Basel Urban Labs
Was ist das Ziel der Studie?
Die Basel Urban Labs Studie – als Teil eines Europäischen Forschungsprojekts EXPANSE – hat zum Ziel, das Wohnumfeld der Region Basel mit anderen europäischen Städten zu vergleichen. Wir untersuchen, wie sich verschiedenste Faktoren im Umfeld, in dem wir uns bewegen und in dem wir leben, auf unsere Gesundheit auswirken und wie das komplexe Umfeld unseren Schlaf, unsere Bewegung und unser Körpergewicht, unsere Stressbelastung oder unsere Lebenszufriedenheit beeinflusst. Dank Ihrer Teilnahme kann die Basel Urban Labs Studie die Politik in der Region Basel darin unterstützen, Gesundheitsaspekte in ihrer Planung zu berücksichtigen.
Warum ist das wichtig?
Wo wir leben, hat einen grossen Einfluss auf unser Wohlbefinden. Wo wir wohnen und arbeiten, bestimmt, wie viel Luftverschmutzung oder welchem Verkehrslärm wir ausgesetzt sind. Grünflächen wie Parks, Gärten, Wälder oder Sportplätze am Wohn- oder Arbeitsort beeinflussen unser Freizeitverhalten. Die Anbindung unseres Zuhauses an den öffentlichen Verkehr, fussgängerfreundliche Wege und zentrale Dienstleistungen wie Banken, Cafés, Fitnesszentren oder Arzt- und Physiotherapie-Praxen sind wichtig für unser gesellschaftliches Leben und für unsere Gesundheitsversorgung. Die Art von Restaurants oder Lebensmittelläden, zu denen wir Zugang haben, bestimmt mit, wie wir uns ernähren.
Wer hat teilgenommen?
Es wurde eine Zufallsstichprobe aus dem Einwohnerregister des Kantons Basel-Stadt eingeladen. Die Personen waren seit mindestens einem Jahr im Kanton Basel-Stadt wohnhaft und mindestens 18 Jahre alt. Zu den zu erfüllenden Einschlusskriterien gehörten: Deutsch verstehen, ein Smartphone besitzen, Internetzugang, wissen, wie man Apps auf einem Smartphone installiert, keine Schwierigkeiten haben, während zwei Wochen kleine Geräte (GPS, Messgeräte zur Luftqualität) bei sich zu tragen.
Was bedeutete eine Teilnahme?
Die Teilnehmenden beantworteten zu Beginn und während der Studiendauer bis Dezember 2024 regelmässig kurze Fragebögen sowie mehrere 30-minütige Fragebögen online oder über eine für die Studie entwickelte Smartphone-App. In einer zweiwöchigen Messperiode wurde das Mobilitätsverhalten der Teilnehmenden personalisiert gemessen. Alle Teilnehmenden erhielten einen GPS-Tracker zur Geo-Lokalisierung und ein Silikonarmband, um später die Chemikalien in der Luft zu messen. Einige erhielten auch ein Gerät, um die persönliche Feinstaubbelastung unterwegs und zuhause zu messen. Die Teilnehmenden wurden am letzten Tag der Messperiode eingeladen, sich ein paar Tropfen Blut aus dem Finger abnehmen zu lassen. An vier Tagen der 14-tägigen Messperiode wurde ein Aktivitätstagebuch geführt. Im zweiten Studienjahr wurden einige der Teilnehmenden zu einer zweiten personalisierten Messperiode eingeladen, insbesondere Personen, die umgezogen waren.
Was sind konkrete Outputs der Studie?
Am Ende des EXPANSE Forschungsprojekts möchten wir ein interaktives Tool entwickeln, mit dem in Basel wohnende Personen ihr Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Diabetes oder eine chronische Lungenkrankheit abschätzen können - anhand ihrer Wohnadresse und der Beantwortung zusätzlicher Fragen.
Die Urban Labs Studie wurde parallel in Basel, Amsterdam, Athen, Lodz und Barcelona durchgeführt. Mittelfristig soll die persönliche Belastung, z.B. durch Lärm, mit der anderer Menschen in Basel oder in anderen europäischen Städten verglichen werden können.
Welche wissenschaftlichen Ergebnisse wurden im Zusammenhang mit der Studie bereits veröffentlicht?
