Schadstoff-Einträge (Stand: 15.10.2020 )

1 - Allgemeines

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1.1 Themenbereich

D8 - Schadstoffe

Chemisches und biologisches Monitoring - Schadstoffe

1.2 Definition

Messung, Berechnung und Modellierung von Einträgen von Schwermetallen und {{glossar::POPs}} in die Nord- und Ostsee über Emissionen in die Atmosphäre, atmosphärische Deposition und über landseitige Quellen wie Flüsse und Direkteinleiter. Im Rahmen der Schadstoffeintragsberichterstattung für landseitige Quellen werden neben den Schadstoffeinträgen, auch der Abfluss der Flüsse und der für die Direkteinleiter erfasst. Der Abfluss wird benötigt, um die Fracht aus der Konzentration und dem Abfluss zu berechnen.

Geltungsbereich: Überwachungsgebiete in Nord- und Ostsee, für die Bund und Länder auf Grundlage geltender Bestimmungen und eingegangener Verpflichtungen zuständig sind, in der Regel die Binnengewässer, die Küsten- und Übergangsgewässer und der Bereich der offenen See im Bereich der AWZ.

Abb.: Industrieanlage – Schadstoffeinträge über die Atmosphäre. Bildquelle: J. Mönnich/Umweltbundesamt, {{glossar::UBA}}

1.3 Zuständige Behörde(n)

Bund/Länder* verantwortliche   Behörden
Bund UBA
Bremen SKUMS HB
Hamburg BUKEA HH
Mecklenburg-Vorpommern LUNG MV
Niedersachsen NLWKN
Schleswig-Holstein LfU SH
Flußgebietsgemeinschaften  
Sonstige EMEP | MSC-E
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1.4 Arbeitsgruppe

BLANO-Facharbeitsgruppe Schadstoffe und biologische Effekte (Fach-AG SbE)

1.5 Gefährdung

KOM(2002) 539 endgültig: MITTEILUNG DER KOMMISSION AN DEN RAT UND AN DAS EUROPÄISCHE PARLAMENT

Zu den Bedrohungen für das marine Ökosystem zählen (…) die Verschmutzung durch gefährliche Stoffe(…). Sie sind die Folge verschiedener Belastungen wie(…), der Öl- und Gasgewinnung, der Schifffahrt, dem Eintrag von Schadstoffen in Luft und Wasser, der Verklappung von Abfällen (…).

Schadstoff-Einträge zählen im Sinne von Art. 8 Abs. 1 {{glossar::MSRL}} zu den Belastungen für die Meeresumwelt.

2 - Überwachungsanforderungen und Umweltziele

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2.1 Allgemeine Anforderungen und rechtliche Vorgaben

MSRL

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Die Richtlinie zur Schaffung eines Ordnungsrahmens für Maßnahmen der Gemeinschaft im Bereich der Meeresumwelt (Meeresstrategie-Rahmenrichtlinie, MSRL) bildet die Umweltsäule der EU-Meerespolitik und erstellt eine thematische Strategie für den Schutz und die Erhaltung der europäischen Meeresumwelt. Ziel ist es, saubere, gesunde und produktive Meere und deren biologische Vielfalt langfristig zu bewahren bzw., wo durchführbar und nötig, wieder herzustellen.

Die MSRL trat 2008 in Kraft und gibt den Rahmen vor, in dem die Mitgliedstaaten die notwendigen Maßnahmen ergreifen, um bis 2020 einen guten Zustand der Meeresumwelt zu erreichen oder zu erhalten. Eine Verschlechterung des Zustandes ist zu verhindern. Die sechsjährigen Managementzyklen der MSRL umfassen folgende Schritte:

  • Erfassung des aktuellen Zustands der Meeresgewässer nach Art. 8 MSRL
  • Beschreibung des guten Umweltzustands (Good Environmental Status, GES) nach Art. 9 MSRL
  • Festlegung von Umweltzielen zur Erreichung des GES nach Art. 10 MSRL
  • Erstellung von Überwachungsprogrammen nach Art. 11 MSRL
  • Erstellung von Maßnahmenprogrammen nach Art. 13 MSRL

Verpflichtungen aus anderen internationalen, regionalen und EU-Regelungen sind zu berücksichtigen. Das Monitoring gemäß Art. 11 MSRL erfolgt entsprechend einer eigenen Systematik. Die Monitoringstrategien und -programme sind Berichtsebenen, die ein vergleichbares EU-weites Reporting gewährleisten sollen, während die Messprogramme die eigentlichen Mess- und Beobachtungsaktivitäten beinhalten.

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Hintergrund: EU-Meeresschutzstrategie

Im Rahmen der Umsetzung des 6. Umweltaktionsprogramms hatte die Europäische Kommission (EU-KOM) 2005 eine thematische Strategie für den Schutz und die Erhaltung der Meeresumwelt zusammen mit einem Vorschlag (Richtlinienentwurf) für eine Richtlinie zur Schaffung eines Ordnungsrahmens für Maßnahmen der Gemeinschaft im Bereich der Meeresumwelt vorgelegt. Durch eine sektorübergreifende Politik mit einem ökosystemaren Schutzkonzept (Integrationsprinzip) sollte der gute Umweltzustand der europäischen Meeresgewässer erreicht werden.

