Nordsee

Die internationale Nordseeschutzpolitik hat bis heute keine entscheidenden Fortschritte für die Nordsee gebracht, da Nutzungsinteressen meist Vorrang vor wirksamen Umweltschutzkonzepten bekommen.

Von den vereinbarten Zielen der Internationalen Nordseeschutzkonferenz (INK) ist kaum etwas Wirksames umgesetzt worden. Die Aktionskonferenz Nordsee fordert daher u.a.:

Eine Raumordnungsplanung für die gesamte Nordsee durchzuführen, um einen Ausgleich zwischen Nutzungs- und Schutzansprüchen zu erreichen.
Stickstoffhaltigen Dünger und Importfutter durch Abgaben drastisch zu verteuern, um ihren umweltschädlichen Einsatz zu verringern.
Ein europäisches Hafenkonzept für die Nordsee, so dass Probleme durch Flussvertiefungen, Hafenbau, Industrieansiedlungen, Verkehrsstruktur usw. international abgestimmt werden können.
Sofortige Ratifizierung aller internationalen Umweltschutzvereinbarungen für die Schifffahrt und ihre sofortige Inkraftsetzung für den Bereich der Nordsee.
Fischerei: Die Fischereipolitik muss sich an ökologischen Qualitätskriterien ausrichten (Prinzip der Nachhaltigkeit). Dazu gehört die Ausweisung von 25 Prozent der Nordseefläche als marine Schutzgebiete und das Verbot besonders schädlicher Fischereipraktiken. Fisch ist ein hochwertiges Nahrungsmittel und hat für viele Küstengemeinden eine hohe wirtschaftliche Bedeutung, deshalb muss der Fischfang in der Nordsee eine sichere Zukunft haben. Dies kann nur erreicht werden, wenn die Meeresökosysteme gesund sind. Dafür muss spätestens bis 2020 die Fischerei bestands-, umwelt- und naturschonend ausgeübt werden. Fischer, Natur- und Umweltschützer, Verbraucherschützer, Forscher und verantwortliche Politiker treffen in enger Kooperation Entscheidungen des nationalen und internationalen Fischereimanagements. Das Fischereimanagement soll sich am Vorsorgeansatz orientieren und zwar nicht nur für die Zielarten, sondern das gesamte Ökosystem soll berücksichtigt werden (Ökosystemansatz). Dies bedeutet, dass Arten und Lebensräume nicht durch die Fischerei bedroht werden und die Fischereiquoten und die Flottengröße an der Bestandserhaltung orientiert werden. Fisch soll zukünftig nur noch für den menschlichen Verzehr gefangen werden. Aquakulturen dürfen nur ohne Medikamente, Pestizide und mit artgerechter Bestandsdichte praktizieren. In der Aquakultur gehaltene Individuen dürfen nicht in die Umwelt entkommen, da sie häufig genetisch stark verändert, Hybriden oder aber Fremdarten sind. Züchtung und Einsatz genmanipulierter Arten (GVO) ist grundsätzlich abzulehnen. Die Fischmast darf nicht zu einer zusätzlichen Belastung des Meeres durch den Fang von Futterfischen führen.
Gefährliche Stoffe: Bis zum Jahr 2020 soll der Eintrag aller gefährlichen Stoffe in die Nordsee komplett eingestellt werden. Gefährlich für die Nordsee sind insbesondere schwer abbaubare, bioakkumulierende Stoffe, weil sich ihre möglichen Effekte auf Meeresorganismen kaum vorhersagen lassen. Aber auch Stoffe, die in großen Mengen und weit verbreitet angewendet werden, können problematisch sein, selbst wenn sie nicht persistent und nur mäßig bioakkumulierend sind. Das gilt zum Beispiel für eine ganze Reihe hormonähnlich wirkender Industriechemikalien.
Offshore-Anlagen: Vogelflugkorridore konnten bislang - teils aus methodischen Gründen - nicht exakt bestimmt werden. Somit sind die Auswirkungen der Windanlagen auf die Vogelwelt nicht einschätzbar. Zug-, Rast-, Nahrungs- und Überwinterungsgebiete von Vogel- und anderen Tierarten sollen von Offshore-Tätigkeiten ausgespart werden. Bei dem Bau und der Planung von Windoffshore-Anlagen sollen, um andere Gebiete der Nordsee zu entlasten, Sekundärnutzungen, z.B. durch Green Aquaculture berücksichtigt werden. Aus Sicht der Schifffahrt dürften Anlagen im Bereich der Seeschifffahrtsstraßen als zu unsicher angesehen werden.
Nährstoffe: Die Einträge von Nährstoffen sind in den vergangenen Jahren nicht ausreichend reduziert worden. So sanken die Einträge in Deutschland nur um etwa 25 Prozent statt der von der INK in London 1987 geforderten 50 Prozent. Der Versuch, das Ziel der Reduzierung allein über den Ausbau von Kläranlagen zu erreichen, ist fehlgeschlagen. Neben den punktuellen Einleitungen müssen die Nährstoffeinträge über diffuse Quellen verringert werden. Dies ist nicht durch den technischen Ausbau von Kläranlagen möglich, entscheidende Reduzierungen der Stickstoffeinträge müssen in der Landwirtschaft erreicht werden. Einträge von Stickoxiden aus dem Verkehr müssen ebenfalls verringert werden. Die Bedeutung von Aquakulturen für den Stickstoffeintrag in die Nordsee muss noch geklärt werden.
Schifffahrt: Der Bau umwelt- und sozialverträglicher Schiffe mit bestverfügbarer Technik muss begonnen werden. Rückstandsöle aus Schiffen sollen durch an Land übliche Treibstoffe ersetzt werden. Der Schiffsbetrieb und nicht nur spektakuläre Unfälle sind ein weit unterschätzter Umweltfaktor. Es ist an der Zeit, auf See Umwelt- und Sicherheitsstandards einzuführen, die an Land inzwischen selbstverständlich sind. Die Vision einer sauberen und sicheren Nordsee und eines nachhaltigen Schiffsverkehrs lässt sich nur erreichen, wenn eine Reihe von einzelnen "Bausteinen" umgesetzt wird:
- Durchsetzung internationaler Mindest-Standards
- Stärkung der IMO
- Erhöhung der Schiffssicherheit
- "Schiffe mit Zukunft" bauen
- Verringerung der Wasser-Belastung
- Verringerung der
Abfall-Belastung
- Verringerung der Luftbelastung
- Sichere Verkehrswege
- Verbesserung des Klimaschutz

