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Umweltatlas Berlin

03.07 Bioindikatoren

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Kartenbeschreibung

Karte 03.07.1: Kartierung der Flechtenvegetation

Die Karte gibt die Ergebnisse der Flechtenkartierung entsprechend der Bewertungsskala der VDI-Richtlinie 3799 Blatt 1 wieder (vgl. Tab. 1). Die Stufe "extrem hoher" Belastung (Luftgüteklassen 1 und 2) ist durch das weitgehende Fehlen einer natürlichen Flechtenvegetation gekennzeichnet. In diesen Bereichen kommt nur die außerordentlich toxitolerante Krustenflechte Lecanora conizaeoides häufig vor. In der Zone "sehr hoher" Belastung (Luftgüteklassen 3, 4 und 5) kommen neben Lecanora conizaeoides nur wenige, meist geschädigte Blattflechten in geringer Anzahl vor. Etwas höhere Artenzahlen und Deckungsgrade sind erst in der Zone "hoher" Belastung (Luftgüteklassen 6, 7, 8 und 9) nachzuweisen. Die in der o.a. VDI-Richtlinie definierten Bereiche mit "mäßiger", "geringer" und "sehr geringer" Belastung sind innerhalb des Untersuchungsgebietes, das u.a. den gesamten Raum nördlich von Berlin bis zur Landesgrenze Brandenburgs zu Mecklenburg-Vorpommern umfaßt, nicht vorhanden. Innerhalb der drei Hauptbelastungszonen, die farblich differenziert sind, konnten neun Luftgüteklassen unterschieden werden, die u.a. eine besondere Belastung im innerstädtischen Bereich deutlich machen (Luftgüteklasse 1). Dort war selbst die toxitolerante Flechte Lecanora conizaeoides in Häufigkeit und Vitalität deutlich beeinträchtigt.

Neben der Erfassung der Flechtenvegetation an standardisierten Trägerbäumen erfolgten umfassende Stichproben-Untersuchungen der Flechtenflora des Gebietes. Die ermittelten Daten unterstreichen die o.a. Befunde in eindrucksvoller Weise. So können nur ca. 20 % der nachgewiesenen Arten als häufig bezeichnet werden. Es besteht ein offensichtliches Ungleichgewicht zwischen wenigen toxitoleranten Arten, die weit verbreitet sind, und einer großen Zahl empfindlicherer Arten, die nur vereinzelt nachzuweisen sind.

Die in Karte 03.07.1 dokumentierten Belastungszonen finden ihren Ausdruck auch in der Verbreitung der einzelnen Arten. Potentiell häufige Arten, wie die Strauchflechte Evernia prunastri, können im Untersuchungsgebiet nur in den geringer geschädigten Gebieten nördlich von Berlin existieren (vgl. Abb. 2). Mäßig empfindliche Arten, wie die in Deutschland sehr häufige Blattflechte Parmelia sulcata, sind auch im Untersuchungsgebiet weit verbreitet, können jedoch die städtischen Bereiche, deren Randzonen und insbesondere den stärker immissionsbelasteten Süden von Berlin nur sporadisch besiedeln.

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Abb. 2: Verbreitung von Flechten [Evernia prunastri (a), Parmelia sulcata (b)] im Raum Berlin/Brandenburg 1991 (Linders 1991)

Zusammenfassend ist festzustellen, daß sich der größte Teil des Untersuchungsgebietes unter dem Einfluß erheblicher Schadstoffimmissionen befindet. Die Ausprägung einer natürlichen Flechtenvegetation ist insbesondere südlich der Linie Neuruppin - Angermünde nicht möglich. Damit unterliegen die gesamte Stadt Berlin und ihr näheres Umland einer lufthygienischen Belastung, die gemäß VDI 3799 Blatt 1 mit "sehr hoch" bzw. "extrem hoch" zu kennzeichnen ist. Innerhalb der Innenstadtbezirke Berlins ist die Ausprägung einer besonders belasteten Zone festzustellen (vgl. Rabe u. Beckelmann 1987).

Der Norden des Untersuchungsgebietes ist trotz der relativen Artenvielfalt keineswegs als Reinluftgebiet zu bezeichnen. Die hier nachgewiesenen Flechtenvorkommen bilden spärliche Relikte einer früher reichhaltigeren Vegetation. Sie befinden sich unter dem Einfluß von Fernimmissionen, die bei empfindlichen Arten zu makroskopisch sichtbaren Schäden führen und eine Reproduktion nur an besonders günstigen Wuchsorten zulassen.

Besonders hervorzuheben ist das großräumige Gefälle der lufthygienischen Situation zwischen dem geringer belasteten Norden und dem stark belasteten Süden sowie der Mitte des Untersuchungsgebietes. Der ermittelte Luftqualitätsgradient scheint nur teilweise auf den Einfluß des Berliner Ballungsraumes zurückzugehen, da zwischen dem Stadtzentrum und dem Umland vor allem im Süden nur geringe Unterschiede festzustellen sind. So muß vielmehr angenommen werden, daß die Flechtenvegetation im Berliner Umland zusätzlich durch Fernimmissionen erheblich beeinträchtigt wird.

Im Vergleich zu einer methodisch vergleichbaren Kartierung des Landes Hessen (Kirschbaum u. Windisch 1995) fällt auf, daß dort keine Bereiche "extremer Belastung" ermittelt wurden, daß jedoch mehr als zwei Drittel aller Untersuchungsstationen den im Berliner Raum ausschließlich vertretenen Belastungsstufen "sehr hoch" und "hoch" zuzuordnen sind. Große Teile des Berliner Umlandes können aufgrund der Flechtenvegetation deshalb lufthygienisch mit dem Rhein-Main-Gebiet und Nordhessen verglichen werden.

