Stoffe, die Produkten in (kleinen) Mengen zugesetzt werden, um deren Eigenschaften zu verändern.

Beispiele: Wasserenthärter zur Trinkwasseraufbereitung; Inhibitoren in Korrosionsschutzmitteln (Korrosion); Weichmacher, Stabilisatoren, Antioxidantien, Flammschutzmittel und Pestizide in Kunststoffen; Antiklopfmittel in Kraftstoffen.
Bei Lebensmitteln und Körperpflegemitteln spricht man von Zusatzstoffen. Toxikologisch gesehen sind Produkte mit einer Vielzahl von A. bedenklich.

Siehe auch: Wasserenthärter, Trinkwasseraufbereitung, Inhibitoren, Weichmacher, Stabilisatoren, Antioxidantien, Flammschutzmittel, Pestizide

Adaption

(=Anpassung); u.a. ein Begriff in der Biologie. Adaption ist eine im Laufe der Evolution entwickelte, erbliche Anpassung von Organismen an eine bestimmte Umweltbedingung.

Voraussetzung für die Ausbildung einer Adaption ist das Auftreten von Mutationen und ihrer phänotypischen Ausprägung, die dem Lebewesen unter bestimmten Umweltbedingungen eine erhöhte Vermehrungs- und Überlebensrate sichern. Z.B. ermöglichen die Adaption bestimmter Pflanzenrassen ihr natürliches Vorkommen auf schwermetallhaltigen Böden.

Acrylsäurenitril

Acrylsäurenitril auch als Acrylnitril bezeichnet, ist eine farblose, stechend riechende Flüssigkeit. Es wirkt auch als Atemgift und kann über die Haut resorbiert werden.

Es besitzt etwa 1/30 der Giftigkeit von Blausäure. In Tierversuchen hat sich A. als carcinogen (krebserregend) erwiesen. Auch für den Menschen besteht ein karzinogenes Risiko. Acrylsäurenitril dient als Ausgangsstoff für zahlreiche Kunstfasern und Kunststoffe.
Zu den größten A.-Produzenten zählen die USA, Japan und Deutschland. Aufgrund großer Kapazitäten und technischer Eignung werden auch heute noch Teile der Rohstoffe für Umweltzeichenprodukte z.B. Acryllackdispersionsfarben aus Acrylsäurenitril hergestellt.

Absorption

Abscheidung

Abklingbecken

Abiotisch

Abflußreiniger

Abfackeln

Als Abfackeln wird das Verbrennen von Abgasen beim Austritt aus einem Rohrleitungssystem bezeichnet.

Das Abfackeln wurde in Raffinerien und in der Chemischen Industrie häufig zur billigen Beseitigung von Abgasen benutzt sowie zur Beseitigung großer austretender Gasmengen in Störfällen. Diese Fackeln sind als sog. Hochfackeln mit ihrem Feuerschein weithin sichtbar.
Nach der TA Luft von 1986 müssen nun Gase, die in Raffinerien bei An- oder Abfahrvorgängen sowie durch Druckentlastungs- und Entleerungseinrichtungen austreten können, generell einer Nachverbrennung oder einer Verbrennung in Prozeßfeuerungen zugeführt werden.
Soweit dies nicht möglich ist, dürfen die Gase nach wie vor einer Fackel zugeführt werden, wobei allerdings für organische Stoffe ein Emissionsgrad von 1% - bezogen auf Gesamtkohlenstoff - nicht überschritten werden darf.
Deponiegas aus Mülldeponien wird oft ebenfalls abgefackelt. Sinnvoller ist in vielen Fällen die Nutzung der austretenden Gase z.B. in Blockheizkraftwerken.

ABC-Waffen

Abbeizmittel

Alkalische, saure oder neutrale Mittel zur Entfernung von Anstrichfarben.

1. Alkalische A., z.B. Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid, Salmiakgeist (Ammoniak), ätzend, zum Abbeizen von Kunstharzfarben (nach Anwendung zum Schutz des Untergrundes Neutralisation mit schwachen Säuren).
2. Lösende A.: Mischungen aus organischen Lösemitteln, stark giftig: hauptsächlich Dichlormethan (Methylenchlorid) und Methanol, Beimischungen von Wachsen und Celluloseesthern, verhindern schnelles Verdunsten. Herabsetzung der Entflammbarkeit durch Zusatz von chlorierten Kohlenwasserstoffen (Dichlorethan, o-Dichlorbenzol). Handelsüblich sind kombinierte A..

Gesundheitsschädigende Wirkung bei Hautkontakt, durch Verschlucken und Inhalation. Bei Hautkontakt und Augenspritzern treten starke Rötungen und Blasenbildung auf (mit viel Wasser abspülen, Kleidung wechseln). Bei Verschlucken und Inhalation: Husten, Erbrechen, Atemnot, Schwindel, Koma (Arzt rufen! Frischluftzufuhr als Sofortmaßnahme). Schwere Inhalationsvergiftungen können in kleinen ungelüfteten Räumen durch Dichlormethan auftreten.

