Als ein Beispiel für die Beeinflussung des Grundwassers durch anorganische Stoffe wurde die Belastung mit Nitraten ausgewertet und dargestellt. . Es wird der Zeitraum 2006 bis 2008 betrachtet. Es erfolgt eine punktuelle Darstellung der Nitratbelastung in mg/l in 5 Klassenstufen im Zeitraum 2006 bis 2008, jeweils der höchste Messwert (Landschaftsplan-Karte)
Die Umweltprobenbank des Bundes (UPB) mit ihren Bereichen Bank für Umweltproben und Bank für Humanproben ist eine Daueraufgabe des Bundes unter der Gesamtverantwortung des Bundesumweltministeriums sowie der administrativen und fachlichen Koordinierung des Umweltbundesamtes. Es werden für die Bank für Umweltproben regelmäßig Tier- und Pflanzenproben aus repräsentativen Ökosystemen (marin, limnisch und terrestrisch) Deutschlands und darüber hinaus für die Bank für Humanproben im Rahmen einer Echtzeitanalyse Blut-, Urin-, Speichel- und Haarproben studentischer Kollektive gewonnen. Vor ihrer Einlagerung werden die Proben auf eine Vielzahl an umweltrelevanten Stoffen und Verbindungen (z.B. Schwermetalle, CKW und PAH) analysiert. Der eigentliche Wert der Umweltprobenbank besteht jedoch in der Archivierung der Proben. Sie werden chemisch veränderungsfrei (über Flüssigstickstoff) gelagert und somit können auch rückblickend Stoffe untersucht werden, die zum Zeitpunkt ihrer Einwirkung noch nicht bekannt oder analysierbar waren oder für nicht bedeutsam gehalten wurden. Alle im Betrieb der Umweltprobenbank anfallenden Daten und Informationen werden mit einem Datenbankmanagementsystem verwaltet und aufbereitet. Hierbei handelt es sich insbesondere um die biometrischen und analytischen Daten, das Schlüsselsystem der UPB, die Probenahmepläne, die Standardarbeitsanweisungen (SOP) zu Probenahme, Transport, Aufbereitung, Lagerung und Analytik und die Lagerbestandsdaten. Mit einem Geo-Informationssystem werden die Karten der Probenahmegebiete erstellt, mit denen perspektivisch eine Verknüpfung der analytischen Ergebnisse mit den biometrischen Daten sowie weiteren geoökologischen Daten (z.B. Daten der Flächennutzung, der Bodenökologie, der Klimatologie) erfolgen soll. Ausführliche Informationen und eine umfassende Datenrecherche sind unter www.umweltprobenbank.de abrufbar.
Die Firma FAWA Fahrzeugwaschanlagen GmbH ist seit über 30 Jahren in der Fahrzeugreinigungsbranche tätig. Aktuell betreibt das Unternehmen zwei maschinelle Fahrzeugwaschanlagen im Stadtgebiet der Universitätsstadt Gießen. Beim Betrieb von Autowaschanlagen werden dem Waschwasser verschiedene Stoffe zugefügt, beispielsweise Tenside, Säuren oder Laugen zur Erhöhung der Reinigungsleistung. Außerdem gelangen bedingt durch den Reinigungsprozess selbst organische und anorganische Substanzen in den Wasserkreislauf. In Deutschland wird die Behandlung von Abwässern aus Autowaschanlagen im Rahmen der Abwasserverordnung geregelt. Zudem wird darin zwar auch festgelegt, dass Waschwasser weitestgehend im Kreislauf zu führen ist, allerdings greift diese Regelung nicht für SB-Waschplätze, da es sich hierbei nicht um eine maschinelle, sondern um eine manuelle Fahrzeugreinigung handelt. Standard-SB-Waschplätze haben allgemein folgenden Aufbau: Die Bodenabläufe der SB-Waschplätze enthalten selbst separate Schlamm- und Sandfänge, oder werden über Rohrleitungen in einen zentralen Schlammfang geführt. Danach ist ein Leichtflüssigkeitsabscheider installiert. Das verbrauchte Waschwasser wird dann in die Kanalisation eingeleitet, da die Qualität des Abwassers für eine Kreislaufführung nicht ausreicht. Im Rahmen dieses UIP-Projekts ist ein Kfz-Waschpark mit SB-Waschplätzen geplant, der mit Regenwassernutzung und einer membranbasierten