Projekt-160: Abschätzung der Quellen und maßgeblichen Eintragsmengen relevanter gefährlicher Stoffe in die Oberflächengewässer Österreichs

Projektleitung

Philipp Hohenblum

Forschungseinrichtung

Umweltbundesamt GmbH

Projektnummer

3021

Projektlaufzeit

-

Finanzierungspartner

Bundesministerium für Land- und Forstwirtschaft, Umwelt und Wasserwirtschaft

Allgemeine Projektinformationen

Titel, Abstract, Schlagwörter (englisch)

Projektziele

Artikel 7 der Richtlinie 76/464/EWG verpflichtet die Mitgliedstaaten, Emissionsreduktionsprogramme für gefährliche Stoffe aufzustellen. Diese Vorgaben werden durch die Wasserrahmenrichtlinie 2000/60/EG konkretisiert und erweitert. Zur Durchführung der Maßnahmenprogramme ist es erforderlich, eine solide fachliche Grundlage zu schaffen. Eine wesentliche Vorarbeit wurde bereits mit der vom BMLFUW beauftragten Studie des Umweltbundesamtes 'Erarbeitung von Fachgrundlagen für die Erstellung von Programmen nach Artikel 7 der Richtlinie 76/464/EWG' geleistet, in deren Rahmen die für die österreichischen Oberflächengewässer relevanten gefährlichen Stoffe ermittelt wurden. Um nunmehr effiziente und kostenwirksame Maßnahmen zur Verringerung der Schadstoffe in Oberflächengewässern durchführen zu können, müssen die relevanten Quellen und Eintragsmengen dieser Stoffe in die Oberflächengewässer bekannt sein. Ziel des Projektes ist es daher, für diese Stoffe eine Abschätzung der für die österreichischen Oberflächengewässer maßgeblichen Quellen und Eintragsmengen vorzunehmen.
Erstellung eines geeigneten 'Stofffluss-Systems' einschließlich der relevanten 'Prozesse' für den Eintrag der ausgewählten Schadstoffe in österreichische Oberflächengewässer:
* Erhebung der Produktionsvolumina
* Erhebung der Import-Exportmengen der verwendeten Stoffe unter Berücksichtigung der Verwendung in Produkten
Abschätzung der gewässerrelevanten Prozesse, Eintragspfade und Emissionen:
* Verwendungsmuster der Stoffe (wo wird der Stoff eingesetzt) sowie
* Erhebung der Emissionen aus den unterschiedlichen Prozessen (Quellen) nach Eintragspfaden.
* Ermittlung der Gesamtemissionen (Jahresfracht in Tonnen, Jahresabwassermenge in m³, Konzentration bzw. Konzentrationsbereiche der Ableitungen) in österreichische Oberflächengewässer.
* Erstellung von geeigneten Modellen zur Exposition der Stoffe.
* Die Ergebnisse der Modellabschätzungen sind mit vorhanden Immissionsdaten, insbesondere mit den Ergebnissen der österreichischen Wassergüteerhebung (WGEV) auf Plausibilität zu prüfen. Der prozentuale Anteil der einzelnen Schadstoffquellen an den Immissionen ist abzuschätzen.
Erstellung einer Zusammenfassung von gegenwärtig existierenden Beschränkungen, z.B.
* Produktbezogene Regelungen wie Chemikaliengesetz, Pflanzenschutzmittelgesetz, freiwillige Vereinbarungen
* Emissionsbeschränkungen bei Anlagen wie Abwasser-Emissionsverordnungen etc.
Daten und Datenbank
Die erhobenen Daten und Berechnungen sind mit einer geeigneten Software (z.B.: MS Access) zu erfassen bzw. durchzuführen. Details sind mit dem Auftraggeber abzustimmen.
Schlussfolgerungen: Aus den erhaltenen Ergebnissen und Erfahrungen sind konkrete Anregungen für die künftige Vorgehensweise und Methode zur Erfassung relevanter Emissionen auszuarbeiten.

