Furane

Dioxine und Furane.

Autor: KATALYSE Institut

Furmecyclox

Seit 1980 zunehmend eingesetzter Ersatzstoff für Pentachlorphenol als Holzschutzmittel und Konservierungsstoff.

Nach Hochstufung in die EG-Liste krebserzeugender Stoffe ist seine Zulassung zum Ende 1991 ausgelaufen.

Autor: KATALYSE Institut

Fußbodenbehandlungsmittel

F. umfasst eine Gruppe mit einer hohen Vielfalt von Produkten mit divergierendem Leistungsprofil und unterschiedlicher Umweltrelevanz.

F. besitzen neben ihrer Reinigungskraft auch mehr oder weniger große Pflegewirkung. Das Verhältnis zwischen diesen beiden Aspekten variiert je nach Produkttyp sehr stark, und es bestehen fließende Übergänge. Je nach Anforderung reicht die Spanne von F., die starke Reinigungs-, aber keine Pflegewirkung erzielen, bis hin zu B., die nur pflegen, aber kaum reinigen.

Während die Reinigung durch Seife und andere Tenside, Gerüststoffe und Lösemittel erbracht wird, stehen als Pflegekomponenten wiederum die Seife, Polymere sowieso synthetische und natürliche Wachse zur Auswahl.

Als Polymere stehen meist Polyacrylate (Polyacrylharze), aber auch CoPolymere des Styrol und die strapazierfähigen Polyurethane zur Verfügung.

Als Wachse sind natürliche auf Basis nachwachsender Rohstoffe Carnaubawachs geeignet. Üblicherweise werden jedoch synthetische und solche aus fossilen quellen eingesetzt, nämlich Paraffine, Polyethylene, Mikro- und Montauwachse. B. weisen zum Teil erhebliche Lösemittelgehalte auf, z.B. bei den Bohnerwachsen bis zu 90 Prozent (Benzin), wodurch es zu starker Innenraumluftbelastung und Explosionsgefahr kommen kann. Wässrige B.-Systeme sind jedoch keineswegs weniger problematisch. Insbesondere Die sogenannten Selbstglanzemulsionen, welche unverdünnt aufgebracht werden und strapazierfähige sowie festhaftende Pflegefilme erzeugen, können z.T. schwer abbaubare Substanzen enthalten. Diese Pflegefilme erfordern die gelegentliche Anwendung aggressiver Grundreiniger.

Während die Selbstglanzemulsionen praktisch ausschließlich pflegend wirken, verfügen sogenannte Wischglanzmittel auch noch über eine gewisse Reinigungskraft. Sie werden zum Filmaufbau unverdünnt und zur Unterhaltsreinigung verdünnt im Wischwasser angewandt (daher auch die Bezeichnung als Mehrzweckemulsionen). Ihre Zusammensetzung ähnelt bis auf den höheren Tensidgehalt der von Selbstglanzemulsionen, demnach ist auch hier mit dem Abbau stark haftender, verschmutzter Pflegefilme zu rechnen.

Noch stärkere Betonung erfährt der Reinigungsaspekt in den Wischpflegemitteln mit wässerlöslichen Polymeren oder den Wischwachsen. Auch manche dieser F. bewirken noch den unerwünschten Filmkrustenaufbau. Ganz vermieden wird dieser Nachteil und die damit verbundene Grundreiniger-Anwendung allerdings in den Seifenreinigern (Allzweckreiniger), welche in der Regel durchaus akzeptable F. darstellen.

Allerdings empfiehlt sich immer ein Blick auf die Produktdeklaration, denn es können z.B. problematische Gerüststoffe, wie die Komplexbildner Phosphat und EDTA zugegen sein.

Autor: KATALYSE Institut

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.

Autor: KATALYSE Institut

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.

Autor: KATALYSE Institut

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

Autor: KATALYSE Institut

Indirekteinleiter

I. sind Gewerbebetriebe oder Privathaushalte, die ihre Abwässer in die öffentliche Kanalisation einleiten.

Die Abwässer werden in kommunalen Kläranlagen gereinigt, was oft große Probleme bereitet, da diese stark schadstoffbelastet sind (BSB).

I. entrichten nach dem Abwasserabgabengesetz Gebühren an die zuständige Gemeinde. Für einige Abwasserinhaltsstoffe (z.B. CSB, Schwermetalle) sind Grenzwerte festgelegt. Die Abgabe steigt mit zunehmender Schmutzfracht.