Wasseraufbereitung ausgestattet ist und so fast komplett ohne Frischwasser auskommt. Darüber hinaus wird ein neutraler CO 2 -Betrieb mit Energieversorgung durch PV-Anlage und Energiespeicher sowie eine innovative Wärmerückgewinnung aus dem Betrieb von speziellen SB-Staubsaugern angestrebt. Durch die Realisierung des Vorhabens werden regenerative Energien effizient genutzt, Regenwasser verwendet und der Einsatz von Chemikalien minimiert. Durch Kreisläufe wird Grauwasser wieder zu Nutzwasser. Anfallende Wärme wird in den energetischen Kreislauf eingebunden und minimiert damit den energetischen Aufwand. Die Nutzung von Regenwasser reduziert im Projekt die projizierte notwendige Menge von Frischwasser auf null, wenn Niederschläge, wie in den vergangenen Jahren fallen. Wenn kein Regenwasser zur Verfügung steht, kann die nötige Qualität auch mittels Umkehrosmose erzeugt werden. Das Wasser, welches normalerweise aufgrund seiner hohen Salzfracht ins Stadtnetz eingeleitet werden würde, kann hier einfach zurück in den Entnahmebehälter geleitet werden. Dort vermischt es sich im Betrieb wieder mit dem Osmosewasser und kann so ohne Weiteres erneut aufbereitet werden. Der Bedarf an Osmosewasser beträgt etwa 20 Prozent des Gesamtbedarfs. Die Bereitstellung des Wassers durch die Aufbereitungsanlage folgt einfachen Regeln, welche in der Steuerung über die Zeit in Abhängigkeit vom Nutzungsverhalten, Wetterdaten und damit u.a. dem PV-Strom Aufkommen optimiert werden. Im weiteren Betrieb optimiert sich die Anlage bezüglich genauerer Vorhersagen, was die täglichen Bedarfsmengen betrifft. Gegenüber einer herkömmlichen Anlage werden voraussichtlich mindestens 1.050 Kubikmeter, gegenüber einer effizienten Anlage immer noch ca. 350 Kubikmeter Frischwasser eingespart. Regenwasser hat eine geringere Härte, dadurch und durch eine Erhöhung der Prozesswassertemperatur um ca. 5 Grad Celsius kann eine Reduzierung von bis zu 35 Prozent der schaumbildenden Chemie erreicht werden. Es können ca. 440 Liter Chemikalien eingespart werden. Trotz der 100-prozentigen Einsparung von Frischwasser kann die innovative Anlage mit dem gleichen Energiebedarf wie eine herkömmliche Anlage betrieben werden. Der Gesamtenergiebedarf reduziert sich bei der Projektanlage um ca. 6.800 Kilowattstunden auf 11.503 Kilowattstunden pro Jahr, was einer Reduktion von etwa 40 Prozent gegenüber einer effizienten Anlage entspricht. Besonders an der Anlage ist vor allem die sehr gute Übertragbarkeit der einzelnen Technologien in der Branche. Die Komponenten können fast alle, teilweise in abgewandelter Form, einfach in bereits bestehende SB-Waschanlagen, Portalanlagen und Waschstraßen integriert und nachgerüstet werden. Branche: Grundstücks- und Wohnungswesen und Sonstige Dienstleistungen Umweltbereich: Ressourcen Fördernehmer: FAWA Fahrzeugwaschanlagen GmbH Bundesland: Hessen Laufzeit: seit 2023 Status: Laufend
Als ein Beispiel für die Beeinflussung des Grundwassers durch anorganische Stoffe wurde die Belastung mit Nitraten ausgewertet und dargestellt. Es wird der Zeitraum 2006 bis 2008 betrachtet.
Die PENOX GmbH stellte beim Thüringer Landesamt für Umwelt, Bergbau und Naturschutz (TLUBN) den Antrag nach § 16 BImSchG zur wesentlichen Änderung einer Anlage zur Herstellung von Nichtmetallen, Metalloxiden oder sonstigen anorganischen Verbindungen am Standort im Landkreis Gotha, 99885 Ohrdruf, Gothaer Straße 39. Es handelt sich um ein Vorhaben, für welches nach Anlage 1 Nr. 4. 2 des Gesetzes über die Umweltverträglichkeitsprüfung (UVPG) eine allgemeine Vorprüfung des Einzelfalls zu erfolgen hat. Das geplante Vorhaben besteht im Wesentlichen aus der Erhöhung der Lagermenge von Bleibarren.