Berichte

Abschlussbericht , 31.01.2005

Kurzfassung

Im Rahmen der vorliegenden Studie wurden Daten zur Beschreibung der Emission relevanter Substanzen in die Oberflächengewässer Österreichs erhoben. Basis der Untersuchungen war die Studie von NAGY (2002a und 2002b), in welcher die für Österreich relevanten 86 Schadstoffe (siehe Tabelle 1) identifiziert wurden und diesen Stoffen ein halbquantitatives Freisetzungspotenzial in die Oberflächengewässer zugeordnet wurde. Ziel des gegenständlichen Projektes war es, die Freisetzungspotenziale der Stoffe zu überprüfen und soweit wie möglich durch eine quantitative Ermittlung der Emissionen (Tonnagen pro Jahr) in die Oberflächengewässer zu ergänzen. Zur Einstufung der Freisetzungspotenziale wurden Produktions-, Import- und Exportzahlen, Verwendungsmuster, rechtliche Regelungen, Emissionsfrachten (z.B. EPER Daten) und Messdaten aus der österreichischen Wassergüteerhebung (WGEV) erhoben. Darüber hinaus wurden einschlägige Studien über stoffliche Emissionen in Gewässer ausgewertet, die in Österreich oder in anderen, vergleichbaren Ländern durchgeführt wurden. Durch Einbeziehung der Expertise des Fraunhofer Instituts konnten Ergebnisse, die im Rahmen einer Studie für Deutschland erhoben wurden (BÖHM et al., 2001), einbezogen werden. Die identifizierten Anwendungen bzw. Emissionsquellen und die Einstufung der resultierenden Freisetzungspotenziale konnte für viele Stoffe präzisiert und in einigen Punkten verbessert werden. Für 56 der 86 Substanzen wurde eine derartige Datenanalyse durchgeführt. Das Freisetzungspotenzial der einzelnen Eintragspfade wurde durch Vergleichsdaten aus internationalen Studien oder aus Messdaten begründet und halbquantitativ beurteilt. Dabei wurde in Anlehnung an eine ähnliche Untersuchung im Auftrag der Europäischen Kommission (EUROPÄISCHE KOMMISSION, 2003) ein dreistufiges Einstufungsschema (großes/mittleres/geringes Freisetzungspotential) herangezogen. Bei 23 Stoffen, darunter besonders viele Substanzen der Stoffgruppe „halogenorganische Verbindungen“, zeigte sich, dass einige in der Vorstudie angenommenen Verwendungen für Österreich nicht mehr relevant sind. Bei 16 Stoffen wurden bisher nicht erfasste Verwendungen mit den zugehörigen Freisetzungspotentialen ermittelt. Die Neubewertung der Freisetzungspotenziale und die Zusammenstellung der erhobenen, stoffspezifischen Daten ist in den Tabellen 9 bis 172 ausführlich dargestellt. Trotz dieser erzielten Verbesserungen bei der halbquantitativen Einstufung der Freisetzungspotentiale muss hervorgehoben werden, dass das ursprüngliche Projektziel, nämlich eine Quantifizierung der Emissionen und Eintragspfade, vor allem aufgrund der unzureichenden Datenlage für die meisten Stoffe nicht erreicht werden konnte. Die Problemanalyse der aufgetretenen Schwierigkeiten bei der Datenerhebung ergab insbesondere folgende in Österreich bestehende Defizite: o Spezifische Informationen über den Einsatz von Stoffen in der österreichischen Wirtschaft sind bei den Verbänden großteils nicht vorhanden, Daten über die innerbetrieblichen Stoffflüsse sind für die meisten Substanzen nicht verfügbar. o In Österreich wurden bisher nur sehr wenige einschlägige Studien durchgeführt, in deren Rahmen eine umfassende Bilanzierung der Schadstoffflüsse im Bundesgebiet durchgeführt wurde (z.B. NOLTE, 2003; ARCEM, 2003). o Die österreichischen Emissionsdaten aus dem Europäischen Schadstoffemissionsregister (EPER) sind teilweise zu hinterfragen, da sich bei einigen Substanzen bei der Interpretation Unplausibilitäten ergeben haben. o Eine Quantifizierung der Einträge mittels computerunterstützter Modellierung auf Basis des europäischen Expositionsprogramms EUSES erwies sich nicht zuletzt aufgrund fehlender Parametrierbarkeit als nicht geeignet. Für Metalle konnte eine sehr grobe Abschätzung der Emissionen im österreichischen Einzugsgebiet der Donau vorgenommen werden, wobei insbesondere die Emissionen aus industriellen Einleitungen, die aus EPER-Daten ermittelt wurden, aus dem oben genannten Grund mit großer Unsicherheit behaftet sind. Die Ergebnisse stehen für die meisten Metalle (Ausnahme: Zink) in relativ guter Übereinstimmung mit umfangreichen Untersuchungen, die für die deutschen Flussgebiete (Donau, Rhein, etc.) durchgeführt wurden. Insbesondere zeigt sich für die Metalle Kupfer, Nickel, Chrom, Blei und Cadmium, dass der prozentuelle Anteil der diffusen Schadstoffeinträge im österreichischen Teil des Donaueinzugsgebiets bei etwa 80-90% liegt, die entsprechenden Zahlen liegen für Deutschland zwischen 85 und 95%. Die vorliegende Arbeit zeigte auf, dass eine Verbesserung der Kenntnisse über Stoffströme in Produkten und Zubereitungen in Österreich nur dann möglich ist, wenn gemeinsame Anstrengungen unternommen werden, die identifizierten Defizite zu beseitigen. Aus der Problemanalyse können unmittelbar Handlungsempfehlungen abgeleitet werden: o Verbesserte Kenntnis der innerbetrieblichen Stoffflüsse und spezifischer Informationen bei den Wirtschaftsverbänden o Durchführungen von Stoffstromstudien unter Einbeziehung von Emissions- und Immissionsdaten für besonders relevante Schadstoffe o Möglichst zügiger Aufbau des Emissionsinventars nach dem österreichischen Wasserrechtsgesetz, wobei insbesondere aktuelle Emissionsdaten der relevanten Schadstoffe aufgenommen werden müssen o Entwicklung und Optimierung einfacher, praktikabler Stoffflussmodelle für Pilotteileinzugsgebiete, die mit einer möglichst geringen Zahl von mathematischen Parametern durchgeführt werden können, und ausreichend repräsentativ sind, um Aussagen für das gesamte Bundesgebiet zu erlauben.

Berichtsdateien

gefaehrliche_Stoffe_in_Oberflaechengeewaesser_-_Endbericht_fertig_120405.pdf

Autor/innen

Dr. P. Hohenblum