Schadstoffbelastung nach dem Elbe-Hochwasser 2002 - UFZ

UFZ-Umweltforschungszentrum 

Leipzig-Halle GmbH 

in der Helmholtz-Gemeinschaft 

Schadstoffbelastung nach dem 

Elbe-Hochwasser 2002 

Herausgeber: Michael Böhme 

Frank Krüger 

Klaus Ockenfeld 

Walter Geller

Schadstoffbelastung 

nach dem Elbe- 

Hochwasser 2002 

Eine Kurz-Darstellung der Fakten 

und Hilfen zu deren Bewertung 

Herausgeber: Michael Böhme 

Frank Krüger 

Klaus Ockenfeld 

Walter Geller

BÖHME M, KRÜGER F, OCKENFELD K, GELLER, W (HRSG, 2005) SCHADSTOFFBELASTUNG NACH DEM ELBE-HOCHWASSER 2002 

1 

Impressum 

Herausgeber: Michael Böhme, Frank Krüger, Klaus Ockenfeld, Walter Geller 

ISBN: 3-00-016883-4 

Bezug: Exemplare dieser Veröffentlichung sind, solange der Vorrat reicht, nach 

Einsendung eines als ’Großbrief’ derzeit mit 1,44 € frankierten und mit ihrer 

Adresse beschrifteten verschließbaren A4-Rückumschlags in Deutschland 

erhältlich bei: 

Prof. Walter Geller 

UFZ - Umweltforschungszentrum Leipzig-Halle GmbH 

Dept. Fließgewässerökologie 

Brückstraße 3a 

39114 Magdeburg 

Download: http://www.ufz.de/data/HWBroschuere2637.pdf 

Redaktion, Satz: Michael Böhme, Frank Krüger 

Druck: Druckerei Mahnert 

Hertzstraße 3, 06449 Aschersleben 

http://www.druckerei-mahnert.de/ 

Gedruckt auf RecySatin. 

Im PDF sind alle Verweise z.B. auf Abbildungen, Abschnitte, Seiten, Literatur und URLs aktive 

Links, auch wenn sie nicht immer extra als solche gekennzeichnet sind. Damit ist eine schnelle 

Navigation im Acrobat Reader gewährleistet. 

Die Erstellung dieser Broschüre wurde gefördert vom Bundesministerium für Bildung und 

Forschung, FKZ 0330492, im Rahmen des Verbundprojekts “Schadstoffuntersuchungen nach 

dem Hochwasser vom August 2002 - Ermittlung der Gefährdungspotenziale an Elbe und 

Mulde”. Weitere Informationen erhalten Sie unter 

http://www.ufz.de/hochwasser/. Nachdruck mit Quellenangabe gestattet. Die Abbildungen 

unterliegen dem Copyright der angegebenen Quellen. 

Verantwortlich für den Inhalt der Beiträge sind die jeweils zeichnenden Autoren. 

Seitenzahl 101 

Abbildungen 102 

Tabellen 11 

Zuletzt bearbeitet 24. Oktober 2005 15:00 

Umschlagseite: Hochwasser August 2002, Deichbruch südlich der Elbe bei Segrehna 

Foto André Künzelmann, UFZ

Liebe Leserin, lieber Leser, 

das extreme Hochwasser im August 2002 ist uns 

noch gut in Erinnerung. Wohngebiete, Produktionsbetriebe, 

auch Kleingärten, Kläranlagen, Tankstellen 

etc. wurden überschwemmt. Wie bei jedem 

Hochwasser wurden große Mengen Bodenpartikel, 

Gewässersedimente und daran gebundene Schadstoffe 

mobilisiert. Die Zerstörungen von Häusern 

und anderen Teilen der Infrastruktur setzten während 

des Extremhochwassers zusätzliche Kontaminanten 

frei. Das Wasser verfrachtete sie talwärts 

und am Ende setzte sich ein großer Teil der Schadstoffe 

breit verteilt im überschwemmten Gebiet ab. 

Ein anderer Teil verdunstete, wurde abgebaut oder 

in die Nordsee gespült. 

Die Unsicherheit war damals groß, da niemand ein 

genaues Bild der Lage hatte. Betroffene und Helfer 

wussten nicht, inwieweit das Wasser oder der 

Schlamm, mit dem sie in Berührung kamen, giftig 

oder infektiös waren. Nur dem offensichtlichen 

Ölfilm auf der Wasseroberfläche sah man den 

Schadstoff an. 

Mitarbeiter verschiedener Behörden der Länder 

und des Bundes, Forschungseinrichtungen und 

Organisationen wie Greenpeace schwärmten 

damals aus, um Proben zu sammeln und auf ihre 

Gefährlichkeit zu untersuchen. Die Ergebnisse 

konnten naturgemäß nur stichprobenartig sein und 

waren zum Teil widersprüchlich. 

Nach der Katastrophe wurden die damals gewonnenen 

Ergebnisse im Rahmen eines vom Bundesministerium 

für Bildung und Forschung (BMBF) 

geförderten Projekts zusammengetragen, durch 

eine Vielzahl weiterer Messungen ergänzt und 

BEGRÜSSUNG 

übergreifend ausgewertet. Seit Mitte 2004 ist ein 

umfassender Ergebnisbericht unter http:// 

www.ufz.de/hochwasser verfügbar. 

In dieser Broschüre sollen in allgemeinverständlicher 

Form speziell die schadstoffbezogenen 

Aspekte des Hochwassers dargelegt werden. Sie 

werden erfahren, wie hoch die Schadstoffkonzentrationen 

während des Hochwassers waren, welche 

Gefahren davon ausgingen, wie gefährlich die 

von der Flut zurückgelassenen Schlämme waren 

und wie man damit nach künftigen Hochwässern 

sinnvoll umgeht. Außerdem sollen Sie ein Gefühl 

für die spezielle Belastungssituation an Elbe und 

Mulde bekommen, wie sie vor und nach dem extremen 

Hochwasser war bzw. ist. Dabei gehen wir 

etwas genauer auf die verschiedenen Ursachen 

der besonders hohen Belastungen an der Mulde 

ein. Weitere Abschnitte der Bröschüre befassen 

sich mit Gefahren durch infektiöse Keime, und den 

Problemen durch Sauerstoffmangel auf den überfluteten 

Flächen. 

Bevor speziell auf die Schadstoffe eingegangen 

wird, wollen wir Ihnen das Geschehen des August- 

Hochwassers im Elbe-Gebiet in Kurzform in Erinnerung 

rufen. 

Am Ende des Heftes werden die Zusammenhänge 

von Hochwasser als Natur-, Schadens- und Politikereignis 

noch einmal im Detail beleuchtet. Damit 

verbunden sind Anregungen, wie wir uns auf 

zukünftige Hochwasserereignisse besser vorbereiten 

und uns während des Hochwassergeschehens 

angemessen verhalten können. 

2


Inhalt 

1 Die Flutkatastrophe im Elbe-Einzugsgebiet 

2002 im Rückblick .......................... 4 

1.1 Wie kam es zu solch außergewöhnlichen 

Überschwemmungen? .......................................... 4 

1.2 Der Ablauf des Hochwassers ................................ 4 

1.3 Nach dem Hochwasser ......................................... 7 

2 Schadstoff - Definition, Herkunft? .....10 

Box: Das klassische Beispiel: DDT - toxisch, 

persistent, akkumulierend....................... 11 

2.1 Herkunft anorganischer Schadstoffe/Schwermetalle 

und Arsen ............................................... 12 

2.1.1 Das Muldesystem - Arsen- und Schwermetallbelastungen 

durch den Erzbergbau ........ 14 

Box: Möglichkeiten zur Reduzierung der 

Schadstoffbelastung im Muldesystem .... 18 

2.2 Herkunft organischer Schadstoffe ....................... 18 

2.2.1 Industriehistorische Entwicklung der Region 

Bitterfeld–Wolfen............................................... 19 

2.2.1.1 Ansiedlung und Entwicklung von 

Chemiebetrieben von 1890 bis heute ............. 20 

2.2.1.2 Standortkennzeichen: Chlorchemie................ 24 

2.2.1.3 Umweltbelastungen ........................................ 25 

2.2.1.4 Ausblick .......................................................... 26 

Box: Die Suche nach unbekannten Wirkstoffen: 

Non Target Screening............................. 27 

3 Schadstoffe in der Hochwasserwelle.....28 

Box: Quecksilber............................................. 29 

3.1 Wie werden Schadstoffe transportiert? ............... 30 

Box: Mineralölkohlenwasserstoffe .................. 31 

Box: Blei.......................................................... 32 

Box: Arsen ...................................................... 33 

3.2 Welche Bedeutung haben hohe 

Schadstoffgehalte in der Hochwasserwelle?....... 34 

Box: Schadstoffe in Muttermilch - Reform 

der Chemikalienpolitik............................. 36 

4 Schadstoffe im Schlamm..................37 

4.1 Was ist Schlamm und wo kommt er her?............ 37 

4.2 Welche Belastung tragen die Schlämme? .......... 38 

Box: Polyzyklische Aromatische 

Kohlenwasserstoffe (PAK)...................... 40 

Box: Polychlorierte Biphenyle (PCB) .............. 42 

Box: Organozinnverbindungen ....................... 43 

4.3 Welche Bedeutung haben die Belastungen 

im Schlamm für Mensch und Tier?...................... 44 

Box: Dioxine, Furane und dioxinähnliche PCBs . 

............................................................ 45 

5 Welches sind die langfristigen Folgen 

der Gewässerbelastung?...................48 

5.1 Welche Transferpfade für Schadstoffe sind 

für den Menschen von Bedeutung? .................... 48 

5.1.1 Der aquatische Transferpfad - Wie hoch 

sind Elbfische belastet? .................................... 48 

5.1.1.1 Schwermetalle in Fischen............................... 49 

5.1.1.2 Organische Schadstoffe in Fischen ................ 50 

3 

5.1.2 Der terrestrische Transferpfad - Wie hoch 

sind Fleisch und Milch belastet? ....................... 51 

5.1.2.1 Wie hoch ist der aktuelle Schadstoffeintrag 

in die Auen?.................................................... 51 

5.1.2.2 Wie hoch ist die Bodenbelastung? ................. 51 

5.1.2.3 Wie sieht es mit dem Schadstofftransfer 

in die Vegetation aus? .................................... 55 

Box: Cadmium ................................................ 57 

5.1.2.4 Wie verhält es sich mit der Schadstoffanreicherung 

im Weidevieh? .......................... 58 

5.1.3 Ist das Trinkwasser belastet? ........................... 59 

6 Infektionsrisiken durch Mikroorganismen 

im Flutwasser ..............................60 

6.1 Bakterien und Pilze in Flüssen und deren 

Funktionen........................................................... 60 

6.2 Mikroorganismen als Krankheitserreger.............. 61 

6.3 Wie kommen pathogene Mikroorganismen 

in die Flüsse? ...................................................... 61 

6.4 Überleben pathogene Mikroorganismen im 

Wasser der Flut? ................................................ 62 

6.5 Sind Pathogene eine Gefahr im Flutwasser 

und wie kann man sie bekämpfen?..................... 63 

Box: Funktion der Uferfiltration ....................... 63 

6.6 Wie kann man sich gegen die pathogenen 

Keime schützen?................................................. 65 

Box: Sind Trinkwasser Epidemien nach 

Hochwasser heute überhaupt noch 

ein Thema?............................................. 66 

7 Probleme mit dem Sauerstoff.............67 

7.1 Warum ist Sauerstoff wichtig?............................. 67 

7.2 Wie hoch ist der Sauerstoffgehalt normalerweise? . 

........................................................................ 68 

7.3 Wie reagierte der Sauerstoffgehalt während 

des Hochwassers?.............................................. 68 

7.4 Fallbeispiel Havelpolder ...................................... 70 

7.5 Wie könnte man das Fischsterben verhindern?.. 72 

8 Hochwasser als Natur-, Schadens- 

und Politikereignis..........................74 

8.1 Hochwasser - was ist das? ................................ 74 

8.2 Hochwässer - wie häufig treten sie auf? ............. 76 

8.3 Hochwasser an Oder, Morava, Weichsel, Moldau, 

Elbe – immer häufiger, immer heftiger? .............. 78 

8.4 "Einstellen auf Hochwasser" ist nötig und möglich – 

verhindern kann man Hochwasser nicht! ............ 82 

8.5 Hochwasser in Medien und Politik ...................... 84 

8.6 Hochwasserrisikomanagement statt schnelles 

Verdrängen und Vergessen! ............................... 84 

9 Wie kann man sich vor hochwasserbedingten 

Belastungen schützen?.....................90 

Literaturverzeichnis ...................................................... 91 

Glossar und Abkürzungsverzeichnis ............................ 96 

Verzeichnis der Abbildungen........................................ 98 

Verzeichnis der Tabellen............................................ 100 

Verzeichnis der Autoren und Herausgeber ................ 101

MICHAEL BÖHME, KLAUS OCKENFELD ABSCHNITT 1DIE FLUTKATASTROPHE IM ELBE-EINZUGSGEBIET 2002 IM RÜCKBLICK 

Abb. 1-1 Die Müglitz rauscht als Sturzflut durch Weesenstein. Im Laufe einer Nacht wurden mehrere Häuser in der 

Ortsmitte zerstört. Die einzelne Wand mitten im Fluss erinnert an dramatische Stunden, als den eingeschlossenen 

Bewohnern nachts nach und nach das Haus wegbrach und sie am Ende zu viert auf der Mauer ausharrten, bis sie am 

Morgen mit Hubschraubern gerettet wurden (Foto Lutz Hennig, 80). 

1 Die Flutkatastrophe im Elbe-Einzugsgebiet 2002 im Rückblick 

Michael Böhme, Klaus Ockenfeld 

Im Zeitraum von nur zehn Jahren wurde Mitteleuropa 

von mehreren Jahrhunderthochwässern heimgesucht: 

1993 und 1995 am Rhein, 1997 an der 

Oder, 1999 an der Donau und 2001 an der Weichsel. 

Im August 2002 waren Moldau, Elbe und 

Donau betroffen. Im besonders in Mitleidenschaft 

gezogenen Elbe-Einzugsgebiet fielen den Wassermassen 

allein in Sachsen 21 Menschen zum Opfer, 

Tschechien beklagte 17 Tote. Weit über 300.000 

Menschen wurden zeitweilig evakuiert. Der materielle 

Gesamtschaden wird für das Gebiet der Bundesrepublik 

Deutschland auf 9,1 Mrd. Euro 

geschätzt. Dieses Flutereignis ging als die bislang 

teuerste Überschwemmung in die Geschichte Mitteleuropas 

ein und rückte die Hochwasserproblematik 

kurzzeitig in den Mittelpunkt des Interesses 

von Regierung, Behörden und Öffentlichkeit. 

1.1 Wie kam es zu solch außergewöhnlichen 

Überschwemmungen? 

Häufige Niederschläge im gesamten Elbe-Einzugsgebiet 

hatten seit Anfang August 2002 zur fast flächendeckenden 

Wassersättigung des Bodens 

geführt. In der ersten August-Dekade näherte sich 

das Tiefdruckgebiet "Ilse" vom Atlantik und kam im 

weiten Bogen über Frankreich, Italien, Ungarn und 

Tschechien nach Polen und Ostdeutschland. Das 

besondere an dieser ’Vb’ (sprich: ’fünf b’) genannten 

Zugbahn ist, dass das Tief während der Passage 

des warmen Mittelmeeres noch einmal sehr 

viel warme Luft mit sehr hoher Luftfeuchtigkeit aufnimmt, 

und diese dann im kühleren Norden mit 

hoher Intensität und großflächig abregnen kann. 

Vom 12.08. bis zum 14.08. fielen in Sachsen stellenweise 

bis zu einem Drittel des langjährig registrierten 

mittleren Jahresniederschlags. Diese 

Wassermassen konnten nur in geringem Maße versickern, 

da die Boden-Speicherkapazität bereits 

erschöpft war. Das Gros floss flächig die Hänge 

herab und sammelte sich sehr schnell in den Tallagen. 

Talsperren und Rückhaltebecken konnten 

solange Wasser zurückhalten, bis sie überliefen. 

1.2 Der Ablauf des Hochwassers 

In vielen erzgebirgischen Flüssen wie Gottleuba, 

Müglitz, Weißeritz und Mulde, kam es fast zeitgleich 

zu ’Strömungs-Hochwässern’ oder ’Sturzfluten’ 

mit außerordentlich zerstörerischen Folgen in 

den Tälern (Abb. 1-1). Ähnlich betroffenen waren 

zur selben Zeit der Oberlauf der Moldau und ihre 

Nebenflüsse. Die extremen Niederschläge im 

August 2002 hätten in den zum Teil dicht besiedel- 

4


ten Erzgebirgstälern selbst bei Inanspruchnahme 

aller theoretisch verfügbaren Wasserrückhaltemöglichkeiten 

zu einer Katastrophe geführt. Da, wo 

nach zerstörerischen Hochwässern im letzten Jahrhundert 

Systeme von großvolumigen Rückhaltebecken 

gebaut und in Betrieb waren, konnten die 

Hochwasserspitzen bedeutend abgesenkt und der 

Abfluss der Wassermassen zeitlich gestreckt werden. 

Das Hochwasserschutzsystem im Gottleuba- 

Gebiet führte zum Beispiel für die Stadt Pirna zu 

einer Scheitelreduzierung um 40% (134). Das 

konnte die Katastrophe dort zwar auch nicht verhindern, 

das Ausmaß der Schäden jedoch etwas reduzieren. 

Die Wasserstände überstiegen entlang der Moldau, 

der Mulde und an den Erzgebirgsflüssen alle bisher 

jemals registrierten Wasserstandsmarken deutlich 

(Abb. 1-2). 

5 

Abb. 1-2 Wasserstandsmarken an der Großmühle 

im Einstrombereich zur Altstadt von Grimma. Der 

Flutscheitel übertraf den höchsten vorher bekannten 

Wasserstand aus dem Jahre 1771 um etwa 1,6 m 

(Foto Dagmar Haase, UFZ). 

Das Sächsische Landesamt für Umwelt und 

Geologie konstatiert für die Situation im Osterzgebirge: 

“Auch wenn dem Hochwasser vom 

August 2002 in den Einzugsgebieten statistisch 

ein Wiederkehrintervall in der Größenordnung 

von 100 bis 500 Jahren zugeordnet wird, zeigt 

die historische Auswertung, dass in allen Flüssen 

mit ähnlichen Ereignissen wie im August 

gerechnet werden muss. Die Analyse des 

Hochwassers hat gezeigt, dass es sich beim 

Augusthochwasser nicht um ein Ereignis in der 

Größenordnung eines maximal möglichen 

Hochwassers gehandelt hat. Für die Zukunft 

können größere Ereignisse als das Hochwasser 

im August 2002 nicht ausgeschlossen werden.” 

(144, S. 8) 

Dagegen schwankte entlang des Oberen Elbtals in 

der Sächsischen Schweiz der Wasserstand nur um 

wenige Dezimeter sowohl über als auch unter den 

allerorten angebrachten Wasserstandsmarken vom 

größten bereits bekannten Hochwasser vom März 

1845 (Abb. 8-12 auf Seite 82). 

Unterhalb der Saalemündung waren die Höchststände 

2002 i.d.R. sogar deutlich geringer als die 

historischen Höchststände. Das liegt daran, dass 

der größte deutsche Nebenfluss, die Saale, nur 

wenig zum Hochwassergeschehen beitrug. Die 

Pegelkurven fast aller Schreibpegel entlang der 

Elbe sind in Abb. 1-3 wiedergegeben. 

Im Gegensatz zu den schnell steigenden und durch 

ihre reißende Strömung so gefährlichen ’Strömungshochwässern’ 

oder ’Sturzfluten’ versanken 

die Auengebiete entlang der Mittel- und Unterläufe 

von Moldau, Mulde und Elbe allmählich (im Verlaufe 

mehrerer Tage) in sogenannnten ’Stauhochwässern’. 

Die Strömung ist hier nur noch stellenweise 

an lokalen Gefällestrecken von Bedeutung, 

z.B. kurz nach Deichbrüchen. Die in den Auen 

angelegten Siedlungen wurden überschwemmt, die 

Flüsse holten sich quasi einen Teil ihrer natürlichen 

Überschwemmungsgebiete für kurze Zeit zurück 

(Abb. 1-4). Durch die Ausdeichungen in den vergangenen 

500 Jahren wurde das natürliche Überschwemmungsgebiet 

entlang der Elbe immerhin 

um 85% reduziert (143). 

Zahlreiche Deichbrüche entlang von Elbe und 

Mulde zogen auch bisher geschützt geglaubte Ortschaften 

in Mitleidenschaft. An der Elbe brachen 

die Deiche an 21 Stellen, an der Mulde gar 125 

mal. Alleine der Deichbruch bei Dautzschen unterhalb 

von Torgau setzte eine Auenfläche von 214 

km² unter Wasser. Der zeitweilige Wasserrückhalt 

nach den Deichbrüchen bewahrte andere, unterhalb 

gelegene Siedlungsgebiete vor Schlimmerem. 

Sie wirkten oft wie ’gesteuerte Polder’, da die


Höhe in m über Pegel-Null + X 

20 

19 

18 

17 

16 

15 

14 

13 

12 

11 

10 

9 

8 

7 

6 

5 

4 

3 

2 

1 

0 

1 

2 

4 

3 

5 

6 

07.08.2002 















X [m] 

Schöna 8,00 

Pirna 7,57 

Dresden 7,67 

Meissen 6,88 

Riesa 6,43 

Mühlberg 5,73 

Torgau 6,34 

Mauken 6,00 

Wittenberg 5,41 

Coswig 5,08 

Vockerode 5,16 

Dessau 5,00 

Aken 4,91 

Barby 4,70 

MD-Strombrücke 4,73 

Rothensee 3,48 

Niegripp 2,23 

Rogaetz 3,88 

Storkau 2,05 

Sandau 1,69 

Werben AP 1,48 

Gnevsdorf AP 1,77 

Scharleuk 1,39 

Wittenberge 1,32 

Mueggendorf 0,88 

Schnackenburg 0,70 

Lenzen 0,54 

Gorleben 0,36 

Doemitz 0,66 

Damnatz -0,48 

Hitzacker -0,48 

Neu Darchau -0,77 

Bleckede -5,10 

Boizenburg -0,36 

Hohnstorf -3,42 

Artlenburg -3,24 

Geesthacht -3,05 

Abb. 1-3 Wasserstände von 37 Schreibpegeln entlang der deutschen Elbe. Die Originaldaten wurden um einen Betrag 

X verändert, damit benachbarte Pegel überschneidungsarm dicht beieinander liegen. Die Pfeile weisen auf besondere 

Ursachen für Knicks in den Kurven: 1. Moldau erste Welle, 2. Erzgebirgsflüsse im Oberen Elbtal, 3. Mulde (Vockerode im 

Rückstau), 4. Moldau zweite Welle, 5. Deichbruch bei Prettin, 6. Flutung der Havelpolder. Man erkennt, wie die Wellen 

entlang der Elbe wandern und sich dabei verflachen und verbreitern (Daten WSÄ Dresden, Magdeburg und Lauenburg). 

6


Deiche ziemlich genau zu dem Zeitpunkt brachen, 

als der Pegelscheitel in etwa erreicht war. Damit 

wurde der Scheitel für die Unterlieger besonders 

effektiv abgesenkt (Beispiel siehe Pfeil 5 in Abb. 1- 

3). 

Im Bereich der Havelmündung wurden Poldergebiete 

gezielt geflutet, die in den 1930er Jahren 

extra für den Zweck der Hochwasserabsenkung 

angelegt wurden. Das führte zu einer Absenkung 

des Spitzenwasserstandes im Unterlauf der Elbe 

um fast einen halben Meter (siehe Pfeil 6 in Abb. 1- 

3)! Die Stadt Wittenberge und weitere Ortschaften 

wurden damit vor Überschwemmung bewahrt und 

weitere Deichbrüche höchstwahrscheinlich verhindert. 

7 

1.3 Nach dem Hochwasser 

Abb. 1-4 Neubaugebiet 

in der überfluteten 

Aue von Dresden-Cossebaude. 

Zum Teil steht das 

Wasser bis ans 

Dach. Ähnlich wie 

hier in Cossebaude 

wurde in den 1990er 

Jahren auch in 

Röderau-Süd 

bedenkenlos in die 

Aue gebaut. Röderau-Süd 

wird jetzt 

als Siedlungsstandort 

wieder aufgegeben. 

Abriß der 

Häuser, Umsiedlung 

der Bewohner 

und Renaturierung 

kosteten Bund und 

Freistaat rund 40 

Mio. € (Foto Umweltamt 

Dresden). 

Erst mit dem Rückgang des Wassers, wurde der 

größte Teil der Schäden erkennbar. Über 25.000 

Wohngebäude wurden beschädigt, 200 ganz zerstört. 

Unmengen von Sperrmüll mussten in kürzester 

Zeit beseitigt, die Häuser, Gärten, Straßen vom 

Schlamm gesäubert werden (Abb. 1-5). Allein im 

Freistaat Sachsen mussten 406.148 t Sperrmüll 

und 270.955 t Schlamm (Abb. 1-6) entsorgt werden. 

Während der Aufräumarbeiten kamen Helfer und 

andere Betroffene unweigerlich mit dem Schlamm 

und seinen Inhaltsstoffen in Kontakt. Dieser 

Flussschlamm ist eine ernstzunehmende Quelle 

Abb. 1-5 Sperrmüll in Pirna (Foto Stephanie Pilick). 

“Das Hochwasser im August bescherte [allein] der Stadt 

[Dresden] Abfallmengen, deren Ausmaße nur im Vergleich 

konkret werden. So wurde im Zeitraum von August bis 

Oktober 2002 über 64.995 Tonnen Sperrmüll entsorgt. Im 

ganzen Jahr 2001 betrug die Menge 15.500 t und von 1998 

bis 2001, in drei Jahren insgesamt 64.000 t. Schlamm wurden 

25.231 t beseitigt, Sand und Boden 25.282 t. Die 

Schadstoffentsorgung in den Monaten August 2002 bis 

Oktober 2002 betrug 219 t. Im Jahr 2001 waren es 332 t. 

Die Kosten für die Entsorgung der Hinterlassenschaft von 

Elbe und Weißeritz betragen per 31. Oktober 2002 aktuell 

6.037.000 EUR, ein Ansteigen auf 8.000.000 EUR wird eingeschätzt.” 

(Quelle: Dresdner Presseamt in 79)


Abb. 1-6 Getrockneter Schlamm auf den Elbwiesen in Dresden (25.8.2002, Foto Ralf Hirschberger). 

infektiöser Keime. Der offensichtlich ausreichend 

hygienische Umgang mit dieser Gefahr führte dazu, 

dass keine auffällige Häufung von Infektionskrankheiten 

in Zusammenhang mit dem Hochwasser 

bekannt wurde. 

Beschädigte Gebäude wurden repariert oder abgerissen. 

Das betraf nicht nur die so heftig von den 

Sturzfluten in den Erzgebirgstälern betroffenen 

Gemeinden, sondern auch einzelne Häuser in den 

großen Flussniederungen, in denen ausgelaufe- 

Von Heizölschäden und Nachbarschaftshilfe 

... Wenn sich auch hier [in Pötzscha] die Menschen durch 

das Zusammenrücken gegenseitig den Rücken stärken, ist 

hier noch lange nicht alles ausgestanden. Sieben Häuser 

müssen abgerissen werden. Erst Monate, nachdem die 

Bewohner wieder eingezogen waren, haben sich Ölschäden 

gezeigt, die irreparabel und vor allem gesundheitsschädlich 

sind. 

20.000-fach über dem Normalwert seien in dem von ihm 

einst bewohnten Haus die Belastungen durch das ausgetretene 

Heizöl, erzählt Martin Kupke. Der ehemalige 

Oschatzer Superintendent hat sich hier seinen Ruhestandssitz 

gewählt. Der bereits eingelagerte Wintervorrat 

von 4.500 Litern Öl hatte sich bei Kupkes aus den hochgeschwemmten 

Tanks in Haus und Garten ergossen. Vier 

Abb. 1-7 Ausgelaufene Öltanks in einem Keller in 

Tage stand diese »Brühe«. Nun muss das Haus abgerissen 

Röderau-Süd. (Foto Lars Stukenbrock, FW Teningen). 

werden. »Bei der Ölproblematik ist staatlicherseits nichts 

unternommen worden«, beklagt er. Untersuchungen und 

Probebohrungen seien sehr spät und meist auf Privatinitiative erfolgt. Allein das Schwimmbad werde aus hygienischen 

Gründen jetzt abgetragen. Die Kontaminierung sei zu groß. Um die privaten Böden kümmere sich niemand, 

so Martin Kupke (Quelle: Glaube und Heimat Nr. 32, 10. Aug. 2003, S. 3 in 78) 

8


nes Heizöl so tief in das Mauerwerk eindrang, dass 

es nicht mehr entfernt werden konnte. Da, wo eine 

Sanierung keinen Erfolg brachte, mussten ganze 

Häuser abgerissen und von Grund auf neu gebaut 

werden. 

In etlichen Gemeinden wie z.B. in Teilen Dresdens 

oder Bitterfelds liefen die Keller bereits während 

des Hochwassers durch ungewöhnlich hohe 

Grundwasserstände voll. Die Grundwasserstände 

blieben z.T. lange Zeit, über Wochen und Monate, 

so hoch und sanken erst im extrem trockenen Sommer 

2003 wieder auf die Normalwerte ab. Manche 

Gebäude waren während dieser Zeit durch ’Aufschwimmen’ 

in ihrer Standfestigkeit bedroht. 

Doch dies ist nicht alles. Ein Großteil der während 

der Katastrophe deutlich gewordenen Probleme 

wirkt bis in die Gegenwart. Dies betrifft vor allem 

den Umgang mit und die Vorsorge für zukünftige 

Hochwasserereignisse. 

Initiativen zur Verbesserung der Hochwasservorsorge 

fanden bereits nach den Rheinhochwässern 

der 1990er Jahre statt (LAWA-Leitlinien für einen 

zukunftsweisenden Hochwasserschutz, 106), 

Novellen des Wasserhaushaltsgesetztes 170). 

9 

Abb. 1-8 Herausgerissene 

Öltanks in der Landschaft 

(Foto Egli Engineering). 

Umfangreiche Hochwasserschutzmaßnahmen wurden 

mittlerweile für das Einzugsgebiet der Elbe 

beschlossen (Internationale Kommission zum 

Schutz der Elbe, 94). Auf nationaler Ebene ist nach 

erneuter Aufbereitung des Wasserhaushaltsgesetzes 

(170) und der Erstellung des 5-Punkte Programmes 

der Bundesregierung (1) das Gesetz der 

Bundesregierung zum vorbeugenden Hochwasserschutz 

(54, siehe Abschnitt 8.6) in Kraft getreten. 

Die hierin angezeigte Verpflichtung zur flächendekkenden 

Ausweisung von Überschwemmungsgebieten 

in Raumordnungs-, Flächennutzungs- und 

Bebauungsplänen sorgt bis in die Gegenwart für 

politische Diskussionen. 

Die Besiedlungs- und Nutzungspolitik für die Überschwemmungsgebiete 

muss die Vielfalt sozioökonomischer 

Erfordernisse an die vorhandenen und 

in Wandlung befindlichen klimatischen und hydrologischen 

Rahmenbedingungen anpassen. Für die 

Zukunft bleibt zu wünschen, dass die Abhängigkeit 

des Menschen von Naturgegebenheiten im 

Bewusstsein bleibt und sich die Fehler der Vergangenheit 

nicht wiederholen.

FRANK KRÜGER, WERNER KLEMM, ANNEGRET THIEKEN, HOLGER WEISS, PETER WYCISK ABSCHNITT 2SCHADSTOFF - DEFINITION, HERKUNFT? 

Abb. 2-1 Abwassereinleitung in die Elbe bei Pirna/Heidenau 1984. Die Schadstoffbelastung der Elbe nahm bis Mitte 

der 1980er Jahre beständig zu. Die hohe Gesamtfracht an organischen Schadstoffen, die bereits aus der ČSSR in die 

DDR hereintrieb, wurde allein im Ballungsraum Dresden auf wenigen Kilometern Fließstrecke verdoppelt! Hier Abwässer 

der Papierindustrie, im Hintergrund der Schaufelraddampfer ’Karl-Marx’ (Foto Michael Böhme). 

2 Schadstoff - Definition, Herkunft? 

Frank Krüger, Werner Klemm, Annegret Thieken, Holger Weiss, Peter Wycisk 

Unter dem Überbegriff Schadstoff werden im Allgemeinen 

all jene Stoffe oder Stoffgemische verstanden, 

welche die belebte Umwelt, also Menschen, 

Tiere und Pflanzen ja sogar ganze Ökosysteme, 

negativ beeinträchtigen können. Sie können sich 

schädlich auf das Wachstum, die Reproduktion und 

den Gesundheitsstatus von Organismen auswirken. 

Bei dem Begriff "Schadstoff" handelt es sich 

um eine Sammelbezeichnung. Eine eindeutige 

Definition gibt es nicht. 

Schon der Arzt und Naturforscher Paracelsus 

(1493-1541) erkannte: "Alle Dinge sind Gift und 

nichts ist ohne Gift; allein die Dosis machts, dass 

ein Ding kein Gift ist." Er beschreibt damit die Tatsache, 

dass viele Stoffe bis zu einem gewissen 

Grad keine oder sogar positive Wirkungen haben 

können, bei Überschreiten eines Schwellenwertes 

jedoch negative Folgen auftreten können. Ein ein- 

faches Bespiel dafür ist Nitrat. Nitrat ist ein essentieller 

Pflanzennährstoff. Ein Überangebot führt 

jedoch zur Eutrophierung mit allen negativen Folgen 

für Böden und Gewässer. Selbst das gewöhnlich 

eindeutig als Schadstoff bekannte Schwermetall 

Quecksilber hat in verschiedenen Varianten 

sowohl positive als auch negative Wirkungen. 

Paracelsus mischte seinerzeit Quecksilberoxid in 

Salben, um damit Syphilis zu heilen. Andererseits 

sind Methyl-Quecksilber-Verbindungen schon in 

geringsten Konzentrationen hochgiftig für Mensch 

und Tier. 

Die gesundheitsrelevante Wirkung von Schadstoffen 

ist von zahlreichen Faktoren abhängig, z.B. 

vom Aufnahmepfad (Aufnahme über die Haut, Nahrung 

oder Atemluft), von der chemischen Bindungsform 

und der Konzentration des Stoffes, vom aufnehmenden 

Organismus etc. Sie wird in den 

10


Das klassische Beispiel: DDT - toxisch, persistent, akkumulierend 

DDT ist ein Breitbandinsektizid, d.h. es wirkt gegen 

fast alle Insekten und weitere Gliedertiere tödlich, 

hat aber gleichzeitig eine relativ geringe akute Toxizität 

gegen andere Tiergruppen wie wir Warmblüter 

und Pflanzen. Seit den 1940er Jahren wurde DDT 

sehr erfolgreich eingesetzt zur Bekämpfung von 

Malaria übertragenden Mücken, Läusen (Soldaten 

und Schulkinder wurden mit DDT gepudert) und 

später ganz allgemein in der Landwirtschaft und im 

Wohnbereich zum umfassenden Kampf gegen 

alles, was sechs Beine hat („Walliser Maikäferkriege“). 

Weltweit wurden riesige Mengen des 

Insektizids in der Umwelt verteilt. Nach Plänen der 

UNO sollte jedes Land seine eigene DDT-Produktion 

bekommen. 

Aufkommende Resistenzen bereits Anfang der 

1950er Jahre führten zur weiteren Erhöhung der 

ausgebrachten Mengen. Nun häuften sich jedoch 

Beobachtungen, dass Vögel vom Himmel fielen 

und am Boden unter Zuckungen verendeten. Zwar 

war die Giftwirkung auf Warmblüter zunächst nur 

gering, aber Insektenfresser nahmen über ihre 

Nahrung derart große Mengen an Gift auf, dass sie 

doch an akuter Vergiftung starben. 

Da sich DDT bevorzugt im Fettgewebe anreichert, 

akkumulierten die fleischfressenden Glieder der 

Nahrungskette immer höhere DDT-Konzentrationen. 

Selbst die Pinguine in der Antarktis, wo gar 

kein DDT eingesetzt wurde, akkumulierten das 

DDT ihrer Nahrungsfische. Greifvögel zertraten 

beim Versuch zu brüten ihre Eier, da schon eine 

geringe Menge DDT eine hormonähnliche Wirkung 

hat, welche die Dicke der Eierschalen verringerte. 

Der Wanderfalke stand deswegen kurz vor seiner 

Ausrottung. DDT ließ sich auch in der menschlichen 

Muttermilch nachweisen. Schweizer Emmentalerkäse 

war zeitweise für den Export gesperrt, 

weil er zuviel DDT enthielt. Die Chemikalie war 

über die Nahrungskette fast überallhin gelangt! 

Forschungszweigen der Toxikologie, der Umweltchemie 

und der Ökologie untersucht und in der 

Wissenschaft unter dem Begriff Ökotoxikologie 

zusammengefasst. Schadstoffe sind ökotoxikologisch 

wirksam. Sie sind biologisch aktiv und für einzelne 

oder viele Organismengruppen akut oder 

chronisch toxisch. Besonders relevant sind zum 

einen persistente Schadstoffe, welche schlecht biologisch 

abbaubar sind und eine Langzeitgefahr für 

die Biospäre darstellen können, und zum andern 

solche Schadstoffe, die in der Nahrungskette ange- 

11 

Rachel Carson machte mit ihrem Buch „The Silent 

Spring“ 1962 erstmals breitenwirksam auf diese 

Zustände aufmerksam. Die immer klarer werdenden 

schädlichen Wirkungen von DDT führten 

schließlich dazu, dass seine Anwendung 1972 in 

den USA und Kanada und wenig später in den meisten 

westlichen Industrienationen verboten wurde. 

Dies war ein erster großer Erfolg der aufkommenden 

Umweltbewegung. In der DDR wurde DDT 

noch bis 1989, in Entwicklungsländern heute immer 

noch eingesetzt. Am Chemiestandort Bitterfeld- 

Wolfen wurde DDT bis 1973 mit ca. 2500 t/a produziert 

(60). Es ist dort heute noch im Grundwasser 

nachweisbar (151). 

DDT wird nicht nur im Fettgewebe von Organismen 

akkumuliert, sondern ist gleichzeitig nur schwer 

abbaubar. Die Halbwertzeit beträgt 10 bis 20 Jahre, 

d.h. nach dieser Zeitspanne sind immer noch 50% 

der Ausgangsmenge vorhanden. So ging die Konzentration 

in der Umwelt nur sehr langsam zurück. 

Immerhin wurden die Schalen der Greifvogeleier 

wieder fester. Die Bestände der vom Aussterben 

bedrohten Adler- und Falkenarten erholten sich 

wieder. 

Die Geschichte des DDT lehrt, was für synthetische 

Wirkstoffe ganz allgemein Gültigkeit hat: Der 

Gebrauch einer Substanz sollte schon dann eingeschränkt 

werden, wenn erste Hinweise auf eine 

Umweltschädigung vorliegen. Wird gewartet, bis 

der Nachweis für die negative Wirkung erbracht ist, 

kann schon sehr viel Schaden angerichtet sein. 

Deshalb werden Chemikalien heute vor ihrer Zulassung 

zur Vermarktung mehr oder weniger umfassend 

auf mögliche schädliche Wirkungen getestet 

und der Gebrauch gefährlicher Substanzen an 

strenge Regeln gebunden. Länger bekannte Substanzen 

unterliegen dagegen keiner Zulassungspflicht 

(vgl. Box Schadstoffe in Muttermilch auf 

Seite 36) (nach 64). 

reichert werden können. Die gefährlichsten Schadstoffe 

zeigen alle der oben genannten Eigenschaften 

(siehe Box DDT). 

"Schadstoffe" treten in unseren Ökosystemen auch 

natürlicherweise auf. Geogen natürlich erhöhte 

Konzentrationen von Schwermetallen und Arsen in 

Erzen beeinflussen Böden und Vegetation. Einzelnen 

Organismengruppen scheiden biologisch wirksame 

Substanzen aus, wie z.B. das von Blaualgen 

synthetisierte Microcystin, das für Warmblüter ein


gefährliches Nerven- und Lebergift darstellt. Das ist 

ein Grund, weshalb Blaualgenblüten Jahr für Jahr 

zu Badeverboten an unseren Gewässern führen. 

Schadstoffe werden nach verschiedenen Kriterien 

eingeteilt. Zum einen kann man, wie oben erwähnt, 

eine natürliche und im Gegensatz dazu die künstliche, 

vom Menschen verursachte (=anthropogene) 

Schadstoffbelastung unterscheiden. Zum andern 

kann man auch die Schadstoffe selbst in natürliche, 

also in der Natur vorkommende, und künstliche, 

xenobiotische Schadstoffe unterteilen. Beide Gruppen 

können chemisch verwandte Stoffe enthalten. 

Manche künstliche Schadstoffe können jedoch 

auch völlig andere Strukturen und Wirkmechanismen 

aufweisen. Auf diese ist die Natur nicht vorbereitet, 

weshalb solche Xenobiotika teilweise extrem 

wirksam und sehr langlebig sein können (fehlender 

biologischer Abbau, da kein Bakterium mit diesen 

Stoffen etwas anfangen kann). 

Eine andere Unterteilung der Schadstoffe bezieht 

sich auf ihren Chemismus und teilt sie in anorganische 

und organische Schadstoffe ein: 

• Anorganische Schadstoffe: 

- Natürlichen Ursprungs - z.B. Erze oder vulkanische 

Stoffe, Gesteinsstäube usw. 

- Anthropogen - wie z.B. viele Anteile am Feinstaub, 

Kunstdünger oder diverse Stickoxide 

und Schwermetalle. 

• Organische Stoffe besitzen fast immer ein chemisches 

Gerüst aus Kohlenstoff- und Wasserstoffatomen, 

in das oft andere Elemente eingebaut 

sind. Sie werden ihrerseits oft in die o.g. Kategorien 

natürlich und künstlich klassifiziert: 

- Natürlich-organische Schadstoffe - z.B. Giftstoffe 

von Pilzen, Algen und anderen biologischen 

Quellen 

- Anthropogen-organische Gifte wie beispielsweise 

PCB (Poly-Chlorierte Biphenyle) und 

HCH (Hexa-Chlor Cyclohexan, Lindan) 

Im Folgenden werden typische anorganische und 

organische Schadstoffvorkommen im Elbeeinzugsgebiet 

diskutiert, die eine anthropogen (d.h. durch 

menschliche Tätigkeit) bedingte Anreicherung im 

Flussökosystem Elbe erfahren haben. 

2.1 Herkunft anorganischer Schadstoffe/ 

Schwermetalle und Arsen 

In der Elbe treten zahlreiche natürliche und anthropogene, 

organische und anorganische Schadstoffe 

auf, deren Herkunft vielfältig ist. 

Natürlich vorkommende und ab bestimmten Konzentrationen 

toxisch wirksame Elemente, wie beispielsweise 

Arsen oder Schwermetalle wie Quecksilber, 

Blei, Cadmium, Uran und Kupfer, finden sich 

Cadmium in µg/g Quecksilber in µg/g 

80 

70 

60 

50 

40 

30 

20 

10 

0 

35 

30 

25 

20 

15 

10 

5 

0 

1984 

1984 

Schnackenburg 

Magdeburg 

1985 

1986 

1987 

1988 

1989 

1990 

1991 

1992 

1993 

1994 

1995 

1996 

1997 

1998 

1999 

2000 

2001 

2002 

2003 

Abb. 2-2 Zeitliche Entwicklung der Quecksilbergehalte in 

Gewässersedimenten der Elbe bei Schnackenburg und 

Magdeburg (Daten 18). 

1985 

1986 

1987 

1988 

1989 

1990 

1991 

1992 

1993 

1994 

1995 

1996 

1997 

1998 

1999 

2000 

2001 


2003 

Abb. 2-3 Zeitliche Entwicklung der Cadmiumgehalte in 

Gewässersedimenten der Elbe bei Schnackenburg und 


im gesamten Elbe-Einzugsgebiet. Sie wurden aus 

den Elbe-begleitenden Mittelgebirgsregionen (Riesengebirge, 

Böhmerwald, Adlergebirge, Isergebirge, 

Erzgebirge, Harz) schon immer durch Windund 

Wassererosion abgetragen. Die Stoffe gelangen 

zunächst in die Nebenflüsse und anschließend 

in die Elbe selbst. Sie werden entsprechend der 

jeweiligen Flussdynamik teils abgelagert, teils weitergespült 

und verursachen auch ohne menschliche 

Aktivität die sogenannte geogene Hintergrundbelastung 

im Gewässer. Aber auch die 

anthropogen bedingten Schadstoffeinträge wirken 

teilweise schon über Jahrhunderte. Seit der 

Mensch gezielt Metalle verwendet, wurden Erze 

bergbaulich gefördert und oftmals schon am 

Gewinnungsort verarbeitet. Die entsprechenden 

Spülwässer, der anfallende Abraum, sowie die 

Abfallprodukte der Verhüttung stellen bedeutende 

Quellen für Schwermetalle und Arsen dar. Dies 

führt dazu, dass sich zur oben genannten geogenen 

Hintergrundbelastung anthropogen freigesetzte 

Metallbelastungen addieren. Auch heute 

noch wirken sie als weit verbreitete diffuse Schadstoffquellen 

in den Mittelgebirgsregionen des Elbe- 

Einzugsgebietes. 

12


Tab. 2-1 Schwermetall- und Arseneinträge in Oberflächengewässer des deutschen Elbeeinzugsgebietes (156). 

Schadstoff Eintrag in die 

davon (alle Angaben in %): 

Gewässer in Summe aller 

t/a diffusen 

Urbane 

Quellen Erosion Flächen Weitere diffuse Quellen 

Arsen 25 96 33 7 Grundwasser (49%) 

Blei 75 86 40 37 

Cadmium 3 72 17 31 Historischer Bergbau (16%) 

Chrom 60 92 53 17 Dränage (15%) 

Kupfer 180 85 37 33 

Quecksilber 1 84 17 33 Atmosphärische Deposition (15%) 

Nickel 120 88 18 11 Grundwasser (43%) 

Zink 700 90 19 52 

Diffuse Schadstoffquellen für Schwermetalle sind 

neben alten Halden und Tailings (zur Ablagerung 

und Trocknung schlammartiger Rückstände) des 

Bergbaus auch Straßenabläufe, Mischwasserkanäle, 

Grundwasserzuströme, Luftdepositionen und 

Erosionen von landwirtschaftlichen Flächen. Sie 

13 

Bergbaureviere und Erzgänge 

im Erzgebirge 

Legende 

Zwickau 

Bergbaureviere 

Wasserscheide 

Fluorit-Quarz-Assoziation 

Hämatit-Baryt-Assoziation 

Karbonat-Antimonit-Assoziation 

Karbonat-Antimonit/ 

Quarz-Arsenid-Assoziation 

Karbonat-Sulfid-Assoziation 

Kassiterit-Sulfid-Assoziation 

Quarz-Hämatit-Assoziation 

Quarz-Sulfid-Assoziation 

Quarz-Wolframit-Assoziation 

Baryt-Fluorit-Assoziation 

Glauchau 

Zwickauer Mulde 

Schneeberg 

Ag Co Ni 

Fe Mn Sn 

Ag Co U 

Aue 

Schwarzwasser 

Chemnitz 

Chemnitz 

Würschnitz 

UAsCo 

Zwönitz 

Schwarzenberg 

Fe 

Johanngeorgenstadt 

Zschopau 

UZnSn 

sind in ihrer Summe derzeit weit größer als die 

direkten Einleitungen von Schwermetallen und 

Arsen aus Punktquellen (156). Tab. 2-1 verdeutlicht 

den Anteil diffuser Schwermetall- und Arseneinträge 

in Oberflächengewässer des deutschen Elbeeinzugsgebietes. 

Sn W 

Zschopau 

Zschopau 

Flöha 

Striegis 

Flöha 

Annaberg-Buchholz 

Ag Co U 

Freiberg 

Ag Pb Zn As Cd 

AgUSn 

Marienberg 

0 

5 

Freiberger Mulde 

km 

10 

Bobritzsch 

15 

N 

20 

TU Bergakademie Freiberg 

Institut für Mineralogie 

Abb. 2-4 Übersicht über Mineralisationen, Bergbaureviere und deren umweltrelevanten Elementinhalte im Erzgebirge 

(26).

Konzentration in mg/kg 


20000 

10000 

1000 

100 

10 

Blei 

Zink 

Arsen 

Zinn 

Antimon 

Uran 

2 

100 80 60 40 20 

Oberlauf 

Flusskilometer 

0 60 80 100 120 140 

Vereini- 

Oberlauf 

gung Flusskilometer 

Freiberger Mulde Zwickauer Mulde 

Abb. 2-5 Konzentrationsänderungen von Arsen und 

Schwermetallen in Hochflutsedimenten entlang der 

Freiberger und Zwickauer Mulde im Oktober 2002, 

Feinfraktion (


ten über Jahrhunderte ein Zentrum des Erzbergbaus, 

der Erzaufbereitung und -verhüttung sowie 

der Metallverarbeitung. 

Im Verlauf von 800 Jahren wechselten die Elemente, 

nach denen gesucht wurde. Waren es 

zunächst Silber und Zinn, wurden später auch Blei, 

Zink, Kobalt, Arsen, Nickel, Wolfram, Molybdän, 

Uran sowie die Verbindungen Fluorit und Baryt 

abgebaut (Abb. 2-4 auf Seite 13, Tab. 2-2). 

Tab. 2-2 Übersicht über die gewonnenen Mengen verschiedener 

Wertelemente und ihre noch vorhandenen 

Vorräte im sächsischen Teil des Erzgebirges (62). 

Wertelement gefördert in kt 

erkundete u. 

prognostische 

Vorräte in kt 

Silber 7,97 0,8 

Zinn 202 830 

Blei 270,8 405 

Uran 121,2 66 

Zink 117,3 865 

Arsen 165 21,4 

Eine Begleiterscheinung all dieser Aktivitäten 

waren Umweltkontaminationen durch Schwermetalle 

und Arsen. Die Dimension und die Intensität 

dieser Umweltbelastungen waren eng mit der Entwicklung 

der Technologien im Bergbau, in der Erzaufbereitung 

und Verhüttung verbunden (2, 167, 

168). Durch den Bergbau entstanden offene und 

untertägige Grubenhohlräume sowie Berge- und 

Aufbereitungshalden, die den Zutritt von Luft und 

Feuchtigkeit zu den verbliebenen Erzresten sowie 

eine z.T. verbesserte Wegsamkeit für Wässer 

bewirkten. Unter diesen Bedingungen erfolgt die 

Oxidation der vorwiegend sulfidischen Erze unter 

Bildung von Schwefelsäure und wasserlöslichen 

Komponenten der Erzbestandteile, die mit den Gruben 

bzw. Haldensickerwässern in die Oberflächen- 

15 

gewässer ausgetragen werden. Besonders hohe 

Gehalte an Begleitmineralen enthalten die Rückstände 

der Erzaufbereitung, die infolge ihrer Feinkörnigkeit 

leicht oxidierbar sind. Abhängig von der 

mineralischen Zusammensetzung der Erze und 

assoziierten Begleitminerale enthalten die aus den 

gefluteten Gruben oder den Tailinghalden ausfließenden 

Wässer jeweils typische Elementassoziationen 

(Tab. 2-3). 

