Bienenmonitoring 2011 im Umfeld des Flughafens Berlin Brandenburg. Gutachterliche Bewertung

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1 Bienenmonitoring 2011 im Umfeld des Flughafens Berlin Brandenburg Gutachterliche Bewertung

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5 Zusammenfassung Das Bienenmonitoring ist ein freiwilliger Service im Rahmen des Umwelt-Untersuchungsprogramms der Flughafen Berlin Brandenburg GmbH. Es wurde angelegt, um den Fragen von Bürgern und Erzeugern in der Flughafenregion nachzugehen, ob Honig aus regionaler Produktion vom Flughafenbetrieb unbelastet ist. Beim Bienenmonitoring werden im Umfeld des Flughafens Berlin Brandenburg BER Pollen, Wachs und Honig auf Rückstände von Schadstoffen analysiert, welche über die Luft und die Umwelt in die Nahrung gelangen können. Das Ergebnis der Rückstandsanalysen: Der Flughafenbetrieb hat auf die Qualität des Lebensmittels Honig aus der Flughafenregion keinen Einfluss. Honig, Pollen und Wachs sind von den untersuchten Luftschadstoffen unbelastet. Ein Bienenvolk besteht aus etwa Bienen. Bei ihren Sammelflügen überfliegen sie ein Gebiet von bis zu drei Kilometer Radius und sammeln Nektar und Blütenpollen. Mit Pollen und Honig ernähren sie ihre Brut. Junge Honigbienen sondern aus Drüsen Bienenwachs ab und verwenden es zum Bau der Waben im Bienenstock. Honig gilt als naturrein und gesund, aber die Bienen produzieren den Honig heute in einer Umwelt, die Schadstoffen aus unterschiedlichen Quellen ausgesetzt ist. Eine Vielzahl von Quellen wie Industrie, Luftverkehr, Kraftfahrzeugverkehr und Hausfeuerungsanlagen können Schadstoffe an die Luft abgeben. Über den Luftpfad werden die Stoffe transportiert, teilweise umgewandelt und in die Umwelt und die Nahrungskette eingetragen. Der Flughafen Berlin Brandenburg BER stellt eine potenzielle Quelle bestimmter Luftschadstoffe dar. Die Flughafen Berlin Brandenburg GmbH überwacht mit einer Messstelle die Luftgüte und unterhält ein freiwilliges Biomonitoring mit Grünkohl. Das Bienenmonitoring stellt einen weiteren Baustein des Umwelt-Untersuchungsprogramms dar. Bio- und Bienenmonitoring geben über die Verbreitung von Luftschadstoffen und deren Wirkung auf die Umwelt Aufschluss. Beim Bienenmonitoring wurden 2011 erstmals die Vitalität der Bienenvölker sowie Luftschadstoffrückstände im Honig, Pollen und Wachs untersucht. Dazu wurden zwei Bienenvölker-Standorte ausgewählt: ein Standort flughafennah, nur etwa drei Kilometer entfernt von der nördlichen Start- und Landebahn und ein Standort flughafenfern, als Referenzstandort abseits vom Flughafenbetrieb, etwa sechs Kilometer südwestlich. Die Pollen-, Wachs- und Honigproben wurden ultraspurenanalytisch auf eine Auswahl an Schwermetallen und auf polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK) analysiert. Die Metalle sind zum Teil als Spurenmetalle lebensnotwendig wie das Zink, können aber in höheren Konzentrationen gesundheitsschädlich wirken, wie beispielsweise das Cadmium. Die PAK sind Stoffe, die in Verbrennungsprozessen entstehen, z.b. als Rückstände aus dem Kerosin und teilweise krebserregend sind. Die Bienenvölker flughafennah und -fern zeigten im Jahr 2011 eine gleichermaßen gute Entwicklung und Produktion. Die Metalluntersuchung ergab keine systematischen Unterschiede zwischen Proben aus dem Nahbereich des aktuellen Flughafenbetriebs und denen vom Referenzstandort, fernab des Flughafens. Die Rückstandsanalysen von akkreditierten Laboren wurden mit dem höchst möglichen Empfindlichkeitsgrad durchgeführt. Die Metalle konnten aber nur in einem Teil aller Pollen-, Wachs und Honigproben gefunden werden, weit unter Grenzwerten bestehender Richtlinien und Verordnungen. In den Honigproben wurde lediglich das Spurenelement Zink in für Nahrungsmittel typischen, des Flughafens Berlin Brandenburg Seite 5 von 58

6 niedrigen Mengen nachgewiesen. Auch konnten nur einzelne PAK in für Nahrungsmitteln üblichen Mengen in den Honigproben gefunden werden. Benzo[a]pyren gilt hierbei als Leitsubstanz. Die im Honig ermittelten Benzo[a]pyren-Rückstände lagen, ebenso wie die in Pollen und Wachs, sehr niedrig und weit unterhalb bestehender Richtwerte. Im Frühjahr und Sommer 2012 wird das Bienenmonitoring fortgesetzt. des Flughafens Berlin Brandenburg Seite 6 von 58

7 Inhaltsverzeichnis Zusammenfassung... 5 Inhaltsverzeichnis... 7 Abbildungsverzeichnis... 8 Tabellenverzeichnis... 8 Danksagung Einleitung Luftgüte-Untersuchungsprogramm des Flughafens Berlin Brandenburg Bienenmonitoring für ein umfassendes Bild über Rückstände von Luftschadstoffen Typische Luftschadstoffe aus dem Flughafenbetrieb und wie sie in die Umwelt gelangen Wie kommen Luftschadstoff-Rückstände in Bienen, Pollen, Wachs und Honig Berliner Flughafenhonig Bienenmonitoring 2011: Konzept, Aussagemöglichkeiten und Vorgehensweise Standorte, Proben und Methoden Standorte der Bienenvölker Bienen, Pollen-, Wachs- und Honigproben Analysen auf Metalle und PAK Untersuchte Stoffe Analysenverfahren Ergebnisse Vitalitätserhebung bei der Frühtracht- und der Sommertracht-Ernte Ergebnisse des Bienenmonitoring auf Metalle Ergebnisse der Testanalyse von Bienen auf Metalle Ergebnisse der Pollenanalysen auf Metalle Ergebnisse der Wachsanalysen auf Metalle Ergebnisse der Honiganalysen auf Metalle Ergebnisse des Bienenmonitoring auf PAK Ergebnisse der Testanalyse von Bienen auf PAK Ergebnisse der Pollenanalysen auf PAK Ergebnisse der Wachsanalysen auf PAK Ergebnisse der Honiganalysen auf PAK Zusammenfassende Diskussion der Ergebnisse Vitalität Metallgehalte in Bienen, Pollen-, Wachs- und Honigproben aus dem Umfeld des Flughafens Berlin Brandenburg Gehalte polyzyklischer aromatischer Kohlenwasserstoffe (PAK) in Bienen, Pollen-, Wachsund Honigproben aus dem Umfeld des Flughafens Berlin Brandenburg Empfehlungen für das Bienenmonitoring Abkürzungen Glossar Literatur Gesetzliche Grundlagen Richtlinien und Fachliteratur des Flughafens Berlin Brandenburg Seite 7 von 58