Nitrifikation

Natriumhypochlorit

Salz der Hypo- oder Unterchlorigen Säure N. (chemische Formel NaOCl) wird auch als Chlorbleichlauge bezeichnet und enthält meist 160 g wirksamesChlor je Liter.

Sie wird zur Chlorung von Trinkwasser, in Schwimmbädern und zur Desinfektioneingesetzt. Ihre einfache Zugabe macht es bis heute zum Mittel der Wahl, da mit einfachen Tropfapparaten oder Kippbechern gearbeitet werden kann. Von Nachteil ist die begrenzte Haltbarkeit und die höheren Kosten gegenüber Chlorgas.

Die Umweltauswirkungen von Chlorbleichlauge sind erheblich, denn ein Teil des enthaltenen Chlors bildet schwer abbaubare organische Halogenverbindungen, die als AOX-Fracht das Abwasser belasten, ein weiterer Teil wird in Form flüchtiger chlororganischer Substanzen (z.B. Trichlormethan) in die Umgebungsluft abgegeben, wie beispielsweise Messungen in Hallenbädern immer wieder bestätigt haben.

Mittelmeer

Das M. mit einer Fläche von rund 3 Mio km2 wird von Südeuropa, Vorderasien und Nordafrika fast vollständig umschlossen.

Über die Straße von Gibraltar ist das M. mit dem Atlantischen Ozean verbunden, über den Suezkanal und das Rote Meer besteht eine Verbindung zum Indischen Ozean. Aufgrund des Klimas (geringe Bewölkung, wenig Niederschlag) verliert das M. einen großen Teil seines Wassers durch Verdunstung, die durch den Zufluß von Flußwasser nicht vollständig kompensiert wird.

Dieser Prozeß führt zu einer höheren Salzkonzentration des Oberflächenwassers, das dadurch absinkt und durch leichteres, salzärmeres Wasser ersetzt wird. Der Meeresspiegel des M. steht etwas niedriger als der des Atlantischen Ozeans, so daß von der Meerenge aus an der Oberfläche eine spezifische Ausgleichsströmung ins M. hinein auftritt, die in der Tiefe von einem entgegengesetzten Strom begleitet wird.

Innerhalb des M. sind Strömungen und die Gezeiten schwach ausgeprägt. Die oberen Schichten sind von Artenreichtum gekennzeichnet, während die tieferen Schichten infolge von Stagnation und Sauerstoffarmut erheblich artenärmer sind.

Das M. gehört zu den am stärksten verschmutzten Meeren der Welt. Die Meeresverschmutzung entsteht durch Einleitung vom Land her (Eintrag durch Flüsse, Direkteinleitung von Abwässern, Klärschlamm und Abfällen), aus der Atmosphäre (Luftfrachten), von See aus durch Schiffe (Entsorgung fester und flüssiger Abfälle) sowie durch Unfälle.

Nach einer Studie der Weltbank und der Europäischen Investitionsbank werden in das M. jährlich 650.000 t Öl, 430.000 t giftige Abwässer, 360.000 t Phosphate und 65.000 t Schwermetalle eingeleitet.
Konferenzen und Beschlüsse zum Schutz des M.: Neben den Gefahren der Verseuchung für das M. selbst, für den Menschen und die dort lebenden Arten haben die Anrainerstaaten auch erkannt, daß die starke Meeresverschmutzung ihren wirtschaftlichen Interessen (Fischerei, Tourismus) schadet.

Seit 1975 haben insgesamt sechs Konferenzen unter Teilnahme einer wachsenden Zahl von Anrainerstaaten stattgefunden, die die Reinhaltung des M. zum Thema hatten (Barcelona 1975 und 1976, Athen 1980 mit Zusatzprotokoll 1982 sowie 1984, Genua 1985, Zypern 1990).

Die Beschlüsse (Verbot des Versenkens gefährlicher Stoffe, Senkung der Abwässerbelastung durch den Bau von Kläranlagen, Schaffung von Schutzgebieten vor allem im Uferbereich u.ä.) wurden allerdings nur sehr zögerlich umgesetzt, was u.a. auf fehlende Finanzmittel zurückzuführen ist.

