Verteilung von Schwermetallen in einem forstlich genutzten Wassereinzugsgebiet unter dem Einfluss saurer Deposition am Beispiel der Soesemulde (Westharz)

Göttingen

1993

161 S.

zahlr. Lit. Ang.

Bandaufführung

12164

102587

Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Verteilung und dem Umsatz von Schwermetallen in terrestrischen Teiloekosystemen des bewaldeten, durch saure Deposition beeinflussten Wassereinzugsgebiets der Soese-Talsperre im Westharz. Untersucht werden die Metalle Cadmium, Chrom, Kobalt, Kupfer, Nickel, Blei und Zink. In der Arbeit werden drei raeumliche Ebenen unterschieden: Die regionale Belastung wird ueber die Einrichtung von neun Depositionsmesstellen (rezente Belastung) im Freiland bzw. unter Fichtenbestaenden sowie ueber eine katasterorientierte Erfassung von Element- Gehalten und -Vorraeten in Humusauflagen und Mineralboeden (historische Belastung) charakterisiert. Die bodeninternen Umsaetze der Schwermetalle werden an fuenf repraesentativen Standorten anhand der Untersuchung der Bodenloesung dokumentiert (Messjahre 1989-1991). An drei Standorten werden die Schwermetall-Umsaetze ueber Flussbilanzen fuer das terrestrische Oekosystem und die undurchwurzelte Bodenzone quantifiziert. An ungestoerten Bodensaeulen wird unter kontrollierten Bedingungen in einer dritten Ebene die Wirkung starker Versauerungsschuebe auf die Schwermetallmobilisierung untersucht. Die Aggregation der Ergebnisse aus den genannten drei Teilbereichen ermoeglicht eine Risiko-Abschaetzung fuer die aquatischen Oekosysteme des Einzugsgebietes. Die Ergebnisse lassen sich wie folgt zusammenfassen: Deposition - In der Soesemulde kann aufgrund der Datenlage von einer relativ homogenen Belastung ausgegangen werden. Erhoehte Eintraege sind fuer Bestaende ueber 600m ue.NN nachweisbar. Eine Unterteilung des Einzugsgebietes in eine suedostexponierte Schutz- und eine nordwestexponierte Immissionslage kann nicht gestuetzt werden. - Die Gebietsmittel der Elementeintraege ueber den Bodeneintrag weisen das Untersuchungsgebiet im Vergleich zu anderen Fichtenwaldodkosystemen in Norddeutschland als am staerksten belastet aus. Belastungskataster. - Im Vergleich mit dem stark belasteten Fichtenwaldoekosystem des Solling koennen die Humusauflagen in der Soesemulde hinsichtlich der Pb - und aber auch der Cd-Gehalte als hoeher belastet gelten. Bei den anderen Elementen liegt die Belastung in etwa gleichhoch (Cu, Zn, Co) oder niedriger (Ni, Cr). - Die organischen Auflagen beinhalten im Mittel weniger als 20 Prozent der im Wurzelraum (WRtot) verfuegbaren Schwermetall-Vorraete. Eine staerkere Soeicherfunktion ist fuer Cr (30%) zu verzeichnen. - Im regionalen Kontext betrachtet, ergeben sich in den Auflagen fuer Cd, Co, Ni und Zn in der Soesemulde vergleichbare bis geringfuegig hoehere Vorraete; fuer Cr und Pb sind dagegen deutliche Erhoehungen zu vermerken. - Im oberen Wurzelraum (WRo = Auflagen + Mineralboden bis 50cm u.F.) werden 60 bis 90% des mobilisierbaren Wurzelraumvorrats akkumuliert. Als Ursache sind zum einen biogene Umlagerungen im Profil im Zuge des internen Naehrstoffkreislaufs, zu...