8 Abbildungsverzeichnis Bild 1-1: Schadstoffe gelangen über die Luft in die Umwelt Bild 2-1: Einzugsgebiet der Bienenvölker für das Bienenmonitoring Bild 2-2: Honigwaben Frühtrachternte Bild 2-3: Ausschnitt aus Naturbauwabe Bild 2-4: Blütenpollenprobe Bild 2-5: Beispiel einer Mittelwand aus eigenem Kreislauf Bild 3.3-2: PAK in Pollen aus dem Umfeld des Flughafens Berlin Brandenburg 2011 und in Vergleichsproben Bild 3.3-3a: PAK in Wabenwachs aus dem Umfeld des Flughafens Berlin Brandenburg Bild 3.3-3b: PAK in Wabenwachs aus dem Umfeld des Flughafens München und Kerzenwachs aus dem Handel Bild 3.3-4a: PAK in Honigproben aus dem Umfeld des Flughafens Berlin Brandenburg Bild 3.3-4b: PAK in Honigproben aus dem Umfeld des Flughafens München Tabellenverzeichnis Tabelle 1-1: Qualitätsvorgaben für Honig Tabelle 2-1: Bienen, Pollen-, Wachs- und Honigproben für das Bienenmonitoring Tabelle 3.1-1: Vitalitätserhebung bei der Frühtracht- und Sommertracht-Ernte Tabelle 3.2-1: Ergebnisse der Bienen-Testanalyse auf Metalle Tabelle 3.2-2a: Metallanalysen von Pollen im Umfeld des Flughafens Berlin Brandenburg Tabelle 3.2-2b: Vergleichsanalysen von Pollen im Umfeld des Flughafens München Tabelle 3.2-3a: Metallanalysen von Wabenwachs im Umfeld des Flughafens Berlin Brandenburg Tabelle 3.2-3b: Metallanalysen von Wachs im Umfeld des Flughafens München Tabelle 3.2-4a: Metallanalysen von Honigproben aus dem Umfeld des Flughafens Berlin Brandenburg Tabelle 3.2-4b: Vergleichsanalysen von Honig aus dem Umfeld des Flughafens München seit Tabelle 3.2-5: Vergleich der Metallgehalte in Honigproben in mg/kg OS aus dem Umfeld des Flughafens Berlin Brandenburg 2011 mit den Ergebnissen anderer Untersuchungen Tabelle 3.3-1: Ergebnisse der Bienen-Testanalyse auf PAK Tabelle 3.3-2: PAK-Analysen von Pollen aus dem Umfeld des Flughafens Berlin Brandenburg im Vergleich zu Ergebnissen aus dem Umfeld des Flughafens München Tabelle 3.3-3a: PAK-Analysen von Wabenwachs aus dem Umfeld des Flughafens Berlin Brandenburg Tabelle 3.3-3b: PAK-Analysen von Wachs im Umfeld des Flughafens München Tabelle 3.3-4a: PAK-Analysen von Honigproben aus dem Umfeld des Flughafens Berlin Brandenburg Tabelle 3.3-4b: Ergebnisse der Honiganalysen auf PAK Tabelle 4-2: Ergebnisse der Untersuchung von Spuren- und Schwermetallen beim Bienenmonitoring im Umfeld des Flughafens Berlin Brandenburg Tabelle 4-3: Ergebnisse der Untersuchung von polyzyklischen aromatischen Kohlenwasserstoffen (PAK) beim Bienenmonitoring im Umfeld des Flughafens Berlin Brandenburg des Flughafens Berlin Brandenburg Seite 8 von 58

9 Danksagung Unser Dank geht an: - die Imker aus dem Umfeld des Flughafens Berlin Brandenburg, die ihre Bienenvölker sorgsam betreut und Pollen-, Wachs- und Honig-Proben Proben für das Bienenmonitoring geliefert haben, - die Flughafen Berlin Brandenburg GmbH (FBB, frühere Flughafen Berlin Schönefeld GmbH FBS) als finanzieller Trägerin und hier - die Umweltreferentin, Frau Doris Goldschmidt, und den Leiter der Stabsstelle Umwelt, Herrn Jochen Heimberg, für den fachlichen Informationsaustausch und die Übermittlung von Honig- Analysendaten sowie Herrn Mike Hennemann, Bereich Liegenschaftsmanagement, für die Übermittlung der topographischen Kartengrundlage; außerdem - die Flughafen München GmbH (FMG) für den Datenaustausch mit dem dortigen Honigmonitoring Vielen Dank, dass Sie zur Durchführung des des Flughafens Berlin Brandenburg beigetragen haben! des Flughafens Berlin Brandenburg Seite 9 von 58

10 1 Einleitung 1.1 Luftgüte-Untersuchungsprogramm des Flughafens Berlin Brandenburg Die Berliner Flughäfen (seit Flughafen Berlin Brandenburg GmbH) haben 2011, also vor Aufnahme des Flugbetriebs am neuen Flughafen Berlin Brandenburg Willy Brandt (BER), mit einem über mehrere Jahre angelegten Programm zur Untersuchung der Umweltwirkungen des Luftverkehrs begonnen. Eine Luftgütemessstelle hat im Juli 2011 auf dem Gelände des Flughafens Berlin Schönefeld, das für den neuen Flughafen BER ausgebaut wird, den Probebetrieb aufgenommen. Ebenso wie bei der Messstelle des Landesamtes für Umwelt, Gesundheit und Verbraucherschutz Brandenburg (LUGV), die sich einige Kilometer hinter dem Ende der Startbahnen des künftigen Großflughafens BER in Mahlow/Blankenfelde befindet, wird hier untersucht wie sich der Flughafenbetrieb auf die Qualität der Luft auswirkt: Die Luftgütemessstellen ermitteln Immissionen, d.h. Konzentrationen von Luftschadstoffen wie Kohlenmonoxid, Stickstoffmonoxid, Stickstoffdioxid und Feinstaub in der Luft. Die Flughafen Berlin Brandenburg GmbH (FBB) ergänzt die Luftgüteuntersuchungen durch freiwillige Programme. Das Biomonitoring mit genormten Grünkohlkulturen ist einer der freiwilligen Bausteine. Mithilfe des Grünkohl-Biomonitoring werden Anreicherungen von Luftschadstoffen in den lebenden Organismen, den Bioindikatoren untersucht. Dieses Biomonitoring von Immissionswirkungen gibt über die Verbreitung von Luftschadstoffen und deren Wirkung auf die Umwelt Aufschluss. Daneben wird im Umfeld des Flughafens Berlin Brandenburg seit Frühjahr 2011 Bienenmonitoring betrieben: Pollen, Waben und Honig werden auf Rückstände von Luftschadstoffen analysiert. 1.2 Bienenmonitoring für ein umfassendes Bild über Rückstände von Luftschadstoffen Bienenmonitoring am Flughafen Berlin Brandenburg wurde angelegt, um Fragen von Bürgern und Erzeugern im Umland nachzugehen: - Welchen Einfluss hat der Betrieb des Flughafens auf Nahrungsmittel wie Honig, die im Umland erzeugt werden? - Ist der naturreine, regionale Honig von Luftschadstoffen unbelastet? Die Honiganalysen sagen damit nicht aus, ob die Luft rein ist. Sie liefern vielmehr aussagekräftige Antworten zu Fragen nach Luftschadstoffrückständen im Nahrungsmittel. Das Bienenmonitoring soll ein umfassendes Bild über Einträge (Depositionen) und Auswirkungen der Luftschadstoffe auf Bienen und Bienenprodukte bieten. Daher werden neben dem Nahrungsmittel Honig auch Blütenpollen und Wachs der Bienenwaben untersucht, daneben Informationen zur Vitalität der Bienenvölker erhoben. des Flughafens Berlin Brandenburg Seite 10 von 58

