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Umweltatlas Berlin

02.01 Gewässergüte (Ausgabe 1993)

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Methode

Probenahme und Analyse

In den Sedimentproben wurden die Schwermetalle Kupfer, Zink, Blei, Cadmium, Nickel und Chrom bestimmt. Dargestellt wurden die Mittelwerte der Einzeluntersuchungen im jeweiligen Gewässerabschnitt. Die Anzahl der Meßstellen pro Gewässerabschnitt schwankt zwischen 1 und 10.

Die Gütebeurteilung der Gewässerabschnitte erfolgte je nach Datenlage über die Mittelwertbildung der Meßwerte einzelner Bohrungen und einer weiteren Verdichtung zum Mittelwert der Meßergebnisse aller im Gewässerabschnitt erfolgten Bohrungen. Bei den mittels Gefrierkernbohrer gezogenen Proben erfolgte eine Wichtung des Mittelwertes anhand der jeweiligen Mächtigkeit der Anreicherungszone.

Die Probenahme für die Gewässerabschnitte im Bereich der Spree und der Dahme erfolgte mittels Schlammgreifer. Da in diesen Fließstreckenabschnitten gegenüber den Havelgewässern eine erheblich geringere Sedimentmächtikeit vorliegt, kann davon ausgegangen werden, daß die beprobten 40 cm Sediment dem Anreicherungshorizont entsprechen, und damit die gemessenen Werte trotz unterschiedlicher Probenahme-Verfahren annähernd miteinander vergleichbar sind.

Die für das Sediment dargestellten Werte für DDT, Lindan und PCB beruhen auf Daten der Jahre 1989, 1990 oder 1991. Für Gewässerabschnitte, für die Meßergebnisse aus mehreren Jahren zur Verfügung standen, wurde der Mittelwert gebildet.

Für die Darstellung der DDT- und PCB-Gehalte im Aal wurden Meßergebnisse aus den Jahren 1989 bis 1992 ausgewertet, wobei bezogen auf die einzelnen Gewässerabschnitte jeweils das aktuellste Jahr der Probenahme berücksichtigt wurde.

Die PCB-Konzentrationsangaben basieren auf den als PCB6. ermittelten Werten. Zur Quantifizierung der Gesamt-PCB-Konzentration sind von den 209 bekannten PCB sechs PCB (IUPAC-Nr. 28, 52, 101, 138, 153 und 180) als Standardsubstanz (PCB6) eingeführt worden. Der Gesamt-PCB Gehalt entspricht nach Erfahrungen der Länderarbeitsgemeinschaft Abfall (LAGA) dem 5-fachen PCB6-Gehalt, der auch hier als Gesamt-PCB bewertet wurde.

Für die Güteklasseneinteilung von 65 Meßabschnitten wurden 461 Sedimentproben bzw. 578 Aalproben ausgewertet. Es wurden nur Güteabschnitte dargestellt, bei denen mindestens drei Einzelmeßwerte pro Gewässerabschnitt vorlagen. Die Anzahl der Einzeluntersuchungen pro Abschnitt liegen zwischen 3 und 21 Sedimentproben und zwischen 3 und 69 Aalproben. Einzige Ausnahme bildet der Meßstellenabschnitt Teltowkanal/Abzweig Dahme, für den die Bewertung auf der Grundlage nur eines Meßwertes vorgenommen wurde. Die dargestellte DDT- und PCB-Belastung des Sediments in diesem Gewässerabschnitt deckt sich mit den Ergebnissen früherer Untersuchungen.

Wie bei den chemisch-physikalischen und biologischen Parametern wurden auch die Ergebnisse der Schwermetall-, Pestizid- und PCB-Messungen in sieben Güteklassen eingestuft.