Die auf der letzten Konferenz verabschiedete "Charta von Nikosia" (1990) setzt das Ziel, spätestens bis zum Jahr 2025 das M. "von allen wichtigen Umweltproblemen zu entlasten".

Vorgesehen sind u.a. der Bau von Kläranlagen in rund 100 Küstenstädten und die Einrichtung kontrollierter Giftmülldeponien bis 1993. Die EG-Kommission will die Umsetzung des Planes mit 25% der Gesamtkosten (ca. 2,4 Mrd DM) unterstützen.

Marsche

M. sind Schwemmländer von Meeresküsten und vergleichbaren Landschaftsformen. Sie sind flache Landstriche und erheben sich nur wenige Meter über oder teilweise auch unter dem Meeresspiegel.

Sie werden durch Deiche (-> Deichbau) gegen Sturmfluten geschützt und häufig mit Hilfe von Gräben, Wettern, Pumpstationen und Sielen trocken gehalten, da die M. sich sonst zu unbewohnbaren Sümpfen entwickeln. Große M.-gebiete gibt es an der nordwestdeutschen Küste, nicht nur direkt am Meer, sondern auch im Einzugsgebiet von Elbe, Weser, Eider, Oste und Ems.

Die Fruchtbarkeit der M. beruht auf den schweren Böden mit feinkörnigen und nährstoffreichen Stoffen. Die Entwässerungsgräben sind für das Mikroklima von besonderer Bedeutung, da sie Pflanzen und Tieren Schutz vor Frost als auch vor starker Hitze bieten.

Mangrove

M. ist ein Sammelbegriff für Bäume und Sträucher, die im Gezeitenbereich der Meeresküsten leben können und verschiedene Anpassungen an diesen Lebensraum entwickelt haben.

Dazu können gehören: Salzdrüsen zum Ausscheiden von Salz, Stelzwurzeln zur Verankerung im weichen Schlick, Luftwurzeln, die Sauerstoff zu den unter dem Wasserspiegel liegenden Wurzeln leiten und vieles mehr.

M.-wälder entstehen gerade an den Küstenabschnitten, die für Korallen nicht geeignet sind - vor allem im Einflussbereich von Flussmündungen, wo große Mengen Süßwasser, Sedimente und Nährstoffe ins Meer gelangen. Sie sind aber auch Kinderstube für viele Tiere, die später Riffe oder andere Meereslebensräume bewohnen.

Limnologie

L. ist die Wissenschaft von den Binnengewässern (Seen, Fließgewässer, teilweise auch Grundwasser) und ihren Organisamen. Sie ist ein Teilgebiet der Ökologie und ist aus der Seenkunde der Geographie entstanden.

Die L. beschäftigt sich mit den biologischen Abläufen in Seen und Teichen, die durch die biotischen und abiotischen Umweltfaktoren und v.a. auch durch die Eingriffe des Menschen bestimmt werden.

Von zentraler Bedeutung für die biologische Prozesse in Binnengewässern ist die Schichtung der Gewässer in unterschiedliche Temperaturzonen, die in engem Zusammenhang mit der jahreszeitlichen Zirkulation eines Sees oder Teichs stehen.

Ein großes Problem ist die zunehmende Eutrophierung der Binnengewässer durch hohe Nährstoffeinträge. Die angewandte L. beschäftigt sich mit den Auswirkungen der Fischereiwirtschaft und dem Schutz und der Nutzung der Gewässer.

Legionellen

Bis heute sind rund 35 Legionellen-Arten und ca. 50 Serogruppen bekannt, von diesen können mindestens 17 tödlich verlaufende Infektionen auslösen.

L. sind stäbchenförmige Bakterien ohne besondere morphologische Charakteristika. Sie bilden in der Kultur auf Spezialnährboden weiße, relativ unspezifische Kolonien, die nach minimal drei Tagen Bebrütungsdauer auftreten. Als Kontamination mit Sanierungsgebot gilt eine Koloniebildende Einheit (KBE), welche aber nur ein geringem Infektionsrisiko besitzt. Ab 100 KBE/ml ist mit einem sicheren Infektionsrisiko zu rechnen.

Die Vermehrung wird begünstigt durch:

Nahrungsangebot z.B. an den inneren Leitungsoberflächen durch Sedimentbildung
Gehalt an organischen Substanzen
Amöben
Mineralische Inhaltsstoffe ( Ablagerungen -> Schlupfwinkel bei Desinfektion)

1976 trafen sich Mitglieder der US-Legion in einem Hotel in Philadelphia. 220 der über 4.000 Teilnehmer erkrankten, 34 verstarben an einer Lungenentzündung. Der Auslöser war ein Bakterium mit dem Namen "Legionella pneumophila". Aufgrund dieses ersten größeren Auftretens erhielt die Krankheit den Namen "Legionärskrankheit". Neben der Legionärskrankheit, besser als Legionella - Pneumonie bezeichnet, existiert eine andere Verlaufsform, das Pontiac–Fieber(benannt nach dem Ort der ersten Epidemie). Die Legionella-Pneumonie ist eine schwere Krankheit mit z.T. erheblicher Beteiligung anderer Organsysteme. Dagegen verläuft das Ponitac-Fieber grippeähnlich ohne Todesfälle ab.