Autor: KATALYSE Institut

Hydrologie

Hydrologie ist die Wissenschaft vom Wasser und beschäftigt sich mit der Erforschung des Wassers auf und unter der Erdoberfläche.

Die Hydrologie beschäftigt sich mit Wasser in Räumen und Zeit, seiner Zirkulation und seinen physikalischen, chemischen sowie biologisch verursachten Eigenschaften und Wirkungen. Dabei sind die Wechselwirkungen zwischen den natürlichen Voraussetzungen und den auf diese zurückwirkende anthropogenen Einflüssen eingeschlossen.

Autor: KATALYSE Institut

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.

Autor: KATALYSE Institut

Grundwasser

G. ist im Boden vor Jahrzehnten versickertes Niederschlagswasser, das sich an wasserundurchlässigen Schichten ansammelt.

Durch die Bodenpassage wird das G. filtriert und stellt daher das ideale Trinkwasser dar, da es normalerweise hygienisch einwandfrei, geschmacklos, frisch, klar und kühl ist.

Die Gefährdung des G. hat verschiedene Ursachen:
Durch die zunehmende Bebauung dringt immer weniger Niederschlagswasser in den Untergrund ein (Versiegelung des Bodens), durch Flußregulierungen wird die Erosionskraft des Wassers verstärkt (schnelleres Fließen). Dadurch vertieft der Fluß sein Bett, und der G.-Stand senkt sich, das Uferland versteppt. Ähnliche Auswirkungen können auch starke Grundwasserabsenkungen durch Brunnen haben.
Über verschiedene Belastungspfade gefährden Chemikalien das G.:

  • Eindringen von Nitraten ins G. aus überdüngten landwirtschaftlichen Flächen (Düngemittel, Gülle);
  • Eindringen von Pflanzenschutzmitteln wie Herbiziden (Atrazin) aus der Landwirtschaft in das G.;
  • Eindringen von wassergefährdenden Stoffen wie chlorierten Kohlenwasserstoffen ins G. durch Versickerung aus undichten Tanks, bei Transportunfällen und sonstigem unsachgemäßen Umgang;
  • Eindringen von Sickerwässern aus schlecht abgedichteten Deponien (Altlasten, Deponiesickerwasser);
  • Freisetzung von Schwermetallen durch die vom Sauren Regen ausgelöste Bodenversauerung;
  • Eindringen der sauren Niederschläge in das G.;
  • Eindringen von Nitrat und Keimen aus undichten Kanalisationen.

Durch das Aktionsprogramm G. der EG-Umweltminister, das das G. als ökologisch wertvollen Bestandteil des Naturhaushaltes für besonders schutzbedürftig erklärt, soll eine langfristige Überförderung des G. und damit verbundene Grundwasserabsenkungen vermieden werden. In vielen Trinkwassereinzugsgebieten ist der G.-Spiegel über die Jahre z.T. bis zu 10 m gesenkt worden.

In Westdeutschland werden bislang ca. 80% des Trinkwassers aus G. gewonnen (in Schleswig-Holstein, Hamburg, Bremen und West-Berlin sogar 100%). Daher wird bei zunehmender Verschmutzung des G. oder zu starker G.-Absenkung gerade die BRD gezwungen werden, mehr Trinkwasser aus Oberflächenwasser zu gewinnen, das kostenintensiv aufbereitet werden muß (Trinkwasseraufbereitung).

Autor: KATALYSE Institut

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

Autor: KATALYSE Institut

Fossile Brennstoffe

Zu den fossilen Brennstoffen zählt man Erdöl, Erdgas, Braun- und Steinkohle.

Sie entstanden vor Jahrmillionen durch die Zersetzung abgestorbener Pflanzen und Tiere unter dem Druck darüberliegender Gesteinsschichten. Die in ihnen enthaltene Energie stammt aus in Pflanzen gespeicherter Solarenergie.

Heute wird der Weltprimärenergiebedarf (Energie) zu 90% durch die Verbrennung fossiler Brennstoffe gedeckt, wodurch das Weltklima zunehmend gefährdet wird (Kohlendioxidproblem, Treibhauseffekt). Die Nutzung von F. ist durch ihre Energiereserven begrenzt.

