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Umweltatlas Berlin

01.12 Bodenfunktionen (Ausgabe 2002)

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01.12.3 Puffer- und Filterfunktion

Beschreibung

Die Puffer- und Filterfunktion beschreibt die Fähigkeit der verschiedenen Bodengesellschaften, eingetragene Schadstoffe auf dem Weg durch den Boden in das Grundwasser festzuhalten. Grundlage der Bewertung der einzelnen Bodengesellschaften ist die jeweilige Wasserdurchlässigkeit, die Bindungsstärke für Schwermetalle, das Bindungsvermögen für Nähr- und Schadstoffe und die Filterstrecke zum anstehenden Grundwasser.
Die Puffer- und Filtereigenschaft eines Bodens stellt die Fähigkeit der Böden dar, Stoffe durch physiko - chemische Adsorption und Reaktion sowie biologischen Stoffumbau im Boden festzuhalten oder zu neutralisieren. Bei der Pufferung kann durch die Reaktion basisch wirkender Kationen einer Versauerung des Bodens entgegengewirkt werden. Bei der Filterung werden Feststoffe aus dem Sickerwasser mechanisch herausgefiltert und gelöste Stoffe vor allem durch Bindungskräfte von Humus und Ton gebunden. Diese Fähigkeit wird durch verschiedene physikalische, chemische und biologische Bodeneigenschaften bestimmt. Allerdings besitzt der Boden für verschiedene Stoffe und Stoffgruppen wie Pflanzennährstoffe, organische Verbindungen, Säurebildner oder Schwermetalle unterschiedliche Filter- und Pufferkapazitäten.
Böden mit hoher Filter- und Pufferkapazität können in hohem Maß Schadstoffe anreichern. Die aufgenommenen Schadstoffe werden in der Regel nicht abgebaut, sondern bleiben bis zur Ausschöpfung der Puffer- und Filterkapazität im Boden, bevor sie in das Grundwasser abgegeben werden. Bei andauernden Immissionen besteht daher die Gefahr, dass diese Böden als Schadstoffsenke funktionieren und Bodenbelastungen auftreten, die zum Beispiel landwirtschaftliche oder gartenbauliche Nutzungen auf diesen Flächen nicht mehr ermöglichen.

Methode

Für die Bewertung der Filter- und Pufferfunktion werden für jede Fläche aus den Ergebnissen der ermittelten Daten für das Nährstoffspeichervermögen / Schadstoffbindungsvermögen (vgl. 01.11.6), die Bindungsstärke für Schwermetalle (vgl. 01.11.10), das Filtervermögen (vgl. 01.11.9) die Bewertungen und darüber hinaus der Grundwasserflurabstand (vgl. 02.07) herangezogen.

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Abbildung 1: Schema zur Bewertung der Puffer- und Filterfunktion

Die Puffer- und Filterfunktion der Böden wird nach Tabelle 1 bewertet. Dabei werden die Bewertungen von Nährstoffspeichervermögen / Schadstoffbindungsvermögen, Bindungsstärke für Schwermetalle und Filtervermögen von jeweils 1 (=gering) bis 3 (=hoch) addiert und durch die Wertung des Grundwasserflurabstandes korrigiert. Damit wird neben den Fähigkeiten des Bodens Stoffe festzuhalten auch der Filterstrecke Rechnung getragen, da bei grundwassernahen Standorten Schadstoffe rascher in das Grundwasser eingetragen werden als bei grundwasserfernen Standorten. Die Gesamtbewertung der Puffer- und Filterfunktion von Böden wird in den drei Abstufungen gering, mittel und hoch (1 - 3) vorgenommen.

Tabelle 1: Bewertung der Filter- und Pufferfunktion von Böden
Summe der Bewertungen der Kriterien Filtervermögen
+
Nährstoffspeichervermögen/ Schadstoffbindungsvermögen
+
Bindungsstärke für Schwermetalle
Grundwasser-
flurabstand
Filter- und Pufferfunktion
Bewertung Bezeichnung
3 - 5 < 2 m 1 gering
2 - 5 m 1 gering
> 5 m 2 mittel
6 - 7 < 2 m 1 gering
2 - 5 m 2 mittel
> 5 m 3 hoch
8 - 9 < 2 m 2 mittel
2 - 5 m 3 hoch
> 5 m 3 hoch
Tab. 1: Bewertung der Filter- und Pufferfunktion von Böden anhand der Bewertungen von Nährstoffspeichervermögen / Schadstoffbindungsvermögen, Bindungsstärke für Schwermetalle, Filtervermögen und Grundwasserflurabstand (Lahmeyer 2000)

Kartenbeschreibung

Eine hohe Puffer- und Filterfunktion besitzen lehmige Böden mit einer geringen Wasserdurchlässigkeit, einem neutralen bis basischem pH-Wert, der die Mobilität von Schwermetallen herabsetzt, sowie einer hohen Kationenaustauschkapazität durch hohen Ton- und Humusgehalt und großem Grundwasserflurabstand. Diese Anforderungen erfüllen vor allem Böden auf den Geschiebemergelhochflächen des Teltow und Barnim. In der Regel handelt es sich um Bodengesellschaften aus Parabraunerden - Sandkeilbraunerden - Fahlerden mit naturnahen Nutzungen ohne Störung durch anthropogene Aufschüttungen.
Eine mittlere Bewertung erhalten die sandigen Böden von End- und Stauchmoränen und Dünensanden mit den Bodengesellschaften Braunerde - Rostbraunerde - Podsolbraunerde unter naturnaher Nutzung oder siedlungsbedingten sandigen Aufschüttungsböden. Die Sande verfügen zwar über eine relativ hohe Wasserdurchlässigkeit, aber der größere Abstand zum Grundwasser erweitert die Filterstrecke.
Eine nur geringe Fähigkeit Schadstoffe zu filtern und zu puffern besitzen die sandigen Böden des Urstromtales und von Rinnen und Senken mit nur kurzer Filterstrecke der Schadstoffe zum Grundwasser. Es sind Böden, deren Entwicklung durch das Grundwasser bestimmt ist, wie Gley- und Moorgesellschaften unter naturnaher Nutzung oder sandige Aufschüttungsböden im Innenstadtbereich mit Lockersyrosem - Regosol - Pararendzina als Bodengesellschaft.

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