Nach einem kräftigen Schauer wirkt die Luft sauber, und Pollenallergiker berichten regelmäßig von einer spürbaren Pause. Dahinter steckt ein real messbarer Vorgang: die nasse Deposition, neben der trockenen Ablagerung der zweite große Senkenprozess für atmosphärische Aerosole. Fallende Tropfen sammeln auf ihrem Weg zum Boden Partikel ein und nehmen sie mit.
Ob dieser Vorgang für Pollen tatsächlich etwas bringt, hängt an drei Größen: an der Partikelgröße, an der Regenintensität und am betrachteten Zeitfenster. Für intakte Pollenkörner fällt die Bilanz eindeutig positiv aus, für die feinen allergentragenden Bruchstücke dagegen kaum. Und die Entlastung hält deutlich kürzer, als der Eindruck nach dem Schauer nahelegt.
Dieser Artikel betrachtet die atmosphärische Seite: welche Prozesse Pollen aus der Luft holen, ab welcher Niederschlagsintensität das messbar wird und warum die Konzentration nach dem Abtrocknen so schnell zurückkehrt. Die Alltagsperspektive behandelt der Ratgeber Wetter und Pollenflug auf der Schwesterseite.
Washout, Rainout und warum die Partikelgröße entscheidet
Die Aerosolphysik unterscheidet zwei Pfade der nassen Deposition. Beim In-cloud scavenging, auch Rainout genannt, dienen die Partikel selbst als Kondensationskerne oder werden von bereits vorhandenen Wolkentropfen eingefangen; sie sind dann von Anfang an Bestandteil des Niederschlagselements. Beim Below-cloud scavenging, dem Washout, sammelt der bereits fallende Tropfen unterhalb der Wolkenbasis alles ein, was ihm in den Weg kommt.
Für Pollen ist praktisch nur der zweite Pfad relevant. Pollen werden bodennah freigesetzt und halten sich überwiegend in der atmosphärischen Grenzschicht auf, also unterhalb der Wolkenbasis. Ihre Entfernung durch Regen ist damit ein reines Washout-Problem. Dessen Effizienz bestimmen drei Parameter: die Regenintensität, die Tropfengrößenverteilung und die Kollektionseffizienz zwischen Tropfen und Partikel.
Die Kollektionseffizienz gibt an, welcher Anteil der Partikel im überstrichenen Querschnitt eines fallenden Tropfens tatsächlich hängen bleibt. Sie ist stark größenabhängig, und zwar nicht monoton. Sehr kleine Partikel unterhalb von 0,1 µm bewegen sich durch Brownsche Molekularbewegung so unruhig, dass sie den Tropfen von selbst treffen. Grobe Partikel oberhalb von etwa einem Mikrometer besitzen so viel Trägheit, dass sie den Stromlinien um den Tropfen herum nicht mehr folgen können und auf dessen Vorderseite aufschlagen - Trägheitsimpaktion. Dazwischen, im Bereich 0,1 bis 1 µm, wirkt kein Mechanismus dominant. Dieses Minimum der Auswascheffizienz heißt seit Greenfield (1957) Greenfield-Lücke.
Pollen liegen weit rechts von dieser Lücke. Der Deutsche Wetterdienst gibt die Größe der in Deutschland unter dem Mikroskop ausgezählten Pollen mit 15 bis 100 µm an; die acht für den Pollenflug-Gefahrenindex bestimmten Hauptallergene - Hasel, Erle, Esche, Birke, Gräser, Roggen, Ambrosia und Beifuß - fallen sämtlich in dieses Fenster. In diesem Größenbereich ist die Trägheitsimpaktion der dominante Einfangprozess, und die Kollektionseffizienz erreicht ihr Maximum.
Genau umgekehrt verhält es sich mit den Subpollen-Partikeln, jenen 0,6 bis 2,5 µm großen allergenhaltigen Bruchstücken, die beim Aufplatzen von Pollenkörnern entstehen. Aus einem einzigen Gräserpollenkorn können rund 700 solcher Partikel freigesetzt werden. Sie fallen mit rund 0,01 cm/s praktisch nicht mehr aus und sitzen genau in der Greenfield-Lücke. Der Regen erreicht sie kaum.
| Partikelklasse | Typische Vertreter | Dominanter Einfangmechanismus | Ausgewaschener Massenanteil nach 3 h bei 2,5 mm/h |
|---|---|---|---|
| 0,1-1 µm (Greenfield-Lücke) | Subpollen-Partikel, Allergenfragmente | keiner klar dominant | 2-6 % (theoretische Schemata), bis 24 % (messdatenbasiert) |
| rund 2 µm (Grobmodus) | Pollenbruchstücke, Mineralstaub | Trägheitsimpaktion | 88-97 % |
| über 10 µm | intakte Pollenkörner | Trägheitsimpaktion, Interzeption | über 90 %, abgeleitet aus dem Auswaschkoeffizienten |
Die Werte stammen aus Boxmodellrechnungen einer Übersichtsarbeit im Fachjournal Atmospheric Chemistry and Physics (2022), die sechs gängige Washout-Schemata bei konstanter Regenrate vergleicht. Der Kontrast ist der eigentliche Befund: Bei identischem Regen verliert der Grobmodus fast seine gesamte Masse, während die feine Fraktion nahezu unangetastet bleibt. Regen entfernt also selektiv genau die Partikel, die ohnehin nur in Nase und Rachen gelangen, und lässt jene zurück, die bis in die Bronchien vordringen.
