadstoff Passivrauch reizt akut die Atemwege (Asthmaanfälle, Bronchitis, Entzündungen der tiefen Luftwege). Passivrauch kann schon bei kurzer Belastung zu Kurzatmigkeit bei körperlicher Belastung, erhöhter Infektanfälligkeit, Kopfschmerzen und Schwindel führen. Passivrauch kann beitragen zu Herzkrankheiten, Angina pectoris, Herzinfarkt, Schlaganfall, Lungenerkrankungen und chronischen Atemwegserkrankungen. Verschiedene Substanzen im Tabakrauch lassen das Blut zusammenklumpen und verstopfen die Herzkranzgefäße und Hirngefäße.