Warmwasser- und Klimaanlagen (Warmwasserspeicher) und wenig durchflossene Wasserleitungen können L. ideale Verbreitungsbedingungen bieten. Für den Menschen werden L. zur Gefahr, wenn sie in großen Mengen über fein versprühtes Wasser (Aerosole) beim Duschen bzw. bei Verwendung von Whirlpools, Inhalationsgeräten und Mundduschen, sowie insb. beim Einsatz von Klimaanlagen in die Lunge gelangen. L.-verseuchtes Wasser zu trinken stellt dagegen keine Gefahr dar. Im Grundwasser, Oberflächenwasser als auch im kalten Trinkwasser sind L. extrem selten. Schwimmbeckenwässer, besonders Warmsprudelbeckenwässer und bestimmte Wässer aus raumlufttechnischen Anlagen (Wässer aus offenen Rückkühlwerken und Luftbefeuchtern) können dagegen in relevanten Konzentrationen L. enthalten.

Bei den üblichen Schwimmbecken kommen zwar L. im Wasser gelegentlich vor, aber das notwendige Vehikel Aerosol, ist dort kaum vorhanden. Hydrotherapeutische Einrichtungen mit Aerosolbildung können dagegen im Einzelfall ebenso mit L. verkeimt sein wie bei Zahnarztpraxen der Dentalbereich, wo ein intensives Aerosol unmittelbar im Rachenraum entstehen kann.

Aufgrund ungenügender Wartung und Reinigung bieten viele Klimaanlagen einen idealen Nährboden für L., die aus der Klimaanlage, über winzige Wassertröpfchen in die klimatisierten Räume gelangen.

Grundsätzlich kann an der Infektion mit L. jeder erkranken, dies ist meist von der Aufenthaltsdauer im mit L. verkeimten Ort und von der Keimzahl abhängig, Ein erhöhtes Risiko ist für Patienten mit gestörtem Immunsystem und für Raucher (Beeinträchtigung der Lungenmakrophagen) zu verzeichnen. Männer haben gegenüber Frauen ein dreifach erhöhtes Risiko, außerdem nimmt das Risiko im Alter zu. Voraussetzung für eine L.-Infektion ist das Vorhandensein von lungengängigen Aerosolen (< 5 µm) wie sie beim Duschen auftreten. L.infektionen sind schwer zu diagnostizieren, Schätzungen gehen von einer jährlichen Infektionsrate von einem Prozent der deutschen Bevölkerung aus, das entspricht rund 800.000 Erkrankungen pro Jahr.

Das Arbeitsblatt des Deutsche Verband des Gas- und Wasserfachs (DVGW) W 552 sieht vor, Trinkwassererwärmer auf > 70 °C aufzuheizen und jede Entnahmestelle bei geöffneten Auslaß für mindestens drei Minuten mit mindestens 70 °C zu beschlagen. Eine Desinfektion durch Chlorgas ist nicht empfehlenswert und wenig wirksam.

Seit dem 1. Januar 2001 gibt es in Deutschland eine Meldepflicht für L. In Spanien ist die Legionellose dagegen schon seit Jahren meldepflichtig. Schätzungen gehen von 6.000 bis 12.000 registrierten Erkrankungen bei einer Todessrate von 20 bis 35 Prozent aus. Damit sterben an den Folgen der Legionellose in Deutschland jährlich zwischen 1.200 und 4.200 Menschen, d.h. täglich sind zwischen 3 bis 11 Todesfälle durch L. zu verzeichnen.

Kühlwasser

Kommunales Abwasser

Klärschlamm

In Kläranlagen dem Abwasser entzogene Schmutzstoffe in Form eines stark wasserhaltigen (95-98%), zur Fäulnis neigenden Schlamms, dessen Menge etwa 1% des behandelten Abwassers ausmacht.

Wegen des hohen Anteils an organischem Material (60-70%) wird K. i.d.R. in beheizten Faulbehältern ausgefault und in weiteren Verfahrensstufen zur Volumenreduktion entwässert (Eindickung, Filtration, Trocknung).

Durch aufwendigere Abwasserreinigung und steigenden Trinkwasserverbrauch wächst der K.-Anfall bei zunehmenden Problemen der Beseitigung. Der tägliche Pro-Kopf-Trinkwasserverbrauch betrug in der BRD 1975 135 l und wird bis zum Jahr 2000 auf ca. 203 l steigen.

Demzufolge erhöhte sich der K.-Anfall von 18 Mio m3 (1970) auf 51,7 Mio m3 (1990). Durch die Nachbehandlung des K. wird die zu entsorgende Restmenge auf 17,6 Mio m3 reduziert.
Umweltschädlich sind vor allem die Gehalte vieler K. an Schwermetallen und organischen Schadstoffen wie Dioxinen und halogenierten Kohlenwasserstoffen.

Durch diese Schadstoffe wird die landwirtschaftliche Verwertung und Kompostierung oft unmöglich gemacht ( Klärschlammverordnung ). Daher werden in Westdeutschland nur 28% des K. landwirtschaftlich verwertet. Der restliche K. wird deponiert (Deponie, zu 59%) oder verbrannt (Müllverbrennung, 9%).

In der damaligen DDR wurden 1988 71% des K. landwirtschaftlich verwertet und 29% deponiert. Bei der Verbrennung von K. oder Klärgas werden Schwermetalle freigesetzt und Dioxine(/nlink} gebildet ( Biogas , Deponiegas).

