Erfassung, Prognose und Bewertung von Stoffeinträgen und ihren Wirkungen in Deutschland (MAPESI)

UFOPLAN Forschungs- und Entwicklungsvorhaben 3707 64200
des Umweltforschungsplans des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit, vergeben durch das Umweltbundesamt

Depositionen von Luftschadstoffen gefährden weiterhin die Biodiversität und andere Schutzgüter in naturnahen Ökosystemen in Deutschland und Europa. Neben der Arten-vielfalt bedrohen sie die Wasserqualität und führen zur Destabilisierung von Ökosystemen und zu Risiken für den Menschen. Die Wirkungen der Schadstoff-Einträge werden oft durch Klimaänderungen verstärkt und haben selbst wiederum Auswirkungen auf die Bilanz der Treibhausgase. Insbesondere die Wirkungen von Stickstoffeinträgen sind mit Klimaänderungen rückgekoppelt. Der wissenschaftlichen Betrachtung und integrativen Bewertung der Effekte mehrerer verschiedenere Belastungen von Ökosystemen kommt demnach eine besondere Bedeutung zu.

Vor diesem Hintergrund dient das Projekt der wissenschaftlich fundierten Politikberatung. Die Bewertung der Wirkungen der wesentlichen Luftschadstoffe durch Vergleich der aktuellen Konzentrations- und Depositionsraten mit der Belastbarkeit von Ökosystemen gegenüber Stoffeinträgen und Stoffkonzentrationen (Critical Loads / Critical Levels) unterstützt die Weiterentwicklung von integrierten Politikansätzen (Luftreinhalte-,Wasser-, Klima- und Biodiversitätspolitik) zum Beispiel unter der Genfer UNECE-Luftreinhaltekonvention (CLRTAP).

MAPESI führt im Auftrag des Umweltbundesamtes (UBA) für Deutschland die vollständige Berechnung der Immisionsfelder und die flächendeckend, hoch aufgelöste (1x1 km²) und quantitative Modellierung der Einträge von eutrophierenden und versauernden Schwefel- und Stickstoffkomponenten (SOx, NOy, NHx), der Schwermetalle Blei (Pb) und Cadmium (Cd), von basischen Kationen (Ca, Mg, K, Na) sowie von Ozon (O3) für die Jahre 2005-2007 durch. Da Schadstoffeinträge in hohem Maße landnutzungsabhängig sind, erfolgt die Modellierung der Depositionen in Deutschland für insgesamt 9 verschiedene Landnutzungsklassen (z.B. für Wiesen und Weiden, bebautes Gebiet, Ackerland oder Laubwald).
Auch die Belastbarkeit von Ökosystemen gegenüber Schadstoffeinträgen ist unterschiedlich. Critical Loads sind ökosystemspezifisch. Das Projekt aktualisiert die Critical Loads für Ökosysteme in Deutschland und bewertet die Risiken der Stoffeinträge durch flächendeckenden Vergleich der Depositionen mit den kritischen Belastbarkeitsgrenzen (Überschreitungen von Critical Loads). Darüber hinaus entwickelt das Projekt dynamische Modelle als Bewertungsinstrument weiter.

Dieses Projekt wird in enger Zusammenarbeit mit dem UFOPLAN-Projekt Strategien zur Verminderung der Feinstaubbelastung (FE-Nr. 206 43 200/01) durchgeführt. Dadurch stehen dem Umweltbundesamt die Ergebnisse des wirkungsorientierten Monitorings (Ergebnisse dieses Projektes) nahezu zeitgleich mit den erarbeiteten Minderungsszenarien wesentlicher Luftschadstoffe (Ergebnisse aus „UBA-Feinstaub“) zur Verfügung.

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Nächste Projekttreffen

25-26.06.2009, TNO, Utrecht.