2007 gab die EU-KOM ihr Blaubuch: "Eine integrierte Meerespolitik für die Europäische Union" sowie einen Aktionsplan heraus. Die EU hatte sich damit zu Maßnahmen in verschiedenen Sektoren verpflichtet, die u.a. den Seeverkehr, die Meeresforschung, die Meeresüberwachung und für die maritime Raumordnung der Mitgliedstaaten betreffen.

Die thematische Strategie und die im Juli 2008 in Kraft getretene Meeresstrategie-Rahmenrichtlinie (MSRL) stellen die „Umweltsäule“ innerhalb der EU-Meerespolitik dar.

WRRL

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Die Richtlinie zur Schaffung eines Ordnungsrahmens für Maßnahmen der Gemeinschaft im Bereich der Wasserpolitik (Wasserrahmenrichtlinie, WRRL) trat im Jahr 2000 in Kraft und bündelt vielzählige Einzelrichtlinien des Wasserrechts. Ziel der Wasserrahmenrichtlinie ist der gute chemische Zustand und gute ökologische Zustand bzw. Potential der Gewässer, ein Verschlechterungsverbot und Verbesserungsgebot für den Gewässerzustand, nachhaltige Wassernutzung und Schutz der Wasserressourcen sowie Schutz vor Überschwemmungen und Dürren.

Die WRRL wird in Deutschland durch das Wasserhaushaltsgesetz (WHG) und die Wassergesetze der Länder sowie die Oberflächengewässerverordnung (OGewV) und die Grundwasserverordnung (GrwV) umgesetzt. Die Richtlinie gilt u.a. für die Oberflächengewässer einschließlich der Übergangs- und Küstengewässer.

Das Ziel zur Erreichung des guten ökologischen Zustandes bis 2027 wird in drei Bewirtschaftungszyklen mithilfe von Maßnahmenprogrammen und Bewirtschaftungsplänen umgesetzt. Durch die Gewässerüberwachung und -bewertung werden die umgesetzten Maßnahmen überprüft.

Bei den Überwachungsprogrammen der Oberflächengewässer nach Anhang V WRRL wird unterschieden in Programme zur „überblicksweisen Überwachung", zur „operativen Überwachung" und zur „Überwachung zu Ermittlungszwecken" (siehe z.B. Überwachungsprogramme Niedersachsen und Mecklenburg-Vorpommern).

HELCOM

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In der geltenden Fassung legt das zwischenstaatliche Helsinki-Übereinkommen die Rahmenbedingungen für die Zusammenarbeit der neun Ostseeanrainerstaaten und der EU bei der Vermeidung bzw. Bewältigung der Verschmutzung der Ostsee und der Erhaltung und Wiederherstellung ihres ökologischen Gleichgewichts fest. Die Vertragsstaaten kooperieren über die Helsinki-Kommission (HELCOM) auf den Gebieten Monitoring, Bewertung, Maßnahmen und Forschung zu den Themen: Biodiversität und Ökosysteme, Landwirtschaft, Fischerei, Schutzgebiete, Abfälle und Lärm, Stoffeinträge, Raumplanung und Schifffahrt. Im Rahmen des Übereinkommens können Empfehlungen und andere Vereinbarungen verabschiedet werden, zu deren Umsetzung sich die Vertragsstaaten verpflichten.

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Baltic Sea Action Plan

Der HELCOM-Ostsee-Aktionsplan (HELCOM Baltic Sea Action Plan, BSAP) wurde 2007 von den Umweltministern der Ostseeanliegerstaaten verabschiedet und 2021 aktualisiert. Ein konkreter Katalog benennt Maßnahmen, Verantwortliche und Zeithorizonte, um einen guten ökologischen Zustand der Ostsee zu erreichen.

Die vier thematischen Bereiche Eutrophierung, Biodiversität, gefährliche Stoffe und Abfälle sowie maritime Aktivitäten spiegeln die wesentlichen Belastungen/Belastungsquellen des Ökosystems Ostsee wider.

Mit dem 2021 aktualisierten Ostseeaktionsplan (HELCOM BSAP Update) soll unter Einbeziehung neuer und verbesserter Maßnahmen sowie weiterer Belastungen die Zielerreichung bis 2030 angestrebt werden.

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HELCOM Monitoring Manual / COMBINE Manual

Die "HELCOM Monitoring und Assessment Strategy" ist ein gemeinsamer Plan zur koordinierten und kosteneffizienten Überwachung und Bewertung der Ostsee mit dem Ziel die Anforderungen des BSAP und der MSRL zu erfüllen. Das HELCOM Monitoring Manual fasst die bestehenden Überwachungsprogramme, gegliedert nach den 11 Deskriptoren bzw. 16 Monitoring-Themen, zusammen. Die Unterprogramme (Sub-Programme) enthalten detaillierte Informationen zur Überwachung. Die anzuwendenden Methoden werden in den HELCOM Monitoring-Guidelines und dem COMBINE Manual beschrieben.