11 1.3 Typische Luftschadstoffe aus dem Flughafenbetrieb und wie sie in die Umwelt gelangen Die Pollen-, Wachs- und Honigproben werden beim Bienenmonitoring ultraspurenanalytisch auf polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK) und sieben Spuren- und Schwermetalle (Antimon, Arsen, Blei, Cadmium, Chrom, Nickel und Zink) untersucht die gleiche Stoffauswahl wie beim Grünkohl-Biomonitoring. Spuren- und Schwermetalle (kurz: Metalle) sind zum Teil als Spurenmetalle lebensnotwendig, z.b. Kupfer und Zink. In höheren Konzentrationen können sie aber gesundheitsschädlich wirken, wie etwa das Cadmium. Aus einer Vielzahl von Quellen gelangen Metalle in die Umwelt, z.b. aus industriellen Prozessen, dem Reifen- und Bremsabrieb im Kfz- und Flugverkehr oder aus Staubverwehungen. Die PAK sind eine Stoffgruppe, die in Verbrennungsprozessen entstehen und teilweise krebserregend sind. Sie können beispielsweise aus Verkehrsabgasen, häuslicher Kleinfeuerung und dem Flughafenbetrieb stammen - dort als Rückstände aus dem Kerosin. Bild 1-1: Schadstoffe gelangen über die Luft in die Umwelt [Copyright Grafik Dr. Monica Wäber] 1.4 Wie kommen Luftschadstoff-Rückstände in Bienen, Pollen, Wachs und Honig Bienen Ein Bienenvolk besteht aus bis zu Bienen. Bei ihren zahlreichen täglichen Sammelflügen überfliegen die Sammlerinnen eines Volkes ein Gebiet mit einem Radius von bis zu rund 3 km, eine Fläche bis zu 30 km² (Bogdanov 2006). Bienen ernähren sich von zuckerhaltigem Nektar und eiweißreichen Blütenstaub, dem Pollen. des Flughafens Berlin Brandenburg Seite 11 von 58

12 Pollen Bienen sammeln den Blütenpollen an ihren Hinterbeinen. Dabei können sie mit den Luftschadstoffen in Kontakt kommen: über die Luft, den Regen und den Pollen. Mit dem Pollen ernähren die Bienen die Bienenbrut, zusammen mit dem zuckerhaltigen Honig. Für den Menschen dient der eiweißreiche Pollen als Nahrungsergänzungsmittel. Bienenwachs Junge Honigbienen sondern aus ihren Wachsdrüsen Bienenwachs ab und verwenden das Wachs zum Bau der Bienenwaben. So erzeugt ein Bienenvolk jährlich etwa 800 g Wachs (Bayerische Landesanstalt für Weinbau und Gartenbau). Das Bienenwachs besteht zu etwa 65 Gewichtsprozenten aus Myricin, einem Gemisch von Estern langkettiger Alkohole und Säuren. Die von den Bienen abgesonderten Wachsplättchen haben zunächst eine weiße Farbe. Durch Aufnahme des carotinhaltigen Pollenöls aus dem Blütenpollen wird das Wachs gelb. Die ursprünglich hell-gelben Waben würden nach mehreren Jahren im Bienenvolk durch das Bebrüten eine braun-schwarze Farbe annehmen. Aus hygienischen Gründen entnehmen Imker ältere, braune Waben. Sie werden eingeschmolzen und die die Schmutzstoffe abgetrennt. So entsteht wieder helles, gereinigtes Wachs. Aus diesem Wachs werden neue Wachsmittelwände gegossen, die die Imker ihren Bienenvölkern geben und auf denen die Bienen erneut Brut- und Honigwaben bauen. Hierbei handelt es sich um Wabenbau mit Waben- Mittelwänden aus eigenem Kreislauf. Waben, die das Bienenvolk frei errichtet, also ohne dass eine Mittelwand vorgegeben ist, bezeichnet man als Naturbau (oder Wildbau). Drohnenwaben (Drohne: männliche Biene) lassen die Imker meist durch die Bienen selbst, als freien Naturbau errichten, indem sie ein bis zwei leere Rähmchen in den Stock einhängen. Das Bienenwachs kommt - naturgelb oder gebleicht weiß - als Kerzenwachs in den Handel. Größter Verbraucher von Bienenwachs ist allerdings die kosmetische und pharmazeutische Industrie: Bienenwachs als Bestandteil von Cremes, Salben, Lippenstiften etc. (Schweizerisches Zentrum für Bienenforschung). Außerdem wird Bienenwachs als Lebensmittelzusatzstoff E 901 z.b. für Gummibärchen verwendet. Honig Honig ist der natursüße Stoff, der von Honigbienen erzeugt wird, indem die Bienen Nektar von Pflanzen oder Sekrete lebender Pflanzenteile oder sich auf den lebenden Pflanzenteilen befindende Exkrete von an Pflanzen saugenden Insekten aufnehmen, durch Kombination mit eigenen spezifischen Stoffen umwandeln, einlagern, dehydratisieren und in den Waben des Bienenstocks speichern und reifen lassen. Honig besteht im Wesentlichen aus verschiedenen Zuckerarten, insbesondere aus Fructose und Glucose, sowie aus organischen Säuren, Enzymen und beim Nektarsammeln aufgenommenen festen Partikeln. So beschreibt die Honig-Verordnung (HonigV 2004) Honig und den komplexen Vorgang seiner Erzeugung durch die Bienen. Blütenhonig (auch Nektarhonig) stammt vollständig oder überwiegend aus dem Nektar von Blüten. Er wird von den Bienen als Frühtracht, als ein oder zwei Trachten im Laufe des Sommers und oft als eine Spättracht vor der Einwinterung produziert. Honigtau-Honig (z.b. Waldhonig) stammt vollständig oder überwiegend aus Exkreten von an Pflanzen saugenden Insekten (Hemiptera) oder aus Sekreten lebender Pflanzenteile (Siebröhrensaft). Waldhonig wird von den Bienen nur bei entsprechend günstiger Witterung in wenigen Jahren herge- des Flughafens Berlin Brandenburg Seite 12 von 58

13 stellt wurde im Umfeld des Flughafens Berlin Brandenburg kein Waldhonig produziert und untersucht. Umweltverschmutzung, der Pflanzenschutzmitteleinsatz in der Landwirtschaft und nicht fachgerechte Maßnahmen im Betriebsablauf einer Imkerei können Ursachen für spezifische Rückstände dieser Stoffe in den Bienenprodukten sein (Bogdanov 2006). Rückstände aus den Verfahrensschritten bei der Ernte des Honigs werden heutzutage allgemein, so auch von den Partnerimkern im Untersuchungs- und Vergleichsgebiet, durch die Verwendung von Edelstahl- und Kunststoffmaterialien sowie Holz vermieden. Die für das Projekt ausgewählten, erfahrenen Imker vermeiden Kontaminationen durch einen fachgerechten Betriebsablauf. 1.5 Berliner Flughafenhonig Die Honigproduktion eines Bienenvolkes beträgt durchschnittlich 13 bis 15 kg Honig. Die Partnerimker aus dem Umfeld des Flughafens Berlin Brandenburg haben den Honig aus dem Bienenmonitoring 2011 nach der Hygieneverordnung gewonnen, gelagert und für den Flughafen Berlin Brandenburg als Flughafenhonig abgefüllt. Er unterliegt wie deren reguläre Produktion Qualitätskontrollen nach Honigverordnung (HonigV 2004): Zucker- und Wassergehalt, Anteil an wasserunlöslichen Stoffen, Gehalt an freien Säuren, an Hydroxymethylfurfural und Diastase werden als natürliche Inhaltsstoffe geprüft. Tabelle 1-1: Qualitätsvorgaben für Honig HonigV 2004 HonigRL 2001 RHmV 1999 SHmV 2003 KmV 2010 VO (EG) Nr , Nr Honigverordnung vom 16. Januar 2004 (BGBl. I S. 92), zuletzt geändert durch Artikel 9 der Verordnung vom 8. August 2007 (BGBl. I S. 1816) Richtlinie 2001/110/EG DES RATES vom 20. Dezember 2001 über Honig - Honig-Richtlinie Verordnung über die Höchstmengen an Rückständen von Pflanzenschutz- und Schädlingsbekämpfungsmitteln, Düngemitteln und sonstigen Mitteln in oder auf Lebensmitteln und Tabakerzeugnissen Rückstands-Höchstmengenverordnung in der Neufassung vom 21. Oktober 1999 (BGBl. I S. 2082) zuletzt geändert durch Verordnung zur Begrenzung von Kontaminanten in Lebensmitteln (KmV s.u.) und zur Änderung oder Aufhebung anderer lebensmittelrechtlicher Vorschriften vom 19. März 2010 (BGBl. I S. 286) Verordnung über Höchstmengen an Schadstoffen in Lebensmitteln vom 19. Dezember Schadstoff-Höchstmengenverordnung geändert durch Art. 1 V vom (BGBl.I S. 1524), aufgehoben, galt bis , Nachfolgeregelung siehe KmV Verordnung zur Begrenzung von Kontaminanten in Lebensmitteln (Kontaminanten- Verordnung) Artikel 1 V. v BGBl. I S. 286 (Nr. 12), 287; Geltung ab Verordnung (EG) Nr. 396/2005 des Europäischen Parlaments und des Rates vom 23. Februar 2005 über Höchstgehalte an Pestizidrückständen in oder auf Lebens- und Futtermitteln pflanzlichen und tierischen Ursprungs und zur Änderung der Richtlinie 91/414/EWG des Rates 2008 L , zuletzt geändert durch Verordnung (EG) Nr. 256/2009 der KOMMISSION vom 23. März 2009 des Flughafens Berlin Brandenburg Seite 13 von 58