Vorsicht: In Gegenwart von offenen Flammen oder heißen Heizkörpern entsteht aus Dichlormethan das außerordentlich giftige Phosgen!
Aufgrund der starken Giftigkeit lösender A. sollten möglichst "Ablaugmittel" benutzt werden. Bei sachgemäßem Gebrauch (Hautkontakt meiden, lüften, mit Schutzbrille arbeiten!) sind Ablaugmittel relativ ungefährlich.

Nach Gebrauch gehören Laugen und A. mit den darin aufgelösten Farben/Lacken zum Sonderabfall.
Anstelle von A. ist auch thermisches Ablösen mit einem Heißluftfön möglich; allerdings können auf diese Weise Gase freigesetzt werden, die die Atemwege belasten und möglicherweise krebserregende Stoffe enthalten. Das Absaugen über Aktivkohlefilter oder das Tragen von Masken ist anzuraten.

Zum Abbeizen alter Möbel (keine Kunstharzlacke) können Soda oder Pflanzenseifen Verwendung finden. Bei mechanischer Entfernung durch Abhobeln, Schleifen das Einatmen des Farb- und Holzstaubes vermeiden. Auch das Abziehen mit dem "Abzieher" ist ökologisch unbedenklich, eignet sich aber nur für große, ebene Flächen. Werden trotzdem handelsübliche A. verwandt, ist bis zur Neutralisation (z.B. mit Zitronen- oder Essigsäure) auf ausreichende Belüftung zu achten. Es ist zu bedenken, daß neben Gesundheitsschäden auch Materialschäden entstehen können.

Siehe auch: Alkalische.

Abbaubare Kunststoffe

Kunststoffe zerfallen unter dem Einfluß von Sonneneinstrahlung in kleinere Bruchstücke (H2O und O2). Sind die Bruchstücke genügend klein, kann ein sehr langsamer biologischer Abbau von der Oberfläche her stattfinden.

Die Witterungsbeständigkeit der abbaubaren Kunststoffen wird durch Zusatzstoffe erhöht. Die meisten Kunststoffe sind innerhalb eines kurzen Zeitrahmens nicht abbaubar.
Die einzigen biologisch abbaubare Kunststoffe sind aliphatische Polyester. Hierzu gehören Polycaprolacton, das in der Landwirtschaft für Saatgut-Anzuchttöpfe verwendet wird, die nach 6 Monaten zu 40 Gew.-% und nach 12 Monaten zu 95 Gew.-% abgebaut sind, Polyglykolaten, das zur Herstellung von Wundfäden dient, die vom Körpergewebe resorbiert werden können, Polyhydroxybuttersäure und
Biopol.
Neben den biologisch abbaubare Kunststoffe gibt es eine Reihe auf Abbau getrimmter Kunststoffe:

Folien aus Polyethylen (PE), die Stärke enthalten (z.B. für Einkaufstüten). Wenn die Stärke jedoch biologisch abgebaut ist, bleiben feine PE-Partikel zurück, die zu groß sind, um biologisch abgebaut werden zu können.
Für die Landwirtschaft sind spezielle PE- und PVC-Abdeckfolien hergestellt worden, die u.a. Maisstärke enthalten. Sie zerfallen unter Abbau der Maisstärke innerhalb einer Vegetationsperiode zu nicht sichtbaren Rückständen, die eingepflügt werden. Daten zur Umweltverträglichkeit der Rückstände, bei einer Anreicherung über viele Jahre im Boden, liegen bislang nicht vor.
Die Polymere PE, Polystyrol und PVC können empfindlich gemacht werden für den Zerfall bei UV-Strahlung (Einpolymerisieren von Ketonen; Beimischung radikalbildender Substanzen). In den USA liefern PE-Hersteller Getränke-Sechserpackungen, die nach dreistündiger Einwirkung von Sonnenlicht zu einer bröckeligen Masse zerfallen. Verwendung finden Polymere dieser Art auch als Packmittel, Trinkbecher, Einweggeschirr, Eierverpackungen.

Die Verwendung von abbaubare Kunststoffe ist in Deutschland bislang nur eingeschränkt möglich, da sie zur Verpackung von Lebensmitteln nicht zugelassen sind. Unter den Umweltbedingungen, die auf einer Deponie gegeben sind (geringe Licht-, O2-, H2O-Zufuhr), werden selbst biologisch leicht abbaubare Kunststoffe nur geringfügig abgebaut.

Siehe auch: nachwachsende Rohstoffe.

Abbau

1. Photochemischer Abbau: Durch die Einwirkung von UV-Strahlen können bestimmte reaktive Bindungen polymerer Kunststoffe "geknackt" werden, so daß vielfach ein weiterer Abbau möglich wird.
2. Chemischer Abbau.: Chemische Reaktionen, wie z.B. die Spaltung von Bindungen unter Einwirkung von Säuren (saure Hydrolyse) können zum Abbau synthetischer und organischer Substanzen beitragen.
3. Physiologischer Abbau: Dabei werden im Stoffwechsel stufenweise energiereiche Nährstoffe (z.B. Stärke) in energieärmere, einfachere Moleküle (z.B.Traubenzucker) zerlegt. Die dabei frei werdende Energie wird für die ununterbrochene Stoffwechselarbeit des Organismus benötigt.
4. Biologischer Abbau im Boden: Der endgültige Abbau der in den lebenden Systemen festgelegten organischen Materie erfolgt in erster Linie durch Bakterien und Pilze (Destruenten) oder Zersetzer im Boden (Bodenorganismen).