OSPAR

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In der geltenden Fassung legt das OSPAR-Übereinkommen die Rahmenbedingungen für die Zusammenarbeit der Anrainerstaaten und der EU bei der Vermeidung bzw. Bewältigung der Verschmutzung des Nordostatlantiks und der Erhaltung und Wiederherstellung der Meeresökosysteme fest. Die 15 Vertragsstaaten kooperieren über die OSPAR-Kommission auf den Gebieten Monitoring, Bewertung, Maßnahmen und Forschung zu den Bereichen Biodiversität und Ökosysteme, menschliche Aktivitäten, Schadstoffe und Eutrophierung, Offshore-Industrie, radioaktive Substanzen und bei Querschnittsthemen. Im Rahmen des Übereinkommens können Empfehlungen, rechtsverbindliche Beschlüsse und andere Vereinbarungen verabschiedet werden, zu deren Umsetzung sich die Vertragsstaaten verpflichten.

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OSPARs JAMP (Joint Assessment and Monitoring Programme) beschreibt die Überwachungs-Strategie, Themen und Produkte zu Monitoring und Überwachung, die für die OSPAR-Mitgliedstaaten festgelegt sind, einschließlich der Anforderungen für thematische und holistische Bewertungen, wie das Intermediate Assessment (IA) 2017 und die Quality Status Reports (QSR). Die überarbeitete Version gilt für 2014-2021 unter Beachtung der Anforderungen der OSPAR Konvention und der MSRL. 2018 wurde eine Verlängerung der Vereinbarungen von JAMP bis 2023 beschlossen.

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OSPARs CEMP (Coordinated Environmental Monitoring Programme) zielt auf die Erfassung vergleichbarer Daten der OSPAR-Meeresregion ab, um diese zur Bewertung verschiedener Themenbereiche nach JAMP nutzen zu können. Die CEMP-Leitlinien enthalten Vorgaben zu vereinbarten Überwachungs- und Bewertungsmethoden.

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OSPAR hat im Laufe der Jahre eine Reihe von JAMP-Leitlinien in Bezug auf Überwachung und Bewertung erstellt. Nach der Verabschiedung des erweiterten Koordinierten Umweltüberwachungsprogramms (CEMP) im Jahr 2016 wurde vereinbart, dass diese Leitlinien zu CEMP-Leitlinien werden. Da zahlreiche der bestehenden JAMP-Leitlinien in den kommenden Jahren überprüft werden sollen, werden sie bis zum Abschluss dieser Überprüfung den Namen "JAMP-Leitlinien" behalten. Die ab 2016 angenommenen CEMP-Leitlinien und die bestehenden JAMP-Leitlinien sind auf der OSPAR-Webseite unter CEMP zu finden.

CLRTAP

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Das Übereinkommen über weiträumige grenzüberschreitende Luftverunreinigung (Convention on long-range transboundary air pollution, CLRTAP; auch Genfer Luftreinhaltekonvention) der UN-Wirtschaftskommission (UNECE) trat 1983 in Kraft. Es wurde bisher von 51 Staaten, einschließlich der EU ratifiziert. Die beteiligten Staaten haben im Rahmen des Übereinkommens folgende Vereinbarungen getroffen:

  • die Anerkennung, dass weiträumige grenzüberschreitende Luftverunreinigung schädigende Auswirkungen auf die Umwelt hat und die Menschen und ihre Umwelt davor zu schützen sind,
  • die Verpflichtung, dass die Vertragsparteien sich bemühen, die Emissionen dieser Luftverunreinigungen zu bekämpfen,
  • die Einrichtung eines europaweiten Überwachungsnetzes,
  • die Einrichtung von Gremien für die weitere Entwicklung und den Vollzug des Übereinkommens

CLRTAP umfasst acht Protokolle zur Reduktion von Luftschadstoffen. Von besonderer Bedeutung ist das Göteborg-Protokoll (Multikomponentenprotokoll) von 1999 (verabschiedet 2005), welches den Schwerpunkt auf die Zusammenwirkung von Schadstoffen legt und auf eine gemeinsame Verminderung von Versauerung, Eutrophierung, Feinstaub und Vorläuferstoffen des bodennahen Ozons abzielt. Das Göteborg-Protokoll enthält Regelungen bzgl. Emissionsminderung, Monitoring und Bewertung als auch nationale Emissionshöchstmengen (NECs). Mit Novellierung des Protokolls 2012 (in Kraft getreten 2019) wurden nationale Emissionsminderungsverpflichtungen (NERCs) festgelegt.

2.2 Spezifische Anforderungen und Umweltziele

Die Meeresstrategierahmenrichtlinie, die regionalen Meeresschutzkonventionen sowie internationale Übereinkommen beinhalten die Überwachung der Einträge von Schadstoffen in die Meere als eine Komponente zur Feststellung des Umweltzustandes, zur Festlegung von Zielen zum Erreichen eines guten Umweltzustandes sowie zur Ableitung von Maßnahmen zur Reduzierung des Eintrags als auch der Kontrolle der Wirksamkeit der eingeleiteten Maßnahmen.