14 1.6 Bienenmonitoring 2011: Konzept, Aussagemöglichkeiten und Vorgehensweise Honig wurde im Flughafenumfeld in Deutschland nach Aussage der Flughafen Hamburg GmbH dort erstmals 1999 auf Luftschadstoffrückstände untersucht (Quelle: u_umwelt_biomonitoring.html; im Internet, Stand ). Andere deutsche Verkehrsflughäfen wie u.a. Dresden, Düsseldorf, Hannover, Köln/Bonn, Nürnberg haben sich in Untersuchungen der ADV (Arbeitsgemeinschaft Deutscher Verkehrsflughäfen e.v.) zusammengeschlossen, bei denen in der Regel pro Flughafen die Analyse einer Honigprobe der Früh- bzw. Spättracht pro Jahr unter dem Begriff Biomonitoring mit Bienen dargestellt wurde. Am Flughafen in Frankfurt/Main wurde ein umfangreicheres Forschungsprojekt 2009 abgeschlossen, das vor allem auf die Vitalität der Bienenvölker abzielte (Quelle im Internet: biomonitoring_amflughafenfrankfurt/jcr:content.file/biomonitoring.pdf; Stand ). Ein Honigmonitoring in der Nachbarschaft des Flughafens München schließt sich seit 2008 an die Untersuchungen an Flughäfen in Deutschland an und erweitert diese sinnvoll durch umweltrelevante Schadstoff-Auswahl, Analysenempfindlichkeit und differenzierte Standortauswahl, die sich dem Informationsbedarf von Produzenten und Konsumenten aus dem Flughafenumland zu Luftschadstoffrückständen annimmt (Quellen: im Internet: Stand ; Wäber und Hergt, 2011). Im Jahr 2011 startete im Umfeld des Flughafens Berlin Brandenburg das Monitoring von Pollen, Wachs und Honig auf Rückstände aus dem Luftverkehr (Quelle im Internet: Pressemitteilungen/ 2011/2011_05_25_Bienenmonitoring.asa; Stand ). Zielsetzung des Bienenmonitoring im Umfeld des Flughafens Berlin Brandenburg ist es zu klären, ob und welchen Einfluss der Betrieb des Flughafens auf die Bienenprodukte Pollen, Wachs und Honig in der Region hat. Es hebt insbesondere auf dem Vergleich vor und nach Eröffnung des neuen Großflughafens BER ab. - Mittels Honiganalysen kann den Bürgern transparent gemacht werden, ob der Verzehr von regionalem Honig bezüglich der untersuchten Stoffe unbedenklich ist. - Pollen wird direkt aus der Umwelt in den Bienenstock eingetragen. Die Luftschadstoffgehalte in diesen Umweltproben können anders ausfallen, als in von Bienen hergestelltem Honig oder Wachs. - Die neben einer Auswahl von Metallen untersuchten polyzyklischen aromatischen Kohlenwasserstoffe sind fettlöslich. Dies begünstigt ihre Anreicherung in Bienenwachs [Bogdanow und Kilchenmann, 2009]. - Bienen reagieren empfindlich auf Störungen ihrer Lebensbedingungen. Daher wurde eine Erhebung zur Vitalität der Bienenvölker in das Untersuchungskonzept integriert. Ein Imker aus Mahlow, dessen Bienenvölker knapp 3 Kilometer westlich vom Ende der Nord-Startund Landebahn des Flughafens Berlin Brandenburg stehen, lieferte Proben, außerdem ein zweiter Imker mit Bienenvölkern in Rangsdorf. UMW Umweltmonitoring Dr. Monica Wäber, München, ist als des Flughafens Berlin Brandenburg Seite 14 von 58

15 unabhängige Gutachterin mit der Bewertung des Bienenmonitoring beauftragt. Bienen, Pollen- und Wachs-Proben wurden von den darin erfahrenen Partnerlaboren von UMW Umweltmonitoring spurenanalytisch untersucht. Honigproben wurden von einem unabhängigen Labor in Bayern im Auftrag der FBB analysiert. Im nachfolgenden Abschnitt werden Standorte, Proben und Methoden im Detail beschrieben. des Flughafens Berlin Brandenburg Seite 15 von 58

16 2 Standorte, Proben und Methoden 2.1 Standorte der Bienenvölker Bild 2-1: Einzugsgebiet der Bienenvölker für das Bienenmonitoring 2011 orange: Flugwolke der Bienenvölker B; blaue Kreise: Luftgütemessstellen L; grüne Kreise: 10 Messpunkte des Grünkohl-Biomonitorings Das Bienenmonitoring im Umfeld des Flughafens Berlin Brandenburg 2011 wurde mit zwei Imkern durchgeführt, mit folgenden Bezeichnungen: des Flughafens Berlin Brandenburg Seite 16 von 58

17 - BFM: ist ein flughafennaher Bienenvölkerstandort in Mahlow, etwa 3 Kilometer westlich der Nord-Start- und Landebahn, in einer Einfamilienhaus-Siedlung mit nahem Wald, Äckern und Wiesen, unter Überflug. - BRR: ist ein Bienenvölkerstandort in Rangsdorf, ca. 6 Kilometer südwestlich vom Ende der im Bau befindlichen Süd-Start- und Landebahn entfernt, in einer Einfamilienhaus-Siedlung mit nahen Gärten, Wald und Äckern. Er kann 2011 als Referenzstandort gelten. 2.2 Bienen, Pollen-, Wachs- und Honigproben Tabelle 2-1: Bienen, Pollen-, Wachs- und Honigproben für das Bienenmonitoring 2011 Art der Probe Name Standort Datum Bienen Pollen Wachs Honig BFM FBS-Mahlow BFM FBS-Mahlow BFM FBS-Mahlow Juli 2011 BRR Rangsdorf- Referenz ca Stück (<10 g) Mischprobe* aus reiner Pollen aus Honigwabe und einer Art Pollenfalle Wabe mit Pollen reiner Pollen aus honigfreie Wabe, einer Art Pollenfalle Naturbau Mischprobe* aus 2 Honigwaben (hell, dunkler) aus einer Honigwabe mit zertifizierter Mittelwand Frühtracht ( ) Sommertracht ( / ) Frühtracht ( ) BRR Rangsdorf- Referenz ca reiner Pollen aus einer Art Pollenfalle Sommertracht ( ) keine Probe Wachs ohne weitere Angabe: aus Waben mit Mittelwand aus eigenem Wachskreislauf *: nach Imker-Angaben: Waben mit Mittelwand bestehen zu 50% aus unzertifizierter Mittelwand Bei der Analyse der Bienen-Testprobe handelt es sich um einen erstmaligen Test, der nachträglich in das Untersuchungsprogramm aufgenommen wurde anstelle einer vierten Pollenprobe. Die FBB leitete drei sehr reine Pollenproben weiter, die in Pollenfallen gesammelt wurden. Die beiden Pollenproben vom Standort BFM sind der Sommertracht-Honigproduktion zuzuordnen, die Pollenprobe vom Standort BRR ebenfalls. Außerdem leitete die FBB vier Wachsproben der beiden Imker weiter: eine Honigwabenprobe aus Rangsdorf mit Mittelwand aus eigenem Kreislauf (BRR Ende Juni) und drei Proben aus Mahlow (BFM). Letztere waren eine Probe aus Naturbau und zwei aus 50% mit Mittelwand aus eigenem Kreislauf und 50% unzertifizierter extern bezogener Mittelwand, die jeweils aus zwei Teilproben bestanden und zu Mischproben vereinigt wurden. Die Wachsproben des ersten Untersuchungsjahres 2011 sind Stichproben aus den unterschiedlichen Wabenwachsarten, die in den beiden Imkereien vorkommen. Auf Basis der Ergebnisse können zukünftige Wachs-Probenahmen systematisiert werden. Die im Auftrag der FBB von einem externen Labor untersuchten Honige von den beiden Standorten sind herkunftsrein, d.h. das Honigergebnis ist dem jeweiligen Standort und Fluggebiet des Bienen- des Flughafens Berlin Brandenburg Seite 17 von 58

