Einträge von prioritären Stoffen. und wichtige Maßnahmen

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1 Quellen und wichtige Maßnahmen 23./

2 Verminderung von Stoffeinträgen in die Gewässer in den 80er Jahren 5. Novelle WHG Festlegung des Standes der Technik für gefährliche Stoffe Erarbeitung der branchenbezogenen Anhänge (auch Indirekteinleiter!) Beginn des Ausbaus der 3. Reinigungsstufe bei kommunaler Abwasserbehandlung Ergebnis: deutliche Verbesserung des Gewässerzustandes relativer Bedeutungsverlust für Punktquellen steigende Bedeutung diffuser Einträge (in die Gewässer und in das Abwassersystem)

3 Verminderung von Stoffeinträgen in die Gewässer ab 2000 Wasserrahmenrichtlinie: Schutz aquatischer Ökosysteme Erreichung des guten ökologischen und chemischen Zustandes bis 2015 Bewirtschaftung in Flussgebietseinheiten kombinierten Ansatz zur Verminderung von stoffbedingten Belastungen, d.h. Emissionsminderungsmaßnahmen und Umweltqualitätsziele (EQS) Festlegung von Stoffen mit europaweiter Relevanz im Anhang X (prioritäre / prioritär gefährliche Stoffe) Integration der meisten bisherigen gewässerrelevanten Richtlinien, teilweise Aufhebung

4 Richtlinie 2008/105/EG Festlegung von UQN, teilweise Biota und Sediment Renationalisierung von Maßnahmen Bestandsaufnahme der Emissionen Mitgliedstaaten erstellen Bestandsaufnahme Nutzung vorhandener Daten Entwicklung von Guidelines Bericht an die KOM auswertender Bericht der KOM 2018 Überprüfung der Minderungserfolge bzw. Phasing Out

5 welche Fragen sind wichtig welche Stoffe sind aus Immissionssicht relevant? aus welchen Quellen und über welche Wege gelangen die Stoffe ins Gewässer? welche sind wirkungsvoll und kosteneffektiv?

6 relevante prioritäre Stoffe (2009) polyzyklische Aromaten Tributylzinnverbindungen Cadmium Quecksilber Pestizide (z.b. Isoproturon, Diuron oder Lindan), Fluoranthen bromierte Diphenylether (Flammschutzmittel) DEHP (Diethylhexylphthalat)

7 wasserwirtschaftliche reitstellen. Hierzu Regelungen wurden existierende zu Stoffeinträgen Ökobilanzansätze - auch anderer Dachmaterialien untersucht, um deren Ergebnisse mit den Umweltbelastungen aus der Nut- zungsphase Beispiel der drei für im Problemfälle: Vordergrund Quecksilber stehenden Metalle vergleichen zu können. Stoffflussanalyse Abbildung 2-1: Schematische Darstellung der Verknüpfung zwischen Produktion und Verwendung von Stoffen und deren Einträge in die Gewässer Atmosphäre unbeabsichtigte Entstehung (Nebenprodukt, Verunreinigung, Luftemissionen) Deposition Landbewirtschaftung Produktion Import/ Export Import/ Export Weiterverarbeitung, ggf. Handel Nutzung 1 Nutzung 2... Nutzung n * Nachnutzungsphase Entsorgung Altlasten industrielle Kläranlagen (Direkteinleiter) öffentliche Kanalisation (Misch-/ Trennkanalisation Regen/ Mischwasser kommunale ggf.regen/ Kläranlagen Mischwasserbehandlung Klärschlamm unbehandeltes Abwasser direkte Verwendung/Emissionen in Gewässer(n) Grundwasser Erosion, Dränage, Oberflächenabfluss Gewässer Wasserströme Luftemissionen * bei langlebigen Produkten Depotwirkung Emissionsschema Wasser

8 Stoffflussanalyse Anwendungs-, Verbrauchs- und Entstehungsmengen Einträge in die Umwelt aus den Prozessen (E-Faktoren) Transfer in der Umwelt Probleme: Datenverfügbarkeit / Aktualität schwierige Regionalisierbarkeit für alle prioritären Stoffe darstellbar

9 Stoffflussanalyse Abbildung 3.4-4: Bleiproduktion und -verwendung und qualitative Stoffströme in Verbindung mit Gewässereinträgen, Deutschland 2000 Brennstoffe sonstige Rohstoffe Zn, Cu -Erze Bleierze Feuerungen Steine + Erden Eisen + Stahl NE-Metalle Aschen etc. aus Sekundärstoffen 216,7 kt aus Primärstoffen 170,0 kt Importe Metall, Verbindungen, Produkte Importe in Endprodukten Einträge in Böden Mineraldünger Kabelmäntel Luftemissionen 4,3 kt Verbindungen 88,2 kt (Glas, Pigmente, Stabilisatoren) industrielle Abwässer Abtrag von Werkstoffen/Produkten (Baubereich, Verkehr, Apparate) Wirtschaftsdünger 136 t 182 t Kompost 77 t Depot in Produkten (z.t. sehr langlebig) in D verbleibende Endprodukte z.b. Dach/Fassaden:506 kt TW-Leitungen:? Reifen: 0,06kt Auswuchtgew.: 6 kt KfZ-Anlasser: 0,6 kt verw. Klärschlamm Indirekteinleiter Kläranlagen 90 t atmosphärische Deposition 571 t Grundwasser Altlasten, Bergbau Recycling (Akkumulatoren, Bleiprodukte) Verwendung in D Export Exporte in Export Metall Endprodukten Produkte Akkumulatoren 214,9 kt Halbzeug, Verarbeitung Legierungen 71,3 kt Müllverbrennung Mülldeponie industrielle Direkteinleiter Deposition urbane Flächen kommunale Einträge Erosion Dränagen Oberflächenabfluss Einträge in Gewässer 6,4 t 15,8 t 9,9 t 97,7 t 25,5 t 110,7 t 1,7 t 15,9 t 9,0 t 3 Eigenschaften, Produktion, Verwendung und Stoffströme für Kupfer, Zink und Blei 31

