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Stoffliche und nicht-stoffliche Belastungen von
Grund- und Oberflächengewässern
Untersuchen wir das Richtige?
Dr. Christiane Markard
Umweltbundesamt
Symposium zur Umsetzung der EG-Wasserrahmenrichtlinie in NRW, Oberhausen, 19./20.04.2012
Stoffliche und nicht-stoffliche Belastungen von
Grund- und Oberflächengewässern
Untersuchen wir das Richtige?
1. Derzeitiger Zustand der Gewässer, Gründe für
Zielverfehlung
2. Neue Anforderungen an Beurteilung und
Regelung von Stoffen
3. Untersuchen wir das Richtige?
Mengenmäßiger Zustand:
4 % schlecht
Ursachen sind vorwiegend:
• Braunkohletagebaue (GW-Absenkungen)
• Salzbergbau (Salzintrusionen)
Quelle: Berichtsportal WasserBlick/BfG, Stand: 22.03.2010
Derzeitiger Zustand der Gewässer, Gründe für
Zielverfehlung
Grundwasser
Quelle: Berichtsportal WasserBlick/BfG, Stand: 22.03.2010
Chemischer Zustand:
37 % schlecht.
0%
20%
40%
60%
80%
100%
Nitrat Pestizide andere
Schadstoffe
Gru
nd
was
se
rkö
rpe
r
schlecht
gut
ca. 5 % ca. 5 % ca. 27 %
Derzeitiger Zustand der Gewässer, Gründe für
Zielverfehlung
Grundwasser
schlecht unbefrie-
digend sehr gut gut mäßig
Derzeitiger Zustand der Gewässer, Gründe für
Zielverfehlung
Oberflächengewässer – Ökologischer Zustand
Quelle: Berichtsportal WasserBlick/BfG, Stand: 22.03.2010
23.04.2012
ca. 10 % sehr gut oder gut
Fließgewässer:
1. Veränderungen Gewässerstruktur
fehlende Durchgängigkeit
2. Nährstoffbelastungen
Seen, Übergangs- und Küstengewässer:
1. Nährstoffbelastungen
Schadstoffe selten Grund
Derzeitiger Zustand der Gewässer, Gründe für
Zielverfehlung
Oberflächengewässer – Ökologischer Zustand
Derzeitiger Zustand der Gewässer, Gründe für
Zielverfehlung
Oberflächengewässer – Chemischer Zustand
Quelle: Berichtsportal WasserBlick/BfG, Stand: 22.03.2010
knapp 90 % gut
• Überschreitungen: meist PAK,
Tributylzinn, Cadmium, Quecksilber
• ABER:
- z. T keine geeigneten
Analyseverfahren
- UQN Quecksilber in Biota ĂĽberall
ĂĽberschritten
Stoffliche und nicht-stoffliche Belastungen von
Grund- und Oberflächengewässern
Untersuchen wir das Richtige?
1. Derzeitiger Zustand der Gewässer, Gründe für Zielverfehlung
2. Neue Anforderungen an Beurteilung und
Regelung von Stoffen – Novelle EG-Umweltqualitätsnormen-Richtlinie
– Das GOW-Konzept für Schadstoffe im Trinkwasser
– Oberflächengewässerverordnung (OGewV):
Weitere Ă„nderungen erforderlich
3. Untersuchen wir das Richtige?
Novelle
EG-Umweltqualitätsnormen-Richtlinie
Kommissionsvorschlag: 31.01.2012:
• 48 prioritäre Stoffe
• 15 neue: Aclonifen, Bifenox, Cybutrin, Cypermethrin, Dichlorvos,
Diclofenac, Dicofol, Dioxine, E2, EE2, HBCDD, Heptachlor & -expoxid, PFOS, Quinoxifen, Terbutryn
• 21 prioritäre gefährliche Stoffe (PHS), davon neu:
Dicofol, Dioxine, HBCDD, Heptachlor & -expoxid, PFOS, Quinoxifen
• für 10 der vorh. 33 Stoffe => neue UQN
• Ableitung nach TGD-UQN
• Metalle: Diskussion über Berücksichtigung der Bioverfügbarkeit in der Bewertung: Nickel, Blei
Differenzierung in der Ăśberwachung
• Jahresdurchschnitt (JD) und zulässige Höchstwerte (ZHK)
Matrix:
• Biota-UQN für Hg, HCH, HCBD abgeleitet für secondary poisoning, keine Festlegung auf Indikatorart, Eigenschaften (Alter, Zustand…)
• methodische Flexibilität bei gleichem Schutzniveau - Notifizierung erforderlich
– Wasserphasen-UQN oder Biota-UQN: PBDE, PAK, PFOS, HBCDD, HC
• Analytikprobleme derzeit bei: Cypermethrin, Heptachlor und Heptachlorepoxid, 17 alpha-Ethinylestradiol und 17-beta-Estradiol
Bioligandenmodell (BLM):
• Ableitung der UQN mit BLM aus Altstoffverfahren übernommen.