Bewertung

Allgemeingültige Belastungskriterien für die Bewertung von Schwermetallen in Sedimenten fehlen bisher. Die hier vorgenommene Bewertung verwendet den sogenannten "Tongestein-Standard" -ergänzt durch die speziell für den Berliner Raum ermittelten Meßergebnisse des geologischen Ausgangsmaterials - als Bezugsgröße des Geoakkumulations-Indexes (Igeo-Klasseneinteilung nach Müller 1979).

Dieser Index ist ein Maß für die Höhe der derzeitigen Belastung in Relation zur Schwermetallkonzentration im geologischen Ausgangsmaterial. Die Beurteilung der anthropogenen Schwermetallbelastung geht von einem geochemischen "Backgroundwert" aus, der die natürliche Schwermetallkonzentration in Sedimenten berücksichtigen soll. Für den Berliner Raum werden als geochemischer Background für die einzelnen Schwermetalle Spannweiten angegeben (Pachur und Ahrens 1991), da die größere Streuung der Einzelergebnisse hier die Fixierung auf einen exakt definierten Wert erschwert.

Der "Tongestein-Standard" als Größenordnung für die natürliche Grundbelastung fixiert als Backgroundwert für Kupfer 45, Zink 95, Blei 20, Cadmium 0,3, Nickel 68 und Chrom 90 mg/kg Trockensubstanz (TS). Mit Ausnahme von Chrom und Nickel bewegen sich diese Werte innerhalb der für den Berliner Raum ermittelten Spannweiten für die Ausgangsbelastung. Für Chrom wurden aufgrund der Verhältnisse im Berliner Raum 45 mg/kg und für Nickel 20 mg/kg als Backgroundwert zugrundegelegt.

Der für die Beurteilung der Schwermetallbelastung von Sedimenten verwendete Geoakkumulations-Index baut auf diesen Backgroundwerten auf. Um natürliche Schwankungen und auch bereits sehr geringe anthropogene Einträge nicht überzubewerten, wurden die jeweiligen Background-Konzentrationen mit dem Faktor 1,5 multipliziert, um die obere Grenze der niedrigsten Belastungsklasse zu erhalten. Die Verdopplung dieses Wertes bildet die Obergrenze der nächsthöheren Klasse - und so weiter. Es handelt sich also um eine exponentielle Bewertung.

Die Beurteilung von PCB im Sediment beruht auf Angaben des Fischereiamtes. In Untersuchungen des Fischereiamtes wurden ab einem Gehalt von 450 µg/kg Sediment (TS) erhöhte PCB-Gehalte in Fischen gefunden. Dieser Wert wurde daher als Obergrenze der Klasse 2 - 3 gesetzt. Aufgrund fehlender Grenz- und Richtwerte für DDT und Lindan wurde die Klassifikation aus dem Umweltatlas 1985 übernommen. Das bedeutet, das hier - abweichend von der Vorgehensweise bei den anderen Stoffen - die Klassenzuordnung keine Rückschlüsse auf den absoluten Belastungsgrad des Sediments erlaubt. Die DDT- und Lindan-Gehalte sind hier vielmehr relativ zueinander zu interpretieren.

Die Klassifizierung der Schadstoffbelastung mit PCB in Aalen orientiert sich an der Verordnung über die Höchstmenge an Schadstoffen in Lebensmitteln (SHmV vom 23.3.1988). Da für Gesamt-PCB keine lebensmittelrechtlich zulässige Höchstmenge im Aal angegeben ist, wurde anhand ausgewiesener Höchstwerte für Einzelvertreter der PCB-Gruppe ein Gesamt-PCB-Wert (7,0 mg/kg Frischgewicht (FG)) gebildet, der die Güteklasse 2 - 3 nach oben schließt. Für DDT erfolgte die Klassifizierung auf der Grundlage der Pflanzenschutzmittel- Höchstmengenverordnung (PHmV vom 16.10.1989). Der dort für Aale als maximal zulässig genannte Wert für DDT (3,5 mg/kg FG) bildet in der vorliegenden Klassifizierung ebenfalls den oberen Wert der Güteklasse 2 - 3.

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