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Forschungsschwerpunkte des Instituts für
Medizinische Klimatologie


Die Forschungsaktivitäten des Instituts für Medizinische Klimatologie konzentrieren sich auf zwei Forschungsfelder:
  1. Quantitative Untersuchungen der Umweltfaktoren und Klimaelemente, die auf den Menschen im Meeresklima wirken.
  2. Physiologische und klinische Effekte von Klimaeinflüssen.
Der größere Teil der Untersuchungen wird in der Außenstelle in Westerland auf Sylt durchgeführt.
Bei der ersten Gruppe von Untersuchungen bilden die Messungen der ultravioletten Sonnenstrahlung einen zentralen Schwerpunkt. Zu Fragen der Luftqualität erfolgt eine Zusammenarbeit mit dem Umweltbundesamt, Berlin, das in Westerland eine seiner Meßstellen unterhält.
In der zweiten Gruppe von Studien werden Untersuchungen an Kurgästen und Urlaubern vorgenommen und in Zusammenarbeit mit den lokalen Kliniken auf Sylt (Dermatologische Klinik der Asklepios-Nordseeklinik Westerland und Fachklinik für Kinder und Jugendliche der LVA-Hamburg ) an Patienten, die sich zum Zwecke der Rehabilitation an der Nordsee aufhalten, durchgeführt.

Messung und Bewertung der ultravioletten Sonnenstrahlung an der See
Die Messungen der ultravioletten Sonnenstrahlung werden in der Außenstelle in Westerland auf Sylt durchgeführt. Dabei werden die Änderung der spektralen Zusammensetzung der Ultraviolettstrahlung im Tagesverlauf sowie die Abhängigkeit vom Sonnenhöhenwinkel untersucht. Die spektrale Zusammensetzung der solaren UV-Strahlung variiert stark mit der Sonnenhöhe. Kürzere Wellenlängen im Spektralbereich UVB hängen sehr viel stärker vom Sonnenhöhenwinkel ab als längere im UVA-Spektrum. Selbst innerhalb des UVB-Spektralbereichs ist diese Abhängigkeit noch sehr unterschiedlich ausgeprägt.
Weiter wird durch die spektralen Messungen das Verhalten der erythemerzeugenden Strahlung im Tagesverlauf und in seiner Abhängigkeit vom Sonnenhähenwinkel beschrieben. Die erythemerzeugende Strahlung weist eine deutlich stärkere Abhängigkeit vom Sonnenhähenwinkel auf als die Gesamtstrahlung und variiert entsprechend stärker im Tagesverlauf.
Die Anteile von direkter Ultraviolettstrahlung und diffus gestreuter Ultraviolettstrahlung an der erythemerzeugenden Strahlung werden quantifiziert. Der indirekt diffus gestreute Anteil an der Globalstrahlung ist für die erythemerzeugende Strahlung sogar bei klarem, wolkenlosen Himmel wesentlich größer als bei der Gesamtstrahlung. Der Anteil hängt ebenfalls von der Sonnenhöhe ab und beträgt auf Sylt selbst bei mittäglichem Sonnenhöchststand um die Sommersonnenwende mehr als die Hälfte der Globalstrahlung.
Neben Messungen der Bestrahlungsstärken auf eine horizontale Fläche werden Messungen durchgeführt, welche die Bestrahlungsstärke auf senkrecht zur direkten Sonnenstrahlung ausgerichtete Flächen erfassen.
Die Besonderheiten der UV-Strahlung unter diesen Aspekten wurden durch vergleichende Messungen der gesamten Sonnenstrahlung, d. h. der Summe aus Ultraviolettstrahlung, sichtbarem Licht und der Infrarotstrahlung auf der einen Seite und der Ultraviolettstrahlung auf der anderen, herausgearbeitet. Die Spezifika der Ultraviolettstrahlung sind deswegen von Bedeutung, weil die hautschädigende Wirkung dieser Strahlung vom Menschen nicht eingeschätzt werden kann. Die subjektive Einschätzung der Bestrahlungsstärke nach der Wärmewirkung auf der Haut ist, wie diese Messungen zeigen, nicht möglich.
Beteiligte: Prof. Dr. med. C. Stick, L. Pielke (Programmiererin), Dr. med. V. Harms