Räumliche Zuordnung der Richtlinien

AWZ 12-sm-Zone Küstengewässer 1) Übergangsgewässer
MSRL x x x -
WRRL - x x x
HELCOM x x x -
OSPAR x x x x
CLRTAP x x - -

1) bei WRRL: Basislinie plus eine Seemeile

MSRL

MSRL – Artikel 11 (Überwachungsprogramm)

„Die Mitgliedstaaten erstellen auf der Grundlage der nach Artikel 8 Absatz 1 vorgenommen Anfangsbewertung unter Bezugnahme auf die gemäß Artikel 10 festgelegten Umweltziele und gestützt auf die Indikativen Listen in Anhang III sowie auf die Liste in Anhang V koordinierte Überwachungsprogramme für die laufende Bewertung des Umweltzustands ihrer Meeresgewässer und führen sie durch.

Schadstoffe und ihre Einträge werden unter dem MSRL-Deskriptor 8 behandelt: Aus den Konzentrationen an Schadstoffen ergibt sich keine Verschmutzungswirkung.

Anhang III Tabelle 1

Eintrag synthetischer Verbindungen (z. B. prioritäre Stoffe im Sinne der Richtlinie 2000/60/EG, die für die Meeresumwelt relevant sind, wie Pestizide, Bewuchshemmer, Arzneimittel, z. B. durch Verluste aus diffusen Quellen, Verschmutzung durch Schiffe, atmosphärische Deposition sowie biologisch aktive Stoffe); Eintrag nicht synthetischer Stoffe und Verbindungen (z. B. Schwermetalle, Kohlenwasserstoffe, z.B. durch Verschmutzungen durch Schiffe sowie die Erforschung und Ausbeutung von Öl-, Gas- und Erzvorkommen, atmosphärische Deposition, Einträge aus Flüssen); Eintrag von Radionukliden.

WRRL

Anhang V Abschnitt 1.2.3 und 1.2.4 Spezifische synthetische Schadstoffe

Sehr guter Zustand

„Konzentration nahe Null oder zumindest unter der Nachweisgrenze der allgemein gebräuchlichen fortgeschrittensten Analysetechniken.“

Guter Zustand

„Konzentrationen nicht höher als die Umweltqualitätsnormen, die nach dem Verfahren gemäß Randnummer 1.2.6 festgelegt werden, unbeschadet der Richtlinie 91/41 4/EWG und der Richtlinie 98/8/EG ([lt]eqs).

Anhang V Abschnitt 1.2.3 und 1.2.4 Spezifische nichtsynthetische Schadstoffe

Sehr guter Zustand

„Die Konzentrationen bleiben in dem Bereich, der normalerweise bei Abwesenheit störender Einflüsse festzustellen ist (Hintergrundwerte = bgl).“

Guter Zustand

„Konzentrationen nicht höher als die Umweltqualitätsnormen, die nach dem Verfahren gemäß Randnummer 1.2.6 festgelegt werden, unbeschadet der Richtlinie 91/41 4/EWG und der Richtlinie 98/8/EG ([lt]eqs).

Artikel 8, Absatz 1

Gemäß WRRL ist im ökologisch zu bewertenden Küstengewässer die Schadstoffkonzentration als Bestandteil der physikalisch-chemischen Qualitätskomponente jeden Monat für prioritäre Schadstoffe und alle 3 Monate für sonstige Schadstoffe zu überwachen. Siehe auch Annex V 1.3.4.

HELCOM

PLC[nbsp][nbsp][nbsp][nbsp]

In Artikel 3 und Artikel 16 des Übereinkommens über den Schutz der Meeresumwelt des Ostseegebiets von 1992 (Helsinki-Übereinkommen) kamen die Vertragsparteien überein, Maßnahmen zur Verhütung und Beseitigung der Verschmutzung der Meeresumwelt der Ostsee zu ergreifen und, soweit verfügbar, Daten über die Verschmutzungsbelastung zu liefern. Zusammenstellungen von Verschmutzungsdaten sind seit 1987 ein integraler Bestandteil des HELCOM-Bewertungssystems, das sich auf jährliche und periodische Bewertungen der Einträge von Nährstoffen und ausgewählten gefährlichen Substanzen konzentriert.

Das PLC-7-Projekt basiert auf jährlichen Wasser- und Luftdaten über Stickstoff, Phosphor und ausgewählte Schwermetalle aus den Jahren 1995-2018 sowie auf periodischen Daten aus den Jahren 1995, 2000, 2006, 2014 und 2017.

Das PLC-8-Projekt wird auf jährlichen Wasser- und Luftdaten für ausgewählte Schwermetalle aus den Jahren 1995-2022 basieren sowie auf den periodischen Daten aus den Jahren 1995, 2000, 2006, 2014, 2017 und 2021. Weitere Hintergrundinformationen und Daten in Bezug auf die Auswirkungen und, soweit möglich, die Wirksamkeit von Maßnahmen zur Verringerung der Schadstoffeinträge werden gesammelt und in die Bewertung einbezogen.

Zu den Projektergebnissen gehören u.a. folgende Produkte: eine Aktualisierung des Indikatorberichts über die Wirksamkeit von Maßnahmen zur Verringerung der Schadstoffeinträge in die Ostsee.