Kohlenstoffhaltige Verbindungen werden zu Kohlendioxid und Wasser, Stickstoffhaltige Verbindungen zu Ammoniak, Nitrit und Nitrat abgebaut.
Oft kann jedoch eine Bakterien- oder Pilzart nur einen Abbau-Schritt vollziehen, es ist also meist die Zusammenarbeit von zahlreichen verschiedenen Lebewesen nötig, um eine Verbindung in die Endbestandteile zu zerlegen (Biozönose). Gut abbaubar sind die meisten in der Natur vorkommenden oder nur wenig veränderten Verbindungen wie z.B. Seife.

Synthetische Verbindungen können ebenfalls gut abbaubar sein. Je weiter jedoch der Molekülaufbau von in der Natur vorkommenden Stoffen abweicht, desto schwerer abbaubar werden die Verbindungen i.a. Dies kann so weit gehen, daß sie sogar den Abbau anderer Stoffe verhindern, also giftig wirken.

Mit Hilfe des biologischen Abbaubarkeitstests kann gemessen werden, wieviel einer organischen Substanz von biologischen Systemen abgebaut werden kann. Dabei gibt man Bakterien zusammen mit der Prüfsubstanz als Energiequelle in einen Reaktionsbehälter. Der Abbau der gelösten organischen Substanz wird z.B. durch die CO2-Produktion bzw. O2-Abnahme gemessen. Dabei ist zu prüfen, ob Stoffe vollständig abgebaut werden oder ob stabile Zwischenprodukte entstehen.

Bei Abwasser erhält man aus dem Verhältnis von BSB zu CSB einen Anhaltswert für die Abbaubarkeit der organischen Verbindungen. Gut abbaubar ist eine organische Verbindung dann, wenn BSB gleich CSB ist.

Siehe auch: Mikrobielles Transformationsvermögen.

Fracking

Unter Fracking (Hydraulic Fracturing) versteht man eine Tiefenbohrtechnik, bei der bei einer Bohrung durch Einpressen einer Flüssigkeit („Frack-Fluid“) Risse erzeugt und stabilisiert werden. Durch dieses Verfahren wird die Gas- und Flüssigkeitsdurchlässigkeit in der Gesteinsschicht erhöht, so dass z.B. ein wirtschaftlicher Abbau von Bodenschätzen (z. B. Erdgas und Erdöl) möglich ist.

Diese sogenannten unkonventionelle Erdgas-Lagerstätten werden in Kohleflözgas- (Coalbed Methane, CBM), Schiefergas- (Shale Gas) und Tight Gas-Lagerstätten eingeteilt. Schiefergas bietet von den unkonventionell förderbaren Erdgasvorkommen die größten Ressourcen und findet sich in Deutschland vor allem in Nordrhein-Westfalen und Niedersachsen.

Technik:
Gas, welches nicht durch die konventionellen Erdgasförderungen gefördert werden kann, befindet sich meist im sogenannten Muttergestein am Entstehungsort des Gases. Dort ist der Lagerstättendruck so gering, dass das Gas bei einer konventionellen Bohrung nicht frei herausströmen kann. Beim Fracking wird dieses Gas an die Erdoberfläche befördert.
Dabei wird Wasser mit beigemischten Chemikalien (Stützmittelflüssigkeit) in die mehrere hundert Meter tiefe Bohrung gedrückt. Die Verrohrung wird durch Zement abgedichtet.
Beim Fracking wird nach der Hauptbohrung, die erst vertikal und danach im Speichergestein horizontal verläuft, eine verdünnte Säure zur Säuberung des Bohrlochs eingeleitet. Danach folgt das Einpressen des Frack-Fluids mit hohem Druck. Dadurch wird das Gestein aufgebrochen (gefrackt). Nun wird die Stütz-Phase hinzugefügt. Das Stützmittel (meist Sand) verbleibt in den Rissen und stabilisiert diese. Ein Teil des Stützmittels bleibt häufig in der Bohrung zurück, so dass es mit Wasser in die Risse gespült werden muss. Danach wird dann das Frack-Fluid (sogenanntes Flowback) wieder zurückgepumpt, während der beigemischte Sand in den Rissen verbleibt, diese stützt und offen hält. Nun werden weitere Bohrungen durchgeführt, durch die dann das Gas nach oben fließt. Das Flowback (bestehend aus Frack-Fluid und Lagerstättenwasser) wird aufbereitet (Abtrennung von Kohlenwasserstoffen und Feststoffe, teilweise auch von Quecksilber und Schwefelwasserstoffen) und dann zumeist in Bohrlöchern verpresst oder wieder aufbereitet und wiederverwendet.

Der Unterschied zur konventionellen Erdgasförderung liegt somit in der Anzahl der Bohrungen und der sogenannten Stimulation (Einpressen von Fluiden in Bohrlochabschnitte).

