Ermittlung der (potenziell) zu erwartenden Signalstärke von ...

Signalstärke von Bodenveränderungen
zuordnen. Es können daher nur Maxima und Minima der für Deutschland
errechneten Depositionsraten verwendet werden. Zudem liegen die Modelle nur für
die Schwermetalle Blei, Cadmium und Quecksilber vor. Eine Abschätzung für Kupfer
und Zink ist daher mit den CL-Modellen nicht möglich. Für diese Elemente werden
Werte aus Literaturstudien oder anderen Untersuchungen herangezogen.
Austragsraten für Schwermetalle für Mitteleuropa in der Literatur sind meist älteren
Datums (d.h. vor 1990, wie z.B. Bergkvist et al. 1989), bzw. liegen nur für einzelne
Elemente vor (v.a. Blei, z.B. Huang und Matzner 2004 und Navratil et al. 2003). Aus
finnischen und schwedischen ICM-Flächen liegen neuere, detaillierte Stoffbilanzen
vor (Ukonmaahano 2001, Aastrup 1995, siehe auch de Vries et al., 2002). Eine
Möglichkeit, Austragsraten mit Hilfe von Pedotransferfunktionen zu schätzen, zeigt
Trenka (2006) für stark saure Standorte in der norddeutschen Tiefebene. Allerdings
beschränken sich die Untersuchungen auf den Mineralboden. Die Mobilität und damit
das Auswaschungspotenzial von Schwermetallen ist abhängig von der
Bodenacidität, dem Humusgehalt, der Bodenart und dem Sesquioxidgehalt des
Bodens und je nach Schwermetall unterschiedlich (nach Riek & Wolff 2005):
- Blei ist sehr stark an Mineralboden und organische Substanz gebunden. Die
Bindung an Metalloxide und metallorganische Komplexe bewirkt, dass
pflanzenverfügbares Blei erst im stark sauren Bereich (pH < 3,5) auftritt. Selbst
bei stark sauren Böden ist die Verlagerung von Blei gering.
- Auch Kupfer ist relativ stabil an die organische Substanz und an Fe- und Mn-
Oxide gebunden und ist nur in stark sauren Böden als Cu 2+ -Ion leicht verlagerbar.
- Zink ist in sauren Böden im pH-Bereich 3 bis 5 stärker verlagerbar als Pb und Cu.
- Cadmium ist in Abhängigkeit vom Boden-pH am stärksten verlagerbar; von pH 7
bis pH 3 nimmt der Cd-Gehalt in der Bodenlösung nahezu linear zu.
Im Falle von Blei und Kupfer kann daher davon ausgegangen werden, dass der
Austrag im Vergleich zum Eintrag gering ist.
5.1.2. Stratifizierung
Im Rahmen der BZE I konnte eine pedologische Abhängigkeit der
Schwermetallgehalte in der Humusauflage nicht nachgewiesen werden
(Baumgärtner und Wolff, 2000). Vielmehr ist eine anthropogene Überprägung der
Schwermetallgehalte durch die regional unterschiedliche Immissionssituation in den
Humusauflagen evident (Wolff und Riek, 2005). Da Bodeneigenschaften (v.a. der
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