Oxidierbarkeit Die Werte für die Oxidierbarkeit sind mit 3,0 mg O 2 /l im Mittel über das gesamte Stadtgebiet insgesamt leicht erhöht. Der Grenzwert der Trinkwasserverordnung wurde in 25 Fällen überschritten, dies entspricht rund 10 % aller beprobten Meßpunkte. Als Ursache sind Deponien und Altlastenflächen, aber auch der Einfluß der Rieselfeldnutzung bzw. Abwasserverwertungsflächen zu nennen. Tendenziell treten erhöhte Werte im Bereich des Urstromtals auf. Eine auffällige Häufung von hohen Werten ist nördlich und südlich des großen Müggelsees zu beobachten; hier macht sich der Einfluß der Abwasserverwertungsflächen bzw. nicht kanalisierter Siedlungsgebiete bemerkbar. Leitfähigkeit Die elektrische Leitfähigkeit gilt als Kenngröße für die Belastung mit anorganischen Stoffen. Speziell machen sich hier die salzhaltigen Einträge in den Untergrund, die Nitrat, Phosphat, Chlorid und Sulfat enthalten, bemerkbar. Bezogen auf den jeweiligen Mittelwert zeigen sich in beiden Stadthälften ähnliche Verhältnisse. Der Mittelwert für das gesamte Stadtgebiet liegt bei etwa 1 000 µS/cm, Grenzwertüberschreitungen der Trinkwasserverordnung liegen lediglich an 3 Meßpunkten vor. Legt man den niedrigeren Leitwert von 1 000 µS/cm der EG-Richtlinie ”Qualitätsanforderungen an Oberflächenwasser für die Trinkwassergewinnung” zugrunde, ergeben sich allerdings Überschreitungen an 92 Meßpunkten. Ammonium Ammonium entsteht als Abbauprodukt von tierischem und pflanzlichem Eiweiß. In unbelasteten Grundwässern sind in der Regel nur Spuren vorhanden. Das Vorkommen von Ammonium im oberflächennahen Grundwasser deutet in der Regel auf Verunreinigungen mit Abwässern und Fäkalien hin. Gesundheitliche Schädigungen durch Ammoniumionen sind zur Zeit nicht bekannt, ihre Anwesenheit im Grundwasser ist jedoch aufgrund ihres meist fäkalen Ursprungs hygienisch bedenklich. Als Ursache für die verhältnismäßig hohen Ammonium-Konzentrationen im Grundwasser ist in erster Linie der jahrzehntelange Rieselfeldbetrieb zu nennen, bei dem große Teile des aufgebrachten Abwassers dem Grundwasser zugeführt werden. Weiterhin erfolgen Belastungen durch die Versickerung von Abwasser in den nichtkanalisierten Gebieten und durch undichte Kanalisationsrohre. Hohe Ammonium-Werte können aber auch unter natürlichen Bedingungen bei sauerstoffarmen Grundwässern, z. B. unter Moorlagen, auftreten, da hier eingebrachtes Ammonium nicht oxidiert werden kann. Insgesamt wird an 123 Meßpunkten der Grenzwert der Trinkwasserverordnung überschritten; dies entspricht rund 45 % der beprobten Meßstellen. Auch der Mittelwert für Ammonium-Stickstoff liegt für das Stadtgebiet mit 1,2 mg/l weit über dem Grenzwert der Trinkwasserverordnung. Deutlich erkennbar sind die im Vergleich zum Urstromtal wesentlich niedrigeren Ammonium-Gehalte in den Grundwasserproben aus den Hochflächen. Es kann vermutet werden, daß die Deckschichten aus Mergel wesentlich besser in der Lage sind, eingebrachtes Ammonium zurückzuhalten, als die gut durchlässigen Sande. Nitrat Die erhöhten Nitrat-Gehalte des Trinkwassers in Teilen der Bundesrepublik gaben in den letzten Jahren Anlaß zu öffentlichen Diskussionen. Nitrat gilt in hoher Konzentration als toxisch; es kann im Magen-Darm-Trakt zu Nitrit reduziert werden, das sich dann mit dem Hämoglobin des Blutes verbindet und den Sauerstofftransport im Blutkreislauf einschränkt. Dies führt zu Sauerstoffmangelerscheinungen und besonders bei Säuglingen und Kindern zu Blausucht, die tödlichen Ausgang haben kann. Außerdem können bei der Umsetzung des Nitrats auch Nitrosamine mit krebserregender Wirkung entstehen. In Berlin ist der Nitrat-Gehalt des Grundwassers im allgemeinen niedrig (Mittelwert bei 8 mg/l). Lediglich an 13 Meßpunkten