05.09.2006

Neue Technik zur Vorhersage von Allergien


Freiburg, den 5. September 2006. Die Ambrosia, eine raschwüchsige Pflanze, deren Pollen besonders Ende Sommer beim Menschen starke Allergie hervorrufen können, ist derzeit wieder auf dem Vormarsch. Das Departement für Erdwissenschaften der Universität Freiburg hat ein computerbasiertes Verfahren entwickelt, das anhand der meteorologischen Bedingungen die Verbreitung von Pollen in der Luft prognostizieren kann.

Allergien, die die Atemwege betreffen, sind weltweit stark im Steigen begriffen, was auch massive finanzielle Folgen hat. Bei der Ambrosia, einer aus Nordamerika eingeschleppten Pflanze, die sich im letzten Jahrhundert auf dem alten Kontinent ausgebreitet hat, beginnt der rund sechs Wochen dauernde Pollenflug jeweils Ende August.

Pollen zählen

Joëlle Goyette-Pernot von der Gruppe Klima der am Freiburger Departement für Erdwissenschaften angesiedelten Einheit Geographie hat sich in ihrer soeben abgeschlossenen Dissertation auf die Pollen der Ambrosia konzentriert. Ziel war es, die Entstehung von Pollenwolken in der Hochsaison zu analysieren und gestützt darauf ein Verfahren zu entwickeln, mit dem sich das Risiko der Verbreitung von Ambrosiapollen genauer prognostizieren lässt, sowohl in räumlicher als auch in zeitlicher Hinsicht. Die Forscherin nahm ihre Erhebungen in der Umgebung von Montreal (Quebec) vor, die Jahr für Jahr von hochkonzentrierten Pollenwolken heimgesucht wird. Dabei arbeitete sie für die Langzeituntersuchungen mit einem Forscherteam der Universität Quebec (UQAM) zusammen. Nach der Auswertung von Ergebnissen verschiedener Messstationen wurden Luftproben gesammelt, um die Pollenkonzentration in der Luft unter dem Mikroskop zu ermitteln und diese Resultate in einen Zusammenhang mit den meteorologischen Bedingungen zu bringen. Joëlle Goyette-Pernot simulierte in einem weiteren Schritt die Pollenverbreitung der Ambrosia mittels eines hochkomplexen digitalen Modells.

Ein äusserst präzises Modell

Dieses Modell, das ursprünglich dafür konzipiert worden war, das Klima und seine Veränderungen zu analysieren, kann auch die atmosphärischen Entwicklungen in einer bestimmten Region erfassen. Es stützt sich dabei auf verschiedene Parameter wie Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Wind, Luftdruck, Wolken und Strahlung, stets unter Berücksichtigung der Gesetze der Physik und der Dynamik der Atmosphäre. Mit der Methode, die diverse Verknüpfungen zulässt, lassen sich das Verhalten einer Pollenwolke der Ambrosia und die Konzentrationsschwankungen in Raum und Zeit in einem Abstand von jeweils einem Kilometer analysieren. Die Daten werden hierbei alle 15 Minuten gespeichert, womit die Entwicklung einer Pollenwolke mit einer bislang nicht gekannten Präzision ermittelt werden kann. Es gebe zwar bereits Mittel zur Vorhersage der Pollenverbreitung - die nun entwickelte Technik mache es aber erst möglich, eigentliche Risikokarten für bestimmte Regionen und meteorologische Situationen zu erstellen, sagt Joëlle Goyette-Pernot. Das neue Instrument kann zudem errechnen, wie sich die Pollen in einer bestimmten Schicht der Atmosphäre verhalten. So lässt sich insbesondere aufzeigen, dass sich die Pollen bei stabiler Atmosphäre in tiefen Lagen festsetzen und sich erst wieder verflüchtigen, wenn sich die Wetterlage ändert. Auch fliessende Gewässer spielen bei der Bildung von Pollenwolken eine entscheidende Rolle.

Eine Risikokarte für die Region Genf?

Noch sind einige Anpassungen notwendig, damit die simulierte Pollensituation und die effektiven Werte auf einem bestimmten Gebiet präziser übereinstimmen. Sicher ist, dass diese Art der Forschung der Aerobiologie neue Perspektiven eröffnet. Auch im medizinischen Bereich dürften die Simulationsmethoden Anwendung finden, zumal sie in präventiver Hinsicht Allergikern das Leben erleichtern könnten. Joëlle Goyette-Pernot wird sich in einem nächsten Schritt der Pollensituation in der Schweiz zuwenden, besonders in der Region Genf, wo die Ambrosia zu einer eigentlichen Plage geworden ist.

Kontakt: Joëlle Goyette-Pernot, Unité de géographie du Département de géosciences de l'Université de Fribourg, Tel. +41 (0)26 300 90 27
joelle.goyette@unifr.ch

Quelle: Dienststelle für Kommunikation und Marketing Service, Tel. +41 (0)26 300 70 34, marcom@unifr.ch