Mineralischer vs. chemischer Sonnenschutz - Was ist besser?

Ein Sonnenbad wirkt sich positiv auf Stimmung und Gemüt aus, gleichzeitig bedeutet es Stress für unsere Haut. Denn schon bevor ein Sonnenbrand sichtbar wird, können UV-Strahlen das Erbgut schädigen und Hautzellen entarten lassen. In Deutschland erkranken jeder siebte Mann und jede neunte Frau bis zum Alter von 75 Jahren an Hautkrebs – Tendenz steigend.

Was sind UV-Strahlen?

Sonnenlicht besteht aus einem Spektrum verschiedener Strahlenarten mit unterschiedlichen Wellenlängen. Während der Bereich des sichtbaren Lichts beim Menschen Hell- und Farbempfindungen hervorruft, sind das langwellige Infrarotlicht und die kurzwellige UV-Strahlung für das menschliche Auge nicht wahrnehmbar. Ultraviolette Strahlung besitzt eine Wellenlänge von 280 - 400 nm und kann in die Bereiche A, B und C unterteilt werden. Während UV-C Strahlung nicht bis zur Erdoberfläche gelangt, besteht der ultraviolette Bestandteil des Sonnenlichts zu 94 % aus UV-A und nur zu 6 % aus UV-B-Strahlung.

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UV-A vs. UV-B

UV-A

UV-A-Licht dringt wesentlich tiefer in die Haut ein als die kurzwelligere UV-B-Strahlung. In der Unterhaut schädigt es die Kollagenstruktur, schwächt das Bindegewebe und ist Hauptursache für vorzeitige Hautalterung. UV-A verstärkt außerdem die schädlichen Wirkungen der UV-B-Strahlen und erhöht damit das Sonnenbrandrisiko.

Eine längere, ungeschützte Einwirkung von UV-A-Strahlen löst DNA-Schäden aus. Die Reparaturmechanismen der Zelle werden geschwächt, was die Tumorbildung fördert und bis hin zum Hautkrebs führen kann.

UV-B

UV-B-Licht dringt weniger tief in die Haut ein. Es ist für die körpereigene Bildung von Vitamin-D wichtig – einer Gruppe fettlöslicher Vitamine, die zahlreiche Stoffwechselvorgänge im menschlichen Körper steuern. UV-B-Strahlung bewirkt in der Oberhaut die Bildung des Pigments Melanin, das eine lang andauernde Hautpigmentierung nach sich zieht. Außerdem kommt es zur Ausbildung einer Hornhautverdickung („Lichtschwiele“). Beides sind wichtige Schutzmechanismen der Haut vor weiteren Schädigungen und Zeichen, dass der Haut bereits Schaden zugeführt wurde.

Eine längere, ungeschützte Einwirkung von UV-B-Strahlen verursacht ebenfalls Sonnenbrand und DNA-Schäden. Dies kann die Hautzellen zu hellen Hautkrebsarten wie Basalzell- und Plattenepithelkarzinomen entarten lassen.

Wie kann ich mich vor schädlicher UV-Strahlung schützen?

Dreiviertel der UV-Lebensdosis werden bereits im Kindesalter aufgenommen. Die daraus resultierenden UV-Schäden sind maßgeblich für das spätere Entstehen von Hautkrebs verantwortlich. Sonnenschutz ist daher in allen Altersklassen, zu jeder Jahreszeit und überall wichtig:

• pralle Sonne (und besonders in der Mittagszeit) meiden
• auch im Schatten an Sonnenschutz denken; hier trifft immer noch fast die Hälfte des direkten Sonnenlichts auf die Haut
• auf den UV-Index achten; die Kennzahl beschreibt den am Boden erwarteten UV-Tagesspitzenwert und ist eine Orientierungshilfe für Sonnenschutzmaßnahmen
• textilen Sonnenschutz in Form von langen Hosen, Oberteilen und Kleidern aus luftigem, dicht gewebtem Material tragen
• besonders bei Badekleidung auf den UV-Standard 801 achten; dieses Verfahren überprüft auch das beanspruchte Kleidungsstück (z.B. im nassen oder gewaschenen Zustand) und gibt seinen UV-Schutz als „ultraviolet protection factor“ (UPF) an
• mit Tuch, Kappe oder Hut mit Schirm und Nackenschutz den Kopf schützen
• auf Schuhe zurückgreifen, die den Fußrücken bedecken
• tragen einer Sonnenbrille mit UV-Schutzgläsern
• Sonnenschutzmittel mit UV-A- und UV-B-Schutz und einem hohen Lichtschutzfaktor verwenden

Sonnenschutzmittel richtig auftragen

Auf alle Hautpartien, die nicht durch Kleidung oder Aufenthalt im Schatten geschützt werden können, sollte ein geeigneter Sonnenschutz aufgetragen werden. Wichtig ist hierbei die Wahl des richtigen Produktes sowie dessen korrekte Anwendung. Der Lichtschutzfaktor (LSF) gibt an, wie lange das Produkt vor UV-B-Strahlen schützt und einen Sonnenbrand verhindern kann. UV-A-Schutz wird beispielsweise in Form eines UV-A-Siegels und einer PPD-Angabe auf der Packung vermerkt. PPD ist die Abkürzung für „persistent pigment darkening“ und gibt die Höhe des UV-A-Schutzes an.

