Neubewertung der Oberflächenwasserköper · 2020. 2. 24. · Dezember 2014 | Kerstin Jenemann...

35
1 | 04. Dezember 2014 | Kerstin Jenemann Ökologie und Chemie Neubewertung der Oberflächenwasserköper 11. Sächsische Gewässertage 4. Dezember 2014

Transcript of Neubewertung der Oberflächenwasserköper · 2020. 2. 24. · Dezember 2014 | Kerstin Jenemann...

  • 1 | 04. Dezember 2014 | Kerstin Jenemann

    Ökologie und Chemie

    Neubewertung der

    Oberflächenwasserköper

    11. Sächsische Gewässertage 4. Dezember 2014

  • ❙ Staatliche Betriebsgesellschaft für Umwelt

    und Landwirtschaft – BfUL (Chemische und biologische Analysen,

    Messung von Grundwasserstand- und Menge, Qualitätssicherung,

    Beratung; Probennahme an sowie Bau und Ausrüstung von

    Grundwassermessstellen)

    ❙ Referat 76 des Landesamtes für Umwelt, Landwirtschaft und Geologie -

    LfULG (Befischung und Fischbewertung)

    ❙ Landestalsperrenverwaltung – LTV (Beprobung und Bewertung von

    Talsperren und Speichern)

    ❙ Bund-Länderarbeitsgemeinschaft Wasser - LAWA (insb.

    Methodenentwicklung und Finanzierung)

    ❙ LMBV; MIBRAG, Vattenfall (Datenbereitstellung OW + GW),

    35 Wasserversorgsunternehmen (Grundwasser)

    ❙ Referat 43 des LfULG (Auswertung, Reporting, Strukturkartierung etc. )

    Beteiligten Institutionen Vielen Dank für die sehr

    gute Zusammenarbeit !

    Datengrundlage 2009 - 2013 mit aktualisierten Auswertungen

  • 3 | 04. Dezember 2014 | Kerstin Jenemann und Sylvia Rohde

    ❙ Überprüfung der Gewässertypen, -kategorien und Einstufung in natürlich

    (NWB) erheblich verändert (HMWB) / künstlich (AWB)

    ❙ Überprüfung der Wasserkörperausweisung (Trennung/Zusammenlegung,

    Neuausweisung, Streichung)

    ❙ Anpassung von Messstellen und Anpassung von typspezifischen

    Referenzbedingungen

    (Deutschlandweite Methodenentwicklung im Rahmen der LAWA)

    Bestandsaufnahme 2013 (§3 OGewV)

    Wenig gravierende Änderungen, aber

    Erhöhung der Bewertungssicherheit

  • mäßig

    unbefriedigend

    schlecht

    höchstes ökolog.

    Potenzial

    höchstes ökolog.

    Potenzial

    mäßig mäßig

    sehr gut

    schlecht

    natürliche Gewässer

    Ha

    nd

    lun

    gsb

    ed

    arf

    Flussgebiets-

    spezifische

    Schadstoffe nach

    Anlage 5 OGewV

    werden Qualitäts-

    normen nicht

    eingehalten, dann

    „höchstens mäßig“

    gut

    künstliche Gewässer

    erheblich veränderte

    Gewässer

    Ökologischer Zustand Ökologisches Potenzial

    schlecht

    unbefriedigend

    Typspezifischer

    Referenzzustand

    gut und besser

    unbefriedigend

    gut und besser

    Darstellung des ökologischen Zustands/Potenzials

  • 5 | 04. Dezember 2014 | Kerstin Jenemann und Sylvia Rohde

  • 6 | 04. Dezember 2014 | Kerstin Jenemann und Sylvia Rohde

    3 % der Fließgewässer und 43 % der Standgewässer-

    Wasserkörper sind im guten ökologischen Zustand/Potenzial

    Ökologischer Zustand/Potenzial Ergebnis 2014

  • 7 | 04. Dezember 2014 | Kerstin Jenemann und Sylvia Rohde

    Vier biologische Qualiltätskomponenten und eine chemische

    zur Einstufung des ökologischen Zustands/Potenzials – Die empfindlichste bestimmt die Gesamtbewertung

    =

    eingehalten

    =

    eingehalten

    =

    eingehalten

    = nicht

    eingehalten

    F -

    Fische

    B - Benthische wirbellose Fauna

    (Makrozoobenthos)

