Schwermetallgehalte von Fichtennadeln als Kriterium zur Beschreibung der Umweltsituation : Dissertation

Wien

1994

113 S.

zahlr. Lit. Ang.

Monographie

13557

94129

In der vorliegenden Arbeit konnte gezeigt werden, dass die Überwachung der Schwermetallsituation durch ein kontinuierliches Monitoring auf der Basis der Bleigehalte der Fichtennadeln möglich ist und methodisch in bestehende Waldschadensbeobachtungsnetze eingebaut werden könnte. Dem Monitoring auf der Basis von Blei wurde gegenüber Cadmium der Vorzug gegeben, da die Bleioberflächenablagerungen, im Gegensatz zu den Cadmiumgehalten, als Mass für die atmosphärische Deposition angesehen werden können (siehe Kapitel 4.1). Wie im Kapitel 4.2 gezeigt wurde, erlaubten die Schwermetallgehalte des Nadeljahrganges 1 unterschiedliche Gebiete, basierend auf der Bildung von Klassen, zu beschreiben. Das Schema gliedert sich in vier Bereiche, wobei zwischen Reinluftgebieten (Klasse I), ländlichen Gebieten (Klasse II und III) und Ballungsgebieten unterschieden wurde. Die vorgeschlagenen Konzentrationsbereiche lagen für Reinluftgebiete <0.80ppm, für ländliche Gebiete zwischen 0.81ppm und >1.70ppm Blei, wobei in diesem Konzentrationsbereich zwischen den Klassen II und III unterschieden wurde. Die Klasse II soll ländliche Gebiete ohne spezifischen Emittenteneinfluss beschreiben, die Klasse III jene Gebiete, welche durch lokale Emissionen belastet werden, charakterisieren; Bleigehalte >1.70ppm charakterisieren Ballungsgebiete. Die getroffene Einteilung konnte durch Angaben aus der Literatur, welche die Bleigehalte von Fichtennadeln des Nadeljahrganges 1 verschiedenster Gebiete Europas nannte, bestätigt werden (siehe Kapitel 4.3) . Mit dem Monitoring auf der Basis des Nadeljahrganges 1 konnte die Beschreibung der Umweltsituation hinsichtlich Blei vorgenommen werden, eine Bewertung der tatsächlich in Waldökosysteme eingetragenen Schwermetallmengen ist damit nicht möglich. Dies hat die Ursache darin, dass mit dem Nadeljahrgang 1 weder die beträchtlichen Quantitäten in winterlichen Depositionen erfasst werden, noch die Interzeptionsdeposition berücksichtigt werden kann. Durch den Nachweis der Bleigehalte der älteren Nadeljahrgänge zweier Probeflächen war es möglich, die Akkumulation von Blei aufzuzeigen, wodurch sich die errechneten Einträge um den Faktor 2.5 (auf der Basis des Nadeljahrganges 3) veränderten. Wie im Kapitel 3.1.4 gezeigt wurde, ist der Rückgang der Bleiemissionen mit dem Bioindikator Fichtennadel (Nadeljahrgang 1) nachzuweisen, wobei sich der Rückgang der Gehalte durch die erfolgten Reduktionsmassnahmen nicht nur im Nadelmaterial ländlicher Räume, sondern auch in Hintergrundgebieten nachweisen liess. Die zur Zeit in österreichische Wälder eingetragenen Schwermetallmengen stellen hinsichtlich Blei momentan keinen akuten Destabilisierungsfaktor dar, Hinweise auf eine Gefährdung sind aber unter Bedachtnahme der Akkumulation zulässig. Für Cadmium muss angemerkt werden, dass auf der Basis des derzeit gültigen nadelanalytischen Bewertungskriteriums (siehe Kapitel 4.4) Gehalte von Fichtennadeln im leicht erhöhten bis sehr erhöhten Bereich aufzuzeigen waren und weiters, dass die Richtwerte zur Beurteilung der Schwermetallgehalte der Böden eine Belastung anzeigten, wobei die Eintragsmengen auf der Basis der Fichtennadeln des Nadeljahrganges 1, unter Bedachtnahme auf die nachgewiesene Abnahme der Cadmiumnadelgehalte in den letzten Jahren, ermittelt wurden. Durch die Eigenschaft der Waldökosysteme, für Schwermetalle meist eine Senke darzustellen, ergibt sich ein Belastungspotential, welches für Bäume und Böden in Österreich an Hand von Projektarbeiten in den vergangenen Jahren am Beispiel von Höhenprofilen und flächendeckenden Rasternetzen, im besonderen für höhere Lagen und für das Kalkalpin nachgewiesen wurde (Herman & Smidt 1994, Mutsch 1992). Da ein beträchtlicher Waldanteil in höheren Lagen stockt und diesem besondere Bedeutung hinsichtlich der Schutzfunktion zukommt, erscheint das folgende Statement zulässig: "Schwermetalle sind ein Dauerproblem". Einmal in das Ökosystem eingebracht, verbleiben sie sehr lange dort, da sie im Gegensatz zu vielen anderen Umweltschadstoffen nicht abbaubar, sondern allenfalls in ein benachbartes System verlagerbar sind. Dies bedingt ein Dauerproblem an anderer Stelle. Durch die fortgesetzte Versauerung können Schwermetalle mobilisiert werden und tauchen dann im Sicker- und Grundwasser wieder auf. Die schwere Abbaubarkeit beziehungsweise die Nichtabbaubarkeit und die damit verbundene Akkumulation im Boden stellt ein Umweltproblem dar, das mit hoher Priorität einer Lösung bedarf. Die sich abzeichnende Konsequenz kann deshalb nur lauten: Die weitere Emissionsminderung ist voranzutreiben.