Nur Präparate mit einem Breitbandfilter für UV-A- und UV-B-Strahlen können einem Sonnenbrand so gut wie möglich vorbeugen. Welcher LSF gewählt werden sollte, hängt vom Hauttyp ab.

Des Weiteren können entsprechende Produkte nur wirken, wenn sie in einer ausreichend großen Menge aufgetragen werden. Hilfreich kann hierbei die sogenannte „Zwei-Finger-Regel“ sein, bei der der Körper in elf gleich große Zonen eingeteilt wird, die im Anschluss jeweils mit zwei fingerlangen Cremesträngen eingecremt werden. Stirn, Nacken, Ohren und Füße sollten hierbei nicht vergessen werden!

Des Weiteren ist regelmäßiges Nachcremen unverzichtbar. Durch Schwimmen, Schwitzen oder Kontakt mit Textilien und Sand geht Sonnenschutz verloren. Sonnenschutzmittel sind nur begrenzt wasserfest – auch wenn sie als solche deklariert sind. Nicht nur beim Schwitzen und Baden, sondern auch beim Trocknen der Haut mit einem Handtuch geht viel Schutzleistung verloren.

Mineralische vs. chemische Sonnenschutzfilter

Sonnenschutzmittel enthalten verschiedene Arten von UV-Filtersubstanzen. Da eine Substanz nicht das ganze UV-Spektrum abdeckt, werden mehrere Filter miteinander kombiniert um den notwendigen Schutz zu erreichen. Als zusätzliche Hilfsstoffe sind oft Antioxidantien wie Carotinoide, Vitamin E oder Coenzym Q10 enthalten, die UV-bedingten Hautschäden entgegenwirken sollen.

Mineralische Filter

Mineralische Filter wie Titandioxid (auch: Titanium Dioxide) oder Zinkoxid (auch: Zink Oxide) sind vor allem in Naturkosmetik zu finden. Sie schützen die Haut, indem sie UV-Strahlung gleichermaßen in Wärme umwandeln, reflektieren und streuen. Zinkoxid wirkt dahingehend vor allem gegen UV-A; Titandioxid gegen UV-A und UV-B-Strahlung.

Beide Filter haben den Vorteil, dass sie nicht zerfallen und keine allergischen Reaktionen auslösen. Allerdings hinterlassen die kleinen Partikel oft einen weißen Schleier auf der Haut („weißeln“) und lassen sich schwer verteilen und entfernen. Abhilfe schaffen mikroskopisch kleine, mineralische Partikel in Nanogröße – sogenannte Nanopartikel.

Der Kontakt von Nanopartikeln mit gesunder, intakter und sonnenverbrannter Haut ist laut BfR gut untersucht und als sicher eingestuft. Eine Ausnahme stellen jedoch Sonnenschutzprodukte zum Sprühen dar. Hier dürfen beide Weißpigmente nicht mehr zum Einsatz kommen, da sie durch Inhalation in die Lunge des Anwenders gelangen könnten. Titandioxid gilt als vermutlich krebserregend, wenn es in den Körper aufgenommen, also z.B. verschluckt wird. Als Zusatzstoff in Lebensmitteln ist Titandioxid mittlerweile verboten.

Organisch-chemische Filter

Organisch-chemische Filter dringen in die Haut ein, absorbieren dort UV-Strahlen und wandeln sie in Wärme- oder Lichtenergie um. Mit ihnen ist ein höherer Lichtschutzfaktor erreichbar als mit mineralischen Filtern. Das gewollte Eindringen in die Haut bringt jedoch auch Nachteile mit sich. Organische Filter können Allergien auslösen und die Haut reizen. Des Weiteren zerfallen sie relativ schnell und ihre Schutzwirkung hält nur wenige Stunden an. In Flasche, Tube oder Tiegel zersetzen sie sich unter falschen Lagerbedingungen, so dass spätestens nach einer Saison ein neues Produkt benutzt werden sollte.

Seit einigen Jahren werden organisch-chemischen Filtern hormonähnliche Effekte zur Last gelegt. In einer 2016 veröffentlichten dänischen Studie stellten Forscher bei 13 der untersuchten UV-Filtersubstanzen (in EU und USA verwendete) negative Effekte auf menschliche Spermien fest – unter anderem bei den vier unten aufgeführten Substanzen.