Hinzu kommt eine in der Vergangenheit bedeutsame 

Belastung der Atmosphäre. Diese wurde 

durch den Hüttenrauch verursacht. Der Hüttenrauch 

enthielt Stäube mit hoher Schadstoffkonzentration, 

welche in der Umgebung der Hütten wieder 

auf den Boden absank. Dies spiegelt sich heute 

durch großflächig erhöhte Schadstoffgehalte im 

Oberboden der Landschaft wider (128, 163, 164). 

Zunächst lagerten sich die Erz- und Begleitelemente 

durch den Hüttenrauch auf kleinen Gebieten 

in sehr hoher Konzentration ab. Mit der Zunahme 

der Produktion und der Zentralisierung der Verhüttung 

in verschiedenen Orten, vor allem im Freiberger 

Gebiet, wurde der Hüttenrauch zusammen mit 

dem im Produktionsprozess nicht abgeschiedenen 

Staub über immer höhere, nun auf den Anhöhen 

gebaute Schornsteine (z.B. Ziegelschornstein Halsbrücke, 

Hütte Freiberg, Muldenhütten), auf immer 

größere Flächen verteilt. Dies führte zu einer 

erheblichen Vergrößerung der belasteten Areale. 

Tab. 2-4 auf Seite 17 enthält einen Überblick über 

Staubemissionen der Freiberger Hüttenbetriebe, 

die das Ausmaß der atmosphärischen Belastung 

vor der Wende verdeutlicht. 

Starkregenereignisse erodieren in erheblichem 

Ausmaß belastetes Bodenmaterial und tragen 

ebenfalls maßgeblich zur Belastung der Sedimente 

in den Fließgewässern bei. Dabei sind, entsprechend 

der geförderten Minerale und deren Begleitstoffe 

regionale Unterschiede der Belastung von 

Böden und Sedimenten festzustellen (27, 29, 127). 

Tab. 2-3 Wichtige Wertelemente, ihre Erzminerale und umweltrelevante Begleitminerale (20) des Bergbaus im Erzgebirge 

und ihre Belastungen für den Wasser- und Luftpfad. 

Wertkom-ponente Ag Sn (W) Pb U 

Erzminerale Ag, PbS(Ag), Ag2S, Ag3AsS3 , Ag3SbS3 SnO2 , (Fe,Mn)WO4 PbS U3O8 , UO2 umweltrelevante 

Begleitminerale 

CoNi-Arsenide, Pyrit, 

Chalkopyrit, Sphalerit, 

CoNiFe-Arsenide 

FeAsS, FeAs 2 , CaF 2 , 

CoNi-Arsenide 

Belastung Gewässer Pb, Zn, Cd, As, Fe SO4 2- , F¯, As, Al, Fe, 

Mn, Ni, Co, Cd 

Belastung Atmosphäre, 

Boden 

Beispiele Freiberg, Annaberg, 

Schneeberg 

ZnS (Cd), Pyrit, Arsenopyrit, 

Chalkopyrit, 

CoNi- Arsenide 

SO4 2- , Pb, Zn, Cd, As, 

Fe, Mn 

As, Bi, CoNi-Arsenide 

SO4 2- , F¯, U, As, Fe, 

Ra, 

SO 2 , Pb, Zn, Cd, As, As 2 O 3 , SO 2 SO 2 , Pb, Zn, Cd, As lokal begrenzt U, As, 

Ra, 

Ehrenfriedersdorf, 

Altenberg 

Freiberg Schlema - Alberoda - 

Hartenstein, Pöhla, 

Johanngeorgenstadt


Abb. 2-6 Schlackenhalden 

aus hunderten Jahren Bergbau 

in Muldenhütten bei 

Freiberg. Hier wurden während 

des Hochwassers 2002 

ca. 9000 Tonnen hochgradig 

Blei- und Arsen-belastetes 

Material erodiert (Bilder oben 

und mitte). Diese Quelle 

führte zu den extremen Konzentrationsspitzen 

in den 

Sedimenten und Böden 

unterhalb von Freiberg, wie 

sie für das Beispiel Blei in 

Abb. 5-14 dargestellt ist. 

Auf dem mittleren Bild 

erkennt man eine Linie am 

Hang. Bis dorthin ’stand’ das 

Wasser und spülte alle feineren 

Bestandteile aus der 

Schüttung in den Fluß. Von 

oben rutschte weiteres Material 

nach. 

2004 wurde der Haldenfuß 

am Prallhang gesichert. 

(Fotos Werner Klemm, 

Günther Rank). 

16


Tab. 2-4 Staubemission der Freiberger Hüttenbetriebe 

vor 1990 (Angaben in Tonnen/Jahr, zusammengestellt 

aus betriebsinternen Unterlagen). 

Komponente t/a 

Staub 

darin 

405 - 875 

Blei (Pb) 84 - 170 

Zink (Zn) 9 - 44 

Cadmium (Cd) 1,5 - 3 

Arsen (As) 1 - 22 

Zinn (Sb) 0,8 - 9,8 

Im Gebiet von Ehrenfriedersdorf, wo das im Zinnerz 

enthaltene Arsen (Arsenopyrit) vor der eigentlichen 

Verhüttung in sogenannten Gifthütten durch 

Abrösten als As 2 O 3 entfernt und gewonnen wurde, 

werden im Oberboden stellenweise Arsen-Konzentrationen 

>2000 mg/kg nachgewiesen. Abb. 2-5 auf 

Seite 14 zeigt dies und den Konzentrationsverlauf 

anderer Schwermetalle in den Hochflutsedimenten 

auf Überflutungsflächen entlang der beiden Mulden-Oberläufe. 

Abb. 5-14 auf Seite 54 zeigt die 

Bleibelastung der Mulde- im Vergleich zu den 

Elbauenböden und verdeutlicht die zunehmende 

17 

Elbe Darstellung der Geoindizes Elbe 

Darstellung der Geoindizes 

Dessau ! Dessau ! 

Raguhn Raguhn 

! ! 

Wolfen ! Wolfen ! 

! ! 

Bitterfeld Bad Düben Bitterfeld 

Bad Düben 

! ! 

! ! 

Delitzsch Delitzsch 

! ! 

Eilenburg Eilenburg 

! ! 

Wurzen Wurzen 

Geoindex nach MÜLLER 

Geoindex nach MÜLLER 

(bezogen auf 10 mg/kg) 

(bezogen auf 10 mg/kg) 

Igeo- bis 

Grimma 

! Igeo- 

bis 

Grimma 

! 

Klasse [mg/kg] Klasse [mg/kg] 

0 15 0 

15 

1 

2 

3 

4 

5 

30 

60 

120 

240 

480 

! 

Sermuth 

Döbeln 

! 

Nossen 

! 

Dresden 

! 

1 

2 

3 

4 

5 

30 

60 

120 

240 

480 

! 

Sermuth 

Döbeln 

! 

Nossen 

! 

Dresden 

! 

6 960 6 

960 

7 > 960 7 > 960 

keine Angaben keine Angaben 

Freiberg! Freiberg! 

km 

0 5 10 15 20 

Mulde 


Arsen 

im Flusssediment der 

Mulde 

und ihrer Nebenflüsse 

Chemnitz 


Zschopau 

Flöha Flöha 

! ! 

! ! 

Glauchau Chemnitz Glauchau 

Chemnitz 

! ! 

E E 

Herbst 1992 Mai 2003 

Flöha 

Zwickau! Zwickau! 

Marienberg Marienberg 

! ! 

Schneeberg 

! Aue 

! Annaberg-Buchholz 

Schneeberg 

! Aue 

! 

Annaberg-Buchholz 

! ! 

! ! 

Schwarzenberg Schwarzenberg 

Johanngeorgenstadt Johanngeorgenstadt 

! ! 

BMBF - Verbundprojekt 1991-1993: 

TU Bergakademie Freiberg, 

Institut für Mineralogie 

Universität Hamburg, 

Institut für Anorganische und Angewandte Chemie 

km 

0 5 10 15 20 

Mulde 


Abb. 2-7 Vergleich der Arsen-Belastung im Sediment der Mulde für 1992 und 2003. 

Arsen 

im Flusssediment der 

Mulde 

Chemnitz 


Zschopau 

Verdünnung der aus dem Raum Freiberg kommenden 

Kontamination im Verlauf der Fließstrecke. 

Nach dem Hochwasser 2002 wurden besonders 

hohe Konzentrationen von As, Pb, Sb und Sn in 

den Flutsedimenten gemessen (Abb. 2-5). Hauptursache 

hierfür war der Abtrag von ca. 9.000 Tonnen 

aus einer Schlackenhalde im Abschnitt Muldenhütten 

(nahe Freiberg, Abb. 2-6). Die 

flussabwärts zunehmende "Verdünnung" mit unbelastetem 

Material zeigt sich für beide Flüsse in den 

abnehmenden Konzentrationen für alle Elemente, 

so dass im Bereich der Vereinten Mulde z.T. nur 

noch moderat erhöhte Werte auftreten. 

Der extreme Austrag an belasteten Sedimenten 

durch das Hochwasser 2002 aus den Belastungsabschnitten 

der Freiberger und Zwickauer Mulde 

weckte die Erwartung nach einem "Reinigungseffekt". 

Vergleiche der Belastung in den Teilsystemen 

der Mulde zwischen 1992 und 2003 weisen in den 

Unterläufen von Freiberger und Zwickauer sowie 

der Vereinten Mulde auf eine tendenzielle Verringerung 

der Kontamination hin. In den primären Hauptbelastungsabschnitten 

von Freiberger und Zwikkauer 

Mulde erfolgt jedoch weiterhin eine deutlicher 

Flöha 

BMBF - Verbundprojekt 2003: 

TU Bergakademie Freiberg, Institut für Mineralogie 

(Daten Freiberger und Zwickauer Mulde) 

Universität Hamburg, Institut für Anorganische und 

Angewandte Chemie (Daten Vereinigte Mulde)


Möglichkeiten zur Reduzierung der Schadstoffbelastung im Muldesystem 

Die Nachhaltigkeit der Einträge von Schwermetallen 

und Arsen auf zwar erhöhtem, Grenzwerte 

überschreitenden, jedoch für industrielle Reinigungsanlagen 

uneffektiven teurem Niveau, erfordert 

neben Maßnahmen zur Reduzierung der Quellen 

den Einsatz passiver, kostengünstiger 

Sanierungsverfahren. Grubenwässer und Haldensickerwässer 

verfügen häufig über hohe Gehalte 

an Eisen und Aluminium, und damit über ein erhebliches 

"Selbstreinigungspotenzial" (26, 28). 

Es ist nämlich möglich, Eisen und Aluminium zur 

Ausfällung zu bringen. Bei diesen Ausfällungsreaktionen 

kommt es, abhängig von den konkreten geochemischen 

Bedingungen zur Entfernung von 

Schadstoffen aus der gelösten Phase und zur Festlegung 

im Gewässersediment. Vor allem Arsen, 

Blei und Zink lassen sich in hohen Konzentrationen 

an diesen eisen- und aluminiumhaltigen Niederschlägen 

stabil fixieren und durch Sedimentation 

aus dem Grubenwasser entfernen. 

Für die Oxidation des zunächst im Gruben- und 

Haldensickerwasser anfallenden Fe II sowie für die 

Sedimentation der Eisen- und Aluminium-Hydroxide 

sind im jeweiligen Bereich geeignete Bedingungen 

zu schaffen, so daß dieser Prozeß ohne 

weiteren Aufwand "natürlich" ablaufen kann. 

In belasteten Fließgewässsern kann bei ausreichenden 

Schwebgehalten ebenfalls eine Verringerung 

der Schwermetall- und As-Konzentrationen 

erreicht werden. Ein Beispiel für eine natürliche 

Eintrag. Es ist keine Verringerung der Gehalte in 

den Sedimenten festzustellen. Für Arsen wird in 

der Freiberger Mulde sogar eine Erhöhung der 

Belastung registriert (Abb. 2-7). 

Ein weiteres Hochwasser wird die neuen Sedimente 

wiederum flussabwärts transportieren. Für 

die notwendige Reduzierung dieser Emissionen 

aus Bergbauanlagen müssen bauliche und geochemische 

Barrieresysteme installiert und genutzt 

werden. Der Erosion von belasteten Böden kann 

durch Flächenstilllegung und Begrünung deutlich 

entgegnet werden. Die Sanierung von Halden in 

Ufernähe sollte den Abtrag von belastetem Material 

bei Hochwasser verhindern. 

Nachdem hier etwas tiefer eine Quelle hoher anorganischer 

Schadstoffeinträge im Elbe-Einzugsgebiet 

betrachtet wurde, wenden wir uns jetzt der Herkunft 

der zweiten Hauptgruppe von Schadstoffen 

zu, den organischen Schadstoffe. 

Sedimentationsfalle liefert der Muldenstausee bei 

Bitterfeld. Tab. 2-5 gibt eine Bilanzübersicht über 

den Zeitraum 1992 - 1994 für den Ein- und Austrag 

der Schwermetalle und As (173). Die Elemente Fe, 

Pb, Cd, Cu, Cr, As, Zn und Co werden zu mehr als 

50% aus dem Wasser entfernt und in das Sediment 

des Stausees eingelagert. 

Tab. 2-5 Elementbilanz für den Muldestausee im Zeitraum 

08.1992 - 03.10.1994 (173). 

Verbleib im 

Element Eintrag t/a Austrag t/a Stausee % 

As 28 12 57 

Pb 43 7 84 

Cd 6,1 1,4 77 

Co 4,5 2,2 51 

Cr 18 5 72 

Cu 29 8 72 

Ni 33 22 33 

U 8,4 4,3 49 

Zn 362 175 52 

Fe 4871 802 84 

Mn 398 265 33 

Von Beuge et al. (28) wurde deshalb vorgeschlagen, 

diesen natürlichen Reinigungsprozess durch 

Umleitung der Mulde durch ein als geochemische 

Sedimentationsfalle vorzubereitendes Tagebaurestloch 

zu nutzen. 

2.2 Herkunft organischer Schadstoffe 

Die organischen Gewässerverunreinigungen stammen 

ebenfalls sowohl aus diffusen Quellen als 

auch aus Punktquellen industrieller Direkteinleiter 

und kommunaler Kläranlagen. Im Gegensatz zu 

den Schwermetallen gibt es jedoch keine geogen 

bedingte Grundbelastung. Alle hier behandelten 

organischen Schadstoffe sind anthropogenen 

Ursprungs. 

Ein weiterer Unterschied zu den anorganischen 

Schadstoffen liegt im Belastungszeitraum. Während 

die Schwermetalle im Zuge des Erzbergbaus 

bereits seit Jahrhunderten in das Gewässersystem 

eingetragen werden, ist die Beeinträchtigung mit 

der überwiegenden Anzahl organischer Schadstoffe 

wesentlich jünger und an die Entwicklung der 

chemischen Industrie z.B. für die Produktion von 

Kunststoffen, Biozide und Arzneimittel gekoppelt. 

Als Beispiel sei hier die Lindanproduktion aus dem 

Bereich Bitterfeld/Wolfen an der Mulde und Fahl- 

18


berg-List bei Magdeburg an der Elbe genannt, die 

erst in den 1950er Jahren begann und bereits in 

den 1980er Jahren wieder eingestellt wurde (vgl. 

Abb. 2-13 und Seite 24). Als Stoffquellen kommen 

nicht nur die Produktionsstätten in Betracht. Biozide 

sind als biologisch aktive Stoffgruppe nahezu 

flächendeckend im Einzugsgebiet der Elbe eingesetzt 

worden, vor allem in der Landwirtschaft. Diese 

Schadstoffe bzw. ihre Umwandlungs- und Abbauprodukte 

gelangten zum einen über Produktionsabwässer 

direkt ins Gewässernetz. Zum anderen werden 

Sie aktuell über Erosionsvorgänge im 

Einzugsgebiet oder auch über den Austrag mit dem 

Sickerwasser dem Fließgewässer wieder zugeführt, 

wie es in Abb. 2-8 zu erkennen ist. Gleichzeitig 

ist anzumerken, dass die verschiedenen Eintragspfade 

unterschiedlich lange wirken. Es ist 

einsichtig, dass eine industrielle Direkteinleitung 

sofort im Gewässer wirksam werden kann. Über 

die Möglichkeit der Festlegung von Stoffen im Sediment 

ist aber eine viel längere Wirkungszeit vorprogrammiert. 

Ähnliches gilt für erosive Vorgänge im 

Einzugsgebiet. Es kann Jahrzehnte und länger 

dauern, bis ein erodierter Schadstoff oder dessen 

Umwandlungsprodukt das Hauptgewässer erreicht. 

Ein weiterer zu bedenkender Eintrag von Schadstoffen 

erfolgt über das Grundwasser, wobei auch 

hier größere, schwer zu kalkulierende Zeiträume 

veranschlagt werden müssen. Bereits für die sehr 

mobile Verbindung Nitrat wird mit einer Verweilzeit 

von 1 bis 100 Jahren im Grundwasserleiter gerechnet, 

bis es in einem Vorfluter erneut austritt und 

anschließend deutlich schneller dem Hauptgewässer 

zugeführt wird. Und so verwundert es auch 

nicht, dass Lindanverbindungen (hier β-Hexachlorcyclohexan) 

immer noch in den Sedimenten der 

Elbe anzutreffen sind (Abb. 2-9), obwohl die Lin- 

19 

Diffuse Quellen 

Niederschlag 

Versickerung 

Grundwasserleiter 

Jahre-Jahrhunderte 

Erosion 

Jahrzehnte-Jahrhunderte 

Industrielle und kommunale 

Direkteinleiter 

Sofort-Jahrzehnte 

Abb. 2-8 Eintragspfade und Eintragszeiträume für Schadstoffe 

in Gewässer. 

�-HCH in µg/kg 

200 

180 

160 

140 

120 

100 

80 

60 

40 

20 

0 

1984 

1985 

1986 

1987 

1988 

1989 

1990 

1991 

1992 

1993 

1994 

1995 

1996 

1997 

1998 

1999 

2000 

2001 


2003 

Abb. 2-9 Zeitliche Entwicklung der ß-Hexachlorcyclohexangehalte 

in Gewässersedimenten der Elbe bei Schnackenburg 

und Magdeburg (Daten 18). 

dan-Produktion schon vor 23 Jahren eingestellt 

wurde. 

Darüber hinaus gibt es eine Vielzahl von organischen 

Schadstoffen, die lediglich als Begleitprodukt 

von Produktionsprozessen entstanden sind, deren 

Herstellung also weder geplant noch gewollt war. 

Die Entstehung der Dioxine und Furane ist hier einzugruppieren. 

Dioxine und Furane stellen ungewollte Nebenprodukte 

bei chemischen Chlorierungsreaktionen und 

metallurgischen Prozessen dar. Typische Quellen 

von Dioxinen, die sich in den Sedimenten der Fließgewässer 

im Einzugsgebiet der Elbe niedergeschlagen 

haben, waren z.B. die Magnesium-Produktionsstätten 

in Bitterfeld an der Mulde und 

Staßfurt an der Bode/Saale, die bis 1945 in Betrieb 

waren (103). Diese Belastungen sind bis heute in 

Sedimenten der Nebenflüsse und der Elbe wirksam. 

Aufgrund der hohen Persistenz dieser Stoffe 

ist nicht damit zu rechnen, dass sich die Belastung 

der Umwelt in naher Zukunft verringern wird. 

Im folgenden Abschnitt geben wir einen Überblick 

über die Entwicklung der Bergbau- und Industrieregion 

Bitterfeld/Wolfen. Sie steht als Beispiel für die 

Entstehung einer bedeutenden industriellen Kontaminationsquelle 

im Elbe-Einzugsgebiet. 

2.2.1 Industriehistorische Entwicklung der 

Region Bitterfeld–Wolfen 

Die Industrieregion Bitterfeld-Wolfen ist Teil des 

Mitteldeutschen Industriedreiecks, das die Zentren 

Leipzig, Halle und Bitterfeld einschließt. In Bitterfeld 

wurden Braunkohlenflöze seit Mitte des 19. Jahrhunderts 

abgebaut. Dies war ausschlaggebend für 

die Ansiedlung chemischer Industrie am Ende des 

19. Jahrhunderts, die sich in den folgenden Jahrzehnten 

zur Großindustrie entwickelte (Abb. 2-10).


Bergbau und Chemieindustrie hinterließen schwerwiegende 

Veränderungen des Landschaftsraumes 

sowie Verunreinigungen von Luft und Boden wie 

auch von Oberflächen- und Grundwasser. Diese 

Schadstoffe können während eines Hochwassers 

remobilisiert werden. Während des Hochwassers 

2002 flossen nach zahlreichen Deichbrüchen oberhalb 

von Bitterfeld große Wassermengen unkontrolliert 

in das bereits zur Flutung vorbereitete Tagebaurestloch 

Goitzsche. Dies trug wesentlich zur 

Hochwasserentlastung der Gebiete im Unterstrom, 

z.B. des Chemieparks Bitterfeld und der Stadt Dessau, 

bei. Jedoch ergaben sich mit den drastisch 

veränderten Grundwasserständen Änderungen der 

Ausbreitungsrichtung und -geschwindigkeit der 

ausgedehnten Schadstoffblasen im Bitterfelder 

Jahresförderung in Mio. t/a 

Abb. 2-10 Wolfen-Ost im Jahre 1970, etwa zu der Zeit maximaler Emissionen (aus 33, Foto Seite 207). 

25 

20 

15 

10 

5 

0 

1840 1860 1880 1900 1920 1940 1960 1980 2000 

Untergrund. Um die Komplexität der Schadstoffbelastung 

in der Region Bitterfeld-Wolfen besser zu 

verstehen, soll die historische Entwicklung der 

Region im Folgenden kurz dargestellt werden. 

2.2.1.1 Ansiedlung und Entwicklung von 

Chemiebetrieben von 1890 bis heute 

Nachdem Dampfmaschinen und Pumpen erfolgreich 

zur Senkung des Grundwasserspiegels eingesetzt 

werden konnten, wurde in der Region Bitterfeld-Wolfen 

ab 1839 Braunkohle gefördert. Sie 

wurde bis 1993 in großen Mengen über Tage abgebaut 

und industriell verwendet (Abb. 2-11). 

Abb. 2-11 Braunkohlenförderung 

im Bitterfelder Revier 

(zusammengestellt aus 108, 110). 

20


Tab. 2-6 Produktionsschwerpunkte der Chemischen Betriebe vor 1945 (125, 4, 61, 47). 

Werk Standort Schwerpunkte 

CFGE Bitterfeld-Süd anorganische Produkte: z.B. Chlor, Natronlauge, Kalilauge, Phosphor 

Schwermetalle 

Leichtmetalle: u.a. Aluminium, Magnesium 

Stahlveredler: Chrom, Wolfram, Molybdän, etc. 

Kunststoffe: vor allem Polyvinylchlorid (PVC) 

Elektrochemische Werke 

(ab 1920/21 zur CFGE) 

AGFA, Wolfen-Farben Greppin / 

Wolfen 

Zunächst wurden Braunkohlenbriketts hergestellt, 

die einen geringeren Wassergehalt, eine höhere 

Dichte und damit einen wesentlich höheren Heizwert 

als die Rohbraunkohle aufwiesen. Um 1890 

begann die chemische Industrie, sich in Deutschland 

rasant zu entwickeln, weil Seifen, Papier, Farben 

und Textilien sehr gefragt waren. Die Braunkohlevorkommen 

und die gute Verkehrsanbindung 

(Eisenbahnstrecken Halle-Wittenberg und Leipzig- 

Dessau) führten zur Ansiedlung der Elektrochemischen 

Werke, Berlin (1893) und der Chemischen 

Fabrik Griesheim-Elektron (CFGE, 1894) in Bitterfeld 

sowie der Aktiengesellschaft für Anilinfarben, 

Berlin (AGFA) in Greppin (1895) und Wolfen 

(1909). Die Braunkohle war die wichtigste Energiequelle 

für die Chemiebetriebe und wurde überwiegend 

in Kraftwerken verfeuert. Im Gegenzug wurden 

die großen Aschemengen, aber auch 

Produktionsrückstände in ausgekohlte Gruben 

ohne Abdichtungsmaßmahmen deponiert (Tab. 2- 

7, 61). Die Produktionsbereiche der Betriebe sind 

in Tab. 2-6 zusammengestellt. 

Zu Beginn des 20. Jahrhunderts erweiterten die in 

der Region angesiedelten Betriebe ihre Produktion 

sowohl horizontal in der Angebotsbreite als auch 

vertikal durch Einbeziehung aller Schritte von der 

Herstellung der Grundchemikalien (z.B. Lösemittel) 

bis zu Handelswaren (z.B. Farben, Filme, Waschmittel, 

Kunststoffe, Klebstoffe). Durch diesen Prozess 

blieben in ganz Deutschland innerhalb von 30 

Jahren nur wenige große und kapitalkräftige Chemieunternehmen 

übrig, aus denen 1925 der Groß- 

21 

Bitterfeld-Nord anorganische Produkte: u.a. Chlor, Phosphor 

organische Stoffe: u.a. Monochlorbenzen, Monochloressigsäure 

Azo- und Anilinfarben 

organische Stoffe: u.a. Nitrobenzol, Anilin, Naphtol 

Säuren: z.B. Naphtyl-aminsulfonsäuren, Salpetersäure 

AGFA, Wolfen-Film Wolfen Filme: Schwarz-Weiß-Filme, Farbfilme, Tonfilme 

Magnetbänder 

Kunstfasern: Nitrozellulose, Viskose, Acetatseide 

Kunststoffe: PVC, Polyamid (PA, Nylon, Perlon, Dederon), Polyacrylnitril 

(PAN, Dralon) 

konzern IG Farben hervorging. Darin übernahm die 

BASF die Firmenvermögen von BAYER, 

HOECHST, AGFA, Weiler-ter-Meer sowie der 

CFGE und änderte ihren Namen in Interessengemeinschaft 

Farbenindustrie Aktiengesellschaft (IG 

Farben) (149). Zu den acht Werken der IG Farben 

gehörten auch die Werke Wolfen-Film, Bitterfeld 

und Wolfen-Farben. In der IG Farben blieben die 

Firmennamen erhalten, aber die Werke wurden 

gemeinsam organisiert, Forschung, Produktion und 

Verkauf rationalisiert und konzentriert (149). 

Dadurch konnte die IG Farben auf diversen Gebieten 

Innovationen vorweisen (137, 125). Für Bitterfeld-Wolfen 

sind die Bereiche der Leichtmetalle, 

Kunststoffe und Kunstfasern sowie die Fotoindustrie 

relevant. 

So wurde zum Beispiel als erste Synthesefaser die 

Polyvinylchloridfaser (PVC) aus Vinylchlorid entwickelt. 

Ab 1930 wurde PVC unter dem Markennamen 

Igelit (für weiches PVC) und Vinidur (für hartes 

PVC) in Bitterfeld produziert. PVC eignete sich aufgrund 

des niedrigen Schmelzpunktes nicht als Textilfaser. 

Wegen der hohen Säure- und Alkalibeständigkeit 

und der Quellfestigkeit gegenüber Wasser 

wurde es vor allem als technische Faser, z.B. als 

Filterfaser in der chemischen Industrie, eingesetzt 

(125). PVC-Kunststoffe wurden vielseitig verwendet: 

als harte Pressmassen, weiche, gummiartige 

Werkstoffe, Folien und Fasergrundstoffe. 1934 

gelang es, Rohre aus PVC herzustellen. PVC 

wurde mit Anteilen von 30-40% an der Produktion 

synthetischer Kunststoffe der wichtigste Kunststoff


der IG Farben und Bitterfeld mit einem Anteil von 

75% der wichtigste Produktionsstandort (125). Als 

weitere Faser kam Polyamid als Nylon oder Perlon 

sowie später als Dederon auf den Markt. 1941 kam 

eine weitere Textilfaser mit dem Handelsnamen 

Dralon hinzu (125). 

Die Exportorientierung und der wirtschaftliche 

Erfolg der chemischen Industrie hatte bis 1945, insbesondere 

in den beiden Weltkriegen, große 

Bedeutung (vgl. 149, 137, 112). Die Chemie konnte 

die wenigen Rohstoffe in viele verkaufsfähige Substanzen 

verwandeln und damit die schmale Rohstoffbasis 

in Deutschland ausgleichen (149). Dies 

ermöglichte nicht nur, unabhängiger von ausländischen 

Rohstoffen zu werden, sondern auch den 

natürlichen Rohstoffmarkt mit synthetischen Produkten 

zu verändern. 

Nach dem zweiten Weltkrieg wurde der Auslandsbesitz 

der IG Farben eingezogen, die Patente veröffentlicht 

und das Unternehmen liquidiert. Die Produktionseinheiten 

der IG Farben unterstanden den 

Besatzern der jeweiligen Zone, Bitterfeld-Wolfen 

somit vom 14./15.04.1945 bis 30.06.1945 der amerikanischen, 

ab 01.07.1945 der sowjetischen 

Macht. 

In der sowjetischen Besatzungszone wurden die 

IG-Farben-Werke entweder demontiert oder in 

"Sowjetaktiengesellschaften" (SAG) eingebracht. 

(137). 1952 wurden die ehemaligen Werke der 

CFGE als VEB Elektrochemisches Kombinat Bitterfeld 

(EKB) und die ehemalige AGFA-Farbenfabrik 

als VEB Farbenfabrik Wolfen an die DDR überge- 

Abb. 2-12 Altdeponien 

und Altbergbau im Raum 

Bitterfeld. 

ben. Das EKB wurde 1969 mit der Farbenfabrik 

Wolfen zum VEB Chemiekombinat Bitterfeld (CKB) 

vereinigt. Die Filmfabrik wurde 1954 als VEB Filmund 

Chemiefaserwerk AGFA Wolfen Staatsbetrieb. 

Unter Druck der DDR-Regierung kündigte die Filmfabrik 

1963 das Warenzeichen-Abkommen mit dem 

AGFA-Werk in Leverkusen und führte das Warenzeichen 

ORWO (ORriginal WOlfen) ein. 

Die Produktion entwickelte sich zunächst nur langsam, 

da es Rohstoffprobleme, Absatzschwierigkeiten, 

technische Störungen und Stromeinschränkungen 

gab (61). Dies änderte sich mit dem 

Chemieprogramm von 1958, das eine Verdopplung 

der chemischen Produktion bis 1965 und eine wirtschaftliche 

Vernetzung mit den Ostblockstaaten 

vorsah. In diesem Zuge wurde die traditionelle, 

aber besonders umweltbelastende Karbochemie 

(auf Braunkohle basierend) ausgebaut und die 

Petrochemie (auf Erdöl basierend) in den Bezirken 

Halle und Leipzig aufgebaut. 

Nach 1970 wurden in Bitterfeld-Wolfen die Standorte 

der Vorkriegszeit um Flächen westlich von 

Greppin mit neuen Industrieanlagen erweitert, so 

dass eine geschlossene industrielle Zone zwischen 

Bitterfeld und Wolfen entstand. 1989 nahm das 

CKB 849 ha mit 115 km Gleisanlagen und über 50 

km Rohrbrücken, die Filmfabrik 339 ha ein (39). 

Nach und nach wirkte sich das Alter der Anlagen 

negativ auf die Effizienz der Produktion und auf die 

Belastung der Umwelt aus. Bei zu hohen Kosten 

und mit großem Personalaufwand wurde trotzdem 

ein breites Produktspektrum angeboten: anorgani- 

22


Tab. 2-7 Aufschluss, Ende und umweltrelevante Folgenutzung einiger Braunkohlengruben um Bitterfeld und Wolfen 

(zusammengestellt aus 109, 108, 32). 

Grube/Tagebau 

sche und organische Grundstoffe, Metalle, Ionenaustauscher, 

Pflanzenschutzmittel (Biozide), Farbstoffe, 

Kunststoffe, Waschmittel und 

Synthesefasern sowie andere Konsumgüter. Insgesamt 

wurden im CKB über 4500 verkaufsfähige 

Produkte hergestellt (61). 

23 

Aufschluß 

Grube Auguste (später Freiheit III und IV) 1839 1950 / 

1954 

Förder 

-ende Folgenutzung 

von 1957/58 bis 1991 (Sondermüll-) Deponie für Bauschutt 

und Fabrikationsreste des Chemischen Kombinats 

Bitterfeld (im Liegenden der Deponie ist z.T. Ton vorhanden), 

Grubenwassereinigung; kleine Restseen 

Grube Richard 1842 1944 im Restloch zwischen Ramsiner Str. und Pfingstanger 

zeitweise Verspülung von Kohletrübe aus Brikettfabrik, 

heute Baumbewuchs 

Grube Johannes bei Wolfen (Nr. 6), ab 

1871 Greppiner Werke 

Grube Greppin (Nr. 79), ab 1871 Greppiner 

Werke 

Grube Antonie, ab 1916 Zusammenschluss 

mit Marie 

Grube Marie, ab 1916 Zusammenschluss 

mit Antonie 

1845 1871 / 

1931 

1850 1859 / 

1931 

Grube Louise 1872 1930 / 

1944 

Grube Hermine 1874 / 

1875 

Grube Friedrich III, später Auguste-Süd, 

1930 Markscheidung mit Auguste, ab 

1948 Neuaufschluß als Tagebau Freiheit 

IV (1948-1954) mit Großraumförderung 

Feststoff- und Flüssigkeitsdeponie der Filmfabrik, seit 

1935 Abwassereinleitungen (Silbersee) 

Deponie der Farbenfabrik, Aschedeponie des Kraftwerks 

der Farbenfabrik (1918-1955) 

1870 1935 HCH-Deponie des Chemischen Kombinats Bitterfeld 

1871 1935 Ascheverspülung aus dem Kraftwerk Süd, Absetzbecken 

für wassergetragene Schwebstoffe 

1888 1930 / 

1954 

Ascheverspülung aus dem Kraftwerk Süd, möglicherweise 

Fabrikationsreste aus der chemischen Produktion 

1941 Ascheverspülung aus dem Kraftwerk Thalheim und dem 

Kraftwerk der Filmfabrik Wolfen; Ablagerung von Produktionsrückständen 

aus der Filmfabrik Wolfen 

Aschedeponie des Kraftwerks Süd (1955-1990) über 

Aschefernleitung, Restseen 

Grube Theodor: ab 1948 Freiheit II. 1907 1951 Verkippung aus dem Tagebau Pistor & Freiheit IV; Rekultivierung; 

wild abgelagerte Hausmüllkippe 

Grube Stakendorf 1923 1943 Restsee von 12 ha, teilweise Verspülung von Abraum 

aus dem Tagebau Thalheim-West, nach 1945 Asche- 

und Bauschuttdeponie der deutschen Reichsbahn an der 

Ostseite, an der Westseite bis 1991 Strandbad 

Grube Karl Ferdinand Nord, ab 1948 Hermann 

Fahlke 

Tagebaue Goitsche und Rösa 1949 1991/ 

1993 

1946 1951 bis 1967 Deponie der Deutschen Reichbahn für Asche 

und Bauschutt, nach 1970 Gargen des 1. Sandersdorfer 

Neubaugebietes, nach 1990 Gewerbegebiet, bis 1990 

Ascheverspülung im Restloch aus dem Kraftwerk der 

Filmfabrik Wolfen 

Rekultivierung mit den Tagebauen Holzweißig Ost und 

West zum Erholungs- und Naturschutzgebiet Goitzsche; 

Restsee von 24 km² 

Tagebau Muldenstein 1951 1975 Rekultivierung zum Muldestausee, Flutung durch Mulde 

nach ihrer Verlegung (6,1 km²), Sedimentfalle zum Rückhalt 

eines Teils der Schwermetalle aus dem Erzgebirge 

Mit der politischen Wende 1989/90 wurden die 

Chemiekombinate aufgelöst; man bildete die Chemie 

AG Bitterfeld-Wolfen (CAG) und die Filmfabrik 

Wolfen AG (115). Die Liquidation der Filmfabrik 

Wolfen wird seit 1994 von der Wolfener Vermögensverwaltung 

i.L. AG (WVV) durchgeführt. Dane-


Produktion in t/a 

12000 

10000 

8000 

6000 

4000 

2000 

0 

1968 1970 1972 1974 1976 1978 1980 1982 

ben entstand 1994 die Bitterfelder Vermögensverwaltung 

Chemie GmbH (BVV). 

Durch die Währungsumstellung und den Wegfall 

traditioneller Märkte bei gleichzeitiger Konfrontation 

mit dem Weltmarkt waren viele Betriebe nicht mehr 

wettbewerbsfähig. Die fehlende Konkurrenzfähigkeit 

vieler Ostprodukte und die Privatisierung 

kamen erschwerend hinzu (39). So wurden in Bitterfeld-Wolfen 

flächenhaft veraltete Anlagen stillgelegt 

und abgebrochen: Von den ursprünglich 90 

Anlagen waren 1991 bereits 40 stillgelegt (93). 

Nachdem belastete Betriebsflächen saniert waren 

(vgl. 111), versuchte man, chemische Industrie mit 

modernen Anlagen sowie Gewerbe- und Dienstleistungsbetriebe 

im Chemiepark Bitterfeld und im 

Industriepark Wolfen-Thalheim (seit 1997/98 ChemiePark 

Bitterfeld-Wolfen) neu anzusiedeln (vgl. 

39). Die gute Infrastruktur in Bitterfeld (Vernetzung 

der Betriebe, Anlagen zur Produktion von Chlor 

und Phosphor) und die Chemieakzeptanz sorgten 

dafür, dass sich bis 1999 schon 200 neue Firmen 

niedergelassen hatten (Abb. 2-15). 

2.2.1.2 Standortkennzeichen: Chlorchemie 

Bestimmend für die Region Bitterfeld-Wolfen ist die 

Chlorchemie. Die Elektrochemischen Werke und 

die CFGE bauten bereits 1894 Anlagen zur Chloralkali-Elektrolyse. 

Darin werden Natronlauge und 

Chlorgas erzeugt. Natronlauge wurde vor allem in 

der Seifenproduktion gebraucht. War das Chlorgas 

zu Beginn des 20. Jahrhunderts noch ein Abfallprodukt, 

hingen am Ende des 20. Jahrhunderts über 

60% der chemischen Industrie (bezogen auf den 

Umsatz) direkt oder indirekt vom Chlor ab. Zwei 

Drittel der Produkte sind letztlich nicht mehr chloriert, 

werden aber über chlorierte Zwischenprodukte 

hergestellt (158). Mittlerweile hat sich die 

Absatzlage umgedreht: Der Markt und Absatz 

chlororganischer Produkte ist weltweit so groß, 

technisches HCH (DDR) 

technisches HCH (CKB) 

Lindan (DDR) 

Lindan (CKB) 

Abb. 2-13 Produktion von technischem 

HCH und Lindan im Chemiekombinat 

Bitterfeld (CKB) und in der 

DDR insgesamt (Daten 60). 

dass die riesigen Mengen an Natronlauge kaum zu 

verwerten sind (166). 

Das EKB/CKB war der größte Chlor- und Chlorprodukterzeuger 

der DDR. Dort produzierte man etwa 

die Hälfte des Chlorgases. Mit dem größten Teil 

des Chlorgases wurden in Bitterfeld-Wolfen leichtflüchtige 

halogenierte Kohlenwasserstoffe (LHKW) 

hergestellt, während die Produktion von Chloraromaten 

stetig abnahm (60). Diese Substanzen werden 

z.B. als Lösemittel eingesetzt, sind aber auch 

Zwischenprodukte bei der Herstellung anderer 

Stoffe, wie Farbstoffe oder Pestizide. Aufgrund der 

Stoffvielfalt ist es unmöglich, alle möglichen Ausgangs-, 

Zwischen- und Endprodukte und deren 

Produktionsmengen zu erfassen. Besondere Aufmerksamkeit 

soll jedoch das Pestizid Lindan 

(Hexachlorcyclohexan, HCH) erhalten, da es in Bitterfeld 

in großen Mengen produziert wurde und aufgrund 

seiner schlechten Abbaubarkeit und großer 

Mengen Produktionsabfälle eine hohe Umweltrelevanz 

besitzt. 

Hexachlorcyclohexan wurde von Michael Faraday 

1825 erstmals hergestellt und kann in acht verschiedenen 

Isomeren vorliegen. Eine insektizide 

Wirkung hat jedoch nur das gamma-Isomer 

(γ-HCH). Dies wurde nach von der Linden, der es 

1912 aus einem technischen Gemisch isolierte, 

Lindan genannt. Hergestellt wird HCH aus Benzen, 

das unter UV-Strahlung chloriert wird. Da dabei fünf 

der acht möglichen Isomere entstehen, enthält 

technisches HCH nur zu 9-18% das gamma-Isomer. 

Die anderen Isomere wurden fast ausschließlich 

deponiert, in Bitterfeld zum größten Teil in der 

Grube Antonie (vgl. Abb. 2-12). Die Produktion von 

technischem HCH und Lindan erfolgte im CKB bis 

1982, die Mengen sind Abb. 2-13 zu entnehmen. 

Aufgrund der hohen Produktionsrückstände ist der 

Verunreinigung von Boden und Grundwasser mit 

HCH besondere Aufmerksamkeit zu schenken. 

24


2.2.1.3 Umweltbelastungen 

Nach 1989/90 wurde die Region Bitterfeld-Wolfen 

erstmalig umfassend hinsichtlich ihrer stofflichen 

Belastungen untersucht. Während sich die Qualität 

der Luft und der Fließgewässer in wenigen Jahren 

deutlich verbessert hat, ist die Erfassung und 

Beseitigung von Schadstoffen in Boden und Grundwasser 

weitaus komplexer und von größerer 

Dauer. Ein Großteil der im Produktionsprozess 

angefallenen Abwässer wurden über den Schachtgraben 

und das Spittelwasser der Mulde zugeführt 

(Abb. 2-14). Regelmäßige Überflutungen haben 

eine erhebliche Belastung der Niederungen in 

Abhängigkeit von ihrer Überschwemmungshäufigkeit 

(133) verursacht. So sind die erheblichen aktuellen 

DDT- und HCH-Befunde in der Spittelwasserniederung 

eindeutig Altablagerungen der Pestizidproduktion 

des Chemiekombinates Bitterfeld 

zuzuordnen (141). 

Weiterhin sind die natürlichen Grundwasserverhältnisse 

durch mit Innenkippen gefüllte Tagebaurestlöcher, 

vorhandene Abbauhohlformen (v.a. Goitzsche) 

sowie ein sich ständig änderndes 

Wasserhaltungsregime in den verschiedenen Restlöchern 

und Restlochdeponien stark gestört. Einen 

Eindruck über das Ausmaß vermittelt Abb. 2-12. 

25 

Abb. 2-14 Die Spittelwasserniederung bei Jeßnitz. 

Hochgradig belastet mit Rückständen der Pflanzenschutzmittelproduktion, 

gilt es in dieser Gegend dennoch 

als Kleinod der Natur (Foto Frank Krüger). 

Die über mehr als 100 Jahre andauernden Einträge 

von Stoffen aus Produktionsbetrieben, unabgedichteten 

Deponien, Produktleitungs- und Umschlagverlusten 

sowie Havarien haben eine komplexe 

Verunreinigung der Böden und des Grundwassers 

bewirkt. Aus den recherchierten Produktionspaletten, 

Rohstoff- und Zwischenproduktlisten, den 

Genehmigungsunterlagen für die Verbringung von 

Abb. 2-15 Bitterfelder Revier heute: Industriebrachen, Sanierungsgebiete und neue Produktionsanlagen 

Das Luftbild ist aus dem Jahr 1999 (Foto Bertram Kober, Punctum).


Abfällen der DDR-Bezirksämter sowie aus den plakativen 

Bezeichnungen für produktions- oder entsorgungstechnische 

Standorte wie das "Säureeck", 

die "Säurekreuzung", der "Silbersee" (ohne Silbergehalt), 

der "Titansee", die "Phosphorgruben" oder 

der "Chromteich" ließen sich verlässliche Parameterlisten 

für Grundwasser- und Bodenuntersuchungen 

ableiten. Die Grundwasseruntersuchungen 

haben ergeben, dass über 200 Mio. m³ Grundwasser 

auf einer Fläche von ca. 25 km² mit einem weiten 

Spektrum von Schadstoffen verunreinigt sind 

und als eigenständiger Schadensherd betrachtet 

werden müssen (120). 

Da herkömmliche Verfahren zur Grundwassersanierung 

bei solchen großräumigen Verunreinigungen 

leider nur einen geringen Wirkungsgrad erreichen, 

entwickelt das Forschungsprojekt SAFIRA 

(Sanierungsforschung in regional kontaminierten 

Aquiferen) neue passive In-situ-Verfahren zur 

Grundwasserreinigung und untersucht in einem 

Teilprojekt die Möglichkeiten ihrer ökologisch verträglichen 

Implementierung. 

2.2.1.4 Ausblick 

Die Betrachtung der Entwicklungsgeschichte der 

Industrieregion Bitterfeld/Wolfen verdeutlicht, dass 

im Laufe der Zeit eine schier unübersichtliche 

Anzahl verschiedenster Stoffe produziert und auch 

in die Gewässer eingeleitet worden sind. Dem tra- 

gen heute amtliche Überwachungsorgane mit 

einem umfangreichen Monitoringprogramm zur 

Überwachung der Gewässergüte Rechnung. Aber 

noch längst sind nicht alle umweltrelevanten Stoffe 

erkannt und lokalisiert (siehe Box ’Non-target 

Screening’). 

Innerhalb des Ad-hoc Hochwasserprojektes wurden 

seit August 2002 über 40.000 Einzelanalysen 

von mehr als 300 verschiedenen Stoffen und 

Eigenschaften des Wassers sowie der Sedimente 

und Böden analysiert. Einen Überblick über Analysenergebnisse 

des Forschungsvorhabens "Schadstoffbelastung 

nach dem Elbe-Hochwasser 2002 - 

Ermittlung der Gefährdungspotenziale an Elbe und 

Mulde" ist unter www.halle.ufz.de/hochwasser einsehbar. 

Die hohe Anzahl der Analysenergebnisse und der 

untersuchten Stoffgruppen verdeutlicht, dass für 

die weitere Darstellung der Belastungssituation vor, 

während und nach dem extremen Hochwasser vom 

August 2002 an dieser Stelle nur eine kleine Auswahl 

an Ergebnissen präsentiert werden kann. Zur 

Beurteilung der Situation werden drei Betroffenheitskategorien 

unterschieden: 

• Die Situation während der Flut, Schadstoffe im 

Wasser 

• Die Situation unmittelbar nach der Flut, Schadstoffe 

im Schlamm 

• Die langfristigen Folgen der Gewässerbelastung 

26


Die Suche nach unbekannten Wirkstoffen: Non Target Screening 

Umweltanalysen sind in ihrer überwiegenden 

Anzahl darauf ausgerichtet spezielle, begründet 

ausgewählte Substanzen, wie die hier vorgestellten 

Mineralölkohlenwasserstoffe, PCB, Dioxine oder 

DDT in verschiedenen Medien, wie Wasser, 

Schlamm oder Boden zu quantifizieren. Diese 

Analysen werden auch Target-Analysen genannt, 

weil sie mit selektiven, zielgerichteten analytischen 

Methoden geeignet sind, jeweils nur spezielle Stoffgruppen 

zu erfassen. Das Ergebnis dieser Messungen 

sind sehr genaue Mengenangaben bzw. Konzentrationen. 

Aber die Anzahl der Problemstoffe in 

der Umwelt übersteigt die zur Verfügung stehenden 

Analysenverfahren um ein Vielfaches. Dies wiederum 

bedeutet, dass mit allgemein gängigen Analysenverfahren 

eine große Anzahl von Kontaminanten 

gar nicht gemessen werden kann. Außerdem 

ist ja oft nicht bekannt, nach welchen Stoffen 

gesucht werden muss (vgl. Box Schadstoffe in Muttermilch 

auf Seite 36). Um diesen Soffen auf die 

Spur zu kommen, müssen weniger stark selektive 

Analysenmethoden angewandt werden: das Non 

Target Screening (59, 44, 142). 

Dieses auf die detaillierte qualitative Analyse der 

Einzelprobe ausgerichtete Vorgehen lieferte neben 

einer Übersicht vorhandener Schadstoffe im Muldesystem 

neue Kenntnisse über bisher unerkannte, 

von Monitoring-Routinen nicht erfasste organische 

Problemstoffe. Diese können unbewertete Risiken 

beinhalten und auch als Markersubstanzen für 

infolge der Flut veränderte Ausbreitungspfade dienen. 

Das wegen der in der Industrieregion Bitterfeld- 

Wolfen akkumulierten Schadstoffe und Altlasten 

besonders kritisch zu bewertende Gebiet der Unteren 

Mulde wurde stichprobenartig durch ein Non 

Target Screening auf organische Substanzen in 

27 

Grundwasser, Flusswasser und Flusssediment 

untersucht (48). 

Sedimentbeprobungen ergaben, dass als unmittelbare 

Flutfolge organisch hochbelastetes Sediment 

aus der Vereinigten Mulde und dem Spittelwasser 

weitgehend ausgeräumt und auf umliegende Flächen 

sowie elbabwärts verfrachtet worden ist. Die 

Sediment- und Wasserbelastung war zunächst 

unterhalb des Muldestausees vergleichsweise 

gering. Flussabwärts stieg die Organika-Kontamination 

des Wassers und des Sediments noch vor 

dem Zusammenfluss mit dem Spittelwasser stark 

an und nahm in größerer Entfernung von Bitterfeld- 

Wolfen zwischen Raghun und Dessau weiter zu. 

Demnach kann die drastische Verschlechterung 

der Wasser- und Sedimentqualität der Mulde nicht 

allein auf den Zufluss des hochbelasteten Spittelwassers 

zurückgeführt werden. Das Grundwasser 

wies teilweise außerordentlich hohe Belastungen 

mit nur wenigen, regional sehr unterschiedlich auftretenden 

organischen Schadstoffen auf. Die ausgeprägte 

Zunahme der Kontamination von Mulde 

und Spittelwasser zwischen Jessnitz und Raghun 

lassen hier den Austritt von Süden aus Wolfen 

anströmender, belasteter Grundwässer vermuten. 

Die Beurteilung von Ausbreitungspfaden im Grundwasser 

wird durch die komplexe Hydrogeologie 

und die Überlagerung teils sehr unterschiedlicher, 

teils identischer Belastungsprofile vieler Quellen 

erheblich erschwert. Geeignete Leitsubstanzen 

müssen hier in Detailuntersuchungen aus der aufgezeigten 

großen Zahl identifizierter organischer 

Substanzen ermittelt werden. In diesem Zusammenhang 

sind u.a. industrielle Problemstoffe hervorzuheben, 

die aus der Umsetzung von Styrol 

(Polystyrol ist unter dem Handelsnamen Styropor 

bekannt) mit Formaldehyd stammen.