Umweltbelastungen bei Abbau und Transport: Erdöl, Braunkohle, Bergbau
Umweltbelastungen bei Verbrennung: Fernwärme, Heizung, Ofenheizung, Kraftwerk, Verkehr

Autor: KATALYSE Institut

Fotochemikalien

F. bestehen zu großen Teilen aus Entwicklersubstanzen (CD3, CD4 als Farbentwickler und Hydrochinon-Verbindungen als S/W-Entwickler), Bleichbadsubstanzen (Ammoniumbromid, Ammonium-EisenIII-EDTA (Ammoniak)) und Fixierbadsubstanzen (Ammoniumthiosulfat).

Als Hilfsstoffe werden z.B. DTPA, Nitrilotriacetat und EDTA als Kalkschutzmittel sowie Formalin und Bakterizide zur Filmstabilisierung eingesetzt.
Die privaten wie auch die gewerblichen Anwender müßten gesetzlich verpflichtet werden, die unter Umweltgesichtspunkten fortschrittlichsten Verarbeitungsprozesse zu verwenden. Seit einiger Zeit existiert zwar ein neuer Prozeß für die Farbpapier-Entwicklung (RA-4-Prozeß), jedoch wird dieser noch nicht überall eingesetzt.

Während bei den privaten Anwendern von behördlicher Seite darauf geachtet werden müßte, eine ordentliche Entsorgung der F. sicherzustellen, d.h. die verbrauchten F. müssen an Sammelstellen für Sonderabfall abgeliefert werden, muß bei den gewerblichen zusätzlich auf eine weitestgehende Aufbereitung und Wiederverwendung (Recycling) der F. gedrängt werden. Das Maß dieser Forderungen muß über die schon heute übliche Silberrückgewinnung aus dem Fixierbad hinausgehen.

Die meisten F. sind mehr oder weniger stark giftig (manche krebserregend), so daß der Anwesende zum eigenen Schutz strenge Vorsichtsmaßnahmen einhalten muß (Hautkontakt vermeiden und für gute Durchlüftung sorgen). Kinder haben im Labor nichts zu suchen, da sie empfindlicher auf allergieauslösende Substanzen reagieren. Darüber hinaus stellen die F. als giftige und/oder schwer abbaubare

organische Verbindungen bzw. als Schwermetallverbindungen (Schwermetalle) ein Umweltproblem dar, wenn sie ins Abwasser gelangen.

Autor: KATALYSE Institut

Freiwillige Vereinbarung

Von der Industrie favorisiertes Mittel der Umweltpolitik. Eine F. ist eine freiwillig eingegangene Selbstverpflichtung der Industrie, Schadstoffemissionen zu reduzieren, ohne daß sie gesetzlich dazu verpflichtet wäre.

Tatsächlich reichen aber weder die ca. 2.000 Gesetze, die die Arbeit der chemischen Industrie reglementieren, noch die F. aus, die Umweltsituation zu verbessern. Darüber hinaus kann anhand der F. mit dem Verband der Lackindustrie gezeigt werden, daß diese nicht eingehalten werden. Ohne grundsätzliche Änderung der Rechtsauffassung, wie Umkehr der Beweislast, Einsichtsrecht in Umweltakten, verschuldensunabhängige Haftung sowie Durchsetzung des Verursacherprinzips bringen neue Gesetze nur neues Vollzugsdefizit und F. nur Problemverschiebung statt Lösungen.

Autor: KATALYSE Institut

Freizeit und Umwelt

F. stehen in Deutschland und anderen Industrienationen in einem Spannungsverhältnis. Von einer Anzahl von Freizeitbeschäftigungen gehen Gefahren für Mensch und Umwelt aus, z.B. durch Heimwerken, Gartenarbeiten und Heimlabore, die ein beträchtliches Maß an Sondermüll und Emissionen (z.B. hochgiftige Lösungsmittel) verursachen.