Ab welcher Intensität es messbar wird
Nieselregen leistet dabei wenig. Für Partikel oberhalb von 10 µm liegt der Auswaschkoeffizient bei Nieselregen in allen untersuchten Schemata in der Größenordnung von 1 x 10−4 s−1, was einer Halbwertszeit der Konzentration von knapp zwei Stunden entspricht. Bei Starkregen steigt er auf bis zu 4 x 10−3 s−1 - die Halbwertszeit sinkt damit auf rund drei Minuten. Zwischen leichtem und kräftigem Niederschlag liegen also nicht Prozente, sondern anderthalb Größenordnungen.
Die Messungen bestätigen das. Eine Untersuchung im südostpolnischen Rzeszów wertete für die Jahre 2016 bis 2018 insgesamt 81 Niederschlagstage aus, gruppiert nach Intensität und Tageszeit, und verfolgte vier Pollentypen, darunter Birke und Gräser. Ergebnis: Die Niederschlagsintensität war der bestimmende Faktor, und die Konzentrationen gingen erst ab etwa 5 mm/h deutlich zurück. Ein kurzer schwacher Schauer verändert die Belastung dagegen kaum - was auch erklärt, warum die aktuelle Pollenflug-Vorhersage an Regentagen nicht automatisch entwarnt.
Warum die Entlastung nur Stunden hält
Eine der wenigen Studien mit hoher zeitlicher Auflösung stammt aus Augsburg. Dort lief von 2016 bis 2019 ein automatischer Pollenmonitor vom Typ BAA500, dessen Daten in 3-Stunden-Schritten mit Wetterparametern verrechnet wurden. Der Niederschlag war neben der Lufttemperatur die wichtigste Einflussgröße, korrelierte mit den Birkenpollenkonzentrationen mit -0,23 und mit Gräserpollen mit -0,15. Entscheidend ist aber die Dauer: Die Wirkung des Regens reichte höchstens sechs Stunden. Bei Birke setzte sie sofort ein, bei Gräsern mit drei Stunden Verzögerung.
Das ist physikalisch schlüssig. Der Washout leert nur das Luftreservoir, nicht das Pflanzenreservoir. Die Blüten stehen weiterhin da, ein großer Teil ihrer Antheren ist während des Regens gar nicht geöffnet, und sobald Vegetation und Bodenoberfläche abtrocknen, beginnt die Freisetzung erneut. Hinzu kommt die Resuspension: Auf benetzten Oberflächen abgelagerte Pollen bleiben nur so lange gebunden, wie die Feuchtigkeit die Haftung aufrechterhält. Trocknet die Auflage ab und frischt der Wind auf, gelangt ein Teil des Materials zurück in die Luft. Der Rückgang nach dem Schauer ist deshalb ein Einbruch mit steiler Erholung, kein Niveauwechsel.
Luftfeuchte bremst die Freisetzung - und der Gewitter-Sonderfall
Regen wirkt doppelt, weil er nicht nur auswäscht, sondern zugleich die Emission unterdrückt. Das Öffnen der Antheren ist ein hygrometrisch gesteuerter Vorgang: Der programmierte Zelltod in Epidermis und Endothecium, der die Antherenwand aufreißen lässt, wird bei hoher Luftfeuchte verzögert, die Antheren bleiben geschlossen. Sinkt die Feuchte wieder, läuft der Zelltod ab, und die Antheren öffnen sich im Laborversuch binnen rund 15 Minuten - das erklärt, wie schnell die Freisetzung nach dem Abtrocknen wieder anspringt. In der Modellierung von Gräserpollen wird üblicherweise mit einer Schwelle von 80 % relativer Feuchte gearbeitet, oberhalb derer die direkte Pollenabgabe an die Atmosphäre gehemmt ist. Bezeichnenderweise war in Augsburg die Korrelation der Gräserpollen mit der relativen Feuchte mit -0,37 mehr als doppelt so stark wie die mit dem Niederschlag selbst. Nicht das Wasser in der Luft holt die Pollen herunter, sondern es verhindert, dass sie überhaupt starten.