Die PLC-Berichterstattung für das deutsche Ostseeeinzugsgebiet dient der Erfassung von Schadstoffeinträgen über Flüsse und Direkteinleiter wie kommunalen Kläranlagen und industriellen Einleitern, die direkt in die Ostsee entwässern. An den Fluss- und Direkteinleiter-Messstellen werden die Konzentrationen der unterschiedlichen Parameter und der Abfluss erfasst. Berichtet werden die Daten als Fracht, welche aus der Multiplikation der Konzentration und dem Abfluss berechnet wird. Von den folgenden Parametern wird die Konzentration gemessen: Cadmium (Cd), Chrom (Cr), Kupfer (Cu), Quecksilber (Hg), Nickel (Ni), Zink (Zn) und Blei (Pb) Die Messdaten zu den Fluss- und Direkteinträgen (Fracht, Konzentration und Abfluss) werden benötigt, um die Menge an eingetragenen Schadstoffen zu bestimmen. Ziel ist es, auf der Grundlage der gesammelten Daten die Effektivität von Schadstoffreduktionsmaßnahmen abzuschätzen.

Die Monitoring Richtlinien für die Eintragsberichterstattung sind unter PLC-Water Richtlinien zu finden.

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Programm zur Überwachung der Luftverschmutzung HELCOM

Das Programm zur Überwachung der Luftverschmutzung bewertet den Eintrag ausgewählter Luftschadstoffe in das HELCOM-Meeresgebiet und seine Regionen über atmosphärische Deposition. Dies basiert auf der jährlichen Überwachung und Berichterstattung der Konzentrationen der obligatorischen und freiwilligen Komponenten in Niederschlag und Luft. Im Rahmen des Programmes verpflichten sich die HELCOM-Vertragsparteien, die Konzentrationen einer Reihe von Metallen und organischen Verbindungen in Niederschlag und Luft auf obligatorischer Basis zu überwachen.

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Obligatorisch (Schadstoffe)

Freiwillig (Schadstoffe)

Niederschlag

Schwermetalle: Cadmium (Cd), Blei (Pb)

Schwermetalle: Arsen (As), Chrom (Cr), Kupfer (Cu), Zink (Zn), Quecksilber (Hg), Nickel (Ni)

Polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK)

Luft

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Schwermetalle: gesamt-gasförmiges Quecksilber (Hgg)

in Partikeln: Cadmium (Cd), Blei (Pb), Chrom (Cr), Nickel (Ni), Kupfer (Cu), Zink (Zn), Arsen (As), Quecksilber (Hg)

Polychlorierte Biphenyle (PCBs)

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Die detaillierten Verpflichtungen der Vertragsparteien zur Überwachung der Atmosphäre sind in den HELCOM Empfehlungen 37-38/*2 festgelegt. Die Messungen im Rahmen von HELCOM sind öffentlich zugänglich in der internationalen Datenbank EBAS (Database for Atmospheric Composition Research), die vom norwegischen Institut für Luftforschung betrieben wird: http://ebas.nilu.no/. Informationen zu den Messstationen sind unter http://www.nilu.no/projects/ccc/sitedescriptions/ zu finden.

Die im Rahmen des Programms zur Überwachung von Luftverschmutzung bei HELCOM jährlich erhobenen Daten werden von HELCOM und EMEP ausgewertet und in den jährlichen EMEP-Berichten veröffentlicht.

Die Überwachung und Bewertung wird durch die Zusammenarbeit von HELCOM mit dem Kooperationsprogramm des UN/ECE-Übereinkommens über weiträumige grenzüberschreitende Luftverunreinigung zur Überwachung und Bewertung der weiträumigen Übertragung von Luftschadstoffen in Europa (EMEP) ergänzt. Die Feld- und Labormethoden und die Häufigkeit der Probenahmen richtet sich bei HELCOM an die EMEP-Richtlinien. HELCOM verwendet die von EMEP verwendeten Emissionsdaten und die modellierten Produkte für die atmosphärische Deposition von Schadstoffen und veröffentlich diese als Umwelt-Fact Sheets:

Die deutsche Berichterstattung zum Programm zur Überwachung der Luftverschmutzung von HELCOM zu Schadstoffen dient der Erfassung von Schadstoffen, die aus der Atmosphäre auf der Ostsee deponieren. Die nasse Deposition von Blei (Pb), Cadmium (Cd), Quecksilber (Hg), Arsen (As), Nickel (Ni), Chrom (Cr), Zink (Zn), Kupfer (Cu), Benzo[a]pyren (B(a)P), Benzo[a]anthracen (B(a)A), Summe Benzo[b+j+k]fluoranthen (Summe B (b+j+k)F), Indeno[1,2,3-cd]pyren (I(cd)P), und Dibenzo[a]anthracen (DB(a)A) wird an der Küstenmessstelle des Umweltbundesamt-Luftmessnetzes in Deutschland in Zingst gemessen. Die Messdaten dienen zur Validierung der Modellierung des „European Monitoring and Evaluation Programme“ (EMEP). EMEP modelliert die Gesamtdeposition (trocken und nass) von Blei (Pb), Cadmium (Cd), Quecksilber (Hg), Benzo[a]pyren (B(a)P), Polychlorierte Dibenzodioxinen und Dibenzofuranen (PCDD/PCDF), Hexachlorbenzol (HCB) und dem Polychlorierten Biphenyl-153 (PCB-153). Die Mess- und Modelldaten zu der atmosphärischen Schadstoffdeposition werden benötigt, um die Menge an Schadstoffen zu bestimmen, die über die Atmosphäre in die Ostsee gelangen. Ziel ist es auch, auf der Grundlage der gesammelten Daten die Effektivität von Schadstoffreduktionsmaßnahmen abzuschätzen.

