Organische Spurenstoffe in rheinland-pfälzischen Fließgewässern

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1 Wasserwirtschaft Organische Spurenstoffe in rheinland-pfälzischen Fließgewässern Nachweise, räumliche und zeitliche Schwerpunkte, Qualitätszieleinhaltung 12/2006

2 Organische Spurenstoffe in rheinland-pfälzischen Fließgewässern Nachweise, räumliche und zeitliche Schwerpunkte, Qualitätszieleinhaltung Redaktion Dr. Ingrid Ittel, LUWG Autor Dr. André Leisewitz, Öko-Recherche GmbH, Münchner Str. 23, Frankfurt Aufbereitung der Datengrundlage Dr. Thomas Ehlscheid, LUWG LUWG-Bericht 12/2006 Mainz, Dezember 2006

3 Impressum Herausgeber: Titelbild: Herstellung: Auflage: Landesamt für Umwelt, Wasserwirtschaft und Gewerbeaufsicht Rheinland-Pfalz (LUWG) Amtsgerichtsplatz Oppenheim LUWG 75 Exemplare Dezember 2006 Nachdruck und Wiedergabe nur mit Genehmigung des Herausgebers

4 Inhalt 1 Messprogramme und Datenmaterial orientierender Überblick Die untersuchten Stoffe Die Messprogramme Untersuchte Stoffe und gewonnene Messdaten nach Probenahmejahren und Messstellenzahl Gewässer und Messstellen Messstellen und Parameter nach Beprobungsdauer Parameter nach Anzahl der beprobten Gewässer Probearten 13 2 Räumliche Übersicht die untersuchten Gewässer Die Flussgebietseinheit Rhein und ihre Bearbeitungsgebiete in Rheinland-Pfalz Räumliche Übersicht: Rhein Bearbeitungsgebiet Oberrhein Bearbeitungsgebiet Mittelrhein Bearbeitungsgebiet Mosel/Saar Bearbeitungsgebiet Niederrhein Zusammenfassung 23 3 Messstellen-Übersicht 26 4 Die untersuchten Stoffe Industriechemikalien PBSM 45 5 Die Messergebnisse: Datenstruktur, Darstellungsweise und Berechnungsverfahren Datenstruktur nach Parametergruppen, Werten und Nachweisbarkeit der Parameter Die Daten und ihre Darstellung Erläuterung zur Berechnung der Jahreskennwerte und Frachten Bewertungsgrundlagen (Qualitätsnormen und Zielvorgaben) 67 6 Industriechemikalien Aliphatische halogenierte Kohlenwasserstoffe (HKW) Aromatische KW Aromatische CKW Polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK) Polychlorierte Biphenyle (PCB) 90

5 6.6 Nitroaromaten Chlorphenole Komplexbildner Aniline Nitromoschusverbindungen Phosphorsäureester Sonstige organische Verbindungen Pflanzenbehandlungs- und Schädlingsbekämpfungsmittel Fungizide Herbizide Insektizide Nematizide Wachstumsregulatoren Stoffe und Gewässer mit erhöhter Belastung Überschreitung von Qualitätsnormen und Zielvorgaben Sonderproblem: Parameter mit Bestimmungsgrenzen oberhalb der Zielwerte (QN und ZV) Gewässer mit erhöhter Belastung:Parameter mit Überschreitung der 50%-Quote Frachtschätzungen Zusammenfassung Untersuchungsprogramme und zeitlicher Verlauf der Datengewinnung Die untersuchten Gewässer Untersuchte Parameter Datenstruktur: Parameter und Messwerte nach Herkunft und Beprobungsdauer Stoffnachweise Übersicht Nachweisbare Industriechemikalien Nachweisbare PBSM Überschreitungen von Qualitätsnormen und Zielvorgaben Gewässer mit erhöhter Belastung (Überschreitung der 50%-Quote) 254 Literatur 258 Abkürzungen 260

6 Vorwort Eine der grundlegenden Aufgaben des Gewässerschutzes ist die Sicherung aller Nutzungspotentiale unserer Gewässer für Gegenwart und Zukunft und die Erhaltung der natürlichen Lebensräume und ihrer intakten Ökosysteme. Die stoffliche Wasserqualität unserer Fließgewässer ist im wesentlichen Folge von punktuellen und diffusen Stoffeinträgen, die durch ein komplexes Gefüge von Stoffwechselprozessen im Gewässer verändert werden. Neben Einträgen und Prozessen, die auch ohne anthropogene Einflüsse natürlich ablaufen, werden durch menschliche Aktivitäten Stoffe vermehrt eingetragen, die die natürlichen Prozesse aus dem Gleichgewicht bringen können, oder es werden natürlicherweise nicht vorkommende Stoffe eingetragen. Diese systemfremden Stoffe können in vielfältiger Weise auf die natürliche Lebewelt einwirken. Im ungünstigsten Fall sind bestimmte Nutzungen (z. B. zur Gewinnung von Rohwasser zur Trinkwasseraufbereitung) nicht mehr möglich, weil darin für den Menschen toxische Stoffe in zu hohen Konzentrationen vorhanden sind. Grundsätzlich problematisch ist die Präsenz eines Stoffcocktail, dessen Auswirkungen auf einzelne Organismen im Ökosystem unterhalb der toxikologischen Wirkschwelle des Einzelstoffes meist nicht bekannt ist. Organische Spurenstoffe, die Gegenstand dieses Berichts sind, sind nicht natürlich vorkommende Stoffe, die bei der Herstellung, Verarbeitung und Anwendung von Produkten in die Gewässer gelangen können. Die Untersuchung dieser nur in geringen Konzentrationen vorkommenden Stoffe - wir bewegen uns im Konzentrationsbereich von Bruchteilen bis wenigen µg/l- begann in rheinland-pfälzischen Fließgewässern vor etwa 20 Jahren. Die dabei gewonnenen Daten von Industriechemikalien und Pflanzenschutzmitteln werden in diesem Bericht aufbereitet. Für einzelne Stoffe und Stoffgruppen werden Belastungsschwerpunkte aufgezeigt und bei Vorliegen längerer Messreihen oft abnehmende Trends festgestellt. Dennoch kommt es in Einzelfällen zur Überschreitung geltender Qualitätsziele. Hier kann der vorgelegte Bericht als Grundlage vertiefender Untersuchungen dienen, die zum Ziel haben, weitere Eintragsminimierungen zu erreichen. Alle Einzeldaten, die im Bericht berücksichtigt wurden, können der beigefügten Daten-CD entnommen werden. Dort befindet sich auch eine A2-formatige Karte mit unterlegter Landnutzung. Die Mehrzahl der Untersuchungen wurde im Zentrallabor des LUWG früher Landesamt für Wasserwirtschaft durchgeführt. Im Lauf der Jahre wurde die anfangs kleine Stoffliste ständig erweitert, den aktuellen Erfordernissen angepasst. Bestehende Verfahren wurden überarbeitet, um die Präzision zu verbessern und niedrigere Bestimmungsgrenzen zu ermöglichen. Allen Kolleginnen und Kollegen, die bei Probenahme, Analytik und Plausibilisierung der Daten zuverlässig und engagiert mitgewirkt haben, sei an dieser Stelle herzlich gedankt! Mainz, November 2006 Sven Lüthje Abteilung Wasserwirtschaft