wurde der Grenzwert der Trinkwasserverordnung überschritten, dies entspricht rund 5 % der beprobten Meßstellen. Diese günstige Ausgangsstellung ist darauf zurückzuführen, daß intensiv bewirtschaftete Landwirtschaftsflächen im Stadtgebiet so gut wie nicht vorhanden sind. Die Landwirtschaft mit ihrem erheblichen Mineraldünger-/Gülleeinsatz gilt als ein Hauptverursacher hoher Nitratbelastungen des Grundwassers. Die Ballung von Grenzwertüberschreitungen im Norden Pankows ist auf die in Betrieb befindlichen bzw. stillgelegten großflächigen Abwasserverrieselungsflächen zurückzuführen. Sulfat Die Sulfat-Gehalte im Grundwasser liegen im gesamten Stadtgebiet relativ hoch . Zwar ist das Grundwasser in Sedimentgesteinen generell sulfatbetont, die hohen Werte in Berlin sind jedoch im wesentlichen künstlichen Ursprungs. Die Ursache ist auf die großflächige Verteilung von Bauschutt – insbesondere Trümmerschutt – im Untergrund zurückzuführen. Bau-/Trümmerschutt enthält sulfathaltigen Gips, der vom Niederschlagswasser ausgewaschen wird. Daher treten im Innenstadtgebiet tendenziell höhere Werte auf als im Außenbereich. Punktuell erhöhte Werte sind darüberhinaus im Einflußbereich von Deponien mit hohem Bauschuttanteil, wie z.B. dem Teufelsberg, zu verzeichnen. 54 Meßpunkte liegen über dem Grenzwert der Trinkwasserverordnung, dies entspricht etwa 20 % der beprobten Meßstellen. Der Durchschnittswert liegt in West-Berlin mit 202 mg/l höher als in Ost-Berlin mit 132 mg/l. Der Mittelwert für die Gesamtstadt beträgt 181 mg/l. Chloride Chloride sind toxikologisch unbedenklich, können aber als Maß für eine allgemeine Verunreinigung gelten. Die Chlorid-Gehalte des Berliner Grundwassers sind im allgemeinen relativ niedrig . Der Grenzwert der Trinkwasserverordnung wird nur punktuell an 12 Meßstellen überschritten. Generell zeigt die räumliche Verteilung der Chlorid-Gehalte ein ausgeglichenes Bild. Lediglich im Stadtteil Köpenick zeigen sich auffällig hohe Werte, die geologisch bedingt sind. Hier steigt salzhaltiges Grundwasser aus tieferliegenden Schichten zum Teil bis an die Oberfläche auf. Weitere Grenzwertüberschreitungen zeigen sich in der Umgebung von Deponien. AOX Die Anwesenheit von AOX (adsorbierbaren halogenierten Kohlenwasserstoffen) im Grundwasser ist immer auf anthropogene Einflüsse zurückzuführen (Auswirkungen gewerblich-industrieller Nutzungen bzw. Verunreinigungen durch Altlasten). Es zeigt sich, daß bei mehr als der Hälfte der untersuchten Grundwassermeßstellen zum Teil erhebliche Überschreitungen des gewählten Bewertungsmaßstabs vorliegen, wobei vor allem in Spandau eine Häufung hoher Werte zu erkennen ist. Gleichzeitig liegen aber auch außerhalb dieser Gebiete Punkte mit erhöhten AOX-Werten vor, was auf lokale Verursacher/Altlasten zurückzuführen ist. An 14 Meßpunkten wurden Werte über 0,1 mg/l, also dem 10fachen Beurteilungsmaßstab, ermittelt. Eine besondere Problematik ergibt sich für die Gruppe der leichtflüchtigen chlorierten Kohlenwasserstoffe (LCKW). Diese Stoffe werden neben anderen bei der Bestimmung der AOX mit erfaßt. Wie die Untersuchungen von Brühl et al. (1991) belegen, erweisen sich den Grundwasserleiter überlagernde Geschiebemergel nicht als wirksame Schutzbarriere für diese Stoffgruppe. Vielmehr durchdringen LCKW auch Geschiebemergelüberdeckungen relativ ungehemmt, wobei bei der Migration unter den dort vorherrschenden reduzierenden Bedingungen zum Teil eine Umwandlung dieser Stoffe in noch stärker grundwassergefährdende Abbauprodukte stattfindet. Pestizide Von den im Jahre 1991 auf Pestizide untersuchten 31 Grundwasserproben wurden in 16 Proben Pestizide nachgewiesen. Der Grenzwert der Trinkwasserverordnung für Einzelsubstanzen wurde an den untersuchten