Gefahren/Risiken
Fracking ist mit großen Umweltauswirkungen wie Lärm, Flächenverbrauch und –Versiegelung, Eingriffen in die Natur und Landschaften, Auswirkungen auf die Biodiversität stofflichen Emissionen, eine mögliche Kontamination der Böden und hohem Wasserverbrauch verbunden. Das beim Fracking benutzte Wasser ist zudem nach der Bohrung mit Chemikalien und Schadstoffen.

Ein großes Risiko ist die Gefährdung des Grundwassers. Das Grundwasserfließsystem ist komplex und lokal verschieden. Durch das Fracking könnte dieses Grundwasserfließsystem verändert werden (laut Meiners & Denneborg (2012) durch Horizontalbohrungen und/oder durch die beim Fracking entstehenden Risse).
Ein (Schad-)Stoffeintrag unmittelbar an der Erdoberfläche ist beim Transport/Lagerung der Frackfluiden (Auslaufen und Versickern von Schadstoffen) oder der Entsorgung des Flowbacks möglich (bei Unfällen, Störfällen oder durch unsachgemäßen Umgang). Dabei kann das Oberflächengrundwasser verschmutzt werden.
In den USA wurden Forschungen zur Verschmutzung des Oberflächenwassers durchgeführt. Dort wurde einerseits Oberflächenwasser in der Nähe von Bohrplätzen und Abwasser von Fracking-Bohrungen nach der Reinigung durch Kläranlagen untersucht. Die Chloridkonzentration war im Abwasser in vielen Fällen erhöht. Chlorid gilt als wassergefährdender Stoff. Gleichzeitig zeigte das Gutachten, dass die Konzentration von Schwebstoffen mit zunehmender Anzahl von Bohrplätzen im Wassergebiet ansteigt. Dies liegt daran, dass das Niederschlagswasser vom Bohrplatz ins Oberflächenwasser fließt. Eine zu hohe Konzentration an Schwebstoffen kann zusätzlich das Wasser belasten. (vgl. SCIENCE).

Auch die Luftbelastung spielt eine Rolle. Das im Flowback enthaltene Methan kann zwar separiert werden und z.B. dem Gasnetz zugeführt werden, doch es besteht auch die Möglichkeit, dass Methan durch undichte Zementierung oder Pipelines an die Oberfläche oder ins Grundwasser gelangt (entzündbares Wasser). Methan ist 25-mal so wirksam wie CO₂ und trägt mit rund 20 % zum anthropogenen Treibhauseffekt bei.

Auch bei den Bohrungen können (Schad-)Stoffe (Frack-Fluide, Reaktionsprodukte, Gase) direkt beim Fracking oder auch einige Zeit nach der Bohrung in die Umgebung gelangen, durch z.B. ungenügende Abdichtung des Bohrlochs oder durch eine (korrosionsbedingte) defekte Zementierung/Casing. Zusätzlich ist es möglich, dass Frackfluide oder Gas durch Gesteinsschichten, Risse und/oder über einen Grundwasserleiter an die Erdoberfläche, ins Wasser oder die umliegenden Gesteinsschichten gelangen. Sowohl das Trinkwasser als auch das Oberflächenwasser und das Grundwasser könnten davon betroffen sein. Außerdem sind einige Bestandteile der Frackfluide als wassergefährdend, kanzerogen, mutagen und/oder reproduktionstoxisch eingestuft (vgl. Meiners & Denneborg: S. C10- C11). Laut Gutachten weisen die in Deutschland untersuchten bereits eingesetzten Frackfluide „hohe bzw. mittlere bis hohe human- und ökotoxikologische Gefährdungspotenziale“ (Meiners & Denneborg: C48) auf.

Bei der Methode des Frackings gibt es viele Wissensdefizite, z.B. bei der Langzeitsicherheit der Zementation. Außerdem gibt es keine ausreichenden Informationsquellen/-angaben zu den eingesetzten Chemikalien und ihren Wirkungen auf die Umwelt und den Menschen. Der Umgang mit dem Flowback, bestehend aus den Frack-Fluiden, Formationswasser (in Gesteinsporen gehaltenes Wasser) und Chemikalien, bietet weitere Unsicherheiten. Nur ein geringer Teil des injizierten Frack-Fluids gelangt mit dem Flowback wieder nach oben (Rosenwinkel et al. 2012, zit. nach Meiners & Denneborg: C51). Die Bestandteile des Flowbacks könnten sich im Boden chemisch transformieren bzw. abbauen und neue eventuell toxische Produkte herstellen. Doch auch hier gibt es große Wissenslücken.
Zusätzlich bereitet die Entsorgung des Flowbacks Schwierigkeiten. Das Verpressen des Flowbacks in den Untergrund ist bis jetzt mit nicht absehbaren Risiken verbunden (z.B. durch Undichtigkeiten könnte das belastete Wasser den Boden und Oberflächengewässer kontaminieren). Das Einleiten in Oberflächengewässer und in die Kanalisation wird kritisch gesehen und kann wegen der hohen Schadstoffkonzentration nur nach aufwendiger Aufbereitung erfolgen. Aus dem gleichen Grund kann das Flowback nicht für landwirtschaftliche Bewässerung verwendet werden. Auch eine Wiederverwertung für weitere Fracks, da die Frack-Fluide nur standortspezifisch eingesetzt werden können, oder eine Entsorgung über Verdunstung ist nicht möglich.

