Die von der Sonne ausgehende Strahlung umfasst kurzwellige kosmische Strahlung, Gammastrahlen, ultraviolette Strahlung, sichtbares Licht, Infrarotstrahlung sowie Mikrowellen und Radiowellen. Die Strahlung wird durch die Ozonschicht sowie durch den Bewölkungsgrad und den Grad der Luftverschmutzung bestimmt.

Das Hauptaugenmerk richtet sich vor allem auf die ultraviolette Strahlung und zwar die mittelwellige UV-B- (280 bis 320 nm) und die langwellige UV-A-Strahlung (320 – 380 nm). Die höchsten UV-B-Belastungen bestehen in den Mittagsstunden (hoher Sonnenstand). Pro 1000 Höhenmeter nimmt die UV-Energie um etwa 20 Prozent zu. Weiterhin sind Auswirkungen von Reflexionen (Schnee, weißer Sand, Wasser) zu berücksichtigen.

Die Pigmentierung durch Melanin ist der wichtigste Schutzmechanismus der Haut gegen UV-Strahlung. UV-A bewirkt vor allem eine Sofortbräunung, deren Schutzwirkung gering ist. Da in Solarien überwiegend UV-A-Strahlung eingesetzt wird, ist der vorbeugende Effekt gegen Sonnenbrand nicht groß. Eine UV-B induzierte Pigmentierung bewirkt eine verstärkte Melaninsynthese und Melanisierung der gesamten Epidermis. Wichtige positive photobiologische Wirkungen des Sonnenlichts sind die Vitamin-D-Synthese in der Haut und die immunmodulatorische Wirkung.

Der Sonnenbrand ist eine, meist durch UV-B ausgelöste, Entzündungsreaktion der Haut. Die Rötung erscheint zirka 3-5 h nach Sonnenbestrahlung, erreicht ein Maximum nach 12-24 h und verschwindet nach ca. 72 h.

Behandelt werden kann die Entzündungsreaktion mit kühlenden Umschlägen sowie mit Gelen und Salben. Sonnenbrände in der Kindheit und Jugend erhöhen das Risiko im späteren Leben an einem Melanom zu erkranken. Ein konsequenter Lichtschutz und eine schrittweise Gewöhnung an die Sonne  sind die besten prophylaktischen Maßnahmen.

Nach dem Sonnenbrand ist die Lichtdermatose die häufigste durch Sonnenlicht ausgelöste Hautkrankheit. Sie äußert sich in Papeln, Pusteln und Juckreiz. Bei der Lichturtikaria entwickeln die betroffenen innerhalb von Minuten nach Sonnenbestrahlung Juckreiz, Rötung und Quaddeln. Diese Sofortreaktion auf Sonnenlicht kann in einen allergischen Schock übergehen.

Zu den chronischen Lichtschäden gehört die lichtinduzierte Hautalterung, die sich zu einem Hautkrebs entwickeln kann. Der häufigste Hauttumor ist das Basaliom, das lokal destruierend wächst, aber keine Metastasen bildet. Eine schlechtere Prognose hat das Melanom, auch schwarzer Hautkrebs genannt. Am Melanom versterben mehr Menschen als an allen anderen Hauttumoren zusammen.

 

Laufen im Sommer

 

Mit dem Sommer kommt die Zeit des Laufens in leichter Kleidung. Nicht unterschätzen sollten Sie  allerdings die Wirkung der Sonnenstrahlung, zumal die schwindende Ozonschicht eine größere UV-Belastung verursacht. Ein guter Sonnenschutz ist insbesondere für helle Hauttypen wichtig. Die beste Lösung ist die Kombination aus textilem und kosmetischem Schutz.

Je dichter und dunkler die Bekleidung ist, desto weniger UV-Strahlung kommt direkt auf die Haut. Allerdings heizt sich hellere Kleidung weniger auf. Einige Hersteller bieten Textilien mit UV-Schutz an. Dabei handelt es sich um Mikrofaserstoffe, in die kleine Partikel aus Zink- oder Titandioxid eingearbeitet sind.

Der Lichtschutzfaktor (LSF) der Sonnenschutzmittel gibt an, wie sich die Zeit, die man in der Sonne bleiben kann, gegenüber ohne Sonnenschutz vervielfacht. Der LSF von Sonnenschutzmittel reicht bis 60. Wichtig ist, dass alle freien Körperstellen eingecremt werden. Ein Lichtschutzfaktor 20 absorbiert etwa 95% der UV-B-Strahlung.

Beim Laufen ist zu beachten, dass durch Schwitzen und Reibung die Sonnencreme abgetragen wird und der Sonnenschutz sich vermindert. Deshalb lieber einen höheren LSF wählen und dick auftragen, insbesondere die exponierten Stellen wie Nase, Ohren, Stirn, Wangen, Nacken und Schultern. Besser sind fettfreie oder –arme Präparate, welche die Schweißverdunstung weniger behindern. Auch an bewölkten Tagen wirkt das ultraviolette Licht der Sonne und kann zum Sonnenbrand führen.

Die Einnahme von Astaxanthin aus der Gruppe der Carotinoiden kann zu einem verbesserten Schutz der Haut vor UV-Strahlen führen und wirkt in dieser Hinsicht wesentlich stärker als Vitamin E. Eine Verbesserung des Fettstoffwechsels oder der Ausdauer wird aber durch Astaxanthin nicht erreicht (Res et al. 2013).

Aufgrund der Hitze, der Sonneneinstrahlung und der Ozonbelastung sollten Sie im Sommer die Mittagsstunden (zwischen 12 und 15 Uhr) zum Laufen meiden. Die beste Zeit im Sommer ist der frühe Morgen, die Temperaturen sind erträglich und die Luft am saubersten.