10 regionalisierte Pfadanalyse (MONERIS) räumliche Gliederung: Flusseinzugsgebiete

11 regionalisierte Pfadanalyse (MONERIS) Eingangsdaten Corine Land Cover

12 regionalisierte Pfadanalyse (MONERIS) Eingangsdaten Daten zur Kanalisation

13 regionalisierte Pfadanalyse (MONERIS) Eingangsdaten: Depositionskarten

14 regionalisierte Pfadanalyse (MONERIS) Ergebnis: regionalisierte Eintragsfrachten

15 wasserwirtschaftliche Regelungen zu Stoffeinträgen regionalisierte Pfadanalyse (MONERIS)

16 regionalisierte Pfadanalyse (MONERIS) Zusammenfassung: mesoskaliges empirisches Modell, Einzugsgebiete als Einheiten, etwa 1.00km 2 Größe Einträge pro Einzugsgebiet über verschiedene Eintragspfade, einschließlich Punktquellen Mittelwerte über 3-5 Jahre sinnvoll, Mittelung kurzfristiger, hydrologischer Einflüsse verfügbare Zeitreihen 1985, 1995, 2000, neu 2005 regionalisierte Eingangsdaten notwendig, bislang nur für wenige Stoffe möglich genutzt für zahlreiche Berichte und Flussgebiete, einschließlich Berichterstattung Bewirtschaftungsplan Rhein

17 Vergleich Pfadanalyse / Stoffstrombilanzierung t/a Fracht Regenwasserkanäle Fracht Kläranlagenabläufe Verzinkte Produkte Trinkwasserverteilung Kupfer Blei Zink Baubereich Kfz-Bereich (v.a. Reifen und Bremsbeläge) komplementäre, nicht redundante Informationen aus beiden Verfahren

18 Primärmaßnahmen verbesserte Abwasser(vor)behandlung Einsatzstoffbeschränkungen Stoffsubstitutionen Verminderung von Depositionen (Luftreinhaltung, Verkehr) Sekundärmaßnahmen (Barrieren beim Übertritt in die Gewässer) verbesserte Abwasserbehandlung verbesserte Mischwasser- und Regenwasserbehandlung Erosionsschutz kein Patentrezept!!

19 Überschreitung des Biotagrenzwertes der RL 2008/105/EG ng/g FG Prossen Zehren Barby Cumlosen Blankenese 700 Hg ng/g FG 600 UQN

20 Überschreitung des Biotagrenzwertes der RL 2008/105/EG ng/g FG 400 Weil Iffezheim Koblenz Bimmen Hg ng/g FG 250 UQN

21 Einträge von Quecksilber athmosphär. Deposition Erosion Grundwasser Oberflächenabfluss Drainagen urbane Gebiete industrielle Direkteinleiter komm. Kläranlagen historischer Bergbau Quelle: Umweltbundesamt 2009 Quecksilbereintrag in kg/a

22 Einträge von Quecksilber Schlei Eider Oder Maas Warnow Ems Weser athmosph. Dep Erosion Grundwasser Oberflächenabfluss Dränagen urbane Gebiete Industrie direkt kommunale KA historischer Bergbau Donau Elbe Rhein Quelle: Umweltbundesamt 2009 Quecksilbereintrag in kg/a

23 Einträge von Quecksilber Einträge 1985

24 Einträge von Quecksilber Einträge 2005

25 Einträge von Quecksilber PRTR Wasseremissionen Branche Jahresfracht kg/a gesamt Anteil % Gesamtfracht Anzahl Betriebe Anteil % Gesamtzahl Abwasser- und Abfall 182,2 79% 65 82% Chemie 31,3 13,5% 7 8,95% Energie 16,5 7,5% 7 8,95% Metall 0 0 Total % %

26 Einträge von Quecksilber PRTR Luftemissionen Branche Jahresfracht kg/a gesamt Anteil % Gesamtfracht Anzahl Betriebe Anteil % Gesamtzahl Energie % 54 50% Chemie % 9 8% Mineral. In % 29 26% Metall 550 6,9% 12 11% Abwasser- und Abfall 212 2,5% 5 5% Total % %

27 Einträge von Quecksilber

28 Maßnahmenmöglichkeiten Verschärfung Grenzwert Kohlekraftwerke (Faktor 10 technisch möglich) Chlor-Alkali Anlagen Produkteinschränkungen, Reglementierungen europäische Dimension der Maßnahmen aber Effekt auf Biota - EQS weniger direkt als Gewässerkonzentrations - EQS

29 Zusammenfassung Modelle notwendige Werkzeuge für Bestandsaufnahme Methodendiskussion im Hinblick auf Art. 5 Bestandsaufnahme / europ. Leitlinie notwendig komplexes Maßnahmendiskussion, insbes. bei Primärmaßnahmen Maßnahme / Response können komplex sein