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Reactive nitrogen flows in Germany 2010-2014 (DESTINO Report 2)

The introduction of reactive nitrogen into the environment affects the air and groundwater quality, the good condition of land and marine ecosystems, as well as climate and biodiversity. Reducing nitrogen emissions is therefore a key task of environmental policy. The report shows the relevant sources, sinks and flows of the nitrogen cycle in Germany. A total of around 150 flows of ammonia, nitrogen oxides, nitrous oxide and nitrate between soil, plants, animals, food and feed, industrial products etc. are quantified. Based on that strategies for reducing nitrogen emissions can be developed and the impact of measures can be assessed. Veröffentlicht in Texte | 65/2020.

Air Quality and the Nitrogen Cycle

Nitrogen emissions in the form of nitrogen oxides (NOX) or ammonia (NH3) contribute to the formation of groundlevel ozone and secondary fine particulates, which, together with nitrogen dioxide, are major air pollutants with significant impacts on human health. In addition, ammonia and ground-level ozone cause damage to crops and natural ecosystems. Excess reactive nitrogen lost to the environment disrupts natural cycles and results in eutrophication and acidification of ecosystems, which are among the leading causes of biodiversity loss. The release of reactive nitrogen also jeopardizes groundwater quality. Furthermore, the increased nitrogen availability in ecosystems as well as the application of fertilizers lead to emissions of nitrous oxide which is increasingly contributing to climate change. Veröffentlicht in Fact Sheet.

Reaktiver Stickstoff in Deutschland

Stickstoff ist ein unerlässlicher Nährstoff für alle Lebewesen. Viele Verbindungen mit Stickstoff schädigen jedoch die Umwelt. Pflanzenarten, die an nährstoffarme Bedingungen angepasst sind, werden aus Wäldern und Heiden verdrängt. Lachgasemissionen aus überdüngten Feldern verschärfen den ⁠ Klimawandel ⁠. Gülle lässt vielerorts die Nitratkonzentrationen im Grundwasser über die Grenzwerte schnellen. Zu viel Stickstoffdioxid in der Atemluft aus dem Verkehr gefährdet die menschliche Gesundheit. Die Stickstoffbelastung lässt sich deutlich senken. Das zeigt diese Analyse. Da rund zwei Drittel der Stickstoffemissionen in Deutschland aus der Landwirtschaft stammen, sollte vor allem dort angesetzt werden Veröffentlicht in Broschüren.

UN ECE-Convention on long-range transboundary air pollution - Task Force on Reactive Nitrogen

By signing the Göteborg protocol in 1999 and by adopting the NEC directive 2001/81/EC of the European Parliament and the Council in 2001, Germany accepted the obligation to adhere to a national limit of 550 kt per year for the emissions of ammonia (NH3) and not to exceed this limit as of the year 2010. According to the current prognosis, however, it is impossible to remain below this emission limit without additional measures for the reduction of ammonia emissions. Veröffentlicht in Texte | 80/2011.

INI2021 – 8th Global Nitrogen Conference

Reaktiver Stickstoff gelangt aus unterschiedlichen, anthropogenen Quellen in die Umwelt und führt dort zu vielfältigen Risiken für Mensch, Ökosysteme und ⁠ Klima ⁠. Die 8. Globale Stickstoff-Konferenz an der Schnittstelle zwischen Wissenschaft und Politik wurde vom 31.5.2021 bis 3.6.2021 gemeinsam von ⁠ UBA ⁠ und ⁠ BMU ⁠ als virtuelle Veranstaltung durchgeführt. Im Vordergrund der Beratungen standen neuste wissenschaftliche Erkenntnisse zu Minderungsoptionen der Emissionen reaktiven Stickstoffs. In der Dokumentation sind die Inhalte und Ergebnisse der Konferenz dokumentiert. Veröffentlicht in Dokumentationen | 01/2022.