    P -

    Phytoplankton

    M - Makrophyten

    & Phytobenthos M P F B

    S - Umweltqualitätsnormen für flussgebiets-

    spezifische Schadstoffe nach Anlage 5 OGewV

    S

  • Einzelkomponente „benthische wirbellose Fauna“ Lebensgemeinschaft der am und im Substrat lebenden mit bloßem Auge sichtbaren

    wirbellose Tiere z.B. Insektenlarven, Krebse, Schnecken, Muscheln

  • Einzelkomponente „Fische“

  • Einzelkomponente „Phytoplankton“ Lebensgemeinschaft der frei im Wasser schwebenden Algen

    (nur in großen Flüssen und Standgewässern)

  • Einzelkomponente „Makrophyten/Phytobenthos“ Untergetauchte Wasserpflanzen sowie am und im Substrat lebende Algen

  • 12 | 04. Dezember 2014 | Kerstin Jenemann und Sylvia Rohde

    Unterstützende Qualitätskomponenten

    ❙ Hydromorphologische Qualitätskomponenten

    ❙ Physikalisch-chemische Qualitätskomponenten

    Die unterstützenden Qualitätskomponenten sind nicht direkt

    bewertungsrelevant, helfen aber bei der Interpretation und Validierung

    der Befunde

    Sie geben die Bereiche an, die den guten ökologischen Zustand

    unterstützen

  • 13 | 04. Dezember 2014 | Kerstin Jenemann und Sylvia Rohde

    0,000,050,100,150,200,250,300,350,400,450,500,550,600,650,700,750,800,850,90

    mg/l

    Jahr

    Orientierungswert

    Beispiel Stoßbelastungen (NH4-N, Rote Pfütze, Schlettau)

    78 % der Fließgewässer-Wasserkörper zeigen Überschreitungen der

    physikalisch-chemischen Orientierungswerte (vorläufiger Stand nach Rakon II vom 19.02.2014, bezogen auf das Jahr der biologischen Messung)

    0,84 mg/l NH4-N

    am 21.12.2011

  • 14 | 04. Dezember 2014 | Kerstin Jenemann und Sylvia Rohde

    94 % der sächsischen Fließgewässer-WK sind deutlich bis

    vollständig morphologisch verändert

    0,3% 0,5%

    4,7%

    19,6%

    42,4%

    31%

    1,5%

    Verteilung der Gewässerstrukturklassen auf die Fließgewässer - Wasserkörper in Sachsen

    ohne Bewertung

    1 - unverändert

    2 - gering verändert

    3 - mäßig verändert

    4 - deutlich verändert

    5 - stark verändert

    6 - sehr stark verändert

    7 - vollständig verändert

    LfULG 2014

    Beispiel Gewässerstruktur

  • 15 | 04. Dezember 2014 | Kerstin Jenemann und Sylvia Rohde

    Vergleich zum ersten

    Bewirtschaftungsplan

  • 16 | 04. Dezember 2014 | Kerstin Jenemann und Sylvia Rohde

    Beim direkten Wasserkörpervergleich wurden die Ergebnisse bei 68 %

    der Fließgewässer und 80 % der Standgewässer aus dem ersten

    Bewirtschaftungsplan bestätigt

    Veränderungen des ökologischen

    Zustands/Potentials 2009-2014

  • 17 | 04. Dezember 2014 | Kerstin Jenemann und Sylvia Rohde

    Vergleich des ökologischen Zustands/Potenzials 2009 und 2014 für

    Fließgewässer nach Einzelkomponenten

    P … Phytoplankton F … Fischfauna

    M … Makrophyten / Phytobenthos B … Benthische wirbellose Fauna (Makrozoobenthos)

    ÖKO … ökologischer Zustand / Potenzial S flussgebietsspezifische Schadstoffe (Anl. 5 OGewV)

    Verbesserungen überwiegend im Bereich „mäßig“, „unbefriedigend“ und „schlecht“

    Bei „B“ führt HMWB-Bewertung zur Verbesserung

  • 18 | 04. Dezember 2014 | Kerstin Jenemann und Sylvia Rohde

    Klassenwechsel gut/mäßig :

    2009 2014

    Anzahl FG-WK „gut“ 23 21

    Prozent 3,7 3,4

    gerundet [%] 4 3

    Vergleich an der

    Klassengrenze gut/mäßig (Fließgewässer)

    14

    ❙ Bewertungsänderungen für spezifische Schadstoffe schlagen

    sich hier nieder

    ❙ Der „gute Zustand“ ist oft nicht stabil gut (liegt an der Klassengrenze)

    ❙ Veränderung in einer einzelnen Komponente reicht aus

    (im schlechten Zustand sind i. d. Regel mehrere/alle Komponenten schlecht)

    ❙ Bei geringer Beprobungsfrequenz schlagen natürliche Schwankungen auf die

    Bewertung stärker durch (Verdichtung in 2014/15)

    16 gut

    mäßig u. a.