Die im Entwurf befindliche TA Siedlungsabfall zwingt die Betreiber von Kläranlagen bundesweit zur Verbrennung von K., da sie die Deponierung quasi untersagt. Um eine Verwertung von K. wieder zu ermöglichen, sollte deshalb eine Schadstoffreduzierung bzw. -vermeidung schon beim Einleiter stattfinden.

Zum einen muß die Einleitung von Abwässern kleiner Gewerbebetriebe ohne eigene Kläranlage besser kontrolliert werden, wobei ggf. eine geeignete Vorklärung in den Betrieben erfolgen muß (Indirekteinleiterverordnung).

Auch Privathaushalte müssen stärker darüber informiert werden, daß flüssige Abfälle wie Fotochemikalien oder Arzneimittel nicht in die Toilette, sondern in die Sondermüllsammlung (Sonderabfälle) gehören bzw. zur Apotheke zurückgebracht werden müssen.

Kläranlagen

Kanalisation

Bauwerksystem zur Sammlung und Ableitung von Abwasser , meist in Gestalt von unterirdischen Rohrleitungen, aber auch von ausgebauten (begradigten und befestigten) Bachläufen

Als Trennsystem (2 getrennte Rohrleitungsnetze für häusliche Abwässer und Regenwasser ) oder Mischsystem (alles anfallende Wasser in ein Netz) gebräuchlich.

Die Ableitung über ein Mischsystem kann bei starken Regenfällen dazu führen, daß die Kläranlage überlastet ist und somit auch häusliches Abwasser ungeklärt in den Vorfluter gelangt.

Mit Hilfe von Regenwasserversickerung (Versickerung) und Wurzelraumentsorgung lassen sich große Mengen Abwasser, die bei zentralisierter Stadtentwässerung anfallen, vermeiden.

Zusammen mit der zugehörigen Kläranlage ist die K. ein bedeutender Kostenfaktor bei der Erschließung von Baugebieten. Undichte K. belasten das Grundwassers mit Schadstoffen und Keimen und können zu Verrutschungen der K. führen.

Internationale Kommission zum Schutz des Rheins gegen Verunreinigungen

Die I. mit Sitz in Koblenz wurde am 1.7.1950 auf Initiative der Zentralkommission für die Rheinschiffahrt nach einer Konferenz der Rheinanliegerstaaten in Basel gegründet

Mitglieder sind die Schweiz, Frankreich, Luxemburg, Deutschland und die Niederlande sowie seit 1976 die EG-Kommission. Als Aufgaben hat sich die I. gesetzt, die Verschmutzung des Rheins zu erforschen sowie Empfehlungen von Gewässerschutzmaßnahmen an die Unterzeichnerstaaten zu geben. Darüber hinaus sollen die Meß- und Analysemethoden vereinheitlicht und Meßdaten ausgetauscht werden.

Aktivitäten: Konvention von Bern vom 29.4.1963 (in Kraft getreten am 1.5.1965); Chloridübereinkommen über die stufenweise Verminderung der Rheinwasserbelastung durch die elsässischen Kaliminen von 1976 (in Kraft getreten 5.7.1985) und Chemieübereinkommen über die Verringerung der chemischen Belastung des Rheins von 1976 (in Kraft getreten 1.2.1979);

"Internationales Warnsystem Rhein" seit 1982 zur Unterrichtung der Anrainer bei akuter Gefährdung und zur Veranlassung von Schutzmaßnahmen; "Aktionsprogramm Rhein" (auch "Rhein 2000") mit dem Ziel der Halbierung der Einleitungen von 27 Schadstoffen bis 1995 (gemessen am Stand von 1985) und der Sanierung des Rheins bis zum Jahr 2000.

Die Arbeit der I. zeigt positive Ergebnisse für die Qualität des Rheinwassers: Untersuchungen belegen, daß auch bei niedrigem Wasserstand in den heißen Sommermonaten keine Qualitätseinbußen zu verzeichnen sind.

Die Internationale Kommission zum Schutz des Rheins gegen Verunreinigung (IKSR), in welcher Deutschland, Frankreich, Luxemburg, die Niederlande und die Schweiz seit über 50 Jahren zusammenarbeiten – die Europäische Gemeinschaft wurde 1976 Vertragspartei – ist ein Beispiel für erfolgreiche internationale Gewässerschutzpolitik weltweit.

Zu den Meilensteinen der IKSR-Arbeiten in den letzten Jahren gehören das Aktionsprogramm Rhein (1987), für das symbolisch die Rückkehr des Lachses in den Rhein steht, das Programm zur ökologischen Verbesserung des Rheingebietes, der Aktionsplan Hochwasser (1998), der bis 2020 vollständig umgesetzt sein soll, sowie das neue Übereinkommen zum Schutz des Rheins vom 12.04.1999 (BGBl 2001 II, S. 849) das das völkerrechtliche Abkommen aus dem Jahr 1963 (BGBl. 1965 II, S.1432) abgelöst hat. Mit dem neuen Rheinschutz-Übereinkommen ist ein weiterer Aufgabenbereich hinzugekommen: der Grundwasserschutz. Die zukünftigen Aufgaben der IKSR wurden von der 13. Ministerkonferenz (2001) mit dem neuen Grundsatzprogramm für die nachhaltige Entwicklung des Rheins "Rhein 2020" verabschiedet.

