Ergebnisse - Langjährige Zeitreihen

Zeitreihe der Bleigehalte im Moos (1986-2013)

Der Bioindikator Moos zeigt insgesamt rückläufige Auswirkungen von Metalleinträgen auf die Vegetation. Besonders deutlich ist der Rückgang der Bleigehalte, der vor allem auf das Verbot bleihaltiger Kraftstoffe im Benzinbleigesetz zurückzuführen ist. Von 1971 an wurde der Zusatz von Blei in Ottokraftstoffen begrenzt, 1988 wurde die Abgabe bleihaltigen Normalbenzins in Deutschland verboten. Seit 2001 sind verbleite Kraftstoffe EU-weit verboten.

Entwicklung des bayernweiten Bleigehaltes im Moos Bild vergrössern Bayernweite Bleigehalte im Moos von 1986 bis 2013 im Vergleich mit den bundesweiten Bleiemissionen nach UBA 2016
(R² = Bestimmtheitsmaß;
Irrtumswahrscheinlichkeit < 1%)

Analog zum Rückgang der bundesweiten Bleiemissionen ist auch die Bleianreicherung im Moos in Bayern stark zurückgegangen. Sie waren auch in den 2000er Jahren weiter rückläufig. Die abseits von Straßen gesammelten Moosproben beschreiben die Auswirkungen diffus über das Land verteilter Bleieinträge aus unterschiedlichen Quellen auf die Vegetation. Das Moos-Messnetz wurde anfangs jährlich, später alle 2 und seit 2007 alle 3 Jahre beprobt.

Zeitreihen charakteristischer Elemente aus dem Bremsabrieb von Kraftfahrzeugen (1999 – 2015)

Antimon wird als gesundheitsschädlich und umweltgefährlich eingestuft. Seit der Beobachtung auffälliger Antimonanreicherungen in standardisierten Graskulturen an verkehrsnahen Standorten in den frühen 90er-Jahren und der Identifikation des Abriebs aus Bremsbelägen von Kraftfahrzeugen als Hauptquelle für Antimoneinträge wird die Entwicklung der Antimoneinträge und -wirkungen verfolgt (wirkungsbezogenes Monitoring).

Jahresmittel der Antimongehalte in standardisierter Graskultur Bild vergrössern Jahresmittel der Antimonanreicherung in standardisierter Graskultur an den ländlichen Dauerbeobachtungs- stationen (DBS) sowie an der Station München 1999 – 2015 (R2 = Bestimmtheitsmaß)

In der Graskultur lässt sich an der bis 2013 betriebenen verkehrsbeeinflussten Station München (25 m Abstand zum stark befahrenen Isarring) bis 2004 eine Zunahme der Antimonanreicherung in standardisierter Graskultur feststellen (Irrtumswahrscheinlichkeit < 1 %). Ab 2004 zeigt sich ein deutlich abnehmender Trend (Irrtumswahrscheinlichkeit < 0,1%). Im Gegensatz dazu bewegen sich die Jahresmittelwerte der Antimonanreicherung an den ländlichen DBS auf einem gleichmäßig niedrigen Hintergrundniveau. Mehrfach lag der größte Teil der Messwerte unterhalb der analytischen Bestimmungsgrenze.


Jahresmittel der Antimongehalte in standardisierter Graskultur Bild vergrössern Jahresmittel der Antimoneintrags durch Staubniederschlag an den ländlichen Dauerbeobachtungsstationen (DBS) sowie an der Station München 1999 – 2015 (R2 = Bestimmtheitsmaß)

An der Station München ist bei der Messung des Antimoneintrags durch Staubniederschlag (Bergerhoff-Verfahren) für den Antimoneintrag bis 2010 ein fallender Trend (Irrtumswahrscheinlichkeit < 0,1 %) festzustellen. Seit 2010 stagnieren die Antimoneinträge. Auf viel niedrigerem Niveau ist bis 2010 auch an den DBS eine Abnahme der Antimoneinträge zu beobachten. Die Abnahmen von 1999 bis zum Jahr 2010 sind signifikant (Irrtumswahrscheinlichkeit < 0,1 %)

Die Ergebnisse der Staubniederschlagsmessungen sind in ihrer Tendenz nur abschnittsweise deckungsgleich mit den Ergebnissen zur Antimonanreicherung in Graskulturen als Stellvertreter für die Vegetation. Die Staubsammlung nach Bergerhoff erfasst vornehmlich den Grobstaubanteil, die Graskultur aber auch das gasförmig und mit dem Feinstaub verfrachtete Antimon. Grobe und feine Staubfraktionen haben unterschiedliche Ausbreitungseigenschaften und Anreicherungsmechanismen gegenüber pflanzlichen Oberflächen, sodass die alleinige Untersuchung des Staub-niederschlags nicht ausreicht, die Wirkung auf Pflanzen zu erkennen.

Neben Antimon konnten Bismut, Kupfer, Molybdän und Zinn als charakteristische Elemente aus dem Bremsabrieb identifiziert werden. Parallel zu den immissionsökologischen Messungen wurden in mehreren Jahren Bremsbeläge auf ihre Zusammensetzung hin untersucht. Die Ergebnisse hierzu finden sich im folgenden Dokument.

Zeitreihen der atmosphärischen Deposition von Metallen (1999 - 2016)

Balkengrafik Jahresmittelwerte für den Bismuteintrag, ansteigende WerteBild vergrössern Jahresmittelwerte für den Bismuteintrag von 2003 bis 2016 an den ländlichen Dauerbeobachtungsstationen, der verkehrsbeeinflussten Station Grassau und der städtischen Hintergrundstation Augsburg.

Die Deposition von Metallen ist an den immissionsökologischen Dauerbeobachtungsstationen (DBS) meist rückläufig oder hat sich in den vergangenen Jahren auf ein gleichbleibendes Niveau eingependelt. Schwankungen in den Zeitreihen sind unter anderem durch die Witterung verursacht. In den Jahren mit besonders feuchten Sommern, wie 2010, werden erheblich weniger Staub und damit meist auch weniger Metalle eingetragen. Einzelne Metalle, wie das beim Kfz-Bremsabrieb freigesetzte Bismut, zeigen allerdings steigende Einträge. Stärker durch den Verkehr beeinflusste DBS weisen deutlich höhere Bismuteinträge auf (siehe "Weiterführende Informationen").

Zeitreihen für die Anreicherung von Metallen in Graskulturen (2000 – 2016)

Balkengrafik Jahresmittelwerte für den Zinkeintrag, absteigende WerteBild vergrössern Anreicherung von Zink in Graskultur von 2000 bis 2016 an den ländlichen Dauerbeobachtungsstationen und der städtischen Hintergrundstation Augsburg.

Die Wirkung des atmosphärischen Eintrags von Metallen auf Pflanzen und in Ökosysteme wird anhand der Exposition standardisierter Graskulturen beobachtet. Die Konzentration der Metalle im Gras ist neben dem atmosphärischen Eintrag auch von den Witterungs- und Wachstumsbedingungen abhängig, denen die Graskulturen am Expositionsstandort ausgesetzt sind. Für viele Metalle zeigen sich sinkende Tendenzen (siehe "Weiterführende Informationen").