18 volks zuzuordnen. Die Frühtrachthonige sind vorwiegend Blütenhonige aus Obstblüte, BFM mit Raps, die Sommertrachthonige vorwiegend von Robinie, Linde und weiteren Gehölzarten. Nachfolgend sind exemplarisch eine Honigwabe bei der Frühtrachternte (Bild 2-2), ein Ausschnitt aus einer Naturbauwabe (Bild 2-3), eine Blütenpollenprobe (Bild 2-4) und eine Mittelwand aus eigenem Kreislauf (Bild 2-5) dargestellt. Bild 2-2: Honigwaben Frühtrachternte des Flughafens Berlin Brandenburg Seite 18 von 58

19 Bild 2-3: Ausschnitt aus Naturbauwabe Bild 2-4: Blütenpollenprobe Bild 2-5: Beispiel einer Mittelwand aus eigenem Kreislauf des Flughafens Berlin Brandenburg Seite 19 von 58

20 2.3 Analysen auf Metalle und PAK Untersuchte Stoffe Eine Auswahl an sieben Schwermetallen und anorganischen Spurenstoffe (Metalle) wurde untersucht: Antimon (Sb) Arsen (As) Blei (Pb) Cadmium (Cd) Chrom (Cr) Nickel (Ni) Zink (Zn) - Der Kfz-Verkehr (Abrieb aus Bremsbelägen und Reifenabrieb) ist als Antimon-Quelle für Einträge in die Umwelt bekannt (Dietl et al. 1998, Wäber et al. 1998). Antimon wird als krebserregend eingestuft (Savory & Wills 1984; Dietl et al. 1998). - Arsen kann u.a. aus der Emission fossiler Brennstoffe, zum Beispiel aus der Verbrennung von Kohle, stammen (Siewers und Herpin 1998), aber auch aus industriellen Produktionsprozessen, Müllverbrennung und Düngeranwendungen (BayLfU 2009). Arsen wird auch z.b. für elektronische Bauteile verwendet. Regional sind in bestimmten Bodenarten hohe Arsen-Gehalte eine Besonderheit. Geogenes (aus der Erde stammendes) Arsen kann durch Erdbewegungen bei landwirtschaftlicher Aktivität und Bautätigkeit in die Luft gelangen. Arsen (As) besitzt wie Antimon ökotoxikologische Bedeutung. - Der Kfz-Verkehr (Verbrennung bleihaltigen Kraftstoffs) war bis etwa 1995 eine wichtige Quelle für Blei (Pb). Heute wird Blei u.a. für die Akkumulatoren-Herstellung gebraucht. Es gelangt auch aus Altlasten in die Umwelt. Bleiverbindungen liegen in der Außenluft überwiegend an Partikel gebunden vor und werden aus der Luft durch trockene und nasse Deposition in die Umweltmedien eingetragen. Die wichtigste Aufnahmequelle für den Menschen ist die Nahrung. Aufgrund der Anreicherung von Blei über die Nahrungskette versucht man heute den Bleigehalt in der Umwelt zu reduzieren (Umweltatlas Hessen 2005). Aufgrund der ökotoxikologischen Bedeutung von Blei schlägt die EU als Höchstmenge 3 mg Blei pro kg Nahrungsergänzungsmittel vor (VO (EU) Nr. 629/2008). - Der Kfz-Verkehr, die Zinkverhüttung und der Kunstdüngereinsatz sind als Cadmium-Quellen (Cd) relevant (z.b. Merian 1984). Auch für Cadmium schlägt der Rat der EU aufgrund der ökotoxikologischen Bedeutung eine Höchstmenge in Nahrungsergänzungsmitteln vor: 1 mg/kg OS (Originalsubstanz) Cadmium (VO (EU) Nr. 629/2008).. - Chrom (Cr) gelangt unter anderem durch industrielle Anwendungen (Stahlherstellung) und den Kfz-Verkehr (z.b. aus Bremsbelägen) in die Umwelt (Merian 1984, Peichl et al. 1994). Als Spurenelement ist Chrom lebensnotwendig. Für die toxischen Eigenschaften sind die sechswertigen Chromverbindungen verantwortlich. Sie wirken ätzend auf Haut und Schleimhaut, können u. a. Leber- und Nierenschäden verursachen und haben karzinogene (krebserregende) Wirkung (Umweltatlas Hessen 2005). - Industrielle Prozesse, Bergbau und Kfz-Verkehr (Abrieb aus Bremsbelägen) sind relevante Quellen für Nickel (Ni) (Merian 1984, Schinner 1989). Im menschlichen Organismus kommt Nickel als Spurenelement vor. In höheren Konzentrationen kann es allergische Hautreaktionen des Flughafens Berlin Brandenburg Seite 20 von 58