Meßstellen 11 mal überschritten. Der Summengrenzwert, der in der Karte als Beurteilungsmaßstab herangezogen wurde, wurde zweimal überschritten. Die Länderarbeitsgemeinschaft Wasser hält schon den bloßen Fund von Pestiziden – unabhängig von der gemessenen Konzentration – für bedenklich. Die Meßstellen mit den hohen Werten liegen im Bereich des ehemaligen Grenzstreifens. Hier macht sich der jahrelange, sehr hohe Einsatz von Pestiziden zur Freihaltung der Grenzsicherungsanlagen bemerkbar. In Ost-Berlin wurden Pestizide vor allem unter landwirtschaftlich genutzten Gebieten nachgewiesen; allerdings liegen die Konzentrationen in relativ geringen Wertebereichen. In der Regel wurden Triazine und die entsprechenden Metaboliten, aber auch Lindan und DDT festgestellt. Außerdem wurde in den Ost-Berliner Meßstellen in 10 Proben ein Stoff aus der Gruppe der Phenoxycarbonsäuren gefunden, wobei allerdings nicht sichergestellt ist, daß die Belastung von einer Herbizid-Anwendung stammt. Cadmium Weiterhin wurden die Daten in Bezug auf eine Grundwasserbelastung durch Cadmium ausgewertet. Cadmium steht aufgrund seines Umweltverhaltens stellvertretend als Indikator für die Belastung des Grundwassers mit Schwermetallen. Es weist eine hohe Akkumulationsrate im Boden auf, wobei aus der Möglichkeit der Remobilisierung und Auswaschung zumindest potentiell ein erhebliches Gefährdungsmoment für das Grundwasser resultiert. Gleichzeitig wirkt Cadmium stark toxisch auf den menschlichen Organismus. Leber, Niere und Knochenmark sind die anfälligsten Organe bzw. Akkumulationspunkte bei chronischer oder akuter Cadmiumexposition, wobei die Cadmiumabsorption größtenteils über den Verdauungstrakt erfolgt. Auf eine Darstellung in der Karte wurde jedoch verzichtet. Einerseits, weil für Ost-Berlin nur unzureichende Daten verfügbar waren, andererseits ist derzeit in Berlin keine nennenswerte Belastung des Grundwassers mit Cadmium zu registrieren. Lediglich an 14 Meßstellen wurde Cadmium überhaupt nachgewiesen, an den restlichen 165 Meßpunkten ist der Nachweis negativ bzw. unterhalb der Nachweisgrenze. Gesamtbetrachtung Insgesamt muß festgestellt werden, daß die gesamte Grundwasserressource im Berliner Raum durch anthropogene Zusatzlasten weit über das geogen bedingte Niveau verändert wurde und merklich belastet ist. Die Gegenüberstellung von Analysen Berliner Grundwässer mit unbelasteten Grundwässern aus einem Referenzgebiet in Lüchow-Dannenberg zeigt, daß die Grundwässer in Lüchow-Dannenberg für die meisten der untersuchten Stoffe sowohl im Mittelwert als auch bei den Maxima deutlich geringere Beträge aufweisen (vgl. Tab. 2). Besonders die Ammonium- und AOX-Werte sind fast im gesamten Stadtgebiet erhöht und überschreiten die Grenzwerte der Trinkwasserverordnung bzw. den für AOX gewählten Bewertungsmaßstab. Dabei ist jedoch zu berücksichtigen, daß Ammonium während der Aufbereitung im Wasserwerk zu Nitrat oxidiert wird. Hierbei wird zwar der Nitrat-Gehalt erhöht, dies ist aber bei den geringen Konzentrationen unbedenklich. Tabelle 3 zeigt diese Veränderung bei der Wasseraufbereitung sowie die Roh- und Reinwasserdaten der Brunnen der Berliner Wasserwerke. Hierbei sind die Werte des aus den Brunnen geförderten Rohwassers jeweils denen des ins Trinkwassernetz eingespeisten Reinwassers gegenübergestellt. Für AOX ist die Situation kritischer zu beurteilen, da die Stoffe nur mit einem aufwendigen technischen Verfahren aus dem Wasser entfernt werden können. Andere Stoffe, die Hinweise auf industrielle Verunreinigungen des Grundwassers liefern könnten, wie z.B. Arsen, PAK oder Mineralöle, wurden bisher nur punktuell untersucht und können deshalb in einer flächendeckenden Karte nicht dargestellt werden.
