Immissionsmessungen mit Diffusionssammlern und Flechtenkartierungen im Zusammenhang mit dem Eintrag von Stickstoff in die Umwelt

摘要

Zur Ermittlung der Immissionskonzentrationen von NO, NO_2 und NH_3 sowie zum Nachweis ihrer Wirkungen auf die Umwelt wurden im Raum Nürtingen (südlich von Stuttgart) und bei Münsingen (Biosphärengebiet Schwäbische Alb) an sieben Standorten mit unterschiedlichen Nutzungs-, Siedlungs- und Verkehrsstrukturen Immissionsmessungen mit Diffusionssammlern (Passivsammler) und Kartierungen des Flechtenbestands durchgeführt. Ein weiteres Ziel war die Überprüfung der Anwendbarkeit dieser in der Praxis bewährten Verfahren für die zugrunde gelegten Fragestellungen: Höhe der Stickstoffbelastung in Verbindung mit ihrer Wirkung, Einfluss von Landwirtschaft, Verkehr, Siedlungsstruktur und Erfassung des Stickstoffeintrags in Schutzgebiete. Die Immissionskonzentrationen von NO, NO_2 und NH_3 wiesen deutliche Unterschiede in ihrer Höhe auf, die so auch aufgrund der Nutzungsstrukturen an den sieben Standorten erwartet wurden. Die nach VDI 3957 Blatt 13 ermittelte Luftgüte war an sechs Messstationen der Stufe 3 (mäßig), an einer Station der Stufe 2 (gering) zuzuordnen. Der Einfluss eutrophierender Luftverunreinigungen lag an allen Stationen auf der Stufe E5 (sehr hoch). Ein differenzierteres Bild ergab sich durch ergänzende Auswertungen der Kartierungsdaten. In der Tendenz zeigte sich insgesamt eine Übereinstimmung zwischen den Ergebnissen der Immissionsmessungen, der Flechtenkartierung und den Nutzungsstrukturen. Deutliche Hinweise auf die Bedeutung der NH_3-lmmissions-belastung durch den Kfz-Verkehr bzw. durch die landwirtschaftliche Nutzung konnten aufgezeigt werden. Die Untersuchung bestätigte damit die Eignung von Diffusionssammlern für eine orientierende Überwachung von stickstoffhaltigen Immissionen. Zur Überwachung von Einträgen in Ökosysteme oder Großschutzgebiete wird eine Messung mit Diffusionssammlern in Verbindung mit einer Kartierung des Flechtenbestands empfohlen, damit neben wirkungsbezogenen Aussagen zur Luftgüte auch Immissionskonzentrationen für eine Beurteilung hinsichtlich der Immissionsgrenzwerte und zur Ursachenanalyse zur Verfügung stehen.%To determine the ambient air concentration of NO, NO_2 and NH_3 as well as the immissions' effects, immission measurements using diffusive samplers and lichen mappings were carried out at seven sites in the area of Niirtingen (south of Stuttgart) and nearby Munsingen (Biosphere reserve Swabian Alb) with different conditions in settlement structure, land use and road traffic in 2010. Another aim of the study was to test the applicability of these methods well-established in environmental monitoring with regard to the underlying questions - impact of nitrogen, level of pollution and effects on the environment, influence of agriculture, road traffic and land use and determination of nitrogen impact in protected areas. As expected on the base of the local land use the ambient air concentrations of NO, NO_2 and NH_3 were quite different in their levels. At six sites the air quality was on level 3 (moderate), at one site on level 2 (low). The influence of eutrophicating pollutants was on level 5 (very high) at all sites. Differences in air quality at the seven sites were detected by a detailed interpretation of the mapping data. Generally, there was a good accordance between the results of the immission measurements, the lichen mappings and the local land use. Clear evidence of the importance of the ammonia load by road traffic and agricultural land use respectively could be pointed out. The study confirmed the suitability of diffusive samplers for an indicative monitoring of nitrogenous immissions. For monitoring the impact of nitrogen in ecosystems or biosphere reserve areas both methods - diffusive samplers and lichen mappings - are recommended. Thus, besides effect-based information about air quality, immission concentrations for an assessment regarding limiting values and for a causal analysis are on hand.