Reaktive Stickstoffflüsse in Deutschland 2010-2014 (DESTINO Bericht 2)

Der Eintrag von reaktivem Stickstoff in die Umwelt beeinträchtigt die Luft- und Grundwasserqualität, den guten Zustand von Land- und Meeresökosystemen, sowie das ⁠ Klima ⁠ und die ⁠ Biodiversität ⁠. Die Verminderung von Stickstoffemissionen ist daher eine zentrale Aufgabe der Umweltpolitik. Im Bericht werden die relevanten Quellen, Senken und Flüsse des Stickstoffkreislaufs in Deutschland dargestellt. Insgesamt werden rund 150 Flüsse von Ammoniak, Stickstoffoxiden, Lachgas und Nitrat zwischen Boden, Pflanzen, Tieren, Nahrungs- und Futtermitteln, Industrieprodukten usw. quantifiziert. Damit können Strategien zu Minderung von Stickstoffemissionen entwickelt und die Wirkung von Maßnahmen abgeschätzt werden. Veröffentlicht in Texte | 64/2020.

Stickstoffüberschuss – ein Umweltproblem mit neuem Ausmaß

Umweltbundesamt für ambitionierte Minderungsstrategie In der EU sind fast zwei Drittel aller natürlichen Lebensräume überdüngt. Verantwortlich für den Überschuss an Nährstoffen ist vor allem der Stickstoff aus der Landwirtschaft, der als Gülle oder Mineraldünger auf die Felder kommt. Die EU-Kommission hat wiederholt angemahnt, die Stickstoffeinträge zu minimieren. Maria Krautzberger, Präsidentin des Umweltbundesamtes (UBA): „Es ist wichtig, dass die EU weiter Impulse für eine Reduzierung der Stickstoffüberschüsse setzt. Gleichzeitig müssen wir auf nationaler Ebene handeln. Dabei ist die Düngeverordnung ein wichtiger Ansatz, um Luft, Boden und Grundwasser besser vor zu viel Stickstoff zu schützen.“ Stickstoff (chemisch: N) ist ein unerlässlicher Nährstoff für alle Lebewesen. Viele reaktive Stickstoffverbindungen schädigen jedoch die Umwelt, wenn sie in zu hohen Konzentrationen auftreten. Sie gefährden die biologische Vielfalt in unseren Wäldern und Heidelandschaften, weil Pflanzenarten, die an nährstoffarme Bedingungen angepasst sind, verdrängt werden. Zu viel Gülle lässt vielerorts die Nitratkonzentrationen (NO 3- ) im Grundwasser über die Grenzwerte schnellen; auch die Meeresumwelt ist aufgrund zu hoher Stickstoffgaben aus der Landwirtschaft stark überdüngt. Stickstoffdioxid (NO 2 ) aus Verkehrsabgasen gefährdet die menschliche Gesundheit. Lachgasemissionen (N 2 O) aus überdüngten Feldern verschärfen den ⁠ Klimawandel ⁠. Über die Luft gelangen heute in Europa viermal so viele reaktive Stickstoffverbindungen in die Umwelt wie noch vor 100 Jahren. In Deutschland sind das jährlich etwa 4,2 Millionen Tonnen oder 50 Kilogramm pro Person. Laut EU-Angaben sind 61 Prozent der natürlichen Lebensräume in Europa durch zu viel Stickstoff belastet. Wie eine Analyse des ⁠ UBA ⁠ zeigt, lässt sich die Stickstoffbelastung deutlich senken. Da rund zwei Drittel der Stickstoffemissionen in Deutschland aus der Landwirtschaft stammen, sollte vor allem dort angesetzt werden. Maria Krautzberger: „Zentral für niedrigere Stickstoffemissionen ist die Novellierung der Düngeverordnung. Hier muss vor allem geregelt werden, dass Mineraldünger effizienter eingesetzt und Gülle schneller in den Boden eingearbeitet wird. Ob die Maßnahmen ausreichen, in ganz Deutschland den guten Umweltzustand zu erreichen, hängt auch von der Kontrolle der Anforderungen ab.“ Erfolg versprächen auch so genannte Schlepp- oder Schlitzschläuche; damit wird die Gülle emissionsärmer ausgebracht, so dass Ammoniakemissionen in die Luft deutlich reduziert werden. Zusätzlich wichtig: größere Abstände zwischen Gewässern und landwirtschaftlich genutzten Flächen, um den Direkteintrag von Düngern in die Oberflächengewässer zu verringern. Das Umweltbundesamt empfiehlt, beim Düngen – egal ob mit Gülle oder Mineraldünger – entsprechend den angebauten Kulturen bedarfsgerecht vorzugehen, den Dünger schnell einzuarbeiten und ausreichenden Abstand zu Flüssen und Seen zu halten. Dadurch verringert sich der Anteil schädlicher Stickstoffverbindungen in der Umwelt, wie Nitrat im Grundwasser und Ammoniak in der Luft. Vor allem bei Hanglagen ist sicherzustellen, dass nicht zu viel Stickstoff abgeschwemmt wird. Die Lagerkapazitäten für Gülle sollten erhöht werden, um die Ausbringung besser an den Bedarf der Pflanzen anpassen zu können. Auch die Tierhaltung selbst muss emissionsärmer werden, das heißt, es muss deutlich weniger Ammoniak aus den Ställen entweichen: „Die Abluftreinigung aller großen Schweine- und Geflügelmastanlagen muss Standard werden. Technisch ist das ohne Weiteres möglich“, sagt Krautzberger. Ein großer Teil der Stickstoffeinträge erfolgt über die Luft. Besonders wichtig ist es daher, die Emissionsmengen für Ammoniak und Stickstoffoxide bis 2030 weiter zu reduzieren. Genau dies sieht das Programm „Saubere Luft für Europa“ vor, welches die EU-Kommission 2013 vorgestellt hat und die neue EU-Kommission nun modifizieren will. „Es wäre ein falsches Signal, das Programm „Saubere Luft für Europa“ aufzuweichen. Die gemeinsamen Anstrengungen, den Eintrag von reaktivem Stickstoff in die Umwelt zu mindern, dürfen nicht zum Erliegen kommen“, fordert Krautzberger.