• Leitfaden für Monitoring und Dateninterpretation fehlt. Konkurrierende Ansätze aus UK und Nl sind in der Diskussion
• UBA-Test mit Länderdaten aus NW, BW, ST: Zwischen 20 % und 50% der Monitoringdaten liegen außerhalb der Modellgrenzen
Erweiterung Monitoring:
RL-Vorschlag definiert neue Gruppe „ubiquitäre Stoffe“ (Art. 8 a):
• 8 ubiquitäre Stoffe (internationale Minimierungsstrategie vorhanden): PBDE, Quecksilber, PAKs, Tributylzinn, PFOS, Dioxin, HBCDD und Heptachlor
• Optional 3 Karten zum chemischen Zustand – alle; ohne ubiquitäre; nur ubiquitäre
• Wenn gute Datenbasis: Monitoring auf Beobachtung des Abklingverhaltens reduzieren
POP-Stoffe – ubiquitäre Belastung
• Herstellung und Verwendung einiger prioritär gefährlicher Stoffe bereits beendet, aber Belastung liegt im Wirkungsbereich
• Reibungspunkt: PB-Stoffeigenschaften führen zu langfristigem Verfehlen des “guten Zustandes”
• PAK, Quecksilber: flächenhafte Überschreitung der UQN in D zu erwarten
Beobachtungsliste (Art. 8 b):
• Ausweisung von Monitoringstationen (~ 5.000 km2 Einzugsgebiet, min. 1 Station pro MS)
• rechtlich verbindliche Festsetzung der Stoffe (max. 25 gleichzeitig)
• mind. 1 Messung pro Station, Stoff und Jahr
Das GOW-Konzept fĂĽr Schadstoffe im Trinkwasser
Bewertung teil- oder nicht bewertbarer Stoffe im
Trinkwasser oberhalb des Vorsorge-GOW1
Ge
su
nd
he
itlic
her
Ori
en
tie
run
gsw
ert
[µ
g/l
]
Test:
stark
genotoxisch?
JA!
< 0,01 µg/l
(GOW2)
Test:
Schwach oder nicht
genotoxisch?
JA!
0,01 – 0,1 µg/l
(GOW1)
Plus:
Immun- und
Neurotox gestestet?
Nein!
0,1 – 0,3 µg/l
(GOW3)
Plus:
Subchronische Tox
gestestet?
Nein!
0,3 – 1,0 µg/l
(GOW4)
Plus:
Chronische Tox
gestestet?
Nein!
1,0 – 3,0 µg/l
(GOW5)
Plus:
Chronische Tox
gestestet?
JA!
> 3,0 µg/l
Besorgnisbereich
Vorsorgebereich
Gemäß Empfehlung des Umweltbundesamtes, Bundesgesundheitsbl, 2003 · 46:249–251
Weiterentwicklung des GOW-Konzeptes im
Rahmen des Verbundvorhabens ToxBox
Entwicklung einer harmonisierten
Teststrategie
Formulierung allgemeiner Leitlinien
in Form von Entscheidungsbäumen
Festlegung von MaĂźnahmeoptionen
1. Auslaufen der EG-RL 2006/11 (= 76/464/EG): PrĂĽfung der 94 Stoffe, die aus der VO
deren Umsetzung ĂĽbernommen wurden, auf Relevanz:
• Gibt es neue Erkenntnisse hinsichtlich der ökotoxikologischen Bewertung?
• Werden diese Stoffe in die Gewässer noch in signifikanten Mengen eingeleitet oder eingetragen?
• Sind die Stoffe aufgrund Anforderungen an Rohwasser zur Trinkwassergewinnung relevant?
2. Identifizierung neuer relevanter flussgebietsspezifischer Schadstoffe
• Welche neuen Stoffe (Arzneimittel, Biozide, Pflanzenschutzmittel, andere Schadstoffe) werden in
signifikanten Mengen in die Gewässer eingetragen?
• Ableitung von UQN für diese Stoffe
• Aufnahme bei Überschreitung der Hälfte der UQN in OGewV (Anlage 5)
Festlegung von Schwellenwerten fĂĽr allgemeine physikalisch-chemische
Qualitätskomponenten (Temperatur, Nährstoffe, Salze):
• Anlage 6 enthält bisher:
Anforderungen an den sehr guten ökologischen Zustand (Referenzwerte)
Temperaturanforderungen an den guten Zustand
• Anforderungen an den guten Zustand ergänzen: Werte des LAWA-Rahmenkonzeptes Monitoring
werden im Rahmen von Forschungsvorhaben der LAWA und des UBA geprĂĽft
Oberflächengewässerverordnung (OGewV):
Weitere Ă„nderungen erforderlich
Untersuchen wir das Richtige?
Stoffauswahl und UQN entsprechen wissenschaftlicher Konvention
UQN ökotoxikologisch relevant
kritisch
• analytische Probleme geringer, wenn richtige Matrix genutzt wird
Wasser, Biota, Schwebstoffe/Sediment
• UQN-bioverfügbar für Metalle schafft neue Monitoringprobleme
• bei persistenten, mobilen Stoffen:
“Abklingverhalten in der Umwelt”
Operationalisierung des Phasing Out stoffspezifisch notwendig
• Monitoringdaten für “neue” Stoffe – Beobachtungsliste, aber Vorgaben für Probenahme und Analytik noch unspezifisch
• Überwachung von Schadstoffen kann Spitzenkonzentrationen schlecht erfassen (z. B. Insektizideintrag bei Oberflächenabfluss)
Ergänzung: Wirkungen in der Biozönose