Aktuelle UV-Informationen für die allgemeine Öffentlichkeit in einem Seebad und in einer dermatologischen Klinik
Die durch Sonnenstrahlung induzierten Hauttumore zeigen die höchsten Zuwachsraten aller Krebsarten. Die meisten Menschen empfangen den weitaus größten Teil ihrer Dosis an ultravioletter Strahlung in ihrer Freizeit. Ein entsprechendes Verhalten, verbunden mit vermehrter Freizeit, führen zu erhöhter Exposition der Bevölkerung gegenüber ultravioletter Sonnenstrahlung. Unter diesem Aspekt kommt der Information der Bevölkerung über die Besonderheiten der UV-Strahlung eine große Bedeutung zu. Durch die UV-Infostation werden Kur- und Feriengäste in Westerland über die Stärke der Sonnenstrahlung informiert. Dazu werden die o. g. Messungen sofort ausgewertet und in das Foyer des Kurhauses übertragen. Das System wurde um die Übertragung der Meßwerte in die dermatologische Klinik der Asplepios-Nordseeklinik Westerland erweitert. Die Bildschirminformationen wurden auf den Adressatenkreis dermatologischer Patienten, die sich zur Behandlung chronischer Dermatosen zur Rehabilitation in der Klinik befinden, angepaßt und erweitert.
Beteiligte: Prof. Dr. med. C. Stick, L. Pielke (Programmiererin), Dr. med. V. Harms, Dr. rer. nat. E. Hundhausen

Lufthygienische Charakterisierung des Seeklimas im Vergleich zum Binnenland
Frische Luft, d. h. nicht nur kühle, sondern auch saubere von Schadstoffen unbelastete Luft, ist der entscheidende Faktor des sog. luftchemischen Wirkungskomplexes, der als Entlastungsfaktor die Indikationen für Rehabilitationsmaßnahmen, aber auch für die Erholung an der See begründet. In Zusammenarbeit mit dem Umweltbundesamt, Berlin, wurden anhand der Meßreihen der Stationen Westerland/Sylt und Frankfurt am Main die langjährigen Schadstoffkonzentrationen für Schwefeldioxid, Stickstoffdioxid bzw. NOx und Ozon verglichen und beurteilt. Für die klassischen Schadstoffe SO2 und NO2 bzw. NOx betrugen die Konzentrationen an der See nur einen Bruchteil der im Ballungsraum im Binnenland gemessenen Werte. Für Ozon ergab der Vergleich ein aufsehenerregendes Ergebnis: Die Konzentrationen liegen an der See um das Doppelte höher als im Binnenland. Die Gesundheit beeinträchtigende Werte werden dabei jedoch nicht erreicht. Die Untersuchungen werden fortgesetzt.
Beteiligte: Prof. Dr. med. C. Stick, Dr. rer. nat. Beilke, A. Adolphsen (Meßstellenleiterin), Dr. rer. nat. E. Hundhausen, L. Pielke (Programmiererin), K. Uhse (Programmiererin)

Körperliche Aktivität, physische Belastung und Beanspruchung während des Aufenthalts an der See
Der Bewegungsmangel ist heute als ein eigener Risikofaktor für verschiedene Erkrankungen insbesondere des Herz-Kreislaufsystems erkannt worden. Da die Berufswelt für viele Menschen den Bewegungsmangel fördert, kommt der Freizeitaktivität eine erhöhte Bedeutung zu, diesen Mangel auszugleichen. Ergometrische Messungen haben dabei ergeben, daß Urlauber und Rehabilitationspatienten nach einem dreiwöchigen Aufenthalt an der See eine signifikant gesteigerte Ausdauerleistungsfähigkeit aufwiesen. Elektrokardiographische Messungen der Herzfrequenz während eines Strandspaziergangs zeigten, daß für untrainierte freiwillige Versuchspersonen die Beanspruchung durch diese leichte körperliche Aktivität in dem Bereich liegt, der von Rehabilitations- und Sportmedizinern zum Ausgleich eines Bewegungsmangels empfohlen wird. Die Untersuchungen zeigten, dass selbst Menschen, die im übrigen keinen Sport treiben, durch einen Strandspaziergang in einer Weise beansprucht werden, die einem leichten körperlichen Ausdauertraining entspricht.
Beteiligte: Prof. Dr. med. C. Stick, Dr. med. M. Mende

Untersuchungen zur Objektivierung physiologischer Effekte von Abhärtungskuren von Kindern an der See
Registrierungen der konsensuellen Reaktionen der Nasenschleimhautdurchblutung auf Kaltreize vor und nach Abhärtungskuren bei Kindern an der Nordsee geben Hinweise auf eine mögliche Beteiligung der Nasenschleimhautdurchblutung bei der Abhärtung infektanfälliger Kinder. Die Untersuchungen fanden ihren Niederschlag in zwei Inauguraldissertationen.
Beteiligte Wissenschaftler: Prof. Dr. med. C. Stick, Priv. Doz. Dr. med. P. Eggert, Dr. med. S. Fay-Lorenz, Dr. med. C. Kühne, Dr. med. S. Scheewe