FRANK KRÜGER ABSCHNITT 3SCHADSTOFFE IN DER HOCHWASSERWELLE 

Abb. 3-1 Ölschlieren auf der Elbe bei Pilnitz während des Hochwassers am 16.08.2002 (Foto Andreas Prange). 

3 Schadstoffe in der Hochwasserwelle 

Frank Krüger 

Hochwässer sind charakterisiert durch eine oft 

schnelle Änderung von Durchfluß und Wasserstand. 

Das hat bezüglich der Stoffqualität des 

Gewässers zweierlei Dinge zur Folge. Erstens werden 

bereits abgelagerte Sedimente mobilisiert, und 

zweitens können weitere Schadstoffquellen aktiviert 

werden. 

Mit der Zunahme der Durchflussmenge im Fließgewässer 

steigt die Fließgeschwindigkeit des Wassers 

an. Dabei kommt es zu einer Mobilisierung 

von Sedimenten, die zuvor in Stillwasserbereichen 

aussinken konnten. Da diese Sedimente an der 

Elbe und Mulde, aber auch an der Saale und anderen 

Nebenflüssen, schadstoffbehaftet sind, führt 

ihre Aufwirbelung zu höheren Schadstoffgehalten 

in der Flutwelle. Dies geschieht in z.B. Magdeburg 

alljährlich bei Überschreiten eines Durchflusses 

von ca. 800 m³/s (146) und entspricht einem Wasserstand 

von ca. 290 cm am Pegel Magdeburg- 

Strombrücke (km 326,6). In Abb. 3-4 auf Seite 34 

ist zu erkennen, dass die größten Schwebstoffgehalte 

deutlich vor Erreichen des Hochwasserscheitels 

aufgetreten sind (19). Da ein großer Teil von 

Schadstoffen an diese Schwebstoffe gekoppelt ist, 

steigt gleichzeitig der Schadstoffgehalt im Wasser 

an, wie das Beispiel Quecksilber zeigt (Abb. 3-5 auf 

Seite 34, 19). 

Der Name Quecksilber (Hg) leitet sich aus dem Althochdeutschen 

("Quecksilabar" - "lebendiges Silber") 

ab. Es findet sich in geringen Mengen überall 

auf unserem Planeten, wobei die Reinmetallform 

nur sehr selten vorkommt. Weit bedeutsamer sind 

einige Verbindungen, von denen an erster Stelle 

Quecksilbersulfid (HgS), auch als Zinnober 

bekannt, zu nennen ist (89). Die mittelalterliche 

Verwendung von Quecksilberoxid zur Heilung von 

Syphilis und Augenpatienten wurde bereits 

erwähnt. Heutzutage sind als industriell oder 

gewerblich bedeutsame Verwendungsformen vor 

allem Amalgame zu nennen, welche als Gemische 

mit anderen Metallen zur Gold- und Silbergewinnung 

genutzt werden oder in der Zahnmedizin Verwendung 

finden. In der elektrochemischen Produktion 

fungierte Quecksilber als Kathodenbestandteil 

in der Chloralkalielektrolyse, Bestandteil von Lampen 

(Quecksilberdampflampen) oder Batterien 

(84). Messinstrumente im naturwissenschaftlichen 

und medizinischen Bereich basieren oftmals 

28


Quecksilber 

Quecksilber (Elementsymbol Hg) stellt keinen 

essenziellen Bestandteil des Körpers dar. Vergiftungen 

sind vielfach bekannt geworden. In diesem 

Zusammenhang symbolisiert das Dorf Minamata 

auf der japanischen Insel Kyushu stellvertretend 

die negativen Auswirkungen unkontrollierter "Entsorgung" 

von Produktionsabfällen in die Umwelt. 

Hg hatte seit Mitte des 20. Jahrhunderts zu starken 

Schädigungen am zentralen Nervensystem von 

Tieren und Menschen geführt ("Minamata-Krankheit"). 

Zwischen 1953 und 1969 erkrankten schätzungsweise 

15.000 Menschen. Ursache waren Hg- 

Anreicherungen in Meeresfischen, die als Hauptnahrungsquelle 

dienten. Methylquecksilberjodid 

war im Zusammenhang mit industrieller Acetaldehyd-Produktion 

in großen Mengen ins Meer gelangt 

(63). Darüber hinaus können Hg und seine Verbindungen 

das Erbgut schädigen. In flüssiger Form 

wird Hg weit weniger effektiv über Schleimhäute 

aufgenommen als Hg-Dämpfe. Diese entstehen 

bereits bei Zimmertemperatur und sind extrem giftig. 

In Deutschland ist von einer Hg-Aufnahme von 

8 bis 27 µg pro Tag über die Nahrung auszugehen, 

wobei der Konsum von Fisch und Fischprodukten 

die wichtigste Quelle darstellt. Organische Hg-Verbindungen 

(z.B. Methyl-Hg) werden im Magen- 

Darm-Trakt gut aufgenommen und über das Blut im 

Körper verteilt. Sie können die Plazentaschranke 

sowie die Blut-Hirnschranke problemlos passieren. 

In seiner Entwicklungsphase reagiert der Mensch 

um ein Vielfaches empfindlicher auf das toxische 

Schwermetall. Aus diesem Grund gelten Kinder 

und Schwangere als besonders gefährdet. Anorganische 

Hg-Verbindungen sind viel seltener und werden 

vom Körper auch schlechter resorbiert. Das 

Metall reichert sich in den Nieren, in der Leber, 

Schilddrüse, im Gehirn und Rückenmark sowie in 

den Hoden an. Eine weitere Belastungsquelle können 

Zahn-Amalgame darstellen; behandelte Personen 

nehmen zwischen 2,5 und 17,5 µg Hg pro Tag 

ebenso auf den besonderen physiko-chemischen 

Eigenschaften des Quecksilbers wie bestimmte 

Farbkompositionen (Zinnober). Die Verwendung in 

Bioziden, Anti-Fouling-Farben, Imprägnierungslösungen 

und der Wasseraufbereitung sind mittlerweile 

weitestgehend eingeschränkt (84). 

Natürliche und durch den Menschen verursachte 

Prozesse bringen Quecksilber in die Umwelt. Das 

Schwermetall wird beispielsweise bei vulkanischen 

Aktivitäten, bei der Kohle- und Heizölverbrennung, 

bei der Verhüttung und auch bei der Müllverbrennung 

freigesetzt. Die bedeutsamsten natürlichen 

29 

zusätzlich auf (76). Die Weltgesundheitsorganisation 

(WHO) gibt für Hg einen PTWI-Wert (Provisional 

Tolerable Weekly Intake) von 5 µg pro kg Körpergewicht 

an. Dieser Wert beschreibt die vorläufig 

duldbare wöchentliche Aufnahmemenge. Für 

Methyl-Hg liegt dieser Wert bei 3,3 µg pro kg Körpergewicht. 

Es wird allerdings von einem gemeinsamen 

Expertengremium (JECFA; Joint Expert 

Committee on Food Additives) der FAO (Ernährungs- 

und Landwirtschaftsorganisation der Vereinten 

Nationen) und der WHO eine Senkung dieses 

Wertes auf 1,6 µg pro kg Körpergewicht gefordert 

(74). 

Wichtige Grenzwerte: 

Boden (25): 

• Prüfwerte für den Transferpfad Boden-Mensch- 

Direktaufnahme: Kinderspielflächen 10 mg/kg, 

Wohngebiete 20 mg/kg, Park- und Freizeitanlagen 

50 mg/kg, Industrie und Gewerbeflächen mg/kg 

• Prüfwerte für den Transferpfad Boden-Nutzpflanze 

bei Ackerbau und Nutzgärten im Hinblick 

auf die Pflanzenqualität: 5 mg/kg 

• Maßnahmenwert für den Transferpfad Boden- 

Nutzpflanze bei Grünlandnutzung im Hinblick 


• Prüfwert für den Transferpfad Boden-Grundwasser: 

1 µg/l 

Trinkwasser (40): 1 µg/l 

Futtermittel (52): Alleinfuttermittel 0,1 mg/kg 

Lebensmittel (160, 161): Muskelfleisch Süßwasserfische 

0,5 mg/kg, bei Aal, Hecht, Stör 1 mg/kg 

Gefahrstoffe am Arbeitsplatz (150): 

Die Maximale-Arbeitsplatz-Konzentration (MAK- 

Wert) in Deutschland für gasförmiges Hg-Metall 

wurde mit 0,1 mg/m³ und der für organische Hg- 

Verbindungen mit 0,01 mg/m³ festgelegt. 

und zeitgleich anthropogen beeinflussten Quellen 

für das Elbe-Einzugsgebiet sind die ehemaligen 

Bergbauregionen und die Standorte der früheren 

Chloralkalielektrolyse an der Mulde und der Saale. 

Der zweite wesentliche Punkt bezüglich extremen 

Wasserspiegelanstiegs ist, dass auch weitere 

Schadstoffquellen, die von normalen bzw. mittleren 

Hochwässern gar nicht überflutet werden, aktiviert 

werden können. Dies war während des extremen 

Hochwassers im Jahr 2002 für viele Wohn- und 

Industriegebiete der Fall. Ein Beispiel dafür stellen 

die erhöhten Gehalte an Mineralölkohlenwasser-


stoffen (MKW) dar. Die Nutzung von Mineralölprodukte 

als Brenn-, Treib- und Schmierstoff ist heute 

auch in Auengebieten allgegenwärtig. Jeder Heizöltank, 

jede Tankstelle, jedes industrielle Tanklager 

stellt eine potenzielle Quelle für MKW dar. Dazu 

kommen ölverunreinigte Abfälle wie Bodenmaterial, 

Bohrschlämme, Baggergut, Bearbeitungsschlämme, 

Metallspäne, Öl- und Benzinabscheiderinhalte 

sowie Tankreinigungsrückstände. Mineralölkohlenwasserstoffe 

gehören zu den häufigsten 

Verunreinigungen auf Altlastenflächen von Industriestandorten. 

Für die Umweltanalytik ist u.a. eine Eigenschaft von 

ihnen bedeutsam: Sie sind nicht mit Wasser mischbar, 

lediglich in einem geringen Umfang löslich. Die 

Dichte der MKW liegt unter der des Wassers, weshalb 

sie aufschwimmen und im Schadensfall oft als 

"Ölschlieren" auf der Gewässeroberfläche schwimmen 

(Abb. 3-1, Abb. 3-2). Leichtflüchtige Bestandteile 

der MKW verdunsten in die Luft, so dass sie 

schon nach kurzer Zeit kein Problem mehr für die 

Gewässer darstellen. 

3.1 Wie werden Schadstoffe 

transportiert? 

Die Vielzahl der Schadstoffe, die zur Gewässerbelastung 

beitragen können, wurde im Abschnitt 2 

bereits vorgestellt. So groß wie die Anzahl der 

Schadstoffe, so vielfältig und komplex sind ihre 

chemischen Reaktionen und Bindungsmöglichkeiten. 

Zur Beurteilung einer Gewässerbelastung werden 

in der Regel nur die gelöst transportierten 

Stoffmengen von den partikulär transportierten 

unterschieden. Studien an der Elbe haben diesbe- 

Anteil in % 

100 

80 

60 

40 

20 

0 

Abb. 3-2 Große Öllachen treiben 

am 15.8.2002 im schlammigen 

Wasser der Elbe nahe 

dem evakuierten Dresdner 

Stadtteil Laubegast. Das hier 

gezeigte Beispiel ist kein 

Heizöl, sondern eine illegale 

Lagerung großer Mengen 

Altöl. 

Probleme bereiteten die Mineralöle 

vor allem da, wo sie 

hochkonzentriert in das Mauerwerk 

von Innenräumen eindringen 

konnten. Zumeist 

betraf das die Besitzer der 

Ölheizungen selbst, die keine 

Vorsorge gegen das Aufschwimmen 

ihrer Öltanks 

getroffen hatten 

(Foto Ralf Hirschberger). 

gelöst partikulär 

Uran 

Antimon 

Arsen 

Wolfram 

Nickel 

Kupfer 

Zinn 

Cadmium 

Zink 

Quecksilber 

Chrom 

Blei 

Abb. 3-3 Anteile der gelösten und partikulären Fraktion 

von Schwermetallen und Arsen an ihren Gesamtgehalten 

in der Wasserphase (8). 

züglich für Schwermetalle typische Verhältnisse 

von gelösten Anteilen zu partikulären Anteilen herausgearbeitet. 

In Abb. 3-3 ist zu erkennen, dass 

beispielsweise Arsen und Uran zu überwiegenden 

Anteilen gelöst transportiert werden. Blei und 

Quecksilber dagegen, sind zu mehr als 80% am 

Schwebstoff gebunden (8). 

Es wurde in Abb. 3-5 am Beispiel des Quecksilbers 

bereits verdeutlicht, dass mit der Zunahme der partikulären 

Anteile in der Wasserphase auch die 

Schadstoffgehalte im Wasser zunehmen. Die höchsten 

Quecksilbergehalte wurden an der Messstelle 

in Magdeburg am 15.08.2002 gemessen. Obwohl 

die Elbepegel noch weiter stiegen, sank die Schad- 

30


Mineralölkohlenwasserstoffe 

Mineralölkohlenwasserstoff (MKW) ist eine Sammelbezeichnung 

für organische Verbindungen aus 

Kohlenstoff- und Wasserstoffatomen. MKW werden 

überwiegend durch Raffination als Fraktion unterschiedlicher 

Siedebereiche aus dem Erdöl isoliert. 

Die gewonnenen Fraktionen sind als Benzine, 

Kerosin, Dieselöle, Heizöle, Schmieröle, Paraffine 

und Ceresin im Handel. Die Kettenlänge bzw. die 

Anzahl der Kohlenstoffatome, d.h. die Größe der 

Kohlenwasserstoffmoleküle nimmt von den Benzinen 

über die Dieselöle zu den Paraffinen zu (23). 

Darüber hinaus kommen MKW in bituminösen Baustoffen, 

in dunklem Fußbodenestrich und Bodenplatten 

sowie vereinzelt in Holzschutzanstrichen 

vor. Sie dienen als Lösemittel in Farben, Lacken, 

Klebern und sind auch in Kunststoffen enthalten. Im 

reinen Zustand sind Kohlenwasserstoffe farblos. 

Die Palette der MKW reicht von leichtflüchtigen und 

gut abbaubaren Benzinkohlenwasserstoffen bis zu 

den schwerlöslichen, schwerflüchtigen und schwer 

abbaubaren hochmolekularen Verbindungen aus 

Schmierfetten und -ölen. Zu den biologisch nur 

sehr schwer abbaubaren MKW gehören beispielsweise 

die Maschinenöle. 

Wie schon erwähnt handelt es sich bei den MKW 

um eine Gruppenbezeichnung, der keine einheitliche 

Gefahrenkennzeichnung zugeordnet werden 

kann. Unter normalen Arbeitsbedingungen wurden 

am Menschen keine gesundheitlichen schadstoffbedingten 

Veränderungen festgestellt. Wenn auch 

keine akuten Toxizitäten bekannt sind, so können 

doch häufiger und langzeitiger Hautkontakt Reizun- 

stoffkonzentration, weil der maximal mobilisierbare 

schadstoffbehaftete Sedimentanteil zu diesem Zeitpunkt 

bereits stromabwärts transportiert war. Allerdings 

wurde das Schadstoffmaximum für partikuläres 

Blei (Abb. 3-6 auf Seite 34) und partikuläres 

Arsen erst am 16.08.2002 gemessen. Dies ist als 

Indiz für die "Ankunft der Muldewelle" in Magdeburg 

zu interpretieren. Blei und Arsen gelten als 

typische "Muldeschadstoffe". Gleichzeitig ist in 

Abb. 3-7 auf Seite 34 zu erkennen, dass die höchsten 

Gehalte an gelöstem Arsen wiederum mit 

einem Tag Verzögerung Magdeburg passierten. Bei 

sinkenden Schwebstoffanteilen überwiegt schließlich 

der Arsentransport in der gelösten Form die 

partikuläre Fracht. 

Blei (Pb) ist mit einem durchschnittlichen Anteil von 

0,002 Gewichtsprozent ubiquitär in der Erdkruste 

verteilt. Als wichtigstes Erz zur Herstellung elementaren 

Bleis gilt Bleisulfid (Bleiglanz - PbS). Bleierze 

sind häufig mit anderen Metallen wie Zink, Kupfer 

31 

gen und Entzündungen hervorrufen (23). Im Allgemeinen 

kann von einer geringen toxikologische 

Relevanz der MKW ausgegangen werden. Für einzelne 

Substanzen, wie das nervenschädigende n- 

Hexan, sollte unter Umständen eine separate 

Bewertung durchgeführt werden. Bezüglich der 

Humantoxizität sind aromatische Begleitstoffe 

(Benzol, Toluol u.a.) in den Mineralölprodukten von 

größerer Bedeutung als die MKW selbst. Diese 

können beispielsweise in Benzin und Kerosin einen 

Anteil von bis zu 40% ausmachen. 

Wichtige Grenzwerte: Im Allgemeinen kann 

gesagt werden, dass ein Liter Öl eine Million Liter 

Grundwasser verseuchen kann. Gelöste oder 

emulgierte Kohlenwasserstoffe können dem Trinkwasser 

noch in sehr großer Verdünnung einen 

unangenehmen Geruch und Geschmack verleihen. 

Die alte Trinkwasserverordnung sah für MKW 

einen Grenzwert von 0,01 mg/l vor. Aber auch bei 

niedrigeren Gehalten kann ein Trinkwasser als 

ungenießbar gelten, wenn es nach Öl riecht. Deshalb 

sieht die aktuelle Trinkwasserverordnung keinen 

Grenzwert für MKW vor, da das Erkennen 

einer MKW-Belastung über den Geruchsschwellenwert 

und Geschmack ausreichend ist. 

Boden (25) 


200 µg/l 

oder Antimon vergesellschaftet. In Deutschland 

spielt die Bleigewinnung aktuell eine untergeordnete 

Rolle, ehemals bedeutsame Regionen waren 

die Eifel, der Harz, das Erzgebirge und das Ruhrgebiet. 

Die Nutzung von Blei ist schon für die antike Welt 

belegt, beispielsweise in Form von Topfglasuren im 

vorchristlichen Ägypten sowie römischen Wasserleitungen 

und Tafelgeschirr. Darüber hinaus dienten 

Pb-Verbindungen als Arznei, Farbe und 

Bestandteil von Schminke. Später wurden die 

Dächer von Kirchen und Verwaltungsgebäuden mit 

Bleiplatten ausgestattet. Tetraethylblei wurde als 

Antiklopfmittel dem Ottokraftstoff zugesetzt und mit 

dem Straßenverkehr flächenhaft verbreitet. Die 

heute relevantesten Nutzungen sind Legierungen 

zur Herstellung von Akkumulatoren, Lagermetall in 

der Eisenbahnproduktion, Blei-Kupfer-Legierungen 

für Kabelummantelungen, Dichtungen, Isolierungen 

und Rohrleitungen. Des Weiteren werden


Blei 

Die akute Toxizität von Blei scheint relativ gering. 

Vergiftungen sind überwiegend das Resultat chronischer 

Aufnahme und Akkumulation. Schon 

geringe Mengen können bei dauerhafter Aufnahme 

schädigend wirken. Insbesondere bleihaltige Industriestäube 

gelten als sehr giftig. Meist werden Blei 

und Bleisalze jedoch über Nahrungsmittel oder mit 

dem Trinkwasser (z.B. durch Bleirohre) aufgenommen. 

Je nach Produktions- und Transport- und 

Lagerungsgeschichte sind Nahrungsmittel indirekt 

durch Luftstäube (Obst, Gemüse) oder direkt über 

die Nahrungsketten (Fisch, Fleisch) belastet. Für 

erwachsene Personen geht man von einer Aufnahme 

über den Verdauungstrakt von ca. 10% des 

Schwermetalls aus, für Kinder werden bis zu 50% 

angenommen. Wie beim Quecksilber sind Ungeborene 

durch die mögliche Passage der Plazenta 

besonders bedroht. Das Schwermetall lagert sich 

vor allem in den als "Sammelstellen" erkannten 

Knochen und Zähnen ein. Zumindest für Knochen 

geht man von einer sehr langsamen Ausscheidung 

aus; die biologische Halbwertszeit (BHWZ), d.h. die 

Zeit, in der der Vorrat des Schadstoffes halbiert 

wird, beträgt im Mittel ca. 10 Jahre. Für Blut sind 

BHWZ von nur 20 - 30 Tagen bekannt, für den restlichen 

Organismus vermutet man einige Jahre. Von 

Bedeutung sind neben anorganisch gebundenem 

Blei auch organische Bleiverbindungen wie Tetraethylblei. 

Diese können auch über die Haut aufgenommen 

werden. Die Auswirkungen chronischer 

Bleivergiftungen sind noch unzureichend bekannt. 

Erwiesen scheint aber eine Beeinträchtigung des 

Gehirns bei einem Pb-Spiegel von mehr als 0,1 µg 

Pb/ml. Des Weiteren schädigt Pb vor allem das 

Nervensystem, die Nieren und beim Erwachsenen 

auch das Herz-Kreislaufsystem. Die Einlagerungen 

im Knochen führen zur Beeinträchtigung des blutbildenden 

Systems, Plazentakontaminationen können 

zu Früh-, Fehl- und Totgeburten führen. Eine 

krebserzeugende Wirkung wird vermutet. Die WHO 

gibt für Blei einen PTWI-Wert (Provisional Tolerable 

Bleischirme zur Absorption von Gamma- und Röntgenstrahlen 

verwendet. Als Material hoher Dichte 

findet Blei Verwendung als Beschwerung in der 

Fischerei und im Bootsbau sowie bei der 

Geschossherstellung von Munition. Hauptemittenten 

elementaren oder anorganisch gebundenen 

Bleis sind Bleihütten und Anlagen zur Bleiverarbeitung. 

Für das Elbeeinzugsgebiet sind insbesondere 

das Erzgebirge, das Mansfelder Land und der Harz 

als Quellen für geogenes oder durch Verhüttung 

gewonnenes Blei bekannt. Diese Gebiete entwässern 

hauptsächlich über die Nebenflüsse Mulde 

Weekly Intake) von 25 µg pro kg Körpergewicht 

und Woche an (91). 


Boden (25): 



Wohngebiete 400 mg/kg, Park- und Freizeitanalgen 

1000 mg/kg, Industrie- und Gewerbegrundstücke 

2000 mg/kg. 

• Prüfwert für den Transferpfad Boden-Nutzpflanze 


auf die Pflanzenqualität 0,1 mg/kg bei Ammoniumnitratextrakt. 



auf die Pflanzenqualität 1200 mg/kg. 

• Prüfwert für den Transferpfad Boden-Grundwasser 

25 m/l. 

Trinkwasser (40): 0,01 mg/l. Dieser Wert gilt seit 

Dezember 2003. Während einer Übergangsfrist bis 

zum Beginn des Jahres 2013 sind allerdings noch 

0,025 mg/l erlaubt. Große Probleme gibt es vor 

allem in Altbauten, in denen viele Wasserleitungen 

aus Blei bestehen. Hauseigentümer haben bis 

Ende 2012 Zeit, Bleileitungen gegen solche aus 

Kupfer, innenverzinntes Kupfer, Edelstahl, verzinkten 

Stahl sowie Kunststoffe und kunststoffbasierte 

Verbundmaterialien auszutauschen. 

Futtermittel (52): Alleinfuttermittel 5 mg/kg, Grünfutter 

40 mg/kg 

Lebensmittel (135, 160, 161): Milch 0,02 mg/kg; 

Fleisch 0,1 mg/kg; Fisch 0,2 mg/kg; bei Aal 0,4 mg/ 

kg. 


Der MAK-Wert in Deutschland für Blei in der Luft 

wurde mit 0,1 mg/m³ und der für Tetraethylblei mit 

0,075 mg/m³ festgelegt. 

(Erzgebirge), Saale (Mansfelder Land) und Bode 

(Harz) in die Elbe. 

Arsen (As) ist ein Halbmetall, es ist ubiquitär verbreitet 

und kann in der Luft, in Böden, Gewässern 

aber auch in Nahrungsmitteln, Futtermitteln oder 

Trinkwasser nachgewiesen werden. Vermutlich ist 

es für viele Tiere und den Menschen essenziell - im 

Blut nicht belasteter Menschen finden sich ca. 4 µg/ 

kg As. In der Vergangenheit wurden arsenhaltige 

Substanzen breitgefächert und sehr freizügig angewendet. 

So wurden Arsenverbindungen als Arznei- 

32


Arsen 

"Arsen und Spitzenhäubchen" ist vielen Lesern als 

Theatervorlage Joseph Kesselrings (1902-1967) 

bekannt. Tatsächlich jedoch gilt elementares Arsen 

(As) als ungiftig, kann aber leicht in toxische Verbindungen 

überführt werden. So war dann auch 

Arsentrioxid (Arsenik, As2O3 ) über Jahrhunderte 

ein beliebtes und nahezu nicht nachweisbares 

Mordgift. Die Kampfstoffe Phenarsazinchlorid und 

Diphenylarsinchlorid gehören zu den organischen 

Verbindungen. Besonders Meeresfrüchte enthalten 

andere organische As-Verbindungen (Arsenobetain, 

Arsenocholin), die allerdings ungiftig sind. 

As-Wasserstoff (Arsin, AsH3 ) ist ein farbloses, 

brennbares, explosives und unangenehm nach 

Knoblauch riechendes Gas, welches noch bei starken 

Verdünnungen zu schwersten Vergiftungen 

führt. Der Geruch von As-Wasserstoff wird ab einer 

Konzentration in der Luft von 0,5 ppm (parts per 

million) wahrgenommen (90). 

As wird zumeist über Meeresfrüchte in der menschlichen 

Nahrungskette angereichert. Für fischfreien 

Verzehr werden tägliche As-Aufnahmemengen zwischen 

1 und 10 µg/Tag angegeben, während die 

Werte bei regelmäßigem Fischverzehr auf 100 bis 

300 µg/Tag ansteigen können. As-Vergiftungen führen 

zur Denaturierung von Proteinen. Vorwiegend 

sind lebenswichtige Enzymsysteme des Fett- und 

Kohlehydratstoffwechsel betroffen. Arsen verursacht 

wahrscheinlich keinen Krebs, unterstützt 

aber die mutagene Wirkung von Zigarettenrauch 

oder UV-Licht. Weitaus häufiger als eine akute, tritt 

die chronische Vergiftung ein. Beispielsweise wird 

in Teilen Südamerikas, der USA oder Südostasiens 

durch stark As-verunreinigtes Trinkwasser ein 

Großteil der Menschen in Mitleidenschaft gezogen. 

Wasserlösliche Arsenverbindungen (zum Beispiel 

Arsenik oder Natriumarsenit) werden oral, durch 

Einatmung oder über die Haut sehr gut aufgenommen. 

Im Körper findet eine Speicherung in Leber, 

mittel, als Tier- und Pflanzengifte, als Enthaarungsmittel 

(Gerbereien), Holzschutz- und Konservierungsmittel 

sowie als Wachstums- und 

Leistungsförderer eingesetzt. Heute noch werden 

Arsenverbindungen als Antiprotozoika beim Hund 

oder für die Warzenbehandlung beim Pferd 

genutzt. 

Industriell wird Arsen als Legierungsbestandteil zur 

Erhöhung der Härte z.B. von Bleilegierungen für 

Flintenschrot, von Kupfer-Zinn-Legierungen für 

Spiegel oder von Kupfer für Hochtemperatur-Beanspruchung 

eingesetzt. Hochreines Arsen dient zur 

Herstellung von Halbleitern. Als Hilfsstoffe in der 

33 

Niere und Darmwand statt. Aufgrund seiner Bindungsfähigkeit 

an Keratin kann As noch mehrere 

Wochen nach einer Exposition in Haut, Horn und 

Haaren nachgewiesen werden (75). 


Boden (25): 



Wohngebiete 50 mg/kg, Park- und Freizeitanlagen 


140 mg/kg. 

• Prüfwert für den Transferpfad Boden-Nutzpflanze 


auf die Pflanzenqualität 200 mg/kg. Bei Böden mit 

zeitweise reduzierenden Bedingungen (z.B. Überflutungsböden) 

gilt ein Prüfwert von 50 mg/kg. 



auf die Pflanzenqualität 50 mg/kg. 

• Prüfwert für den Transferpfad Boden-Grundwasser 

10 µg/l. 

Trinkwasser (40): 10 µg/l. 

Futtermittel (52): Alleinfuttermittel 2 mg/kg 

Lebensmittel: keine Höchstmenge festgelegt 


Der MAK-Wert in Deutschland für Arsensäure, ihre 

Salze sowie die arsenige Säure und ihre Salze in 

der Luft wurde mit 0,1 mg/m³ festgelegt. Für Arsentrioxid 

gelten die Biologischen Arbeitsplatztoleranzwerte 

(BAT-Werte) von 0,01 mg/m³ As in der Luft 

und 0,05 mg/l As im Urin bei Expositionsende (d.h. 

z.B. am Ende der Schicht), bzw. 0,05 mg/m³ in der 

Luft und 0,09 mg/l im Urin. 

Glasindustrie werden Arsenverbindungen z.B. zum 

Entfärben verwendet. Im Einzugsgebiet der Elbe 

stellt u.a. das Erzgebirge eine sehr bedeutsame 

Quelle dar, wie bereits im Abschnitt 2.1.1 dargestellt 

wurde. 

Entsprechend der hohen Schwebstoffführung sind 

auch im tschechischen und sächsischen Elbeabschnitt 

sehr hohe Schadstoffgehalte ermittelt worden, 

wie ebenfalls am Beispiel von Arsen gezeigt 

werden kann (Abb. 3-8 und 3-9 auf Seite 35, 119). 

Auch hier wurden die höchsten Belastungen am 

16.08.2002 ermittelt, vor Ankunft des Hochwasserscheitels. 

Der große Schwebstoffgehalt (mehr als

Durchfluss in m³/s 


4500 

4000 

3500 

3000 

2500 

2000 

1500 

1000 

500 

0 

0,18 

0,16 

0,14 

0,12 

0,10 

0,08 

0,06 

0,04 

0,02 

0,00 

Q 

AFS 












Abb. 3-4 Ganglinie von Durchfluss und Konzentration 

der abfiltrierbaren Stoffe während des Hochwassers 2002 

an der Messstelle in Magdeburg unterhalb der Einleitung 

von Fahlberg-List, km 321 (Daten 19). 

Quecksilber in µg/L 












300 mg/l), der aus der Tschechischen Republik und 

dem sächsischen Elbeabschnitt stammte, ist allerdings 

gar nicht in Magdeburg angekommen, sondern 

größtenteils in den weitläufigen Auen der mittleren 

Elbe ausgesunken. 

Weiterhin ist Abb. 3-9 zu entnehmen, dass die 

hohe Belastung des Wasser zeitlich eng begrenzt 

war. Bereits im Oktober des Hochwasserjahres 

2002 wurden Arsengehalte im Elbwasser ermittelt, 

die den geringen Konzentrationen der Vorjahre und 

dem Folgejahr entsprachen. 

3.2 Welche Bedeutung haben hohe 

Schadstoffgehalte in der 

Hochwasserwelle? 

Hg 

AFS 

Abb. 3-5 Konzentration von abfiltrierbaren Stoffen (AFS) 

und Quecksilber (Hg) während des Hochwassers 2002 in 


Dass in der Welle Schadstoffe in erhöhten Konzentrationen 

vorlagen, wurde in Abschnitt 3.1 gezeigt. 

90 

80 

70 

60 

50 

40 

30 

20 

10 

0 

90 

80 

70 

60 

50 

40 

30 

20 

10 

0 

Abfiltrierbare Stoffe in mg/L 


Blei in µg/L 

40 

35 

30 

25 

20 

15 

10 

5 

0 

Pb 

AFS 













und Blei (Pb) während des Hochwassers 2002 in Magdeburg 

(Daten 19). 

Arsen in µg/L 

10 

9 

8 

7 

6 

5 

4 

3 

2 

1 

0 

As gel 

As part 

AFS 













sowie partikulären und gelösten Arsens (As) während des 

Hochwassers 2002 in Magdeburg (Daten 19). 

Entscheidend ist auch hier, dass nicht alle Schadstoffe 

in ihrer Wirkung und Bedeutung für die 

Umwelt gleichbedeutend sind. Am Beispiel des 

Arsens soll dies verdeutlicht werden. 

Die gemessenen Arsengehalte im Elbwasser bei 

"normaler" Wasserführung liegen beispielsweise 

unterhalb der Mindestanforderungen des DVGW 

für Trinkwasser von 10 µg/l (40) bzw. 50 µg/l (96). 

Die Mindestanforderung von 10 µg/l wird nur während 

des Hochwasserereignisses selbst überschritten. 

Zu diesem Zeitpunkt liegt außerdem ein erheblicher 

Anteil in partikulärer (d.h. in weniger bioverfügbarer) 

Form vor. Darüber hinaus ist zu 

berücksichtigen, dass ein Trinkwassergrenzwert für 

Wässer gilt, die täglich, also für die dauerhafte und 

nachhaltige Trinkwassernutzung zur Verfügung stehen. 

Der kurzzeitige Kontakt oder auch das Verschlucken 

von "belastetem" Wasser ist hinsichtlich 

der humantoxischen Wirkung eher unproblema- 

90 

80 

70 

60 

50 

40 

30 

20 

10 

0 

90 

80 

70 

60 

50 

40 

30 

20 

10 

0 

34 


Abfiltrierbare Stoffe in mg/L


Tab. 3-1 Zielvorgaben der IKSE für unterschiedliche Schutzgüter und durchschnittliche Schadstoffgehalte im Wasser an 

den ARGE-Elbe Messstationen in Schmilka und Magdeburg an der Elbe und in Dessau an der Mulde. Überschreitungen 

einzelner Zielvorgaben sind rot markiert, alle Angaben in µg/L. 

Stoff Zielvorgaben der IKSE Schmilka Dessau Magdeburg 

SPM in mg/L 

As in µg/L 

35 

350 

300 

250 

200 

150 

100 

50 

0 

-364 -200 0 200 400 600 800 

25 

20 

15 

10 

5 

Schutzgut 

„Trinkwasser, Berufsfischerei, 

Bewässerung“ 

CZ | D 

Elbe-km 

01.09.1998 



11.08.2003 

0 

CZ | D 

-364 -200 0 200 400 600 800 


Schutzgut 

„Aquatische Lebensgemeinschaften“ 

Abb. 3-8 Schwebstoffgehalte im August 2002 sowie in 

den Jahren 1998, 2002 und 2003 entlang der gesamten 

Elbe (Daten 119). 

01.09.1998 



11.08.2003 

Abb. 3-9 Arsengehalte im August 2002 sowie in den 

Jahren 1998, 2002 und 2003 entlang der gesamten Elbe 

(Daten 119). 

Medianwerte Medianwerte Medianwerte 

2001 2003 2001 2003 2001 2003 

Arsen 50 1 2,8 3,3 6,2 9,3 2,6 2,9 

Blei 50 3,5 1,95 1,2 1,5 1,3 3,3 3,8 

Cadmium 1 0,07 0,08 0,08 0,3 0,4 0,2 0,3 

Chrom 50 10 2,4 1,6 0,6 0,7 1,7 1,8 

Kupfer 30 4 9,2 4,5 3,7 4,3 6,6 6,5 

Quecksilber 0,1 0,04 0,04 0,02


Schadstoffe in Muttermilch - Reform der Chemikalienpolitik 

Nach einer Studie des BUND lassen sich in der 

Muttermilch über 300 synthetische Chemikalien 

nachweisen. Zwar sind die Belastungen mit giftigem 

PCB, DDT und Dioxinen aufgrund weit reichender 

Verbote rückläufig. Jedoch werden immer 

mehr neue gefährliche Stoffgruppen wie Weichmacher, 

Flammschutzmittel und Duftstoffe gefunden. 

Synthetische Chemikalien sind besonders für 

Säuglinge und Kleinkinder extrem gefährlich, da 

wichtige Entwicklungsphasen gestört werden können. 

Schädigungen des Immunsystems, Krebserkrankungen 

und sogar Beeinträchtigungen der 

Gehirnentwicklung können die Folge sein. 

Gegensteuern könnte die Gesellschaft mit Umsetzung 

des seit längerem diskutierten europäischen 

Chemikalienrechts mit dem Kürzel REACH (Registrierung, 

Evaluierung und Autorisierung von Chemikalien). 

Nur eine konsequent am Vorsorgeprinzip 

ausgerichtete Chemikalienpolitik kann dazu beitragen, 

dass Muttermilch künftig weniger belastet sein 

wird. 

Von den mehr als 100.000 in der EU hergestellten 

Chemikalien sind 97 Prozent niemals auf ihr Gefahrenpotenzial 

untersucht worden, weil sie bereits vor 

1981 in Verkehr kamen. Erst seit diesem Zeitpunkt 

trat ein Gesetz in Kraft, das eine Risiko-Bewertung 

neu entwickelter Substanzen verlangt. Alle zuvor in 

Verkehr gebrachten Substanzen mussten jedoch 

nie eine Risikoprüfung durchlaufen. Viele dieser 

Substanzen seien in Alltagsprodukten enthalten, 

dort nicht fest eingebunden und gelangten über 

Haut, Atmung und Nahrung in den Körper der 

Frauen. 

Mit REACH will die EU-Kommission erreichen, 

dass die Industrie bis 2017 etwa 30.000 bisher 

ungeprüfte Chemikalien auf ihr Gefährdungspotenzial 

untersucht. Nur unschädliche Substanzen sollen 

künftig noch eingesetzt werden dürfen. Für die 

weitere Nutzung bedenklicher Stoffe müssen Sondergenehmigungen 

beantragt werden. Bis zum 

Oktober 2005 muss das EU-Parlament über 

REACH entscheiden (Quelle: 37). 

36


Abb. 4-1 In den Oberläufen der Elbe und ihren Nebenflüssen wurden gebietsweise zentimeterdicke feinkörnige Sedimentschichten 

flächenhaft abgelagert. Entlang des Mittel- und Unterlaufs der Elbe blieben die Sedimentablagerungen 

meist im Millimeterbereich oder darunter (Foto Dagmar Haase). 

4 Schadstoffe im Schlamm 

Frank Krüger 

4.1 Was ist Schlamm und wo kommt 

er her? 

Ist das Wasser nach einer Überschwemmung ins 

Flussbett zurückgekehrt, bleibt Schlamm zurück 

(Abb. 4-1). 

Schlämme oder Sedimente (ihre wissenschaftliche 

Bezeichnung) bestehen aus ausgesunkenen 

Schwebstoffen. Die Schwebstoffe sinken in Zonen 

geringer Fließgeschwindigkeit zu Boden und bilden 

am Gewässergrund eine Schicht frischen Sedimentes. 

Dies geschieht in den Stillwasserbereichen 

unserer Gewässer permanent. Typische Sedimentationszonen 

sind an Fließgewässern z.B. Altarme, 

Bracks, Wehle, aber natürlich auch Buhnen und 

Hafenbecken. Im Hochwasserfall sind die ausgedehnten 

Überflutungsbereiche die Zonen mit 

geringster Fließgeschwindigkeit. 

37 

Die Schlämme, die sich in diesen Zonen sammeln 

werden auch von Wissenschaftlern (z.B. Klös und 

Schoch, 98) das "Gedächtnis einer Industrieregion" 

genannt. Denn sämtliche am Schwebstoff haftenden 

Schadstoffe sinken in diesen Zonen geringer 

Fließgeschwindigkeit mit aus. Damit stellen sie 

quasi ein Archiv der Gewässerbelastung dar. Dies 

geschieht so lange, bis ein extremes Ereignis 

soviel Energie aufbringt, dass das gebildete Sediment 

aufgewirbelt und weiter stromabwärts transportiert 

wird. Im Falle des Hochwassers im Jahre 

2002 ist dies an vielen Stellen der Fall gewesen 

(140). Abb. 4-2 zeigt das Ausmaß einer belasteten 

Sedimentablagerung in einem Buhnenfeld bei 

Havelberg vor und nach dem Hochwasser. Die 

schlammbedeckte Fläche und das Volumen der 

Ablagerung gingen stark zurück 

Dies wiederum bedeutet, dass der vorgefundene 

Schlamm immer eine Mischung aus aktuell ins

FRANK KRÜGER ABSCHNITT 4SCHADSTOFFE IM SCHLAMM 

40 m 

30 m 

20 m 

10 m 

0 m 

Elbe 

Fläche: 972 m² Volumen: 337 m³ 

0 m 10 m 20 m 30 m 40 m 50 m 60 m 70 m 80 m 

70 m 

60 m 

50 m 

40 m 

30 m 

20 m 

10 m 

0 m 

Abb. 4-2 Ausdehnung und Volumen des schwebstoffbürtigen Sedimentdepots im linksseitigen Buhnenfeld am Strom-km 

420,9 im Juli 2002 (links) und seine Veränderung durch Erosion während des Extremhochwassers 2002 (rechts, gemessen 

am 12.05.2003, 140). 

Gewässer eingetragen Schadstoffen und von 

Schadstoffen alter, remobilisierter Sedimente enthält. 

Dazu kommen während des Hochwassers 

2002 erhebliche Mengen wenig belasteten Bodenmaterials, 

welches vom strömenden Wasser vielerorts 

großflächig abgespült wurde und zu einer 

erheblichen Verdünnung des belasteten Materials 

geführt hat. 

Während des Hochwassers sind von verschiedenen 

Institutionen Schwebstoffgehalte, also die 

Menge der im Wasser transportierten Partikel, 

quantifiziert worden. Die Ergebnisse sind den 

Abb. 3-4 und Abb. 3-8 zu entnehmen. Zu erkennen 

ist, dass die Schwebstoffmengen, die die sächsische 

Elbe noch passiert haben, in Magdeburg nur 

zu einem geringen Teil angekommen sind. Dies 

liegt daran, dass die Elbe beim Übergang vom 

Festgestein ins Tiefland unterstromig von Riesa 

ihren Fließquerschnitt im Hochwasserfall erheblich 

verbreitert. Das Wasser kann in die weiten Auen 

der mittleren Elbe ausweichen, verliert dabei erheblich 

an Fließgeschwindigkeit und läßt einen großen 

Teil der Schwebstoffe zurück. 

Als Folge des Extremhochwassers gab es in sächsischen 

Elbabschnitten und auch in einigen Nebenflussabschnitten 

mit geringem Fließquerschnitt teilweise 

Schlammmächtigkeiten von mehreren Zentimetern 

bis Dezimetern (Abb. 1-6 auf Seite 8, 

Abb. 4-1). Je mehr Schwebstoffe in den Auen liegenblieben, 

desto sauberer wurde das Wasser. Im 

Raum Magdeburg betrugen die Schlammablagerungen 

im Überflutungsbereich nur noch selten 

mehr als einen Millimeter, und an der unteren Mittelelbe 

bei Wittenberge blieb gerade noch ein 

schleierartiger Belag übrig, nur Bruchteile eines 

Millimeters mächtig (Abb. 4-3). 

40 m 

30 m 

20 m 

10 m 


Fläche: 616 m² Volumen: 131 m³ 

0 m 

0 m 10 m 20 m 30 m 40 m 50 m 60 m 70 m 80 m 

4.2 Welche Belastung tragen die 

Schlämme? 

70 m 

60 m 

50 m 

40 m 

30 m 

20 m 

10 m 

0 m 

Abb. 4-3 Schleierartige Schlammauflage im Auenvorland 

bei Elbe-Stromkilometer 435 (Foto Frank Krüger). 

Die Schlämme oder besser Sedimente sind abgesetzte 

Schwebstoffe und deshalb mit den gleichen 

Inhaltsstoffen behaftet. Die Bestimmung der Sedimentqualität 

lässt in vielen Fällen einen besseren 

Rückschluss auf den über längere Zeit integrierten 

Belastungszustand eines Gewässers zu, als Wasseranalysen, 

da Sedimente eine längere Entstehungs- 

und Verweilzeit im Gewässer haben. 

Zur Belastungssituation der Elbe ist zu betonen, 

dass es im Einzugsgebiet keine einheitliche Belastung 

gibt. Abb. 4-4 zeigt die Benzo(a)pyren- und 

38


Fluoranthengehalte von Sedimenten im September 

des Jahres 2002 entlang der Elbe (148). Es sind 

typische Längsprofile für Polyzyklische Aromatische 

Kohlenwasserstoffe (PAK). 

PAK sind ringförmige Kohlenwasserstoff-Verbindungen, 

deren Molekülgerüst aus mehreren miteinander 

verbundenen Benzolringen besteht. Leitsubstanzen 

sind Benzo(a)pyren und Fluoranthen. Das 

bisher am besten untersuchte Benzo(a)pyren kann 

als Maßstab für die karzinogene Belastung durch 

die gesamte PAK-Gruppe angesehen werden. 

PAK sind meist Bestandteil von Kohle und Teer. Sie 

entstehen bei der unvollständigen Verbrennung 

von organischen Materialien oder auch bei der 

Abfallverbrennung. PAK werden in Tabakteer und 

Tabakrauch, ebenso in Autoabgasen (insbesondere 

Dieselruß), Kokereirohgasen, Räucher- und 

Grillrauch, den Abgasen von Kaminfeuern sowie in 

Schwelstoffen von Räucherkerzen oder Weihrauch 

gefunden. Je weniger Sauerstoff bei der Verbrennung 

vorhanden ist, um so mehr ist die PAK-Bildung 

begünstigt. Bei Untersuchungen der PAK- 

Belastung in Böden wurden nach dem Hochwasser 

2002 die allerhöchsten PAK-Belastungen in nicht 

überfluteten Gärten gefunden, in denen aber häufig 

gegrillt wurde (126). 

PAK werden hauptsächlich mit der Luft verbreitet. 

Aufgrund ihrer außerordentlich geringen Flüchtigkeit 

ist ihre Verbreitung an das Vorkommen von 

Partikeln wie Staub, Ruß und Pollen gebunden. Sie 

sind in der Umwelt weit verbreitet. Sie wurden in 

der Luft von Städten und Industriegebieten, im 

Abwasser, Klärschlamm und Kompost sowie in 

Oberflächengewässern, Bodenproben, Sedimenten 

und verschiedenen Nahrungsmitteln nachgewiesen. 

Es gibt vergleichsweise hohe PAK-Gehalte in den 

Sedimenten der Tschechischen Republik, die niedrigsten 

Gehalte treten in den Sedimenten der Tideelbe 

auf. Die höchsten Gehalte wurden in einem 

Sportboothafen bei Lostau ermittelt, wobei diese 

Konzentrationen von lokaler Bedeutung sind und 

möglicherweise durch alte Ablagerungen des 

Kokereistandortes Magdeburg-Rothensee, die 

durch das Hochwasser 2002 freigelegt wurden, 

bedingt sind. Die Darstellung der zeitlichen Belastungsentwicklung 

von Fluoranthen an den Messstellen 

in Schmilka (hier werden Schadstoffe 

gemessen, die aus der Tschechischen Republik 

stammen), der Mulde und Magdeburg erfolgt in 

Abb. 4-5. Es ist ersichtlich, dass im langjährigen 

Trend an den Messstellen vergleichbare Fluoranthengehalte 

auftreten. In den Jahren 2000 und 2001 

sind an der Mulde deutlich höhere Konzentrationen 

ermittelt worden als an den anderen Stationen. Im 

Jahr 2002 liegen allerdings die Gehalte an der 

Mulde deutlich unter denen bei Schmilka und Mag- 

39 

ausgewählte PAK, mg/kg 

50 

40 

10 

8 

6 

4 

2 

CZ | D 

Fluoranthen 

Benzo(a)pyren 

0 

-364 -200 0 200 400 600 800 

deburg. An der Staatsgrenze in Schmilka ist zu 

erkennen, dass nach dem Extremereignis 2002 

(rote Linie in Abb. 4-4) deutlich höhere Fluoranthen-Gehalte 

aufgetreten sind als im langjährigen 

Trend (schwarze Linie in Abb. 4-5). Dies ist als 

Indiz dafür zu werten, dass das Hochwasser 2002 

kurzfristig zusätzliche PAK-Quellen mobilisiert hat. 

Ein anderes Längsprofil der Sedimentbelastung 

nach dem Hochwasser 2002 ergibt sich bezüglich 

der Polychlorierten Biphenyle (PCB, Abb. 4-6 auf 

Seite 41). Hier wird die besondere Betroffenheit der 

Standorte in der Tschechischen Republik offenkundig. 

Dabei entspricht die vorgefundene Belastungshöhe 

während und nach dem Hochwasser im Jahr 

2002, sowohl an der Deutsch-Tschechischen 

Grenze (Messstation Schmilka) als auch an der 

Mulde und in Magdeburg der Belastungssituation 

im langjährigen Trend (Abb. 4-7). 

Mulde 

Lostau 


Abb. 4-4 Benzo(a)pyren und Fluoranthen in Oberflächensedimenten 

der Elbe im Längsprofil von der Tschechischen 

Republik bis zur Nordsee, September 2002 

(148). 

Fluoranthen, mg/kg 

7 

6 

5 

4 

3 

2 

1 

0 

Schmilka 

Dessau (Mulde) 

Magdeburg 

1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 

Abb. 4-5 Zeitliche Belastungsentwicklung von Fluoranthen 

in der Elbe bei Schmilka und Magdeburg, und in 

der Mulde bei Dessau (Daten 18).


Polyzyklische Aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK) 

PAK sind als Dauergift weit verbreitet, sie sind 

schwer abbaubar und kaum in Wasser löslich. PAK 

besitzen einen dumpf-muffigen Geruch, der oftmals 

belästigend wirkt. Zahlreiche Verbindungen sind 

krebserzeugend. 

Die Aufnahme der Stoffe erfolgt durch die Atmung 

der belasteten Luft über die Lunge, wobei Autoabgase 

und Tabakrauch für die allgemeine Bevölkerung 

am bedeutendsten sind. Die Aufnahme kann 

aber auch durch die Nahrung und das Trinkwasser 

sowie durch die Haut geschehen. Die den kleinsten 

Rußteilchen in der Luft anhaftenden PAK können 

bis in die Alveolen der Lunge vordringen. Es 

besteht die Möglichkeit, dass sie über die Lunge in 

die Blutbahn und Lymphwege gelangen, und von 

dort zu weiteren Organen transportiert werden. In 

der Lunge selbst bzw. an anderen Orten im Körper 

können sie dann chemisch umgewandelt werden. 

Erst durch diese Umwandlung (Metabolisierung) 

entstehen aus den PAK die eigentlichen krebserzeugenden 

Stoffe (70). 

Bei einer durchschnittlichen inhalativen Aufnahme 

des Benzo(a)pyrens (der Leitsubstanz) von 9 ng 

bzw. 37 ng eines Nichtrauchers im ländlichen bzw. 