Es ist hervorzuheben, daß die Beurteilung der natürlichen Flechtenvegetation vor allem Aussagen über die Immissionsbelastung der jüngeren Vergangenheit ermöglicht. Da Flechten trotz der Verbesserung der Luftgüte das Berliner Gebiet nur langsam wiederbesiedeln, wird durch die vorliegenden Daten eine Situation dokumentiert, die der aktuellen Schadstoffbelastung nicht mehr entspricht. Es ist anzunehmen, daß mit der gegenwärtigen Verminderung der Emissionen mittelfristig eine Erholung der Flechtenbestände eintritt, sofern nicht neue Emissionsquellen an Bedeutung gewinnen. Um derartige Wiederbesiedlungsprozesse und die damit verbundene Verbesserung der Luftqualität nachvollziehen zu können, sind regelmäßige Nachkartierungen erforderlich.

Karte 03.07.2: Exponierung von Hypogymnia physodes

Die Blattflechte Hypogymnia physodes weist in der Untersuchungsperiode 1991/1992 Absterberaten des Thallus von 0 - 19 % auf. Da Anfang der 80er Jahre bei einer vergleichbaren Untersuchung in West-Berlin noch Absterberaten von 42 - 87 % ermittelt worden waren (vgl. Cornelius et al. 1984), kann von einer deutlichen Verbesserung der lufthygienischen Situation innerhalb der letzten Dekade ausgegangen werden (vgl. Abb. 3).

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Abb. 3: Thallus-Absterberate von Hypogymnia physodes im Stadtgebiet von Berlin seit 1981/82 (nach Cornelius et al. 1984, Mezger 1992, Mezger 1995)

Anhand der Absterberaten der Sorale von Hypogymnia physodes im Bereich von 3 - 94 % wird jedoch deutlich, daß im Stadtgebiet weiterhin eine relevante Immissionsbelastung vorliegt. Die niedrigsten mittleren Vitalitätseinbußen wurden 1991/1992 mit 27 % im Umland Berlins verzeichnet, während in der Stadt Berlin mittlere Absterberaten der Sorale von 66 % auftraten.

Diesem räumlichen Muster entsprechen weitgehend die in den exponierten Flechten nachgewiesenen Schwefelgehalte. So treten die Höchstwerte der Schwefelbelastung 1991/1992 mit 2,3 g/kg TS in den innerstädtischen Bezirken mit hohem Anteil an Ofenheizungen auf. Allerdings bestehen zwischen den Meßpunkten in der Stadt Berlin mit 1,9 g/kg TS und dem Umland mit 1,8 g/kg TS nur sehr geringe Unterschiede. Ein Vergleichsstandort ca. 70 km nördlich von Berlin wies mit 1,4 g/kg TS eine geringere Hintergrundbelastung auf.

Für die gegenüber SO2 im Vergleich mit dem Flechtenthallus wesentlich empfindlicheren Sorale von Hypogymnia physodes sind deutliche Immissionswirkungen nachzuweisen. Erhöhungen des Schwefelgehaltes von Hypogymnia physodes in Berlin belegen den nachteiligen Einfluß der Schwefelverbindungen auf die Vitalität der Flechte. Zwischen den Konzentrationen von SO2 und Schwebstaub in der Luft einerseits und dem Vitalitätsgrad von Soralen bzw. dem Schwefelgehalt des Flechtenthallus andererseits bestehen hochsignifikante Korrelationen (Mezger 1992).

Während in Berlin hohe Schwefelanreicherungen im Flechtenthallus mit hohen Schädigungsgraden der Sorale zusammentreffen, fällt auf, daß im Umland bei ebenfalls hohen Schwefelgehalten meist nur eine geringe Schädigung auftritt. Diese wenig ausgeprägten räumlichen Unterschiede der Schwefelgehalte von Hypogymnia physodes lassen zwei unterschiedliche Quellen von Schwefel vermuten: Die erhöhten Schwefelgehalte im Flechtenthallus an Standorten in Berlin können auf höhere SO2-Immissionen zurückgeführt werden, wohingegen die höheren Schwefelgehalte der Flechten im Umland durch Ammoniumsulfateinträge aus der Landwirtschaft verursacht sind. Unmittelbar toxisch wirkt auf Hypogymnia physodes jedoch nur die gasförmige Belastung durch SO2, so daß im Umland trotz hoher Schwefeleinträge aus Düngern während der Expositionszeit eine vergleichsweise hohe Vitalität der Flechten verzeichnet werden kann.

Nach VDI 3799 Blatt 2 sind Schäden an Blättern bzw. Nadeln von höheren Pflanzen dann zu erwarten, wenn der Flechtenthallus Absterbegrade von 10 - 35 % aufweist (vgl. Tab. 2). Dieser Schwellenwert wurde 1991/1992 noch an vier Meßstationen im Stadtgebiet von Berlin überschritten. An folgenden innerstädtischen Meßpunkten ist demnach eine Gefährdung von Nutz- und Zierpflanzen durch winterliche Immissionen möglich gewesen: Mariendorf, Karlshorst, Friedrichshain und Hellersdorf.

Die ausgeprägten Schädigungen der Sorale an Meßpunkten der höchsten Schädigungsklassen lassen immer noch eine starke Beeinträchtigung der Reproduktion von Hypogymnia physodes im Stadtgebiet von Berlin vermuten, so daß sich diese im Umland verbreitete Art in der Stadt nicht ansiedeln kann.

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