Integrated Strategy for the Reduction of Nitrogen Emissions

Fluxes of reactive nitrogen compounds1 caused or massively changed by human activity constitute a cross-cutting problem in environmental protection. The intensification of the nitrogen cycle makes it possible to supply a growing world population with protein-rich food, but has considerable adverse effects on the environment and human health. Veröffentlicht in Hintergrundpapier.

UN ECE-Luftreinhaltekonvention - Task Force on Reactive Nitrogen

Mit der Unterzeichnung des Göteborg-Protokolls 1999 und der ⁠ NEC-Richtlinie ⁠ 2001/81/EG des Europäi-schen Parlaments und Rates in 2001 hat sich Deutschland dazu verpflichtet, eine nationale Höchstgrenze für die Emissionen von Ammoniak (NH3) von 550 kt pro Jahr einzuhalten und ab dem Jahr 2010 nicht mehr zu überschreiten. Die aktuelle ⁠ Prognose ⁠ geht jedoch davon aus, dass diese Emissionshöchstgrenze ohne zusätzliche Maßnahmen zur Minderung von Ammoniakemissionen nicht unterschritten werden kann. Veröffentlicht in Texte | 79/2011.

Integrated nitrogen indicator, national nitrogen target and the current situation in Germany (DESTINO Report 1)

Excessive reactive nitrogen affects the air and groundwater quality, the good condition of land and marine ecosystems, as well as the climate and biodiversity. Different economic and consumer sectors release different nitrogen compounds, which are connected to one another via the nitrogen cycle. In order to raise public awareness to the complex problem situation and sensitivity for urgent political measures, an impact-oriented integrated target for nitrogen was developed for Germany. The aim is to limit nitrogen emission in Germany to 1,000 kt N a-1. Compared to a reference situation in 2015, the total annual release of reactive nitrogen in Germany has to be reduced by around a third. Veröffentlicht in Texte | 97/2020.

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