Durch die große Flächeninanspruchnahme bei der Erdgasgewinnung steht diese in Nutzungskonkurrenz zu Landwirtschaft, Forstwirtschaft, Siedlungen, Natur und Erholungsgebieten (vgl. SRU 2013: S.33). Zudem kommt es durch den Flächenverbrauch, mögliche Schadstoffeinträge, Emissionen, Wasserentnahme, etc. zu Lebensraumverlusten und zu Biodiversitätsverlust.

Die genauen Gefahren/Risiken des Frackings sind durch das komplexe und regional stark variierende Gesteins- und Grundwassersystem bis heute nicht genau identifizierbar und müssten erst für jeden Bohrungsbereich und die umliegende Region analysiert werden. Doch auch Systemanalysen können nicht alle Gefahrenpotentiale ausschließen.

Clean-/Green-Fracking?
Eine Alternative zum Fracking mit umweltschädlichen Chemikalien soll das sogenannte Clean Fracking darstellen. Es gibt verschiedene Ansätze.
So z.B. die Entwicklung eines Frack-Fluids, das keine Umwelt- oder Wasserschäden verursacht. Dazu gibt es Versuche, in denen das 'Frack-Fluid' aus Wasser, Bauxit und Maisstärke besteht, so dass keine umweltschädlichen Chemikalien eingesetzt werden müssen. Das genutzte Wasser wird recycelt und für weitere Bohrungen benutzt (Nutzwasseraufbereitung). Die technische Machbarkeit und die Wirtschaftlichkeit dieser Methode werden allerdings in Frage gestellt.
Weitere Ansätze sind das Wasserstimulations-Konzept (es werden mithilfe hohen Wasserdrucks Risse erzeugt. Die Risse bleiben ohne Stützmitteleinsatz offen. Dies ist allerdings nur in bestimmten Gebieten möglich) oder die Nutzung von geliertem Flüssiggas (
LPG), welches hauptsächlich aus Propan (C3H8) besteht. Durch einen hohen Gasdruck werden Risse gebildet und Propan löst sich mit dem dort vorhandenen Erdgas. Diese Methode ist allerdings umstritten, da Propan zu den leicht entzündlichen Gasen zählt.

Auch beim Clean Fracking bleiben viele Risikopotenziale bestehen. Zwar werden die mit den Chemikalien verbundenen Gefährdungspotenziale verhindert, doch mögliche tiefgreifende Veränderungen des Grundwasserfließsystems sind trotzdem möglich (z.B. durch aufsteigendes oder entnommenes Formationswasser und durch entstehende Austragspfade für Formationswasser und Gase). Ob Clean Fracking eine Alternative zu dem konventionellen Fracking darstellen kann, wird aus Wirtschaftlichkeits-, Umwelt- und Machbarkeitsgründen angezweifelt.

Andere Einsatzgebiete des Frackings
Fracking wird nicht nur zur Erdgasförderung eingesetzt, sondern auch bei der Wassergewinnung, bei der In-situ-Messung von Gebirgsspannungen und bei der Geothermie.
Bei diesen Einsatzgebieten wird als Frack-Fluid nur Wasser verwendet, so dass keine direkte Gefährdung des Grund-/Oberflächenwassers besteht.
Die Gebiete/Regionen, in denen Fracking zur Gewinnung von Erdgas genutzt werden soll, liegen größtenteils in den gleichen Regionen wie die Geothermie-Nutzung und stehen somit in Konkurrenz zu dieser. In diesem Konfliktfeld wird gefordert, dass man die Geothermie, die zu den Erneuerbaren Energien gezählt wird, der Erdgasförderung vorgezogen wird.

USA:
In über 34 Staaten wird inzwischen Fracking zur Erdgasförderung angewendet. Seit Anfang der 2000er Jahre wird in den USA verstärkt Erdgas mittels Fracking gefördert, so dass die USA heute der größte Anwender von Frackingzur Erdgasförderung sind. Weltweit werden die größten Schiefergasvorkommen in den USA (25%) und China (20%) vermutet (Vgl. SRU:S.12). Der Fracking-Boom in den USA hat die Vereinigten Staaten importunabhängiger gemacht und den Erdgaspreis durch das Überangebot von Erdgas gesenkt. Das niedrige Preisniveau wird aber wohl laut Prognosen nicht dauerhaft sein (vgl. SRU S.13). Derweil werden Auswirkungen auf die Umwelt durch das Fracking immer deutlicher (vgl. Fox 2010 / SCIENCE 2013)

Deutschland:
In Deutschland wird das Vorkommen von förderbarem Schiefererdgas auf 0,7 bis 2,3 Bill m³ geschätzt (vgl. BGR 2012). Dies würde etwa für eine Erdgasversorgung von 8 bis 27 Jahre reichen (vgl. SRU 2013: S.12). Zudem wird die Menge des tatsächlich förderbaren Erdgases noch durch die Bohrungsverbote in und in der Nähe von Wasserschutzgebieten, Nationalparke und Naturschutzgebieten vermindert. Eine tatsächliche Potentialabschätzung der Schiefergasförderung ist bis heute nicht möglich.

