Stoffeinträge aus der Atmosphäre in die Nordsee

Messungen an der UBA-Luftmessstelle Westerland an der Nordseeküste zeigen einen Rückgang der nassen Depositionen der Schwermetalle Blei, Cadmium, Quecksilber (siehe Abb. „ Nasse Depositionen von Quecksilber (Hg), Kobalt (Co), Cadmium (Cd), Arsen (As) und Chrom (Cr) an der UBA-Luftmessstelle Westerland“ und Abb. „Nasse Depositionen von Vanadium (V), Nickel (Ni), Blei (Pb) und Mangan (Mn) an der UBA-Luftmessstelle Westerland“). Als nasse Deposition werden die Stoffeinträge mit nassen Niederschlägen wie Regen und Schnee bezeichnet. Die Messungen an der UBA-Luftmessstelle Westerland zeigen auch einen Rückgang der nassen Depositionen der Organochlorpestizide g-Hexachlorcyclohexan und a-Hexachlorcyclohexan. Dort sank die nasse Deposition des Insektizids Lindan (g-Hexachlorcyclohexan) von 2000 bis 2023 um mehr als 90% (siehe Abb. „Nasse Depositionen ausgewählter POPs für die UBA-Luftmessstelle Westerland“), während bei den Depositionen der polyzyklischen Aromaten (PAK) Benzo[a]anthracen, Benzo[a]pyren, Dibenz[ah]anthracen und Indeno[1,2,3-cd]pyren im gleichen Zeitraum teilweise schwankende Depositionen erkennbar sind.

Nasse Depositionen von Quecksilber, Kobalt, Cadmium, Arsen und Chrom ... Luftmessstelle Westerland

Quelle: Luftmessnetz des Umweltbundesamtes

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Nasse Depositionen von Vanadium, Nickel, Blei und Mangan an der Luftmessstelle Westerland

Quelle: Luftmessnetz des Umweltbundesamtes

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Nasse Depositionen ausgewählter POPs für die UBA-Luftmessstelle Westerland

Quelle: Luftmessnetz des Umweltbundesamtes

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Modellrechnungen zur Abschätzung der Stoffeinträge aus der Atmosphäre in die Nordsee wurden im Rahmen von EMEP, dem Europäischen Beobachtungs- und Auswerteprogramm der Genfer Luftreinhaltekonvention der UN/ECE, exemplarisch für ausgewählte Stoffe durchgeführt. Diese Modellrechnungen wurden für den Quality Status Report der OSPAR Commission aufbereitet. Die modellierten Depositionen für drei Schwermetalle sowie für Stickstoff werden hier vorgestellt.

Bei den Schwermetallen nahm die Deposition von Cadmium im Zeitraum 1990 – 2019 mit 83 % am stärksten ab. Auch die Einträge der Schwermetalle Quecksilber und Blei aus der Luft gingen zurück: die von Quecksilber um 44 % sowie die von Cadmium um 73 % (siehe Abb. „Entwicklung der Gesamtdepositionen von Blei, Cadmium und Quecksilber in die Nordsee“).

Die Stickstoffeinträge aus der Atmosphäre verringerten sich im Zeitraum 1995 bis 2019 um etwa 39 %. Dies war auf den Rückgang des Eintrags von Stickstoffverbindungen, die hauptsächlich durch Verbrennungsprozesse (z. B. Verkehr, Kraftwerke) in die Atmosphäre gelangten (oxidierter Stickstoff, N_ox) zurückzuführen (Rückgang von N_ox um ca. 49 %), während der Eintrag von Stickstoffverbindungen, die hauptsächlich aus der Landwirtschaft stammten (reduzierter Stickstoff, N_red) eine geringere Abnahme zeigte (siehe Abb. „Entwicklung der Gesamtdeposition von Stickstoff in die Nordsee“).

Entwicklung der Gesamtdepositionen von Blei, Cadmium und Quecksilber in die Nordsee

Quelle: EMEP

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Entwicklung der Gesamtdepositionen von Stickstoff in die Nordsee

Quelle: EMEP

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6_abb_gesamtdepositionen-ns_2024-11-12.pdf (759,56 kB)

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Abschätzungen der Stoffeinträge aus der Atmosphäre in die Nordsee stützen sich auf Messungen der Deposition ausgewählter Substanzen an Küstenstationen sowie auf Berechnungen mit speziellen atmosphärischen Chemie-Transportmodellen. Solche Modellierungen werden zum Beispiel im Rahmen von EMEP, also dem Europäischen Beobachtungs- und Auswerteprogramm der Genfer Luftreinhaltekonvention der UN/ECE, durchgeführt. Für diesen Artikel wurden die Ergebnisse der EMEP-Modellrechnungen für den Zeitraum 1990 bzw. 1995 bis 2019 verwendet.

Datenquellen:

UN/ECE EMEP, Ergebnisse der Modellierung (https://www.emep.int/)
OSPAR Quality Status Report 2023 (https://www.ospar.org/work-areas/cross-cutting-issues/qsr2023)

• Schwermetalle
  

  EMEP, Ergebnisse der Modellierung (http://www.emep.int/), EMEP MSC-w (https://www.emep.int/mscw/index.html#), Stand: 21.03.2023;
  OSPAR, Inputs of Mercury, Cadmium and Lead via Water and Air to the OSPAR Maritime Area (https://oap.ospar.org/en/ospar-assessments/quality-status-reports/qsr-2023/indicator-assessments/inputs-heavy-metals/), Stand: 21.03.2023

• Stickstoff
  EMEP, Ergebnisse der Modellierung (http://www.emep.int/), EMEP MSC-w (https://www.emep.int/mscw/index.html#), Stand: 21.03.2023;
  EMEP MSC-W Report for OSPAR (https://oap-cloudfront.ospar.org/media/filer_public/3f/f6/3ff69c1a-dde0-4898-b44e-165a8174c3c7/p00896_emep_w_qsr2023.pdf), Stand: 21.03.2023.