  • 19 | 04. Dezember 2014 | Kerstin Jenemann und Sylvia Rohde

    Zusammenfassung Ökologie

    ❙ 3 % der Fließgewässer und 43 % der Standgewässer-Wasserkörper sind im

    guten ökologischen Zustand/Potenzial

    ❙ Strukturgüte und chemisch-physikalische Parameter untermauern die

    biologische Befunde

    ❙ In der Regel liegen sich gegenseitig verstärkende Mehrfachbelastungen vor

    ❙ Es gibt relativ wenige Veränderungen gegenüber dem vorherigen

    Bewirtschaftungsplan

    ❙ Die Verbesserungen / Verschlechterungen sind in d. R. Klassensprünge um

    eine Stufe (+/-1)

    • meist durch natürliche Schwankungen (z. B. hydrologische

    Verhältnisse des Jahres, „Pendler“ an der Klassengrenze)

    • Kenntniszuwachs beim Monitoring und Bewertung

    (z. B. HMWB-Bewertung beim MZB, Phytoplankton bei Seen)

  • 20 | 04. Dezember 2014 | Kerstin Jenemann und Sylvia Rohde

    Spezifische Schadstoffe

    Sc

    ha

    ds

    toff

    e fü

    r d

    en

    ök

    olo

    gis

    ch

    en

    Z

    us

    tan

    d / P

    ote

    nzia

    l

    195 OWK (30%) mit Umweltqualitätsnormüberschreitungen

  • 21 | 04. Dezember 2014 | Kerstin Jenemann und Sylvia Rohde Sch

    ad

    sto

    ffe fü

    r d

    en

    öko

    log

    isch

    en

    Zu

    sta

    nd

    /P

    ote

    nzia

    l

    Spezifische Schadstoffe zur Bewertung des ökologischen Zustands/Potenzials

    1. Bewirtschaftungsplan

    Bewertung nach SächsWRRLVO

    ❙ 149 Schadstoffe

    bzw. Schadstoffgruppen

    ❙ Korngrößen für

    Schwebstoffuntersuchungen

    ❙ < 20 µm für Metalle

    ❙ < 2 mm für Organik

    2. Bewirtschaftungsplan

    Bewertung nach OGewV 2011

    ❙ 149 + 13 weitere Schadstoffe

    bzw. Schadstoffgruppen

    ❙ Korngrößen für

    Schwebstoffuntersuchungen

    ❙ < 63 µm für Metalle

    ❙ < 63 µm für Organik

    ❙ Berücksichtigung von

    Hintergrundkonzentrationen

    Änderung der Bewertungsgrundlagen

    Kein direkter Vergleich für den einzelnen OWK möglich

  • 22 | 04. Dezember 2014 | Kerstin Jenemann und Sylvia Rohde

    38%

    9%

    26%

    47%

    2% Pflanzenschutzmittel(insbesondere Diflufenican)

    Polychlorierte Biphenyle(PCB)

    Organozinnverbindungen(Dibutylzinn)

    Metalle(Arsen, Kupfer, Zink)

    Sonstige (z.B. Cyanid)

    Für 20% (32 von 162 geregelten Schadstoffen)

    gibt es Überschreitungen der Umweltqualitätsnormen

    22

    Sch

    ad

    sto

    ffe ö

    ko

    log

    isch

    en

    Zu

    sta

    nd

    / P

    ote

    nzia

    ls

    Überschreitungen

    von Umweltqualitätsnormen für

    Schadstoffe zur Beurteilung des ökologischen Zustands

  • 23 | 04. Dezember 2014 | Kerstin Jenemann und Sylvia Rohde

    Hintergrundkonzentrationen

    23

    Hin

    terg

    run

    dk

    on

    ze

    ntr

    ati

    on

    en

  • 24 | 04. Dezember 2014 | Kerstin Jenemann und Sylvia Rohde

    (1) Ermittlung der Einzugsgebiete (ca. 280 OWK)