Auswahl der Indikatoren Als Indikatoren für die Qualität des oberflächennahen Grundwassers wurden die Standardparameter Chlorid, Sulfat, Ammonium, Nitrat, Oxidierbarkeit und Leitfähigkeit sowie die Belastung mit AOX und Pestiziden ausgewählt. Ammonium und Nitrat gelten als Parameter für Verunreinigungen des oberflächennahen Grundwassers durch Abwässer und Fäkalien, die Oxidierbarkeit läßt Rückschlüsse auf die organische Belastung zu. Die elektrische Leitfähigkeit , ein Summenparameter für gelöste Substanzen im Grundwasser, steht als Kenngröße für die Belastung mit anorganischen Stoffen und als Maß für eine allgemeine Verunreinigung mit Salzen. Gleiches gilt für die Chloride . ”Chemisch stabil”, unterliegen Chloride keinen Veränderungen und können daher über weite Strecken verfolgt werden. Grundwasserbeeinträchtigungen durch erhöhte Sulfat -Werte deuten auf Trümmerschutt im Untergrund bzw. auf Deponien mit hohem Bauschuttanteil hin. AOX steht für die adsorbierbaren halogenierten Kohlenwasserstoffe und dient als Indikator für intensive industrielle Nutzung. Die Anwesenheit von AOX ist gleichermaßen charakteristisch für Verunreinigungen durch die Lagerung industrieller Abfälle (Altlasten). Grenzwerte Die graphische Darstellung der Ergebnisse orientiert sich an den gesetzlich festgelegten Grenzwerten der Trinkwasserverordnung . Dabei ist zu berücksichtigen, daß diese Grenzwerte streng genommen nur für das Trinkwasser (Reinwasser) gelten, hier aber mangels anderer Kriterien als Beurteilungsmaßstab für das Grundwasser herangezogen werden. Grundsätzlich ist eine Grundwasserqualität anzustreben, die anthropogen nicht beeinflußt wurde. In Tabelle 1 sind für die ausgewählten Parameter die entsprechenden Grenzwerte der Trinkwasserverordnung zusammengestellt. Für AOX lag die Nachweisgrenze in dem angeführten Meßprogramm bei 0,01 mg/l, das heißt, in der Karte konnte unterhalb des Grenzwertes keine Differenzierung erfolgen. Die 10-fache Überschreitung dieses Wertes wurde gesondert gekennzeichnet. Da bei den Pestiziduntersuchungen an vielen Standorten mehrere Substanzen gefunden wurden, wurde zur Beurteilung in der Karte der Summengrenzwert von 0,0005 mg/l herangezogen. Darstellung Auf die Darstellung mittels Isolinien (Linien gleicher Konzentration eines Stoffes) oder in Form von Gleichenkarten, womit die flächenhafte Verteilung der Konzentrationen abgebildet werden kann, wurde verzichtet. Testrechnungen mit Hilfe von geostatistischen Verfahren (Kannenberg 1992) haben gezeigt, daß insbesondere bei Grundwasserbelastungen, die auf punktuelle Verursacherquellen zurückzuführen und daher lokal begrenzt sind, die Punktdaten wegen der unzureichenden Meßpunktdichte nicht auf die Fläche übertragen werden können. Die dabei ermittelten Schätzfehler sind zu groß. Bei Stoffen, die überwiegend durch diffuse Quellen eingetragen werden – wie z.B. Sulfat – werden deutlich bessere Ergebnisse erzielt. Im Interesse einer einheitlichen Darstellung wurden die Meßwerte aber immer punktbezogen dargestellt. Die Karte gibt einen Überblick über die Verteilung der untersuchten Stoffe im Grundwasser. Lokal begrenzte Verunreinigungen wie z.B. durch Altlasten können mit der vorhandenen Meßpunktdichte nicht oder nur zum Teil erfaßt werden.