 

Luftverschmutzung und Ozon

 

Als Luftverunreinigung werden gasförmige oder als Feststoffpartikel in der Luft schwebende Stoffe (Staub und Aerosole) bezeichnet. Häufige Komponenten verunreinigter Luft sind als gasförmige anorganische Stoffe Schwefeldioxid (SO₂), Schwefelwasserstoff (H₂S), Stickstoffoxid (NO₂), Stickstoffmonoxid (NO), Ammoniak (NH₃), Kohlenmonoxid (CO), Kohlendioxid (CO₂) und Ozon (O₃).

Organische Stoffe sind Aldehyde (z.B. Formaldehyd), Ester, Kohlenwasserstoffe (z.B. Benzol), Ketone, Phenole, Kresole, polycyclische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK´s) und Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW`s). Hinzu kommen partikelförmige Stoffe, Stoffgemische und Stäube (Ruß, Flugasche, Zementstaub, faserförmige Stäube, Zigarettenrauch, Kraftfahrzeugabgase u.a.).

Alle die Luft verschmutzenden Stoffe können zu Entzündungen und Verengungen der Atemwege führen. Betroffen sind vor allem Sportler mit asthmatischen Beschwerden. Alle intensiven und langen Belastungen sollten bei Smog-Wetterlagen unterbleiben.

Kohlenmonoxid (CO) besitzt eine stärkere Bindungskapazität zum Hämoglobin als Sauerstoff. Schon das Training entlang dicht befahrener Autostraßen kann zu einer Reduzierung der Sauerstofftransportkapazität führen. Es ist deshalb sinnvoll, die Trainingsstrecken in Gebiete ohne Autoverkehr zu legen.

Von der Einwirkung auf den Menschen zählt Ozon (O₃) zu den Reizgasen. Es wird durch die Einwirkung von Sonnenlicht auf Stickstoffoxide und reaktive Kohlenwasserstoffe gebildet. Diese Stoffe werden durch den Kraftfahrzeugverkehr, Industrie, Kraftwerke und Haushalte erzeugt. Mit zunehmender Lichtintensität im Sommer entsteht mehr Ozon.

Die höchsten Konzentrationen werden meist zwischen 11 und 17 Uhr gemessen. Auch zunehmende Erwärmung bei sonst gleichen Bedingungen führt zu verstärkter Ozonbildung. Bei abnehmendem Licht abends und in den dunklen Jahreszeiten wird durch Stickstoffoxid (NO) das vorhandene Ozon wieder abgebaut. Dabei nimmt die Ozonkonzentration offenbar umso schneller ab, je größer die Luftverschmutzung ist. In der verschmutzten Luft gibt es einfach mehr „Abnehmer“, die das reaktionsfreudige Ozon abbauen. In Reinluftgebieten hält sich deshalb abends lange ein hoher Ozonspiegel und außerdem entsteht dort über Tag durch starke Sonneneinstrahlung vermehrt Ozon. Mit zunehmender Höhenlage wird dieser Effekt noch verstärkt.

Ab einer Konzentration von 120 Mikrogramm Ozon pro Kubikmeter Luft kommt es häufig zu einer Reizung der Augen und der Atemwege. Es kann zu Kopfschmerzen, Augenbrennen und Hustenreiz kommen. Die Symptome verstärken sich normalerweise bei körperlicher Anstrengung.

Allergische Störungen (Heuschnupfen, Asthma bronchiale) können verstärkt werden. Dem Läufer macht in der Regel die Hitze im Sommer mehr zu schaffen als das Ozon.

 

Empfehlungen für Läufer (Aderhold und Weigelt 2012):

 

–        An heißen Sommertagen sollte Sie möglichst morgens laufen, da die Ozonkonzentration selbst bei Sonne noch niedrig ist.

–        In den Nachmittagstunden sollten Sie nicht laufen, denn selbst im Waldschatten ist die Ozonkonzentration hoch.

–        An heißen Sommertagen ist besonders in Höhenlagen die Ozonkonzentration auch abends noch hoch, hier also auf den Morgen ausweichen oder die Höhenlage meiden.

–        Die Ozonwirkung ist umso unangenehmer, je intensiver gelaufen wird. Meiden Sie Wettkämpfe an heißen Sommertagen oder nehmen Sie nur teil, wenn die Veranstaltung abends stattfindet.

–        Die aktuellen Ozonwerte können meist über Videotext abgefragt werden. Wetterfühlige sollten dort auch die Angaben zum „Biowetter“ beachten.

–        Bei chronischen Lungenkrankheiten und allergischen Störungen sollten Sie den Laufsport in Abstimmung mit dem behandelnden Arzt durchführen.

 

Weitere Informationen erhalten Sie in den Beiträgen:

 

Temperaturmanagement zur Vor- und Nachbereitung im Langstreckenlauf

Hitzeerkrankungen (Hitzeschäden) und Laufsport

 

Dr. Dr. med. Lutz Aderhold

 

Literatur:

 

Aderhold L, Weigelt S. Laufen! … durchstarten und dabeibleiben – vom Einsteiger bis zum Ultraläufer. Stuttgart: Schattauer 2012.

Res P, Cermak NM, Stinkens M, Tollakson TJ, Haenen GR, Bast A, van Loon LJC. Astaxanthin supplementation does not augment fat use or improve endurance performance. Med Sci Sports Exerc 2013; 45: 1158-65.

 

 

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Das Buch von Aderhold/Weigelt:

 

Aderhold/Weigelt: Laufen! Die Buchvorstellung aus dem Schattauer Verlag