Bayerisches Landesamt für
Umwelt

Schadstoffe aus der Luft - Einträge und Wirkungen

Dauerbeobachtungsstation mit Messgeräten und Bioindikatoren zur Schadstofferfassung Bild vergrössern Dauerbeobachtungsstation mit Messgeräten und Bioindikatoren zur Schadstofferfassung

Die Hauptquellen für Stoffe, die bei übermäßigem Eintrag schädliche Wirkungen auf die Umwelt haben und Ökosysteme beeinträchtigen können, sind Industrie, Energieversorgung, Heizungsanlagen (Hausbrand), Verkehr und Landwirtschaft. Über die Luft, mit dem Staub und durch Niederschläge gelangen sie auf und in Böden, Pflanzen und Tiere.

Das LfU beobachtet daher im Rahmen seiner immissionsökologischen Untersuchungen laufend Stoffeinträge und -wirkungen in Bayern.

Das Spektrum und die Fracht luftgetragener Stoffe verändern sich über die Jahre, weil sich industrielle Produktionstechniken, Materialien, Kraftstoffe und Konsumverhalten der Bevölkerung verändern. Folglich müssen auch Probenahme, Messung, Analyse und Zeigerpflanzen für eine aussagekräftige Umweltbeobachtung (=Umweltmonitoring) kontinuierlich angepasst werden. Gegenwärtig stehen vor allem Metalle (z.B. Cadmium), organische Schadstoffe (z.B. Dioxine) sowie versauernde und überdüngende Stoffe (z.B. Stickstoff) im Fokus.

Schwefel- und Stickstoffverbindungen

Einträge von Schwefel- und Stickstoffverbindungen wirken im Boden versauernd. Sie können die Zusammensetzung der Pflanzengesellschaften verändern oder Gewässer und Grundwasser gefährden. Stickstoffverbindungen wirken des Weiteren eutrophierend, das heißt sie führen zu einer unerwünschten Überdüngung in nährstoffarmen Ökosystemen und beeinträchtigen damit ihre biologische Vielfalt.

Metalle und organische Schadstoffe

Metalle sind in der Umwelt persistent (langlebig) und werden ständig weiter verbreitet. Sie wirken in bestimmten Konzentrationen toxisch und können die Bodenfunktion sowie die Qualität der darauf wachsenden Pflanzen beeinträchtigen. Sie reichern sich in den verschiedenen Umweltmedien an und gelangen so in die Nahrungsnetze und in Futtermittel bis hin zu Nahrungsmitteln des Menschen. Gleiches gilt für organische Schadstoffe, vor allem für persistente Verbindungen wie Dioxine.

Untersuchungsmethoden – Deposition und Biomonitoring

Um die stoffliche Belastung von Ökosystemen festzustellen, untersuchen wir einerseits die Stoffeinträge (Deposition) und andererseits die Wirkungen. Zur Wirkungsfeststellung nutzen wir Pflanzen als Zeiger (=Bioindikatoren). Dabei kann man Bioindikatoren in standardisierter Form an Schadstoffquellen bringen (=aktives Biomonitoring) oder man untersucht Pflanzen, die weit verbreitet sind, an ihren natürlichen Standorten (=passives Biomonitoring) und kann damit flächendeckende Aussagen treffen. Als erste Stufe der Wirkung wird die Anreicherung (=Akkumulation) der ausgewählten Stoffe in den Pflanzen bestimmt.

Weidelgras zur Überwachung von Metallen und organischen Schadstoffen in der Luft Bild vergrössern Bildunterschrift

Pflanzen, die natürlicherweise in Bayern flächendeckend vorkommen und die das LfU für das passive Biomonitoring nutzt, sind Fichten und Moose.

Besonderes Augenmerk wird aber auch auf die Anreicherung von Luftschadstoffen in Pflanzen gerichtet, die stellvertretend für die Vegetation von Offenland-Ökosystemen untersucht werden. Hierzu werden Weidelgras und Grünkohl in acht typischen Landschaften Bayerns an Dauerbeobachtungsstationen (DBS) aufgestellt und nach festgelegten Zeiträumen auf Stoffanreicherungen untersucht.

Ziel - wie hoch ist die Hintergrundbelastung?

Bayernkarte mit den Standorten der Dauerbeobachtung und Depositionsmessnetz des LfU Bild vergrössern Standorte der Dauerbeobachtung und Depositionsmessnetz des LfU

Ziel ist es, die Hintergrundbelastung im ländlichen Raum zu messen. Dieser Hintergrundwert (OmH), bildet nicht nur die flächenhafte Stoffbelastung Bayerns ab, er ist zudem ein wichtiger Vergleichswert für Messungen aus Ballungsräumen und Industriestandorten. An den DBS sowie an 13 weiteren Messstellen wird zudem der Niederschlag aufgefangen und auf Stickstoff- und Schwefelverbindungen, die zu Eutrophierung und Versauerung führen können, untersucht.