Industrieabwasser

Unter I. werden alle Abwässer verstanden, die bei Produktions- und Verarbeitungsprozessen in der Industrie anfallen.

Einen großen Anteil an den I. bildet das Kühlwasser (Kühlturm), welches i.d.R. unbehandelt in Flüsse geleitet wird.

Belastungen der anderen I. sind: schwer abbaubare organische Stoffe (Tierverarbeitung, Konserven- und Seifenfabriken, Papierindustrie), Öle und Fette (Molkereien, Margarine-, Fleischwaren-, Seifenfabriken, Schlachthäuser, Raffinerie, Metallverarbeitung),

Schwermetalle, Säuren (Margarine-, Seifen-, Viskose-, Sprengstoffabriken, Beizereien, Kohlegruben, Galvanisieranstalten, Chemische Industrie, Bleichereien), Alkalien (Gerbereien, Textilindustrie, Metallfabriken, Wäschereien, chemische Industrie), toxische Stoffe (Gerbereien, Färbereien, Kokereien, Galvanisieranstalten, Sprengstoffabriken,

chemische Industrie, Produktion von Pflanzenschutzmitteln), radioaktive Substanzen (Uranbergbau, Kernkraftwerke, Nuklearmedizin), Detergentien (Seifen-, Textilindustrie, Färbereien, Wäschereien) sowie hohe Gehalte an Schwebstoffen (Papier-, Zellstoffabriken, Holzindustrie).

I. müssen i.d.R. vorbehandelt werden, ehe sie in öffentliche Kläranlagen (Abwasserreinigung) eingeleitet werden können (Indirekteinleiter).

Industriebetriebe, die ihre I. in die öffentliche Kanalisation einleiten, werden nach der Indirekteinleiter-Verordnung belangt.

Bei direkter Einleitung in Gewässer ist eine umfangreiche Reinigung in speziellen werkseigenen Kläranlagen erforderlich. Nach dem Abwasserabgabengesetz wird eine Abgabe für Direkteinleiter erhoben, die sich nach der Schädlichkeit des I. richtet (Meßgröße ist u.a. der CSB).

Zur Behandlung und Abwassermenge in besonders abwasserintensiven Industriezweigen: Chemische Industrie, Textilindustrie

Lit.: U.Förstner: Umweltschutztechnik, Berlin 1991

Indirekteinleiter

Hydrologie

Grundwasseranreicherung

Einleitung vorgereinigter Fluß- und anderer Oberflächenwässer oder auch geklärter Abwässer in den Untergrund über Versickerungsbecken.

Bei der Bodenpassage werden bestimmte Schadstoffe des Wassers vom Boden aufgenommen. Z.T. werden Wasserinhaltsstoffe dabei auch mikrobiell abgebaut. Dieser Filterungsvorgang ist stark abhängig von der Bodenart und der Mächtigkeit des Bodenprofils.

Die Reinigungswirkung ist begrenzt, da nicht alle Schadstoffe abbaubar sind. So können sich Schadstoffe im Boden anreichern und ins Grundwasser gelangen.
Dieses Verfahren ist v.a. dann sinnvoll, wenn die natürliche Grundwassermenge nicht mehr ausreicht, da die G. zu einer Anhebung des Grundwasserspiegels führt.

Die Vorteile der G. gegenüber der Uferfiltration (Uferfiltrat) liegen in der größeren Unabhängigkeit von der Qualität des Flußwassers und der Möglichkeit zur Regeneration der Filter, durch die das Wasser versickert, was bei Flußsohlen unmöglich ist.

Grundwasserabsenkung

Absenkung einer Grundwasserdruckfläche als Folge technischer Maßnahmen (Begriffsdefinition nach DIN 4049)

Kann als Folge jeder Wasserentnahme aus dem Boden oder auch nach Ausbau von Fließgewässern (Flußbegradigung) auftreten. Eine G. kann zu Bergschäden (Risse in Gebäuden und Verwerfungen in der Landschaft; Bergbau) und in besonders kritischen Gebieten mit geringem Flurabstand zum Grundwasser (Feuchtgebiete) zum Aussterben vieler Pflanzen- und Tierarten führen (Artensterben).

Die Folgen einer Entwässerung von Feuchtgebieten traten früher nicht so in das Bewußtsein, da mit dem Trockenfallen solcher Gebiete eine landwirtschaftliche Nutzung möglich wurde. Übersehen wurde dabei nur, daß die Entwässerung für den Rückgang von etwa allein 30% der gefährdeten Pflanzenarten der Roten Liste verantwortlich ist (das ist mehr als durch die Anwendung von Herbiziden).
Besonders starke G. treten beim Kohleabbau auf. Ausmaß und ökologische Folgen: Braunkohle, Steinkohle

Gewässerverunreinigung

Gewässerschutz

G. wird zur Notwendigkeit durch die vielfältige Nutzung von Gewässern (Gewässerbelastung)

Rechtsgrundlage für den G. sind in Deutschland v.a. das Wasserhaushaltsgesetz, das Abwasserabgabengesetz und das Waschmittelgesetz. Weitere Gesetze, die nicht ausschließlich dem G. dienen, kommen ihm ebenfalls zugute: z.B. Abfallgesetz, Chemikaliengesetz, Pflanzenschutzgesetz, Düngemittelgesetz oder Bundesimmissionsschutzgesetz.