Durch die LABO wurden 2017 für 16 Elemente neue, bundesweite Hintergrundwerte veröffentlicht. Sie beruhen auf Profilinformationen und Messdaten von Königswasserauszügen, die durch die BGR zusammengeführt und homogenisiert wurden. Daten mit hohen Bestimmungsgrenzen wurden nach bestimmten Kriterien von der weiteren Auswertung ausgeschlossen, damit die Bestimmungsgrenzen nicht die Hintergrundwerte beeinflussen. Um die Hintergrundwerte nicht durch Regionen mit hoher Stichprobendichte überproportional beeinflussen zu lassen, wurde in Teilen eine räumliche Ausdünnung durchgeführt. Die Werte mehrerer Horizonte eines Standortes wurden durch tiefengewichtete Mittelwerte zu einem Wert zusammengezogen. Zur Auswertung wurden die vorhandenen Messwerte verschiedenen Gruppen von Bodenausgangsgesteinen zugeordnet. Zudem wurde unterschieden, ob die Proben im Oberboden, im Unterboden oder im Untergrund genommen wurden. Bei den Oberböden wurde bei der Auswertung auch die unterschiedliche Nutzung (Acker, Grünland, Forst) berücksichtigt. Lockergesteine wurden aufgrund ihrer unterschiedlichen Zusammensetzung getrennt nach Nord- und Süddeutschland ausgewertet. Durch die Aufteilung der Daten in Teilkollektive wurden nicht in allen Fällen verlässliche Fallzahlen erreicht, sodass nur Hintergrundwerte mit Fallzahlen ?20 dargestellt werden. Das genaue Vorgehen bei der Ableitung ist dem Bericht der LABO-Bund/Länder-Arbeitsgemeinschaft Bodenschutz (2017): 'Hintergrundwerte für anorganische und organische Stoffe in Böden', 4. überarbeitete und ergänzte Auflage, zu entnehmen.
Web Map Service (WMS) zur Karte der Hintergrundwerte von anorganischen Stoffen in Böden in Deutschland. Durch die LABO wurden 2017 für 16 Elemente neue, bundesweite Hintergrundwerte veröffentlicht. Sie beruhen auf Profilinformationen und Messdaten von Königswasserauszügen, die durch die BGR zusammengeführt und homogenisiert wurden. Daten mit hohen Bestimmungsgrenzen wurden nach bestimmten Kriterien von der weiteren Auswertung ausgeschlossen, damit die Bestimmungsgrenzen nicht die Hintergrundwerte beeinflussen. Um die Hintergrundwerte nicht durch Regionen mit hoher Stichprobendichte überproportional beeinflussen zu lassen, wurde in Teilen eine räumliche Ausdünnung durchgeführt. Die Werte mehrerer Horizonte eines Standortes wurden durch tiefengewichtete Mittelwerte zu einem Wert zusammengezogen. Zur Auswertung wurden die vorhandenen Messwerte verschiedenen Gruppen von Bodenausgangsgesteinen zugeordnet. Zudem wurde unterschieden, ob die Proben im Oberboden, im Unterboden oder im Untergrund genommen wurden. Bei den Oberböden wurde bei der Auswertung auch die unterschiedliche Nutzung (Acker, Grünland, Forst) berücksichtigt. Lockergesteine wurden aufgrund ihrer unterschiedlichen Zusammensetzung getrennt nach Nord- und Süddeutschland ausgewertet. Durch die Aufteilung der Daten in Teilkollektive wurden nicht in allen Fällen verlässliche Fallzahlen erreicht, sodass nur Hintergrundwerte mit Fallzahlen ?20 dargestellt werden. Das genaue Vorgehen bei der Ableitung ist dem Bericht der LABO-Bund/Länder-Arbeitsgemeinschaft Bodenschutz (2017): 'Hintergrundwerte für anorganische und organische Stoffe in Böden', 4. überarbeitete und ergänzte Auflage, zu entnehmen.
