Einsatz der Pflanzenanalyse und das Österreichische Bioindikatornetz Alfred FÜRST Institut für Waldschutz / Abteilung Pflanzenanalyse BFW Praxistage 2010
Schadstoffe Chlor (Streusalz) Schwefeldioxid Ammoniak (=Stickstoffüberschuss) Fluorwasserstoff
Nährstoffmängel Stickstoffmangel Magnesiummangel Eisen-, Manganmangel Kaliummangel
Mögliche visuelle Schadsymptome Rand- oder Spitzennekrosen Vergilbungen oder Verfärbungen aller Nadeln oder einzelner Nadeljahrgänge Und das Fehlen von (primären) biotischen Ursachen
Endgültiger Nachweis ist nur mittels Pflanzenanalyse möglich Schadstoffgehalte in Blättern und Nadeln zur Feststellung von Immissionseinwirkungen Nährelementgehalte in Blättern und Nadeln zur Feststellung der Nährelementversorgung und der Nährelementverhältnisse
Bioindikator Baum Akkumulationsindikator reichert Schad- und Nährstoffe in den Assimilationsorganen an Passives Verfahren (Bioindikator in der natürlichen Umgebung) Indikator für das Schutzgut: Wald/Forst ( forschädliche Luftverunreinigungen) Ökosystem Wald Umwelt
Blei/Zink-Hütte Arnoldstein Emission/Immission/Nadelgehalten
Basis für den praktischen Einsatz von Bioindikatoren Erfahrung mit den Bioindikator & Methode Jährliches Monitoring - Bioindikatornetz (Regionale / zeitliche Variabilität) Gleichbleibend hohe Analysenqualität (über Jahrzehnte) gesetzliche Grenzwerte oder fundierte Werte aus der Literatur zur Beurteilung der Elementgehalte sind notwendig! kostengünstig
Gesetzliche Grenzwerte 2. Verordnung gegen Forstschädliche Luftverunreinigungen BGBl.:199/1984 Element Schwefel (SO2) Fluor (HF, Fluoride) Chlor (HCl, Chloride) Stickstoff (Ammoniak) Phosphor (Staub) Kalium (Staub) Calcium (Staub) Magnesium (Staub) FICHTE - Gehalte im Nadeljahrgang 1 2 3 0,11 g/100g 0,14 g/100g 0,17 g/100g 0,8 mg/100g 1,0 mg/100g 1,0 mg/100g 0,10 g/100g 0,10 g/100g 0,10 g/100g 2,2 g/100g - - 0,3 g/100g - - 0,85 g/100g - - 0,9 g/100g - - 0,2 g/100g - -
Nährstoffversorgung FICHTE - Beurteilungswerte Nadeljahrgang 1 Element Einheit mangelhafte Versorgung nicht ausreichende Versorgung ausreichende bzw. optimale Versorgung Stickstoff g/100g < 1,30 1,31-1,50 > 1,51 Phosphor g/100g < 0,11 0,12-0,13 > 0,13 Kalium g/100g < 0,33 0,34-0,42 > 0,42 Calcium g/100g < 0,10 0,11-0,36 > 0,36 Magnesium g/100g < 0,07 0,08-0,11 > 0,11 Eisen mg/kg < 20 20-29 30-180 Mangan mg/kg < 20 20-49 50-6000 Zink mg/kg < 15 15-29 30-60
Kosten der Untersuchungen je Probe (Tarif 2009) Probenvorbereitung: 15,50 Schwefel: 20,00 Fluor: 55,00 Chlor: 31,00 Nährelemente (N, P, K, Ca, Mg, Fe, Mn, Zn): 92,50 Schwermetalle (Pb, Cd): 101,50 Quecksilber: 28,50 Preise ohne dem schriftlichen Gutachten.
Probenahme (~8000 Proben) September bis Mitte November / 6-7 Quirl von oben
Probenvorbereitung (~5500 Proben) Oktober bis Ende November
Chemische Analyse (~8000 Proben bis zu 15 Elemente) November bis August des nächsten Jahres
Ergebnisse Österreichisches Bioindikatornetz Lokale Untersuchungsnetze
Österreichisches Bioindikatornetz Jährliche Probenahme ab 1983 2009: 750 Punkte 1500 Bäume 3000 Proben Baumarten: Fichte, Kiefer, Buche S, N, P, K, Ca, Mg, Mn, Fe, Zn, (Hg) Bei speziellen Emissionsquellen: F, Cl, Cd, Cu, Pb Sonstige: Cs 137, Sr 90 Probenbank mit 100.000 Proben
SO2-Emissionen Österreich [Gg/a] 350 300 250 200 150 100 50 0 1980 1982 1984 1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 Gg/a * 1000 = t/a
100% Bioindikatornetz Schwefel Bundesgebiet (Netz 85) 20-30% Überschreitungen 5-10% Überschreitungen 80% 60% 40% 20% 0% 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 00 01 02 03 04 05 06 07 08 Grenzwert deutlich unterschritten Grenzwert überschritten Grenzwert unterschritten Grenzwert deutlich überschritten n=730 Punkte
Österreichisches Bioindikatornetz
Österreichische Bioindikatornetz
Lokale Untersuchungsnetze (~3500 Proben/a ~ 130 Fälle/a) Umweltverträglichkeitserklärung Umweltverträglichkeitsprüfung Abfallwirtschaftsgesetz Gewerbeordnung Forstgesetz ( 52) Ziviltechniker Waldbesitzer Christbaumkulturen
Lokale Untersuchungsnetze (nötige Dichte) Österreichisches Bioindikatornetz (notwendige Zeitreihe)
Bioindikatornetzpunkt
Lokale Untersuchungsnetze 2006 Schwefel (14,7% Überschreitungen) 2000 1800 197 1600 1400 1200 1000 800 600 400 200 0 101 54 42 29 38 37 6 11 2 11 Strasse Chemie Textil/Faser Sonstige Metallver. Industrie Magnesit Müllverb. & Deponie Kraftwerk Baustoffe Papier nicht zuordenbar Anzahl der Proben
Lokale Untersuchungsnetze 2006 Fluor (7,7% Überschreitungen) 300 27 250 200 150 100 26 0 0 50 0 0 0 0 0 0 0 0 Strasse Magnesit Chemie Sonstige nicht zuordenbar Papier Kraftwerk Textil/Faser Müllverb./Deponie Metallver. Industrie Baustoffe Anzahl der Proben
Lokale Untersuchungsnetze 2006 Chlor (13,3% Überschreitungen) 250 83 200 15 150 5 100 5 7 3 0 0 50 10 6 0 0 Magnesit Sonstige nicht zuordenbar Kraftwerk Textil/Faser Papier Metallver. Industrie Chemie Baustoffe Müllverb. Deponie Strasse Anzahl der Proben
WEB-Links Bioindikatornetz: www.bioindikatornetz.at Blatt und Nadelanalyse: http://bfw.ac.at/rz/bfwcms.web?dok=778 Beurteilungswerte: http://bfw.ac.at/rz/bfwcms.web?dok=6276