Bioklima

Das Bioklima beschreibt die Gesamtheit aller atmosphärischen Einflussgrößen im Rahmen von Witterung, Wetter und Klima auf sämtliche Lebewesen: Das Bioklima wird aber auch im engeren Sinne als Einfluss auf den menschlichen Organismus verstanden (Human-Bioklima).^[1][2]

Klimafaktoren, auch klimatologische Wirkungsfaktoren genannt, sind Faktoren, welche die Klimaelemente (Temperatur, Luftfeuchte usw.) und damit das Klima eines Ortes beeinflussen. Die wesentlichen natürlichen Klimafaktoren sind geographische Breite, topographische Höhe und Exposition, Entfernung vom Meer und anderen größeren Wasserflächen, Bodenart und Bodenbedeckung. Hinzu kommen anthropogene Faktoren wie Bebauung und Abwärme.^[3]

Da man die Wirkung auf den Menschen nicht einzelnen Klimafaktoren zuordnen kann, spricht man von sogenannten Bioklimatischen Wirkungskomplexen.^[1][4][5]

Die Einflussgrößen lassen sich nach Art ihrer Wirkung in Form von drei Wirkungskomplexen zusammenfassen:

• Thermischer oder Thermisch-hygrischer Wirkungskomplex
• Aktinischer Wirkungskomplex
• Lufthygienischer oder Luftchemischer Wirkungskomplex.

Der Thermische oder Thermisch-hygrische Wirkungskomplex beinhaltet die Faktoren, die für den Wärmeaustausch zwischen dem Körper eines Lebewesens und der Atmosphäre von Bedeutung sind (hygrisch: Vorgänge oder Begriffe, die Niederschlag oder Luftfeuchtig betreffen^[6]). Die wichtigsten meteorologischen Grö��en sind dabei Lufttemperatur, Luftfeuchte, Windgeschwindigkeit sowie die Wärmestrahlung von Sonne, Himmel und an der Erdoberfläche.^[7]

Um weder zu stark auszukühlen noch aufzuheizen, müssen sich der Wärmegewinn des Organismus (hauptsächlich verursacht durch den Stoffwechsel und die Muskelaktivität) und seine Wärmeabgabe die Waage halten. Das leistet ein ausgeklügeltes Thermoregulationssystem. Bei behaglichen Bedingungen wird es nur wenig gefordert.

Ist die Wärmeabgabe jedoch behindert – was hauptsächlich bei sommerlichen, gering bewölkten Hochdruckwetterlagen mit hohen Temperaturen, hoher Luftfeuchte und schwachem Wind der Fall ist – drohen Überhitzung mit gesundheitlichen Auswirkungen.^[8] Die Umgebung wird dann als belastend empfunden (Wärmebelastung).

Kühle Bedingungen – meist mit niedriger Lufttemperatur, erhöhter Windgeschwindigkeit und oftmals auch mit Bewölkung verknüpft – fordern den Organismus dagegen im Sinne eines Reizes, der die Regulationsfähigkeit trainiert.

Geeignete Verhaltensweisen unterstützen die physiologische Anpassung: durch adäquate Bekleidung, erhöhte bzw. verringerte Aktivität oder durch das Aufsuchen geschützter bzw. ungeschützter Orte kann man ganz bewusst für ein angenehmes Temperaturempfinden sorgen. Kältereize lassen sich dadurch oftmals auf ein erträgliches Maß reduzieren – bei Wärmebelastung sind die Anpassungsmöglichkeiten dagegen begrenzt.

Zum aktinischen Wirkungskomplex werden die Komponenten der biologisch wirksamen Sonnen- und Himmelstrahlung gezählt. sie reichen vom infraroten über den sichtbaren bis zum UV-Bereich.^[9] Sowohl positive als auch schädigende Einflüsse sind bekannt. Das größte Wirkungsspektrum besitzt die UV-Strahlung: Hautbräunung, Vitamin D₃-Synthese, aber auch Schädigung von Hautzellen, wie bei der Aktinischen Keratose und Sonnenbrand sind nur einige Auswirkungen der UV-Strahlung.

