Nasse Deposition saurer und säurebildender Regeninhaltsstoffe

An den Stationen des UBA-Luftmessnetzes wurden von 1982 bis 2014 eine Abnahme saurer und säurebildender Regeninhaltsstoffe sowie eine geänderte Zusammensetzung des Niederschlags beobachtet. Die stärksten Abnahmen zeigten Wasserstoffionen und das schwefelhaltige Sulfat, während die stickstoffhaltigen Ionen Nitrat und Ammonium deutlich geringere Rückgänge aufwiesen.

Inhaltsverzeichnis

 

Erfassung der nassen Deposition

Das Luftmessnetz des Umweltbundesamtes erfasst die nasse Deposition, also die mit dem nassen Niederschlag (Regen, Schnee) eingetragenen Stoffmengen (Messung mit wet-only-Probenahme). Sie ist kleiner als die Gesamtdeposition, die Ablagerungen von Gasen und Partikeln auf Oberflächen einschließt.

Die Langzeitmessungen haben gezeigt, dass sich die Konzentrationen und nassen Depositionen einer Reihe von Ionen im Niederschlag zwischen 1982 und 2014 deutlich vermindert haben.

Luftmessnetz des Umweltbundesamtes (C) Umweltbundesamt
Luftmessnetz des Umweltbundesamtes
Quelle: Umweltbundesamt
 

Anstieg der pH-Werte

Die pH-Werte im Niederschlag an den Stationen Westerland, Waldhof, Deuselbach/Hunsrück und Schauinsland zeigen im Untersuchungszeitraum einen Anstieg von 4,1 bis 4,6 auf 5,1 bis 5,2 (siehe Abb. „Entwicklung des pH-Wertes im Niederschlag an den Messstationen des UBA-Luftmessnetzes“). Ein Anstieg der pH-Werte entspricht einem Rückgang der Konzentrationen von Wasserstoffionen. Der Regen ist heute also deutlich weniger sauer als zu Beginn der 1980er Jahre. Auch im kürzeren Beobachtungszeitraum seit 1993 ist für die Stationen Neuglobsow und Schmücke in den neuen Bundesländern eine Zunahme der pH-Werte festzustellen. Damit befinden sich die heutigen pH-Werte im Bereich der natürlichen, ohne anthropogene Beeinflussung in Mitteleuropa zu erwartenden Werte.

Die Grafik zeigt am Beispiel von sechs Messstationen des UBA-Luftmessnetzes einen kontinuierlichen Anstieg des pH-Werts im Niederschlag.
Entwicklung des pH-Wertes im Niederschlag an den Messstationen des UBA-Luftmessnetzes
Quelle: Luftmessnetz des Umweltbundesamtes Diagramm als PDF
 

Abnahme des Ionengehalts

Parallel zum Anstieg der pH-Werte hat der Gesamtgehalt an Ionen und damit die elektrische Leitfähigkeit im Niederschlag zwischen 1982 und 2014 an den Stationen Waldhof, Deuselbach/Hunsrück und Schauinsland deutlich abgenommen (siehe Abb. „Entwicklung der Leitfähigkeit im Niederschlag an den Messstationen des UBA-Luftmessnetzes“). In Westerland, wo der Gesamtgehalt an Ionen im Niederschlag weitgehend von Seesalz bestimmt wird, wurde eine schwächere relative Abnahme beobachtet. Für die Stationen Zingst, Neuglobsow und Schmücke in den neuen Bundesländern ist zwischen 1993 und 2014 ebenfalls ein Rückgang erkennbar.

Die Grafik zeigt am Beispiel von sechs Messstationen des UBA-Luftmessnetzes eine stetige Abnahme der Leitfähigkeit und damit des Ionengehalts der Niederschläge.
Entwicklung der Leitfähigkeit im Niederschlag an den Messstationen des UBA-Luftmessnetzes
Quelle: Luftmessnetz des Umweltbundesamtes Diagramm als PDF
 

Änderung der Ionenverteilung

Die Abnahme des Gesamtgehaltes an Ionen im Regen während der letzten drei Jahrzehnte ist mit einer Änderung der relativen Ionenverteilung verbunden. Ein Vergleich zeigt für die Stationen Waldhof, Deuselbach/Hunsrück und Schauinsland im Jahre 2014 geringere prozentuale Anteile an Wasserstoffionen (H+) und schwefelhaltigen Sulfationen (SO42–) als in den 1980er Jahren, dagegen höhere Anteile der stickstoffhaltigen Ionen Nitrat (NO3–) und Ammonium (NH4+), obwohl deren Konzentrationen absolut ebenfalls abgenommen haben. Die niedrigeren Gesamt-Ionenkonzentrationen und die Verschiebung der prozentualen Ionenanteile sind im Wesentlichen auf die stärkere Verminderung der Emissionen von Schwefeldioxid (SO2) gegenüber Stickoxiden (NOx) und Ammoniak (NH3) zurückzuführen.

Die Konzentrationen von H+ und SO42– haben mit rund 84 Prozent (%) beziehungsweise 75 % im Untersuchungszeitraum zwischen 1982 und 2014 am stärksten abgenommen. Der Rückgang der Konzentrationen betrug bei NO3– und NH4+ etwa 43 % bzw. 22 %. In den Abbildungen „Entwicklung der Ionenkonzentrationen an den Messstationen des UBA-Luftmessnetzes“ und „Entwicklung der nassen Deposition an den Messstationen des UBA-Luftmessnetzes“ sind die auf das Jahr 1982 normierten Konzentrationen und Depositionen der Ionen als mit der Regenmenge gewichtete Mittel über die vier Stationen Westerland, Waldhof, Deuselbach/Hunsrück und Schauinsland zwischen 1982 und 2014 dargestellt.

<>
Teilen:
Artikel:
Drucken Senden
Schlagworte:
 deposition  Saurer Regen  Stickstoffeintrag  Monitoring  Luftmessnetz