    (2) Aufnahme der geologischen/lagerstättenkundlichen Situation in den

    ausgewählten Gebieten zur Abschätzung der zu erwartenden Elementpalette

    (3) Prüfung des primären (bewertungsrelevanten) Datenbestandes von

    Wässern und Sedimenten und Einschätzung des geochemischen Inventars

    (4) Prüfung des sekundären bzw. Meta-Datenbestandes Bachsedimenten,

    Gesteinen und Böden zur Einschätzung des geochemischen Inventars

    (5) Prüfung des Vorkommens und der Art von Mineralisationen und

    Lagerstätten sowie ihrer Auswirkungen auf das Gewässersystem

    (ggf. Altbergbauanalyse)

    (6) Ausgleich von Datendefiziten durch Neubeprobungen

    (7) Ableitung von regionalen (GEBKZ) bzw. lokalen (OWK bzw. OWK Gruppen) Hintergrundkonzentrationen für Teileinzugsgebiete in der wässrigen Phase (gelöst und gesamt) und im schwebstoffbürtigen Sediment

    Hin

    terg

    run

    dk

    on

    ze

    ntr

    ati

    on

    en

    Methodik zur Ableitung von Hintergrundkonzentrationen

    Quelle TU Bergakademie Freiberg, Institut für Mineralogie

  • 25 | 04. Dezember 2014 | Kerstin Jenemann und Sylvia Rohde

    für 280 OWK liegen aus insgesamt

    sechs Projekten

    Hintergrundkonzentrationen vor

    Hintergrundkonzentrationen

    treten bei der Bewertung an die

    Stelle der Umweltqualitätsnormen

    Bei die Einstufung des

    ökologischen Zustand führte die

    Anwendung von

    Hintergrundkonzentrationen

    in 9 Fällen zur Erreichung

    des guten ökologischen Zustands

    in weiteren 42 Fällen zur Einhaltung

    der Umweltqualitätsnormen

    | 3. Dezember 2014 | Fr. Rohde 25 Bach am TeichtellerwegHirschbach

    Bach am Brettellenweg

    Höllengrundbächel

    Grundbächel

    Nassauer Dorfbach

    Steinbach

    Roter Fluß

    Bach am Trostgrundweg

    Bach am Klötzerberg

    Clausnitzer Dorfbach

    Rachel

    Bach vom Bad Mulda

    FM23HO

    FM1

    FM2

    FM3

    FM4

    FM5FM6

    FM7

    FM8FM9

    GimmlitzTsp.

    Lichtenberg

    Schieferleithebach

    Bac

    h v.

    Dit

    ters

    bach

    Kle

    ine

    Gim

    mli

    tz

    Krö

    tenb

    ach

    Bac

    h v.

    d.