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Ostseeaktionsplan (BSAP)

Der Ostseeaktionsplan (2007) hat als generelles Ziel das Erreichen eines guten ökologischen Zustands der Ostsee bis zum Jahr 2021. Er formuliert in Bezug auf Schadstoffe folgende ökologische Ziele für die Ostsee: Schadstoffkonzentrationen nahe an den natürlichen Hintergrundwerten, sicherer Verzehr aller Fisch, gesunde Wildbestände

Das HELCOM-Monitoring Handbuch wurde entwickelt, um die Umsetzung der HELCOM-Überwachungs- und Bewertungsstrategie zu unterstützen und die im Rahmen des Ostsee-Aktionsplans (BSAP) und der Meeresstrategie-Rahmenrichtlinie (MSRL) eingegangenen Verpflichtungen für die Vertragsparteien der HELCOM, die auch EU-Mitgliedstaaten sind, zu erfüllen. Im Rahmen der Nährstoffeintragsberichterstattung gibt es bei HELCOM zwei Unterprogramme:

Schadstoffeinträge über die Atmosphäre

Dieses Unterprogramm umfasst atmosphärische Einträge von Schadstoffen in die Ostsee, die von den HELCOM-Vertragsparteien, der Ostseeschifffahrt sowie von Emissionen von außerhalb des HELCOM-Gebiets (d.h. von der Nordseeschifffahrt und Nicht-HELCOM-Ländern) stammen. Die Einträge in das Meer werden mit Hilfe des EMEP-Modells auf der Grundlage von Emissionsangaben der EMEP-Vertragsparteien und meteorologischen Daten geschätzt. Das Modell wird mit Messdaten der atmosphärischen Deposition kalibriert, die von den Vertragsparteien gesammelt wurden.

Schadstoffeinträge von landseitigen Quellen

Dieses Unterprogramm deckt den Eintrag von Schwermetallen über das Wasser in die Ostsee ab, die aus dem Einzugsgebiet der Ostsee stammen. Die Überwachung und Meldung der Schwermetalleinträge in die See wird von den HELCOM-Vertragsparteien durchgeführt und im Rahmen von Projekten zur Erfassung der Schadstoffbelastung (d.h. PLC-1 bis PLC-8) koordiniert.

Im HELCOM Monitoring Manual werden die Themen dieses Kennblattes unter dem folgenden Programmpunkt (programme topic) betrachtet: ​Inputs

OSPAR

Flusseinträge und Direkteinträge von Nähr- und Schadstoffen in die Nordsee (RID)

Die RID-Berichterstattung zielt im Allgemeinen darauf ab, alle Einträge und Einleitungen in das OSPAR-Meeresgebiet und seine Regionen zu bewerten, die über Flüsse in die Gezeitengewässer gelangen oder direkt ins Meer eingeleitet werden (z.B. durch Abwasserleitungen oder Aktivitäten wie die direkte Einleitung von Stoffen durch die Aquakultur). Die RID-Studie konzentriert sich derzeit auf die obligatorische Überwachung und Berichterstattung der Konzentrationen und Belastungen der Schadstoffe.

Die RID-Berichterstattung aus dem deutschen Nordseeeinzugsgebiet dient der Erfassung von Schadstoffeinträgen über Flüsse und Direkteinleiter wie kommunalen Kläranlagen und industriellen Einleitern, die direkt in die Nordsee entwässern. An den Fluss- und Direkteinleiter-Messstellen werden die Konzentrationen der unterschiedlichen Parameter und der Abfluss erfasst. Berichtet werden die Daten als Fracht, welche aus der Multiplikation der Konzentration und dem Abfluss berechnet wird. Von den folgenden Parametern wird die Konzentration gemessen: Cadmium (Cd), Blei (Pb), Quecksilber (Hg), Zink (Zn), Hexachlorcyclohexan (g-HCH), und Polychlorierte Biphenyle (PCBs). Die Messdaten zu den Fluss- und Direkteinträgen (Fracht, Konzentration und Abfluss) werden benötigt, um die Menge an eingetragenen Schadstoffen zu bestimmen. Ziel ist es, auf der Grundlage der gesammelten Daten die Effektivität von Schadstoffreduktionsmaßnahmen abzuschätzen.

Die detaillierten Überwachungsverpflichtungen der Vertragsparteien sind in dem ab dem 1. Januar 2015 geltenden Programm zur Überwachung von Einleitungen und Direkteinleitungen in Flüsse (RID) festgelegt. Die Überwachung und Berichterstattung werden durch die Einhaltung gemeinsam vereinbarter Leitlinien koordiniert, darunter:

JAMP Richtlinie für die Bestimmung von PAK Flusseinträgen

Alle im Rahmen des RID-Programms gesammelten Daten werden in der RID-Datenbank gesammelt und regelmäßig auf OSPAR-Ebene ausgewertet. Die Daten werden von OSPAR ausgewertet und in jährlichen RID-Datenberichten veröffentlicht.