21 und die Reizung der Atemwege bewirken. Nickel sowie manche seiner Verbindungen sind als karzinogen eingestuft. - Zink (Zn) gilt als Indikator für den geogenen wie anthropogenen Staub-Eintrag. Anthropogene Quellen für den Eintrag von Zink in die Umwelt können Korrosionsschutz, Reifen und Bremsen, Straßenbelag und Düngemitteln in der Landwirtschaft sein (Hüffmeyer 2007). Für den Menschen ist Zink einerseits ein wichtiges Spurenelement. In hohen Konzentrationen kann es negativ auf Gewässer und Ökosysteme wirken (Hüffmeyer 2007). Die Proben aus dem Bienenmonitoring wurden auch auf 16 polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe nach EPA610 (PAK) analysiert (davon sind zwölf schwerer flüchtige unten unterstrichen). Naphthalin (NAP) Acenaphtylen(ACY) Phenanthren(PHE) Anthracen (ANT) Pyren (PYR) Benzo[a]anthracen (BaA) Chrysen (+Triphenylen) (CHR) Dibenzo[a,h]anthracen(DBahA) Acenaphthen (ACE) Fluoren (FLE) Fluoranthen (FLU) Benzo[b+j]fluoranthen (BbjF) Benzo[k]fluoranthen (BkF) Benzo[a]pyren (BaP) Indeno[1,2,3,-cd]pyren (INP) Benzo[g,h,i]perylen (BghiP) Diese 16 Verbindungen sind die aufgrund ihrer Häufigkeit und Umweltrelevanz als Priority Pollutants definiert. Diese Auswahl aus den organischen 2- bis 7-Ringverbindungen (mehrere 100 Verbindungen) wird entsprechend VDI-Richtlinie 3957 Blatt 3 (2008), nach der Trinkwasserverordnung (TrinkwV 2001) bzw. nach US Environmental Protection Agency (EPA) berücksichtigt. PAK entstehen bei unvollständiger Verbrennung organischer Materialien. Wichtige Quellen sind Kraftstoffverbrennung im Verkehr, Kokserzeugung, häusliche Kleinfeuerungsanlagen (sogenannter Hausbrand) (z.b. Levsen et al. 1990). Als stark krebserregend gelten z.b. Benzo[a]pyren, Benzo[b]-fluoranthen, Benzo[j]fluoranthen, Benzo[k]fluoranthen und Indeno[1,2,3-cd]pyren (Streit 1991, Meek et al. 1994). Laut Rat der EU gelten für PAK keine Höchstmengen in Honig. Indirekt können aber die Höchstgehalte für Benzo[a]pyren (BaP) als Leitsubstanz der PAK, die 2011 für andere Lebensmittel gültig waren (VO (EG) Nr. 1881/2006), für Honig in Betracht gezogen werden 1 : - 1 µg BaP Höchstgehalt pro kg Frischgewicht z.b. in Beikost für Säuglinge und Kleinkinder, - 2 µg BaP Höchstgehalt pro kg Frischgewicht z.b. in bestimmten Ölen und Fetten, - 5 µg BaP Höchstgehalt pro kg Frischgewicht für geräuchertes Fleisch und Fleischerzeugnisse, - bis zu 10 µg BaP Höchstgehalt pro kg Frischgewicht für geräucherte Muscheln. 1 Mit Änderung der Verordnung (EG) Nr. 1881/2006 im Hinblick auf Höchstgehalte von PAK in Lebensmitteln durch VO (EU) Nr. 835/2011 sollen Höchstgehalte für Benzo[a]pyren (BaP) beibehalte, um die Vergleichbarkeit mit früheren und künftigen Daten sicherzustellen, und neue Höchstgehalte für vier PAK (PAK4: Benzo(a)pyren, Benz(a)anthracen, Benzo(b)fluoranthen und Chrysen) festgelegt werden. Diese Verordnung ist ab 2012 gültig. Die Höchstgehalte dienen dazu, dass der PAK- Gehalt in Lebensmitteln in einem Rahmen bleibt, der keine Gesundheitsbedenken mit sich bringt, und dass die Menge an PAK auch in Proben kontrolliert werden kann, in denen sich kein Benzo(a)pyren nachweisen lässt, aber andere PAK vorhanden sind. Ab 2012 gilt eine Spanne von 1 bis 6 µg/kg OS für BaP und von 1 in Säuglingsnahrung bis 35 µg/kg OS PAK4 in geräucherten Muscheln. des Flughafens Berlin Brandenburg Seite 21 von 58

22 2.3.2 Analysenverfahren Das langjährige Partnerlabor von UMW führte die Spuren- und Schwermetall-Bestimmung von Bienen, Pollen- und Wachsproben 2011 wie folgt durch: Für den Aufschluss der Proben zur Bestimmung von As, Cd, Cr, Ni, Pb, Sb und Zn wurde 0,5 g Probe wurde mit 5 ml konzentrierter Salpetersäure versetzt und bei 200 C und sehr hohem Druck (bis zu 150 bar) im Druckaufschluss-Behälter vollständig mineralisiert. Die Heizphase betrug 4 Stunden. Die Aufschlusslösung wurde auf 25 ml aufgefüllt und die Probe zur spektroskopischen Bestimmung eingesetzt. Bestimmungen aus der Aufschlusslösung erfolgten nach DIN EN Norm mit Massenspektrometrie mit induktiv gekoppeltem Plasma (ICP-MS). Die Messung erfolgte bei der ICP-MS gegen externe Kalibrierung mit Matrix angepassten Standards. Mit dem Analysenverfahren konnten folgende analytische Bestimmungsgrenzen (BG) in mg/kg OS eingehalten werden: As Cd Cr Ni Pb Sb Zn 0,05 0,01 0,1 0,1 0,1 0,05 0,5 Die Honigproben wurden im Auftrag der FBB von einem externen Labor laut nachfolgender nachrichtlicher Übermittlung durch die FBB auf Spuren- und Schwermetalle analysiert: DIN EN ISO (ICP-MS) nach Mikrowellenaufschluss (Salpetersäure/Wasserstoffperoxid). Detailliertere Angaben liegen nicht vor. Dabei wurden folgende analytische Bestimmungsgrenzen in mg/kg OS eingehalten: As Cd Cr Ni Pb Sb Zn 0,1 0,01 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 Die Bestimmung der 16 ausgewählten PAK entsprechend EPA in Bienen, Pollen- und Wachsproben durch das UMW-Partnerlabor erfolgte in Anlehnung an DIN ISO (2000) mittels hochauflösender Gaschromatographie (HRGC), massenselektiver Detektion (MSD, niederauflösende Massenspektrometrie) sowie unter Verwendung der Isotopenverdünnungsmethode. Als Extraktionsstandards wurden sechs deuterierte (mit Deuterium-Isotop markierte) PAK eingesetzt: d8-naphthalin, d10- Acenaphthen, d10-phenanthren, d10-fluoranthen, d12-benzo[a]pyren, d14-dibenzo[ah+ac]anthracen. Die Kontrolle der Wiederfindungen erfolgt gegen d10-pyren als Surrogat-Standard. - Gerätekombination HRGC/MS HRGC HP5890 A Series II in Kombination mit HP MSD 5790 B - GC-Säulen: HP Ultra-2 (25 m x 0,25mm, Filmdicke 0,25µm) Es wurden folgende Bestimmungsgrenzen erreicht: - 1 µg/kg OS je PAK für Bienen aufgrund der geringen Probenmenge - 0,3 µg/kg OS je PAK für Pollen und Wachs. Nachrichtlich übermittelte die FBB folgendes Verfahren für die Analyse der Honigproben auf PAK durch das im Auftrag der FBB für Honiganalysen tätige, externe Labor: DIN F 39; Bestimmungsgrenze: 0,1 μg/kg je Einzelkomponente. Detailliertere Angaben liegen nicht vor. des Flughafens Berlin Brandenburg Seite 22 von 58

