Unterrichtung Umweltgutachten 1978 - Deutscher Bundestag

Drucksache 8/1938 Deutscher Bundestag — 8. Wahlperiode
biensystems, z. B. wird in stark strömenden Gewässern
verhältnismäßig viel Sauerstoff von außen eingetragen,
so daß ein besseres Sauerstoffangebot vorliegt
als in einem gleich belasteten langsam strömenden
oder stehenden Gewässer; die Folge davon
ist ein deutlicher Unterschied im Organismenbesatz
und entsprechend eine verschiedene Bewertung der
Güte.
109. Eine ausführliche Diskussion des Saprobiensystems
kann hier aus Raumgründen nicht erfolgen
(siehe dazu ELSTER 1966, SLÁDE ĆEK 1973) ; wesentlich
ist aber die Feststellung, daß heute neben
den der biologischen Selbstreinigung leicht zugänglichen
Fäkalien und stoffmäßig verwandten Substanzen
zahlreiche andere Verbindungen mit Abwässern
in Gewässer gelangen und überdies durch
Abwärmezufuhr auch das Temperaturregime verändert
wird. Der Rat hat im Rheingutachten diesem
Tatbestand Rechnung getragen durch die Aufstellung
der fünf Belastungsgruppen:
1. leicht abbaubare Stoffe
2. schwer abbaubare Stoffe
3. Salze
4. Schwermetallverbindungen
5. Abwärme
Es ist zu fragen, ob und in welcher Weise Bio
indikatoren bei der Feststellung von Schadwir
kungen dieser Belastungen anwendbar sind (Tab. 4).
110. Im Rückblick ist zunächst festzustellen (BICK 1963),
daß verschiedene Autoren sich mit diesem Fragenkomplex
befaßt haben. LIEBMANN (1962) z. B. erweiterte das
Saprobiensystem zum Wassergütesystem, indem er zusätzlich
zur Bewertung der Indikatororganismen Kenndaten
des Sauerstoff- und Stickstoffhaushaltes heranzog
und Vernichtungs- und Verödungszonen, d. h. Gewässerabschnitte
mit mehr oder weniger stark giftig wirkenden
Konzentrationen von Abwasserinhaltsstoffen, abgrenzte
und in der Gütekarte des Gewässers sichtbar machte.
Hier dient die im Vergleich zu unbelasteten Kontrollstandorten
verminderte Arten- und Individuenzahl als
-
Indiz für den toxischen Effekt.
111. Die Schwierigkeit oder oft auch Unmöglichkeit,
eine im Gewässer beobachtete Minderung der Artenzahl
einer Abwassereinleitung oder gar einem bestimmten
Abwassergift zuzuordnen, führte zur Einführung toxikologischer
Tests, wobei typische Glieder der Gewässerlebensgemeinschaft
als Testorganismen Verwendung finden
(siehe die zusammenfassende Darstellungen von
BICK 1963, HUECK u. HUECK-van der PLAS 1976 sowie
„Deutsche Einheitsverfahren" und „Ausgewählte Methoden
der Wasseruntersuchung"). In diesem Zusammenhang
wichtig ist der Versuch von HAMM (1969), über ein
Nomogramm die Resultate der verschiedenen Parameter
des Sauerstoffhaushaltes mit der Intensität der toxischen
Hemmung der Selbstreinigung und dem Gütestatus aus
dem Saprobiensystem zu einem Mittelwert zu verknüpfen.
112. Neben toxikologischen Tests wurden außerdem
noch Verfahren entwickelt zur Bestimmung der biochemischen
Aktivität von Mikroorganismen („Abbauleistung"),
zur Kennzeichnung der biologischen Wirksam
keit der im Wasesr gelösten mineralischen Nährstoffe
(„eutrophierende Stoffe") und zur Erfassung weiterer wesentlicher
Teile des Stoffkreislaufes im Gewässer (siehe
z. B. BRINGMANN u. KÜHN 1966).
113. SLÁDE ĆEK (1973) schlug ein modifiziertes Wassergütesystem
vor, das getrennte Bewertungen nach den Bereichen
„leicht abbaubare Stoffe", „toxisch wirkende
Stoffe" und „radioaktive Stoffe" erlaubt. Von besonderem
Interesse ist dabei die Einführung eines Toxizitätssystems
(analog dem Saprobiensystem) mit abgestuften
Schadwirkungen auf den Organismenbestand. Die verschiedenen
Schadenshöhen könnten nach Vorstellung des
Autors in eine Gesamtbeurteilung der Gewässergüte einfließen.
Es dürfte aber besser sein, toxische Effekte getrennt
von den übrigen Befunden auszuweisen, da nicht
alle in giftig wirkenden Konzentrationen im Wasser enthaltenen
Substanzen abbaubar sind, d. h. potentielle Gefahren
auch dann weiterbestehen, z. B. infolge von Bioakkumulation,
wenn die Giftwirkung infolge Verdünnung
verschwunden ist. Auf diese Problematik wird später
zurückzukommen sein.
114. Die insgesamt sehr große Zahl von Arbeiten zum
Gesamtkomplex Bioindikatoren in Gewässern kann hier
nicht weiter diskutiert werden; der Bereich wird erschlossen
durch die zusammenfassenden oder referierenden
Publikationen von BICK (1963), WARREN (1971), SLÁ-
DEČEK (1973), CAIRNS u. DICKSON (1973), HART u.
FULLER (1974). Wesentliche Ergebnisse fließen in die
folgende Diskusion ein.
115. Bei der Suche nach Bioindikatoren für die fünf
genannten Belastungsgruppen sind einige Vorüberlegungen
nötig: Das Konzept geht von der Annahme
aus, daß die Belastung entweder 1. verhältnismäßig
schnell, d. h. leicht durch Organismen abgebaut
wird, wobei starker Sauerstoffbedarf besteht,
oder 2. sehr langsam, d. h. schwer abgebaut wird,
oder 3. gar nicht durch Organismen abgebaut wird
(Salze, Schwermetalle, Abwärme). Ökologisch wesentlich
ist, daß der schnelle Abbau hohen Sauerstoffverbrauch
bedeutet und Sauerstoffmangel als
schädliche, oft tödliche Belastung für viele Organismen
auftritt. Verödung einer Lebensgemeinschaft
ist deshalb häufig die Folge einer starken
Belastung des Sauerstoffhaushaltes, ohne daß eine
Wirkung toxischer Substanzen im engeren Sinne
vorliegt. Ferner treten Zwischen- und Kuppelprodukte
des Abbaus auf (H2S, NH3 u. a.), die giftige
Konzentrationen erreichen können. Schließlich stellen
die Mineralisationsendprodukte des Abbaus
(Phosphat, Ammonium, Nitrat) Pfl an zennähr
salze dar, d. h. fördern das Pflanzenwachstum,
führen dadurch zu „Sekundärverunreinigungsprozessen"
durch Ablagerung von abbaubarem, „sauerstoffzehrendem"
Pflanzenmaterial. Sowohl aus der
Primär- als aus der Sekundärverunreinigung fallen
erhebliche Sinkstoffmengen an, d. h. organische,
noch nicht voll abgebaute Partikel, die als
„Schlammablagerungen" die Ökologie des Gewässerbodens
wesentlich beeinflussen. Ferner fallen
beim Abbau der leicht abbaubaren Stoffe Produkte
an, deren weitere Zerlegung extrem langsam abläuft
(Huminstoffe) ; diese stellen eine Komponente
innerhalb der Belastungsgruppe 2 (schwer abbaubare
Stoffe) dar.