Damit bestehen in Deutschland heute rechtliche Regelungen u.a. für Abwasser- und Abfallbeseitigung, Wasserentnahme, Schiffahrt, Gemeingebrauch von Gewässern, bauliche Maßnahmen im oder am Gewässer, Beschränkung der Flächennutzung durch Einrichtung von Schutzgebieten, Verhütung von Störfällen, Inverkehrbringen und Verwendung von Chemikalien.

Die nationale Gesetzgebung Deutschlands ist auf zwei Ebenen in internationale Bemühungen für den G. eingebunden: zum einen über das europäische G.-Recht (EG-Umweltpolitik, Subsidiarität), zum zweiten über internationale Abkommen wie Internationale Kommission zum Schutz des Rheins gegen Verunreinigungen, Bodenseekommission, Mosel- und Saarkommissionen, Deutsch-Niederländische Grenzgewässerkommission, Kommissionen zum Schutz der Nordsee und der Ostsee, Oslo-London-Vertragsgesetz (Abfallbeseitigung auf See) u.a.

Gewässersanierung

Nachdem durch jahrzehntelange unkontrollierte Einleitung von Abwässern in natürliche Gewässer deren Verunreinigungsgrad eine Trinkwasserversorgung der Anlieger (Uferfiltrat) und andere Nutzungen wie Erholung, Fischerei u.a. unmöglich zu machen drohte (Freizeit und Umwelt), wurden in der BRD G.-Programme beschlossen, die eine weitere Verschmutzung reduzieren und durch die Selbstreinigung der Gewässer allmählich zur Abnahme der Verunreinigungen führen sollen.

Am bekanntesten ist das Rhein-Bodensee-Sanierungsprogramm von 1972, dem das sog. Bodensee-Projekt (1960 bis 1969) vorausging, um den Bodensee vor Eutrophierung durch übermäßigen Phosphateintrag zu schützen.

Heute liegen für bestimmte Gewässer Qualitätsziele vor, die sich an der EG-Richtlinie über Qualitätsanforderungen an Oberflächengewässer orientieren. Die Genehmigungsbehörden leiten daraus Vorgaben für die Güte der Kläranlagen (Abwasserreinigung) der Direkteinleiter ab.

Eine Reduzierung der Ammoniumbelastung (Ammoniak), des AOX als Summenparameter und bestimmter in hohen Konzentrationen vorkommender Schadstoffe, wie z.B. Chlorphenole oder Schwermetalle, könnte so in einigen großen Gewässern erreicht werden. Dies gilt jedoch nicht für alle Oberflächengewässer.

Gewässergüte

Beschaffung oder Eignung eines Oberflächengewässers als Lebensraum für Pflanzen oder Tiere (Ökologische Qualität).

Zur Beurteilung der G. können verschiedene Klassifizierungssysteme angewendet werden:

1) Das Trophiesystem wird v.a. für die Beschreibung der G. von Seen verwendet. Es beschreibt in erster Linie die Nährstoffsituation des Gewässers (eutroph = nährstoffreich; oligotroph = nährstoffarm).
2) Das Saprobiensystem (biologische Gewässergüte) mittels Indikatororganismen ist die klassische Bewertungsmethode für Fließgewässer. Es beschreibt v.a. die Belastung mit biologisch leicht abbaubaren organischen Substanzen (z.B. aus kommunalen Abwässern). Die biologische Gewässergütekarte für Deutschland wird seit 1975 alle fünf Jahre von der Länderarbeitsgemeinschaft Wasser (LAWA) publiziert.
3) Die Belastung von Fließgewässern mit spezifischen Nähr- und Schadstoffen kann durch die chemisch-physikalische Gewässergüteklassifikation beschrieben werden. Hierdurch wird eine differenzierte Beschreibung der Belastungssituation einzelner Gewässerabschnitte möglich.
4) Die ökologische Qualität eines Gewässers wird nicht nur durch die Belastung mit Nähr- und Schadstoffen bestimmt, sondern ist auch von der Gewässerstruktur abhängig. Diese wird durch die Strukturgüteklassifizierung erfast. Die Struktur vieler Fließgewässer wurde in den vergangenen Jahrzehnten durch rein technischen Gewässerausbau sehr stark verändert. Verschiedene Maßnahmenprogramme haben heute das Ziel der Verbesserung der Gewässerstruktur (z.B. Gewässerrenaturierung, Reaktivierung von Flussauen).
5) Weitere Klassifizierungssysteme erfassen die Gewässerversauerung (mittels Indikatororganismen) und die Salzbelastung von Fließgewässern.

Lit.: UBA (Hrsg.): Daten zur Umwelt 2000, Berlin 2001

Gewässererwärmung

Die Temperaturentwicklung der Gewässer wird in Industrieländern längst nicht mehr ausschließlich durch natürliche Faktoren (Wärme, Wärmeübergänge, Zuflußtemperaturen usw.) bedingt.

Anthropogene Eingriffe, v.a. durch Kühlvorgänge (Abwärme) beeinflussen heute die Wassertemperatur. Meist findet die Belastung von Fließgewässern durch Einleiten von erwärmtem Kühlwasser aus Kraftwerken (85%) und Industrie statt (Kühlturm).

