1.5 Ergebnisse der Depositionsmessungen
1.5.2 Ausgewählte Anionen und Kationen
Das Bulk-Probenahmesystem ist über die gesamte Sammelperiode offen und erfasst die sedimentierende trockene und nasse Deposition. Als Sammeleinheiten werden Topfsammler (Bergerhoff) und Trichter-Flasche-Sammler eingesetzt. Sammler vom Trichter-Flasche-Typ unterscheiden sich in nicht temperierte (LWF-Sammler) und temperierte Sammler (Eigen-brodt-Sammler).
Ein Überangebot an säurebildenden Stoffen und Nährstoffen verursacht Veränderungen chemischer und biologischer Bodenparameter, die u. a. Vegetation und Grundwasser beein-flussen und zur Destabilisierung empfindlicher Ökosysteme führen können. Ursache dieser schleichend fortschreitenden Prozesse „Versauerung und Eutrophierung“ sind Nitrat-, Am-monium- und Sulfateinträge über die Atmosphäre in den Boden. Eutrophierung bewirkt, dass seltene spezialisierte Pflanzen, die nur auf nährstoffarmen Standorten konkurrenzfähig sind, von nitrophilen Arten verdrängt werden. Biotope wie Magerrasen und Moore mit ihren einma-ligen Pflanzen- und Tiergesellschaften, aber auch Wasser- und Klimaschutzfunktionen sind so gefährdet. Die durch Versauerung bedingten Veränderungen in Böden betreffen deren chemische Eigenschaften und ihre Leistungsfähigkeit zur Schadstoffaufnahme und können zu Schäden an Mikrofauna und Vegetation führen.
Entsprechend Kernindikator B510 lässt sich der Stickstoffeintrag in Kilogramm Stickstoff pro Hektar und Jahr aus den Stickstoff-Element-Einträgen von Nitrat und Ammonium und der Säureeintrag aus den Nitrat-, Ammonium- und Sulfateinträgen (Angabe in Kiloäquivalent pro
10 Dieser Indikator gehört zu einem gemeinsamen Satz von 24 umweltspezifischen Nachhaltigkeitsindikatoren des Bundes und der Länder (Länderinitiative Kernindikatoren – LiKi), der erstmals 2004 von der Umweltministerkonferenz beschlossen wurde (UMK-Indikatoren)
83
Hektar und Jahr) berechnen. Als Zielwerte (critical loads) werden für eutrophierenden Stick-stoff 10 kg/(ha*a) und für säureempfindliche Freiflächen-Biotope 1 keq/(ha*a) angegeben11. In Abbildung 74 bzw. Abbildung 75 sind die Stickstoff- bzw. Säureeinträge des Jahres 2018, die an fünf Bodendauerbeobachtungsflächen (BDF) mit Bergerhoff-Sammlern gemessen wurden, dargestellt. Die Angaben zur Deposition der einzelnen An- und Kationen an den BDF wurden in Tabelle A 34 aufgeführt. Die Zielwerte (critical loads) für Eutrophierung und Versauerung wurden nicht überschritten.
Abbildung 74: Depositionsmessungen mit Bergerhoff-Sammlern an Bodendauerbeobach-tungsflächen (BDF), Jahresmittelwerte Stickstoffeintrag 2018
Die Abbildung zeigt die Jahresmittelwerte 2018 für den Säureeintrag an sechs Bodendauer-beobachtungsflächen.
