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Belastung der Böden mit Dioxinen/Furanen und polychlorierten Biphenylen

  

Wirkt der Boden als (historische) Senke oder als (aktuelle) Quelle für PCDD/F und PCB? Diese Frage steht derzeit im Fokus der wissenschaftlichen Diskussion. Über den gesamten Beobachtungszeitraum der Daten des POP-Dioxin-Informationssystems ist eine Abnahme der Dioxinbelastung in der Umwelt zu verzeichnen. Mediane der PCB-Gehalte in Oberböden zeigen in Abhängigkeit von der Nutzung eine leichte Abnahme gegenüber Auswertungen von 2007. Um diese Aussagen abzusichern, bedarf es gezielter und systematischer Bodenuntersuchungen an ausgewählten Standorten, deren Ergebnisse in zukünftige Auswertungen einzubeziehen sind.

Datensammlung

Seit Anfang der 90er Jahre werden in dem POP-Dioxin-Informationssystem des Bundes und der Länder von über 10 000 Bodenproben aus verschiedenen Messprogrammen die Gehalte zu persistenten organischen Stoffen (POPs) dokumentiert.

Für die Ermittlung der durchschnittlichen Belastung in Böden wurden Messergebnisse, die bundesweit in das Datenbanksystem eingegangen sind, ausgewertet. Zum Ausschluss belasteter Messwerte wurden Probenstandorte in unmittelbarer Nähe von Emittenten, wie industriellen oder sonstigen Anlagen, sowie Altlasten vor der Auswertung ausgesondert. Die Auswertung der Bodenproben erfolgte nach Horizonten (organische Auflagen, Oberböden), nach siedlungsstrukturellen Gebietstypen für die Oberböden (Agglomerationsraum, verstädterter Raum und ländlicher Raum) sowie nach Nutzungsart (Ackerland, Grünland, Wald) der ländlichen Standorte. Für die PCDD/F-Auswertung gingen nach Ausreißertests etwa 1 500 Probendaten ein, für die PCB waren es rund 2 800 Proben.

Auswertung der PCDD/F nach Gebietstyp

Die Auswertung mineralischer Oberböden erfolgte nach drei Gebietstypen (BBR-Typ: Agglomerationsraum, verstädterter Raum, ländlicher Raum). Der Agglomerationsraum weist im Vergleich zu den Gebietstypen verstädterter Raum und ländlicher Raum deutlich höhere Werte auf. Während im Agglomerationsraum ein Median von 3,53 ng I-TEQ/kg TM (90. Perzentil = 17.42 ng I-TEQ/kg TM) ermittelt wurde, liegen die mittleren Gehalte der Gebietstypen "Verstädterter Raum" und "Ländlicher Raum" unter 1,58 ng I-TEQ/kg TM. Die Erhöhung der Gehalte in mineralischen Oberböden für den Agglomerationsraum um mehr als 75 % gegenüber der Auswertung von 2007 (Median 1,4 ng I-TEQ/kg TM) kann einerseits auf die Erhöhung der Probenzahl von n= 310 (2007) auf n= 724 (2010) zurück zuführen sein. Andererseits wurde in der Auswertung von 2007 der Test nach Nalimov zur Analyse der Daten auf statistische Ausreißer verwendet. Das Verfahren erkannte 21 Ausreißer. In der Auswertung von 2010 wurde der Ausreißertest nach Hampel eingesetzt. Dieser detektierte nur 15 Ausreißer. Die paarweise Untersuchung der drei Datengruppen "Agglomerationsraum", "verstädterter Raum" und "ländlicher Raum" mit dem Median Test zeigte statistisch signifikante Unterschiede zwischen den Medianen der Gruppen "Agglomerationsraum" und "ländlicher Raum", sowie zwischen den Medianen der Gruppen "verstädterter Raum" und "ländlicher Raum".

Auswertung der PCDD/F nach Boden-Nutzungstyp

Die gemessenen PCDD/F-Gehalte von landwirtschaftlich genutzten Ackerböden liegen überwiegend unter dem von der Bund/Länder Arbeitsgruppe DIOXINE empfohlenen Zielwert für eine uneingeschränkte landwirtschaftliche Nutzung von 5 ng I-TEQ/kg TM. Wie aus der Abbildung ersichtlich wird, bewegen sich die durchschnittlichen Belastungen in einem engen Bereich mit leicht höheren Werten für Grünland und Wald. Die Mediane für die Nutzung Wald mit 2,46 I-TEQ/kg TM und für die Nutzung Grünland mit 2,29 I-TEQ/kg TM weisen um den Faktor 2 höhe Mediane auf, wie die für Ackerland mit 1,16 I-TEQ/kg TM. Im zeitlichen Vergleich zu den Auswertungen von 2007 sind geringfügige Abnahmen zu verzeichnen.



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