Bereits Erwärmungen von wenigen Grad lösen tiefgreifende Veränderungen der aquaischen Tier- und Pflanzengesellschaften aus. Deutlich wird die Wirkung steigender Temperaturen auf den im Wasser gelösten Sauerstoff. Die Löslichkeit nimmt bei höheren Temperaturen ab, gleichzeitig erfolgt die biogene Umsetzung rascher.

Bei der Zersetzung von organischen Substanzen wird dadurch vermehrt Sauerstoff verbraucht, es besteht somit bei gleichzeitiger starker Verschmutzung die erhöhte Gefahr des Umkippens eines Gewässers durch Sauerstoffmangel (Sauerstoffzehrung, Eutrophierung).

Gewässerbelastung

Beeinträchtigung des natürlichen Gewässerzustandes durch Verschmutzung und Erwärmung. V.a. Einträge von biologisch abbaubaren Stoffen können den Sauerstoffhaushalt der Gewässer belasten. Nährstoffe können zu Algenblüten führen oder Schadstoffe, wie Pflanzenschutzmittel und Schwermetalle, auf Organismen giftig wirken.

Hauptbelastungskategorien sind:

leicht abbaubare organische Stoffe z.B. aus dem häuslichen Abwasser, die von den Mikroorganismen im Wasser unter Sauerstoffverbrauch abgebaut werden (Abbau, Sauerstoffzehrung). Diese Substanzen können in biologischen Kläranlagen (Abwasserreinigung) weitgehend entfernt werden.
Schwer bzw. nicht abbaubare organische Verbindungen meist aus Industrieabwässern, die durch Selbstreinigung der Gewässer schwer entschärft werden können und zunehmende Probleme bei der Trinkwasseraufbereitung verursachen. Hierzu zählt auch die Belastung mit Pestiziden (Pflanzenschutzmittel).
Salze (Chloride, Sulfate, Nitrate u.a.) aus Industrie, Bergbau und Landwirtschaft.
Schwermetallverbindungen (Quecksilber, Cadmium, Nickel, Blei, Chrom u.a.) aus Industrieabwässern, die sich in Gewässersedimenten und über die Nahrungskette auch im Zellgewebe von Fischen anreichern können (Bioakkumulation).
Temperaturveränderungen durch Abwärme aus Kraftwerken und Industriebetrieben über Kühlwasserleitungen (Kühlwasser, Gewässererwärmung).
Auch die übermäßige Entnahme von Wasser zur Trink- und Brauchwassergewinnung ist eine Störung des Wasserhaushaltes (z.B. Grundwasserabsenkungen) und damit
Gewässerbelastung .(Gewässerschutz).

Einträge von biologisch abbaubaren Stoffen können den Sauerstoffhaushalt der Gewässer belasten. Nährstoffe können zu Algenblüten führen oder Schadstoffe, wie Pflanzenschutzmittel und Schwermetalle, auf Organismen giftig wirken. Nutzungen der Gewässer, wie Baden, Trinkwassergewinnung u.ä. werden dadurch beeinträchtigt. Mit der im Jahre 2000 in Kraft getretenen EU-Wasserrahmenrichtlinie (WRRL) soll bis 2015 ein guter ökologischer und chemischer Zustand der Gewässer erreicht werden. Dies erfordert eine schrittweise Reduzierung bis hin zur Beendigung der Einleitungen von Nähr- und Schadstoffen in die Gewässer.
Die Hauptquellen der Nähr- und Schadstoffbelastung der Gewässer sind die Landwirtschaft, kommunale Kläranlagen, Kraftwerke, Verkehr und Industriebetriebe. Jedoch ist die Gewässerbelastung, verursacht durch die Einleitung von Abwasser aus den Kommunen und der Industrie, in den letzten Jahren erheblich zurückgegangen. Dieser Rückgang ist u.a. durch Produktionsaufgaben der in den neuen Ländern angesiedelten chemischen Industrie zurückzuführen. In den alten und neuen Ländern führte dies durch verbesserte Abwasserreinigungstechniken, konsequente Anwendung des „Standes der Technik“ und Abwasservermeidung zu einer überdurchschnittlichen Abnahme der Schwermetallemissionen. Verbesserungen im industriellen Bereich sind vor allem seit Anfang der neunziger Jahre mit Inkrafttreten der Abwasserverwaltungsvorschriften spürbar.

Heute dominieren Belastungen aus der Landwirtschaft. Ein Teil der Gewässerbelastungen gelangt durch Erosion und Abschwemmung von Bodenpartikeln (vor allem bei Phosphat und Pflanzenschutzmitteln) in die Oberflächengewässer. Bei der Grundwasserbelastung ist in erster Linie die Auswaschung von Nitrat als Folge des Einsatzes stickstoffhaltiger Düngemittel und die Verlagerung von Pflanzenschutzmitteln von Bedeutung. Die wichtigste Maßnahme zur Verringerung der Gewässerverschmutzung aus landwirtschaftlichen Quellen ist die Einhaltung der guten fachlichen Praxis, die im landwirtschaftlichen Fachrecht geregelt ist. Hier kommt der Düngeverordnung und den Grundsätzen der guten fachlichen Praxis im Pflanzen- und Bodenschutz eine besondere Bedeutung zu.