11 www.lfu.bayern.de/umweltqualitaet/umweltbeobachtung/schadstoffe_luft/eutrophierung_versauerung/critical_loads/index.htm 2,3
Querfurt Polleben Zöberitz Oschersleben Siptenfelde
N in kg/(ha a)
Stickstoffeintrag NO3- NH4+
84
Abbildung 75: Depositionsmessungen mit Bergerhoff-Sammlern an Bodendauerbeobach-tungsflächen (BDF), Jahresmittelwerte Säureeintrag 2018
Die Ergebnisse der Bulk-Depositionsmessungen mit Bergerhoff-Sammlern an fünf LÜSA-Messstationen sind in Tabelle A 35, Abbildung A 10 und in Abbildung A 11 enthalten. Diese Standorte sind als Dauermessstandorte angelegt. Die Depositionswerte zeigen bis auf die höheren Ammonium-Werte 2017 in Zartau keine signifikanten Unterschiede zu denen der Vorjahre. Dies zeigt sich auch in den entsprechenden Stickstoff- bzw. Säureeinträgen (siehe Abbildung 76 und Abbildung 77). Die Zielwerte (critical loads) für Eutrophierung und Versau-erung wurden nicht überschritten.
0,1
Querfurt Polleben Zöberitz Oschersleben Siptenfelde
keq/(ha a)
Säureeintrag
NO3- NH4+ SO4
2-85
Abbildung 76: Depositionsmessungen mit Bergerhoff-Sammlern auf LÜSA-Messstationen, Jahresmittelwerte Stickstoffeintrag
Abbildung 77: Depositionsmessungen mit Bergerhoff-Sammlern auf LÜSA-Messstationen, Jahresmittelwerte Säureeintrag
Die Messstandorte der Deposition von An- und Kationen mit temperierten Eigenbrodt-Sammlern (An- und Kationen) liegen mit Ausnahme von Halle-Ost und Piesteritz in niedrig belasteten, meist von Wald umgebenen Regionen. Hier soll langfristig der Eintrag von rele-vanten An- und Kationen über den Luftpfad in Ökosysteme gemessen werden. Die
Jahres-4,0 3,9
2014 2015 2016 2017 2018 2014 2015 2016 2017 2018 2014 2015 2016 2017 2018 2014 2015 2016 2017 2018 2014 2015 2016 2017 2018
Bernburg Burg Halle Wittenberg Zartau
Stickstoffeintrag in kg/(ha*a)
2014 2015 2016 2017 2018 2014 2015 2016 2017 2018 2014 2015 2016 2017 2018 2014 2015 2016 2017 2018 2014 2015 2016 2017 2018
Bernburg Burg Halle Wittenberg Zartau
Säureeintrag in keq/(ha*a)
NO3- NH4+ SO4
2-86
mittel der Depositionsmessungen für An- und Kationen mit Eigenbrodt-Sammlern sind in Ta-belle A 36, Abbildung A 12 und Abbildung A 13 dargestellt.
Die für die fünf Messstandorte berechneten Jahresmittelwerte der Stickstoff- bzw. Säureein-träge sind in Abbildung 78 und Abbildung 79 dargestellt. Auffällig ist, dass die Ammonium- und Nitrat-Deposition gegenüber den Vorjahren am Standort Piesteritz (Einwirkungsbereich eines Düngemittelproduzenten) im Jahr 2018 stark abgenommen hat. Die Jahresmittelwerte liegen aber weiterhin deutlich über denen der anderen Messstandorte. Auch an den anderen Messstandorten werden im Vergleich zum Vorjahr niedrigere Jahresmittelwerte verzeichnet.
Sie liegen durchgängig unter den Zielwerten (critical loads).
Abbildung 78: Stickstoffdepositionen mit Eigenbrodt-Sammlern (Jahresvergleich)
2,6 2,8 2,7 2,7 1,6 3,8 2,5 2,1 1,9 1,4 3,5 3,1 3,1 3,6 2,3 5,2 4,4 4,8 4,5 2,6 3,5 3,1 3,0 3,1 2,1
2014 2015 2016 2017 2018 2014 2015 2016 2017 2018 2014 2015 2016 2017 2018 2014 2015 2016 2017 2018 2014 2015 2016 2017 2018
Halle (Ost) Kapenmühle Zartau Piesteritz Thießen
Stickstoffeintrag in kg/(ha*a)
NO3- NH4+
87
Abbildung 79: Säuredepositionen mit Eigenbrodt-Sammlern (Jahresvergleich)
Die Jahresmittelwerte der Depositionsmessungen der Stickstoff- bzw. Säureeinträge mit den nicht temperierten LWF-Sammlern in Abbildung 80 bzw. Abbildung 81 zeigen, dass die Ziel-werte (critical loads) mit Ausnahme von Wittenberg eingehalten wurden, wobei die Werte der Hintergrundstationen (Zartau, Drei Annen Hohne) im Bereich der Vorjahre liegen. In Witten-berg ist die Ammonium-Deposition gegenüber 2017 gesunken, aber die Nitrat- und Sulfat-Deposition signifikant angestiegen. Damit wurden die Zielwerte noch stärker als in den Vor-jahren überschritten. Die Einzelwerte der Deposition von An- und Kationen wurden in Tabelle A 37 dargestellt.