Hier finden Sie eine Liste von Artikeln, die kürzlich in einigen der renommiertesten Fachzeitschriften erschienen sind und zu denen EXPANSE-Forschende beigetragen haben: https://expanseproject.eu/publications/
EXPANSE Resultate: Publikationen von Forschenden des Swiss TPH
Exposomprofile und deren Einfluss auf die durchschnittliche Lungenfunktion der Bevölkerung im Zeitalter des Klimawandels
Im Rahmen des EXPANSE-Projekts wurde eine zusammenfassende Analyse von 8 bevölkerungsbasierten europäischen Kohorten gemacht, um den Zusammenhang von komplexen langfristigen Exposomprofilen (bestehend aus Luftverschmutzung, Grünflächen und Temperatur, denen Personen in ihrer Umgebung ausgesetzt sind) auf die Lungenfunktion zu untersuchen. Als bewiesen gilt schon länger, dass bessere Luftqualität und mehr Grünfläche schützende Faktoren für die Lungenfunktion sind. In dieser Analyse wurden nun auch die Auswirkungen des Klimawandels berücksichtigt. Die Resultate deuten an, dass der Klimawandel sich negativ auf die Lungenfunktion auswirkt. Bei Erwachsenen und in geringerem Masse bei Kindern und Jugendlichen schienen Szenarien mit Klimawandel die positiven Auswirkungen einer Verbesserung der Luftqualität oder mehr Grünfläche auf die durchschnittliche Lungenfunktion (FEV1) abzuschwächen.
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0160412025000200?via%3Dihub
Luftverschmutzung und weniger Grünfläche an der Wohnadresse scheinen das Risiko einen Schlaganfall zu erleiden zu erhöhen
Die Daten von rund 15 Millionen Europäischen Teilnehmenden (Erwachsenenkohorten aus Deutschland, Niederlande und Schweden und administrativen regionalen, städtischen oder landesweiten Registerkohorten aus Katalonien, Rom, Griechenland und Schweden) wurden untersucht. Erhöhte NO2- und Russwerte wurden mit einem erhöhten Auftreten von Schlaganfall in Verbindung gebracht. Mehr Grünfläche an der Wohnadresse der Teilnehmenden wurde mit einer geringeren Schlaganfallhäufigkeit assoziiert. In der bebauten Umgebung scheinen mehr Grün und gleichzeitig weniger versiegelte Flächen das Risiko einen Schlaganfall zu erleiden zu mindern. Betreffend Temperaturparametern wurden keine signifikanten Assoziationen beobachtet.
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0160412023004099?via%3Dihub
Die Gesamtmortalität ist nachweislich mit der Verteilung von Luftverschmutzung, bebauter oder unbebauter Umgebung und Temperatur verbunden
Im Rahmen des EXPANSE-Projektes wurden die unabhängigen und gemeinsamen Auswirkungen von Luftverschmutzung, Umgebungstemperatur und bebauter oder unbebauter Umgebung auf die Gesamtmortalität untersucht. Die Daten von über 3 Millionen Todesfällen in Europa (Erwachsenenkohorten aus Deutschland, Niederlande und Schweden und administrativen regionalen, städtischen oder landesweiten Registerkohorten aus Katalonien, Rom, Griechenland, Schweden und Schweiz) von etwa 204 Millionen Personenjahren wurden untersucht.
Erhöhte Luftverschmutzung (PM2.5, NO2 und Russwerte) wurde mit einer erhöhten Gesamtmortalität in Verbindung gebracht. Mehr versiegelte Flächen und erhöhte mittlere saisonale Temperatur scheinen die Gesamtmortalität zu erhöhen. Erhöhte PM2.5 Belastung kombiniert mit wenig Grünfläche ist mit mehr Gesamtmortalität verbunden als erhöhte PM2.5 Belastung kombiniert mit mehr Grünfläche. Eine Kombination der Umweltfaktoren von Temperatur, Luftverschmutzung, wenig Grünfläche, mehr versiegelter Fläche waren stärker mit der Gesamtmortalität verbunden als jeder Risikofaktor einzeln.
https://www.frontiersin.org/journals/epidemiology/articles/10.3389/fepid.2023.1328188/full
EXPANSE Resultate: Expositionskarten des Kantons Basel-Stadt
Modellierte Stickstoffdioxid (NO2) Belastung im Jahr 2019, Jahresmittelwert pro 25mx25m. Der WHO-Richtwert für den Jahresmittelwert von NO2 ist bei 10µg/m3 angesetzt. Aktuell gilt in der Schweiz 30µg/m3, doch empfiehlt die Eidgenössische Kommission für Lufthygiene eine Senkung des Grenzwertes auf den WHO-Richtwert.