Ballungsgebiet ergibt sich ein Risiko von 1 : 25.000 

bzw. 1 : 6.000 an Bronchialkrebs oder Lungenkrebs 

zu erkranken. Bei einem Raucher, der 20 Zigaretten 

pro Tag verbraucht und somit etwa 400 ng des 

Schadstoffs zusätzlich aufnimmt, steigt das Krebsrisiko 

dramatisch an. 

Über die Luft und den Boden gelangen die Schadstoffe 

auf zahlreiche Lebensmittel, insbesondere 

auf Blattgemüse und Obst sowie ins Trinkwasser. 

Die höchsten PAK-Gehalte befinden sich jedoch in 

Räucherwaren (86) und ggf. auf Grillgut. Da man 

gewöhnlich mehr Gemüse als geräucherte Lebensmittel 

zu sich nimmt, kann die PAK-Aufnahme über 

Gemüse die größere Rolle spielen. Bei kontinuierlicher 

Aufnahme kann Benzo(a)pyren in bestimmter 

PCB stellen eine Gruppe von über 200 Organochlorverbindungen 

dar, die in ihrer Grundstruktur 

zwar sehr ähnlich sind, sich aber durch die Anzahl 

und Stellung der Chloratome am Biphenylring 

unterscheiden. Damit gehen sehr unterschiedliche 

Eigenschaften einher. So nimmt die Wasserlöslichkeit 

und die Reaktivität mit steigendem Chlorierungsrad 

ab, während gleichzeitig die Fettlöslichkeit 

und die Anreicherungstendenz im Organismus 

zunimmt. Handelsprodukte stellten meist Gemische 

unterschiedlicher PCB dar, deren Chlorgehalt zwischen 

30-60% liegt (65). 

Dosis zu Magen-/Darmkrebs bzw. Blasenkrebs führen. 

Auch nach intensivem Hautkontakt mit PAK-Gemischen 

wurden beim Menschen kanzerogene Wirkungen 

beobachtet. So wird das stark krebserregende 

Benzo(a)pyren für verschiedene Berufskrankheiten 

wie den Hautkrebs bei 

Schornsteinfegern verantwortlich gemacht (85). 


Boden (25) 

• Prüfwerte für Benzo(a)pyren für den Transferpfad 

Boden-Mensch-Direktaufnahme: Kinderspielflächen 

2 mg/kg, Wohngebiete 4 mg/kg, Park- und 

Freizeitanlagen 10 mg/kg, Industrie- und Gewerbegrundstücke 

12 mg/kg. 

• Prüfwert für Benzo(a)pyren für den Transferpfad 

Boden-Nutzpflanze bei Ackerbau und Nutzgärten 

im Hinblick auf die Pflanzenqualität 1 mg/kg. 

• Prüfwert für die Summe der PAK ohne Naphthalin 

und Methylnaphthalin für den Transferpfad 

Boden-Grundwasser 0,2 µg/l. 

Trinkwasser (40): 

Summe der PAK 0,1 µg/l; Benzo(a)pyren 0,01 µg/l. 

Futtermittel (52): - 

Lebensmittel (159): Höchstmengen für Benzo(a)pyren: 

Geräuchertes Fleisch 5 µg/kg; Muskelfleisch 

von geräuchertem Fisch 5 µg/kg, Muskelfleisch von 

anderem Fisch 2 µg/kg. 


Der MAK-Wert in Deutschland für Benzo(a)pyren in 

der Luft wurde mit 0,005 mg/m³ für die Strangpechherstellung 

und den Ofenbereich von Kokereien 

sowie für übrige Arbeitsplätze mit 0,002 mg/m³ festgelegt. 

In der Bundesrepublik Deutschland wurden etwa 

seit 1930 rund 23.000 Tonnen Polychlorierte Biphenyle 

(PCB) in "offenen Systemen", d.h. umweltzugänglich, 

eingesetzt (Schmiermittel in Getriebeölen 

und Schraubenfetten, in Imprägnier- und 

Flammschutzmitteln, in Klebstoffen und als Weichmacher 

in Dichtungsmassen und Fugenkitten). Es 

ist davon auszugehen, dass diese größtenteils in 

die Umwelt entweichen konnten. Seit 1978 

beschränkt die Bundesrepublik Deutschland die 

PCB-Anwendung ausschließlich auf "geschlossene 

Systeme" wie Transformatoren, Hydrauliköle und 

40


PCB, µg/kg 

Kondensatoren. Seit 1983 ist die Herstellung von 

PCB in Deutschland vollständig eingestellt; seit 

1989 dürfen in Deutschland auch keine PCB-haltigen 

Stoffe mehr in den Verkehr gebracht oder verwendet 

werden. 

Trotzdem bleibt ein weiterer PCB-Eintrag nicht ausgeschlossen, 

da große Anteile der PCB in "offenen" 

und "geschlossenen Systemen" noch vorhanden 

sind und eine Emission aus diesen Quellen durch 

langsamen Zerfall und Freisetzung (Hausmüllverbrennung, 

Mülldeponien, nicht sachgemäße Entsorgung) 

nur schwer verhindert werden kann (69). 

Während die Darstellung der PAK und PCB- 

Gehalte von Schlämmen die besondere Belastungssituation 

in der Tschechischen Republik verdeutlichen, 

zeigt das Längsprofil der Organozinnverbindungen, 

dass die Mulde, insbesondere der 

41 

300 

250 

200 

150 

100 

50 

Moldau 

CZ | D 

0 

-364 -200 0 200 400 600 800 

Mulde 


Abb. 4-6 Polychlorierte Biphenyle in Oberflächensedimenten 


Republik bis zur Nordsee (September 2002, Summe 

aus 6 PCB; Daten 148). 

PCB, µg/kg 

900 

800 

700 

600 

500 

400 

300 

200 

100 

0 

Schmilka 


Magdeburg 

1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 

Abb. 4-7 Zeitliche Belastungsentwicklung von Polychlorierten 

Biphenylen in der Elbe bei Schmilka und Magdeburg, 

und in der Mulde bei Dessau (Summe aus 6 PCB, 

Daten 18). 

Organozinnverbindungen, µgSn/kg 

Dibutylzinn, µgSn/kg 

2600 

2400 

1000 

800 

600 

400 

200 

0 

-364 -200 0 200 400 600 800 

Abb. 4-8 Organozinnverbindungen in Oberflächensedimenten 


Republik bis zur Nordsee (September 2002, MBT: 

Monobutylzinn, DBT: Dibutylzinn, TBT: Tributylzinn, 

TeBT: Tetrabutylzinn; Daten 148). 

1400 

1200 

1000 

800 

600 

400 

200 

0 

MBT 

DBT 

TBT 

TeBT 

CZ | D 

Bilina 

Schmilka 


Magdeburg 

1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 

Abb. 4-9 Zeitliche Belastungsentwicklung von Dibutylzinn 

in der Elbe bei Schmilka und Magdeburg, und in 

der Mulde bei Dessau (Daten 18). 

Industriepark Bitterfeld-Wolfen und seine Altablagerungen, 

eine bedeutsame Schadstoffquelle für die 

Elbe darstellen. Darüber hinaus ist erkennbar, dass 

höchste Belastungen mit Tributylzinn (TBT) im 

Hamburger Hafen auftreten. 

Tributylzinn wird nach wie vor in Antifoulinganstrichen 

an Schiffsrümpfen aufgetragen. TBT unterbindet 

das Wachstum von Süß- und Seewasserorganismen 

auf der Schiffshaut und ermöglicht damit 

den Schiffen eine schnellere Fahrt. Monobutyl- und 

Dibutylzinnverbindungen sind u.a. Abbauprodukte 

des Tributylzinns. Tetrabutylzinn ist die Ausgangssubstanz 

für die Tributylzinnherstellung. Die hohen 

Gehalte in der mittleren Elbe unterstromig der Muldemündung 

stammen aus der ehemaligen Antifouling-Produktion 

in Bitterfeld-Wolfen, die bis heute in 

den Sedimenten von Mulde und Elbe nachweisbar 

ist (Abb. 4-8). 

Mulde 


HH-Hafen


Polychlorierte Biphenyle (PCB) 

Die Toxizität von PCB wurde erstmals 1968 bei 

einem Unglücksfall in Japan deutlich, bei dem PCB 

aus einer undichten Verarbeitungsanlage in Reisöl 

gelangten und Massenvergiftungen bei über 1500 

Menschen auslöste. Dieser Unglücksfall, der als 

"Yusho-Krankheit" in die Geschichte einging, rüttelte 

erstmals die Öffentlichkeit hinsichtlich der 

PCB-Problematik wach (88). Es wurden Symptome, 

wie Lidschwellungen, Chlorakne, Hautverfärbungen, 

Sehstörungen sowie Schwäche und 

Müdigkeit festgestellt. Im weiteren Verlauf kamen 

Blindheit, Gelbsucht, Diarrhoe, Veränderungen des 

Menstruationszyklus (92), Kopfschmerz und Haarausfall 

u.a. hinzu. Bei einer chronischen Belastung 

durch PCB stehen Enzyminduktion, reproduktions-, 

neuro- und immuntoxische Effekte im Vordergrund 

(82). Die WHO hält die Humankanzerogenität der 

PCB für begrenzt bewiesen und sieht die Kanzerogenität 

in Tieren als belegt an. Die Aufnahme 

erfolgt in erster Linie über die Nahrung. Der größte 

Anteil wird im Fettgewebe deponiert. PCB können 

darüber hinaus die Placenta-Schranke passieren, 

so dass der Fötus sowie der durch Muttermilch 

gestillte Säugling höher belastet sind als die Mutter. 

Hinsichtlich ihrer enzymatischen Wirkung spielen 

die koplanaren PCB eine besondere Rolle. Sie 

ähneln in ihrer Molekülstruktur dem "Seveso- 

Dioxin" und werden in der Infobox der Dioxine 

behandelt. 

Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) hat eine 

Höchstmenge für die tägliche Aufnahme von PCB 

erarbeitet, den ADI-Wert (Acceptable Daily Intake). 

Dieser Wert wird mit Tierversuchen erarbeitet, 

indem die maximale Schadstoffdosis, die das Tier 

ohne erkennbare Wirkung absorbieren kann, ermittelt 

wird. Dieser Wert heißt NOEL-Wert (No Observed 

Effect Level) und beträgt 16 µg/kg Körpergewicht 

(als Testorganismus dienten Rhesusaffen). 

Aus diesem Wert wurde unter der Annahme eines 

Sicherheitsfaktors von 16 ein ADI-Wert für den 

Menschen entwickelt, der bei 1 µg/kg Körpergewicht 

liegt (83). Die annehmbare Tagesdosis für 

einen 70 kg schweren Erwachsenen beträgt demnach 

70 µg PCB. Bei maximalen PCB-Konzentrationen 

von über 200 µg/kg im Schlamm bedeutet 

dies, dass ca. 300 g Schlamm die annehmbare 

Tagesdosis enthielten. 


Anmerkung: die hier aufgezeigten Werte gelten für 

sogenannte Leit-oder auch Indikatorkongenere der 

Polychlorierten Biphenyle (PCB), nicht für die 

dioxinähnlichen PCB. 

Boden (25): 

• Prüfwerte für PCB* für den Transferpfad Boden- 

Mensch-Direktaufnahme: Kinderspielflächen 0,4 

mg/kg, Wohngebiete 0,8 mg/kg, Park- und Freizeitanlagen 


40 mg/kg. 

• Maßnahmenwert für PCB* für den Transferpfad 

Boden-Nutzpflanze bei Grünlandflächen im Hinblick 

auf die Pflanzenqualität 0,2 mg/kg. 

• Prüfwert für PCB gesamt für den Transferpfad 

Boden-Grundwasser 0,05 µg/l. 

*Werden PCB-Gesamtgehalte ermittelt, sind diese 

durch den Faktor 5 zu dividieren, da sich die Werte 

der Bodenschutzverordnung lediglich auf sechs 

spezifische PCB beziehen. 

Trinkwasser (40): - 


Lebensmittel (135): Für die PCB Nr. 28, 52, 101 

und 180 (IUPAC-Nummer, Systematische Nummerierung 

der PCB-Komponenten nach den Regeln 

der Internationalen Union für reine und angewandte 

Chemie) gelten: Fleisch (1) vom Kalb, Pferd, 

Kaninchen, Hähnchen, Puten und Federwild sowie 

Haarwild mit Ausnahme von Wildschweinen; sonstiges 

Fleisch von warmblütigen Schlachttieren und 

Wildschweinen mit einem Fettgehalt bis 10%: 

0,008 mg/kg. Fleisch (2) von warmblütigen 

Schlachttieren mit einem Fettgehalt von >10%: 

0,08 mg/kg, wobei sich die Höchstmenge auf die 

Analyse des Fettes bezieht. Süßwasserfisch: 0,2 

mg/kg, der Wert bezieht sich auf die essbaren 

Teile. Seefisch: 0,08 mg/kg. Milch: 0,04 mg/kg, der 

Wert gilt für das in der Milch enthaltene Fett. Eier: 

0,02 mg/kg. Der Wert gilt für Eier ohne Schale. Für 

die PCB 138 und 153 gelten folgende Werte: 

Fleisch (1): 0,01 mg/kg, Fleisch (2): 0,1 mg/kg, 

Süßwasserfisch: 0,3 mg/kg, Seefisch: 0,1 mg/kg, 

Milch: 0,05 mg/kg, Eier: 0,02 mg/kg. 


Der MAK-Wert in Deutschland für PCB mit einem 

Chlorgehalt von bis zu 42% in der Luft wurde mit 1 

mg/m³ ,für PCB mit einem Chlorgehalt von bis zu 

54% mit 0,5 mg/m³ festgelegt. 

42


Organozinnverbindungen 

Tributylzinn (TBT) gilt als Leitverbindung der Organozinnverbindungen. 

Tierexperimentelle Untersuchungen 

zeigten Wirkungen von TBT auf Leber, 

Nieren, Nerven- und Blutsystem. Außerdem gilt es 

als endokrin wirksame Substanz, d.h. sie kann das 

Hormonsystem beeinflussen. Sie ist die einzige 

Substanz, die androgen, d.h. vermännlichend wirkt 

(72). Beim Menschen stehen allerdings die Wirkungen 

auf das Immunsystem im Vordergrund. Der 

diesbezügliche NOEL-Wert (no observed effect 

level), also die Schadstoffmenge, die noch keine 

Wirkung im Organismus zeigt (ermittelt an Ratten), 

liegt bei 0,025 mg/kg Körpergewicht (71). Von der 

Weltgesundheitsorganisation wurde eine tolerierbare 

tägliche Aufnahme (TDI, Tolerable Daily 

Intake) von 0,00025 mg/kg (=0,25 µg/kg) Körpergewicht 

formuliert. Für ein 30 kg schweres Kind 

bedeutet dies eine tolerierbare tägliche Aufnahme 

von 7,5 µg Tributylzinn bzw. 3 µg Zinn aus 

TBT. 

TBT wird im Menschen (und anderen Säugetieren) 

zu Dibutyl- und Monobutylzinn-Verbindungen 

umgewandelt. Dibutylzinn wird eine dem Tributylzinn 

ähnliche Wirkung nachgesagt, bei Monobutylzinn 

spielt die Immuntoxizität nur eine untergeordnete 

Rolle. 

Bei Konzentrationen von über 500 µg/kg Zinn aus 

Tri- und Monobutylzinn, wie sie beispielsweise 

gleich nach dem Hochwasser an der Mulde und der 

unterstromigen Elbe auftraten, enthalten ca. 5 g 

Schlamm (also ca. ein kräftiger Schluck) die täglich 

tolerierbare Organozinnmenge. Bei dermaler Aufnahme 

werden TBT-Verbindungen als nur moderat 

toxisch eingestuft. Bei Dockarbeitern wurden nach 

Exposition mit TBT- haltigen Dämpfen und Stäuben 

Hautirritationen, Schwindel, Atemschwierigkeiten 

und grippeähnliche Symptome beobachtet. Augenund 

nasale Schleimhautreizungen können ebenfalls 

auftreten. 

Rund 80 Prozent der weltweiten Produktion von 

TBT wird in Schiffsanstrichen verwendet. Allein in 

der Nordsee werden jährlich durch die Schifffahrt 

90 bis 100 Tonnen TBT freigesetzt, das sich besonders 

in Sedimenten anreichert. Für Boote unter 

25 m Länge ist die Anwendung in Deutschland seit 

1989 verboten. EU weit ist seit 2003 der Verkauf 

und die Anwendung von TBT untersagt. 

Darüber hinaus dienen Organozinnverbindungen in 

steigendem Maße als Stabilisatoren für Kunststoffe. 

Sie werden außerdem in textilen Produkten wie 

Teppichen und Kleidung eingesetzt, in denen die 

43 

Die androgene Wirkung des TBT wurde bereits 

angesprochen. Sie wurde vor allem an Wasserschnecken 

beobachtet und erforscht (5). Die Wirkungsweise 

des TBT basiert auf einer Blockierung 

der Östrogen- und einer Erhöhung der Testosteronproduktion, 

was bei vielen Tierarten zu Missbildungen 

führt und das Aussterben von ganzen Populationen 

mit noch unvorhersehbaren Konsequenzen 

für das Ökosystem zur Folge haben kann. Entlang 

der Schiffsrouten der Nordsee starben Meeresschnecken 

aus, da nur noch Tiere mit männlichen 

Geschlechtsmerkmalen vorkamen. Im Kieler Olympiahafen 

sind laut einer Studie der Universität Münster 

mittlerweile fast alle Weibchen der dort lebenden 

Strandschnecke unfruchtbar (72). 

Beim Nachweis von Schädigungen steht die Forschung 

zum großen Teil noch am Anfang, bei Wasserlebewesen 

allerdings wurden bereits deutliche 

Veränderungen nachgewiesen. Um den derzeitigen 

Wissensstand zusammenzufassen, erstellte das 

Institut für Toxikologie der Christian-Albrechts-Universität 

Kiel im Auftrag des Umweltbundesamtes 

eine Literaturstudie über "Substanzen mit endokriner 

Wirkung in Oberflächengewässern". Diese Studie 

kann auch beim Umweltbundesamt bestellt 

werden (www.uba.de). 


Boden (25): - 



Lebensmittel: - 


Der MAK-Wert in Deutschland für Tributylzinn in 

der Luft wurde mit 0,05 mg/m³ festgelegt. 

Chemikalien durch ihre "antibakteriellen Eigenschaften" 

der Geruchsbildung entgegen wirken sollen. 

Außerdem wird TBT als Desinfektions- und 

pilzabtötendes Mittel in Leder, Papier und Holz verwendet. 

Auch in industriellen Wassersystemen wie 

Kühltürmen wird TBT verwendet. Das TBT-ähnliche 

Triphenylzinn (TPhT) ist zudem Bestandteil in einigen 

Bioziden. 

Aber zurück zur Elbe: Auch die Betrachtung der 

zeitlichen Belastungsentwicklung, hier am Beispiel 

des Dibutylzinns (Abb. 4-9), verdeutlicht die herausragende 

Bedeutung der Mulde für die Bela-


Dioxine/Furane, WHO-TEQ, ng/kg 

160 

140 

120 

100 

80 

60 

40 

20 

Safe Sediment Value 

CZ | D 

Bilina 

0 

-364 -200 0 200 


400 600 800 

Abb. 4-10 Verteilung der Dioxin- und Furan-Toxizitätsäquivalente 

in Oberflächensedimenten der Elbe im Längsprofil 

von der Tschechischen Republik bis zur Nordsee 

(September 2002; Daten 148). 

stung der Elbsedimente. Die Entwicklung der Sedimentqualität 

in der Mulde, wirkt sich unterstromig 

auch in Magdeburg aus, indem die Dibutylzinngehalte 

seit den 1990er Jahren sinken. Die Gehalte in 

den Elbesedimenten sind erwartungsgemäß niedriger 

als in der Mulde, werden sie ja durch nahezu 

organozinnfreie Schwebstoffe aus dem oberstromigen 

Elbabschnitt verdünnt (Ausnahme Hamburger 

Hafen). 

Die hohen Organozinnbefunde in den Schlämmen 

des Augusthochwassers 2002 finden jedoch nicht 

ihren Niederschlag in den Befunden der langjährigen 

Trendentwicklung (Abb. 4-9). 

Ein den Organozinnverbindungen vergleichbares 

Längsprofil zeigen die Dioxinbelastungen (Abb. 4- 

10). Bei der Darstellung der Dioxinbelastung werden 

nicht, wie bei anderen Schadstoffen, normale 

Konzentrationsangaben vorgenommen. Die Belastung 

wird in Toxizitätsäquivalenten ausgedrückt 

(siehe Box Dioxine, Furane und dioxinähnliche 

PCBs). 

Das Längsprofil zeigt eindeutig die Mulde als 

bedeutende Quelle für die Elbe. Dabei ist bekannt, 

dass auch in der Tschechischen Republik potenzielle 

Emittenten für Dioxine oder dioxinähnliche 

Substanzen vorhanden sind. In den Medien wurde 

während des Hochwassers z.B. die Spolchemie in 

Neratovice als gefährlicher Ort bewertet. Diese 

Dioxine sind jedoch während des Extremhochwassers 

entweder in einem sehr hohen Maße durch 

unbelastetes Sediment verdünnt worden, oder sie 

haben, eher wahrscheinlich, das Betriebsgelände 

gar nicht erst verlassen. Messungen ergaben keine 

erhöhten Werte in der Oberen Elbe. 

Mulde 

Leider sind für Dioxine keine lückenlosen Zeitreihen 

aus der jüngeren Vergangenheit (10 Jahre) 

verfügbar, aus denen ein Trend ablesbar wäre. Es 

ist aber bekannt, dass die Dioxinbelastungen in der 

Elbe vor ca. 50 Jahren um ein Vielfaches höher 

gelegen haben müssen (49). Dies ist allerdings 

kein Grund zur Entwarnung, denn unterstromig des 

Muldezuflusses wird, mit Ausnahme der durch 

marine Sedimente beeinflussten Elbemündung in 

die Nordsee, der Safe Sediment Value (46) für 

Fische und Seevögel überschritten. 

4.3 Welche Bedeutung haben die 

Belastungen im Schlamm für Mensch 

und Tier? 

Im vorhergehenden Abschnitt 4.2 wurde dargestellt, 

dass es keine einheitlich Belastung des 

Schlammes gibt, weder räumlich noch zeitlich. Darüber 

hinaus steht fest, dass es keine verbindlichen 

Grenzwerte für Schadstoffe im Hinblick auf den 

Transferpfad "Hautkontakt im Hochwasserfall" mit 

belasteten Schlämmen gibt. In diesem Zusammenhang 

muss angemerkt werden, dass es während 

des Hochwassers nicht in jedem Fall zu einer Erhöhung 

der Schadstoffgehalte im Schwebstoff und 

Schlamm gekommen ist. In Magdeburg wurden in 

der zweiten Augusthälfte 2002 Verdünnungseffekte, 

also niedrigere Schadstoffgehalte beispielsweise 

für Quecksilber, PAKs und PCBs gemessen. 

Höhere Stoffkonzentrationen wurden dagegen für 

Arsen, Blei und HCH-Verbindungen gefunden (7). 

Es ist davon auszugehen, dass der kurzzeitige 

Kontakt mit belastetem Schlamm keine nachhaltigen 

Folgen hat. Anders sieht es beispielsweise mit 

Organismen aus, deren Lebensraum vom 

Schlamm geprägt ist, bzw. deren Lebensraum mit 

dem Schlamm im Stoffaustausch steht. 

Daher gibt es auch von der Internationalen Kommission 

zum Schutz der Elbe (IKSE) Zielvorgaben 

zur Beurteilung der Gewässergüte hinsichtlich der 

in ihnen vorkommenden Lebensgemeinschaften. 

Des Weiteren wurden Zielvorgaben für Sedimente 

formuliert, die eine landwirtschaftliche Verwendung 

finden können. Tab. 4-1 enthält die Zielvorgaben 

der IKSE für Sedimente bezüglich der Schutzgüter 

"Aquatische Lebensgemeinschaft" und "Landwirtschaftliche 

Verwertung" und stellt sie den gemessenen 

Sedimentqualitäten der Jahre 2001 und 2003 

an den ARGE-Elbe Messstationen Schmilka, Dessau 

(Mulde) und Magdeburg gegenüber. 

Aus Tab. 4-1 wird ersichtlich, dass die Sedimentqualität 

auch bei "normaler" Wasserführung als 

äußerst unbefriedigend einzustufen ist. Sowohl hinsichtlich 

des Schutzgutes "Aquatische Lebensgemeinschaft" 

als auch hinsichtlich der "landwirtschaftlichen 

Verwertung" ist die Sedimentbelastung 

44


Dioxine, Furane und dioxinähnliche PCBs 

Herkunft und Verbreitung: Dioxine und Furane, 

genauer gesagt, die polychlorierten Dibenzo-pdioxine 

(PCDD) und Dibenzofurane (PCDF) stellen 

eine Substanzgruppe dar, die aus 75 bzw. 135 Einzelverbindungen 

bestehen. Es handelt sich um 

farb- und geruchlose organische Verbindungen, die 

aus Kohlenstoff, Chlor und Wasserstoff aufgebaut 

sind. Dioxine sind niemals vorsätzlich erzeugt worden, 

sondern sie stellen Nebenprodukte chemischer 

Reaktionen dar. Dioxine und Furane, der Einfachheit 

halber werden sie im Folgenden nur noch 

Dioxine genannt, entstehen bei der Herstellung von 

Chemikalien, Pestiziden, Anstrichfarben, beim Bleichen 

von Zellstoff und Papier mit Hilfe von Chlor 

oder auch bei Müllverbrennungsprozessen. Eine 

natürliche Quelle sind Waldbrände. Temperaturen 

über 300°C und die Anwesenheit von Chlor führen 

zur Entstehung von Dioxinen. Bei Temperaturen ab 

900°C werden sie wieder zerstört (87). Dioxine liegen 

immer als Gemische von Einzelverbindungen 

(Kongenere) mit unterschiedlicher Zusammensetzung 

vor. Von den insgesamt 210 Dioxinen sind 

allerdings nur 17 toxikologisch relevant. Die Leitsubstanz 

stellt das "Seveso-Dioxin", das 2,3,7,8 

Tetrachlor-Dibenzo-p-Dioxin (2,3,7,8 TCDD) dar, 

das 1976 bei einem Chemieunfall in der oberitalienischen 

Stadt Seveso in die Umwelt gelangte. 

Lediglich 135 g des starken Giftes entwichen und 

töteten zahlreiche Tiere, 193 Menschen erlitten 

Hautverletzungen. Die 17 toxischen Verbindungen 

setzten sich aus 7 Dioxinen und 10 Furanen 

zusammen. Nur diese werden zur Beurteilung der 

Toxizität herangezogen. Dabei wird die giftige Wirkung 

als Toxizitätsäquivalent (TEQ) im Verhältnis 

zu der von 2,3,7,8 TCDD ausgedrückt. 

Problematisch ist, dass unterschiedliche Faktoren 

zur Berechnung der Toxizitätsäquivalente (TEQ) 

herangezogen werden. In der Folge gibt es unter- 

45 

2,3,7,8 Tetrachlor-Dibenzo-p-Dioxin 

8 

7 

Cl 

Cl 

9 

6 

O 

O 

1 

4 

Cl 

Cl 

2,3,7,8 Tetrachlor-Dibenzofuran 

8 

7 

Cl 

Cl 

O 

1 

4 

Cl 

Cl 

Abb. 4-11 Strukturformel von Dioxinen und Furanen 

2 

3 

2 

3 

schiedliche Bewertungen für die gleichen Substanzen. 

Es gibt die I-TEQ, die international akzeptiert 

sind und die auch in der 17. BImSchV und der TA 

Luft sowie der BBodSchV verwendet werden. Sie 

wurden von der North Atlantic Treaty Organization, 

Committee on Challenges of modern Society 

(NATO/CCMS) eingeführt. Von diesen weichen die 

WHO-TEQ, die Toxizitätsäquivalente der Weltgesundheitsorganisation, 

etwas ab. Prinzipiell wurde 

in beiden Systemen der giftigsten Substanz, dem 

2,3,7,8 TCDD der Toxizitätsfaktor 1 zugewiesen, 

allen anderen Dioxinen, entsprechend ihrer toxikologischen 

Bedeutung ein Faktor kleiner als 1. Laut 

Umweltbundesamt (87) haben sich die Dioxinemissionen 

in die Luft zwischen 1990 und 2000 von 

1200 g I-TEQ pro Jahr auf weniger als 70 g I-TEQ 

reduziert. Die Metallverarbeitung und die Müllverbrennung 

stellen danach die größten Emissionsbereiche 

dar. Lahl (2005), aus dem Bundesministerium 

für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit, 

veröffentlicht dagegen für die Jahre 1985 bis 

1990 rund 1000 g I-TEQ höhere luftseitige Dioxinemissionen, 

die durch die Herstellung chemischer 

Produkte begründet sind. Darüber hinaus 

beschreibt Lahl, dass im gleichen Zeitraum die gleiche 

Größenordnung an Dioxinen in die Gewässer 

emittiert worden sind (102). 

Im Gegensatz zu den Dioxinen, sind die Polychlorierten 

Biphenyle synthetisierte, d.h. absichtlich 

hergestellte Produkte (siehe Infobox PCBs). Sie 

wurden durch die Chlorierung von Biphenylen hergestellt 

und einige von ihnen, die dioxinähnlichen 

PCB, sind besonders giftig. Von den insgesamt 209 

PCB sind es 12, die mit dem Dioxin vergleichbare 

Eigenschaften aufweisen. Auch ihnen wurden von 

der WHO Toxizitätsfaktoren zugeordnet (22). 

Die in den Feinsedimenten der Elbe vorgefundenen 

Dioxine und Furane zeigen ein typisches Kongenerenmuster 

der metallverarbeitenden Industrie. Götz 

et al. (56) verweisen auf die Ähnlichkeit der Kongenerenzusammensetzung 

zum Kieselrot, einer Altlast 

der Kupfergewinnung und der Magnesiumproduktion, 

wie sie im Bitterfelder Raum und in Staßfurt 

an der Bode erfolgte. 

4´ 

Cl 

2,4,4` Trichlorbiphenyl 

3´ 

5´ 

2´ 

6´ 

2 

Cl 

6 

3 

5 

Cl 

Abb. 4-12 Strukturformel eines Polychlorierten Biphenyls 

4


Aufnahme und humantoxische Wirkweise: 

Dioxine sind praktisch wasserunlöslich, jedoch sehr 

gut fettlöslich. Dies wiederum bedeutet, dass sie 

mit dem Sediment und mit organischen Stoffen in 

der Umwelt Bindungen eingehen und im tierischen 

und menschlichen Fettgewebe angereichert werden. 

Die Bioakkumulation der PCB übersteigt dabei 

diejenige der Dioxine. Da sie in der Umwelt nur 

sehr langsam abgebaut werden (sie gehören zu 

den POPs: Persistent Organic Pollutants), reichern 

sie sich in der Nahrungskette an. 

Die Aufnahme der Dioxine geschieht im Wesentlichen 

über den Verzehr von dioxinhaltigen Lebensmitteln. 

Die größten Dioxinmengen nehmen wir 

über den Verzehr von Fleisch und Milch zu uns. 

Auch wenn die Konzentrationen in fetthaltigen 

Fischen deutlich höher sind, Fischprodukte werden 

in Deutschland im Allgemeinen weniger konsumiert. 

Die Halbwertszeit des 2,3,7,8 TCDD beträgt 

im menschlichen Fettgewebe 7 Jahre, andere 

Dioxine werden wesentlich langsamer abgebaut 

(längste Halbwertszeit: 20 Jahre bei 2,3,4,7,8 Pentachlordibenzofuran). 

Da Dioxine die Plazentaschranke 

überwinden, ist bereits der Fötus dem 

Schadstoff ausgesetzt. Auch das Stillen von Säuglingen 

mit fettreicher Muttermilch führt zu einer 

bedeutenden Dioxinaufnahme des Kindes. Nach 

wie vor wird aber das Stillen auch von der Weltgesundheitsorganisation 

aufgrund der überwiegenden 

positiven Wirkungen empfohlen. Aufgrund 

unterschiedlicher Essgewohnheiten nehmen Kinder, 

sie konsumieren z.B. deutlich mehr Milchprodukte, 

mehr Dioxine auf als Erwachsene. 

Ein Erwachsener nimmt in Deutschland täglich 

durch Dioxine und dioxinähnliche PCBs ca. 2 pg 

(ein Pikogramm = ein Billionstel Gramm) WHO- 

TEQ pro Kilogramm Körpergewicht auf (87). Die 

von der WHO formulierte tolerierbare tägliche Aufnahme 

liegt zwischen 1 bis 4 pg WHO-TEQ pro 

Kilogramm Körpergewicht, wobei aus Vorsorgegründen 

ein Wert unter 1 pg WHO-TEQ angestrebt 

werden soll. 

Bei einer durchschnittlichen Dioxinbelastung von 

50 ng/kg WHO-TEQ = 50.000 pg/kg WHO-TEQ des 

Sedimentes, wäre bereits in 1 Gramm Schlamm die 

täglich akzeptable Dioxinmenge für einen 70 kg 

schweren Erwachsenen enthalten. 

Eine akute Toxizität ist nur bei sehr hoher Schadstoffaufnahme, 

wie im Vergiftungsfall, zu erwarten. 

Die humankarzinogene Wirkung von 2,3,7,8 TCDD 

ist bekannt. Bei Tierversuchen wurden auch fruchtschädigende, 

Entwicklungs- und neurologisch 

bedingte Verhaltensstörungen, Wirkungen auf Entwicklung, 

Reproduktion, den Enzymhaushalt sowie 

immunotoxische Reaktionen beobachtet. Außerdem 

können Dioxine Chlorakne verursachen. 

In Seveso hat sich nach der Katastrophe das 

Geschlechterverhältnis bei den Geburten verschoben. 

Männer, die zum Zeitpunkt der Dioxinkatastrophe 

noch jung waren, zeugten mehr Mädchen (87). 


Boden (25): 

• Maßnahmenwerte für Dioxine/Furane in I-TEQ 

(nach NATO/CCMS) für den Transferpfad Boden- 

Mensch-Direktaufnahme: Kinderspielflächen 

100 ng/kg, Wohngebiete 1.000 ng/kg, Park- und 

Freizeitanlagen 1.000 ng/kg, Industrie- und 

Gewerbegrundstücke 10.000 ng/kg. Anmerkung: 

Beim Vorliegen dioxinhaltiger Laugenrückstände 

aus Kupferschiefer (Kieselrot) erfolgt eine Anwendung 

der Maßnahmenwerte aufgrund der geringen 

Resorption im menschlichen Organismus 

nicht unmittelbar zum Schutz der menschlichen 

Gesundheit, als vielmehr zum Zweck der nachhaltigen 

Gefahrenabwehr. 

Die Bund/Länder Arbeitsgruppe Dioxine hat in 

ihrem 2. Bericht 1993 Richtwerte und Handlungsempfehlungen 

zur Bodennutzung vorgeschlagen, 

wobei bei mehr als 40 ng/kg I-TEQ, Einschränkungen 

der landwirtschaftlichen und gärtnerischen Nutzung 

empfohlen werden. 


Futtermittel (129): Höchstmengen, ausgedrückt 

als Summen WHO-TEQ für PCDD/F: 0,75 ng/kg für 

sämtliche Einzelfuttermittel pflanzlichen Ursprungs. 

Lebensmittel (162): Höchstmengen, ausgedrückt 

als Summen WHO-TEQ in Fett für PCDD/F: 

Fleisch: Wiederkäuer 3 ng/kg, Geflügel und Zuchtwild 

2 ng/kg, Schweine 1 ng/kg; Fisch 4 ng/kg; 

Milch 3 ng/kg; Eier 3 ng/kg. 

Die vorliegenden Höchstmengen als rechtsverbindliche 

Grundlage zur Beurteilung von Lebensmitteln 

unterliegen momentan einem dynamischen Wandel. 

Beispielsweise wird bereits in geltenden EU- 

Verordnungen (EG) Nr. 2375/2001 die Festlegung 

neuer Höchstmengen bis zum 31.12.2006 vorausgesetzt. 

Außerdem sollen zukünftig die Toxizitäten 

der dioxinähnlichen PCB Berücksichtigung finden 

(2002/201/EG; EG-Amtsblatt Nr. L 67 S. 69). 


Der MAK-Wert in Deutschland für Dibenzodioxine 

und -furane in der Luft wurde mit 50 pg/m³ festgelegt. 

46


Tab. 4-1 Zielvorgaben der IKSE für unterschiedliche Schutzgüter und durchschnittliche Schadstoffgehalte in schwebstoffbürtigen 

Sedimenten an den ARGE-Elbe Messstationen in Schmilka, in Dessau (Mulde) und in Magdeburg. Überschreitungen 

einzelner Zielvorgaben sind rot markiert. 

Stoff Zielvorgaben der IKSE Schmilka Dessau (Mulde) Magdeburg 

bei einzelnen Stoffen zu hoch. Und zwar an allen 

drei ausgewählten Messstellen. Die Belastung des 

Sedimentes bezüglich der Arsen-, Blei- und Cadmium-, 

HCH- und Tributylzinngehalte bei Dessau 

an der Mulde übersteigt die Konzentrationen an der 

Deutsch-Tschechischen Grenze und in Magdeburg 

um ein Mehrfaches. Die Hexachlorbenzengehalte 

im Sediment bei Schmilka sowie die Quecksilberund 

AOX-Gehalte bei Magdeburg sind jedoch 

immer noch "herausragend". Somit gibt es kein 

unbelastetes Sediment, wohl aber deutliche regionale 

Unterschiede, wie sie auch in Abb. 4-10, Verteilung 

der Dioxin-Toxizitätsäquivalente (TEQ) nach 

dem Hochwasser 2002, zu erkennen sind. Insbesondere 

bei den Dioxinen ist unterstromig der 

Mulde bis unterhalb Hamburg an sämtlichen Standorten 

mit einer Überschreitung des "Safe Sediment 

Value" von 20 TEQ ng/kg mit Folgen für die 

47 

Schutzgut 

„Landwirtschaftliche 

Verwertung“ 

Schutzgut 

„Aquatische Lebensgemeinschaften“ 

Medianwerte Medianwerte Medianwerte 

2001 2003 2001 2003 2001 2003 

Anorganische Schadstoffe, Fraktion < 20 µm, alle Angaben in mg/kg 

Arsen 30 40 24 27 188 252 27,2 27 

Blei 100 100 90 83 249 307 124 93 

Cadmium 1,5 1,2 3,2 3,7 27 18 6,0 5,2 

Chrom 150 320 99 87 90 109 105 84 

Kupfer 80 80 87 82 113 111 106 87 

Quecksilber 0,8 0,8 1,8 1,6 2,4 2,7 3,6 3,2 

Nickel 60 120 58 48 142 119 54 47 

Zink 200 400 895 1250 2355 1915 1135 1090 

Organische Schadstoffe, Gesamtprobe, alle Angaben in µg/kg 

γ-HCH 10

FRANK KRÜGER ABSCHNITT 5WELCHES SIND DIE LANGFRISTIGEN FOLGEN DER GEWÄSSERBELASTUNG? 

5 Welches sind die langfristigen Folgen der Gewässerbelastung? 

In den vorangegangenen Kapiteln wurde über das 

Vorkommen, die Herkunft und den Transport von 

ausgewählten Schadstoffen und ihren Konzentrationen 

im Wasser und Schlamm der Elbe und 

Mulde berichtet. Dabei wurde deutlich, dass die 

kurzzeitigen Belastungsschwankungen sowohl für 

den Mensch als auch für die Tiere im Gewässersystem 

von untergeordneter Bedeutung sind. Das gilt 

auch für die Hochwassersituation im August 2002. 

Viel bedeutender ist in diesem Ökosystem die langfristige 

Belastung mit einer Vielzahl von anorganischen 

und organischen Schadstoffen, deren 

Zusammenwirken noch weitgehend unbekannt ist. 

Hierbei stehen toxische Langzeiteffekte (z.B. 

androgene Wirkung von Tributylzinn, hormonelle 

Wirkung von Polychlorierten Biphenylen, immuntoxische 

Effekte von Dioxinen) oder aber auch die 

Anreicherung von Schadstoffen in der Nahrungskette 

und die nachhaltige Beeinträchtigung des 

Grundwassers im Vordergrund. 

5.1 Welche Transferpfade für Schadstoffe 

sind für den Menschen von Bedeutung? 

Es gibt mehrere Pfade über die der Mensch mit 

Schadstoffen belastet werden kann. Beispielsweise 

ist es möglich, gasförmige Stoffe mit der Atemluft 

aufzunehmen, genauso wie es möglich ist, über 

den direkten Hautkontakt mit Umweltkontaminanten 

belastet zu werden. Im Allgemeinen ist aber für 

den Menschen die Schadstoffaufnahme mit der 

täglichen Nahrung am bedeutungsvollsten, weshalb 

der Transfer der einzelnen Kontaminanten in 

die Nahrungskette möglichst vermieden werden 

sollte. 

Der Schadstofftransfer in die Nahrungskette ist 

kompliziert. Im Falle eines Flussökosystems stehen 

zwei Transferpfade im Vordergrund: Die Anreicherung 

toxischer Substanzen in Fischen, sowie die 

Anreicherung toxischer Substanzen im Nutztier und 

Wild bzw. deren Produkten, wie z.B. Fleisch und 

Milch. Diese Lebensmittel sind betroffen, da Schadstoffe 

im Hochwasserfall auch in den Auen sedimentieren, 

die ihrerseits Lebensraum für bestimmte 

Nutz- und Wildtiere darstellen. Die Abb. 5-1 und 5-2 

verdeutlichen die unterschiedlichen Transferpfade. 

Kompliziert wird es dadurch, dass viele Schadstoffe 

mit unterschiedlichen chemischen und physikalischen 

Eigenschaften zu berücksichtigen sind. Kontaminanten 

werden von verschiedenen Organismen 

in unterschiedlicher Art und Weise aufgenommen 

und angereichert (Direktaufnahme aus dem 

Schlamm/Sediment, Aufnahme über die Nahrung, 

Aufnahme über die Haut sowie die Kiemen oder 

Lungen, unterschiedliche Anreicherungsraten in 

Zooplankton 

Phytoplankton 

Wasser 

Sediment 

Raubfisch 

Mensch 

Friedfisch 

Abb. 5-1 Aquatische Schadstoff-Transferpfade. 

Das Wasser und das Sediment stehen in einem 

(schad)stofflichen Austausch. Dabei werden von den 

Fischen gelöste und partikulär transportierte Schadstoffe 

über die Kiemen und beim Schlucken direkt aufgenommen. 

Vor allem bei grundlebenden Arten ist auch eine 

direkte Beeinflussung aus dem Sediment vorhanden. 

Dazu kommt die Anreicherung von Schadstoffen im Nahrungsgeflecht 

der Gewässerbiozönose. Denn auch die 

planktisch bzw. am Gewässergrund lebenden Tiere und 

Pflanzen sowie die abgestorbene organische Materie, 

die zusammen die Ernährungsgrundlage für Fried- und 

Raubfische darstellen, sind mit Schadstoffen belastet. 

Geweben). Darüber hinaus muss zur Darstellung 

des Beziehungsgeflechtes zwischen den Lebewesen 

im Flussökosystem eigentlich von einem Nahrungsnetz 

gesprochen werden, denn die Fressbeziehungen 

sind vielfältig. 

5.1.1 Der aquatische Transferpfad - Wie hoch 

sind Elbfische belastet? 

Die Schadstoffaufnahme von Fischen kann, wie in 

Abb. 5-1 dargestellt, über mehrere Pfade erfolgen. 

Zum einen ist die Aufnahme über die Nahrung 

(planktische Lebenwesen oder kleinere Fische und 

Krebse) möglich. Zum anderen kann es zu einer 

Direktaufnahme von Kontaminanten aus dem Wasser 

über die Haut bzw. über die Kiemen bei der 

Atmung kommen. Letzterer Pfad kann sogar der 

bedeutsamere sein. 

Die ARGE-Elbe und das Umweltbundesamt betreiben 

schon seit mehreren Jahrzehnten ein umfassendes 

Schadstoffmonitoring mit verschiedenen 

Fischarten aus der Elbe (www.arge-elbe.de, 

www.umweltprobenbank.de; 6, 9, 14) und einigen 

48


Nebenflüssen (13, 12, 16). Als besonders für ein 

Monitoring geeigneter Fisch hat sich der Brassen 

(Abramis brama L.) erwiesen, da er im Gegensatz 

zu den Wanderfischen (Meerforelle, Aal u.a.) als 

standorttreu gilt (11). Darüber hinaus gibt es Untersuchungsbefunde 

von Zandern und Aalen. Diese 

Fischarten weisen unterschiedliche Nahrungsspektren 

auf. Der Brassen ist ein Friedfisch und lebt 

vom Benthos am Gewässergrund. Der Aal dagegen 

lebt sowohl als Friedfisch als auch in älteren 

Entwicklungsstadien als Raubfisch. Der Zander lebt 

rein räuberisch. Außerdem unterscheiden sich die 

Arten im Fettgehalt ihrer Muskulatur, wobei der Aal 

mit 35 bis 50% die höchsten Fettanteile besitzt. 

Dies ist insofern bedeutsam, da eine Vielzahl lipophiler 

(fettliebender, organischer) Schadstoffe im 

Fettgewebe angereichert werden. Brassen haben 

Fettgehalte bis maximal 10%. Zander sind mit Fettgehalten 

unter 1% mager und insbesondere für das 

Monitoring von Schwermetallen im Fischgewebe 

geeignet. 

5.1.1.1 Schwermetalle in Fischen 

Von den untersuchten Schwermetallen Blei, Cadmium, 

Kupfer und Quecksilber wird Quecksilber am 

stärksten im Muskelfleisch des Brassen angereichert. 

Anorganisches Quecksilber wird am stärksten 

über die Kiemen aufgenommen, organisches 

Quecksilber dagegen über die Nahrung angerei- 

49 

1 

3 

Fluss 2 Boden 

Mensch 

Brack 

Abb. 5-2 Terrestrische Schadstoff-Transferpfade, 

1: bei Hochwasser sedimentieren Schadstoffe auf Böden 

und Pflanzen; 2: Pflanzen können Schadstoffe über ihre 

Wurzeln aufnehmen; 3: Pflanzen können mit schadstoffhaltigen 

Stäuben oder auch mit Ausgasungen aus dem 

Boden kontaminiert werden; 4: Weidevieh kann durch die 

belastete Vegetation Schadstoffe aufnehmen; 5: Weidevieh 

kann beim Äsen Stäube inhalieren oder beim Abreißen 

der Pflanzen anhaftende Bodenpartikel fressen; 6: 

Weidevieh kann über das Tränken in Altarmen, Buhnenfeldern 

und Bracks Schadstoffe aufnehmen. 

4 

5 

6 

chert (9). Die Anreicherung von Methylquecksilber 

erfolgt aufgrund dessen lipophiler Eigenschaft 

ebenfalls vor allem im Fettgewebe der Fische. 

Leider kann bezüglich der Belastungssituation der 

Fische mit Schwermetallen in der Elbe noch keine 

Entwarnung gegeben werden, auch wenn sich die 

Gesamtsituation, abgeleitet vom Datenbestand 

1999, gegenüber den Vorjahren verbessert hat. 

Abb. 5-3 zeigt die mittleren Quecksilbergehalte von 

Brassen an Fangplätzen entlang der deutschen 

Elbe von den Jahren 1994 und 1999. Zu erkennen 

ist, dass im Jahr 1999 im Mittel von 15 Fischen pro 

Fangplatz keine Beanstandungen bezüglich der 

EG-Verordnung 466/2001 (161) festzustellen sind. 

Bei alleiniger Betrachtung der Spannbreite der Einzelergebnisse 

muss allerdings vor einem unkontrollierten 

Verzehr gewarnt werden, da doch immerhin 

insgesamt 27% der Einzelbefunde an Brassen die 

Höchstgehalte an Schwermetallen der EG-Verordnung 

466/2001 (161) überschritten. 

Viel ungünstiger sieht die Situation bei Zandern 

aus. Im Bereich der oberen und mittleren Elbe (km 

13 - Prossen bis km 492 - Gorleben) wurden die 

Höchstmengen an Quecksilber an 80 bis 100% 

aller Individuen überschritten. Deutlich weniger 

Höchstgehaltsüberschreitungen gab es in den 

unterstromigen Flussbereichen. Dabei ist bei Zandern 

eine gewichts- und größenabhängige Belastung 

mit Quecksilber festzustellen. Allgemein gilt: 

Je größer und schwerer der Zander ist, desto mehr 

Quecksilber findet sich in seinem Muskelfleisch. 

“Pauschal kann gesagt werden, dass Zander ab 

einer Länge von rund >=50 cm und einem Gewicht 

von rund 1.500 g über der Höchstmenge von 

0,5 mgHg/kg Frischgewicht liegen (10). 

Hg in mg/kg Frischgewicht 

1,0 

0,8 

0,6 

0,4 

0,2 

1994 

1999 

0,0 

0 100 200 300 400 500 600 700 

deutsche Elbe-km 

Abb. 5-3 Durchschnittliche Quecksilbergehalte in Brassen 

entlang der Elbe in den Jahren 1999 (grün senkrecht: 

Spannbreite der Einzelergebnisse 1999, rot gestrichelt: 

Höchstgehalte in Süßwasserfischen nach EG 

Verordnung 466/2001). Zum Vergleich sind zusätzlich die 

Daten von 1994 dargestellt. Man beachte die starke 

Streuung der Messergebnisse.

Hg in mg/kg Frischgewicht 


2,5 

2,0 

1,5 

1,0 

0,5 

0,0 

Brassen 1997 

Brassen 2002 

Zander 1997 

Zander 2002 

Aal 1997 

Fischart und Beprobungsjahr 

Auch in einzelnen Nebenflüssen der Elbe wurden 

Brassen, Aale und Zander auf ihre Schadstoffgehalte 

untersucht (13, 12, 16). Dabei stellte sich für 

die Sude, die Havel und den Aland heraus, dass 

organische Kontaminaten in keinem Fall die zulässigen 

Höchstwerte überschritten. Lediglich die Zanderbefunde 

aus dem unteren Aland, zwischen der 

Mündung und der Ortschaft Wanzer, belegen eine 

Belastung mit Quecksilber. 

Die Wiederholungsbeprobungen von Fischen der 

Jahre 1997 und 2002 an der Schwarzen Elster, der 

Mulde und der Saale zeigen, dass es kaum Veränderungen 

im Belastungszustand der Fische gegeben 

hat. Abb. 5-4 belegt am Beispiel der Quecksilberbelastung 

von Brassen, Aalen und Zandern in 

der unteren Saale der Jahre 1997 und 2002 die 

nachhaltige Beeinträchtigung von Fischen als Nahrungsmittel 

in dieser Region. Hingewiesen werden 

muss darauf, dass als Bewertungsgrundlage stets 

die gemittelten Ergebnisse herangezogen werden 

müssen. Bezogen auf Abb. 5-4 bedeutet dies: 

Brassen und Aale wären aufgrund der Quecksilberbefunde 

vermarktungsfähig; Zander jedoch nicht. 