2014 2015 2016 2017 2018 2014 2015 2016 2017 2018 2014 2015 2016 2017 2018 2014 2015 2016 2017 2018 2014 2015 2016 2017 2018
Halle (Ost) Kapenmühle Zartau Piesteritz Thießen
Säureeintrag in keq/(ha*a)
NO3- NH4+ SO4
2-88
Abbildung 80: Depositionsmessungen mit LWF-Niederschlagssammlern, Jahresvergleich Stickstoffeintrag
Abbildung 81: Depositionsmessungen mit LWF-Niederschlagssammlern, Jahresvergleich Säureeintrag
2014 2015 2016 2017 2018 2014 2015 2016 2017 2018 2014 2015 2016 2017 2018 2014 2015 2016 2017 2018 2014 2015 2016 2017 2018
Halle (Ost) Colbitz Drei Annen Hohne Wittenberg Zartau
Stickstoffeintrag in kg/(ha*a)
2014 2015 2016 2017 2018 2014 2015 2016 2017 2018 2014 2015 2016 2017 2018 2014 2015 2016 2017 2018 2014 2015 2016 2017 2018
Halle (Ost) Colbitz Drei Annen Hohne Wittenberg Zartau
Säureeintrag in keq/(ha*a)
NO3- NH4+ SO4
2-89 1.5.2.2 Wet-Only-Deposition
Das Wet-Only-Probenahmesystem ist nur für die Dauer der Niederschlagsereignisse geöff-net. Es wird somit nur die sedimentierende nasse Deposition erfasst. Als Sammeleinheit wird ein Trichter-Flasche-Sammler (temperierter Eigenbrodt-Sammler) eingesetzt.
In Abbildung 82 und Abbildung 83 sind die Ergebnisse der Nassdepositionen entsprechend Kernindikator B512 dargestellt. Die Eintragshöhen liegen unterhalb der Zielwerte (critical loads).
Abbildung 82: Stickstoffdepositionen mit Wet-Only-Sammlern, Jahreseinträge 2014 – 2018
12 Dieser Indikator gehört zu einem gemeinsamen Satz von 24 umweltspezifischen Nachhaltigkeitsindikatoren des Bundes und der Länder (Länderinitiative Kernindikatoren – LiKi), der erstmals 2004 von der Umweltministerkonferenz beschlossen wurde (UMK-Indikatoren)
2014 2015 2016 2017 2018 2014 2015 2016 2017 2018
Halle (Ost) Weißenfels
Stickstoffeintrag in kg/(ha*a)
NH4NH4+ NO3NO3
-90
Abbildung 83: Säuredepositionen mit Wet-Only-Sammlern, Jahreseinträge 2014 – 2018
In Abbildung A 14 und Abbildung A 15 sind die Jahreseinträge der bestimmten An- und Kati-onen der Jahre 2014 bis 2018 dargestellt. Im Jahr 2018 waren die Niederschlagsmengen sehr gering und somit liegen sowohl in Halle-Ost als auch in Weißenfels die Werte unter de-nen der Vorjahre. In Tabelle A 38 sind die Einzelwerte (incl. pH-Wert, Leitfähigkeit und Nie-derschlagsmenge) aufgeführt.