Eine Reihe von Freizeitaktivitäten, vor allem Tourismus, bringen den Menschen mit der Natur in Berührung, können aber bei einer Häufung zu großen ökologischen Belastungen führen. Seit den 60er Jahren erleben die Länder der EG einen ungebrochenen Freizeit- und Tourismus-Boom, der auch in Zukunft anhalten wird. Begründet ist dieser Trend in kürzeren Arbeitszeiten, höheren Einkommen und der Bereitschaft, mehr Geld für Freizeit und Erholung auszugeben, aber auch dem höheren Grad an Motorisierung und dem ständigen Ausbau der touristischen Infrastruktur.
Eines der Hauptprobleme ist der Flächenverbrauch (Flächennutzung) durch die Bebauung besonders attraktiver Kultur- und Naturräume, durch den Neu- oder Ausbau von Fremdenverkehrsgebieten, Ferienzentren, Campingplätzen und Freizeitwohnsitzen (häufig in direkter Nähe attraktiver Gewässer), durch den Straßen- und Wegebau, Bau von Parkplätzen und touristischer Infrastruktur wie Schwimmbädern, Sportplätzen, Skipisten und -liften, Langlaufloipen, Rennbahnen, Flugplätzen, Sportboothäfen usw.
Im besonderen Maße gefährdet sind empfindliche Ökosysteme wie Feuchtgebiete, Heiden, Dünen und Hochgebirge (Alpen). In den intensiv zur Erholung und Freizeit genutzten Tälern der Nordalpen halten sich z.B. bis zu 1.300 Erholungsuchende pro km2 auf. Im gesamten Alpenraum beträgt die Summe der Übernachtungen z.Z. etwa 300 Mio. In der Wintersaison von Dezember bis April verbringen gegenwärtig rd. 20 Mio Menschen ihren Urlaub in den Alpen, dazu stoßen ca. 30 Mio Tagesgäste und Wochenendausflügler. Zermatt und Davos mit ca. 6.000 Einwohnern werden in den Wintermonaten von über 50.000 Menschen bewohnt. Ca. 120.000 km Abfahrtspisten, 250.000 Langlaufloipen und etwa 15.000 km Schlepplifte vergegenwärtigen die hohe Belastung der labilen Hochgebirgs-Ökosysteme. Die Folgen sind: Schädigung des Wasserhaushalts und Bodenerosion durch Rodung, Bodenverdichtung und Wasserentzug; Störung und Vertreibung empfindlicher Tierarten bis hin zu Abwanderung und Aussterben; Schädigung der Fauna in besonders empfindlichen Ökosystemen durch Trittschäden, Ausgraben und Abreißen von Pflanzen; die weitgehende Schädigung des durch das Waldsterben ohnehin gefährdeten Bergwalds mit seiner Schutzfunktion vor Lawinen, Geröll und Erosion. Der Tourismus zerstört zunehmend seine eigenen Grundlagen, während der Erholungswert der Berge immer weiter sinkt.

Um die abweichenden Interessen von F. in Erholunggebieten wenigstens einigermaßen zu harmonisieren, sind - ähnlich wie beim Sport (Sport und Umwelt) - folgende Maßnahmen möglich und wünschenswert:

  • Beschränkung des Siedlungswachstums in Erholungsgebieten auf den Bedarf der einheimischen Bevölkerung.
  • Kanalisierung des Massentourismus auf bereits erschlossene Zonen, keine Neuanlagen von Seilbahnen, Liften oder anderen Projekten, die die Landschaft stark beanspruchen, Aufgabe des Skitourismus in besonders gefährdeten Regionen.
  • Beschränkung des Straßenbaus auf das Mindestmaß; statt dessen Ausbau öffentlicher Verkehrsmittel; großflächige Verkehrsleitsysteme mit der Möglichkeit, die Zufahrt zu Skigebieten zu schließen, wenn die Aufnahmekapazität erreicht ist; Einschränkung des Wochenendtourismus; Drosselung des Zulaufs Erholungsuchender in gefährdete Ökosysteme.
  • Schaffung von Ruhe- und Pufferzonen in besonders schützenswerten Ökosystemen; Einrichtung von weiteren Landschaftsschutzgebieten, Naturschutzgebieten, Nationalparks.

Autor: KATALYSE Institut

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.

Autor: KATALYSE Institut

Frigen

Bezeichnung für spezielle FCKW, die vor allem als Kältemittel und Treibgase eingesetzt werden.

Autor: KATALYSE Institut

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.

Autor: KATALYSE Institut

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

Autor: KATALYSE Institut

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).

Autor: KATALYSE Institut

Flüsterasphalt

Markenbezeichnung eines Drainasphalts

Autor: KATALYSE Institut

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.

Autor: KATALYSE Institut