Beachtenswert ist auch, dass einzelne Individuen 

der Probenserien über den Höchstmengen von 0,5 

mg/kg beim Brassen und Zander sowie 1 mg/kg bei 

Aal liegen. 

5.1.1.2 Organische Schadstoffe in Fischen 

Aal 2002 

Abb. 5-4 Quecksilberbefunde in Brassen, Zandern und 

Aalen der unteren Saale aus den Jahren 1997 und April/ 

Mai 2002 (Daten der ARGE-Elbe, 13, grün senkrecht: 

Spannbreite der Einzelergebnisse, rot gestrichelt: 

Höchstgehalte in Süßwasserfischen nach EG Verordnung 

466/2001). 

Fische können in der gesamten Elbe mit organischen 

Schadstoffen belastet sein. Das Ausmaß der 

�-HCH, µg/kg Frischgewicht 

Belastung ist je nach Schadstoff und Fischart regional 

und zeitlich sehr unterschiedlich. 

Jüngste Messergebnisse des Umweltbundesamtes 

(UBA) zeigen z.B. eine starke Steigerung der 

HCH-Gehalte in Fleisch von Fischen in der unteren 

Mulde. Nach Jahren stetigen Rückgangs der HCH- 

Belastung wurde ein Jahr nach dem Hochwasser 

doppelt so viel β-HCH gefunden, im Jahr 2004 

bereits 18 mal soviel wie im Jahr 2002 (Abb. 5-5). 

Diese Erhöhung wird als direkte Folge des Hochwassers 

2002 interpretiert (157, 66). 

Es ist bekannt, dass durch Verklappung von Lindan-Produktionsrückständen 

im Bitterfelder Raum 

in der Vergangenheit Boden und Grundwasser in 

großem Ausmaß HCH-belastet wurden (vgl. 

Seite 25). Die Schadstoffe werden über Grund- und 

Oberflächenwasser, insbesondere das Spittelwasser, 

in die Mulde transportiert. Nach dem Hochwasser 

2002 war die HCH-Belastung des Wassers in 

Mulde (unterhalb der Spittelwassermündung) und 

Elbe (unterhalb der Muldemündung) zeitweise stark 

erhöht (17). 

Die hohe HCH-Belastung findet sich 2004 erstmals 

auch in Brassen der Elbe wieder, wie die Untersuchungsbefunde 

bei Barby zeigen. In den fettreicheren 

Aalen wurden auch in den Vorjahren (1999) 

entlang der gesamten Elbe Höchstmengen-Überschreitungen 

festgestellt; insbesondere bei Hexachlorbenzol 

und β-HCH und DDT (10), wobei sich 

die DDT-Belastungen in Aalen auf den Festgesteinsabschnitt 

der Elbe beschränkten. 

Ein weiteres Besorgnis erregendes Detail ergibt 

sich aus den Befunden über die Dioxin- und dioxinähnlichen 

PCB-Gehalte in Aalen an der Mittelelbe 

(Abb. 5-6; 147). Es wurden im September nach der 

Flut 2002 bei Gorleben 24 Aale gefangen und hinsichtlich 

ihrer Belastung analysiert. Das Ergebnis 

war, dass in 13 untersuchten Individuen die 

200 

150 

100 

50 

0 


Barby (Elbe) 

Hochwasser August 2002 

1995 

1996 

1997 

1998 

1999 

2000 

2001 


2003 

2004 

Abb. 5-5 Rückstände der Lindanproduktion (β-HCH) in 

Brassen der unteren Mulde und bei Barby an der Elbe 

zwischen 1995 und 2004 (157). 

50

WHO-TEQ ng/kg 


Höchstmenge von WHO-TEQ 4 ng/kg für Dioxine 

und Furane aus der EG Verordnung 2375/2001 

überschritten wurde. Unter Berücksichtigung der 

Toxizitätsäquivalente der dioxinähnlichen PCB 

(Polychlorierten Biphenyle), wie von der EU 

geplant, ergäbe sich ein noch schlechteres Bild: 

Der WHO-TEQ steigt in diesem Fall auf Werte zwischen 

11 und 56 ng/kg. Dabei muss berücksichtigt 

werden, dass Aale wandernde Fische sind. Dies 

bedeutet, dass die Anreicherung der Schadstoffe 

nicht zwangsläufig allein am Fangort stattgefunden 

hat. Die Tatsache jedoch, dass die PCB-Kongenere 

stärker akkumuliert werden als Dioxine, lässt vermuten, 

dass zukünftig wesentlich mehr Höchstgehalts-Überschreitungen 

auftreten werden als bisher. 

Die ARGE-Elbe (11) stellt aufgrund der mehrfachen 

Höchstmengenüberschreitungen für Elbefische 

fest, dass diese nicht in vollem Umfang vermarktungsfähig 

sind. Sie geht aber aufgrund der vorgefundenen 

Belastungshöhe der untersuchten und 

geregelten Schadstoffe bei gelegentlichem Verzehr 

von 1 - 2 kg Elbefisch pro Monat nicht von unmittelbaren 

Gesundheitsbeeinträchtigungen aus. 

5.1.2 Der terrestrische Transferpfad - Wie 

hoch sind Fleisch und Milch belastet? 

5.1.2.1 Wie hoch ist der aktuelle 

Schadstoffeintrag in die Auen? 

Wie bereits im Abschnitt 4.1 über die Mobilisierung 

von Sedimenten berichtet wurde, ist das Hochwassergeschehen 

der Motor bzw. die antreibende Kraft 

für den Schadstoffeintrag in die Auen. Sie werden 

51 

60 

50 

40 

30 

20 

10 

WHO-PCB 

WHO-PCDD/F 

0 

0 3 6 9 12 15 18 21 24 

Individuen - Aale 

Abb. 5-6 Toxizitätsäquivalente von Dioxinen und Furanen 

sowie dioxinähnlichen PCB in Aalen bei Gorleben 

im September 2002. *: Der Höchstgehalt nach der Verordnung 

(EG) 2375/2001 für Dioxine und Furane liegt bei 

4 WHO-TEQ ng/kg Frischgewicht (rot). 

überwiegend als Grünland genutzt, also letztlich für 

die Ernährung der Nutztiere, die später auf unserem 

Teller landen. Heutzutage sind ca. zwei Drittel 

der aktuell überflutbaren Elbaue zwischen der 

Deutsch-Tschechischen Grenze und dem Wehr in 

Geesthacht Grünland. Abb. 5-7 zeigt einen typischen 

Landschaftsausschnitt mit einer Mäanderschleife 

an der Elbe zwischen den Stromkilometern 

435 und 440, zwischen den Ortschaften Havelberg 

und Wittenberge. 

In der in Abb. 5-7 präsentierten Landschaft wird 

vom Umweltforschungszentrum Leipzig Halle seit 

1997 in Hochwasserphasen der partikuläre Schadstoffeintrag 

gemessen. Dabei wird die Sedimentfracht 

mit Hilfe von Kunstrasenfallen ermittelt 

(Abb. 5-8). Diese Fallen werden an typischen Positionen 

im Überschwemmungsbereich vor einem 

Hochwasser ausgelegt. Solche typischen Positionen 

sind Flutrinnen, Plateauflächen, abflusslose 

Senken bzw. Uferrandbereiche. Natürlich hat auch 

der lokale Bewuchs einen Einfluß auf die Sedimentation 

(Abb. 5-9). Es wurde festgestellt, dass die 

Belastung der eingetragenen Sedimente nicht 

mehr so hoch ist, wie noch vor 25 Jahren. Im Hinblick 

auf die geltende Rechtsvorschrift für die Nutzung 

von Grünlandböden, in diesem Fall die Bundes-Bodenschutzverordnung, 

sind die Konzentrationen 

im Sediment jedoch immer noch zu hoch. 

Mit einer relevanten Bodenverbesserung durch 

Aufsedimentation von weniger belastetem Material 

kann zumindest an der mittleren Elbe in den kommenden 

Jahren nicht gerechnet werden. Tab. 5-1 

zeigt am Beispiel von Quecksilber die Belastungsentwicklung 

der Hochflutsedimente zwischen den 

Stromkilometern 435 und 440 seit 1997. 

5.1.2.2 Wie hoch ist die Bodenbelastung? 

Die Belastung der Elbauenböden mit Schwermetallen 

ist seit vielen Jahren bekannt. Erste Veröffentlichungen 

stammen aus den Jahren 1983 (114) und 

1985 (99). Auch zahlreiche nachfolgende Untersu- 

Tab. 5-1 Quecksilbergehalte von Hochflutsedimenten 

aus Kunstrasenfallen (100). *Maßnahmenwert der Bundesbodenschutz- 

und Altlastenverordnung für die Grünlandnutzung 

(25). 

Standort 1997 

1998/ 

1999 2002 2003 

Buhnenfeldrand 3,9 4,4 4,2 3,8 

Flutrinne 4,9 5,6 6,8 6,3 

Senke 6,2 4,5 4,6 3,7 

Plateau Kein 

Eintrag 

Kein 

Eintrag 

6,8 Kein 

Eintrag 

BBodSchV* ----------------- 2 -----------------


Abb. 5-7 Regelmäßig überschwemmte Auenlandschaft an der Mittelelbe zwischen den Stromkilometern 435 und 440. 

Der größte Teil der Fläche wird als Grünland genutzt. Baumgruppen und zahlreiche Bracks (Altwässer) bieten 

abwechslungsreiche Habitate (Foto Olaf Büttner, UFZ). 

Abb. 5-8 Kunstrasenfalle zur Gewinnung von Sedimenten 

bei Hochwasser, hier vor dem Februarhochwasser 

2005 (Foto Frank Krüger, ELANA). 

Abb. 5-9 Überströmte Aue. Der Bewuchs verstärkt 

sehr effektiv die Sedimentation der Schwebstoffe aus 

dem Wasser (Foto Michael Böhme, UFZ). 

52


chungen belegten die deutliche Belastung der 

Überflutungsböden mit Schwermetallen und organischen 

Schadstoffen. Die einzelnen Untersuchungen 

waren jedoch nicht dahingehend angelegt worden, 

die Belastungverteilung der Böden entlang der 

gesamten Elbe zwischen der deutsch-tschechischen 

Grenze und Geesthacht zu vergleichen. Entweder 

wurden unterschiedliche morphologische 

Einheiten verglichen oder es wurden spezifische 

Messwerte erhoben, die an anderen Standorten 

nicht zum Vergleich vorlagen. Um diesen 

Missstand zu beheben, wurde im Rahmen des 

Adhoc-Hochwasserprojektes ein einheitliches 

Monitoringprogramm für Böden entlang der Elbe 

organisiert (100). Dieses Bodenmonitoring berücksichtigt 

die unterschiedliche Überflutungshäufigkeit 

(und damit die Häufigkeit des Schadstoffeintrags) 

morphologischer Einheiten ebenso, wie die unterschiedlichen 

Belastungsquellen entlang des Flusses. 

So wurden von Sachsen bis nach Niedersachsen 

an 18 Orten Böden in unterschiedlicher Entfernung 

zum Fluss und mit unterschiedlicher 

Überflutungshäufigkeit mit einheitlichen Methoden 

untersucht. Beispielhaft wird die Lage der Untersuchungsstandorte 

im Vorland von Glinde (km 301) in 

Abb. 5-10 vorgestellt. 

Als Ergebnis zeigt sich, dass entlang der gesamten 

Elbestrecke Schwermetallbelastungen festgestellt 

wurden. Eine ähnliche Spannweite der Belastung 

wurde auch vom Landesamt für Umweltschutz 

Sachsen-Anhalt festgestellt (104). Die Schwerpunkte 

befinden sich unterstromig von Mulde und 

Saale, wie am Beispiel von Quecksilber (Abb. 5-11) 

und Cadmium (Abb. 5-12) gezeigt werden kann. 

53 


1760 m 

G r ü n l a n d 

Uferwall Flutrinne Plateau Flutrinne 

289 m 

NW SO 

N 

Schlamm 

Schluffe und -tone 

Lehme 

Sande und Kiese 

Hg in mg/kg 

20 

15 

10 

5 

Abb. 5-10 Lage der Untersuchungsstandorte 

auf der Untersuchungsfläche 

Glinde bei km 

301. 

Mulde 

Saale 

0 

0 100 200 300 400 500 


Abb. 5-11 Quecksilberbelastung von Böden entlang der 

deutschen Elbe (rot gestrichelt: Maßnahmewert nach 

Bodenschutzverordnung, 2mg/kg). Unterhalb von 

Mulde- und Saalemündung steigt die Belastung der 

Böden in den Elbauen sprunghaft an. 

Auffällig ist, dass die Streuung der Cadmiumbelastung 

der Böden im Verlauf der Fließstrecke der 

Elbe mehr oder weniger gleichmäßig zunimmt. Im 

Gegensatz dazu steigt die Quecksilberbelastung 

der Böden unterstromig der Saale sprunghaft an, 

womit die Saale, zumindest historisch betrachtet, 

eine größere Quecksilberquelle für die Elbe darstellte, 

als andere oberstromige Nebenflüsse. Vermutet 

wird als Quelle für die historische Quecksilberbelastung 

die industrielle Chloralkalielektrolyse, 

z.B. in Aschersleben und Schkopau (BUNA). 

Dass der Einfluss der Mulde auf die Schwermetallqualität 

der Böden an der Elbe von untergeordneter

Cd in mg/kg 

Pb in mg/kg 


15 

10 

5 

Mulde 

Saale 

0 

0 100 200 300 400 500 


Abb. 5-12 Cadmiumbelastung von Böden entlang der 

deutschen Elbe. Auch hier finden sich die höchsten Konzentrationen 

unterhalb von Mulde und Saale. 

Bedeutung ist, kann auch durch den Vergleich von 

flusstypischen Elementverhältnissen gezeigt werden 

(Abb. 5-13). Erkennbar ist, dass sich das Elementverhältnis 

von Blei zu Zink in den Elbauenböden 

unterstromig des Muldezuflusses nicht wesentlich 

aufweitet, obwohl die Muldesedimente und 

Böden deutlich höher mit Blei belastet sind als Elbsedimente 

und Böden (Abb. 5-14). Der Grund 

dafür, dass sich das Muldemuster nicht in den 

Elbauenböden durchpaust, liegt in der relativ geringen 

Schadstofffracht im Vergleich zur Elbe und 

auch zur Saale (diese führt z.B. eine zehnfach 

höhere Schwebstofffracht als die Mulde, 30), deren 

Quecksilberfrachten deutlich das Schadstoffmuster 

der Elbauenböden geprägt haben. 

Die Quecksilberbelastung der Elbauenböden ist 

aktuell noch derartig hoch, dass auf 40% aller 

Untersuchungsflächen der Maßnahmenwert für 

6000 

5000 

4000 

3000 

2000 

1000 

Moldau 

Blei entlang der Mulde ( Altdaten vor 08/2002) 

Blei entlang der Elbe 

Freiberg 

Maßnahmewert BBodSchVO 

Siebenlehn 

uh Rosswein 

Eilenburg 

Grünland von 2 mg/kg überschritten wird. Unterstromig 

der Mulde wird der Maßnahmenwert für 

Quecksilber an 85% aller beprobten Messflächen 

nicht eingehalten. Dies bedeutet, dass solange die 

Qualität der frischen Sedimente, die bei Hochwasser 

eingetragen werden, nicht wesentlich besser 

wird, mit einer nennenswerten Verbesserung der 

Bodenqualität nicht zu rechnen ist. Auch für Arsen 

wurden in den Böden der Elbe Überschreitungen 

des Maßnahmenwertes der BBodSchV von 50 mg/ 

kg an 50% der Standorte überschritten. 

Ganz anders sieht es für Cadmium aus. Hier wird 

entlang der gesamten Elbe keine einzige Überschreitung 

der Maßnahmewerte ermittelt. Doch 

dies ist leider noch kein Grund zur Entwarnung, 

denn Cadmium stellt unter den Schwermetallen 

0 

-200 -100 0 100 200 300 400 500 


270 200 100 0 Mulde-km 

Quelle 

Pb-Konzentration in mg/kg 

Mulde 

Mündung 

Saale 

400 

300 

200 

100 

Elbe oh Mulde 

Elbe uh Mulde 

Mulde 

0 

0 500 1000 1500 

Zn-Konzentration in mg/kg 

Abb. 5-13 Flusstypische Elementverhältnisse. Während 

das Verhältnis von Blei zu Zink entlang der Elbe 

annähernd gleich bleibt, ist die spezifische Bleibelastung 

in Muldesedimenten stark erhöht. 

Havel 

Abb. 5-14 Blei-Konzentration 

in vom 

Hochwasser abgelagerten 

Sedimenten 

im Elbe- und Mulde- 

Längsschnitt. Die 

Altdaten sind Untersuchungsergebnisse 

von Aueböden 

(Daten Povodí Labe, 

LFUG Sachsen und 

LAU LSA, Freiberger 

und Vereinigte 

Mulde). 

54


und Arsen den mobilsten Schadstoff dar und eine 

Anreicherung in der Vegetation ist trotz Einhaltung 

der Maßnahmenwerte der BBodSchV möglich 

(100). 

Folgende Reihe der abnehmenden Mobilität von 

Spurenmetallen wurde an Überflutungsböden der 

Elbe gefunden (100): 

Cadmium >> Zink > Kupfer > Blei und Arsen. 

Dabei stellt der pH-Wert des Bodens die entscheidende 

Steuergröße zur Mobilisierung von Cadmium 

dar. Die Abbildung Abb. 5-15 verdeutlicht, 

dass mit zunehmender Versauerung des Bodens 

(bei sinkendem pH-Wert; < 6,0) mit einer Zunahme 

der Verfügbarkeit des Schadstoffes gerechnet werden 

kann. Gerade hochgelegene Standorte in 

Auen, die nicht in jedem Jahr überflutet werden, 

bzw., die keinen nennenswerten basisch wirkenden 

Stoffeintrag erfahren, können Standorte mit hoher 

Cadmium-Anlieferung für die Vegetation darstellen, 

auch wenn sie nicht hochgradig belastet sind. 

Im Rahmen des Adhoc-Hochwasserprojektes wurden 

umfangreiche Untersuchungen zur Dioxinbelastung 

von Böden entlang der Elbe und an ausgewählten 

Standorten der Mulde durchgeführt 

(Abb. 5-16). Der Vergleich von Böden und Sedimenten 

hinsichtlich ihrer Dioxinkonzentrationen 

zeigt, dass Böden bei weitem höher kontaminiert 

sind als Sedimente (vgl. Abschnitt 2.2). Dies ist ein 

Indiz für lange zurückliegende Dioxinemissionen, 

die zwar heute nicht mehr in diesem Ausmaß in frischen 

Sedimenten vorkommen, aber noch in den 

Böden nachweisbar sind. Erkennbar ist auch, dass 

55 

Pflanzenverfügb. Cd-Anteil in % 

40 

30 

20 

10 

0 

4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 6,5 7,0 

Bodenreaktion pH (CaCl 2 ) 

Abb. 5-15 Cadmiummobilität von Auenböden in Abhängigkeit 

der Bodenreaktion. Bei hohen pH-Werten ist das 

Cadmium im Boden kaum pflanzenverfügbar. Sinkt der 

pH-Wert, z.B. durch Auswaschen von Basen oder durch 

Einwirkung sauren Regens, dann kann viel Cadmium 

von den Pflanzen aufgenommen werden. 

PCDD/F-WHO-TEQ in ng/kg 

10000 

1000 

100 

40* 

10 

5* 

Elbe-Vorland 

Mulde-Vorland 

Elbe-Sediment 

Mulde-Sediment 

Deichbruchstellen 

Mulde 

Saale 

1 

0 100 200 300 400 500 600 


Abb. 5-16 Dioxine in den Böden und Sedimenten der 

Elbe und den Böden der unteren Mulde. 5*: Die Bund- 

Länder Arbeitsgruppe DIOXINE hat 1992 Richtwerte für 

die Nutzung von Böden empfohlen. Unter 5 I-TEQ ng/kg 

sei eine unbeschränkte Nutzung möglich, zwischen 5 

und 40** I-TEQ ng/kg sei eine eingeschränkte landwirtschaftliche 

Nutzung möglich. Über 40** I-TEQ ng/kg 

sollte die landwirtschaftliche Nutzung nur zulässig sein, 

wenn ein bewiesenermaßen vernachlässigbarer Dioxintransfer 

stattfindet. 

die einmalig überfluteten Böden hinter Deichbruchstellen, 

bzw. mit Elbwasser gefluteten Poldern 

usw., sowohl ober- als auch unterstromig der 

Mulde, als nicht belastet einzustufen sind. Wie 

schon die Dioxinbefunde in den Sedimenten vermuten 

ließen, sind auch die Böden unterstromig 

der Mulde und der Saale in viel stärkerem Maße 

beeinträchtigt, als die Böden aus dem oberstromigen 

Elbtal. Diese Befunde decken sich mit Untersuchungsergebnissen 

des Landesumweltamtes Brandenburgs 

(105). Dabei wird in der Muldeaue (die 

Saaleauen wurden bis dato nicht derartig untersucht) 

und den Elbauen der Bund-Länder Richtwert 

von 40 I-TEQ ng/kg (36) an den meisten Standorten 

überschritten, so dass eine Prüfung des Dioxintransfers 

in die Futter- und produzierten Nahrungsmittel 

geboten erscheint. 

5.1.2.3 Wie sieht es mit dem Schadstofftransfer 

in die Vegetation aus? 

Der Schwermetalltransfer ins Pflanzengewebe 

kann vielfältiger Natur sein (Abb. 5-2). Er hängt 

maßgeblich von den Eigenschaften der Metalle 

selbst ab. Dabei gelten Quecksilber, Blei und Arsen 

als sehr immobil, d.h. die Aufnahme über die Wurzeln 

kann vernachlässigt werden. Im Gegensatz 

dazu stehen Cadmium und Zink, sowie mit Einschränkung 

noch Nickel und Kupfer, die leicht über 

das Wurzelsystem in die Pflanze gelangen können. 

Nach der Futtermittelverordnung (52) sind insbe-


Abb. 5-17 Sedimentschleier auf der Vegetation nach 

dem Hochwasser im März/April 2005 bei Elbekilometer 

435 (Foto Frank Krüger). 

sondere die Gehalte in den Pflanzen von Arsen, 

Blei, Cadmium und Quecksilber gesetzlich geregelt. 

Die Untersuchungsergebnisse aus dem Jahr 

2003 haben aber gezeigt, dass Futtermittelüberschreitungen 

sowohl für immobile (Beispiel Quecksilber) 

als auch für mobile (Beispiel Cadmium) 

Schadstoffe auftreten können. 

Woran liegt das? 

Der Haupt-Aufnahmepfad bezüglich der Elemente 

Quecksilber und Cadmium ist unterschiedlich. Es 

kann angenommen werden, dass Quecksilber in 

Form von anhaftenden Partikeln durch das Sediment 

oder Staub die Pflanze belastet. Auch die 

Ausgasung von organischem Quecksilber und die 

Anhaftung an lipophiler Pflanzenoberfläche ist 

denkbar. Abb. 5-17 zeigt das Überflutungsgebiet 

bei Stromkilometer 435 (zwischen Havelberg und 

Wittenberge). Deutlich sind die schleierartigen 

sedimentären Überzüge an der Vegetation nach 

dem Hochwasser im Frühjahr 2005 zu erkennen. 

Für den partikulären Schadstofftransfer spricht, 

dass Quecksilberbelastungen an der Vegetation 

hauptsächlich im ersten Erntedurchgang des Jahres 

2003 auftraten (Abb. 5-18). Gleiches gilt für 

Arsen. 

Dagegen ist die Cadmiumbelastung der Pflanzen 

während des zweiten Erntetermins durchschnittlich 

höher. Die Ursache hierfür ist die höhere Mobilität 

des Cadmiums im Vergleich zu Quecksilber (siehe 

Box Cadmium). Cadmium wird von den Pflanzen 

überwiegend über den Wurzelpfad aufgenommen. 

Dabei wird das Schwermetall offensichtlich um so 

leichter für die Pflanze verfügbar, je trockener der 

Boden ist. Denn bei der Austrocknung des Bodens 

erhöht sich die Ionenkonzentration in der verbliebenen 

Bodenlösung. Der Schadstoff wird sozusagen 

eingedampft. Das für die Auswertung zugrunde 

gelegte Jahr 2003 war ungewöhnlich trocken. 

Hg-Konzentration in mg/kg 

0,6 

0,5 

0,4 

0,3 

0,2 

0,1 

1. Schnitt 

2. Schnitt 

Mulde 

Saale 

0,0 

0 100 200 300 400 500 600 


Abb. 5-18 Quecksilberbelastung der Grünlandvegetation 

entlang der Elbe im Frühling und im Sommer 2003. 

Gleichzeitig geht Cadmium vorzugsweise mit Chlor 

eine mobile Verbindung ein, es bilden sich sogenannte 

Chlorokomplexe. Darüber hinaus weisen 

gerade weniger belastete Böden (z.B. von hochgelegenen 

und weniger überfluteten Plateauflächen) 

derart niedrige pH-Werte auf, dass Cadmium hochgradig 

pflanzenverfügbar ist. Dies alles kann dazu 

führen, dass die Pflanzen Cadmium in einem Ausmaß 

anreichern, dass Futtermittelwertüberschreitungen 

auftreten, obwohl die diesbezüglichen Maßnahmenwerte 

der BBodSchV für den Wirkungspfad 

Boden-Nutzpflanze eingehalten werden. An einem 

Probenahmepunkt lagen saisonal unterschiedliche 

Metallanreicherungen vor. Sowohl während des 

ersten Mahdtermins im Mai, als auch zum zweiten 

Erntezeitpunkt im Juli waren jeweils ca. 50% der 

Proben futtermittelkritisch zu bewerten (52). 

Aufgrund der offensichtlich durch Verschmutzung 

bedingten Belastung der Futtermittel nach dem 

Hochwasser im Jahre 2002 wurden in Sachsen 

Anhalt für zahlreiche Landwirte Weideverbote im 

Überflutungsbereich der Flussauen ausgesprochen 

und ein Hochwasser-Futtermittel-Monitoringprogramm 

durchgeführt (3, Seite 10): 

“Im Rahmen von 5 Landessonderprogrammen wurden 

• 310 Futtermittelproben aus den Hochwasser-/ 

Überflutungsgebieten des Jahres 2002 auf das 

Vorhandensein relevanter unerwünschter Stoffe 

gem. Anlage 5 der Futtermittelverordnung, 

• 60/84 Proben auf Dioxine/PCBs, 

und vieles mehr untersucht. 

Anhand des flächendeckenden Futtermittelmonitorings 

2003 wurde in den vom Hochwasser betroffenen 

Regionen gegenüber 2002 ein deutlicher 

Rückgang der Belastung (quantitativ und qualitativ) 

56


Cadmium 

Cadmiumemissionen stammen aus dem Altbergbau, 

der metallverarbeitenden, der chemischenund 

pharmazeutischen Industrie, dem KfZ-Verkehr 

(Reifenabrieb und Verbrennungsrückstände vom 

Dieselöl), werden aber auch über phosphorhaltige 

Dünger in der Umwelt verbreitet. Des weiteren findet 

Cadmium in Batterien (Ni-Cd-Batterien) Verwendung. 

Vor dem Inkrafttreten der Klärschlammverordnung 

wurden auch Cd-reiche Schlämme zu 

Düngungszwecken ausgebracht, die auch heute 

noch als diffuse Quellen wirken. 

Cadmium ist ein für Tier und Mensch bereits in sehr 

geringen Konzentrationen toxischer Schadstoff. 

Bekannt wurde zwischen 1947 bis 1965 die sogenannte 

Itai-Itai Krankheit, bei der durch Cadmiumaufnahme, 

wahrscheinlich in Kombination mit 

Eiweiß- und Calziummangel, Knochendeformationen 

und Skelettschrumpfungen auftraten. Bei 

erhöhter Aufnahme mit der Atemluft können auch 

Lungenemphyseme entstehen, darüber hinaus gibt 

es Hinweise auf eine canzerogene Wirkung (136). 

Für den Menschen ist heute im Allgemeinen die 

Cadmiumaufnahme mit der Nahrung von Bedeutung. 

Zwischen 3 bis 8% der aufgenommenen Cadmiummenge 

werden beim Menschen resorbiert 

und vor allem in Leber und Nieren angereichert. In 

diesen Organen werden ca. 50% des gesamten im 

Körper gespeicherten Cadmiums eingelagert. Beim 

Überschreiten einen kritischen Gehaltes von 200 

µg/g Frischgewicht in der Nierenrinde kann es zu 

Proteinurie kommen. Die biologische Halbwertszeit 

von Cadmium im Menschen ist sehr hoch (19-38 

Jahre), weshalb die Belastung von Leber und Niere 

mit dem Alter des Menschen zunimmt und cadmiuminduzierte 

Nierenstörungen hauptsächlich bei 

über Fünfzigjährigen auftreten (136). 

mit den unerwünschten Stoffen Blei, Quecksilber, 

Arsen und ß-HCH festgestellt. 

Im Ergebnis dessen konnten die nach dem Hochwasserereignis 

2002 angeordneten Weideverbote 

wieder aufgehoben werden. Das Hochwasser-Futtermittelmonitoring 

wurde 2003 beendet. Ab 2004 

folgte ein unbefristetes Flussauen-Futtermittel- 

Monitoringprogramm. 

57 


Boden (25): 

• Prüfwertefür den Transferpfad Boden-Mensch- 

Direktaufnahme: Kinderspielflächen 10 mg/kg (in 

Haus- und Kleingärten 2 mg/kg), Wohngebiete 20 

mg/kg (in Haus- und Kleingärten 2 mg/kg) , Parkund 

Freizeitanlagen 50 mg/kg, Industrie und 

Gewerbeflächen 60 mg/kg 


Nutzpflanze bei Ackerbau und Nutzgärten im 

Hinblick auf die Pflanzenqualität: 0,04 mg/kg 

(Ammoniumnitratextrakt; Flächen mit Brotweizenanbau 

bzw. stark anreichernder Gemüsearten), 

ansonsten 0,1 mg/kg (Ammoniumnitratextrakt). 





5 µg/l 

Trinkwasser (40): 5 µg/l 

Futtermittel (52): Alleinfuttermittel 1 mg/kg 

Lebensmittel (135, 160, 161): Fleisch von Rindern, 

Schafen, Schweinen und Geflügel 0,05 mg/ 

kg, Pferdefleisch 0,2 mg/kg, Leber von Rindern, 

Schafen, Schweinen und Geflügel 0,5 mg/kg, Nieren 

von Rindern, Schafen, Schweinen und Geflügel 

1 mg/kg; Fisch: 0,05 mg/kg, bei Aal 0,1 mg/kg; 

Getreide (außer Kleie, Keime, Weizengetreide und 

Reis: 0,2 mg/kg) 0,1 mg/kg. 


Die Maximale-Arbeitsplatz-Konzentration (MAK- 

Wert) in Deutschland für Cadmium in Stäuben und 

Aerosolen wurde bei der Batterieherstellung, thermische 

Zink-, Blei- und Kupfergewinnung und für 

das schweißen cadmiumhaltiger Legierungen mit 

0,03 mg/m³ und der für die übrigen Arbeitsplätze 

mit 0,015 mg/m³ festgelegt. Die Angaben gelten für 

den einatembaren Anteil der Luft des Arbeitsbereiches. 

Bei den Untersuchungen auf Dioxine/PCB lagen 

Nachweise von Dioxinen vor, wobei die zulässigen 

Höchstgehalte für Futtermittel nicht überschritten 

wurden. Die 84 Untersuchungen auf PCB verliefen 

ohne deren Nachweis ....".


Abb. 5-19 Weidevieh im Restwasser einer Flutrinne an 

der Mittelelbe (Foto Frank Krüger). 

5.1.2.4 Wie verhält es sich mit der 

Schadstoffanreicherung im Weidevieh? 

Aufgrund der besorgniserregenden Befunde über 

die Belastung des Bodens in den Überflutungsflächen 

wurde von der Tierärztlichen Hochschule 

Hannover an der niedersächsischen Elbe bei Sassendorf 

eine detaillierte und systematische Untersuchung 

über den Transfer von Dioxinen in die 

menschliche Nahrungskette durchgeführt (138, 

139). 

Auch in dieser Studie wird angemerkt, dass die Aufnahme 

von Schadstoffen nicht alleine über die 

Vegetation erfolgt, die Kühe fressen vielmehr auch 

Boden (113, 152), der an den Pflanzenteilen anhaftet 

(bis zu 1,5 kg am Tag). Sie inhalieren aber auch 

belastete Stäube und sie saufen aus belasteten Altgewässern 

(Abb. 5-19). In der niedersächsischen 

Studie wird belegt, dass es auf Böden mit Dioxingehalten 

weit über den Richtlinien der AG "Dioxine" 

(siehe Abschnitt 5.1.2.2 und Abb. 5-16) zu Höchstmengenüberschreitungen 

nach Futtermittelverordnung 

kommen kann (138, 139). Dabei ist anzumerken, 

dass auch die angewandten Erntetechniken 

zu einer Belastung beitragen können, wenn sie zu 

einer Verschmutzung der Vegetation führen. 

Außerdem wird gezeigt, dass mit zunehmender 

Beweidungsdauer auch die Dioxingehalte in der 

Milch ansteigen, und Höchstgehaltsüberschreitungen 

auftreten. Abb. 5-20 zeigt den Verlauf der 

Dioxingehalte in der Milch während des Versuchszeitraumes. 

Die Rinder waren vor dem Versuch 

unbelastet und nur während des Versuchszeitraums 

der Dioxinbelastung ausgesetzt. 

Die Ergebnisse belegen aber auch, dass die 

Dioxinbelastung der Milch rückläufig ist, wenn die 

Tiere in einer Stallungsperiode mit unbelastetem 

Futter gefüttert werden. Auch die Messergebnisse 

ng WHO-PCDD/F-TEQ/kg Fett 

ng WHO-PCDD/F-TEQ/kg Fett 

6 

5 

4 

3 

2 

1 

0 

Weideauftrieb 

Start 

Woche 1 

Woche 4 

Trockenwetterperiode 

Woche 8 

Beweidungsende/ 

Beginn der Stallhaltung 

Woche 10 

Woche 11 

Woche 14 

Woche 18 

Woche 20 

Versuchslaufzeit 

Abb. 5-20 Dioxingehalte in der Milch von Weidevieh aus 

den Elbauen. Nach 10 Wochen wurden die Kühe ausschließlich 

mit unbelastetem Futter gefüttert. Daten von 

Schulz et al. (139); es handelt sich um Ergebnisse aus 

Milchmischproben sowie um Mittelwertbildungen aus drei 

Einzelergebnissen. 

7 

6 

5 

4 

3 

2 

1 

0 

-1 

Beginn der Fütterung 

mit belasteter Silage 

Start 

Kalbung, danach 

unbelastetes Futter 

Erstmilch 

Tag 3 

Tag 6 nach der Kalbung: 

Beginn des Verkaufs 

von Milch 

Tag 21 

Kraftfutterentzug zur 

Fettmobilisierung 

Tag 40/43/58 

Tag 3 nach KFR* 

nach der Schlachtung zeigten keine Belastung von 

Leber, Muskel und Fettgewebe. 

In einem weiteren Versuch wurden trächtige Kühe 

während der Trockenstellungsperiode, genau vier 

Wochen vor dem berechneten Kalbungstermin, mit 

Grassilage aus dem Überflutungsbereich der Elbe 

gefüttert. Nach der Kalbung bekamen die Kühe 

wieder unbelastetes Futter, sowie Kraftfutterzugaben. 

Erwartungsgemäß war die Erstmilch hochgradig 

belastet. Aber schon nach drei Tagen erreichten 

die Dioxinkonzentrationen ein Niveau unterhalb der 

zulässigen Höchstgehalte (Abb. 5-21). Damit ist 

man auf der sicheren Seite, wenn Milch bis zu fünf 

Tagen nach der Kalbung nicht in den Verkehr 

gebracht werden darf. Die Reduktion der Kraftfutterzugabe 

zwischen der 6. und der 8. Woche nach 

Schlachtung 

Kuh 21 

Kuh 22 

Kuh 23 

Schlachtung 

Tag 7 KFR* 

Versuchslaufzeit 

Abb. 5-21 Verlauf der Dioxingehalte in der Milch nach 

der Kalbung. KFR*: Kraftfutterreduktion (nach 139). 

58


der Kalbung, durchgeführt zur Fettmobilisierung, 

führte nicht zu einer weiteren Schadstofferhöhung 

in der Milch. Auch die Belastung von Leber, Muskel 

und Fettgewebe dieser Tiere war unterhalb der 

zulässigen Höchstgehalte nach der Verordnung 

(EG) 2375/2001 (139). 

Beide Versuche legen nahe, dass die Nutzung des 

Vorlandes als Grünland aus Gründen der Belastung 

und Schadstoffanreicherung in der Nahrungskette 

nicht unterbleiben muss. Aber ein Nutzungsmanagement 

scheint unerlässlich. Beruhigend 

wäre auch, wenn gleichartige Versuche über 

die gesamte bzw. mehrere Beweidungsperioden 

durchgeführt werden, wenn die Anreicherung in 

männlichen Tieren, die die Schadstoffe ja nicht mit 

der Milch ausscheiden können, getestet werden. 

Darüber hinaus muss die Übertragbarkeit dieser 

Ergebnisse auf andere Regionen an der Elbe überprüft 

werden. 

Zahlreiche Maßnahmen zur Minimierung des 

Schadstofftransfers von den Überflutungsflächen in 

die menschliche Nahrungskette wurden von Ritschel 

und Dinkelberg bereits 2003 formuliert (130). 

Mögliche Maßnahmen sind u.a.: 

• Ausgrenzung von Senken (Bereich höchster Belastung) 

und Wasserlöchern (Tränkstellen), 

• Auftrieb erst nach niederschlagsbedingter Abwaschung 

von Sedimentpartikeln vom Aufwuchs, 

• Auftrieb bei hohem Bewuchs, geringe Viehdichte, 

• Kurze Beweidungszeiten 

• Zufütterung von "unbedenklichem" Futter bei 

Stallhaltung 

• Wiesen- statt Weidenutzung, 

• Geeignete Erntetechnik zur Verringerung der Verschmutzung, 

• Vermarktung nur nach analytischem Unbedenklichkeitsnachweis, 

59 

• Nur Nutzung von Pflanzen mit bekanntem geringen 

Schadstoff-Transfer, kein Anbau bodennah 

wachsender Feldfrüchte 

Dabei soll aber nicht unerwähnt bleiben, dass es 

insbesondere in den Muldeauen hochgradig belastete 

Bereiche gibt, die zur Vermeidung des Schadstofftransfers 

in die Nahrungskette bereits 1994 aus 

der Nutzung genommen wurden (116). Auch die 

Anreicherung von Schadstoffen in Wildtieren kann 

problematisch sein, insbesondere bei bodenbrechendem 

Schwarzwild. 

5.1.3 Ist das Trinkwasser belastet? 

Trinkwasser ist ein gut untersuchtes und überwachtes 

Medium. Trinkwasser ist ja auch lebenswichtig 

und weltweit werden die Ressourcen knapper. 

Daher scheint rechtzeitige Vorsorge geboten. 

Umfangreiche Untersuchungen, auch aus dem 

Adhoc-Hochwasserprojekt belegen für die historisch 

belastete Region Wolfen-Bitterfeld eine deutliche 

Belastung des Grundwassers mit vielen Substanzen, 

wie Chlorbenzole, leichtflüchtigen Chlorkohlenwasserstoffen, 

Nitrochlorbenzene, Benzen 

u.v.m.. Aber dieses Grundwasser wird ja auch nicht 

für die Trinkwassergewinnung genutzt, es wird 

intensiv überwacht und es gibt Versuche, diese Altlasten 

zu sanieren. 

Ein weiteres Risikopotenzial wird für das oberflächennahe 

Grundwasser der Auen gesehen. Die 

teilweise hohe Mobilisierbarkeit von Schwermetallen 

und Arsen führte an mehreren Messstellen zur 

Überschreitung der Prüfwerte für den Transferpfad 

Boden-Grundwasser der BBodSchV (25). Und das 

sowohl in den Elb- als auch in den Muldeauen. Die 

Überschreitung der Prüfwerte sind als Auftrag für 

weitere Untersuchungen zu verstehen, um eine 

nachhaltige Sicherung des Trinkwassers zu 

gewährleisten. Dabei müssen aber zunächst die 

Grundwasserfließrichtungen geklärt und das 

gesamte Mobilisierungspotenzial von Schadstoffen 

in den Auen aufgeklärt werden.

WOLF-RAINER ABRAHAM, HEIKE PETZOLDT UND GERHARD STRAUCH ABSCHNITT 6INFEKTIONSRISIKEN DURCH MIKROORGANISMEN IM FLUTWASSER 

Abb. 6-1 Mikroskopische Abbildung von Biofilm bildenden Bakterien aus Trinkwasser. 

Aufnahmen mit dem Rasterkraftmikroskop, Tapping Mode. Dieses kann in einer Aufnahme durch unterschiedliche Signalverarbeitung 

mehrere Bilder gleichzeitig liefern. Links Höhensignal (hier können Strukturen in drei Richtungen vermessen 

werden), rechts das Amplitudensignal. Hier wurde die beginnende Biofilmbildung auf unterschiedlichen 

Materialoberflächen untersucht. AFM-Untersuchungen sind besonders für sehr frühe Stadien der Biofilmbildung geeignet 

(Foto Brigitte Garske). 

6 Infektionsrisiken durch Mikroorganismen im Flutwasser 

Wolf-Rainer Abraham, Heike Petzoldt und Gerhard Strauch 

Mikroorgansimen sind vorwiegend einzellige, niedere 

Organismen, die gewöhnlich nicht mit bloßem 

Auge sichtbar sind. Im engeren Sinne zählen dazu 

vor allem Bakterien, aber auch Pilze, niedere Algen 

und Protozoen. Einige Vertreter dieser Organismengruppen 

sind infektiös und/oder können Gifte 

produzieren. 

6.1 Bakterien und Pilze in Flüssen und deren 

Funktionen 

Es gibt fast keinen Platz auf der Erde, der nicht von 

Bakterien besiedelt werden kann. Einige Spezialisten 

können bei -20°C oder 106°C, in gesättigten 

Salzlösungen, bei pH 0 (also in extrem saurem 

Milieu) oder pH 12 (in einem extrem alkalischen 

Umfeld), aber auch unter der starken radioaktiven 

Strahlung von Abklingbecken in Kernkraftwerken 

wachsen. Viele können Sauerstoff zur Atmung 

benutzen. Wenn der aber fehlt, müssen sie nicht, 

wie wir, ersticken. Sie sind in der Lage, ihren Stoffwechsel 

umzustellen. Sie nutzen dann eine Reihe 

anderer Oxidationsmittel wie Nitrat, Sulfat oder 

auch Eisen-(III). 

In unseren Flüssen sind Mikroorganismen allgegenwärtig. 

Oft wird man ihrer sogar mit dem bloßen 

Auge gewahr, wenn sie als schleimige Biofilme auf 

Steinen oder Holzstücken wachsen und mancher 

von uns ist schon auf solchen schleimigen Steinen 

beim Baden ausgerutscht. Mikroorganismen erfüllen 

im ’Stoffwechsel’ der Gewässer eine wichtige 

Rolle, in dem sie organische Stoffe abbauen, die 

vorher vom Land in die Gewässer gespült oder von 

den Algen und Wasserpflanzen im Gewässer selbst 

produziert wurden. Einige Bakterien setzen den 

Stickstoff aus organischen Verbindungen frei, stellen 

ihn damit anderen Organismen zur Verfügung 

oder verringern die Nährstoffbelastung des Gewässers, 

wenn im Zuge der Denitrifikation am Ende 

molekularer Stickstoff an die Luft ausgast. Nicht 

zuletzt bauen sie eine Fülle von Schadstoffen ab, 

die wir unbedacht in die Umwelt entlassen. So gibt 

es einige Bakterienstämme, die beispielsweise 

Pestizide, Dieselöl oder Waschmittel abbauen können. 

In diesem Zusammenhang sprechen wir von 

der ’Selbstreinigung’ der Gewässer. Die Masse der 

Mikroorganismen in den Flüssen sind also generell 

etwas Natürliches und von großem Nutzen für den 

Haushalt der Natur und unsere industrialisierte 

Gesellschaft. 

60


6.2 Mikroorganismen als Krankheitserreger 

Aus eigener, manchmal leidvoller, Erfahrung wissen 

wir, dass eine Reihe von Mikroorganismen 

auch Krankheitserreger sein können. In der Regel 

ist unser Körper auf den Kontakt mit Mikroorganismen 

eingerichtet und wehrt sich auf sehr unterschiedliche 

Weise. 

Die meisten Bakterien sind harmlos, werden vom 

Immunsystem in der Regel in Schach gehalten 

oder haben im oder auf dem Körper Nischen gefunden, 

wo sie uns nicht schaden oder unter Umständen 

sogar nützlich werden (Hautflora, Darmflora). 

Pathogene Bakterien, Pilze, Protozoen, Würmer 

und Viren sind dagegen darauf spezialisiert, sich 

als Parasiten im Menschen oder verwandten Arten 

zu entwickeln. Oft entbrennt sozusagen ein Kampf 

zwischen angreifenden Mikroorganismen und dem 

Immunsystem des Menschen. Viele Pathogene 

haben spezielle Mechanismen entwickelt, das 

Immunsystem auszutricksen und können sich dann 

zunächst relativ ungestört vermehren. Geschwächt 

wird der Körper nicht nur durch heftige Immunreaktionen, 

sondern auch durch die Zerstörung (Lyse) 

von Zellen in menschlichen Geweben und von giftigen 

Stoffwechselprodukten der Krankheitserreger. 

Abb. 6-2 Kadaver als Infektionsquelle. In dem seit 

fünf Tagen von den Wassermassen eingeschlossen 

Ort Seegrehna bei Wittenberg zog am 22.8.2002 der 

62-jährige Dieter Krüger in seinem Garten einen toten 

Hahn aus dem Wasser. Rund 180 Menschen lebten 

damals in diesem Ort, der wie eine Insel rundum von 

Wasser bedroht war. Die Elbe hatte hier am 20.8.2002 

einen Damm durchbrochen und mehrere Orte überflutet 

(Foto Waltraud Grubitzsch). 

61 

Wenn sich der Körper einem Angriff durch pathogene 

Mikroorganismen zu erwehren hat oder 

anderweitig, beispielsweise durch Operationen, 

Stress oder Verletzungen (Brandwunden), 

geschwächt ist, so kann diese Situation von weiteren 

Mikroorganismen als Chance genutzt werden. 

Diese Anderen stellen für uns im Alltag normalerweise 

keine nennenswerte Gefahr dar. Aber im 

Moment unserer Schwächung, und nur dann, sind 

sie gefährlich. Wir nennen solche Bakterien fakultativ 

pathogen, weil sie nur zusammen mit anderen, 

für uns ungünstigen Bedingungen gefährlich 

werden können. 

6.3 Wie kommen pathogene 

Mikroorganismen in die Flüsse? 

Pathogene und auch fakultativ pathogene Mikroorganismen 

gelangen regelmäßig in Gewässer. Die 

Quellen dafür sind vielfältig: Ausscheidungen von 

Tier und Mensch, Kadaver (Abb. 6-2) oder Übertragung 

durch andere Tiere (Zwischenwirte). Entlang 

der Elbe bilden Viehweiden in der Aue als auch 

(ungeklärte) menschliche Abwässer die Hauptquellen. 

Nach der Verbesserung der Reinigungsleistung 

vieler Kläranlagen entlang der Elbe seit Mitte 

der 1990er Jahre ist die Konzentration der pathogenen 

Mikroorganismen gewöhnlich nicht groß 

genug, bei Hautkontakt Infektionen auszulösen. 

Wir können also normalerweise unbesorgt in der 

Elbe baden, wenn dabei kein Wasser verschluckt 

wird. Unangenehm ist dagegen der durch das 

starke Algenwachstum oft extrem hohe pH-Wert, 

der die Haut und Augen reizt. 

Diese Situation ändert sich grundlegend, wenn sich 

ein Hochwasser anbahnt. Der starke Regen spült in 

großem Maße Erdreich und obere Bodenschichten 

in die Flüsse. Teilweise wird damit die Schutzwirkung 

des Bodens für den Grundwasserleiter vermindert. 

Ausscheidungen von Weidetieren (Abb. 6- 

3) sowie bereits ausgebrachter Mist und Gülle aus 

Großviehhaltungen werden in die Gräben und Vorfluter 

gespült, von denen aus sie auch die großen 

Flüsse erreichen. Wenn die Fluten landwirtschaftliche 

Betrieben überschwemmen, können zusätzlich 

Misthaufen und Jauche- und Güllegruben, die 

höchste Keimzahlen enthalten, ins Wasser gelangen. 

Nun sind aber die Bakterien meist hochgradig spezialisiert. 

Arten, die im Kot der Tiere vorkommen 

sind nicht unbedingt gefährlich für den Menschen. 

Werden aber auch Kläranlagen überschwemmt, 

können Krankheitserreger ins Flusswasser gelangen, 

die direkt aus dem menschlichen Darm stammen 

und die daher unmittelbar wieder auf den 

Menschen übergehen können. Sie stellen eine 

potenziell hochgradige Gefahr für Menschen dar,

Clostridium perfringens (n/g TS) 


10 4 

10 3 

10 2 

Vorland, jährlich überflutet 

Hinterland, einmalig überflutet hinter Deichbruch 

Hinterland, nie überflutet 

10 

0 100 200 300 400 500 600 

1 

deutsche Strom-km 

Abb. 6-3 Anzahl (n) des Bakteriums Clostridium perfringens 

in Bodenproben entlang der Elbe. Im jährlich überfluteten 

Vorland vor den Deichen sind entlang des 

gesamten Stromes hohe Bakterienzahlen vorhanden. 

Das Vorland wird regelmäßig zur Viehweide genutzt. 

Auf den nur einmal, im Sommer 2002 überfluteten Flächen 

sind die Clostridium-Zahlen geringer. Aber auch in 

niemals überfluteten Böden kommen diese Bakterien 

vor. 

die mit ihnen in Kontakt kommen. Das gilt für alle 

Bereiche, die von den Fluten betroffen werden: 

landwirtschaftlich und gärtnerisch genutzte Flächen 

ebenso wie Häuser und deren Einrichtungen. 

6.4 Überleben pathogene Mikroorganismen 

im Wasser der Flut? 