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Atmosphärisches Monitoring Programm (CAMP)

Das Atmosphärische Monitoring Programm (CAMP) zielt darauf ab, den Eintrag ausgewählter Luftschadstoffe in das OSPAR-Meeresgebiet und seine Regionen über atmosphärische Deposition zu bewerten. Dies basiert auf der jährlichen Überwachung und Berichterstattung der Konzentrationen der obligatorischen und freiwilligen Komponenten in Niederschlag und Luft. Im Rahmen des CAMP verpflichten sich die OSPAR-Vertragsparteien, die Konzentrationen einer Reihe von Metallen, organischen Verbindungen und Nährstoffen in Niederschlag und Luft auf obligatorischer Basis zu überwachen.

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Obligatorisch (Schadstoffe)

Freiwillig (Schadstoffe)

Niederschlag

Schwermetalle: Cadmium (Cd), Blei (Pb), Quecksilber (Hg), Nickel (Ni)

Schwermetalle: Arsen (As), Chrom (Cr), Kupfer (Cu), Zink (Zn)

Polycyclische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK)

Luft

Schwermetalle: Cadmium (Cd), Blei (Pb), Nickel (Ni)

Schwermetalle: gesamt-gasförmiges Quecksilber (Hgg)

Polychlorierte Biphenyle (PCBs)

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Die detaillierten Verpflichtungen der Vertragsparteien zur Überwachung der Atmosphäre sind in den Leitlinien für das Programm zur umfassenden Überwachung der Atmosphäre (CAMP) (Abkommen 2015-04) festgelegt. Die CAMP-Messungen sind öffentlich zugänglich in der internationalen Datenbank EBAS (Database for Atmospheric Composition Research), die vom norwegischen Institut für Luftforschung betrieben wird: http://ebas.nilu.no/. Informationen zu den Messstationen sind unter http://www.nilu.no/projects/ccc/sitedescriptions/ zu finden.

Die Überwachung durch die Vertragsparteien im Rahmen des CAMP wird durch die Einhaltung gemeinsam vereinbarter Überwachungsleitlinien koordiniert:

Die im Rahmen von CAMP jährlich erhobenen Daten werden von OSPAR ausgewertet und in jährlichen CAMP-Datenberichten veröffentlicht. Alle im Rahmen des CAMP gesammelten Daten werden regelmäßig ausgewertet. Die jüngste wissenschaftliche Bewertung der langfristigen Trends der atmosphärischen Konzentration und der Deposition gefährlicher Schadstoffe im Meeresgebiet von OSPAR ist das Comprehensive Atmospheric Monitoring Programme (CAMP) Deposition von Luftschadstoffen in die Nordsee und den Nordostatlantik im Jahr 2015 (2017/697). Zusätzlich erscheinen jährliche CAMP-Datenberichte, zuletzt im Jahr 2019 der CAMP-Datenbericht für 2017. Die CAMP-Berichterstattung wird unter OSPAR voraussichtlich zugunsten regulärer EMEP-Produkte eingestellt.Die Überwachung und Bewertung im Rahmen von CAMP wird durch die Zusammenarbeit von OSPAR mit dem Kooperationsprogramm des UN/ECE-Übereinkommens über weiträumige grenzüberschreitende Luftverunreinigung zur Überwachung und Bewertung der weiträumigen Übertragung von Luftschadstoffen in Europa (EMEP) ergänzt. Die OSPAR-Empfehlung für Feld- und Labormethoden und die Häufigkeit der Probenahmen soll sich beispielsweise an den EMEP-Richtlinien orientieren. OSPAR verwendet die von EMEP modellierten Produkte für die atmosphärische Deposition ausgewählter Schadstoffe. Kürzlich erschienene EMEP-Berichte sind verfügbar:

Bericht 2008 über die atmosphärische Deposition ausgewählter Schwermetalle und persistenter organischer Schadstoffe (POP) im OSPAR-Meeresgebiet (1990-2005);

Die deutsche CAMP-Berichterstattung zu Schadstoffen dient der Erfassung von Schadstoffen, die aus der Atmosphäre auf der Nordsee deponieren. Die nasse Deposition von Blei (Pb), Cadmium (Cd), Quecksilber (Hg), Arsen (As), Nickel (Ni), Chrom (Cr), Zink (Zn), Kupfer (Cu), Benzo[a]pyren (B(a)P), Benzo[a]Anthracen (B(a)A), Summe Benzo[b+j+k]fluoranthen (Summe B(b+j+k)F), Indeno[1,2,3-cd]pyren (I(cd)P) und Dibenzo[a]anthracen (DB(a)A) wird an der Küstenmessstelle des Umweltbundesamt-Luftmessnetzes in Deutschland in Westerland auf Sylt gemessen. Die Messdaten dienen zur Validierung der Modellierung des „European Monitoring and Evaluation Programme“(EMEP). EMEP modelliert die Gesamtdeposition (trocken und nass) von Blei (Pb), Cadmium (Cd), Quecksilber (Hg), Benzo[a]pyren (B(a)P), Polychlorierten Dibenzodioxinen und Dibenzofuranen (PCDD/PCDF), Hexachlorbenzol (HCB), und dem Polychlorierten Biphenyl-153 (PCB-153). Die Mess- und Modelldaten zu der atmosphärischen Schadstoffdeposition werden benötigt, um die Menge an Schadstoffen zu bestimmen, die über die Atmosphäre in die Nordsee gelangen. Auf Grundlage der gesammelten Daten wird auch dieEffektivität von Schadstoff-Emissionsminderungsmaßnahmen abgebildet.