Trotzdem fordern Energieunternehmen und einige Politiker, dass man auch in Deutschland Fracking zur Erdgasförderung anwenden sollte. Erdgas ist für die Energieversorgung in Deutschland in dem Maße interessant, da sie Deutschland unabhängiger von Erdgasimporten machen könnte. Zudem sind Erdgaskraftwerke flexibel einsetzbar (gut für die dezentrale Energieversorgung) und bei der Energieversorgung durch Erdgas wird weniger CO₂ ausgestoßen als bei einer Energieversorgung durch Kohle (Erdgas hat von den Fossilien Energieträgern die beste CO₂-Bilanz). Dies ist für Schiefergas allerdings noch nicht bestätigt bzw. umstritten und technologieabhängig (vgl. SRU 2013: S.36). Man bezeichnet Erdgas als Brückentechnologie zur Energieversorgung mit erneuerbaren Energien.
Zur Erprobung der Anwendung von Fracking in Deutschland wurden bisher über 300 bekannte Fracks durchgeführt (Vgl. Meiners & Denneborg: S. A72). Eindeutige Zahlen sind nicht bekannt. Potenzielle Gebiete, wo teilweise schon Frackings durchgeführt werden/wurden bzw. Erdgas in Zukunft gefördert werden könnte, sind Norddeutschland, Teile Bayerns und Baden-Württembergs. Trotz der großen Gefährdungspotentiale ist Fracking in Deutschland nicht verboten, obwohl viele deutsche Bundesländer sich für ein Verbot aussprechen, verpasste die deutsche Bundesregierung 2013 die Chance durch eine Gesetzesänderung zu ein Moratorium zu veranlassen, bis die Risiken der Bohrungen genauer bekannt sind. Auch die geforderten strengeren Auflagen für Bohrungen - verbunden mit einer Umweltverträglichkeitsprüfung – wurden nicht verabschiedet. Momentan ist es noch möglich, dass Erkundungsbohrungen und Frackingbohrungen auch ohne Umweltverträglichkeitsprüfung durchgeführt werden (geregelt nach dem überholungsbedürftigen Bergrecht). In Frankreich ist Fracking seit 2011 verboten.

Im Mai 2013 kündigte EU-Energiekommissar Günther Oettinger an, dass er auf EU-Ebene eine Regelung für das Fracking anstrebe. Dabei fordert Oettinger eine Risiko-Chancen-Abwägung und somit auch, dass man Probebohrungen in Deutschland durchführe, um Erfahrungen und Informationen über die Umweltauswirkungen und Kosten zu erhalten. Oettinger meint, dass Deutschland das Potenzial der Erdgasförderung nicht ignorieren solle. Umweltorganisationen dagegen kritisieren nicht nur die unabsehbaren und nur schwer einschätzbaren Risiken, sondern das die Konzentration auf Fracking auch eine Konkurrenz zu den Erneuerbaren Energien und einen Rückschritt für den Ausbau der Energiewende bedeuten würde. Auch Klimaschutz und Effizienzmaßnahmen könnten durch sinkende Preise für fossile Energieträger (u.a. Kohle) gebremst werden (hervorgerufen durch die Schiefergasförderung). Da in Deutschland nur geringe förderbare Erdgasvorkommen vorhanden und die Förderkosten höher als in Amerika sind, wird zudem der Einfluss der Schiefergasproduktion auf die Erdgaspreise oder eine Versorgungssicherheit angezweifelt. Der SRU (2013) ist der Auffassung, dass die Gewinnung von Schiefergas aus energiepolitischen Grünen nicht förderungswürdig ist (leistet keinen Beitrag zur Energiewende). Außerdem ist es zu kurz gedacht, wenn man auf geringere Energiepreise und eine Stärkung der Wirtschaft durch Fracking hofft. Wenn man die Zerstörung der Natur und die Umweltschäden in die Bilanz des Frackings mit einrechnen würde, lägen die Kosten für Fracking (auch für nachfolgende Generationen) um ein Vielfaches höher. Auch wenn Fracking nach ausreichender Forschung (z.B. analysieren der Standorte, Schließung der gravierenden Wissenslücken) eingesetzt werden kann, sollte und wird wahrscheinlich auch die Energiewende soweit fortgeschritten sein, dass Deutschland für seine Energieversorgung die Brückentechnologie und das gewonnene Erdgas kaum noch benötigen wird (Prognosen besagen, dass der Erdgasbedarf Deutschlands sich stark verringern wird; vgl. SRU 2013). Die Erdgasförderung durch Fracking ist somit nicht nachhaltig, da der potentielle Nutzen nicht die Risiken aufwiegt.

Siehe auch: Erdgas.

