Polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe aus diffusen Quellen

Zusammenfassung

Ziel und Absicht

Durch atmosphärische Deposition gelangen polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK) auch in industriefernen Regionen in Böden und Sedimente. Als persistente organische Verbindungen (POP) können sie dort akkumulieren. Ähnliche PAK-Verteilungsmuster der atmosphärischen Deposition, Boden- und Sedimentproben weisen auf einen engen Zusammenhang zwischen dem Eintrag aus der Luft und der Akkumulation dieser Substanzen in terrestrischen Ökosystemen hin. Ziel dieses Beitrages ist es zum einen, die aktuellen Boden-Hintergrundkonzentrationen im ländlichen Raum auf die atmosphärische Deposition zu beziehen. Des weiteren wird mit einem einfachen Schätzverfahren ermittelt, wann mit Überschreitungen der Vorsorgewerte nach Bundes-Bodenschutz-und Altlastenverordnung (BBodSchV) im ländlichen Raum zu rechnen ist. Dies wird im Kontext der aktuellen Umweltgesetzgebung diskutiert.

Methoden

Die aktuelle Bodenbelastung (Hintergrund) kann durch die Rekonstruktion der historischen Deposition im Zeitalter der Industrialisierung mittels Sedimentkernen nachvollzogen werden. Auf der Grundlage solcher Untersuchungen werden Anreicherungsfaktoren für PAK ermittelt. Diese werden anhand von aktuelien Bodenhintergrundwerten sowie aktuellen Depositionsraten validiert. Andererseits kann durch Bezug der bereits vorhandenen PAK-Vorräte im Boden und der aktuellen Depositionsrate die Zeit bis zum Erreichen der Vorsorgewerte abgeschätzt werden.

Ergebnisse und Schlussfolgerangen

Der diffuse Eintrag von PAK ist seit 1960 zwar um den Faktor 2–3 zurückgegangen, bleibt aber gegenüber dem ‘natürlichen’ Hintergrund (1800) deutlich erhöht, so dass mit einem weiteren Anstieg der PAK-Konzentrationen in den Böden zu rechnen ist. Durch Benutzung der Anreicherungsfaktoren und aktueller Depositionsraten werden die Mediane der Boden-Hintergrundwerte erreicht. Die Vorsorgewerte der BBodSchV werden bei gleichbleibender Depositionsrate in ca. 300 Jahren erreicht.

Ausblick

Unsicherheiten bestehen in erster Linie bezüglich der zukünftigen Entwicklung der Depositionsraten. Darüber hinaus fehlen längere Zeitreihen zur atmosphärischen Deposition von POP, die mit validierten Verfahren erhoben wurden. Eine entsprechende DIN liegt seit kurzer Zeit vor (DIN 19739). Durch den Einsatz von Depositionsmessstellen auf Boden-Dauerbeobachtungsflächen kann die zukünftige Entwicklung der Depositionsraten verfolgt werden. Durch die Verknüpfung mit der entsprechenden Bodenanalytik könnte ein Frühwarnsystem für das rechtzeitige Erkennen flächenhafter schädlicher Bodenveränderungen durch atmosphärische Deposition von POP etabliert werden.