Indicative properties of fly-ash affected forest soils in Northeastern Germany

2001

S. 561-568

34 Lit. Ang.

Unselbständiges Werk

200069412

Viele Waldökosysteme in Deutschland sind durch Emissionen von SO2 und alkalischen Stäuben stark beeinflusst. Zur Erfassung und Bewertung der Folgen der langfristigen Flugaschedepositionen auf Waldböden wurden Untersuchungen auf Kiefernstandorten (Pinus sylvestris) der Dübener Heide, Nordostdeutschland, durchgeführt. Dieses Waldgebiet wurde seit Anfang 1900 hauptsächlich durch Emissionen von Braunkohlekraftwerken und der chemischen Industrie der Industrieregion Bitterfeld-Wolfen-Zschornewitz beeinflusst. Die Untersuchungen erfolgten entlang eines Flugaschedepositionsgradienten in Entfernung von 8, 16, 14, 18 und 25 km vom Hauptemittenten Bitterfeld (Standorte 1,2,3,4 bzw. 5). Im Herbst 1998 wurden Proben der organischen Auflagehorizonte (L, Of und Oh) und des Mineralbodens (0-10 cm) entnommen und auf die ferromagnetische Suszeptibilität und die Gesamtaschegehalte untersucht. Zur Differenzierung zwischen pedogener und atmosphärischer Herkunft der mineralischen Partikel in den untersuchten organischen Auflagen wurden an ausgewählten Proben rasterelektronenmikroskopische Aufnahmen (REM) und energiedispersive Röntgenmikroanalysen (EDX) durchgeführt. Als Ergebnis jahrzehntelanger Einträge sind die Flugaschebestandteile hauptsächlich in den Of- und Oh-Horizonten der untersuchten Waldstandorte akkumuliert. Die ferromagnetische Suszeptibilität war in den Of-Lagen der Standorte 1 und 2 signifikant höher (P </gleich 0.05) als in jenen der Standorte 3, 4 und 5. Die Oh-Horizonte aller untersuchten Flächen wiesen hohe Gesamtaschegehalte von > 74 % auf. Mittels REM-Analyse konnten 3 typische Erscheinungsformen von persistenten Flugaschebestandteilen aus Braunkohlenkraftwerken innerhalb der organischen Auflagen bestimmt werden, welche als "stabile Gläser" mit magnetischen Eigenschaften, Aluminium-Silikat-Mineralpartikel und Schlackefragmente definiert wurden. REM- und EDX-Analysen zeigten, dass ein großer Teil der Mineralparikel, welche in den Humusauflagen von flugaschebeeinflussten Waldstandorten gefunden wurden, atmosphärischen Quellen entstammen. Zum Nachweis von atmosphärischen Einträgen aus Braunkohlekraftwerken sollten Of und Oh als diagnostische Horizonte berücksichtigt werden, da sie Indikatoreigenschaften für derartig beeinflusste Standorte aufweisen.