Luftreinhaltung und Allergien 10.09.2021, 07:44 Uhr

Elektronisches Polleninformationsnetzwerk Bayern (ePIN)

Seit Mai 2019 erfasst das elektronische Polleninformationsnetzwerk Bayern (ePIN) Daten zum Pollenflug. Das Messnetz besteht aus acht elektronischen Pollenmonitoren an verschiedenen Standorten in Bayern.

Die ePIN Pollenmessstation in Garmisch-Partenkirchen. Foto: Autoren

Die ePIN Pollenmessstation in Garmisch-Partenkirchen.

Foto: Autoren

Das elektronische Polleninformationsnetzwerk Bayern (ePIN) erfasst seit Mai 2019 Daten zum Pollenflug in Bayern. Das Messnetz besteht aus acht elektronischen Pollenmonitoren an Standorten in Altötting, Feucht, Garmisch-Partenkirchen, Hof, Marktheidenfeld, Mindelheim, München und Viechtach. Das Vorhaben ePIN ist Teil der bayerischen Klimaanpassungsstrategie und wird im Auftrag des Bayerischen Staatsministeriums für Gesundheit und Pflege sowie des Bayerischen Staatsministeriums für Umwelt und Verbraucherschutz durch das Bayerische Landesamt für Gesundheit und Lebensmittelsicherheit (LGL) umgesetzt. Alle Bürger*innen können sowohl den aktuellen als auch den Pollenflug der vergangenen Tage und Wochen pollen- und ortsspezifisch einsehen.

Bild 1 Acht bayrische ePIN-Standorte. Grafik: Autoren

Daten für die wichtigsten allergieauslösenden Pflanzen

Das LGL stellt auf der Website Pollendaten für die wichtigsten allergieauslösenden Pflanzen bereit. Dazu gehören unter anderem Ambrosia, Beifuß, Birke, Esche, Erle, Hasel, Gräser und Roggen. Die Pollenbelastung wird in 3-Stunden-Intervallen vollautomatisch achtmal täglich gemessen. Darüber hinaus bietet die Website weiterführende hilfreiche Informationen für Interessenten rund um das Thema Allergien und allergieauslösende Pflanzen an. Seit 2020 ergänzt die ePIN-App den Internetauftritt und kann über den Apple App Store sowie Google Play Store kostenlos heruntergeladen werden.

Bild 2 Screenshot der ePIN-App. Grafik: Autoren.

Pollenfallen in Windrichtung

Neben den acht elektronischen Pollenmonitoren werden in ePIN auch vier Hirst-Typ Pollenfallen betrieben. Eine solche Pollenfalle saugt mithilfe eines Elektromotors kontinuierlich ein definiertes Luftvolumen (10 l/min) durch einen Schlitz an. Um die Pollen aus der jeweils herrschenden Windrichtung ansaugen zu können, verfügt die Pollenfalle über eine Windfahne, sodass sie sich optimal im Wind ausrichten kann. Hinter dem Ansaugschlitz befindet sich ein beschichteter Kunststoffstreifen, auf dem die Pollen haften bleiben. Der Kunststoffstreifen ist auf einer Trommel befestigt, die sich mit gleichbleibender Geschwindigkeit dreht, so dass der Kunststoffstreifen nach sieben Tagen eine vollständige Umdrehung zurücklegt. Der mit Pollen versehene Kunststoffstreifen wird aus der Pollenfalle entnommen, präpariert und unter einem Mikroskop ausgewertet. Jede Pollenart verfügt über charakteristische Oberflächenstrukturen, die unter dem Mikroskop erkennbar sind. Diese charakteristischen Strukturen machen die Pollenbestimmung möglich. Die Betreuung dafür übernehmen die Stiftung Deutscher Polleninformationsdienst und das Zentrum Allergie und Umwelt (TU München, Helmholtz Zentrum München). Die Hirst-Typ Pollenfallen befinden sich in Bamberg, Münnerstadt, Oberjoch und auf der Umweltforschungsstation Schneefernerhaus auf der Zugspitze. Seit Jahrzehnten erfassen diese Pollenfallen den Pollenflug. Die dadurch entstandenen Zeitreihen bei der Datenaufzeichnung unterstützen bei der Untersuchung möglicher Einflüsse des Klimawandels auf den Pollenflug, wie etwa einen früher hingegen einsetzenden Blühbeginn oder eine längere Pollenflugsaison. Daten der Hirst-Typ Pollenfallen können ebenso auf der Website eingesehen werden.