CLRTAP

Die Genfer Luftreinhaltekonvention (CLRTAP) trat 1983 in Kraft. Die Konvention, die derzeit 51 Vertragsparteien hat, war das erste völkerrechtlich verbindliche Instrument, das die Luftverschmutzung auf regionaler Basis behandelte. Ziel des Übereinkommens ist es, dass die Vertragsparteien bestrebt sind, die Luftverschmutzung, einschließlich der weiträumigen grenzüberschreitenden Luftverschmutzung, durch Politik und die Entwicklung von Strategien zur Bekämpfung der Einleitung von Luftschadstoffen durch Informationsaustausch, Konsultation, Forschung und Überwachung zu begrenzen und, soweit möglich, schrittweise zu verringern und zu verhindern.

Das Übereinkommen wurde durch acht Protokolle (1985 - 1999) erweitert, in denen spezifische Maßnahmen festgelegt sind, die von den Vertragsparteien zu ergreifen sind, um ihre Emissionen von Luftschadstoffen zu verringern.

Die wichtigsten Protokolle zur Konvention im Hinblick auf die Schadstoffeinträge sind das 1998er Aarhus Protokoll für Schwermetalle (revidiert 2012) sowie das 1998er Aarhus Protokoll für Persistente Organische Schadstoffe (revidiert 2009).

Die deutsche Berichterstattung zu CLRTAP dient neben den anderen Luftschadstoffen auch zur Erfassung von Schwermetall- und POP-Emissionen, die von Emissionsquellen an Land wie auch mobilen Quellen (z.B. Reifenabrieb des Straßenverkehrs) in Deutschland emittiert werden. Die berichtete nationale Emissionssumme enthält nicht alle anthropogenen Emissionen Deutschlands. So sind die Emissionen aus der internationalen Seeschifffahrt, aus dem Flugverkehr oberhalb von 3000 m, aus militärischen Operationen und aus Waldbränden nicht in der nationalen Berichterstattung enthalten. Für die internationale Seeschifffahrt nutzt das EMEP-Modell beispielsweise einen europäischen Emissionsdatensatz.

Die Emissionen werden berechnet und nicht gemessen. Die Berechnung folgt dem Verursacherprinzip wie z.B. auf Basis einer territorialen Energiebilanz (fuel sold), Einsatz von Pflanzenschutzmitteln oder Prozessdaten der chemischen Industrie. Für alle Luftschadstoffe werden die emissionsrelevanten Aktivitäten erfasst und die daraus entstehenden Luftschadstoffemissionen berechnet. In einzelnen Quellgruppen sind die Emissionen nicht zu 100 % dem deutschen Gebiet zuzuordnen. So wird im Sektor Straßenverkehr nicht unbedingt der in Deutschland getankte Kraftstoff auch in Deutschland verbraucht, sodass Emissionen auch außerhalb Deutschlands verursacht werden. Gleiches gilt allerdings auch für die Nachbarstaaten, in denen getankter Kraftstoff auch in anderen Staaten (z. B. Deutschland) wiederum Emissionen verursachen kann.

Um das Emissionsinventar zu erstellen, müssen sehr große Datenmengen erfasst und verarbeitet werden. Hierfür unterhält das Umweltbundesamt ein Datenbanksystem, das „Zentrale System Emissionen“. Die Berechnungen erfolgen nach den internationalen Berichtsvorschriften unter der UNECE Luftreinhaltekonvention.

EMEP

EMEP (European Monitoring and Evaluation Programme) wird in Zusammenarbeit mit einem breiten Netzwerk von Wissenschaftler*innen und nationalen Expert*innen durchgeführt. EMEP bietet wissenschaftliche Unterstützung für die Genfer Luftreinhaltekonvention über:

  • Überwachung (Messung) und Modellierung von Konzentration, Deposition und grenzüberschreitendem Transport von Luftverunreinigung
  • Emissionsinventare und Emissionsprognosen
  • Integrierte Bewertungsmodellierung

Die berechneten Daten von Blei (Pb), Cadmium (Cd), Quecksilber (Hg),Benzo[a]pyren (B(a)P), Polychlorierten Dibenzodioxinen undPolychlorierten Biphenyl-153 (PCB-153) und meteorologische Daten dienen u.a. Eingangsdaten für die Modellierung der Schadstoffdepositionen des „European Monitoring and Evaluation Programme“(EMEP). Die berechneten Daten zu atmosphärischen Schadstoffemissionen werden benötigt, um den Beitrag von Deutschland an den europaweiten Schadstoffemissionen und -depositionen zu bestimmen. Auf Grundlage der gesammelten Daten wird die Effektivität von Schadstoff-Emissionsminderungsmaßnahmen abgebildet.

Drei EMEP-Zentren unternehmen u.a. Anstrengungen zur Unterstützung des EMEP-Arbeitsplans in Bezug auf Schadstoffe. Detaillierte Informationen sind unter den folgenden Links zu finden:

3 - Messkonzept

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3.1 Beschreibung des Messnetzes

3.2 Monitoring-Aktivitäten

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