Vorteilhaft ist für uns die Spezialisierung der pathogenen 

Mikroorganismen, also die hochgradige 

Anpassung an ihre Wirtsorganismen. Die meisten 

Krankheitserreger können nicht lange im Flusswasser, 

in dieser für sie ungewohnten Umgebung, 

überleben. Wo der Mensch ihnen 37°C bietet und 

im menschlichen Darm Nährstoffe im Überfluss zur 

Verfügung stehen, hat der Fluss je nach Jahreszeit 

nur maximal um die 20°C und auch das Angebot an 

Nährstoffen ist um viele Größenordnungen geringer. 

Die Folge ist, dass die meisten Fäkal-Bakterien 

in recht kurzer Zeit absterben. So konnte man während 

der großen Augustflut im Jahre 2002 zwar 

hohe Konzentrationen an Escherichia coli Bakterien 

(Abb. 6-4) unmittelbar flussabwärts von überfluteten 

Klärwerken nachweisen, aber bereits 50 

km weiter waren diese hohen Bakterienkonzentrationen 

verschwunden (Abb. 6-5). Andere Bakterien 

aber, insbesondere fakultativ pathogene Bakterien, 

sind nicht so empfindlich und können durchaus länger 

im Fluss überleben und damit auch eine Gefahr 

für den Menschen darstellen. 

Abb. 6-4 Escherichia coli, das Darmbakterium.im 

Trinkwasser. Die Breite des Ausschnitts beträgt 10 µm 

(Foto Brigitte Garske). 

E. coli ist nicht immer nur harmloser Fäkalindikator, 

sondern kann manchmal auch selber ein gefährlicher 

Krankheitserreger sein. Wochenlang hielt eine Epidemie 

im Jahr 2000 die kanadische Gemeinde Walkerton 

in Atem. Nach heftigen Regenfällen (134 mm in 4 

Tagen) wurde eine Trinkwasserfassung mit Gülle aus 

einen Viehzuchtbetrieb verunreinigt. 2300 der 4800 

Einwohner erkrankten. Rund 1000 Opfer wurden ambulant, 

68 mussten stationär im Krankenhaus behandelt 

werden, und 7 Menschen starben an den Folgen der 

Infektion. E. coli O157:H7 (das ist die Bezeichnung des 

Stammes) und ein weiteres Bakterium, Campylobacter 

jejuni, verursachten i.d.R. Magenschmerzen, später oft 

blutigen Durchfall und manchmal heftige Unterleibsschmerzen. 

Für Kinder unter fünf Jahren und ältere 

Menschen können Infektionen mit E. coli O157:H7 

ernsthafte Folgen haben. Sie können nach fünf bis 

zehn Tagen der Infektion das Hämolytische uremische 

Syndrom (HUS, 68) verursachen, welches zu Anämie, 

verminderter Thrombozytenzahl, akutem Nierenversagen, 

und in manchen Fällen zum Tode führt (67). 

Was bedeutet dies nun für die Trinkwasserversorgung 

durch die ufernahen Wasserwerke? Als während 

der Augustflut einige Wasserwerke samt 

deren Brunnen überflutet wurden, bestand unmittelbar 

die Gefahr, dass pathogene Bakterien in die 

Trinkwasseraufbereitung gelangen konnten. Sie 

wurden daher sofort vorbeugend abgeschaltet. Für 

Wasserwerke, deren Brunnen noch arbeiteten, die 

aber aus einem mit pathogenen Keimen belasteten 

Fluss versorgt wurden, bestand mittelfristig die 

Gefahr einer Kontamination über die Uferpassage 

und durch Versickerung durch die Bodenzone. 

Unsere Untersuchungen an überfluteten Wasserschutzzonen 

von Elbe und Mulde haben gezeigt, 

dass es beispielsweise dem Darmbakterium E. coli 

nicht gelingt, den Boden zu durchqueren und in die 

62


Wittenberg 

Dresden-Kaditz 

Brunnen zu gelangen. Die Uferfiltration und die 

Wirksamkeit der Bodenabdeckung als vertikaler Filter 

funktionierten also auch bei dieser schweren 

Flut noch reibungslos. 

6.5 Sind Pathogene eine Gefahr im 

Flutwasser und wie kann man sie 

bekämpfen? 

Welche Gefahr stellen nun die pathogenen Bakterien 

im Flutwasser wirklich dar? Wir haben gesehen, 

dass die massenhaft eingeschwemmten 

gewöhnlichen Darmbakterien (Coliforme) im Fluss 

innerhalb kurzer Zeit absterben. Ähnlich verhält es 

sich mit dem Teil der Coliformen, der mit Flutwasser 

und -schlamm auf landwirtschaftlich und gärtnerisch 

genutzte Flächen und die darauf vorhandene 

Vegetation (Obst, Gemüse, Getreide und 

Viehfutter) eingetragen wird. Langfristig, also über 

Monate bis Jahre gesehen, bilden sie keine bleibende 

Gefahr für die Menschen. 

63 

Wörlitz 

Torgau 

Riesa 

Pirna 

Wasser: 

Sediment: 

E. coli Coliforme 

100 1000 10000 100000 1000000 

MPN/g TM 

Abb. 6-5 Verteilung von Coliformen/E-Coli in der Elbe 

ca. eine Woche nach Durchgang des Flutscheitels. Die 

Bakterienzahlen sind im Oberen Elbtal (Pirna) sehr hoch 

und nehmen durch die während des Hochwassers 2002 

ungeklärt eingeleiteten Abwässer des Ballungsraumes 

Dresden noch stark zu (beachte die logarithmische Darstellung). 

Unterhalb von Riesa ist dagegen eine starke 

Abnahme der Koloniezahlen erkennbar. In Wörlitz konnten 

keine E. coli mehr nachgewiesen werden, und die 

Zahl der Coliformen nahm im Vergleich zu Riesa um 

99,8% ab. 

Funktion der Uferfiltration 

In vielen Trinkwasserwerken entlang der Elbe wird die 

Uferfiltration erfolgreich zur Vorreinigung des Elbwassers 

eingesetzt. 

Das Wasser fließt aus dem Fluss unterirdisch als 

Grundwasser durch den Grundwasserleiter zu den 

Brunnen, die in einigen dutzend bis hundert Metern 

vom Flussufer entfernt gesetzt wurden. Das ist quasi 

der entgegengesetzte Weg, den das Wasser natürlicherweise 

nehmen würde (vgl. Abb. 2-8). 

Im Grundwasserleiter, der meist aus feinen bis groben 

Sanden und Kiesen besteht, reinigt sich das infiltrierte 

Flusswasser mechanisch von groben Verunreinigungen. 

Mikroorganismen setzen einen großen Teil der 

Schadstoffe um. Dabei vermindern sie die Schadstoffkonzentration 

derart drastisch, dass das Flusswasser 

nach der gesetzlich geforderter Mindestfließzeit von 

50 Tagen im Grundwasserleiter den Förderbrunnen in 

ausreichender Rohwasserqualität erreicht. 

Das Umfeld um die Brunnenfassungen wird durch 

Ausweisung als Wasserschutzgebiet besonders 

geschützt. Hier dürfen beispielsweise keine Chemikalien 

oder andere Gefahrenstoffe sowie bakteriologisches 

Material, von welchem eine mikrobielle 

Kontamination ausgehen könnte, gelagert, ausgebracht 

oder gehandelt werden. Der Boden muss auch 

von oben her als Abdichtung einen Schutz für den 

Grundwasserleiter gewähren. 

Natürlich sollte Flusswasser, aus dem Uferfiltrat 

gewonnen werden soll, nur gering von Schadstoffen 

belastet sein. Elbwasser ist jedoch seit Jahrzehnten 

sehr stark verschmutzt gewesen. Die Belastung mit 

infektiösen Keimen (Bakterien, Viren und Wurmeiern) 

war extrem hoch, da viele Kläranlagen in der ČSSR 

und DDR keine biologische Reinigungsstufe aufwiesen 

oder Abwässer gar direkt ungeklärt in den Fluss 

eingeleitet wurden. Dass diese Keime ihren Weg bis 

ins Trinkwasser fanden, zeigen diese Zahlen: Dresden 

wies in den 1980er Jahren eine 3mal höhere Häufigkeit 

von Magen-Darm-Infektionen auf als der Durchschnitt 

der DDR. Die Stadt bezog etwa die Hälfte ihres 

Trinkwassers aus Uferfiltrat aus der Elbe (die andere 

Hälfte aus sauberem Talsperrenwasser). Meißen, 

wenige Kilometer stromab, hatte eine 7mal höhere 

Infektionsrate und bezog sein gesamtes Trinkwasser 

aus der Uferfiltration von Elbwasser (Daten R. Walter). 

Seit Anfang der 1990er Jahre hat sich die Wasserqualität 

der Elbe bereits drastisch verbessert. Während 

des Hochwassers wiesen zwar einige Meßgrößen 

deutlich erhöhte Konzentrationen auf, jedoch wurde 

das hohe Niveau von vor 1990 bei weitem nicht 

erreicht. Die Qualität der Trinkwasseraufbereitung aus 

Uferfiltrat ist ebenfalls stark gestiegen. Zudem wird 

Dresden nur noch zu 20% mit Uferfiltrat aus der Elbe 

versorgt.


Flut-Isolate Elbe-Isolate Oker-Isolate 

Resistent Grenzfall Sensibel 

Abb. 6-6 Antibiotika-Resistenz von Bakterienstämmen 

vom Hochwasser 2002. Untersucht wurden Flut-Isolate 

aus Kellern in Bitterfeld und Hitzacker, Elbe-Isolate aus 

dem Fluss bei Hitzacker ein Jahr nach der Flut, und Isolate 

aus der Oker zum Vergleich. Die vier Ringe stehen 

für folgende Antibiotika (von außen nach innen): 

1. Ampicillin, 2. Erythromycin, 3. Gentamycin, 

4. Multiresistenz gegen alle drei Antibiotika. 

Jedoch sind die Coliformen nur ein leicht zu analysierender 

Indikator für Fäkalbelastung und nur 

fakultativ pathogen. Tatsächlich pathogene Bakterien 

sind im Flutwasser viel seltener und dazu oft 

schwieriger analytisch zu bestimmen. 

Untersuchungen in während der August-Flut überschwemmten 

Kellern haben gezeigt, dass hier 

durchaus längere Zeit Pathogene nachweisbar 

waren (Abb. 6-6). Alarmierend waren hier besonders 

die Ergebnisse zur Resistenz der Bakterien 

gegen handelsübliche Antibiotika. Bakterielle Infektionen 

werden seit Ende des 2. Weltkrieges mit 

Antibiotika bekämpft. Heutzutage gibt es eine 

Reihe hochwirksamer und oft auch recht spezifischer 

Antibiotika, die in der Medizin und in großem 

Ausmaß auch in der Viehmast eingesetzt werden. 

Und genau gegen diese Antibiotika waren viele der 

Bakterienstämme aus den überfluteten Kellern 

immun. Das heißt, die Antibiotika wirkten nicht 

mehr keimtötend. 

Abb. 6-7 Verschlammter Obstgarten bei Elbe-Strom-km 97. Das verschlammmte Fallobst kann nur noch auf den 

Kompost (Althirschstein, Foto René Schwartz). 

64


Resistenzen von Bakterien gegenüber Antibiotika 

sind seit langem bekannt. Die Mikroorganismen 

haben Mechanismen entwickelt, sich der Wirkung 

der Antibiotika zu entziehen. Diese Mechanismen 

werden vererbt. Teile des Erbguts können zwischen 

verschiedenen Bakterienarten übertragen werden. 

So kann sich eine Resistenz gegen ein bestimmtes 

Antibiotikum recht schnell unter verschiedenen 

Bakterien verbreiten. Man entgegnet dem in der 

Medizin mit dem Einsatz immer neuer, für die meisten 

Bakterien bisher unbekannter Antibiotika. 

Auch werden zunehmend Kombinationen verschiedener 

Antibiotika verabreicht. Seit einigen Jahren 

ist allerdings in Krankenhäusern festzustellen, dass 

Bakterien Multiresistenzen aufweisen, also gegen 

verschiedene antibakterielle Wirkstoffe immun sind. 

Darunter gibt es Bakterienstämme, die sich mit keinem 

der heute verwendeten Antibiotika mehr 

bekämpfen lassen. Im Falle einer Erkrankung steht 

der Arzt ohne wirksame Medikamente da. 

Überraschend war nun, dass solche Multiresistenz 

auch bei Bakterien beobachtet wurde, die aus 

überfluteten Kellern isoliert wurden. Nun lässt sich 

nicht mit Sicherheit sagen, ob diese Bakterien 

schon vor der Flut in den Kellern waren und gar 

nicht aus dem Flutwasser stammen. Einiges spricht 

jedoch dafür, dass sie mit der Flut in die Keller 

gebracht wurden. Ein Jahr nach dem Hochwasser 

von 2002 konnten solch hohe Anteile resistenter 

Bakterien im Elbwasser selbst nicht mehr nachgewiesen 

werden. 

65 

Was aber ist die Quelle für den hohen Anteil resistenter 

Bakterien? Wir vermuten sie in den während 

des Hochwassers zerstörten Klärwerken, 

wodurch wochenlang der größte Teil der Abwässer 

z.B. des Dresdener Raumes ungeklärt in die Elbe 

gelangten, und den Abschwemmungen von landwirtschaftlichen 

Betrieben. Die meisten Antibiotika 

werden nicht etwa in der Medizin, sondern in der 

landwirtschaftlichen Tierproduktion eingesetzt 

(172). Hier können sich bevorzugt Multiresistenzen 

entwickeln und schnell unter den Bakterien verbreiten. 

Das ist ein allgemeines Problem, welches nicht 

unmittelbar mit der Flut zu tun hat, das aber, wie 

gezeigt, eine zusätzliche Gefahr für die Menschen 

in den Flutgebieten darstellt. Das extreme Hochwasser 

hat zu einer stärkeren Verbreitung dieser 

Gefahr beigetragen. Der Pfad, über den die Krankheitserreger 

das Gewässer erreichten, wurde 

bereits in Abschnitt 6.3 beschrieben. 

6.6 Wie kann man sich gegen die 

pathogenen Keime schützen? 

Abb. 6-8 Schimmelbildung 

nach 

dem Rückgang 

des Wassers. Die 

Nährstoffe aus 

dem verschmutzten 

Wasser und 

der Polsterung, 

das gute Wasserhaltevermögen 

und die hohen 

Temperaturen lassen 

auf diesem 

Sofa eine ausgedehnteSchimmelkolonie 

gedeihen 

(Foto Wolf-Rainer 

Abraham). 

Der wirksamste Schutz gegen bakterielle Krankheitserreger 

ist die Einhaltung von einfachen 

Regeln der Hygiene. So sollte man während der 

Hilfseinsätze oder auch beim Baden kein Flusswasser 

und schon gar kein Flutwasser schlucken. 

Haut, Nahrungsmittel wie Obst (Abb. 6-7) und manche 

Gemüsesorten mit fester Schale, sowie andere 

Gegenstände, die mit Flutwasser oder Schlamm in 

Berührung waren, sollten selbstverständlich gründ-


lich gewaschen werden. Andere Nahrungsmittel, 

wie Getreide, Kohl u.a., die sich nicht gründlich 

waschen lassen, können nur noch kompostiert werden. 

Ein großes Ärgernis war nach Rückgang des Hochwassers 

die Schimmelbildung an Wänden und 

Hausrat. Die Schimmelbildung ist nahezu unvermeidbar, 

wenn im Sommer hohe Temperaturen und 

durch das Hochwasser die allgegenwärtige, tiefsitzende 

Feuchtigkeit und Nährstoffversorgung 

(Schlamm) zusammentreffen. Viele Möbel, Matratzen 

und Parkett konnten nur noch entsorgt werden, 

wenn sie durch Schlamm und Flutwasser verschmutzt 

worden waren (Abb. 6-8). 

Andere Gegenstände müssen gründlich gereinigt 

und ggf. desinfiziert werden. Dafür gibt es je nach 

Anwendung und zu behandelndem Material sehr 

verschiedene Präparate. Kann man beispielsweise 

eine Kellerwand bedenkenlos mit Chlorbleiche desinfizieren, 

sollte Möbeln aber besser mit milderen 

Desinfektionsmitteln behandeln. Oft reicht auch ein 

gründliches Abseifen aus, um Belastungen durch 

pathogene Bakterien zu beseitigen. 

Zusammenfassend kann man sagen, dass unsere 

Untersuchungen hohe Belastungen an fakultativ 

pathogenen Bakterien im Flutwasser gezeigt 

haben. Diese gingen im Fluss aber schnell zurück 

und gefährdeten nicht das Trinkwasser, das über 

die Uferfiltration gewonnen wurde. In den überfluteten 

Kellern überlebten die Keime länger und es 

wurden zudem hohe Resistenzen gegen Antibiotika 

gefunden, die eine Behandlung von Erkrankungen 

erschweren würden. Die Ursache hierfür liegt allerdings 

nicht in der Flut selbst, sondern in dem massenhaften 

Einsatz von Antibiotika in Deutschland. 

Glücklicherweise ist die Gefahr einer Erkrankung 

auch dank des umsichtigen Handelns der Betroffenen 

nur klein, denn während des Augusthochwassers 

2002 wurden nirgends auffällig hohe Zahlen 

an Durchfall- oder anderen Infektionserkrankungen 

gemeldet. 

Sind Trinkwasser Epidemien nach 

Hochwasser heute überhaupt noch 

ein Thema? 

Während und nach den großen Hochwässern an 

Oder, Weichsel und Elbe ist nichts über gehäufte 

Infektionen bekannt geworden. Trotzdem birgt 

Hochwasser überall auf der Welt ein potenzielles 

Infektionsrisiko, so dass im Hochwasserfall immer 

erhöhte Vorsicht geboten ist. Die Trinkwasserversorgung 

arbeitet nicht immer und überall perfekt, 

wenn die Wasserfassungen von Hochwasser 

überspült werden. 

Viele Beispiele (alle aus 169) sind aus (Süd-) 

Asien und Südamerika bekannt. In Indien 

erkrankten z.B. 1955 während einer weltweit aufsehenerregenden 

Epidemie in Neu Dehli 30.000 

Menschen an Hepatitis, als der stark abwasserbelastete 

Jamuna River bei Hochwasser die Wasserfassungen 

überspülte. Zeitweilig sollen 50% 

des geförderten Trinkwassers aus Abwasser 

bestanden haben. 73 Personen starben daran. 

Aber auch in Ländern mit hoch entwickeltem 

Hygiene-Bewusstsein können die Systeme versagen 

und nach Hochwässern Epidemien auftreten. 

Innerhalb einer Woche im April 1994 erkrankten 

z.B. 1500-3000 der 6300 Einwohner von Noormakku 

(Norwegen), als nach einem Rekordhochwasser 

fäkalkontaminiertes Flusswasser in die 

Förderbrunnen gelangte. Bis zu 30% aller Schulkinder 

der Gemeinde blieben krank zu Hause. 

Nachgewiesen wurde Fäkalbakterien, Adenoviren, 

Rotaviren und der Norwalk-Virus, der wahrscheinliche 

Ursache für die meisten Infektionen 

war. 

Ein letztes Beispiel aus der DDR: Zur Jahreswende 

1981/82 überschwemmte eine Hochwasser 

die Trinkwasserfassungen des Wasserwerks 

Beesen, welches zu 90% Uferfiltrat aus der Saale 

zog. Eine Woche nach Beginn der Überflutung 

erkrankten insgesamt 10.511 Einwohner der südlichen 

Stadtbezirke von Halle-Neustadt und Halle 

an Durchfall und Erbrechen. Im Wasser der überschwemmten 

Brunnengalerie wurden enterale 

Viren nachgewiesen. 

Es sollte also klar sein: es besteht eine reale 

Infektionsgefahr beim Umgang mit Flußwasser. 

Diese steigt im Hochwasserfall stark an. Neben 

den oben erwähnten viralen Erkrankungen 

besteht das Risiko von bakteriellen und Wurminfektionen. 

Besonders erwähnenswert sind Hepatitis 

A, Typhus und Bakterielle Ruhr. 

66


7 Probleme mit dem Sauerstoff 

Michael Böhme 

7.1 Warum ist Sauerstoff wichtig? 

Alle aeroben Organismen benötigen Sauerstoff 

zum Leben. An der Luft wird Sauerstoff selten 

knapp, gewöhnlich sind 21% des Luftvolumens reiner 

Sauerstoff (O2 ). Wasser, also das Molekül H2O, besteht zwar an sich zu 94 Masse-% aus Sauerstoff, 

aber dieser ist im Wassermolekül chemisch 

gebunden und kann nicht für die Atmung verwendet 

werden. Wasserorganismen benötigen den 

Sauerstoff, der sich im Wasser physikalisch löst, 

ähnlich wie sich Salz im Wasser löst. 

Der Sauerstoff aus der Luft diffundiert über die 

Wasseroberfläche so lange ins Wasser, bis ein 

Gleichgewicht erreicht ist. Dann ist das Wasser 

“sauerstoffgesättigt”. Die Sättigungskonzentration 

ist abhängig von Wassertemperatur, Luftdruck, und 

der Konzentration anderer im Wasser gelöster 

Stoffe, z.B. Salzen. Am wichtigsten, weil, unter 

natürlichen Bedingungen am stärksten schwan- 

67 

Abb. 7-1 Überschwemmter Getreideacker bei Dessau am 20.8.2002. Die Strohballen treiben auf schwarzem Wasser, 

das völlig sauerstoffrei ist und entsprechend stinkt (Foto Ralf Hirschberger). 

Abb. 7-2 Probenahme des UFZ am 29.08.02. Die 

schillernde Oberfläche ist kein Ölfilm, sondern eine 

Kahmhaut aus Bakterien, die hier an der Grenzfläche 

zwischen Luft und sauerstofffreiem, aber nährstoffreichem 

Wasser beste Lebensbedingungen vorfinden 

(Foto André Künzelmann, UFZ).

MICHAEL BÖHME ABSCHNITT 7PROBLEME MIT DEM SAUERSTOFF 

O 2 in mg/l 

16 

14 

12 

10 

gemessene Sauerstoff-Konzentration 

Sättigungskonzentration 

8 

00:00 06:00 12:00 18:00 00:00 06:00 12:00 18:00 00:00 

kend, ist davon die Wassertemperatur. So lösen 

sich in 0°C kaltem Wasser 14 mg O2 pro Liter Wasser. 

In 25°C warmen Wasser lösen sich dagegen 

nur noch 8 mg/l (121). Das ist ziemlich wenig. Verschärft 

wird die Situation von der Tatsache, dass 

alle Wasserlebewesen (außer Vögel und Säugetiere) 

bei hoher Wassertemperatur auch noch deutlich 

mehr Sauerstoff verbrauchen. Pro 10 Grad 

Temperaturzunahme verbrauchen sie in derselben 

Zeit etwa doppelt soviel Sauerstoff. 

Wenn viele Wasserlebewesen in einem gegebenen 

Wasservolumen leben, können sie den gelösten 

Sauerstoff innerhalb weniger Stunden aufzehren. 

Nur zwei Prozesse können verhindern, dass die 

Wasserlebewesen an Sauerstoffmangel eingehen: 

1. die ständige Nachlieferung aus der Luft, und 2. 

die Freisetzung von Sauerstoff bei der Photosynthese 

der Algen. 

Als Resultat der ’Belüftung’ aus der Atmosphäre 

und durch die Photosynthese der Algen sowie 

durch den Sauerstoffverbrauch der Wasserorganismen 

stellt sich ein Sauerstoffgehalt ein, der auch 

natürlicherweise meist unterhalb der Sättigungskonzentration 

liegt. 

Problematisch wird es nur, wenn die Sauerstoff- 

Konzentration unter bestimmte Schwellenwerte 

absinkt. Die verschiedenen Tierarten reagieren 

unterschiedlich. Bachforellen vertragen zum Beispiel 

nur Minima bis 6 mg/l, während die meisten 

Elbfische bis zu 3 mg/l kurzzeitig ertragen können. 

Bei geringerer Sauerstoffkonzentration kommt es 

zum Fischsterben. 

Die größten Sauerstoff-Konsumenten sind die Bakterien 

im Wasser und im Boden. Sie verbrauchen 

auch weiter intensiv Sauerstoff, wenn die Konzentration 

unter 3 mg/l sinkt. Wenn der gelöste Sauerstoff 

im Wasser vollständig verbraucht ist, sterben 

die meisten aeroben Organismen. Wenige, vor 

allem Mikroorganismen, können in Überdauerungsformen 

überleben. Anaerobe Bakterien übernehmen 

sämtliche Stoffwechsel. Diese hinterlassen 

Abb. 7-3 Tagesgang der Sauerstoff- 

Konzentration während der Tage 09. 

und 10.08.2002 vor dem Hochwasser 

an der Station Schnackenburg, 

Nachtstunden grau. Das starke 

Algenwachstum führt in der Elbe bei 

geringer bis mittlerer Wasserführung 

gewöhnlich zu sehr hoher Sauerstoffübersättigung 

(Daten NLKW Lüneburg). 

aber beim Abbau von organischen Stoffen, im 

Gegensatz zu den aeroben Bakterien, nicht mehr 

nur Kohlendioxid und Wasser, sondern unterschiedlichste 

Stoffwechselendprodukte, darunter 

Schwefelwasserstoff, organische Säuren, Alkohole 

u.a.. Die Brühe sieht dann oft grau oder schwarz 

aus und beginnt zu stinken (Abb. 7-1, Abb. 7-2). 

7.2 Wie hoch ist der Sauerstoffgehalt 

normalerweise? 

Bei geringer bis normaler Wasserführung gibt es 

während der Vegetationsperiode in der Elbe meist 

ein starkes Phytoplankton-Wachstum. Da die Algen 

nur am Tage Sauerstoff freisetzen, kommt es zu 

deutlichen Tagesschwankungen der O2-Konzentra tion. Am Morgen sind die O2-Gehalte am geringsten, 

steigen den ganzen Tag über an und sinken 

erst ab der Abenddämmerung und in der Nacht 

wieder ab (Abb. 7-3). 

In der Regel wachsen die Algen schon im tschechischen 

Elblauf und vermehren sich weiter über den 

gesamten deutschen Längsverlauf. Das Algenwachstum 

ist so stark, dass das Wasser im Sommer 

gewöhnlich stark mit Sauerstoff übersättigt 

ist! Erst am Ende der freifließenden Elbe, unterhalb 

von Wittenberge, spätestens aber im Raum Hamburg, 

gehen die Algen wieder ein (35). 

Die extrem hohe O2-Konzentration im Unterlauf 

und die hohen Tagesschwankungen sind gut 

erkennbar in Abb. 7-4 während der Tage vom 1.- 

12.8.2002 in Schnackenburg. 

7.3 Wie reagierte der Sauerstoffgehalt 

während des Hochwassers? 

Vom Himmel herunter regnet Wasser, welches 

etwa zu 100% mit Sauerstoff gesättigt ist. Sobald 

es über Boden fließt, lösen sich Mineralien und 

organische Stoffe aus der (abgestorbenen) Vegeta- 

68


O 2 in mg/l 

tion und aus dem Boden im Wasser. Zu Beginn des 

Hochwassers erodierten die Wassermassen 

zudem in den betroffenen Mittelgebirgs- und Hügelländern 

allerorten die Böden und transportierten 

große Mengen Feststoffe fein verteilt in die Flüsse, 

darunter natürlich auch viele Boden- und Gewässerbakterien 

sowie andere Mikroorganismen. Diese 

fangen an, den Sauerstoff im Wasser zu veratmen. 

Während die so zerstörerischen Strömungshochwässer 

in den Gebirgstälern auch schnell wieder 

abflossen, wurden die Auengebiete in den Tiefländern 

langsam überflutet und blieben für längere 

Zeit unter Wasser. Die gesamte überflutete Fläche 

betrug entlang der Elbe mehrere hundert km² 

(Abb. 7-5). 

Auf den überfluteten Aueflächen ernähren sich die 

Mikroorganismen von den organischen Stoffen im 

Wasser, an den Schwebstoffen und vor allem im 

Boden. Sie wachsen gut und verbrauchen Sauerstoff. 

Ein großer Teil der Mikroorganismen sinkt mit 

den Schwebstoffen auf den Grund und zehrt weiterhin 

viel Sauerstoff, vor allem in langsam durchströmten 

Überflutungsgebieten, wo sich Schlammschichten 

absetzen. 

Am stärksten zehren überströmte Ackerflächen 

(Abb. 7-1). Ackerflächen sind durch regelmäßige 

69 

15 

10 

5 

Wittenberg Schnackenburg 

Magdeburg Bunthaus 

O 2 -Sättigungskonz. 

minimaler O 2 -Gehalt auf überfluteten Flächen 

Grenzwert für Fische 

0 

1 Aug 8 Aug 15 Aug 22 Aug 29 Aug 5 Sep 12 Sep 19 Sep 26 Sep 3 Okt 

Abb. 7-4 Sauerstoff-Konzentration an Meßstationen entlang der Elbe. Die Kreise bezeichnen Zeitpunkt und O 2 -Konzentration 

während des Flutscheitels. Im Verlaufe des Hochwassers sammelte sich das Wasser aus dem Einzugsgebiet 

zunächst mit einem O 2 -Gehalt nahe der Sättigungskonzentration in der Elbe. Im Fließverlauf nahm der Sauerstoffgehalt 

ab. In Sachsen war noch kein ausgeprägtes Sauerstoff-Defizit vorhanden. In Wittenberg und Magdeburg ist ein O 2 -Minimum 

kurz nach dem Hochwasserscheitel erkennbar. Dieses verstärkt sich stromab. In Schnackenburg lag das O 2 -Minimum 

im Hauptstrom über mehrere Tage unter 3 mg/l und damit bereits im fischkritischen Bereich! Im weiteren Verlauf der 

Fließstrecke erholte sich der Sauerstoffhaushalt wieder etwas, so dass in Bunthaus kurz oberhalb von Hamburg (deutsche 

Elbe-km 610) keine fischkritischen Werte mehr unterschritten wurden (Daten LAU LSA, NLKW Lüneburg, BUG HH). 

Düngung besonders reich an organischen Nährstoffen, 

sie tragen keine schützende Vegetation 

und die Bodenfauna ist im Gegensatz zu den regelmäßig 

überschwemmten Aueflächen nicht an längere 

Zeit überstehendes Wasser angepasst. So 

kommt es in der Sommerhitze innerhalb kurzer Zeit 

zu einem Massensterben der Bodenorganismen. 

Milliarden von Bakterien zersetzen die tote Biomasse 

und tragen zu sehr hoher Sauerstoffzehrung 

bei. 

Sobald der Sauerstoffgehalt unter etwa 3 mg/l 

gesunken war, suchten die Fische, soweit sie noch 

dazu in der Lage waren, Bereiche mit besserer 

Sauerstoffversorgung auf oder begannen nach Luft 

zu schnappen. Augenzeuge Matthias Freude: „Dieses 

„Luft schnappen“ abertausender Fische bleibt 

eines der beeindruckendsten Erlebnisse auf dem 

Deich, vor allem, wenn das Wasser knapp unter 

der Deichkrone steht” (50). 

Darüber hinaus kam es an verschiedenen Orten 

zur völligen Ausstickung von Auengewässern. 

Tagelang stand eine teils graue, teils schwarze stinkende 

Brühe in den Senken, die sich mit zurückgehendem 

Wasserstand nur langsam leerten. Fische 

und viele Kleintiere erstickten und trieben zu tausenden 

an der Wasseroberfläche (Abb. 7-6).


7.4 Fallbeispiel Havelpolder 

20 km 

Abb. 7-5 Die überschwemmten Gebiete entlang der 

Elbe zwischen Belgern (rechts unten) und Wörlitz 

(links oben) umfassten am 20.8.2002 mehrere hundert 

km². Sie entsprechen fast schon den natürlichen 

Überschwemmungsflächen, wie sie vor der Ausdeichung 

existierten. Links unten ist die Muldeaue zu 

erkennen, aus der das Wasser jedoch bereits weitgehend 

abgeflossen ist. Die Wasserflächen am Ende 

des sichtbaren Muldeabschnitts sind der Muldestausee 

und das nach Deichbruch während des Hochwassers 

aufgefüllte Tagebaurestloch Goitzsche (Quelle 

Landsat, DLR). 

Das Beispiel ’Ausstickung der Havelpolder’ ist 

bemerkenswert zum einen wegen seiner interessanten 

Vorgeschichte, zum zweiten durch das ausgezeichnete 

gewollte Ergebnis der Flutung, die 

erfolgreiche Wasserstandsabsenkung am Unterlauf 

der Elbe, und zum dritten durch das enorme Ausmaß 

des (ungewollten) Fischsterbens während der 

anschließenden Trockenlegung der Polder. 

Abb. 7-6 Tote Fische im ausgestickten Wasser der 

überfluteten Aue bei Dessau (Foto am 3.9.2002 von 

Waltraud Grubitzsch). 

Im Bereich der Havelmündung wurde seit den 

1930er Jahren ein System aus Wehren und Poldern 

aufgebaut, welches bei Hochwasser der Elbe 

den Einstrom von Elbwasser in die Havel verhindert 

und bei Extremhochwassern zur Kappung des 

Flutscheitels eingesetzt werden kann. 

Am 18.08.2002 wurden, wie bei jedem größeren 

Elbehochwasser, die Wehre bei Quitzöbel 

geschlossen. So konnte kein Elbwasser in die 

Havelniederung einströmen. Das Havelwasser 

staute sich natürlich hinter dem Wehr. Zusätzlich 

wurden im Oberlauf von Spree und Havel Maßnahmen 

ergriffen, die den Abfluss drosselten. 

Am 20.08.2002, einen Tag vor Erreichen des prognostizierten 

Flutscheitels, wurden die Wehre 

geöffnet. Bis zu 660 m³/s strömten aus der Elbe in 

die Havel. Zum ersten mal seit dem Bau in den 

1950er Jahren wurden auch die Polder geflutet. 

Nur wenige verfügten über ein Einlaufbauwerk. 

Andere Polder werden aufgegraben oder an den 

Abb. 7-7 Sprengung am Polder "Flöthgraben" am 22.08.02. Die Bohrlöcher auf der Deichkrone werden mit Sprengstoff 

gefüllt (links). Der Deich wird 18:45 Uhr auf einer Länge von 50 Metern gesprengt (mitte). Mit der Flutung erodiert 

die verbliebene Bodenrippe des Deiches (Fotos LUA Brandenburg). 

70


Abb. 7-8 Flutung der Havelpolder am 21.08.2002. Die Schlitze wurden zunächst in den Deich gesprengt und anschließend 

erweitert. Den Rest erledigten die Wassermassen, die mit hoher Fließgeschwindigkeit in das Poldergebiet strömten 

(Foto Marc Zebisch, TUB/PIK). 

beiden darauf folgenden Tagen durch Sprengungen 

geöffnet (Abb. 7-7). 

Der Elbepegel reagierte sofort und der Pegel an 

der unterhalb gelegenen Stadt Wittenberge fing an 

zu fallen. Ohne die Flutung der Havelpolder wäre 

der Wasserstand in Wittenberge noch um einen 

halben Meter gestiegen. Das hätte an verschiedenen 

Stellen stromab zu Deichbrüchen führen können, 

die aber so zum Glück ausblieben. 

Der Öffnungszeitpunkt wurde optimal gewählt, was 

an dem leicht abfallenden bis ideal geraden Scheitelverlauf 

an den Pegeln unterhalb von Gnevsdorf 

in Abb. 1-3 auf Seite 6 erkennbar ist. So weit der 

positive Teil der Geschichte. 

Am Morgen des 23.08. wurden die Wehre wieder 

geschlossen. Insgesamt wurden in der Havelniederung 

75 Mio. m³ Elbwasser zurückgehalten. Der 

Rückstau reichte mittlererweile 60 km stromauf bis 

Rathenow. 

71 

Bereits am Nachmittag des selben Tages wurde 

das Wehr Quitzöbel geöffnet, um Havelwasser wieder 

in die Elbe zu entlassen, die jetzt, bei fallendem 

Wasserstand, bereits tiefer lag als der Wasserstand 

in der voll gefluteten Havelniederung. 

Eine sehr schöne Übersicht über das Ausmaß der 

Überflutungsflächen im zeitlichen Ablauf ist mit 

Satelliten- und Luftbildern vom Potsdam-Institut für 

Klimafolgenforschung, dem Institut für Geoökologie 

der Universität Potsdam und dem Naturpark Westhavelland 

dokumentiert worden (77, Abb. 7-8 und 

Abb. 7-9). 

In den folgenden warmen Tagen wurde der Sauerstoff 

im stagnierenden Wasser auf den Polderflächen 

schnell aufgezehrt. Als dieses Wasser dann in 

die Havel zurückfloss, kam es zu den größten 

Fischsterben in Deutschland seit der Sandoz-Katastrophe 

am Rhein 1986. Der Naturschutzbund 

Deutschland (NABU) schätzte am 6. September, 

dass in der Havel unterhalb von Rathenow minde-


Abb. 7-9 Ausmaß der Wasserflächen an der Havelmündung 

vor dem Hochwasser (oben, 11.08.02), zum 

Beginn der Polderflutung (mitte, 20.08.02) und während 

des höchsten Füllstandes (unten, am 27.08.02) 

(Bilder DLR, Sensor Enhanced Thematic Mapper ETM+ 

auf Satellit Landsat 7). 

stens 2 Millionen Fische und zahlreiche andere 

Wasserorganismen an Sauerstoffmangel verendet 

sind. “Der Grund für das Sterben [lag] im fehlerhaften 

Hochwassermanagement und in der falschen 

Rücksichtnahme auf die Interessen weniger Agrarunternehmen” 

schrieb NABU-Bundesgeschäftsführer 

Gerd Billen (81). Am 9. September mussten die 

Schätzungen auf 10 Millionen Fische korrigiert werden. 

“Es könne zehn Jahre dauern, bis sich der 

ehemalige Fischreichtum dieser Gewässer wieder 

einstellt. Viele ortsansässige Fischer seien in ihrer 

Existenz bedroht. Mit der falschen Rücksichtnahme 

auf wenige Agrarbetriebe muß endlich Schluss 

sein, so Billen. “Der ökologische und volkswirtschaftliche 

Schaden beträgt ein Vielfaches von 

dem, was agrarindustriell hier erzeugt wird” (81). 

7.5 Wie könnte man das Fischsterben 

verhindern? 

Die hohe Sauerstoffzehrung ist Folge des rasanten 

Bakterienwachstums auf den überfluteten Flächen. 

Die dafür verantwortlichen Bakterienarten sind 

zunächst praktisch überall vorhanden, in jedem 

Oberflächengewässer, in jedem Boden. Die Animpfung 

des Wassers mit Bakterien ist also unvermeidbar. 

Des weiteren sind die physikalisch bestimmten 

Lebensbedingungen für das Wachstum dieser Bakterien 

bedeutsam. Sie lassen sich jedoch auch nur 

begrenzt beeinflussen. So hat z.B. die Wassertemperatur 

einen starken Einfluß auf das Bakterienwachstum. 

Die Wachstumsrate verdoppelt sich 

i.d.R. je 10 Grad Temperaturzunahme. So ist es 

nicht verwunderlich, dass im Sommer das Risiko 

der Ausstickung viel höher ist als im Winter. Im 

Winter kann es höchstens unter einer geschlossenen 

Eisdecke mit viel Schnee zur Ausstickung 

kommen, da dadurch der Eintrag von Sauerstoff 

aus der Atmosphäre und die biologische Sauerstoff-Freisetzung 

bei der Photosynthese der Pflanzen 

unterbunden sind. Im Sommer reichen bei 

hohem Nährstoffangebot schon wenige Tage stehendes 

Wasser, um den Sauerstoff restlos auszuzehren. 

Das Stichwort ’Nährstoffangebot’ führt uns zum einzigen 

Punkt in der gesamten Reaktionskette, der 

durch entsprechende Maßnahmen wirkungsvoll 

beeinflusst werden kann. Die Bakterien benötigen 

organische Substrate für die Energiegewinnung 

und zum Wachsen. Diese organischen Stoffe sind 

auf den verschiedenen Böden ungleich verteilt bzw. 

ungleich verfügbar. Humusreiche Ackerböden sind 

besonders reich an organischen Stoffen und 

zugleich sind diese Stoffe wegen der fehlenden 

Vegetation besonders leicht verfügbar. Hier ver- 

72


Abb. 7-10 Massenhaftes Fischsterben nach dem Elbehochwasser im Havelgebiet, hier am 6.9.2002 am Nordufer des 

Gülper Sees (Foto Gerd Schumann). 

mehren sich die sauerstoffzehrenden Bakterien 

äusserst rasch. 

Das Gegenteil wären sandige, humusarme Böden, 

z.B. Dünen oder Sandbänke, wie sie entlang von 

Flachlandflüssen mit naturnaher Morphologie und 

hoher Sedimentdynamik häufig zu finden sind. 

Relativ geringe Zehrungsraten findet man auch auf 

den regelmäßig von Hochwassern überströmten 

Grünlandflächen. Hier ist der Boden zwar wie auf 

den Ackerflächen humusreich, aber durch die 

Vegetation gegen Erosion während des Ein- und 

Ausströmens geschützt. Zum andern wird die 

Bodenfauna von Arten dominiert, die besser an das 

Regime regelmäßiger Überflutung angepasst sind 

und so nicht gleich absterben, wenn es zum Überstau 

kommt. 

Will man die katastrophalen Sauerstoff-Mangelsituationen 

und die Fischsterben in Zukunft vermei- 

73 

den, ist die Konsequenz aus diesen Erkenntnissen, 

in (potenziellen) Überflutungsgebieten den Ackerbau 

zurückzufahren und auf Grünlandnutzung 

umzustellen. 

Das Ausmaß und die genauen Umstände des massenhaften 

Fischsterbens sind nicht systematisch 

wissenschaftlich untersucht worden. In der Situation, 

wie sie Anfang September im Bereich der 

Havelmündung vorzufinden war, hätte es wahrscheinlich 

ausgereicht, den Rückfluss des ausgestickten 

Wassers von den Polderflächen in die 

Havel so weit zu vermindern, dass der Sauerstoffgehalt 

in der Havel nicht unter 3 mg/l O2 fällt. Stattdessen 

wollte man aber die landwirtschaftlich 

genutzten Flächen so schnell wie möglich trocken 

legen und nahm dafür das Massensterben der 

Fische in Kauf.

UWE GRÜNEWALD ABSCHNITT 8HOCHWASSER ALS NATUR-, SCHADENS- UND POLITIKEREIGNIS 

Abb. 8-1 Wisconsin River, USA. So oder ähnlich sieht ein morphologisch naturnaher Fluss aus, der bezüglich hydraulischem 

Regime und der Charakteristik des Einzugsgebietes mit dem Mittel- und Unterlauf der Elbe vergleichbar ist. Die 

Überschwemmung der Auwälder bei Hochwasser hinterlässt keinen Schaden, sondern ist einfach Teil des natürlichen 

Geschehens. Die Pflanzen und Tiere in der Aue sind an die wechselnden Wasserstände angepasst 

(Foto Emily Stanley). 

8 Hochwasser als Natur-, Schadens- und Politikereignis 

Uwe Grünewald 

8.1 Hochwasser - was ist das? 

Hochwasser – auch extremer Art – waren und sind 

- wie Niedrigwasser übrigens auch – Teil des natürlichen 

Kreislaufes. An natürlichen Fließgewässern 

lässt sich das Wechselspiel von (Niedrig-) Wasserständen 

und mehr oder minder regelmäßigen hochwasserverursachten 

Überschwemmungen erkennen. 

Vor allem die Kraft des scheinbar ungebremst 

strömenden Wassers formte und formt Flussläufe, 

-täler und -auen. Die natürlichen Flussauen zählen 

zu den artenreichsten Lebensräumen Mitteleuropas, 

weil die periodisch auftretenden Überschwemmungen 

nicht unwesentlich zur Ausbildung einer 

großen Strukturvielfalt entlang eines Fließgewässers 

mit seinen aquatischen, amphibischen und terrestrischen 

Zonen beitragen (Abb. 8-1). 

Allgemein wird "Hochwasser" definiert als "zeitlich 

begrenzte Anschwellung des Wasserstandes und 

des Durchflusses ..., die eine für jeden Durchflussquerschnitt 

aus der Statistik oder den örtlichen 

Gegebenheiten zu bestimmende Grenze (z.B. Ausuferungsdurchfluss) 

überschreitet" (z.B. 43). 

Gemessen werden Hochwasser an "Pegeln" vor 

allem durch die kontinuierliche Aufzeichnung des 

Wasserstandes. An sogenannten Schreibpegeln ist 

ein Schwimmer- bzw. Pegelschacht mit dem Fließgewässer 

hydraulisch verbunden (Abb. 8-2, Abb. 8- 

3). Der steigende bzw. fallende Wasserstand im 

Pegelschacht lässt einen Schwimmkörper, der mit 

einem Aufzeichnungsgerät im Pegelhaus mechanisch 

verbunden ist, nach dem Prinzip der kommunizierenden 

Röhren auf- und absteigen. 

74


Der Schreiber zeichnet eine Ganglinie des Wasserstandes 

über einer genau ausgemessenen 

Bezugshöhe ("Pegelnull") auf (Abb. 8-4). 

Die Wasserstands-Ganglinie ist über eine für jeden 

Pegelstandort spezifische Beziehung zwischen 

Wasserstand und Durchfluss ("Schlüsselkurven") 

umrechenbar in Durchflussganglinien. 

Wasserstände verschiedener Pegel lassen sich nur 

begrenzt vergleichen, weil sie auf unterschiedliche 

Pegelnull-Werte bezogen sind und weil die unterschiedlichen 

Querprofile an den Pegeln unterschiedliche 

"Schlüsselkurven" zur Folge haben. Die 

"Schlüsselkurven" können sich z.B. nach großen 

Hochwässern verändern, vor allem wenn die 

75 

HHW 

MW 

NNW 

Datenübertragung 

Pegelhäuschen 

Schwimmerschacht 

126 

Verbindungsleitung 

Schlammfang 

Abb. 8-2 Aufbau eines Schreibpegels. 

Messgerät 

Gegengewicht 

Schwimmer 

Abb. 8-3 Pegel am Wehr Neuwerben bei Havelberg, 

kurz vor dem Anschlag (Foto Nestor Bachmann). 

Wasserstand Pegel Dresden in m 

10 

9 

8 

7 

6 

5 

4 

3 

2 

1 

0 

0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 

Durchfluss in 1000 m³/s 

bis 25.10.98 

bis 01.11.03 

seit 31.10.03 

Abb. 8-4 Schlüsselkurven für den Pegel Dresden. 

Die Schlüsselkurve ändert sich durch Veränderungen 

im Pegelprofil (z.B. Auflandungen) und durch Verwendung 

neuerer Meßergebnisse und besserer Auswertemethoden 

(Quelle: WSA Dresden). 

Gewässerprofile durch Sohlabtrag oder -auflandungen, 

Seitenerosion o.ä. immer wieder verändert 

werden (Abb. 8-4). Die stete Pflege der Pegel 

kostet viel Aufwand an Mitteln und Personal, so 

dass in der Praxis leider immer wieder große Probleme 

bei der sachgerechten kontinuierlichen 

Ermittlung der Wasserstände und der dazugehörigen 

Durchflüsse, vor allem bei extremen Hochwässern 

auftreten. 

Vergleichsweise wenige Hochwasserereignisse 

sind technisch bedingt, wie z.B. Dammbrüche oder 

Erdrutsche (hinein) in Talsperren, welche die Wassermassen 

abrupt über das Sperrbauwerk herausdrücken. 

Gewöhnlich sind (Extrem-) Hochwässer 

ein zufallsbehaftetes Ergebnis der Überlagerung 

verschiedenartiger hydrometeorologischer Ereignisse 

(wie z.B. großflächige Starkniederschläge 

oder kleinräumige Unwetter gebunden an 

bestimmte Wetterlagen) mit verschiedenartigen 

hydrologischen Zuständen der Einzugsgebiete, wie 

z.B. Wassersättigung des Bodens durch vorherige 

Niederschläge oder Gefrornis des Bodens durch 

Dauerfrost. Fehlt eine der Vorbedingungen, kommt 

es bei teilweise sonst ähnlichen Entwicklungen 

nicht zu extremen Hochwässern. 

Besonders bedeutsam für die Bildung von Hochwässern 

ist die Niederschlagsintensität und ihr Verhältnis 

zur Versickerungsintensität. Ist letztere 

durch "Quasiversiegelung" der Einzugsgebietsoberflächen 

durch Frost oder große Vorfeuchte 

nahe Null, sorgen z.B. langanhaltende 

großflächige Dauerregen mit nicht unbedingt extremen 

Niederschlagsintensitäten zu hohen 

Abflussspenden. Diese können in den vielen, weit-


Abb. 8-5 Große Überschwemmungen gibt es jedes Jahr auf fast allen Kontinenten, hier als Beispiel das Jahr 2002 (73). 

verzweigten Flusstälern hin zu den Hauptflüssen 

wie Rhein, Donau, Elbe oder Oder, zu großvolumigen 

Abflusswellen zusammenlaufen. 

8.2 Hochwässer - wie häufig treten 

sie auf? 

Hochwässer treten fast überall auf der Welt auf 

(Abb. 8-5). In unseren Klimabereichen können sie 

zu jeder Jahreszeit auftreten (Abb. 8-14). Sommerhochwässer 

traten z.B. im Oder- und Elbeeinzugsgebiet 

am häufigsten in den Monaten Juni und Juli 

auf. Winterhochwässer sind meist durch Schneeschmelze 

sowie oftmals gleichzeitige großflächige 

Regenereignisse verursacht. Am Rhein z.B. sind 

das häufig die Monate Dezember und Januar, die 

von solchen Extremhochwässern geprägt werden. 

Um Aussagen abzuleiten, wie häufig Hochwässer 

an einer Pegelstelle auftreten, bedient man sich der 

mathematischen Statistik. Im einfachsten Fall wird 

dazu aus der Beobachtungsreihe der jeweils höchste 

Abflusswert des Jahres verwendet. Indem man 

diese Werte der Größe nach (vom größten zum 

kleinsten Wert) ordnet, ergeben sich entsprechende 

Rangzahlen, die man durch die Anzahl der 

Beobachtungsjahre (aus methodischen Gründen 

erhöht um eins) dividiert. Diese so erhaltene "empirische 

Überschreitungswahrscheinlichkeit" P ü ist 

eine um so bessere Schätzung für die "wahre", uns 

letztlich immer unbekannt bleibende, Wahrscheinlichkeit 

des Naturprozesses "Hochwasser", je 

"repräsentativer" (also z.B. auch lang genug) die 

Beobachtungsreihe ist. 