23 3 Ergebnisse 3.1 Vitalitätserhebung bei der Frühtracht- und der Sommertracht-Ernte Die Frühtracht-Sammelperiode April bis Mai 2011 startete sehr früh und wurde vom Imker aus Rangsdorf als feucht und warm beschrieben (meist C). Die Sommertracht-Sammelperiode Mai bis Juli 2011 wurde ebenfalls als feucht beschrieben, mit Temperaturen zwischen 18 und 24 C. Die Lindenblüte bot für die Sommertracht-Honigernte laut dem Imker aus Mahlow nur mäßig Nektar. Zur Frühtracht- und der Sommertracht Ernte 2011 wurden Vitalitätsparameter bei den Imkern abgefragt. Dadurch wurde geprüft, ob es Unterschiede bei der Entwicklung der Bienenvölker an den beiden Standorten gibt - weil Bienen empfindlich auf viele Schadstoffe und Störungen ihrer Lebensbedingungen reagieren. - die Überlebensrate bei der Überwinterung, - die Stärke und Entwicklung der Bienenvölker, - die Entwicklung der Brut, - die Honigmenge als Ergebnis aus Sammelaktivität, Blütenangebot und Volksstärke, - das Blütenpollenspektrum. Dem Imker vom flughafennahen Standort BFM waren im Winter zwei der acht Bienenvölker ausgefallen - eine nach eigenen Angaben normale Ausfallquote. Am Standort BRR bei Rangsdorf kamen alle vier Bienenvölker über den Winter 2010/2011. Die Bienenvölker am Standort BFM entwickelten sich von Mai bis Juli etwas stärker als am Standort BRR: Die Zunahme der Volksstärke betrug rund 70 %. Die Frühtrachthonig-Erntemenge im Verhältnis zur Anzahl der Waben bei Ernte war am Standort BRR rund 50 % höher als am Standort BFM. Die Sommertrachthonig-Erntemenge am Standort BFM etwa hoch wie am Standort BRR. Dabei ist zu beachten, dass die Honigmenge ein Ergebnis aus Sammelaktivität, Blütenangebot und Volksstärke ist: Die Anzahl der Waben am Standort BRR war bei der Ernte der Frühtracht mit 30 und bei der Ernte der Sommertracht mit 40 höher, als am Standort BFM mit dort 20 zur Frühtracht bzw. 22 zur Sommertracht. Die Bienenvölker am flughafennahen Standort BFM zeigten insgesamt eine vergleichbar gute Entwicklung und Honigproduktion wie am Referenzstandort BRR. Signifikante Unterschiede zwischen der Vitalität der untersuchten Bienenvölker konnten nicht festgestellt werden. Tabelle fasst diese Aussagen zusammen. des Flughafens Berlin Brandenburg Seite 23 von 58

24 Tabelle 3.1-1: Vitalitätserhebung bei der Frühtracht- und Sommertracht-Ernte Bienen-Monitoring 2011: Vitalitätserhebung Standort BFM-Frühtracht BFM- Sommertracht BRR-Frühtracht BRR- Sommertracht Winterverluste 25% 0% Start der Sammelperiode ) Robinie 2) Linde Frühtracht-Ernte; Sommertracht-Ernte ) Robinie 2) Linde Anzahl der Völker 8 (und 5 Ableger) Volksstärke: Anzahl Waben bei Start Volksstärke: Anzahl Waben bei Ernte Anzahl Brutwaben pro Volk bei Start k.a. k.a Anzahl Brutwaben pro Volk bei Ernte k.a. k.a Honig Erntemenge gesamt in kg 72 1) 168 (Robinie) plus 2) 156 (Linde) Honig Erntemenge pro Volk in kg 9 1) 21 (Robinie plus 2) 19,5 (Linde) Pollenarten Raps; Löwenzahn, div. Wildblumen und -sträucher und Bäume Imker schätzt Winterverlust als normal, Entwicklung Besonderheiten als mittelmäßig ein Zahlenwerte nach Angaben der Imker k.a.: keine Angaben Robinie; Linde 2 Sommertracht- Ernten, gute Robinien- Honigproduktion, mittelmäßige von Linde Kirsche, Apfel, Birne, Ahorn Imker schätzt Sammelperiode als gut ein, Witterung feucht, meist C Kastanie, Bergahorn, Robinie, Linde Imker schätzt Sammelperiode als gut ein, Witterung feucht, C des Flughafens Berlin Brandenburg Seite 24 von 58

25 3.2 Ergebnisse des Bienenmonitoring auf Metalle Ergebnisse der Testanalyse von Bienen auf Metalle Bienen wurden in verschiedenen Untersuchungen auf Rückstände von insektiziden Beizmitteln und auf Krankheitserreger (Varroamilben etc.) analysiert (z.b. Projektnummer bei oder www. Schlussbericht_2010-aktuell.pdf dem Abschlussbericht Deutsches Bienenmonitoring - DeBiMo ). Auf Rückstände von Metallen und PAK (siehe 3.3.1) wurden sie nach unserem Kenntnisstand bislang nicht untersucht. Die Analyse der am Standort BRR bei Rangsdorf im Juni 2011 gesammelten toten Bienen stellt somit eine Testanalyse der Bioindikatoren dar. Sie kann Aufschluss darüber geben, ob in diesen Bienen auffällige Spuren- und Schwermetallmengen akkumuliert wurden. Tabelle stellt die Analysenergebnisse dar. Tabelle 3.2-1: Ergebnisse der Bienen-Testanalyse auf Metalle 2011 Metalle in Bienen [mg/kg OS] 2011 Probe von Messpunkt BRR Probe und Datum Bienen Metalle Abkürz. ca Antimon Sb < 0,050 Arsen As 0,058 Blei Pb 0,25 Cadmium Cd 0,13 Chrom, ges. Cr 0,15 Nickel Ni < 0,10 Zink Zn 52 Der Antimongehalt in den Testbienen lag in sehr niedrigem Bereich unter der analytischen Bestimmungsgrenze (BG), ebenso wie der Nickelgehalt. Letzterer war damit deutlich niedriger als etwa in Pollen (siehe 3.2.2). Der Chromgehalt in den Testbienen war mit denen in Pollenproben aus dem Umfeld des Flughafens Berlin Brandenburg 2011vergleichbar. Blei-, Zink- (etwa doppelt) und Cadmium- Werte (etwa dreifach) lagen in den Testbienen etwas höher als in Pollen. Insgesamt lagen die Metallgehalte auf niedrigem unauffälligen Niveau. Dies bestätigt der orientierende Vergleich mit den Richtwerten, die die EU für Nahrungsergänzungsmittel definiert hat: 3 mg Blei/kg OS (Originalsubstanz) und 1 mg Cadmium/kg OS, die in der Bienen-Testprobe nur zu etwa einem Zehntel ausgeschöpft wurden. des Flughafens Berlin Brandenburg Seite 25 von 58

26 3.2.2 Ergebnisse der Pollenanalysen auf Metalle Die Metalle wurden im Spurenbereich von Umweltproben analysiert. Trotzdem waren sie in den Pollenproben aus den Bienenstöcken in rund 3 km (BFM) und 6 km Entfernung (BRR) zum Flughafen Berlin Brandenburg nur zum Teil auffindbar: Die Antimon- und Arsengehalte lagen in den Pollenproben unter der analytischen Bestimmungsgrenze von 0,05 mg/kg OS (vgl. Tab a). Die Blei- und Chromgehalte lagen an der Bestimmungsgrenze von 0,1 mg/kg OS. Der Cadmiumgehalt von 0,02 mg/kg OS in der Pollenprobe BRR lag auf etwa der Hälfte der Werte in Pollenproben vom Standort BFM, während der Chromgehalt von 0,2 mg/kg OS rund das Doppelte der Pollenproben von BFM betrug. Alle Zinkgehalte lagen um rund 30 mg/kg OS. Tabelle 3.2-2a: Metallanalysen von Pollen im Umfeld des Flughafens Berlin Brandenburg Bienenmonitoring 2011: Metalle in Pollen [mg/kg OS] Höchstgehalt Probe von Messpunkt BRR BFM BFM Nahrungsergänzungsmittel Probe und Datum Pollen Pollen Pollen Metalle Abkürz nach EU-VO Antimon Sb < 0,050 < 0,050 < 0,050 - Arsen As < 0,050 < 0,050 < 0,050 - Blei Pb 0,12 < 0,10 0,12 3,00 Cadmium Cd 0,02 0,06 0,04 1,00 Chrom, ges. Cr 0,20 < 0,10 0,10 - Nickel Ni 0,23 0,55 0,54 - Zink Zn BRR: Standort ca. 6 km vom Flughafen Berlin Brandenburg entfernt BFM: Standort ca. 3 km vom Flughafen Berlin Brandenburg entfernt OS: Originalsubstanz EU-VO: Verordnung Nr. 629/2008 zu Höchstgehalten in Nahrungsergänzungsmitteln Tabelle 3.2-2b: Vergleichsanalysen von Pollen im Umfeld des Flughafens München FMG Honigmonitoring 2011: Metalle in Pollen [mg/kg OS] 2008 Probe von Messpunkt HFL MIF AIC HFL Probe und Datum Pollen Pollen Pollen Pollen Metalle Abkürz Frühtracht Antimon Sb < 0,050 < 0,050 < 0,050 < 0,050 Arsen As < 0,050 0,05 < 0,050 < 0,050 Blei Pb < 0,10 0,11 < 0,10 < 0,10 Cadmium Cd 0,03 0,02 0,23 < 0,010 Chrom, ges. Cr 0,11 0,17 < 0,10 0,25 Nickel Ni 0,15 0,47 1,11 0,57 Zink Zn FMG: Honigmonitoring im Umfeld des Flughafens München 2011 und 2008 HFL, MIF: Standorte am Zaun des Münchner Airports AIC: Mischprobe aus Referenzgebiet Aichach ohne Flughafeneinfluss OS: Originalsubstanz des Flughafens Berlin Brandenburg Seite 26 von 58