UBA (2013): Wasser, Trinkwasser und Gewässerschutz – Fracking. [Stand: 15.03.2013]
Meiners, Georg / Denneborg, Michael (2012): Umweltauswirkungen von Fracking bei der Aufsuchung und Gewinnung von Erdgas aus unkonventionellen Lagerstätten – Risikobewertung, Handlungsempfehlungen und Evaluierung bestehender rechtlicher Regelungen und Verwaltungsstrukturen [Stand:15.03.2013]
Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) (2012): Abschätzung des Erdgaspotenzials aus dichten Tongesteinen (Schiefergas) in Deutschland. [Stand: 22.05.2013].
BMU (2012): Fracking nur mit strengen Auflagen zulassen. [Stand: 15.03.2013].
Edler, Florian / Gaugele, Jochen / Mülherr, Silke (2013): Oettinger kündigt EU-Vorstoß zu Fracking an. [Stand: 21.05.2013].
Fox, Josh (2010): Gasland. [Reportage]. New York City, HBO Documentary Films
SCIENCE ORF(2013): USA: Fracking kann Flüsse und Seen belasten. [Stand: 22.05.2013].
SRU (2013): Fracking zur Schiefergasgewinnung – Ein Beitrag zur energie- und umweltpolitischen Bewertung. [Stand: 10.07.2013]

Erosion

Die Abtragung lockerer Bodenteile der Erdoberfläche durch Wasser oder Wind wird als Erosion bezeichnet. Erosion ist an vielen Stellen der Erde ein natürlicher Prozeß, wird aber weltweit durch Nutzung der Böden verstärkt oder oft sogar erst ausgelöst.

Ob und in welcher Höhe es zur Erosion durch Spülung kommt, hängt

1. von äußeren Faktoren wie Art und Menge des Niederschlages, der Geländeform, der Vegetationsart, der Vegetationsdichte und der Landnutzung sowie

2. den Bodeneigenschaften (Bodengefüge, Gehalt an organischer Substanz, Durchwurzelung) ab. Besonders gefährdet sind Brachflächen und Pflanzenkulturen, bei denen die Pflanzen in weitem Abstand zueinander (z.B. Kohl, Wein) und auf Böden ohne festem Gefüge stehen.

Schwerwiegend ist auch der ausgedehnte Anbau spät aufwachsener Feldfrüchte wie
Mais und Zuckerrüben, zu deren Gunsten die Böden wochenlang ohne Schutz gegenüber Wind und Wasser offen gehalten werden. Bodenverschleppung durch strömendes Wasser kann, abhängig von der Hangneigung des Geländes, der Bodenart, ihrem Wasseraufnahmevermögen und dem Bewuchs, als Flächen-, Rillen-, Graben- oder Tunnelerosion auftreten.

Der moderne Ackerbau, der mit seiner Bodenbearbeitung, mit viel Hackfruchtfläche und dem Verschwinden der Hecken und Feldraine das Bodengefüge zerstört, begünstigt jede Art von Erosion Seit 1960 hat der Bodenabtrag in der BRD um ca. 60% zugenommen, der Verlust liegt bei 4-8 mm Boden pro Jahr. Erosion kann weder von der Bodenneubildung (ca. 0,1 mm/Jahr) kompensiert, noch anderweitig rückgängig gemacht werden.

Neben Ackerland sind auch Wald- und Grünlandböden sowie Siedlungsböden von Erosion betroffen. Besonders anfällig sind Böden an Berghängen in höheren Mittelgebirgen (oberhalb 1.200-1.300 m) und im Hochgebirge.

Die dauerhafte, dichte Pflanzendecke (Wald-, Strauch-, Stauden- oder Graslandbestände), die mit ihrer bodenbildenden und -schützenden Funktion den besten Schutz vor Erosion bietet, wird durch verschiedene Faktoren beeinträchtigt bzw. beschädigt: übermäßiger Bau von Straßen, Wirtschafts- und Wanderwegen sowie von Skiabfahrten, zu hohe Wildbestände und ungeregelte und zu starke Beweidung durch Nutztiere.

Siehe auch: Wasser, Monokultur, Schutzwald, Wüste

Demeter

Demeter ist das Markenzeichen für Produkte aus biologisch-dynamischer Wirtschaftsweise.

Angeregt durch Rudolf Steiners "Geisteswissenschaftliche Grundlagen zum Gedeihen der Landwirtschaft" und anknüpfend an Goethes Methode der Naturerkenntnis betrachten Demeter-Bauern ihren Hof als lebendigen, einzigartigen Organismus. Sie haben nicht allein die konkreten materiellen Substanzen, die physischen Kräfte der Natur, im Blick, sondern auch die gestaltenden Kräfte des Kosmos.

Sensible Naturbeobachtungen schulen und beeinflussen die tägliche Arbeit. Im Bemühen um einen ganzheitlichen Ansatz und ein spirituelles Verständnis entwickeln die Demeter-Bauern auch eigene Strategien, mit Ressourcen umzugehen. Deshalb gibt es hier viele Vorreiter in Sachen alternative Energien und nachwachsende Rohstoffe.