Da die Angabe einer Überschreitungswahrscheinlichkeit 

z.B. von P ü =0,01 oder "ein Prozent" 

zunächst wenig Aussagekraft hat, ist es üblich, den 

Kehrwert 1/ P ü =T zu bilden. Er erhielt die Bezeichnung 

"Wiederkehrintervall" und würde im Fall 

P ü =0,01 bedeuten, dass die Wahrscheinlichkeit 1 

Prozent beträgt, dass ein Hochwasser mit einem 

Wiederkehrintervall von T=100 Jahren in einem 

beliebigen Jahr einer Beobachtungsreihe im statistischen 

Mittel einmal überschritten wird. Keineswegs 

tritt es demnach "alle 100 Jahre" auf oder 

"mindestens einmal in hundert Jahren" o.ä., wie 

allzu häufig in den Medien zu hören und zu lesen 

ist (Abb. 8-6). Problematisch ist die Ermittlung des 

Wiederkehrintervalls eines bestimmten Ereignisses 

vor allem, wenn unterschiedlich lange Beobachtungsreihen 

Verwendung finden. Die so definierte 

Maßzahl für die Wahrscheinlichkeit eines Hochwassers 

bezieht sich auf ein Jahr und suggeriert 

teilweise geringe Gefahrenpotenziale für das Auftreten 

eines Hochwassers. Aus den Gesetzen der 

Statistik lässt sich aber auch die Wahrscheinlichkeit 

des Auftretens eines Hochwassers in einem 

bestimmten Zeitraum Z von mehreren zusammenhängenden 

Jahren ableiten. So ergibt sich z.B. für 

ein Wiederkehrintervall von T=100 Jahren und 

einen Zeitraum von Z=30a – ein Bereich, der sich 

wesentlich besser in ein menschliches Leben einordnen 

lässt – eine Wahrscheinlichkeit von W=0,26 

(oder 26 Prozent), dass ein bestimmter "Hochwasser-Scheitelabfluss" 

mindestens einmal in diesen 

30 Jahren überschritten wird. Da diese Betrachtung 

für jedes Flussgebiet getrennt vorzunehmen ist, 

wird deutlich, dass wir in unserem Leben eine sehr 

große Wahrscheinlichkeit haben, quasi als Zeit- 

76


zeuge verschiedene Jahrhunderthochwässer zu 

erleben. 

Problematisch ist die Angabe von Wahrscheinlichkeiten 

oder Wiederkehrintervallen vor allem bei 

sehr seltenen Ereignissen, da unsere Durchflussbeobachtungsreihen 

meist zu kurz sind, um 

(z.B. vom Gesetzgeber geforderte) Extrapolationen 

im Bereich zum Beispiel von Tausenden von Jahren 

vornehmen zu können. Daher ist es außerordentlich 

wichtig, sich zu erinnern, dass Hochwässer 

auch früher, also "zu allen Zeiten" auftraten und 

solche "historischen Hochwässer" in die statistische 

Analyse einzubeziehen. 

Unterschreitungswahrscheinlichkeit in % 

absolute Anzahl 

77 

99,5 

98 

90 

70 

50 

30 

10 

2 

0,5 

0,01 

50 

40 

30 

20 

10 

0 

100 

100 

200 

200 

300 

300 

400 

500 

600 

700 

800 

900 

1000 

400 

500 

600 

700 

800 

900 

1000 

2000 

2000 

3000 

3000 

Durchfluss-Klassierung in m³/s 

4000 

5000 

6000 

4000 

5000 

6000 

7000 

8000 

9000 

10000 

7000 

8000 

9000 

10000 

Abb. 8-6 Häufigkeit der maximalen jährlichen Durchflüsse 

am Pegel Dresden (von 1851 bis 2003, Daten 

wie in Abb. 8-14 ohne die Einzelereignisse vor 1851. 

Die Überschreitungswahrscheinlichkeit läßt sich an der 

roten Gerade ablesen (gestrichelt: Extrapolation). Ein 

100-jährliches Hochwasser tritt innerhalb eines Jahres 

mit 1% Überschreitungswahrscheinlichkeit (=99% 

Unterschreitungswahrscheinlichkeit) auf und hätte bei 

dieser einfachen Berechnungsmethode einen Spitzendurchfluss 

von ca. 5.565 m³/s (bei Annahme einer 

Gaußschen Normalverteilung der logarithmierten 

Werte). Normalerweise werden diese Wahrscheinlichkeiten 

auf der Basis von Extremwertverteilungsfunktionen 

ermittelt (vgl. Abb. 8-7). 

14.06.2004 - Wissenschaft.de - Klima und Wetter 

Forscher: Gefahr durch Überschwemmungen 

wächst 

Nach neuer Schätzung sind immer mehr Menschen 

durch Fluten bedroht 

Bis zum Jahr 2050 wird sich die Anzahl der von 

Überschwemmungen bedrohten Menschen mehr 

als verdoppeln: Während heute etwa eine Milliarde 

Menschen in Gebieten leben, die von Überschwemmungen 

bedroht sind, wird sich diese Zahl innerhalb 

von nur zwei Generationen auf mehr als zwei 

Milliarden erhöhen. Das schätzt ein internationales 

Wissenschaftlerteam der Universität der Vereinten 

Nationen. Gründe für diese starke Zunahme sind 

nach Ansicht der Wissenschaftler die Klimaerwärmung 

und der damit verbundene ansteigende Meeresspiegel 

und die zunehmende Bevölkerungsdichte 

in flutgefährdeten Gebieten. Die Wissenschaftler 

veröffentlichten ihre Schätzung im 

Zusammenhang mit der Eröffnung des Instituts für 

Umwelt und menschliche Sicherheit UNU-EHS in 

Bonn. 

Momentan seien weltweit jedes Jahr mehr als 520 Millionen 

Menschen direkt von den Folgen von Überschwemmungen 

betroffen, berichten die Forscher. Bis 

zu 25.000 Menschen sterben jedes Jahr durch die Fluten, 

viele werden obdachlos, die Bedrohung durch 

Seuchen wächst und ganze Ernten und Viehbestände 

werden vernichtet. Besonders gefährdet ist Asien: Zwischen 

1987 und 1997 war der Kontinent von 44 Prozent 

aller Flutkatastrophen betroffen und hatte 93 

Prozent aller Todesopfer zu beklagen. 

Nach Ansicht der Wissenschaftler wird sich die Situation 

in den nächsten Jahren deutlich verschärfen: Die 

zunehmende Häufigkeit extremer Wetterphänomene 

und die globale Erwärmung des Klimas wird die Meeresspiegel 

ansteigen lassen, wodurch mehr Gebiete 

von Überschwemmungen bedroht werden als heute. 

Gleichzeitig wächst wegen der ansteigenden Weltbevölkerung 

der Druck, auch flutgefährdete Landstriche 

zu besiedeln, da diese häufig fruchtbaren Boden, hervorragende 

Wasserversorgung und guten Zugang zu 

Transportwegen bieten. 

"Das Interesse an Forschung auf dem Gebiet der 

Naturkatastrophen hat sich daher intensiviert", sagt 

Janos Bogardi, der Gründungsrektor des neuen Bonner 

Instituts. Das sei auch nötig, da heute zwar bereitwillig 

Geld für Opfer von Katastrophen gespendet 

würde, die nötigen Mittel für eine Verbesserung der 

Vorhersage jedoch fehlen. Das neue Bonner Institut 

soll daher schwerpunktmäßig Überschwemmungsebenen 

und Flussdeltas, besonders im Zusammenhang 

mit Großstädten, untersuchen. Weitere Forschungsinteressen 

werden auch Dürreperioden und ihre Folgen, 

die Klimaveränderung und die Veränderung von Rohstoffqualität 

und -verfügbarkeit sein. 

ddp/wissenschaft.de Ilka Lehnen-Beyel

Abfluß in m³/s 


7000 

6000 

5000 

4000 

3000 

2000 

1879-2002 1879-2001 

1901-2002 1901-2001 

1936-2002 1936-2001 

HW 2002 

1000 

1 10 100 1000 

Jährlichkeit T in Jahren 

Abb. 8-7 Wiederkehrintervall (T) der Scheitelabflüsse 

am Pegel Dresden, ermittelt für unterschiedlich lange 

hydrologische Reihen, darunter jeweils mit und ohne Einschluß 

des Hochwassers 2002. Man sieht sofort, wie 

sensibel eine Angabe eines z.B. 100-jährlichen Hochwassers 

auf nur wenig unterschiedliche Ausgangsdaten 

reagiert (Quelle BfG in 95). 

8.3 Hochwasser an Oder, Morava, 

Weichsel, Moldau, Elbe – immer 

häufiger, immer heftiger? 

Wirft man einen Blick auf die physische Übersichtskarte 

Zentraleuropas, so fällt im zentraleuropäischen 

Raum eine Ballung von Quellgebieten bzw. 

oberen Einzugsgebietslagen verschiedener größerer 

Flüsse wie z.B. der Oder, der Elbe, der Moldau, 

der Weichsel und der Morava (March) – als linksseitiger 

Donaunebenfluss – auf. 

Schaut man darüber hinaus in entsprechende fachspezifische 

meteorologische Übersichten – wie z.B. 

in den "Katalog der Großwetterlagen Europas 

(1881 - 1998)" (53) – so erfährt man andererseits, 

dass diese Mittelgebirgszüge nordöstlich der Alpen 

immer wieder von spezifischen sommerlichen Tiefdruckwetterlagen 

betroffen sind. Insbesondere sind 

es die Großwetterlagen TM "Tief Mitteleuropa" und 

TRM "Trog Mitteleuropa" die feuchtereiche, subtropische 

Warmluft aus dem Mittelmeerraum auf die 

Mittelgebirgszüge z.B. des Erzgebirges, der Sudeten, 

der Beskiden oder eingelagerter Kaltluftberge 

aufgleiten lassen (53). 

Eine gewisse Berühmtheit hat dabei die sogenannte 

"Vb-Wetterlage" erreicht. Gemäß ihrer Zugstraße 

wird sie auch als "Adriatief" oder "Genuatief" 

bezeichnet (Abb. 8-8). 

Im Ergebnis dieser Großwetterlagen entstehen 

langanhaltende und starke Flächenniederschläge, 

die im Laufe der Geschichte immer wieder extreme 

Hochwässer in den jeweils schwerpunktmäßig 

Abb. 8-8 Zugbahn des Vb-Tiefs 

“Ilse” vom 8.-12. Aug. 2002. 

78


Relative Häufigkeit in % 

betroffenen Flussgebieten hervorbrachten (z.B. 

145, 153). 

Die Häufigkeit solcher hochwasserträchtigen Großwetterlagen 

(TRM und TM) ist dabei zwar gerade in 

den Monaten Juni bis September relativ gering 

(Abb. 8-9), aber wenn sie in diesen Monaten auftreten, 

kommt es zu teilweise großräumigen und verheerenden 

Überschwemmungen. Die Ausprägung 

und Wirkung dieser Überschwemmungen variiert je 

nach räumlicher und zeitlicher Ausprägung der Niederschläge, 

deren vielfältiger Verknüpfung mit 

hydrologischen Gebietszuständen und der im 

Laufe der menschlichen Zivilisation sich entwikkelnden 

Siedlungs- und Landnutzungsstrukturen 

sowie Landschaftsbeeinflussungen. 

So führten Anfang Juli 1997 riesige Überschwemmungen 

an der Oder und der Morava zu schweren 

Schäden (u.a. 114 Tote in Polen und Tschechien). 

Im Zeitraum von Ende Juli bis Anfang August 2001 

kam es an der Weichsel zu großräumigen Überschwemmungen. 

Auch hier traten schwere Schäden 

auf (u.a. 27 Tote). Und wie bekannt, führten 

Anfang August 2002 Überschwemmungen an der 

Elbe und in den Flusstälern des Osterzgebirges 

und des mittleren Erzgebirges zu hohen Schäden 

(21 Tote in Deutschland). 

Relativ großräumige Hochwässer z.B. in den oberen 

Einzugsgebieten der Elbe traten darüber hinaus 

z.B. Anfang September 1890, im August 1897, 

im Juni 1926, im Juli 1954, im Juli 1981 auf. 

Das Einzugsgebiet der Mulde war neben dem 

August 1897 und dem Juli 1954 beispielsweise 

auch im Juli 1958 stark betroffen usw. usf. 

Diese Aufzählung und Zuordnung ließe sich vielfältig 

erweitern (siehe 145). Immer wieder gaben 

diese Ereignisse mit oft katastrophalen Folgen für 

die betroffenen Anlieger Grund zu detaillierten Ana- 

79 

10 

8 

6 

4 

2 

0 

10 

8 

6 

4 

2 

Tief Mitteleuropa (TM) 

Trog Mitteleuropa (TRM) 

0 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 

Monate 

Abb. 8-9 Relative Häufigkeiten ausgewählter 

Großwetterlagen in Europa 

(Zeitraum 1881-1997, Daten 53). 

lysen und Auswertungen. Für "Das Sommerhochwasser 

der Elbe im Juli 1954" lieferten dies W. 

Böer, H. Schubert und O. Wilser 1959 (34) sehr 

gründlich. 

Außerordentlich aufschlussreich ist ihre "Auswertung 

der Niederschlagsbeobachtungen ab 1901 für 

alle Messstellen im Gebiet der DDR", für die als 

Schwelle 200 mm pro Monat zugrunde gelegt 

wurde. 

"Fast in jedem dritten Jahr ist also in einem der 

Sommermonate mit extrem hohen Monatssummen 

des Niederschlags ... zu rechnen. In jedem zehnten 

Jahr sind sogar zwei der Sommermonate durch 

solche hohen Niederschläge ausgezeichnet". 

Als im Juli 1997 nach über 10 Tagen Laufzeit eine 

Hochwasserwelle den Bereich der deutsch/polnischen 

Grenzoder erreichte, brachte sich nach einer 

ruhigen, relativ hochwasserfreien Zeit seit 1985 die 

Oder nachdrücklich im nun vereinigten Deutschland 

in Erinnerung – in einer Zeit, in der aus der 

Sicht der Öffentlichkeit Hochwässer nur am Rhein 

oder an der Mosel aufzutreten schienen. 

Extreme Niederschläge als Folge der skizzierten 

Wetterlage betrafen diesmal die oberen Einzugsgebiete 

der Oder und der Morava in Polen und Tschechien. 

Die meteorologische und hydrologische 

Betroffenheit war außerordentlich. In den Oberläufen 

der Flüsse stellten sich die höchsten jemals im 

20. Jahrhundert beobachteten Abflüsse ein. 

Aber auch die Schadensbetroffenheit mit 114 Toten 

und ca. 3,7 Mio. Euro Schaden in Tschechien und 

Polen war groß D.h. in beiden Ländern prägte sich 

das "Naturereignis Hochwasser zu einer "Naturkatastrophe 

Hochwasser" aus. Sind doch "Hochwässer 

an sich" zunächst keine Katastrophe. Zu dieser 

werden sie erst, wenn sie sich in ihren Merkmalen 

(z.B. Scheiteldurchfluss, Scheitelwasserstand,


Abfluss [m³/s] 

6000 

5000 

4000 

3000 

2000 

1000 

0 

90 

1.7 7.7 13.7 19.7 25.7 31.7 6.8 12.8 18.8 24.8 30.8 

Zeit [Tage] 

Hochwasserdauer) so zu einem Ereignis im Raum 

konzentrieren, bei dem eine Gesellschaft "einer 

schweren Gefährdung unterzogen" wird (123). 

"Dabei treten derartige Verluste an Menschenleben 

oder materielle Schäden ein, dass die lokale gesellschaftliche 

Struktur versagt und alle oder einige 

wesentliche Funktionen der Gesellschaft nicht 

mehr erfüllt werden" (ebenda). Dem Schweizer 

Schriftsteller und Philosophen Max Frisch wird in 

diesem Zusammenhang immer wieder die Formulierung 

zugesprochen: "Katastrophen kennt allein 

der Mensch, sofern er sie überlebt. Die Natur kennt 

keine Katastrophen" (51). 

Deutschland kam damals recht glimpflich davon. 

Es gab keine Toten, die Gesamtschäden hielten 

sich mit ca. 330 Mio. € in Grenzen und "nur" ca. 

6.500 Menschen mussten evakuiert werden (die 

zehnfache Menge an Menschen war aber auf die 

Evakuierung vorbereitet). Das "Oderhochwasser 

1997" nahm in Deutschland keinesfalls katastrophale 

Ausmaße an. Zweifellos trugen dazu der 

unermüdlich Einsatz einer Vielzahl von Helfern und 

einer Masse an Material und Technik dazu bei, die 

Schäden in Deutschland einzugrenzen. 

Bei aller Würdigung dieses personellen, materiellen, 

technischen und menschlichen Einsatzes 

muss jedoch nüchtern festgestellt werden, dass die 

eigentlichen Ursachen für die vergleichsweise 

geringen Schäden in Brandenburg in der großen 

Anzahl von Deichbrüchen in Polen lagen. 672.000 

ha Land wurden dadurch in Polen überflutet. Die 

modellmäßige Rekonstruktion der Hochwasserwelle 

ohne Deichbrüche für den polnischen Oderpegel 

Gozdowice im Bereich der deutsch-polnischen 

Grenzoder unterhalb der Mündung der 

Warta liefert zwei ausgeprägte steile Hochwasserscheitel, 

welchen zwei abgeflachte, relativ nahe 

0 

15 

30 

45 

60 

75 

Niederschlag [mm/d] 

Abb. 8-10 Gegenüberstellung gemessener 

und mittels des Modelles SEROS simulierter 

Durchflussganglinien für den Oderpegel 

Gozdowice für das große Oder- 

Hochwasser 1997 (verändert nach 132), 

durchgezogene Linie = gemessen; gepunktete 

Linie = simuliert (ohne Deichbrüche). 

Die Retention des Wassers in den durch die 

Deichbrüche wiedergewonnenen Auegebieten 

hatte den Spitzenabfluß bereits vor der 

deutschen Grenze um mehr als ein Drittel 

vermindert! 

beieinander liegende gemessene Scheitel gegenüberstehen 

(Abb. 8-10, 132). Nicht auszudenken, 

was z.B. im mit über 20.000 Menschen besiedelten 

Oderbruch passiert wäre, wenn sich ein solcher, 

glücklicherweise nur simulierter, Scheitelwert von 

über 5.000 m³/s anstatt der gemessenen ca. 3.000 

m³/s eingestellt hätte. Dann hätten wir zweifellos 

auch in Deutschland eine "Hochwasserkatastrophe" 

gehabt. 

Die "Weichselflut 2001" trat zu exakt dem gleichen 

Monatszeitraum wie das Oderhochwasser 1997 

auf. Betroffen waren diesmal Gebiete in Südostpolen 

im Einzugsgebiet der Weichsel, in denen es 

tagelang intensiv regnete. Sie fließt in ihrem Verlauf 

durch Zentralpolen, eine Region, die überwiegend 

landwirtschaftlich genutzt wird. Auch hier brach 

eine Vielzahl von Deichen, wurden Brücken und 

Infrastruktur erheblich beschädigt. Mehr als 50.000 

Menschen waren direkt betroffen. 27 Toten waren 

zu beklagen und der Schaden in den agrarisch 

geprägten Woiwodschaften hielt sich mit 680 Millionen 

Euro in Grenzen. 

Die "Augustfluten im Elbegebiet 2002" sowie die 

vorherigen Fluten z.B. in Bayern und Österreich 

gehen ebenfalls auf die Großwetterlage TRM bzw. 

den skizzierten "Wetterlagen-Typ V b" zurück. Vom 

06. bis 08.08.2002 fielen dabei die Extremniederschläge 

zunächst an den Oberläufen der Flüsse 

nördlich von Salzburg und südlich von Prag insbesondere 

im Einzugsgebiet der Moldau. Wenige 

Tage später, vom 09.08. bis 13.08.2002, kamen 

Extremniederschläge mit bis zu 312 mm in 24 Stunden 

im Osterzgebirge herunter (Messstelle des 

Deutschen Wetterdienstes (DWD) Station Zinnwald/ 

Georgenfeld). An den Stauanlagen der Landestalsperrenverwaltung 

des Freistaates Sachsen 

wurden daneben Niederschlagsmengen registriert, 

80


Durchfluss in m³/s 

die im Raum Altenberg die DWD-Messwerte noch 

übersteigen und den sogenannten "Maximierten 

Gebietsniederschlagshöhen Deutschlands" (41) 

sehr nahe kommen. 

Im sächsischen Osterzgebirge, im Einzugsgebiet 

der Mulde und an der Elbe im Raum Dresden prägten 

sich im Resultat dieser extremen Niederschlags- 

und Abflussverhältnisse außergewöhnliche 

Hochwassersituationen aus. Innerhalb weniger 

Stunden verursachten die riesigen Abflüsse der 

Elb-Nebenflüsse in den betroffenen Erzgebirgstälern 

katastrophale Verhältnisse. Insbesondere die 

in ihr altes Flussbett durchbrechende Vereinigte 

Weißeritz verheerte neben Orten wie Freital erhebliche 

Teile der sächsischen Landeshauptstadt Dresden 

bereits ab dem 12.08.2002 abends. Neben 

dem Dresdner Hauptbahnhof waren in den Folgetagen 

ca. 15 Prozent des Stadtgebietes von den 

Wassermassen der Weißeritz und der Elbe überflutet. 

Diesmal kamen 21 Menschen zu Tode und 

allein in Dresden mussten 35.000 Menschen evakuiert 

werden. 

In Tschechien war die personelle – mit 17 Toten – 

sowie die materielle und politische Betroffenheit 

ebenfalls sehr hoch (101). Politisch ist besonders 

brisant, dass alle drei Metrolinien – die für den Verteidigungsfall 

als atombombensichere Bunkeranlagen 

vorbereitet waren – schwer beschädigt wurden. 

Am Elbpegel Dresden wurde mit einem Wasserstand 

von 940 cm am 17.08.2002 der bisher angegebene 

Hochwasser-Höchststand von 877 cm vom 

31.03.1845 erheblich überschritten. Die Wasserstands-Durchfluss(W-Q)-Beziehung 

war für diesen 

Pegel in diesem Bereich nicht belegt. Die Landesanstalt 

für Umwelt und Geologie (LfUG) des Freistaates 

Sachsen gab Durchflusswerte an, die auf 

der bestehenden W-Q-Beziehung beruhten und bei 

81 

5000 

4500 

4000 

3500 

3000 

2500 

2000 

1500 

1000 

500 

0 

1490 

1480 

1450 

1380 

1310 

1370 

1650 

1950 

2210 

2550 

2570 

2480 

2370 

2360 

2440 

2660 

3010 

3619 

4020 

4404 

4792 

4758 

keine 

Angaben 

vorhanden 

4298 

3722 

3290 

2970 

2690 

2430 

2170 

1940 

1760 

1550 

1410 

1290 

1200 

1130 

1070 

11.08. 12.08. 13.08. 14.08. 15.08. 16.08. 17.08. 18.08. 19.08. 20.08. 21.08. 22.08. 

955 

Abb. 8-11 Pegel Dresden/Elbe 

Durchfluss vom 11.08.02 - 7.00 Uhr 

bis 22.08.02 - 7.00 Uhr (LfUG 

Sachsen, Internetangaben) 

einem Wasserstand von 913 cm und einem Durchfluss 

von 4.792 m³/s endeten. Sie gaben Anlass zu 

Spekulationen über Scheitelabflusswerte um 7.000 

m³/s (Abb. 8-11, vgl. auch Abb. 8-4). 

Die Bundesanstalt für Gewässerkunde Koblenz 

(31) gibt dagegen als am "Blauen Wunder" gemessenen 

Scheiteldurchfluss Q=4.700 m³/s an, was 

1000 m³/s weniger als beim Hochwasser vom 

31.03.1845 bei einem Wasserstand von 8,77 m in 

Dresden wäre. Inzwischen bestätigt sich dieser 

zunächst hinsichtlich der angewandten Messverfahren 

und deren Genauigkeit angezweifelte Wert 

immer mehr und es wird dem Scheiteldurchfluss in 

Dresden im August 2002 "nur noch" ein Wiederkehrintervall 

von 150 bis 200 Jahren zugeordnet 

(155). Damit ordnen sich zumindest die Durchflüsse 

vernünftig in das "Längsprofil von Prag, 

Dečin und Usti nach Dresden" ein. Der Wasserstand 

von 9,40 m dagegen bleibt scheinbar ein Rätsel, 

zumal kurz oberhalb des Stadtgebietes von 

Dresden im August 2002 fast die gleichen Wasserstände 

wie an den historischen Hochwassermarken 

des Pillnitzer Schlosses vom März 1845 noch 

immer ablesbar sind (Abb. 8-12). Hier gibt es nur 

eine Erklärung: das Hochwasserabführungspotenzial 

im Stadtgebiet von Dresden ist offensichtlich in 

den letzten Jahrzehnten drastisch vermindert worden. 

Sich immer stärker bestätigende Ursachen 

sind starke Auflandungen - die Bundesanstalt für 

Wasserbau (BAW) nennt Zahlen von "1 m Höhe 

über mehr als 50 m Breite" im Bereich der Carola-, 

Augustus- und Marienbrücke - sowie "strömungsverändernde 

Wirkungen des Bewuchses, die 

neben der Widerstandserhöhung zu zusätzlichen 

Wasserspiegelaufhöhungen und Strömungsbelastungen 

führen" (21). Luftbilder während des Hochwassers 

aus dem Bereich der Ostraflutrinne und 

der Marienbrücke bestätigen dies eindringlich und 

weisen darüber hinaus auf die negativen Wirkun-


Abb. 8-13 Die Flutrinnen Ostragehege (links) und 

Kaditz (rechts oben) in Dresden am 16.08.2002, einen 

Tag vor dem Flutscheitel der Elbe. 1969 wurde die Eissporthalle 

mitten in die Flutrinne gesetzt 

(Foto Andreas Prange, GKSS). 

gen von Bauwerken in den zur Hochwasserentlastung 

angelegten Flutrinnen hin (Abb. 8-13). 

Demnach haben wir es also keinesfalls mit einem 

Hochwasser nie dagewesenen Ausmaßes in der 

Elbe zu tun, sondern die Überflutung war diesmal 

heftiger als jemals vorher, weil zu Ungunsten der 

Hochwasservorsorge z.B. für Mensch, Kulturgüter 

und Infrastruktur andere Prioritätensetzungen, z.B. 

für Naturschutzbelange, Naherholung und Sport 

erfolgten bzw. über Jahrzehnte fehlende finanzielle 

Mittel eine hochwassermindernde Gewässerunterhaltung 

nicht zuließen. 

8.4 "Einstellen auf Hochwasser" ist nötig 

und möglich – verhindern kann man 

Hochwasser nicht! 

Sowohl nach der "Oderflut 1997" und der "Weichselflut 

2001", als auch den "Augustfluten 2002 im 

Elbegebiet", gab es auffällig viele monokausale 

Erklärungsversuche, welche diese Hochwässer 

z.B. auf Zunahme der Flächenversiegelung, des 

Flussausbaus, des Waldsterbens oder auf anthropogen 

verursachte Klimaänderungen zurückführten. 

Ohne Zweifel lassen sich die Wirkungen veränderter 

Klimabedingungen am vielhundertjährigen 

Hochwassergeschehen des Pegels Dresden z.B. 

beim Vergleich des Auftretens von Sommer- und 

Winterhochwasser - in der Verlängerung der kontinuierlichen 

Reihe der Jahreshöchstabflüsse seit 

1851 um historische Hochwässer bis zum Jahr 

1501 - erkennen (Abb. 8-14). Vor allem in der Periode 

der kleinen Eiszeit im 18. und 19. Jahrhundert 

überwiegen extreme Winterhochwässer. In der 

Periode einer relativ kurzen Zwischenerwärmung 

Ende des 19. Jahrhunderts treten häufig extreme 

Sommerhochwässer auf, die sich im 20. Jahrhundert 

fortzusetzen scheinen. 

Ohne Zweifel befindet sich unser Klima in einem 

permanenten Änderungsprozess (z.B. 122). Untersuchungen 

des Deutschen Wetterdienstes an den 

Werten der DWD-Station Hohenpeißenberg in Bayern 

zeigen z.B. auf, dass sich der Erwartungswert 

der Anzahl der Tage mit mehr als 30 mm Niederschlag 

von 2,8 Tagen pro Jahr im Jahre 1880 auf 

5,2 Tage pro Jahr im Jahr 2000 erhöht hat. Ein 

Grund ist sicherlich die Erhöhung der Mitteltemperatur 

in Deutschland im letzten Jahrhundert um 

etwa 0,6°C. Prognostiziert wird für das bevorstehende 

Jahrhundert eine solche von 1,5°C – 5°C 

(42). Demzufolge wäre eine wärmere Atmosphäre, 

die mehr Energie zum Wasserumsatz zur Verfügung 

hätte und demzufolge auch stärkere 

(Extrem-) Niederschläge liefern könnte, zu erwarten. 

Diese Entwicklung gilt es nüchtern und sachlich 

zu verfolgen und umsichtig durch notwendiges 

globales und regionales Handeln entgegenzuwirken. 

Der scheinbar weitsichtige Ansatz "Hochwasserschutz 

heißt Klimaschutz" z.B. in Platzeck und 

Abb. 8-12 Hochwassermarken der Elbe in der Sächsischen Schweiz. Während der Flutscheitel in Bad Schandau (linkes 

Bild) 30 cm höher war als 1845, war das in der 15 km stromab gelegenen Stadt Wehlen (mitte) genau umgekehrt. In Pillnitz 

lagen beide Höchststände auf gleicher Höhe (rechts). In Dresden lag der Wasserstand 2002 gar 63 cm über dem von 

1845. Ursache sind unterschiedliche Ablagerungen und Bewuchs in den Auen und Gebäude, die seit 1845 neu in die Aue 

gebaut wurden (Fotos Grundmann, Lehrstuhl Hydrologie TU Dresden, rechts Uwe Grünewald, BTU Cottbus). 

82


Roßberg (124, 131) scheint plakativ, aber letztlich 

kurzsichtig und sogar gefährlich. Er vermittelt einerseits 

das Alibi des "Verursachtseins durch höhere 

Gewalt" und enthält dadurch Aspekte einer "Generalamnestie" 

für jahrzehntelanges nicht erfolgtes 

Handeln. Insbesondere entlässt er Entscheidungsträger 

all zu schnell aus der Verantwortung für 

zukünftige Maßnahmen zum "Hochwasserschutz" 

bereits bei "unverändertem und veränderten 

Klima". "Nüchtern und sachlich" sollten die erkannten 

Defizite bei der Hochwasservorsorge, von der 

Informationsvorsorge, über die Verhaltensvorsorge, 

die Raum- und Bauvorsorge bis hin zur Risikovorsorge 

- die ja alle sehr konsequent und richtig in 

(Jahres-) HQ in m³/s 

83 

6000 

5000 

4000 

3000 

2000 

1000 

0 

1501 1698 1821 

1531 1784 1824 

1651 1785 1827 

1655 1799 1830 

1682 1814 1845 

ausgewählte 

ältere HQ 

(106) aufgelistet sind - umgesetzt werden. Hochwässer, 

insbesondere Extremhochwässer, lassen 

sich nicht verhindern. Wir können und müssen uns 

aber besser durch Vorsorgemaßnahmen auf sie 

einstellen. Insbesondere gilt es, wesentlich stärker 

und konsequenter als bisher Wasserressourcenund 

Landressourcenbewirtschaftung gemeinsam 

zu bewältigen (58). 

Betrachtet man z.B. den Verlauf der Hochwasserwelle 

vom Pegel Außig (Usti) über Dresden, Torgau, 

Wittenberg, Aken, Barby, Tangermünde und 

Wittenberge nach Neu-Darchau (siehe 31 und vgl. 

Abb. 1-3), so fallen zwei Tatsachen besonders auf: 

1501 

1698 

1821 

1855 

1860 

1865 

1870 

1875 

1880 

1885 

1890 

1895 

1900 

1905 

1910 

1915 

1920 

1925 

1930 

1935 

1940 

1945 

1950 

1955 

1960 

1965 

1970 

1975 

1980 

1985 

1990 

1995 

2000 

2005 

Jahr 

Abb. 8-15 Ein Fernseh-Team bereitet 

sich am 20.08.2002 im Überschwemmungsgebiet 

bei Klein Gübs unweit 

von Magdeburg auf eine Direktsendung 

vor. Über Nacht mussten die Bewohner 

des Ortes in wenigen Minuten ihre 

Häuser verlassen, da bei Heyrothsberge 

ein Deich gebrochen war und 

das Wasser aus dem Elbe-Umflutkanal 

das Dorf überflutet hat 

(Foto Peter Förster). 

Abb. 8-14 Jahres-Höchstabflüsse am Pegel Dresden/Elbe. HQ ab dem Abflussjahr 1851 kontinuierlich, ergänzt um 

einige historische Hochwässer (grau hinterlegt). Sommerhochwasser rot, Winter blau. 

2002


Neben den Oberläufen in Tschechien ist es nur die 

Vereinigte Mulde, die zu einem drastischen Anstieg 

des Durchflusses in der Elbe beiträgt. 

Im Bereich der Havel ist eine drastische Durchflussminderung 

durch Polderflutung zu beobachten. 

Letzteres dürfte nicht zuletzt auf eine entscheidende 

Erfahrung aus der "Oderflut 1997" 

zurückzuführen sein, wo 672.000 ha Überflutungsflächen 

in Polen auf Grund einer Unzahl von (meist 

ungewollten) Deichbrüchen zu einer deutlichen 

Abflachung der Hochwasserwelle insbesondere im 

Bereich der deutsch-polnischen Grenzoder führten 

(Abb. 8-10). Die gezielte Nutzung der "Flutungspolder 

Havelniederung" im August 2002 lieferte eine 

Kappung der Hochwasserwelle an der Stadt Wittenberge 

um mehr als 0,5 Meter, wodurch dort 

praktisch keine Hochwasserschäden auftraten 

(siehe Pfeil 6 in Abb. 1-3). Problematisch stellte 

sich dagegen die Situation beim Rücklauf der gefluteten 

Polder dar, da es durch hohe Sauerstoffzehrung 

auf den landwirtschaftlich intensiv genutzten 

Polderflächen zu massenhaftem Fischsterben kam 

(vgl. Abschnitt 7.4 ’Flutung der Havelpolder’ ab 

Seite 70). 

8.5 Hochwasser in Medien und Politik 

Hochwasser sind neben Naturereignissen auch 

“Politik- und Medienereignisse”. Während im Jahr 

1997 der hohe Einsatz an Menschen und Material 

an der deutschen Grenzoder das "Gefühl des 

gesamtdeutschen Zusammenwachsens in der 

Stunde der Gefahr", die "neue Verbundenheit der 

Bevölkerung mit ihren Soldaten" usw. von über 500 

Journalisten von 12 TV-Stationen, 35 Radiosendern, 

76 Printmedien und 12 Agenturen in den 

Medien vermittelt wurde, wird die Hochwasserkatastrophe 

im Elbeeinzugsgebiet im August 2002 nicht 

unwesentlich im Zusammenhang mit dem Wahlerfolg 

des damals erneut kandidierenden Bundeskanzlers 

in Verbindung gebracht. Weil das so ist, 

sollte aber konsequenter als bisher die Integration 

der "Politikbereiche Hochwasservorsorge und der 

Hochwasserabwehr" in die anderen Politikbereiche 

wie Verkehrswesen, Städte-, Regional- und Raumplanung 

sowie insbesondere den Naturschutz - und 

umgekehrt - betrieben werden (Abb. 8-15). 

Im Rahmen der Diskussion um die Umsetzung der 

Europäischen Wasserrahmenrichtlinie (45) werden 

die europäischen Länder, also auch die deutsche 

Bundesregierung, aber auch die deutschen Bundesländer, 

die ja nach deutscher Gesetzgebung für 

den Hochwasserschutz zuständig sind, nicht darum 

herum kommen, den Hochwasserschutz, die Hochwasservorsorge 

und die Hochwasserabwehr in 

diese direkt einzubinden. Insbesondere in Deutschland 

müssen wir uns dazu stärker und konsequen- 

ter als bisher fragen, ob es sinnvoll und richtig ist, 

die Zersplitterung in der Zuständigkeit für Hochwasserfragen 

in verschiedensten Ländern und 

Behörden bzw. Verantwortungsbereichen (z.B. von 

den Wasserbehörden, den Umweltbehörden, über 

die Schifffahrtsbehörden bis zu den Planungsbehörden) 

in einem Flussgebiet weiter (argwöhnisch) 

zu pflegen oder ob diese zu Gunsten einer länderübergreifenden, 

integrativen und interdisziplinären 

Wasserbewirtschaftung im Flussgebietsmaßstab 

verändert wird. 

8.6 Hochwasserrisikomanagement statt 

schnelles Verdrängen und Vergessen! 

Das für viele Menschen und Medien "überraschende 

Hochwasser" im Sommer 2002 im Elbegebiet 

hat einen deutlichen Verlust an "historischem 

Hochwasserbewusstsein" in den meisten 

betroffenen Regionen offenbart. Scheinbar bedenkenlos 

wurden in hochwassergefährdeten Gebieten 

z.B. Häuser und Gewerbegebiete gebaut und (Verkehrs-) 

Infrastruktur hineingetragen (vgl. Abb. 1-4). 

Trotz vielfältiger Mahnungen und Lehren z.B. (57) 

aus der "Oderflut 1997" wurde nicht in die Entwicklung 

leistungsfähiger Hochwasserfrühwarnsysteme 

nach modernem Stand von Wissenschaft 

und Technik investiert. Das Bewusstsein um die 

Hochwassergefahren und den eingeschränkten 

Abfluss bei Verbauung bzw. sonstiger Verkleinerung 

der vorhandenen Hochwasser-Abflussprofile 

und der Retentionsräume war zwar bei den Fachleuten 

vorhanden. Offensichtlich stand es aber 

z.B. der politisch gewollten Entwicklung von Wirtschaftsstandorten 

und der Umsetzung von Tourismus- 

oder Naturschutzkonzepten hilflos gegenüber. 

Schnell wurden demzufolge noch während 

der Katastrophe Klimawandel, Waldsterben oder 

Landnutzungswandel als eigentliche Ursachen 

ausgemacht. 

In den nach der "Elbeflut 2002" inzwischen auf vielfältigen 

Ebenen und in unterschiedlichen Gremien 

erarbeiteten Analysen (z.B. 165, 95, 107, 154) 

zeichnen sich wesentlich sachlichere und nüchternere 

Schlussfolgerungen ab: Was in Deutschland 

gebraucht wird, ist ein Hochwasserrisikomanagement, 

das alle Aspekte der Hochwasservorsorge 

und -bewältigung einzugsgebietsbezogen umfasst. 

Dies wird insbesondere in einer Studie des Deutschen 

Komitees für Katastrophenvorsorge e.V. 

(DKKV) ausführlich dargestellt. 

Ziel der Studie (58) war es herauszuarbeiten, was 

es in Zukunft bei der Hochwasservorsorge und 

der Hochwasserbewältigung in Deutschland endlich 

zu beherzigen gilt. 

Die Facetten der Aussagen sind vielfältig. Sie 

beginnen beim Nachweis, dass weder bei der 

84


Hochwasservorsorge noch bei der Bewältigung von 

Hochwasserkatastrophen in Deutschland das erforderliche 

Maß an Kooperation, Kommunikation und 

Führung vorhanden ist. Bei beiden mangelt es an 

ausreichendem Zusammenwirken über Fach- und 

Raumgrenzen sowie insbesondere über Bundesländergrenzen 

hinweg. 

Anstatt "Hochwasserschutz" zu versprechen, 

sollte eine bewusste Auseinandersetzung und ein 

bewusster "Umgang mit den Hochwasserrisiken" 

erfolgen. Grundlage dafür sind beispielsweise die 

Offenlegungen von Gefahren und Verletzlichkeiten, 

aber auch von Warn- und Schutzmöglichkeiten. 

Letztlich gilt es, in Deutschland stärker als bisher 

die Möglichkeiten der privaten Eigenvorsorge als 

Bestandteil der Hochwasservorsorge systematisch 

zu entwickeln. Deutlich wird, dass ein solches 

"Hochwasserrisikomanagement" eine Querschnittaufgabe 

ist, die nicht sektoral bewältigt werden 

kann. 

Es ist als Kreislauf zu sehen, so dass der Wiederaufbau 

nach der Hochwasserkatastrophe bereits 

die Ansätze für eine verbesserte Vorsorge enthalten 

muss (Abb. 8-16). 

Kritisch wird weiterhin der Stellenwert der einzelnen 

Vorsorgemaßnahmen bezüglich der Minderung von 

(häufigen, seltenen und sehr seltenen) Hochwässern 

hinterfragt und z.B. die häufig unkritische 

Überbewertung der Erhöhung des natürlichen 

Wasserrückhaltes und die häufige Unterbewertung 

von Maßnahmen des technischen Hochwasserschutzes 

gegenüber der Wirkung extremer 

Hochwasserereignisse thematisiert (Tab. 8-1). 

85 

Wiederaufbau 

Aufbauhilfe 

Hilfe für die 

Betroffenen 

Flächenvorsorge 

Bewältigung 

Katastrophenabwehr 

Hochwasser 

Bauvorsorge 

Vorsorge 

Verhaltensvorsorge 

Technischer 

Hochwasserschutz 

Informationsvorsorge 

Erhöhung des 

natürlichen 

Wasserrückhalts 

in den 

Einzugsgebieten 

Abb. 8-16 Hochwasserrisikomanagement 

- eine 

Querschnittsaufgabe, die 

nicht sektoral bewältigt werden 

kann. 

Demgegenüber kann die "Flächenvorsorge", als 

wirksamstes Instrument zur Reduktion des Schadenpotenzials 

in den überflutungsgefährdeten Räumen 

entlang der Flüsse, nach wie vor nicht umgesetzt 

werden. Sie ist ein "starkes Instrument in 

schwachen Händen", weil z.B. die Akteure und Entscheidungsträger 

zur Flächenvorsorge vor allem 

auf regionaler und kommunaler Ebene angesiedelt 

sind. Dort ist Hochwasserschutz "ein Punkt unter 

vielen" und ihm wird im politischen und ökonomischen 

Abwägungsprozess meist eine geringe Priorität 

eingeräumt. Insofern tendiert die auf kommunaler 

Ebene zu bewältigende Bauleitplanung unter 

den Gesichtspunkten von Hochwasservorsorge 

und -bewältigung eher zur "Bauleidplanung". Ähnliches 

gilt national bei den Bundesländern ("jeder 

macht seins") und auf internationaler Ebene z.B. 

bei den internationalen Flusskommissionen ("gute 

Arbeit doch kaum Wirkung"), weil ihre zweifellos 

vielfältigen Initiativen nur empfehlenden bzw. beratenden 

Charakter haben. 

Das am 02. Juli 2004 im Bundestag verabschiedete 

"Hochwasserschutzgesetz" liefert die Chance zur 

verbesserten Raumplanung, indem Ansätze gefördert 

werden, überschwemmungsgefährdete 

Gebiete nach bundeseinheitlichen Kriterien auszuweisen. 

Andererseits "überzieht" es bei einigen 

Forderungen wie "nach generellem Ackerverbot in 

Überschwemmungsgebieten", offensichtlich aus 

Naturschutzgründen zum Teil erheblich, so dass 

am 24. September 2004 der Bundesrat das Gesetz 

zur "Nachbesserung in den Vermittlungsausschuss" 

(24) verwiesen hat. Anstatt dazu einen 

"föderalen Konsens" bezüglich der Beschränkung


Kartengrundlage: 

Länderarbeitsgemeinschaft 

Wasser (LAWA) 

Ministerium für Umwelt der 

tschechischen Republik, 

Umweltbundesamt (A) 

Bundesamt für Kartographie 

und Geodäsie 

Abb. 8-17 Das Einzugsgebiet der Elbe wird in sogenannte Koordinierungsräume unterteilt, denen je ein (Bundes-) Land 

federführend zugeordnet ist. Was im föderalen System der Bundesrepublik noch chancenlos war, erreicht der Druck der 

EU-Wasserrahmenrichtlinie. Erstmals werden fließgewässerbezogene verwaltungstechnische Einheiten nicht mehr an 

Staats- oder Landesgrenzen, sondern an den natürlichen Einzugsgebietsgrenzen orientiert (Grafik UBA). 

86


Tab. 8-1 Beispiele für differenzierte Maßnahmen zur 

Hochwasservorsorge bei unterschiedlichen Hochwasser- 

Wiederkehrintervallen (T in Jahren, 38, verändert). 

häufige Überschwemmungen 

(T < 10 a) 

seltene Überschwemmungen 

(T=10 - 200 a) 

sehr seltene Überschwemmungen 

(T > 200 a) 

des Ackerverbotes nur auf einen "Überschwemmungskernbereich 

mit den Ausgangskriterien 

HQ(10)" – wie z.B. im Bundesland Baden-Württemberg 

im dortigen neuen Landeswassergesetz 

umgesetzt – anzustreben, zeichnete sich zunächst 

eher eine Blockade zwischen der Bundesregierung 

und den Ländern ab. 

Inzwischen ist am 09.05.2005 das modifizierte 

"Gesetz zur Verbesserung des vorbeugenden 

Hochwasserschutzes" (54) verkündet und in Kraft 

getreten. In Form eines sogenannten "Artikelgesetzes" 

werden Änderungen des "Wasserhaushaltsgesetzes 

(Artikel 1)", des "Baugesetzbuches (Artikel 

2)", des "Raumordnungsgesetzes (Artikel 3)", des 

"Bundeswasserstraßengesetzes (Artikel 4)", des 

"DWD-Gesetzes (Artikel 5)" mit DWD-Deutscher 

Wetterdienst, des "Gesetzes über die Umweltverträglichkeitsprüfung 

(Artikel 6)" und des "Kraft- 

Wärme-Kopplungsgesetzes (Artikel 7)" vorgenommen. 

So müssen z.B. Überschwemmungsgebiete 

(auf der Basis eines 100-jährlichen Hochwassers) 

und überschwemmungsgefährdete Gebiete zukünftig 

auch in den Raumordnungsplänen, den Flächennutzungsplänen 

und in den Bebauungsplänen 

gekennzeichnet werden. Die Zusammenarbeit der 

(Bundes-) Länder beim Hochwasser wird zukünftig 

auf der Basis sogenannter "Flussgebietseinheiten" 

der betroffenen Länder erfolgen (Abb. 8-17). Dort 

87 

"weiche", strukturelle Maßnahmen 

• Renaturierung 

• verbesserte Infiltration, 

Entsiegelung 

• dezentraler Rückhalt 

• Deichrückverlegung, 

Querschnittsaufweitung 

• Deiche 

technische Maßnahmen 

• Rückhaltebecken, -flächen 

• Deiche 

• Polder 

• Deichrückverlegung, 

Querschnittsaufweitung 

organisatorische Maßnahmen 

• Notentlastungen 

• Katastrophenbewältigung 

• finanzielle Vorsorge 

sollen vor allem die bis spätestens zum 10. Mai 

2009 aufzustellenden Hochwasserschutzpläne einzugsgebietsbezogen 

abgestimmt werden. 

Dort, wo bereits Siedlungen usw. in überschwemmungsgefährdeten 

Bereichen bestehen, bietet die 

Bauvorsorge die größte Chance, das bereits vorhandene 

Schadenpotenzial kurzfristig und nachhaltig 

zu verringern. Gerade in der Phase der Katastrophenbewältigung, 

insbesondere dem 

Wiederaufbau, bestand hier in den z.T. schwer 

geschädigten Teilregionen der Elbe die Chance, 

nachhaltige Lösungen zu erreichen. Dass dies nur 

in wenigen Fällen gelang und gelingt, hat mit Mängeln 

bei der Verhaltensvorsorge auf allen Ebenen - 

von den Behörden über die Kommunen bis hin zu 

den potenziell betroffenen Anwohnern - zu tun. Um 

diese zu fördern, gilt es, Hochwassergefahren 

glaubhaft und erfahrungsnah zu vermitteln. Das 

beginnt z.B. bereits beim Anbringen neuer und dem 

Vervollständigen alter Hochwassermarken und 

reicht bis zur Vorbereitung von konkreten Zielgruppen 

durch Checklisten und Handlungsempfehlungen 

für den Überschwemmungsfall. 

Einen größeren Raum als bisher muss in Deutschland 

die Risikovorsorge gegenüber Überschwemmungen 

einnehmen. Umfangreiche Analysen und 

Befragungen dazu zeigten, dass durch die Versicherungen 

Verhaltens- oder (private) Bauvorsorge 

zur Schadensminderung zu wenig honoriert bzw. 

stimuliert werden. Erforderlich ist auch in Deutschland 

ein Konzept einer dauerhaften Risikovorsorge 

in Form einer Pflichtversicherung. 

Die Vorbeugung von Extremabflüssen und -überflutungen 

durch natürlichen Rückhalt und technischen 

Rückhalt verlangt eine stärkere Abstimmung und 

Ausgewogenheit ("natürlicher Raum für Flüsse - 

ein Runder Tisch des Hochwasserschutzes"). Stärker 

als bisher gilt es, die Möglichkeiten und Grenzen 

der einzelnen Maßnahmen nüchtern herauszustellen 

("Sicherheit durch Deiche - ein brüchiger 

Bund"). Insgesamt darf die griffige und programmatische 

Formel "Mehr Raum für Flüsse" nicht zur 

Parole für unterschiedliche Klientel konkurrierender 

Politikfelder degenerieren. 

Der erhebliche Nachholbedarf bezüglich der Informationsvorsorge 

wurde nicht nur bei den aus 

unterschiedlichen Gründen mangelhaften Hochwasservorhersagen 

direkt an der Elbe, sondern im 

August 2002 vor allem auch bei der rechtzeitigen 

Warnung und deren Weiterleitung an die Bevölkerung 

z.B. in den Erzgebirgstälern deutlich. Ob die 

Warnung erfolgreich ist, hängt in hohem Maße von 

der Reaktion der Gewarnten ab. Hierfür ist wiederum 

entscheidend, inwieweit bei den Betroffenen 

Risikowahrnehmung und Verhaltensvorsorge ausgebildet 

sind.


re 2 Occurrence rates of heavy floods (magnitude classes 2–3) in central Europe. 

Elbe, winter; c, d, Elbe, summer; e, f, Oder, winter; g, h, Oder, summer. Flood data 

Weikinn’s sources10 (Supplementary Information) (b, d, f, h) were analysed using a 

sian kernel, a bandwidth of 35 yr and bootstrap simulations (see Methods). This 

ed (a, c, e, g) occurrence rates (solid lines) and 90% confidence bands (grey); 

rrence rates using data from CLIMDAT16 Abb. 8-18 Auftrittshäufigkeit von schweren Hochwässern an Elbe 1799 are und shown Oder. as dashed lines. Records before 1500 are probably not homogenous 

a, b, Elbe, Winter; c, d, Elbe, Sommer; e, f, Oder, Winter; g, h, Oder, confidence Sommer. bands drawn). Hochwasserdaten Arrows indicate the results aus 171. (downward/no Dargestellt trend) from sind the 

Auftrittswahrscheinlichkeiten (durchgezogene Linie) und 90% statistical Vertrauensintervalle test (90% level) for trend (grau); in the flood Auftrittswahrscheinlichkeiten 

occurrence rate (Elbe, 1852–2002; O 

mit Daten von CLIMDAT16 für 1500–1799 sind gestrichelt dargestellt. 1850–1920Aufzeichnungen and 1920–2002); results vor for 1500 uncorrected sind wahrscheinlich and reservoir-size-corrected nicht d 

homogen (keine Verrtauensbänder dargestellt). Die Pfeile zeigen are identical. Ergebnisse For occurrence (Abwärts- rates and oder trends kein including Trend) data on von minor statistischen 

floods (class 1), 

Tests (90% Wahrscheinlichkeit) (Supplementary für den Trend Information) der for Auftrittswahrscheinlichkeiten 1500– Supplementary Information. (Elbe, 1852–2002; Oder, 1850–1920 und 

1920–2002); Ergebnisse für nicht korrigierte und reservoir-size-corrected Daten sind identisch (aus 117). 