Die Untersuchung von Organismen verschiedener trophischer Ebenen ermöglicht Aussagen zum Anreicherungsverhalten von Stoffen im Nahrungsnetz. Blei wird im marinen Nahrungsnetz nicht angereichert. Die höchsten Konzentrationen finden sich in Miesmuscheln. Im Gegensatz dazu zeigt Quecksilber eine deutliche Anreicherung und die höchsten Konzentrationen werden in Möweneiern beobachtet. Die ausgewählten marinen Probenarten der Umweltprobenbank (UPB)repräsentieren verschiedene Ebenen des marinen Nahrungsnetzes: Blasentang ist ein Primärproduzent, der mithilfe von Photosynthese Biomasse aus anorganischen Stoffen aufbaut. Die Ebene der Primärkonsumenten (Pflanzenfresser) wird durch die Miesmuschel repräsentiert, die Partikel (vor allem Mikroalgen) aus dem Wasser filtert. Dagegen ernähren sich Aalmuttern als Sekundärkonsumenten im Wesentlichen von Primärkonsumenten wie Muscheln, Schnecken und Würmern. Möwen sind omnivore Konsumenten (Allesfresser) im marinen Nahrungsnetz. Sie ernähren sich vor allem von Muscheln und Krebstieren. Sie erbeuten aber auch Nahrung auf dem Land. Die Betrachtung dieser verschiedenen Nahrungsnetz-Ebenen ermöglicht es, das Anreicherungsverhalten von Schadstoffen im Ökosystem abzuschätzen und die durch einen Schadstoff besonders betroffenen Organismen zu identifizieren. Beispielhaft lässt sich dies für die Schwermetalle Blei und Quecksilber zeigen, deren Anreicherungsverhalten im marinen Nahrungsnetz weitgehend bekannt ist und durch die Daten der Umweltprobenbank bestätigt wird. Blei wird im Nahrungsnetz nicht angereichert. Die Abbildungen 1 und 2 zeigen dies exemplarisch für Miesmuscheln und Möweneier aus dem Schleswig-Holsteinischen Wattenmeer für die Jahre 2000 bis 2010. Die höchsten Konzentrationen finden sich in Miesmuscheln (Mittelwert: 1,69 ± 0,36 µg/g Trockengewicht) und Blasentang (MW: 0,51 ± 0,13 µg/g TG), während die Gehalte in Aalmuttern (MW Leber: 0,07 ± 0,05 µg/g TG; MW Muskel: 0,03 ± 0,01 mg/g TG) und Möweneiern (MW: 0,04 ± 0,03 µg/g TG) deutlich geringer sind. Um die ökosystemare Belastung mit Blei oder Stoffen mit ähnlichem Anreicherungsverhalten abzuschätzen, ist demnach die Untersuchung von Primärkonsumenten wie Muscheln sinnvoll und wird auch bereits in zahlreichen nationalen und internationalen Programmen umgesetzt. Dagegen zeigt sich bei Quecksilber eine deutliche Zunahme im Nahrungsnetz ( Biomagnifikation ). Für die Probenahmeflächen im Niedersächsischen Wattenmeer ist dies in den Abbildungen 3 und 4 anhand der Quecksilbergehalte in Miesmuscheln und Möweneiern für die Jahre 2000 bis 2012 veranschaulicht. Die niedrigsten Gehalte finden sich in Blasentang (MW: 56,3 ± 8,3 ng/g TG) und steigen mit zunehmender Ebene im Nahrungsnetz (Mittelwerte Miesmuschel: 278 ± 42,8 ng/g TG, Aalmutter Muskulatur: 457 ± 100 ng/g TG und Möwenei 566 ± 96,4 ng/g TG). Stoffe mit einem derartigen Biomagnifikationspotential belasten die Endkonsumenten eines Nahrungsnetzes im besonderem Umfang. Das Anreicherungsmuster der Schwermetalle Blei und Quecksilber zeigt beispielhaft das unterschiedliche Verhalten von Stoffen in Ökosystemen. Durch die Untersuchung von repräsentativen Organismen verschiedener Ebenen des Nahrungsnetzes können die von einem Schadstoff besonders betroffenen Organismen identifiziert werden. Dies kann als Grundlage für weitere Monitoring-Programme wie beispielsweise der Überprüfung von regulatorischen Maßnahmen dienen. Aktualisiert am: 11.01.2022
| Origin | Count |
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