Tagungsband 10 - Fachvereinigung Bauwerksbegrünung eV

10. Internationales FBB-Gründachsymposium 2012 in Ditzingen am 09. Februar 2012
Umweltbelastung durch Gründächer?
Wie die Ergebnisse zeigen, können Schwermetalle von Anfang an in größeren Mengen in den
Substraten vorhanden sein als aus der Luft jährlich deponiert werden, eine Vorbelastung wird in
den Dachbegrünungen unvermeidlich sein.
Durch die Steigerung des Anteils an organischer Substanz im Laufe von Jahren (Köhler und Poll,
2010) steigt die Retentionsfähigkeit für Schwermetalle und andere Verbindungen. So steigt z. B. in
den Untersuchungen von Köhler et al. (2002) die Phosphatretention von 26 % im ersten Jahr auf
80 % im vierten Jahr. Über drei Jahre werden im gleichen Substrat 80 % der Nitrat-Ionen
zurückgehalten. Zur umfassenden Bewertung der Möglichkeit der Umweltbelastung durch
Dachbegrünungen mit Zusatzstoffen fehlen jedoch langjährige Untersuchungen.
Eine Alternative zum getesteten Zusatzstoff wäre die Verwendung von mineralischen
Ionenaustauschern, z. B. unbenutzter Kieselgur oder Bentonit, die allerdings keine preisgünstige
Lösung darstellen. Hinsichtlich der Schadstoffrückhaltung ist für die Leistungsfähigkeit der
Substrate die Anreicherung der organischen Stoffe und dadurch die Bildung von Kolloiden, die
Schwermetalle und Nährstoffionen binden, erwünscht. Dies sollte theoretisch in den Substraten mit
organischer Substanz schneller erfolgen als in den rein mineralischen.
Die Dachbegrünungssubstrate haben eine positive Wirkung auf die Luftqualität, indem sie zunächst
die Schadstoffpartikel der Luft aufnehmen/anlagern, ihre Inhaltsstoffe teilweise speichern und an
die Pflanzen weiter leiten. Somit ist der Beitrag zur Luftreinhaltung gegeben.
Der kritische Aspekt der Schadstoffanreicherung im Substrat betrifft die Metalle. Zur Berechnung
des „worst case“ wird angenommen, dass alle Metallverbindungen aus der Luft (Schwermetalle,
Eisenoxide, Magnesium-, Calcium-, Kaliumoxid, Natriumoxid u. a.) in Form von zweivalenten
Kationen eingetragen werden, dass die Prozesse des Austausches und Auswaschens nicht
vorkommen und dass die Pflanzen keine Kationen aufnehmen. In diesem Szenario sind alle
Kationen immobil und werden im Substrat für immer gebunden. Die Masse dieser Kationen beträgt
maximal 10 % der Masse des gesamten Staubs. Der Sättigungspunkt eines einschichtigen
Systems (8 cm) mit Friedländer Ton, berechnet auf der Basis eigener Sättigungsversuche mit
Bleilösungen, wird bei 23 g bis 37 g Me 2+ /kg (im Durchschnitt 25,6 g/kg) erreicht. Der Gehalt an
Schwermetallen dieses Systems (max. 10 % aller Kationen) würde dementsprechend zwischen 2,3
g/kg und 3,7 g/kg Trockensubstanz schwanken bzw. bei Blei zwischen 230 mg/kg und 550 mg/kg
Trockensubstanz (entsprechend 10-15 Massen-% aller Schwermetalle). Zum Vergleich: Der
Grenzwert für Blei in Wohngebieten liegt bei 400 mg/kg und für Park- und Freizeitanlagen bei
1.000 mg/kg (BBodSchv 1999). Daher werden selbst die gesättigten Systeme nicht genügend
belastet, um die jeweiligen Grenzwerte für Park- und Freizeitanlagen zu überschreiten.
Ausblick
Für die Quantifizierung des Beitrags der Dachbegrünung zur Luftreinhaltung fehlen langjährige
Untersuchungen zur Akkumulation und Auswaschung luftgetragener Stoffe sowie zu ihrer
Wiederaufwirbelung. Offensichtlich ist, dass es mehrere Möglichkeiten gibt, diesen Beitrag zu
erhöhen. Eine gezielt ausgewählte komplexe Struktur und Diversität der Vegetation können die
Depositionsrate der Feinstaubpartikel erhöhen. Die Erhöhung der Ionenaustauschkapazität und
des pH-Wertes der Substrate der dünnschichtigen Systeme durch Zusatzstoffe ist eine weitere
Lösung, an der gezielt gearbeitet werden muss.
Literatur
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simulated green roof systems. Ecological Engeneering 37: 1709-1717.
BBodSchv (1999): Bundes-Bodenschutz- und Altlastenverordnung. Anhang 2. URL:
http://www.gesetze-im-internet.de/bbodschv/anhang_2_27.html. Letzter Aufruf: 06.01.2012.
Berndtsson, J. C.; Emilsson, T.; Bengtsson, L. (2006): The influence of extensive vegetatet roofs
on runoff quality. Science of the Total Environment 355: 48-63.
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Letzter Aufruf: 22.12.2011.
Deutsch, B.; Whitlow, H.; Sullivan, M.; Savineau, A. (2005): Re-greening Washington, DC: A Green
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http://www.greenroofs.org/resources/greenroofvisionfordc.pdf. Letzter Aufruf: 06.01.2012.
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