    Grü

    nen

    Tan

    ne

    Wal

    km

    üh

    len

    bach

    Hilbersdorfer Bach

    Bobritzsch

    Ku

    ttel

    bach

    lzba

    ch

    Bu

    rker

    sdo

    rfer

    Bac

    h

    Fri

    eder

    sdo

    rfer

    Bac

    h

    So

    hrba

    ch

    Co

    lmn

    itzb

    ach

    Ro

    del

    and

    bach

    Dit

    tman

    nsd

    orf

    erB

    ach

    THG

    Chemnitzbach

    Voigtsdorfer Bach

    Zethaubach

    Helbigsdorfer Bach

    Weigmannsdorfer Bach

    Bach vom

    Weicheltsteich

    VGS, HSU

    Münzbach

    Goldbach

    Fischbach

    Kleinwaltersdorfer Bach

    Bach von Großvoigtsberg

    Fre

    iber

    ger

    Mu

    lde

    FM10

    FM11

    FM12

    FM13FM14

    FM

    16

    FM

    17

    FM

    18

    FM

    19

    FM

    20

    FM15

    FM21

    FM29MÜ

    FM22 FM23

    FM24

    FM12OB BO11SL

    FM19BE

    BO

    1

    BO

    2

    BO

    3

    BO

    4

    BO

    6

    BO

    5

    BO

    7

    BO

    8

    BO

    9

  • 26 | 04. Dezember 2014 | Kerstin Jenemann und Sylvia Rohde

    CHEMISCHER ZUSTAND

  • 27 | 04. Dezember 2014 | Kerstin Jenemann und Sylvia Rohde

    Chemischer Zustand

    1. Bewirtschaftungsplan

    Bewertung nach

    SächsWRRLVO

    ❙ 22 Schadstoffe und Nitrat

    bzw. Schadstoffgruppen

    2. Bewirtschaftungsplan

    Bewertung nach OGewV 2011 und

    teilweise nach RL 2013/39/EU

    ❙ 38 Schadstoffe und Nitrat

    bzw. Schadstoffgruppen

    ❙ Verschärfte Normen für 7 bereits

    geregelte Stoffe (für Ni und Pb sind die verschärften Normen

    noch nicht anwendbar)

    ❙ Berücksichtigung von

    Hintergrundkonzentrationen

    27

    Änderung der Bewertungsgrundlagen

    Kein direkter Vergleich der Ergebnisse möglich

    Ch

    em

    isc

    he

    r Z

    us

    tan

    d

  • 28 | 04. Dezember 2014 | Kerstin Jenemann und Sylvia Rohde

    Chemischer Zustand

    Gut nicht gut

    28

    Ch

    em

    isc

    he

    r Z

    us

    tan

    d

  • 29 | 04. Dezember 2014 | Kerstin Jenemann und Sylvia Rohde

    0,000

    0,200

    0,400

    0,600

    0,800

    1,000

    1,200

    Prossen

    Meißen

    Belgern

    29 Quelle: Pfeifer, M. LfULG, R 76

    Ch

    em

    isc

    he

    r Z

    us

    tan

    d

    Umweltqualitätsnorm 0,02 mg/kg

    Quecksilbergehalte in Elbe-Fischen

    Ko

    nze

    ntr

    ati

    on

    in

    mg

    /kg

  • 30 | 04. Dezember 2014 | Kerstin Jenemann und Sylvia Rohde

    Quecksilberergebnisse

    30 Grafik: IDUS

    Ch

    em

    isc

    he

    r Z

    us

    tan

    d

  • 31 | 04. Dezember 2014 | Kerstin Jenemann und Sylvia Rohde

    Ch

    em

    isc

    he

    r Z

    us

    tan

    d

    Minamata - Konvention zu Quecksilber

  • 32 | 04. Dezember 2014 | Kerstin Jenemann und Sylvia Rohde

    PAK – Benzo(a)pyren ein Beispiel für einen ubiquitären Stoff mit verschärfter UQN

    32

    UQN

    0,00017µ/L

  • 33 | 04. Dezember 2014 | Kerstin Jenemann und Sylvia Rohde

    Einzelstoffbetrachtung

    | 33

    20 Stoffe ohne

    Überschreitungen der

    Umweltqualitätsnormvorgaben

    Flächendeckende Überschreitung

    für Quecksilber, PAK und

    wahrscheinlich

    auch für Bromierte Diphenylether

    Häufige Überschreitungen

    für Cadmium, DDT,

    Fluoranthen, Nickel und

    Nitrat

    Geringe Anzahl von

    Überschreitungen für

    weitere 10 Stoffe

    Ch

    em

    isc

    he

    r Z

    us

    tan

    d

  • 34 | 04. Dezember 2014 | Kerstin Jenemann und Sylvia Rohde

    Maßnahmenansätze

    zur Senkung der Schadstoffbelastung

    Schadstoffe, die nur in

    Einzelfällen und in wenigen

    Gewässern überschritten sind - Diuron im Holzbach

    - Chloroform in Münzbach und Orla

    Schadstoffspitzen in

    einzelnen OWK

    - Schadstoffhäufung im Strengebach

    - PAK im Krippenbach

    Schadstoffe, die sich vorwiegend in

    Sedimenten aufhalten

    (DDT, Metalle, PAK, PCB)

    - Sedimentmanagementkonzept für

    Sachsen

    - Angepasste Gewässerunterhaltung

    Pflanzenschutzmittel

    - Nationaler Aktionsplan

    - Beratung und Kontrollen

    - Verringerung des Einsatzes im

    öffentlichen Bereich

    Konzeption zur Ableitung weniger strenger Bewirtschaftungsziele

  • 35 | 04. Dezember 2014 | Kerstin Jenemann und Sylvia Rohde

    Raues Hornblatt (Ceratophyllum demersum) Foto: van de Weyer

    Vielen Dank

    für Ihre Aufmerksamkeit