Modellierte Feinstaubbelastung (PM2.5) im Jahr 2019, Jahresmittelwert pro 25mx25m. Der WHO-Richtwert für den Jahresmittelwert von PM2.5 ist bei 5µg/m3 angesetzt. Aktuell gilt in der Schweiz 10µg/m3, doch empfiehlt die Eidgenössische Kommission für Lufthygiene eine Senkung des Grenzwertes auf den WHO-Richtwert.
Modellierte Ozonbelastung (O3) im Sommer 2019, Mittelwert pro 25mx25m. Der WHO-Richtwert für den Sommersaisonmittelwert von O3 ist bei 60µg/m3 angesetzt. Die Eidgenössische Kommission für Lufthygiene empfiehlt die Einführung des WHO-Richtwertes für die Sommersaison. Aktuell gilt in der Schweiz für O3 ein saisonunabhängiger 1-Stunde-Mittelwert von 120µg/m3 (d.h. der 1-Stunde- Mittelwert von O3 darf höchstens einmal pro Jahr überschritten werden).
Modellierte Temperaturverteilung im Jahr 2020, Jahresmittelwert pro 1000mx1000m.
Modellierter Begehbarkeitsindex im Jahr 2020, Mittelwert pro 100mx100m. Je höher der Wert umso zugänglicher ist die bebaute Umgebung für Fussgänger. Weisse Quadrate gelten als nicht begehbar.
Modellierter Grünflächenindex im Jahr 2020, Mittelwert pro 250mx250m. Die mit NDVI gemessene Grünfläche bezieht sich auf die gesamte Vegetation, sowohl strukturierte Flächen in Parks und Gärten als auch unstrukturierte Flächen wie Wälder. Je höher der Wert umso grüner ist die Fläche, unabhängig davon ob die Fläche für Fussgänger zugänglich ist.
Modellierter Index von versiegelter Fläche (Versiegelung), im Jahr 2018, Mittelwert pro 100mx100m. Versiegelung ist die Abdichtung von Flächen mit undurchlässigen Materialien wie Asphalt und Beton. Je höher der Index umso stärker sind die Flächen versiegelt.
Häufig gestellte Fragen
Zurzeit (April 2025) bereinigen wir die Daten und wir planen personalisierte Rückmeldungen an alle Basel Urban Labs Teilnehmende in den kommenden Monaten zu versenden.
Im Blut werden zukünftig Chemikalien oder körpereigene Moleküle gemessen, um besser zu verstehen wie Umweltbelastungen zu Krankheiten führen können. Es sind Analysen des Metaboloms vorgesehen. Im Moment suchen wir nach Finanzierung für diese Messungen. Weil die Laboranalysen Teil eines Forschungsprojektes sind erfüllen sie nicht die Qualitätsansprüche von klinischer Diagnostik und somit werden die Teilnehmenden keine individuellen Resultate erhalten. Einzig, wenn ein Zufallsbefund, von dem klar ist, dass er direkt gesundheitsrelevant ist, würde die teilnehmende Person informiert werden, sofern sie dies bei der Einwilligung zur Studie angegeben hatte.
Die Teilnehmenden konnten uns ihre Präferenzen für die Messperiode (Monate) angeben. Sie wurden danach kontaktiert, um den Starttermin zu einem Zeitpunkt, an welchem es den Teilnehmenden am besten passte, festzulegen.
Ja, die Teilnehmenden konnten sich während der Messperiode auch ausserhalb des Kantons Basel-Stadt aufhalten.
Es war wichtig, dass das Mobilitätsverhalten der Teilnehmenden während der Messperiode möglichst deren alltäglichem Mobilitätsverhalten entsprach, damit die Messungen in dieser Zeit repräsentativ für sie sind. Wenn sich Teilnehmende in deren Alltag regelmässig im nahen Ausland aufhielten, stellte dies also kein Problem dar, wenn sie dies auch während der Messperiode getan haben.
Ja, auch wenn Personen nicht täglich Aktivitäten ausser Haus hatten, konnten diese an der Studie teilnehmen. Auch sie leisten einen wichtigen Beitrag zur Studie.
Nein, wenn die Teilnehmenden nicht unterwegs waren, sich zum Beispiel zu Hause oder bei der Arbeit befanden, mussten sie den GPS-Tracker nicht auf sich tragen. Der GPS-Tracker sollte sich jedoch im gleichen Gebäude wie die teilnehmende Person befinden.
EXPANSE ist ein Projekt, das vom europäischen Forschungsprogramm Horizon 2020 finanziert wird.