Dieselbe 80-Prozent-Schwelle hat allerdings eine zweite Wirkung: Sie ist auch der Punkt, an dem hydratisierte Pollenkörner osmotisch aufplatzen. Vor einem Gewitter kann die Konzentration atembarer Allergenpartikel deshalb steigen statt fallen, weil die Böenfront bodennahes Pollenmaterial aufwirbelt und die Feuchte am Auslaufbereich sprunghaft zunimmt - der Regen kommt erst danach. Dieser Mechanismus ist ausführlich im Artikel zu Gewitterasthma behandelt; historische Gewitterlagen über Deutschland dokumentiert das Gewitterarchiv.
Was nasse Perioden mit der Saison machen
Über die Saison hinweg verschiebt anhaltender Regen die Belastung, er beseitigt sie nicht. Was nicht emittiert wurde, weil die Antheren geschlossen blieben, ist nicht verloren, sondern wird nachgeholt, sobald die Witterung umschlägt. Nasse Wochen im Mai können den Höhepunkt der Gräsersaison damit nach hinten schieben und die Saison in die Länge ziehen, ohne die Summe wesentlich zu verringern. Ausbreitungsmodelle wie ICON-ART, mit denen der Deutsche Wetterdienst seit einigen Jahren Hasel, Erle, Birke, Gräser und Ambrosia auf 7 km Gitterweite prognostiziert, bilden Emission, Transport und Auswaschung deshalb getrennt ab; einen Überblick über Modellprodukte gibt der Bereich Wettermodelle.
Für das Folgejahr zählt ohnehin ein anderes Wetter. Die Blüten werden bereits im Sommer davor angelegt - Haselkätzchen etwa sind im Juli schon vorhanden, nur noch geschlossen. Eine Untersuchung an 17 Moorbirken in den Bayerischen Alpen fand entsprechend eine deutliche Kopplung an die Minimumtemperatur des Vorsommers: Die Kätzchenzahl je Kroneneinheit korrelierte mit r = 0,64, die Pollenproduktion mit r = 0,50. Ein verregneter Frühling verschiebt also die laufende Saison, während über die Stärke der nächsten der vorangegangene Sommer entscheidet.
Schimmelsporen verhalten sich umgekehrt
Ein Gegenbeispiel zeigt, dass Auswaschung nicht das einzige relevante Prinzip ist. Ascosporen werden durch hydrostatischen Druck aus den Schläuchen herausgeschleudert, und dieser Mechanismus benötigt Feuchtigkeit. Eine Auswertung aus Szczecin für die Jahre 2007 bis 2010 ordnete das Maximum von Didymella und Leptosphaeria eindeutig hoher Luftfeuchte zu, mit typischem Auftreten während und nach Regenfällen. Die Trockenluft-Sporentypen Alternaria, Cladosporium, Drechslera, Epicoccum und Torula verhielten sich genau umgekehrt und erreichten ihre Spitzen bei der niedrigsten relativen Feuchte.
Nach einem Regenschauer sinkt die Pollenkonzentration also, während die Sporenkonzentration eines Teils der Pilzflora steigt. Für Menschen mit Schimmelpilzsensibilisierung ist der frisch abgeregnete Nachmittag damit nicht die entlastete Phase, sondern häufig das Gegenteil.
Quellen und weiterführende Links
- Below-cloud scavenging of aerosol by rain: a review of numerical modelling approaches and sensitivity simulations - Atmospheric Chemistry and Physics 22, 11381 (2022): Greenfield-Lücke, Kollektionseffizienz, Auswaschkoeffizienten und Boxmodellrechnungen
- The impact of rainfall on the diurnal patterns of atmospheric pollen concentrations - Agricultural and Forest Meteorology (2020), Rzeszów 2016-2018: Schwelle von 5 mm/h
- Forecasting Betula and Poaceae airborne pollen concentrations on a 3-hourly resolution in Augsburg, Germany - Aerobiologia 37, 425 (2021): BAA500-Messreihe 2016-2019, Korrelationen und Wirkdauer des Regens
- Hygrometrically controlled programmed cell death drives anther opening and pollen release - PNAS 122(20), e2420132122 (2025): Steuerung der Antherenöffnung durch die Luftfeuchte
- Atmospheric modelling of grass pollen rupturing mechanisms for thunderstorm asthma prediction - PLoS ONE 16(4), e0249488 (2021): 80-Prozent-Schwelle, Subpollen-Partikel, Fallgeschwindigkeiten
- Die Pollenmessung - Deutscher Wetterdienst: Pollengrößen, Burkard-Falle, Messnetz der Stiftung Deutscher Polleninformationsdienst
- Effects of meteorological factors on the composition of selected fungal spores in the air - Aerobiologia 31, 63 (2015), Szczecin 2007-2010: Feuchte- und Trockenluft-Sporentypen
- Pollen production of downy birch (Betula pubescens Ehrh.) along an altitudinal gradient in the European Alps - International Journal of Biometeorology 67, 1125 (2023): Kopplung der Kätzchen- und Pollenproduktion an die Vorsommertemperatur