Darüber hinaus gelangen chemische UV-Filter auch in die Umwelt. Welche Schäden sie dort hervorrufen, ist noch nicht abschließend geklärt. Laut Bundesamt für Strahlenschutz (BFS) liegen aktuell keine schlüssigen wissenschaftlichen Belege für einen Zusammenhang zwischen chemischen UV-Filtern und dem Sterben von Wasserorganismen wie Korallen vor. Fachleute führen dies eher auf die Erwärmung der Ozeane in Folge des Klimawandels zurück. Dennoch sind einige organisch-chemische Filter in bestimmten Ländern und Regionen in Hinblick auf den Korallenschutz verboten.

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Laut Bundesamt für Risikobewertung (BFR) sind gesundheitliche Beeinträchtigungen nach derzeitigem Wissensstand bei den auf dem europäischen Markt erhältlichen Sonnenschutzmitteln nicht zu erwarten. Dennoch stehen laut Oekotest einige UV-Filter besonders in der Kritik und sollten gemieden werden:

• Octocrylen (auch: Octocrilen, Octocrylene)

Octocrylen zählt zu den am häufigsten verwendeten chemischen Filtern. Er schützt nicht nur vor schädlichen UV-Strahlen, sondern erhöht gleichzeitig die Stabilität bestimmter UV-A-Filter und in Folge deren Schutzwirkung.

Octocrylen steht in der Kritik, bei zu langer oder falscher Lagerung zu krebserregendem Benzophenon abgebaut zu werden und darüber hinaus hormonell wirksam zu sein.

Ende März 2021 veröffentlichte das EU-Bewertungsgremium (SCCS, Scientific Committee on Consumer Safety) seine Einschätzung zu Octocrylen. Laut SCCS ist Benzophenon ein Abbauprodukt von Octocrylen und eine gefährliche Verunreinigung, die überwacht werden und nur in Spuren vorhanden sein sollte. Bezüglich hormonartiger Effekte wird der UV-Filter in kosmetischen Produkten in Konzentrationen von bis zu 10 Prozent als „sicher“ eingestuft (Ausnahmen sind treibgashaltige Sonnensprays; hier liegt die Grenze bei 9%).

• Homosalat (auch: Homosalate, Homomenthyl Salicylate)

Tierversuche weisen darauf hin, dass Homosalat Leber, Nieren und Schilddrüse schädigen könnte. Des Weiteren steht auch dieser UV-Filter im Verdacht, hormonähnliche Effekte zu besitzen.

Das wissenschaftliche Expertengremium SCCS empfahl zuletzt 2021, die zugelassene Höchstmenge des chemischen UV-Filters auf 0,5 Prozent herabzusetzen – erlaubt sind in der EU zurzeit noch 10 Prozent.

• Ethylhexylmethoxycinnamat (auch: Ethylhexyl Methoxycinnamate, Octinoxat, Octylmethoxycinnamat)

Der chemische UV-Filter Ethylhexylmethoxycinnamat steht ebenfalls im Verdacht hormonähnliche Wirkungen zu besitzen.

Des Weiteren ist er nach Expertenmeinung mitverantwortlich für das Korallensterben, sobald er ins Meer gelangt. In Hawaii ist der Verkauf von Sonnencremes mit Ethylhexylmethoxycinnamat deshalb seit 2021 verboten.

• Benzophenon-3 (auch: Benzophenone-3, Oxybenzon; 2-Hydroxy-4-methoxybenzophenon)

Benzophenon-3 werden ebenfalls Hormonwirkungen und toxische Einflüsse auf Korallenriffe zur Last gelegt. Auch dieser UV-Filter ist in einigen Urlaubsgebieten verboten.

Tabellenübersicht

(1) Laut BfR dringen nur wenige Nanopartikel in die Haut ein, die dort in den oberen Hautschichten verweilen und nach einigen Tagen durch das Wachstum der Haare wieder an die Hautoberfläche transportiert und abgerieben werden. Gesundheitliche Risiken für Verbraucher wurden nicht abgeleitet.

(2) Laut BfR gibt es für die früher angebenden Wartezeit von 20-30 Minuten keine wissenschaftliche Grundlage. Allenfalls erscheint es plausibel, dass sich Sonnenschutzmittel nach dem Auftragen noch weiter auf der Haut verteilen und so ein gleichmäßiger Schutz entstehen kann.

(3) Die Haltbarkeit nach dem Öffnen ist durch das Abbild eines Tiegels auf dem Produkt angegeben. Auf dem Tiegel sind eine Ziffer sowie der Buchstabe "M" zu sehen. Ein Cremetiegel mit der Angabe „12M“ sagt aus, dass das im Behälter enthaltene Kosmetikprodukt geöffnet bei sachgemäßer Lagerung (kühl und trocken) rund zwölf Monate lang haltbar ist.