27 Pollen-Vergleichsproben vom Umfeld des Flughafens München von den Standorten am Flughafenzaun HFL und MIF und aus dem Referenzgebiet Aichach (dort: Mischprobe von drei Standorten) - wurden zeitgleich mit der Frühtracht-Honigernte 2011 genommen (vgl. Tab b). Das Referenzgebiet Aichach ist ähnlich strukturiert wie das Umfeld des Flughafens München, abseits von Flughafeneinfluss. Pollen-Vergleichsproben vom Flughafen München zeigten mit den Proben aus dem Umfeld des Flughafens Berlin Brandenburg gut vergleichbare Antimon-, Arsen, Blei-, Chrom- und Zinkgehalte auf. Die Pollenproben aus dem Referenzgebiet Aichach wiesen höhere Cadmium- und Nickelgehalte auf, als die flughafennahen Pollenproben. An dieser Stelle wird der Abteilung Konzernentwicklung und Umwelt der Flughafen München GmbH (FMG) nochmals für den Daten- und Informationsaustausch gedankt. Eine weitere Pollenuntersuchung 2006 bis 2007 an Standorten am Flughafen Frankfurt in Oberursel und im Taunus zeigte vergleichbare bis höhere Metallgehalte in Pollen: - Arsen ca. 0,02 bis 0,2 mg/kg OS, - Blei ca. 0,15 bis 0,4 mg/kg OS, - Cadmium ca. 0,08 bis knapp 0,4 mg/kg OS (abgelesene Werte aus Fraport 2009). Insgesamt sind die Metallgehalte in Pollenproben aus dem Umfeld des Flughafens Berlin Brandenburg 2011 als niedrig zu werten. Ein Einfluss des Flughafenbetriebs ist nicht feststellbar: Die höheren Cadmium- und Nickelgehalte vom Standort BFM in rund 3 km Entfernung vom Flughafen Berlin Brandenburg als vom weiter entfernten Standort BRR liegen z.b. deutlich unter denen eines flughafenfernen, ländlichen Referenzgebiets im bayerischen Raum Aichach, die den Höchstgehalt für Nahrungsergänzungsmittel (VO (EU) Nr. 629/2008) auch nur zu 20 % ausschöpfen und damit unbedenklich sind. Der Höchstgehalt laut EU-Verordnung für Blei von 3,0 mg/kg wird in allen Pollenproben bei weitem nicht erreicht Ergebnisse der Wachsanalysen auf Metalle Die im Umfeld des Flughafens Berlin Brandenburg 2011 untersuchten Wabenwachsproben waren unterschiedlich (vgl. Kap. 2.2): - Vom Standorte BRR stammte die Probe aus einer Honigwabe mit zertifizierter Mittelwand. - Vom Standort BFM lagen drei Wabenproben vor (wenn solche mit Mittelwand, dann zur Hälfte mit Mittelwand aus eigenem Wachskreislauf und zur Hälfte aus unzertifizierter Mittelwand): - vom eine Mischprobe aus einer Honigwabe und einer Wabe, die Pollen enthielt, - vom ca eine Naturbauwabe, - von 07/2011 eine Mischprobe aus einer hellen und einer dunklen Honigwabe. Die hohe Empfindlichkeit der Metallanalysen von Wachs entsprach der von Bienen und Pollen (vgl. Kap ). Trotzdem waren die untersuchten Metalle in den Wachsproben aus den Bienenstöcken genauso wie bei Pollen nur zum Teil auffindbar (siehe Tabelle 3.2-3a): des Flughafens Berlin Brandenburg Seite 27 von 58

28 - Die Gehalte von Arsen und Antimon lagen unter der analytischen Bestimmungsgrenze. - Gehalte von Blei, Cadmium, Chrom und Nickel waren trotz der hohen Empfindlichkeit des analytischen Verfahrens nur zum Teil auffindbar. - Zinkgehalte traten in einem breiten Bereich zwischen 3,2 und 72 mg/kg OS auf Minimum und Maximum beide am Standort BFM. Tabelle 3.2-3a: Metallanalysen von Wabenwachs im Umfeld des Flughafens Berlin Brandenburg Bienenmonitoring 2011: Metalle in Wachs [mg/kg OS] Probe von Messpunkt BRR BFM BFM BFM Probe und Datum Wachs Wachs Wachs Wachs Metalle Abkürz Antimon Sb < 0,050 < 0,050 < 0,050 < 0,050 Arsen As < 0,050 < 0,050 < 0,050 < 0,050 Blei Pb < 0,10 < 0,10 < 0,10 0,23 Cadmium Cd 0,01 0,15 < 0,010 0,08 Chrom, ges. Cr < 0,10 < 0,10 < 0,10 0,12 Nickel Ni < 0,10 0,37 0,25 0,43 Zink Zn ,2 72 BRR: Standort ca. 6 km v. Flughafen Berlin Brandenburg entfernt BFM: Standort ca. 3 km v. Flughafen Berlin Brandenburg entfernt OS: Originalsubstanz Tendenziell höchste Metallgehalte wies die Mischprobe aus einer hellen und einer dunklen Honigwabe vom Juli 2011 vom Standort BFM auf, tendenziell niedrigste die Honigwabe vom Referenzstandort BRR und die Naturbauwabe vom Standort BFM (Datum: ). Da die Naturbauwabe vom Standort BFM mit dem Referenzstandort vergleichbar niedrig lag, deutet sich kein Einfluss der Nähe zum Flughafen Berlin Brandenburg an. Auch die Wachsuntersuchung beim Honigmonitoring am Flughafen München 2011 zeigte keinen Zusammenhang mit dem Flughafenbetrieb: Zusätzlich zu den Standorten am Flughafenzaun HFL und MIF und aus dem Referenzgebiet Aichach wurden dort eine Wachsprobe aus ökologischer Imkerei im ländlichen Raum (IGD, Honigwabe mit zertifizierter Mittelwand) und eine Wachsprobe eines Münchner Stadtimkers (MGB, Naturbau) untersucht, sowie 100 % Bienenwachsproben zur Kerzenherstellung aus Bastelgeschäften im Landkreis Freising (LFS) und Erding (LED). Die Naturbauwabe vom Standort HFL am Münchner Flughafenzaun (HFL, Datum ) wies zusammen mit den 100 % Bienenwachsproben aus dem Handel (LFS, LED) insgesamt tendenziell geringste Metallgehalte auf. Das Ergebnis der 100 %Bienenwachsproben aus dem Handel ist aus dem Herstellungsprozess ableitbar: dieses Bienenwachs wird erhitzt, um es aus der Wabe heraus zu schmelzen und dann zur Reinigung beim wachsverarbeitenden Betrieb. Beim Reinigungsvorgang können die Metalle, die sich in der Bienenwabe angelagert haben, aus dem Wachs abgeschieden und entfernt werden. Die Metallgehalte in des Flughafens Berlin Brandenburg Seite 28 von 58