Im Lufthygienischen oder Luftchemischen Wirkungskomplex^[10] werden die natürlichen und die durch den Menschen verursachten Luftbeimengungen zusammengefasst. Es handelt sich dabei um alle schwebefähigen Beimengungen der Luft, z. B. Gasanteile wie Kohlen- und Schwefeldioxide, Pollen, Halogene wie Fluor, Chlor, Brom, Jod sowie das Meeres- oder Brandungsaerosol.^[11][12]

Luftbeimengungen können verschiedenartige Reaktionen auslösen: so sind Allergene und Luftschadstoffe belastend.^{[13][14][15][16]}

Der Einfluss von Klimaeigenschaften auf Gesundheit und Wohlbefinden des Menschen lässt sich über Schon-, Reiz- und Belastungsfaktoren beschreiben.^[3]

Schonfaktoren sind:

• ausgeglichene thermische Bedingungen
• ausgeglichene Sonneneinstrahlung
• weitgehende Luftreinheit

Reizfaktoren können sein:

• Kälte
• starke Tagesschwankungen der Lufttemperatur
• böiger Wind
• erhöhte Intensität der Sonnenstrahlung

Belastungsfaktoren sind:

• Überhitzung
• ausgesprochen hohe Intensität der Sonnenstrahlung
• mangelnde Sonnenstrahlung (z. B. anhaltend trübes Wetter, Nachtarbeit, Polarnacht)
• Schadstoff-angereicherte Luft

• Belastungsklima
• Reizklima
• Schonklima
• Heilklima
• Klimawandel
• Medizinische Klimatologie
• Wetterfühligkeit

• Deutscher Wetterdienst: Bioklimakarte von Deutschland

1. ↑ ^{a b} Wetter und Klima - Deutscher Wetterdienst - Bioklima. Abgerufen am 25. März 2024. 
2. ↑ Gudrun Laschewski, Christina Endler: Das Humanbioklima im Wandel: Wirkungen der atmosphärischen Umwelt auf das Wohlbefinden und die Gesundheit des Menschen. In: In: Lozán, J.L., Grassl, H., Karbe, L. & G. Jendritzky (Hrsg.). Warnsignal Klima: Gefahren für Pflanzen, Tiere und Menschen. Elektronische Veröffentlichung (Kap. 1.2). 2014, abgerufen am 28. März 2024 (deutsch). 
3. ↑ ^{a b} Wetter und Klima - Deutscher Wetterdienst - Glossar - K - Klimafaktoren. Abgerufen am 29. März 2024. 
4. ↑ Klimatologie medizinische - Altmeyers Enzyklopädie - Fachbereich Dermatologie. 15. Mai 2014, abgerufen am 28. März 2024. 
5. ↑ Deutsche Meteorologische Gesellschaft DMG: Human-Biometeorologie. 19. September 2023, abgerufen am 28. März 2024 (deutsch). 
6. ↑ hygrisch (Lexikon der Geowissenschaften). Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg, abgerufen am 28. März 2024. 
7. ↑ G. Jendritzky, D. Fiala, G. Havenith, C. Koppe, G. Laschewski, H. Staiger, B. Tinz: Thermische Umweltbedingungen. In: promet. Band 33, Nr. 3/4. Deutscher Wetterdienst, Offenburg 2007, S. 83–94 (dwd.de [PDF]). 
8. ↑ RKI - Gesundheitliche Auswirkungen von Hitze. Abgerufen am 25. März 2024. 
9. ↑ P. Köpke, M. Placzek, H. Staiger, P. Winkler: Solare UV-Strahlung und ihre Wirkung auf den Menschen. In: promet. Band 33, Nr. 3/4. Deutscher Wetterdienst, Offenburg 2007, S. 95–108 (dwd.de [PDF]). 
10. ↑ Deutsche Haut- und Allergiehilfe e.V. - Reizklimatherapie. Abgerufen am 27. März 2024. 
11. ↑ Carsten Stick. Meeresklima - Gesundheit und Erholung. In: José L. Lozán, Hartmut Graßl, Ludwig Karbe & Karsten Reise (Hrsg.)Warnsignal Klima - Änderungen & Risiken. Hamburg 2011
12. ↑ U. Schlink, U. Kaminski, O. Herbarth, E. Schulz: Atmosphärische Schadstoffe und Gesundheit sowie Luftqualität in deutschen Kurorten. In: promet. Band 33, Nr. 3/4. Deutscher Wetterdienst, Offenburg 2007, S. 109–119 (dwd.de [PDF]). 
13. ↑ RKI - Themenschwerpunkt Allergien/atopische Erkrankungen. Abgerufen am 25. März 2024. 
14. ↑ RKI - Gesundheit A-Z - Umwelt und Gesundheit. Abgerufen am 25. März 2024. 
15. ↑ Marcel Richter: Wirkungen von Luftschadstoffen auf die Gesundheit. Umweltbundesamt, 22. Juli 2013, abgerufen am 25. März 2024. 
16. ↑ H. Behrendt, K.-C. Bergmann, H. Burkhardt, J. Ring, E. Schultz, B. Vogel, H. Vogel: Allergene Pollen. In: promet. Band 33, Nr. 3/4. Deutscher Wetterdienst, Offenburg 2007, S. 120–132 (dwd.de [PDF]).