Visualisierung der Pollenflugdaten in der App

Die in ePIN im Einsatz befindlichen elektronischen Pollenmonitore verfügen über ein vollautomatisch arbeitendes Lichtmikroskop und eine hochauflösende Kamera, die von jeder Polle eine Vielzahl von Bildern macht. Dadurch entsteht ein synthetisches Bild, das durch eine spezielle Bilderkennungssoftware klassifiziert und einer Pollenart zugeordnet wird. Der elektronische Pollenmonitor schickt die Messdaten digital über das Leibniz-Rechenzentrum (LRZ) an das LGL. Dort werden die Daten auf der ePIN-Website bzw. in der ePIN-App visualisiert. Elektronische Pollenmonitore erkennen die Pollenarten, die in der dazugehörigen Bilderkennungssoftware hinterlegt sind. Werden neue Pollenarten von den Hirst-Typ Pollenfallen entdeckt, so können diese der Bilderkennungssoftware der elektronischen Pollenmonitore beigebracht werden. Die Verknüpfung mit den Hirst-Typ Pollenfallen bei Datenanalyse und -auswertung liefert darüber hinaus Erkenntnisse zum Pollenferntransport, neu auftretenden und invasiven Pollenarten.

Externe Partner – erweiterte Datenbasis

Im Frühjahr 2021 wurde die Möglichkeit einer Erweiterung der Datenbasis von ePIN durch externe Partner geschaffen. Nicht staatlich finanzierte elektronische Pollenmonitore können in ePIN aufgenommen werden und bilden ein erweitertes Netzwerk (ePIN-Plus). Im Jahr 2020 wurden knapp 150 000 Zugriffe auf die ePIN-Website und ePIN-App verzeichnet. In den letzten Jahrzehnten konnte eine Zunahme allergischer Erkrankungen vor allem bei jungen Erwachsenen und Kindern beobachtet werden. Die meisten Pollenallergiker*innen berichten über Beschwerden in Augen, Nase und Lunge. Neben den direkten körperlichen Reaktionen sind Betroffene auch häufig von Müdigkeit, Schlafstörungen oder Einschränkungen in der Lebensqualität betroffen. Mithilfe von ePIN und anderen Polleninformationsdiensten können Allergiker*innen ihr Verhalten oder auch ihre Medikamenteneinnahme steuern und bei Bedarf anpassen.

Wie lässt sich die Lebensqualität der Betroffenen verbessern?

In der im Frühjahr 2021 am LGL gestarteten APOLLO-Studie werden einerseits die Daten der Pollenmonitore dazu verwendet, mögliche Zusammenhänge zwischen der Pollenkonzentration in der Luft, den physischen Beschwerden und Beeinträchtigungen der Lebensqualität von Pollenallergiker*innen genauer zu untersuchen. Teilnehmende der Studie erfassen individuell ihre allergischen Symptome und Beschwerden. Mit den dadurch generierten Daten können zudem neue umweltmedizinische Zusammenhänge erforscht werden, die beispielsweise bei der Entwicklung von Präventionskonzepten für Betroffene eine große Rolle spielen. Andererseits erfährt ePIN damit eine qualitätssichernde Maßnahme, die weitere Optimierungen für den künftigen Betrieb aufzeigen kann. Weitere Informationen zur APOLLO-Studie finden Sie auch online.

Susanne Kutzora
Katharina Heigl
Ramona Gigl
Bayerisches Landesamt für Gesundheit und Lebensmittelsicherheit, München.
Stefanie Heinze
Caroline Herr
Bayerisches Landesamt für Gesundheit und Lebensmittelsicherheit, München.Institut und Poliklinik für Arbeits-, Sozial- und Umweltmedizin der Ludwig-Maximilians-Universität, München.

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