Moos-Monitoring

Moose als idealer Indikator atmosphärischer Schwermetall-Deposition

Es gibt kaum eine zweite Organismengruppe, die sich für die Erfassung atmosphärischer Schwermetall-Deposition so gut eignet wie Moose. Mit dem Moos-Monitoring lassen sich auch Stickstoff- und Schwefeldeposition sowie organische Schadstoffe erfassen. Die Gründe dafür sind vielfältig.

Moose zeichnen sich unter anderem durch folgende Eigenschaften aus:

  • Die Nährstoff- und Wasserversorgung erfolgt fast ausschließlich über atmosphärische Einträge;
  • die Cuticula (schützende Wachsschicht) fehlt Moosen weitgehend – Ionen, wie Schwermetalle, können ungehindert von den Zellwänden aufgenommen werden
  • die Aufnahme ist passiv und somit unabhängig von stoffwechselabhängigen Prozessen;
  • Wuchsform und dichte Beblätterung ermöglichen eine effiziente Filterung der Luft;
  • jährliche Zuwächse erlauben eine zeitliche Zuordnung der gemessenen Konzentrationen.

  

Moos-Monitoring hat im Umweltbundesamt lange Tradition

© Umweltbundesamt/Deweis

Österreich beteiligt sich seit 1990 an flächendeckenden Schwermetalluntersuchungen im Rahmen des "Cooperative Programme for Monitoring and Evaluation of Long-Range Transmission of Air-Pollutants in Europe" (EMEP) zur Kontrolle grenzüberschreitender Schadstofftransporte im Rahmen der UN ECE.

 

Seit 1995 beprobt das Umweltbundesamt regelmäßig in einem 5-jährigen Zyklus ca. 220 Hintergrund-Standorte in Österreich. Für die Aufsammlung 2015 wurde die Anzahl der Probenahmestandorte in Österreich auf 75 reduziert, davon 50 Probenahmepunkte statistisch ausgewählt zum Vergleich mit bisherigen Moosmonitoring-Untersuchungen sowie weitere 25 Probenahmestellen im Hinblick auf auffällige Standorte.

 

Fünf Moos-Arten kamen 2015 als Monitore zum Einsatz  (u.a. Pleurozium schreberi, Hylocomium splendens, Hypnum cupressiforme). Die Aufbereitung und chemischen Analysen werden im chemisch-analytischen Labor am Umweltbundesamt durchgeführt. Die Aufsammlung der Moose erfolgte durch Harald G. Zechmeister von der Universität Wien.

Moos-Monitoring 2015, die wichtigsten Ergebnisse

  • In Österreich ist die Belastung mit Schwermetallen, Schwefel, Stickstoff und organischen Verbindungen im Durchschnitt verhältnismäßig gering. Die österreichischen Durchschnittswerte liegen im europäischen Vergleich im unteren bis mittleren Bereich.

  •  Der Osten Österreichs ist aufgrund der Emissionen in den Ballungsräumen und durch den Ferntransport tendenziell stärker mit Schadstoffen belastet.      

  • Insgesamt wurde bei fast allen Elementen ein signifikanter Rückgang der Belastungen seit 1995 festgestellt. Ausnahmen bilden Arsen und Chrom. Auffallend hoch ist dieser Rückgang  bei Blei und Schwefel – ein Erfolg der (europaweiten) Maßnahmen zur Emissionsreduktion.

  • In manchen Regionen sind die Einträge bei manchen Elementen aber gestiegen. Hier ist allen voran der Industriestandort Treibach/Althofen zu nennen, in abgeschwächter Form gilt dies auch für den Raum Reutte, den Raum Leoben – beides ebenfalls Industriestandorte – und Bad Sauerbrunn (Nordburgenland). Das Unterinntal und das Rheintal gehören als dicht besiedelte Regionen hier ebenfalls dazu.

  • Einzelne Elemente haben seit 2010 österreichweit leicht zugenommen (Kobalt, Eisen, Aluminium).

  • An 25 Standorten wurden die Depositionen der 16 EPA-PAHs sowie von Coronen,Reten und 1-N-Pyren analysiert: Die PAH Depositionsmuster zeigen erhöhte Werte an einzelnen Punkten sowie generell im Nordosten Österreichs. Quellenzuordnungen waren aufgrund der Verhältnisse einzelner PAHs zueinander möglich. Die PAH-Ergebnisse waren durch die außergewöhnlichen klimatischen Bedingungen des Aufsammlungssommers 2015 beeinträchtigt.

Schlussfolgerungen

  • Umweltpolitische, emissionsminderne Maßnahmen der letzten Jahrzehnte werden in der Umwelt wirksam, wenn auch mit zeitlicher Verzögerung.
  • Auch das Moos-Monitoring zeigt: Verkehr, Hausbrand, Industrie und Gewerbe haben weiterhin Potential zur Emissionsreduktion.
  • Die nach wie vor beträchtlichen Immissionen von (eutrophierendem) Stickstoff belasten empfindliche, naturnahe Ökosysteme.
  • Eine Fortsetzung des Moos-Monitorings ist von hoher Relevanz, weil es für ganz Österreich Grundlagendaten liefert, auf Basis derer Maßnahmen zum Schutz der AnrainerInnen und ihrer Lebensräume getroffen werden können.
  • Um die Wirksamkeit umweltpolitischer Maßnahmen auch in Zukunft feststellen zu können, sollte dieses Moos-Monitoring-Programm weitergeführt werden.
  • Die Ergebnisse dienen zur Wirksamkeitsevaluierung  zwischenstaatlicher Abkommen (wie dem Schwermetallprotokoll zur Genfer Konvention oder dem Minamata-Protokoll zu Quecksilber)  und liefern Daten für die Working Group on Effects (WEG) als Teil des CLRTAP Programmes.

 

Die Methode des Moos-Monitorings von Schadstoffdepositionen wird auch mit gutem Erfolg in der Umgebung von Emittenten wie Industrie und Verkehr eingesetzt. Damit kann die Auswirkung emissionsmindernder Maßnahmen in der Umwelt erfasst werden.