Verantwortung für die Gesundheit von Mensch und Erde erfordert mehr als das Weglassen von Chemie, mehr als Kompostwirtschaft und Gründüngung - sie braucht die aktive Unterstützung und Gestaltung der Lebensprozesse 1924 hielt Steiner einige Vorträge. Der "Versuchsring anthroposophischer Landwirte" erprobt umgehend die Angaben Steiners in der landwirtschaftlichen Praxis.

Die "Verwertungsgenossenschaft für Produkte der Biologisch-Dynamischen Wirtschaftsmethode" wird drei Jahre später gegründet. 1928 wurde das Demeter- Warenzeichen eingeführt. 1950 erschien die erste "Lebendige Erde", die Zeitschrift des Forschungsrings. Das "Institut für biologisch-dynamische Forschung" wird in Darmstadt gegründet woraus sich 1954 der; Demeter-Bund, konstituierte. Demeter International e.V. wurde 1997 als Zusammenschluss aller 19 Demeter- Organisationen gegründet, wodurch Demeter auf jedem Kontinent vertreten ist.

1999 richtet sich Demeter (der Verband wurde nach der griechischen Göttin der Fruchtbarkeit benannt) auf den globalisierten Handel ein und die Verarbeitungsrichtlinien gelten weltweit, das Erscheinungsbild und das Markenzeichen werden überarbeitet. Mehr als 3500 Demeter- Produkte sind mittlerweile im Sortiment, 1350 Mitgliedsbetriebe sind in Deutschland tätig, die insgesamt 50,000 ha Anbaufläche bewirtschaften.

Kontakt:
Demeter-Bund e. V.
Brandschneise 1
64295 Darmstadt
Tel: 06155 - 84 69-0
Fax: 06155 - 84 69-11
E-Mail: info@demeter.de
www.demeter.de

Bodenversauerung

Die B. stellt für die meisten mitteleuropäischen Böden einen natürlichen Vorgang dar.

Säuren entstehen v.a. durch das beim Abbau von Biomasse und der Wurzelatmung freigesetzte Kohlendioxid, aus der sich Kohlensäure bildet, sowie bei der Nitrifikation (Mikrobielles Transformationsvermögen) von mineralischem Stickstoff und der Humifizierung (Humus). Diese natürlich ablaufenden Prozesse beeinflussen die Prozesse der Bodenbildung und sind dadurch maßgeblich an der Ausbildung der Vielzahl von Bodentypen beteiligt.

Die mit der B. verknüpfte Verschlechterung der Standorteigenschaften für die Vegetation und Bodenorganismen wird bei landwirtschaftlich genutzten Böden i.d.R. durch gezielte Kalkung und Düngung kompensiert.

Erst als Folge der starken Nutzung fossiler Brennstoffe sind die Prozesse der B. so weit verstärkt worden, dass sie zu negativen Veränderungen der Ökosysteme geführt haben. Der Eintrag sauer wirkender Luftschadstoffe ist maßgeblich an der Entstehung der Waldschäden (Waldsterben) beteiligt.

Neben den Emissionen von Schwefeldioxid und Stickoxiden (saurer Regen), die für die Immission starker Säuren verantwortlich sind, stellen in Gebieten mit Massentierhaltung erhöhte Einträge von Ammonium (Gülle nach ihrer Nitrifikation) einen indirekten Eintrag von Säure dar.

Bodenversalzung

Der Prozeß der Bodenversalzung läßt sich gliedern in eine unter natürlichen Bedingungen ablaufende Versalzung und in eine künstliche Versalzung, die durch Bewässerung (Melioration) hervorgerufen wird.

Nach den Quellen der Versalzung ist nach Salzzufuhr aus Grundwasser, Niederschlag, Düngung oder winterlichen Streumaßnahmen zu unterscheiden.

1.) Natürliche Versalzung kommt in unserem Klimabereich (humid) nur im Einflußbereich des Meeres vor (Marschböden). Im trocken-heißen Klima (arid) versalzen dagegen auch Böden im Binnenland, da mit dem Verdunstungssog gelöste Salze nach oben steigen und sich an der Bodenoberfläche als Salzkruste ansammeln. Zu starker Bodenversalzung kann es bei Böden mit Grundwasseranschluß kommen.

2.) Eine künstliche Versalzung findet in den Böden humider Klimate einmal bei der Abwasserverrieselung (Natriumreich) und zum anderen am Straßenrand bei starkem Streusalzeinsatz (Streumittel) statt. Im ariden Klima erfolgt die künstliche Versalzung von Böden bei unsachgemäßer Bewässerung landwirtschaftlicher Flächen.

Durch Bodenversalzung infolge Bewässerung sind weite Gebiete z.B. in Indien, im Irak, in Ägypten, in der Sowjetunion, in den USA usw. völlig unproduktiv geworden (Indus-Wasser mit nur 0,03% an löslichen Salzen hinterläßt z.B. bei einer Bewässerung von 300 mm jährlich 900 kg Salze je ha).
Der Salzgehalt von Böden kann über die Bestimmung der elektrischen Leitfähigkeit ermittelt werden.

Siehe auch: Bewässerung, Melioration.

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