Einträge von Luftschadstoffen

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Deposition von Luftschadstoffen

Deposition von atmosphärischen Gasen und Partikeln in Ökosysteme über „trockene“, „nasse“ und „okkulte“ Eintragspfade.

Quelle: Alexander Moravek / Umweltbundesamt

Inhaltsverzeichnis

 

Was ist Deposition?

Luftschadstoffe können in der ⁠Atmosphäre⁠ über weite Strecken transportiert und anschließend in Ökosysteme eingetragen werden. Dieser Austrag von Luftschadstoffen aus der Atmosphäre an die Erdoberfläche wird ⁠Deposition⁠ genannt. Luftschadstoffe können so direkt negative Wirkungen auslösen, z. B. auf Pflanzen. Deren Eintrag in Ökosysteme kann aber auch zu indirekten Schadwirkungen auf Böden, Pflanzen und tierische Organismen führen, die vor allem über Stoffumsetzungen im Boden vermittelt werden. Für naturnahe Landökosysteme stellt der Schadstoffeintrag über die Atmosphäre häufig den wichtigsten Belastungspfad dar.

 

Formen der Deposition

Luftschadstoffe werden gasförmig, als Partikel oder in Niederschlag und Luftfeuchtigkeit gelöst in Ökosysteme eingetragen. Die Gesamtdeposition über einem ⁠Ökosystem⁠ lässt sich daher in die folgenden drei Depositionspfade unterteilen:

Nasse ⁠Deposition

Den Eintrag von luftgetragenen Schadstoffen in Ökosysteme durch Niederschlag in Form von Regen, Schnee und Hagel bezeichnet man als nasse Deposition. Dabei hängt die Höhe des Eintrages unter anderem von der Schadstoffkonzentration in der Luft, dessen Löslichkeit und der Niederschlagsmenge ab. Trifft der Niederschlag beispielsweise auf ein Waldökosystem, durchdringt ein Teil die Baumkrone und trifft direkt auf den Waldboden, während ein Teil des Niederschlages zuvor von Blättern und Ästen zunächst zurückgehalten wird (Interzeption).   

Trockene Deposition

Luftgetragene Partikel und Gase lagern sich auch ohne Regen und Schnee auf Böden, Vegetation und Oberflächen im Allgemeinen ab oder können von diesen direkt aus der Luft aufgenommen werden. Dabei sind für den vertikalen Transport mikroskalige turbulente Luftströmungen oder bei Partikeln auch die Sedimentation verantwortlich. Zusätzlich hängt die Höhe der trockenen Deposition von den Eigenschaften des betrachteten Ökosystems bzw. der betrachteten Oberfläche ab, so hält beispielsweise die Kronenschicht von Wäldern Partikel wie Feinstaub sehr effektiv zurück. 

Okkulte (feuchte) Deposition

Atmosphärische Schadstoffe lösen sich in Nebel- und Wolkentröpfchen und gelangen mit der Feuchtigkeit in Ökosysteme (okkult = verborgen/ geheim). Ähnlich wie bei der trockenen Deposition hängt die Menge der okkulten Deposition neben der Menge an vorhanden Tröpfchen auch von der Oberflächenbeschaffenheit ab.

 

 

Deposition bedeutender Luftschadstoffe

Wie stark ein Luftschadstoff Ökosysteme beeinflussen und schädigen kann, hängt zum einen von der Höhe der Gesamtdeposition (=Summe der oben genannten Eintragspfade) und der Wirkung des Stoffes auf das Ökosystem ab. Die Höhe der ⁠Deposition⁠ wird dabei vor allem durch

  1. die Konzentration des Schadstoffes in der Luft,
  2. dessen Löslichkeit (bei nasser Deposition) und
  3. den chemischen und biologischen Wechselwirkungen an der Oberfläche (bei trockener Deposition) beeinflusst.

Die Eintragspfade von Stickstoffverbindungen, Schwefelverbindungen, Ozon und Schwermetallen sind auf diesen Seiten beschrieben.

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 Luftqualität  Luftschadstoff  Eintrag in Boden  Wirkung  Stickstoff  Critical Loads für Eutrophierung  Versauerung