URE | VOL 425 | 11 SEPTEMBER 2003 | www.nature.com/nature © 2003 Nature Publishing Group 

1 

Überschreitet das Ereignis eine kritische Größenordnung, 

beginnt die Katastrophenabwehr als 

erstes Element der Katastrophenbewältigung. 

In der Studie erfolgte eine "Analyse der Katastrophenabwehr 

als Netzwerk und der Kommunikation". 

Zunächst wurde dazu diskutiert, was eigentlich 

"die Lektion ist, und was, wie von wem, wann 

und warum (nicht) gelernt wurde". Schlussfolgerungen 

wie: 

• im System "Katastrophenschutz" haben sich Verfassungswirklichkeit 

und Verfahrenswirklichkeit 

entkoppelt;..." 

• das wirkliche Funktionsprinzip des bestehenden 

Katastrophenschutzes heißt "kleiner Dienstweg";" 

• das größte Problem des bestehenden Katastrophenschutzes 

ist seine Insulation in Meidungsgruppen" 

machen die Brisanz der Problematik deutlich. 

Schließlich erfolgte unter diesen Gesichtspunkten 

eine Analyse der positionalen Sichtweisen der verschiedenen 

Akteursberichte zur Elbeflut sowie der 

Struktur der Gefahrenabwehr in Deutschland. Im 

Ergebnis dessen wurden vier strukturelle Defizite 

herausgearbeitet: 

• “mangelnde Verbundenheit von kooperativen 

Katastrophenabwehrakteuren", 

• “Selbstbezogenheit und mangelnde Orientierung 

am Ganzen", 

• “Schwäche der wertsetzenden Instanzen der 

Katastrophenabwehr" und 

• “strukturelle Zentralität des operativ-taktischen 

Subsystems". 

Aus naturwissenschaftlicher Sicht ist in diesem 

Zusammenhang auf (117) in der englischen Fachzeitschrift 

NATURE (Bd. 425, S. 166 ff.) zu verweisen. 

Dort wird herausgearbeitet, dass die Häufigkeit 

großer Hochwasserdurchflüsse an Elbe und 

Oder nicht zugenommen hat, auch wenn die "Jahrhundertfluten" 

an diesen Flüssen in den vergangenen 

Jahren das Gegenteil zu zeigen scheinen. Im 

Sommer nimmt sie nicht zu und im Winter gehen 

Zahl und Ausmaß großer Fluten sogar zurück 

(Abb. 8-18). 

Die Autoren unterscheiden bei der Auswertung der 

Berichte, die bis in das 11. Jahrhundert zurückreichen, 

Fluten im Sommer, die durch starken Regen 

verursacht werden, und Überschwemmungen im 

Winter, zu denen hauptsächlich die Schneeschmelze 

aber auch Eishochwasser beitragen. 

88


Danach traten weder an der Elbe noch an der Oder 

während der vergangenen achtzig bis einhundertfünfzig 

Jahre häufiger extreme Abflüsse als in den 

Jahrhunderten zuvor auf. Im Winter sind solche 

Überschwemmungen heute sogar seltener als 

noch vor etwa einhundert Jahren. Diese Abnahme 

erklärt sich u.a. mit der Zunahme milder Winter 

nach der sogenannten "kleinen Eiszeit" Ende des 

18. Jahrhunderts (siehe z.B. 55; 122), in denen sich 

die gefährlichen Eisbarrieren in den Flüssen nur 

sehr selten oder gar nicht ausbilden. 

Bezüglich der vor allem in den Medien und von 

Politikern verbreiteten These "Klimaschutz ist 

Hochwasserschutz" heißt das, dass die vergangenen 

extremen Hochwässer an Elbe und Oder kaum 

"Resultat eines Klimawandels" sind. Insbesondere 

zeigt sich aber, dass die vielfältigen Defizite bei der 

Hochwasservorsorge und bei der Bewältigung von 

Hochwasserkatastrophen eindeutig nicht "klimabedingt" 

sind. Vielmehr gilt es, die z.B. in der DKKV- 

Studie "Hochwasservorsorge in Deutschland - Lernen 

aus der Katastrophe 2002 im Elbegebiet" (38) 

dargestellten Handlungserfordernisse und Empfehlungen 

umzusetzen und unter dem Gesichtspunkt 

des sich zweifellos abzeichnenden Klimawandels 

mit noch nicht absehbaren Konsequenzen für das 

Extremabflussverhalten in unseren Flüssen noch 

zu erweitern. 

Mehr als bisher gilt es daher aber, vom "Hochwasserschutzdenken 

und -versprechen" weg zum 

nüchternen und sachlichen "Umgang mit dem 

Risiko" überzuleiten. Denn nur so gibt es eine 

Chance gegen das bekannte schnelle "Verdrängen 

und Vergessen" von Naturgefahren wie Extremhochwässern 

anzukommen. Sehr ausführlich 

haben das auch die "Wasserdirektoren der Europäischen 

Union" – erweitert um Vertreter aus Nor- 

89 

wegen, der Schweiz und einigen damaligen Beitrittsländern 

bereits im November 2002 in 

Kopenhagen – diskutiert und im Jahr 2004 ein 

"Best Practices on Flood Prevention, Protection 

and Mitigation" Dokument veröffentlicht. Darin wird 

eindeutig u.a. betont, dass wir "endlich lernen müssen, 

mit extremen Hochwässern zu leben". Dies 

kann aber nur auf interdisziplinärer Basis erreicht 

werden. Dazu erforderlich ist u.a. die Erstellung 

von Hochwasserrisiko-Bewältigungs-Plänen für 

jedes (auch grenzüberschreitende) Fluss-Einzugsgebiet. 

Solche Pläne müssen integrativer Art sein, 

d.h. sie müssen möglichst alle Aspekte der Wasserbewirtschaftung, 

der Raumplanung, der Landnutzung, 

der Landwirtschaft, der Infrastrukturentwicklung, 

des Naturschutzes usw. auf 

internationaler, nationaler, regionaler und lokaler 

Ebene umfassen. Auch sollten sie Politiker, Entscheidungsträger 

und Betroffene auf all diesen 

gesellschaftlichen Ebenen einbinden, um beispielsweise 

nicht lokale und regionale Überwachungsprobleme 

dadurch zu lösen, dass man das Problem 

– entgegen dem geforderten Solidarprinzip – einfach 

nur auf die Unterlieger im Flusseinzugsgebiet 

verlagert. 

Wie schwierig das umzusetzen ist, zeigt sich im 

föderalen Deutschland beim langen Weg, die 

Hochwassergesetzgebung bundesweit auf eine 

gewässereinzugsgebietsbezogene Gesetzesgrundlage 

zu stellen. Die sachgerechte Umsetzung 

dieses Artikelgesetzes bedarf großer Anstrengungen 

u.a. bei der Entwicklung eines nachhaltigen 

Hochwasserbewusstseins, eines Konsens über 

entsprechende (Schutz-, Versorgungs- und Bewältigungs-) 

Ziele, des sachgerechten Umgangs mit 

unseren Gewässern usw. in allen Ebenen unserer 

Gesellschaft (siehe z.B. 122).

FRANK KRÜGER ABSCHNITT 9WIE KANN MAN SICH VOR HOCHWASSERBEDINGTEN BELASTUNGEN SCHÜTZEN? 

9 Wie kann man sich vor hochwasserbedingten Belastungen schützen? 

Der Schutz vor den hochwasserbedingten Belastungen 

ist facettenreich. Die Maßnahmen reichen 

von der Beachtung einfacher Regeln der Hygiene 

im Hochwasserfall selbst bis zum langfristigen Nutzungsmanagement 

belasteter Auen und zur vorbeugenden 

Sicherung und Vermeidung von potenziellen 

Schadstoffquellen im Überschwemmungsbereich. 

Das zukünftige Hochwassergeschehen ist naturgemäß 

nicht hundertprozentig vorhersagbar. Bei 

jedem Hochwasserereignis wird es erneut zur 

Remobilisierung von Schadstoffen kommen, die 

allerdings mit Ausnahme der Keimbelastungen 

keine akute Gefahr darstellen. 

Maßnahmen zur akuten Gefahrenabwehr 

• Der einzig wirksame Schutz vor schlammbesiedelnden 

Keimen ist das "normale" Waschen der 

Hände und der Kleidung nach ungewollter Kontaktnahme. 

Bei bewusster Kontaktnahme ist das 

Tragen von Schutzhandschuhen und die Verwendung 

von Desinfektionsmitteln zur Reinigung verschmutzter 

Gegenstände anzuraten. 

Grundsätzlich sollen natürlich auch Obst und 

Gemüse vor dem Verzehr gründlich gewaschen, 

bzw. geschält werden, dies gilt nach einem Hochwasserereignis 

um so mehr. Für Hochwasserhelfer 

wird darüber hinaus vorsorglich eine 

Immunisierung gegen Hepatitis A empfohlen. 

• Die einmalige oder erstmalige Überflutung von 

Haus- oder Kleingärten hat nachgewiesenermaßen 

zu keinem nennenswerten Schadstoffeintrag 

geführt. Wohl aber sind kurzfristige Keimbelastungen 

aufgetreten. Das Umgraben und Belüften des 

Bodens hat geholfen, Keime absterben zu lassen 

und die nachhaltige Infektionsgefahr zu eleminieren. 

Das Umgraben des Bodens führt darüber hinaus 

zu einer Verdünnung der 

Oberbodenbelastung. 

Maßnahmen zur Vermeidung des Schadstofftransfers 

in die menschliche Nahrungskette 

• Die hochwasserbedingten Belastungen, bedingt 

durch jahrhundertelangen Schadstoffeintrag in die 

Überflutungsbereiche der Flüsse, werden nachhaltig 

wirken. Für die größten Abschnitte der Elbe 

und Mulde kann gesagt werden, dass sich die 

Belastungssituation der Auen durch das Hochwasser 

2002 nicht verändert hat. Ein gezieltes 

Management der Auenbewirtschaftung kann helfen, 

den Schadstofftransfer zu minimieren. 

• Die Schadstoffbelastung in Fischen kann nach 

wie vor nicht ausgeschlossen werden. Insbesondere 

fettreiche Fische wie Aale oder aber räuberische 

Fische wie Zander, reichern immer noch so 

viele Schadstoffe an, dass nur zu einem gelegent- 

lichen Verzehr geraten werden kann. Es wird 

empfohlen, nicht mehr als 1 - 2 kg Elbfisch pro 

Frau/Mann und Monat zu verzehren. 

Maßnahmen zur Vermeidung von Schadstoffquellen 

im Überflutungsbereich 

• Vorbeugend sollten Bebauungen im potenziellen 

Überflutungsbereich der Flüsse zukünftig unterbleiben. 

Das schützt das Eigentum auf der einen 

Seite, auf der anderen Seite können Retentionsflächen 

bereit gehalten werden. Diese helfen, 

Hochwasserscheitel zu kappen und die Gefahr 

von ungewollten Deichbrüchen zu minimieren. 

• Ist die Bebauung im Überschwemmungsbereich 

bereits erfolgt, so müssen die wichtigsten "Versorgungseinheiten", 

wie Hauswasseranlage, Heizung, 

Öl- und Gastanks hochwassersicher 

installiert werden. Insbesondere bei Hauswasseranlagen 

sollte die Keimbelastung des gewonnenen 

Trinkwassers regelmäßig vorbeugend 

untersucht werden. 

Zahlreiche Berichte zu Ursachen, Verlauf, Katastrophenmanagment, 

sozioökonomischen Auswirkungen 

und politischen Konsequenzen des Hochwassers 

an der Elbe und ihren Nebenflüssen sind darüber 

hinaus frei verfügbar. Für die weitere intensive 

Auseinandersetzung können die folgenden empfohlen 

werden: 

• die Dokumentation des Hochwassers vom August 

2002 im Einzugsgebiet der Elbe (95), 

• der Bericht des Deutschen Komitees für Katastrophenvorsorge 

(38), 

• der "Kirchbach"-Bericht der sächsischen Staatsregierung 

(165), 

sowie die Hochwasserberichte: 

• der Sächsischen Staatsregierung (134), 

• des Landesamtes für Umweltschutz Sachsen- 

Anhalt und des Ministeriums für Landwirtschaft 

und Umwelt (103, 104, 116), 

• der Arbeitsgemeinschaft zur Reinhaltung der Elbe 

(7), 

• der Bundesanstalt für Gewässerkunde in Koblenz 

(31), 

sowie die Darstellung von Mudelsee u.a. im Fach- 

Magazin "Nature" (117). 

90


Literaturverzeichnis 

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zur Verbesserung des vorbeugenden Hochwasserschutzes, 

http://www.bmvbw.de/Anlage12654/5-Punkte- 

Programm-der-Bundesregierung.pdf 

[2] Acricola G (1556): Vom Berg- und Hüttenwesen. dvt reprint 

1994 

[3] Agrarbericht (2004) des MLU Sachsen-Anhalt, http:// 

www.sachsen-anhalt.de/LPSA/fileadmin/Files/Ernaehrungswirtschaft.pdf 

[4] Albrecht, R, Kretschmer, K. (1993): Chronik der Industriegeschichte 

der Bitterfelder Region. - Beiträge zur Bitterfelder 

Industriegeschichte 1: 4-24 

[5] ARGE-Elbe (2001): Biologisches Effektmonitoring an Sedimenten 

der Elbe. Bericht der Arbeitsgemeinschaft für 

die Reinhaltung der Elbe, 44 S. http://arge-elbe.de/wge/ 

Download/Berichte/01BiolEffekt.pdf 

[6] ARGE-Elbe (1982): Chlorierte Kohlenwasserstoffe. Daten 

der Elbe. Arbeitsgemeinschaft für die Reinhaltung der Elbe, 

107 S. 

[7] ARGE-Elbe (2003): Hochwasser August 2002. Bericht der 

Arbeitsgemeinschaft für die Reinhaltung der Elbe, 80 S. 

http://www.arge-elbe.de/wge/Download/Berichte/ 

HWAug02.pdf 

[8] ARGE-Elbe (2000): Multilementanalysen von Wasserproben 

der Elbe und ausgewählter Nebenflüsse. Arbeitsgemeinschaft 

für die Reinhaltung der Elbe, 92 S. http://argeelbe.de/wge/Download/Berichte/Multielement.pdf 

[9] ARGE-Elbe (1996): Schadstoffe in Elbefischen – Belastung 

und Vermarktungsfähigkeit. Arbeitsgemeinschaft für 

die Reinhaltung der Elbe, 120 S. 

[10] ARGE-Elbe (2000): Schadstoffe in Elbefischen - Belastung 

und Vermarktungsfähigkeit - von der Grenze bis zur 

See 1999/2000 108 S. http://www.arge-elbe.de/wge/ 

Download/Berichte/00SchadstFi.pdf 

[11] ARGE-Elbe (2000): Schadstoffüberwachung der Elbe mit 

der Fischart Brassen – Ein Klassifizierungssystem. Arbeitsgemeinschaft 

für die Reinhaltung der Elbe, 34 S. 

http://arge-elbe.de/wge/Download/Berichte/KlassBrassen.pdf 

[12] ARGE-Elbe (1998): Schwarze Elster, Mulde und Saale – 

Fischartenspektrum und Schadstoffbelastung von Brassen, 

Aal und Zander in den Unterläufen der Elbenebenflüsse. 

Arbeitsgemeinschaft für die Reinhaltung der Elbe, 

94 S. http://arge-elbe.de/wge/Download/Berichte/ 

98SMS.pdf 

[13] ARGE-Elbe (2003): Schwarze Elster, Mulde und Saale – 

Fischereibiologische Untersuchungen sowie Schadstoffbelastung 

von Brassen, Aal und Zander in den Unterläufen 

der Elbenebenflüsse. Arbeitsgemeinschaft für die 

Reinhaltung der Elbe, 118 S. http://www.arge-elbe.de/ 

wge/Download/Berichte/03SMS.pdf 

[14] ARGE-Elbe (1980): Schwermetalldaten der Elbe von 

Schnackenburg bis zur See – 1979/1980. Arbeitsgemeinschaft 

für die Reinhaltung der Elbe, 66 S. 

[15] ARGE-Elbe (2000): Stoffkonzentrationen in mittels Hubschrauber 

entnommenen Elbewasserproben (1979 bis 

1998), 233 S. (http://www.arge-elbe.de/wge/Download/ 

Berichte/00Hubschr.pdf) 

[16] ARGE-Elbe (2001): Sude, Aland und Havel – Fischbestandskundliche 

Untersuchungen sowie Schadstoffbelastung 

von Brassen, Aal und Zander in den Unterläufen der 

Elbenebenflüsse. Arbeitsgemeinschaft für die Reinhaltung 

der Elbe, 118 S. http://www.arge-elbe.de/wge/Download/ 

Berichte/BefischSAH.pdf 

[17] ARGE-Elbe (2004): Zahlentafeln (in Vorber.) Arbeitsgemeinschaft 

für die Reinhaltung der Elbe 

91 

[18] ARGE-Elbe (1984-2003): Zahlentafeln. Arbeitsgemeinschaft 

für die Reinhaltung der Elbe. http://arge-elbe.de/ 

wge/Download/DDaten.html 

[19] Baborowski M, von Tümpling jr. W, Friese K (2004): Behaviour 

of suspended particulate matter (SPM) and selected 

trace metals during the 2002 summer flood in the River 

Elbe (Germany) at Magdeburg monitoring station. Hydrology 

and Earth System Sciences 8(2)135-150. 

[20] Baumann L, Kuschka E, Seifert Th (2000): Lagerstätten 

des Erzgebirges. Enke Verlag, Stuttgart 

[21] BAW (2002): Bundesanstalt für Wasserbau: Stellungnahme 

zur Wirkung des Bewuchses in stark durch Vegetationsaufwuchs 

betroffenen Streckenabschnitten der 

sächsischen Elbe. Karlsruhe, 16.12.2002, 9 S. 

[22] Bayerisches Landesamt für Umweltschutz (2002): Dioxinähnliche 

PCB in der Umwelt – Quellen, Verbleib, Exposition 

und gesundheitliche Bewertung – Bericht zur 

Fachtagung 13/14 Januar 2003, 51 S. http://www.bayern.de/lfu/bestell/pcb_umwelt.pdf 

[23] Bayerisches Landesamt für Umweltschutz (2004): Mineralölkohlenwasserstoffe 

(MKW). http://www.bayern.de/lfu/ 

abfall/rueckbau/pdf/510.pdf 

[24] Bayerisches Staatsministerium für Umwelt, Gesundheit 

und Verbraucherschutz (2004): Trittins Hochwasserschutzgesetz 

ist handwerklich unsauber und verfassungswidrig. 

Pressemitteilung Nr. 451. München, 24.09.2004, 1 

S., http://www.stmugv.bayern.de/de/aktuell/presse/2004/ 

451.pdf 

[25] BBodSchV (1999): Bundes-Bodenschutz- und Altlastenverordnung 

vom 16.07.1999, BGBl. I, S. 1554. http:// 

www.umweltbundesamt.de/altlast/web1/deutsch/ 

bboschv.pdf 

[26] Beuge P, Degner Th (2000): Umweltgeochemische Belastungen 

durch den Bergbau im Erzgebirge - Bewertung 

und Lösungsansätze. Rundgspräche der Kommission für 

Ökologie, Bd. 20, 103-113, ISSN 0938-5851 

[27] Beuge P, Greif A, Hoppe T, Kluge A, Klemm W, Martin M, 

Mosler U, Starke R, Alfaro J, Anders B, Behrens K, Grunwald 

N, Haurand M, Knöchel A, Meyer A, Potgeter H, 

Staub S, Stocker M. (1999): Die Schwermetallsituation im 

Muldesystem, Bd. 1 - 3, Freiberg, Hamburg, ISBN 3- 

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e/HWEndAP42Rene.pdf 

[141]Schwartz R, Gerth J, Neumann-Hensel H, Walkow F, 

Förstner U (2004): Geochemisch-ökotoxikologische Charakterisierung 

und Bewertung der Schadstoffbelastung in 

der Spittelwasserniederung bei Jeßnitz als Grundlage zur 

Beurteilung natürlicher Rückhaltungsprozesse in Auenböden. 

KORA-Statusseminar, Leipzig. 

[142]Schwarzbauer J, Ricking M, Franke S, Francke W (2001): 

Halogenated organic contaminants in sediments of the 

Havel and Spree rivers (Germany), Part V of organic compounds 

as contaminants of the Elbe river and its tributaries, 

Environ. Sci. Technol. 53, 4015-4025 

[143]Simon M (1994). Hochwasserschutz im Einzugsgebiet der 

Elbe. Wasserwirtschaft Wassertechnik 7:25-31. 

[144]SLUG (2004): Ereignisanalyse Hochwasser August 2002 

in den Osterzgebirgsflüssen - L II-1/27 07/2004 Managementreport 

http://www.wsl.ch/news/docu/ 

Managementreport_Internet.pdf 

94


[145]SMUL (2002): Sächsisches Staatsministerium für Umwelt 

und Landwirtschaft: Hochwasserschutz in Sachsen. Materialien 

zur Wasserwirtschaft. Dresden, 46 S. 

[146]Spott D, Guhr H (1996): The dynamics of suspended solids 

in the tidally unaffected area of the river Elbe as 

afunction of flow and shipping. Arch. Hydrobiol. Spec. Issues 

Advanc. Limnol., 47, 127-133. 

[147]Stachel B, Götz R, Herrmann T, Krüger F, Knoth W, Päpke 

O, Rauhut U, Reincke H, Schwartz R, Steeg E, Uhlig S 

(2004): The Elbe flood in August 2002 – occurence of polychlorinated 

dibenzo-p-dioxins, polychlorinated dibenzofurans 

(PCDD/F) and dioxin-like PCB in suspended 

particulate matter (SPM), sediment and fish. Water Science 

and Technology, Vol 50, No 5, pp 309-316. 

[148]Stachel B, Jantzen E, Knoth W, Krüger F, Lepom P, Oetken 

M, Reincke H, Sawal G, Schwartz R, Uhlig S (2005): 

The Elbe Flood in August 2002-Organic Contaminants in 

Sediment Samples Taken after the Flood Event. JESH, 

A40:265-287. 

[149]Tammen H (1978): Die I.G. Farbenindustrie Aktiengesellschaft 

(1925 - 1933): Ein Chemiekonzern in der Weimarer 

Republik. Verlag Helmuth Tammen, Berlin, 468 S.. 

[150]Technische Regeln für Gefahrstoffe, TRGS 900 (1996): 

Grenzwerte in der Luft am Arbeitsplatz, zuletzt geändert 

BArbBl. Heft 2/2000. http://www.baua.de/prax/ags/ 

trgs900.pdf 

[151]Thieken AH (2001): Schadstoffmuster in der regionalen 

Grundwasserkontamination der mitteldeutschen Industrieund 

Bergbauregion Bitterfeld-Wolfen. Dissertation. Martin- 

Luther-Universität Halle-Wittenberg. 154 S., http:// 

sundoc.bibliothek.uni-halle.de/diss-online/01/02H175/index.htm 

[152]Thornton J, Abrahams P (1983): Soil Ingestion - A major 

pathway of heavy metals into livestock grazing contaminated 

land. The Science of the Total Environment 28, pp. 

287-294. 

[153]TMLNU (2002): Thüringer Ministerium für Landwirtschaft, 

Naturschutz und Umwelt/Thüringer Landesanstalt für Umwelt 

und Geologie (Hrsg.): Hochwasserereignisse in Thüringen. 

Schriftreihe der TLUG Nr. 63, Jena, 99 S. 

[154]Umweltamt Dresden (2004): Bericht der Projektgruppe 

Hochwasservorsorge zum Stand der Beseitigung der 

Hochwasserschäden an den Fließgewässern und der Abwasserkanalisation 

und zu Stand und weiterem Vorgehen 

bei der Planung, Finanzierung und Umsetzung von Sofortmaßnahmen 

zur Verbesserung des Hochwasserschutzes 

(Plan Hochwasservorsorge Dresden), Dresden, 09. 

März 2004, 38 S. 

[155]Umweltatlas (2002): Vorläufiges, fachlich ermitteltes Überschwemmungsgebiet 

der Elbe für ein Hochwasser, das 

statistisch einmal in 100 Jahren auftritt, einschließlich des 

Abflussbereiches. Sonderdruck Umweltatlas Dresden 

2002, 3 S. 

[156]Umweltbundesamt (2002): Schwermetalleinträge in die 

Oberflächengewässer Deutschlands. UBA-Texte 54/02. 

http://osiris.uba.de/gisudienste/Herata/hmetal/ 

[157]Umweltbundesamt (2005): www.umweltprobenbank.de 

[158]van Embden ICM (1991): Thesen zu Chlororganika - 

Überlegungen aus Sicht der Chemischen Industrie. In: 

Steger, U. (Hrsg.): Chemie und Umwelt. ESV, Berlin, S. 

49-56. 

[159]Verordnung (EG) Nr. 208/2005 der Kommission vom 4. 

Februar 2005 zur Änderung der Verordnung (EG) Nr. 466/ 

2001 im Hinblick auf polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe. 

Amtsblatt der EU L 34/3-5. http://europa.eu.int/eur-lex/lex/LexUriServ/site/de/oj/2005/l_034/ 

l_03420050208de00030005.pdf 

95 


Januar 2005 zur Änderung der Verordnung (EG) Nr. 466/ 

2001 hinsichtlich Schwermetallen. Amtsblatt der EU L 16/ 

43-45. http://europa.eu.int/eur-lex/lex/LexUriServ/site/de/ 

oj/2005/l_016/l_01620050120de00430045.pdf 


März 2001 zur Festsetzung der Höchstgehalte für bestimmte 

Kontaminanten in Lebensmitteln. Amtsblatt der 

EU L 77/1-13. http://europa.eu.int/eur-lex/pri/de/oj/dat/ 

2001/l_077/l_07720010316de00010013.pdf 

[162]Verordnung (EG) Nr. 2375/2001 des Rates vom 29. November 

2001 zur Änderung der Verordnung (EG) Nr. 466/ 

2001 der Kommission zur Festsetzung der Höchstgehalte 

für bestimmte Kontaminanten in Lebensmitteln. Amtsblatt 

der EU L 321/1-7. http://www.umweltbundesamt.de/ubainfo-daten/archiv/Lebensmittel-Hoechstgehalte-EU-2375- 

2001de.pdf 

[163]Voland B, Kuge A, Schlenker U, Hoppe Th, Metzner I, 

Klemm W, Bombach G (1994): Einschätzung der Schwermetallbelastung 

der Böden im Freiberger Raum. In: Beurteilung 

von Schwermetallen in Böden von 

Ballungsgebieten, DECHEMA, 79-104, ISBN 3-926959- 

50-9 

[164]Voland B, Metzner I, Kluge A, Hoppe Th, Schlenker U, 

Klemm W, Bombach G (1990): Umweltgeochemische Untersuchungen 

an ausgewählten Böden Sachsens. Bergakademie 

Freiberg, Institut für Mineralogie, Geochemie 

und Lagerstätenlehre 

[165]von Kirchbach H-P, Franke S, Biele H, Minnich L, Epple 

M, Schäfer F, Unnasch F, Schuster M (2002): Bericht der 

Unabhängigen Kommission der Sächsischen Staatsregierung 

Flutkatastrophe 2002. Dresden, 250 S. http://home.arcor.de/schlaudi/Kirchbachbericht.pdf 

[166]von Osten W (1991): Chlororganika - Überlegungen aus 

Sicht der Umweltpolitik. In: Steger, U. (Hrsg.): Chemie und 

Umwelt. ESV, Berlin, S. 57-73. 

[167]Wagenbreth O, Wächtler E (Hrsg., 1986) Bergbau im Erzgebirge. 

Technische Denkmale und Geschichte. VEB 

Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie Leipzig 

[168]Wagenbreth O, Wächtler E (Hrsg., 1990): Der Freiberger 

Bergbau. Technische Denkmale und Geschichte. VEB 

Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie Leipzig 

[169]Walter R (Hrsg, 2000): Umweltvirologie. Vieren in Wasser 

und Boden. Springer-Verlag Wien, New York, 266 S., 

ISBN 3-211-83345 

[170]Wasserhaushaltsgesetz (1996): Gesetz zur Ordnung des 

Wasserhaushalts (WHG) in der Fassung der Bekanntmachung 

vom 12. November 1996 (BGBl. I Nr. 58 vom 

18.11.1996 S. 1695), http://www.umweltdaten.de/down-d/ 

whg.pdf 

[171]Weikinn C (1958-2002): Quellentexte zur Witterungsgeschichte 

Europas von der Zeitwende bis zum Jahre 1850: 

Hydrographie, Teile 1–4 (Akademie, Berlin, 1958–1963); 

Parts 5–6 (Hrg. Börngen M, Tetzlaff G) (Gebrüder Borntraeger, 

Berlin, 2000–2002). 

[172]WHO (2004): Joint FAO/OIE/WHO Expert Workshop on 

Non-Human Antimicrobial Usage and Antimicrobial Resistance: 

Scientific assessment, Geneva, December 1 – 5, 

2003 http://whqlibdoc.who.int/hq/2004/ 

WHO_CDS_CPE_ZFK_2004.7.pdf 

[173]Zerling L, Müller A, Jendryschek K, Hanisch Chr, Arnold A 

(2001): Der Bitterfelder Muldenstausee als Schadstoffsenke. 

Entwicklung der Schwermetallbelastung von 1992 bis 

1997. Abh. Sächs. Akad. d. Wiss. zu Leipzig 59,4: 69S.

Glossar und Abkürzungsverzeichnis 

a Jahr 

µg Mikrogramm 

µl, µL Mikroliter 

µm Mikrometer 

m Meter 

km Kilometer 

kg Kilogramm, 1 kg enthält 

1.000 g 

1.000.000 mg 

1.000.000.000 µg 

1.000.000.000.000 ng 

L Liter, 1 L enthält 

1.000 ml 

1.000.000 µl 

Acetale Molekülgruppe in der organischen Chemie, die sich 

durch zwei Alkoxylgruppen auszeichnet, die sich an 

einem Kohlenstoff-Atom befinden 

ADI-Wert Acceptable Daily Intake, tolerierbare tägliche Aufnahme 

aerob Sauerstoff zum Leben brauchend, sauerstoffhaltig 

Aerosol in der Luft fein verteilte feste und flüssige Teilchen 

AFS abfiltrierbare Stoffe 

Ag Silber 

AGFA Aktiengesellschaft für Anilinfarben 

akkumulieren anhäufen, anreichern, speichern 

Al Aluminium 

Alveole Lungenbläßchen 

anaerob ohne Sauerstoff auskommend, sauerstofffrei 

androgen männliche Geschlechtsmerkmale hervorrufend 

anthropogen durch den Menschen verursacht, das Gegenteil 

von geogen (durch die natürliche Zusammensetzung 

der Erdoberfläche/Gesteine verursacht) 

AOX Adsorbierbare organisch gebundene Halogene, 

also der Chlor-, Brom- und Jodverbindungen 

ARGE Elbe Arbeitsgemeinschaft für die Reinhaltung der Elbe 

Aromaten Ringförmige organische Kohlenwasserstoffe mit einer 

spezifischen elektrochemischen Struktur 

As Arsen 

Asgel Arsen gelöst 

Aspart Arsen partikulär 

assoziiert zusammengesetzt, beigemischt 

ATV-DVWK Deutsche Vereinigung für Wasserwirtschaft, Abwasser 

und Abfall e.V., Hennef 

Au Gold 

BBodSchV Bundes- Bodenschutz und Altlastenverordnung 

Ba Barium 

BA Bergakademie 

BfG Bundesanstalt für Gewässerkunde 

BfS Bundesamt für Strahlenschutz 

Bi Bismut 

Biozide sind Gifte gegen bestimmte Organismengruppen, 

z.B. Fungizide gegen Pilze, Herbizide gegen ausgewählte 

Pflanzengruppen; oft werden Biozide als 

’Pflanzenschutzmittel’ bezeichnet, wenn sie die (eine) 

Nutzpflanze überleben lassen, darumherum 

aber Konkurrenten, Parasiten oder Frassfeinde niederhalten 

BImSchV Bundes-Immissionsschutzverordnung 

BMBF Bundesministerium für Bildung und Forschung 

BMU Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und 

Reaktorsicherheit 

BTU Brandenburgische Technische Universität 

BUG Behörde für Umwelt und Gesundheit 

BVV Bitterfelder Vermögensverwaltung Chemie GmbH 

bzw. beziehungsweise 

c Konzentration 

C Kohlenstoff 

__ 

C Mittelwert der Konzentration 

GLOSSAR UND ABKÜRZUNGSVERZEICHNIS 

Ca Calcium 

CCMS Committee on Challenges of modern Society 

Cd Cadmium 

CFGE Chemische Fabrik Griesheim-Electron 

Chlor-Alkali-Elektrolyse Elektrochemischer Prozess zur Herstellung 

von Chlor und Natronlauge aus Steinsalz 

Cl Chlor 

CKB Chemiekombinat Bitterfeld 

cmax Maximumwert der Konzentration 

cmin Minimumwert der Konzentration 

Co Kobalt 

Cr Chrom 

Cu Kupfer 

CZ Tschechische Republik 

D Deutschland 

DDT 1,1,1-Trichlor-2,2-bis(2 bzw. 4-chlorphenyl)ethan 

(Dichlor-Diphenyl-Trichlorethan) 

Denitrifikation bakterieller Abbau des Nitrates unter Abwesenheit 

von Sauerstoff. Produkt der Denitrifikation sind 

gasförmiger Stickstoff und Wasser 

Denaturierung Irreversible Veränderung 

Deposition Niederschlag 

Diarrhoe Durchfall 

DKKV Deutsches Komitee für Katastrophenvorsorge 

DLR Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt 

DVGW Deutsche Vereinigung d. Gas- und Wasserfaches 

DWD Deutscher Wetterdienst 

EG Europäische Gemeinschaft 

EKB Elektrochemisches Kombinat Bitterfeld 

ELANA Firma ELANA Wasser Boden Monitoring 

Emission das Ausstoßen, Austragen z.B. von Schadstoffen 

in die Umwelt 

Emphysem Luftansammlung im Gewebe 

emulgieren einen unlösbaren Stoff in einer Flüssigkeit verteilen 

(z.B. Öl in Wasser) 

EN Europäische Norm 

endokrin mit innerer Sekretion verbunden, endokrine Hormondrüsen 

geben ihr Sekret direkt ons Blut ab, verfügen 

über keinen " Ausgang " z.B. Hoden, 

Eierstöcke, Schilddrüse 

Enzym organische Verbindungen, die in der Zelle gebildet 

werden und den Stoffwechsel steuern 

EU Europäische Union 

Eutrophierung Anstieg der Nährstoffzufuhr in Gewässer, verbunden 

mit verstärktem Algenwachstum 

Exposition Gefährdung für den Organismus 

Extrapolation Hochrechnung 

F Fluor 

fakultativ beinhaltet die Möglichkeit, die Eventualität; fakultativ 

pathogen: unter entsprechenden Umständen pathogen 

Fe Eisen 

Fötus heranwachsendes Kind im Mutterleib (ab dem 3. 

Monat) 

g Gramm 

GBF Gesellschaft für Biotechnologische Forschung mbH 

GC-MS Gaschromatographische Massenspectrometrie 

(chemische Analysenmethode) 

GKSS GKSS (ursprünglich abgeleitet aus Gesellschaft für 

Kernenergieverwertung in Schifffahrt und Schiffbau) 

-Forschungszentrum Geesthacht GmbH 

h hour, Stunde 

HCB Hexachlorbenzol, Hexachlorbenzen 

HCH Hexachlorcyclohexan, die Grundverbindung des Insektizids 

Lindan 

heterotroph griech.: sich von anderen ernährend (z.B. Tiere 

und Pilze), im Gegensatz zu autotroph (sich selbst 

ernährend, wie z.B. Pflanzen) 

96


Hg Quecksilber 

HH Hansestadt Hamburg 

HHW Höchstes gemessenes Hochwasser 

HKW Halogenkohlenwasserstoffe 

HQ(10) Hochwasserabfluss mit zehnjähriger Wiederkehrwahrscheinlichkeit 

Igeo Geoindex nach Müller (118) 

IG Farben Interessengemeinschaft Farbenindustrie Aktiengesellschaft 

IKSE Internationale Kommission zum Schutz der Elbe 

Immission das Einwirken, Einleiten 

Induzieren auslösen 

In-situ in der natürlichen Umgebung 

Isolat Abgetrennte, isolierte Bakterienstämme 

Isomere Chemische Verbindungen mit gleicher chemischer 

Summenformel aber unterschiedlicher Struktur 

I-TEQ Internationale Toxizitätsäquivalente 

IUPAC International Union of Pure and Applied Chemistry, 

Internationale Union für reine und angewandte 

Chemie 

Kanzerogenität Fähigkeit, Krebs zu verursachen 

karzinogen krebserregend 

Keratin Hornstoff, schwefelhaltiger Eiweißkörper in Haut, 

Haar und Nägeln 

kg Kilogramm 

Kongenere chemische Verbindungen mit einer ähnlichen 

Grundstruktur, die meistens als Gemische auftreten 

km Kilometer 

km² Quadratkilometer 

l, L Liter 

LAF Landesamt für Altlastenfreistellung Sachsen-Anhalt 

LAU Landesamt für Umweltschutz 

LAWA Länderarbeitsgemeinschaft Wasser 

LfUG Landesamt für Umwelt und Geologie des Freistaats 

Sachsen, Dresden 

LHKW leichtflüchtige halogenierte Kohlenwasserstoffe 

LHW Landesbetrieb für Hochwasserschutz und Wasserwirtschaft 

Sachsen-Anhalt 

lipophil griech. für fettliebend 

LSA Land Sachsen-Anhalt 

LUA Landes Umweltamt 

m Meter 

m³ Kubikmeter 

Medianwert Zentralwert einer Messreihe, eine Hälfte aller 

Messwerte ist kleiner, die andere Hälfte aller Messwerte 

ist größer als der Median 

mg Milligramm 

Mg Magnesium 

MHW mittleres Hochwasser 

Mio. Millionen 

MKW Mineralöl-Kohlenwasserstoffe 

ml, mL Milliliter 

mm Millimeter 

Mn Mangan 

Mo Molybdän 

monokausal auf nur einen Grund zurückgehend 

MQ(a) mittlerer Jahresdurchflusswert 

mutagen Mutationen auslösend 

n Anzahl 

N Stickstoff 

n.b. nicht bestimmt 

Na Natrium 

NABU Naturschutzbund 

NATO North Atlantic Treaty Organisation 

ng Nanogramm 

Ni Nickel 

NLKW Niedersächsischer Landesbetrieb für Wasserwirtschaft 

und Küstenschutz 

NOEL-Wert No Observed Effect Level, Schadstoffdosis, bis zu 

der keine erkennbare Wirkung auftritt 

No. Number 

97 

O, O2 Sauerstoff, Sauerstoffmolekül 

Oxidation Chemische Reaktion unter Abgabe von Elektronen, 

immer in Verbindung mit einer Reduktion (Aufnahme 

von Elektronen) 

PAK Polyzyklische Aromatische Kohlenwasserstoffe 

Pathogene Krankheitserreger 

Pb Blei 

PCB Polychlorierte Biphenyle 

PCDD/F Polychlorierte Dibenzo-para-dioxine/-furane 

pg Picogramm 

Phytoplankton kleine, im Wasser schwebende Algen 

PIK Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung 

Plazenta Mutterkuchen 

POP Persistent Organic Pollutant, schwer abbaubare organische 

Schadstoffe 

Präzipitat chemischer Niederschlag 

Protein Eiweiß 

Proteinurie krankhafte Anreicherung von Eiweißen im Harn 

Protozoa Einzellige, mobile, heterotrophe Lebenwesen (Tiere), 

die keine Zellwand, aber einen Zellkern besitzen. 

Nach neuerer Auffassung nicht mehr dem 

Tierreich zuzuordnen, sondern dem Reich der Protista 

(Einzeller mit Zellkern). 

PTWI-Wert Provisional Tolerable Weekly Intake, vorläufige tolerierbare 

wöchentliche Aufnahme 

PVC Polivinylchlorid 

Q Durchfluss 

Ra Radium 

Resorption Aufnahme in die Blutbahn 

s Sekunde 

SAFIRA Sanierungsforschung in regional kontaminierten 

Aquiferen 

Sb Antimon 

Sn Zinn 

Styrol heißt auch Phenylethen und ist eine farblose, viskose, 

süßlich riechende Flüssigkeit, die vor allem 

zur Herstellung von Kunststoffen dient 

sulfidisch zweiwertige Verbindung mit Schwefel, stabil unter 

Abwesenheit von Sauerstoff 

t Tonne 

TA Luft Technische Anleitung zur Reinhaltung der Luft, eine 

Verwaltungsvorschrift zum Bundes-Immissionsschutzgesetz 

Tailing schlammartige Rückstände der Erzaufbereitung 

TBT Tributylzinn 

TDI =ADI, Tolerable Daily Intake 

TEQ Toxizitätsäquivalent 

Ti Titan 

Tl Thallium 

TPhT Triphenylzinn 

TRM Trog Mitteleuropa 

TU Technische Universität 

TUB Technische Universität Berlin 

TVO Trinkwasserverordnung 

TZW Technologiezentrum Wasser 

U Uran 

UBA Umweltbundesamt, www.uba.de 

ubiquitär überall verbreitet 

UFZ Umweltforschungszentrum Leipzig-Halle GmbH, 

www.ufz.de 

UV Ultraviolett 

V Vanadium 

VEB Volkseigener Betrieb 

W Wolfram 

WHG Wasserhaushaltsgesetz 

WHO Weltgesundheitsorganisation, World Health Organisation 

WSA Wasser- und Schifffahrtsamt 

WZW Wissenschaftszentrum Weihenstephan 

Zn Zink

Verzeichnis der Abbildungen 

Abb. 1-1 Die Müglitz rauscht als Sturzflut durch 

Weesenstein ........................................................4 

Abb. 1-2 Wasserstandsmarken an der Großmühle im 

Einstrombereich zur Altstadt von Grimma ...........5 

Abb. 1-3 Wasserstände von 37 Schreibpegeln 

entlang der deutschen Elbe. ................................6 

Abb. 1-4 Neubaugebiet in der überfluteten Aue 

von Dresden-Cossebaude. ..................................7 

Abb. 1-5 Sperrmüll in Pirna.............................................7 

Abb. 1-6 Getrockneter Schlamm auf den Elbwiesen 

in Dresden ...........................................................8 

Abb. 1-7 Ausgelaufene Öltanks in einem Keller in 

Röderau-Süd. ......................................................8 

Abb. 1-8 Herausgerissene Öltanks in der Landschaft.....9 

Abb. 2-1 Abwassereinleitung in die Elbe bei Pirna/ 

Heidenau 1984 ..................................................10 

Abb. 2-2 Zeitliche Entwicklung der Quecksilbergehalte 

in Gewässersedimenten der Elbe......................12 

Abb. 2-3 Zeitliche Entwicklung der Cadmiumgehalte 

in Gewässersedimenten der Elbe......................12 

Abb. 2-4 Übersicht über Mineralisationen, Bergbaureviere 

und deren umweltrelevanten Elementinhalte 

im Erzgebirge.....................................................13 

Abb. 2-5 Konzentrationsänderungen von Arsen und 

Schwermetallen in Hochflutsedimenten.............14 

Abb. 2-6 Schlackenhalden aus hunderten Jahren 

Bergbau in Muldenhütten bei Freiberg ..............16 

Abb. 2-7 Vergleich der Arsen-Belastung im Sediment 

der Mulde für 1992 und 2003.............................17 

Abb. 2-8 Eintragspfade und Eintragszeiträume für 

Schadstoffe in Gewässer...................................19 

Abb. 2-9 Zeitliche Entwicklung der ß-Hexachlorcyclohexangehalte 

in Gewässersedimenten der Elbe 

bei Schnackenburg und Magdeburg..................19 

Abb. 2-10 Wolfen-Ost im Jahre 1970, etwa zu der 

Zeit maximaler Emissionen................................20 

Abb. 2-11 Braunkohlenförderung im Bitterfelder Revier ... 

......................................................................20 

Abb. 2-12 Altdeponien und Altbergbau im Raum 

Bitterfeld.............................................................22 

Abb. 2-13 Produktion von technischem HCH und Lindan 

im Chemiekombinat Bitterfeld (CKB) und in 

der DDR insgesamt ...........................................24 

Abb. 2-14 Die Spittelwasserniederung bei Jeßnitz .......25 

Abb. 2-15 Bitterfelder Revier heute: Industriebrachen, 

Sanierungsgebiete und neue Produktionsanlagen 

......................................................................25 

Abb. 3-1 Ölschlieren auf der Elbe bei Pilnitz während 

des Hochwassers am 16.08.2002 .....................28 

VERZEICHNIS DER ABBILDUNGEN 

Abb. 3-2 Große Öllachen treiben am 15.8.2002 im 

schlammigen Wasser der Elbe nahe dem 

evakuierten Dresdner Stadtteil Laubegast.........30 

Abb. 3-3 Anteile der gelösten und partikulären Fraktion 

von Schwermetallen und Arsen an ihren 

Gesamtgehalten in der Wasserphase ...............30 

Abb. 3-4 Ganglinie von Durchfluss und Konzentration der 

abfiltrierbaren Stoffe während des Hochwassers 

2002 an der Messstelle in Magdeburg...............34 

Abb. 3-5 Konzentration von abfiltrierbaren Stoffen und 

Quecksilber während des Hochwassers 2002 

in Magdeburg.....................................................34 

Abb. 3-6 Konzentration von abfiltrierbaren Stoffen und 

Blei (Pb) während des Hochwassers 2002 in 

Magdeburg ........................................................34 

Abb. 3-7 Konzentration von abfiltrierbaren Stoffen sowie 

partikulären und gelösten Arsens während des 

Hochwassers 2002 in Magdeburg .....................34 

Abb. 3-8 Schwebstoffgehalte im August 2002 sowie in 

den Jahren 1998, 2002 und 2003 entlang 

der gesamten Elbe ............................................35 

Abb. 3-9 Arsengehalte im August 2002 sowie in den 

Jahren 1998, 2002 und 2003 entlang der 

gesamten Elbe...................................................35 

Abb. 4-1 In den Oberläufen der Elbe und ihren Nebenflüssen 

wurden gebietsweise zentimeterdicke 

feinkörnige Sedimentschichten flächenhaft 

abgelagert..........................................................37 

Abb. 4-2 Ausdehnung und Volumen des schwebstoffbürtigen 

Sedimentdepots............................38 

Abb. 4-3 Schleierartige Schlammauflage im Auenvorland 

bei Elbe-Stromkilometer 435.................38 

Abb. 4-4 Benzo(a)pyren und Fluoranthen in Oberflächensedimenten 

der Elbe im Längsprofil.......39 

Abb. 4-5 Zeitliche Belastungsentwicklung von 

Fluoranthen .......................................................39 

Abb. 4-6 Polychlorierte Biphenyle in Oberflächensedimenten 

der Elbe im Längsprofil ..................41 

Abb. 4-7 Zeitliche Belastungsentwicklung von 

Polychlorierten Biphenylen ................................41 

Abb. 4-8 Organozinnverbindungen in Oberflächensedimenten 

der Elbe im Längsprofil ..................41 

Abb. 4-9 Zeitliche Belastungsentwicklung von Dibutylzinn 

.......................................................................41 

Abb. 4-10 Verteilung der Dioxin- und Furan-Toxizitätsäquivalente 

in Oberflächensedimenten der 

Elbe im Längsprofil ............................................44 

Abb. 4-11 Strukturformel von Dioxinen und Furanen....45 

Abb. 4-12 Strukturformel eines Polychlorierten Biphenyls 

.....................................................................45 

Abb. 5-1 Aquatische Schadstoff-Transferpfade ............48 

Abb. 5-2 Terrestrische Schadstoff-Transferpfade.........49 

98


Abb. 5-3 Durchschnittliche Quecksilbergehalte in Brassen 

entlang der Elbe in den Jahren 1999 ................ 49 

Abb. 5-4 Quecksilberbefunde in Brassen, Zandern und 

Aalen der unteren Saale aus den Jahren 1997 

und April/Mai 2002 ............................................ 50 

Abb. 5-5 Rückstände der Lindanproduktion (β-HCH) in 

Brassen der unteren Mulde und bei Barby an 

der Elbe............................................................. 50 

Abb. 5-6 Toxizitätsäquivalente von Dioxinen und Furanen 

sowie dioxinähnlichen PCB in Aalen bei Gorleben 

..................................................................... 51 

Abb. 5-7 Regelmäßig überschwemmte Auenlandschaft 

an der Mittelelbe .............................. 52 

Abb. 5-8 Kunstrasenfalle zur Gewinnung von 

Sedimenten bei Hochwasser ............................ 52 

Abb. 5-9 Überströmte Aue............................................ 52 

Abb. 5-10 Lage der Untersuchungsstandorte auf der 

Untersuchungsfläche Glinde bei km 301 .......... 53 

Abb. 5-11 Quecksilberbelastung von Böden entlang 

der deutschen Elbe ........................................... 53 

Abb. 5-12 Cadmiumbelastung von Böden entlang 

der deutschen Elbe ........................................... 54 

Abb. 5-13 Flusstypische Elementverhältnisse.............. 54 

Abb. 5-14 Blei-Konzentration in vom Hochwasser 

abgelagerten Sedimenten................................. 54 

Abb. 5-15 Cadmiummobilität von Auenböden in 

Abhängigkeit der Bodenreaktion....................... 55 

Abb. 5-16 Dioxine in den Böden und Sedimenten der 

Elbe und den Böden der unteren Mulde ........... 55 

Abb. 5-17 Sedimentschleier auf der Vegetation nach 

dem Hochwasser .............................................. 56 

Abb. 5-18 Quecksilberbelastung der Grünlandvegetation 

...................................................................... 56 

Abb. 5-19 Weidevieh im Restwasser einer Flutrinne an 

der Mittelelbe..................................................... 58 

Abb. 5-20 Dioxingehalte in der Milch von Weidevieh ... 58 

Abb. 5-21 Verlauf der Dioxingehalte in der Milch 

nach der Kalbung.............................................. 58 

Abb. 6-1 Mikroskopische Abbildung von Biofilm 

bildenden Bakterien .......................................... 60 

Abb. 6-2 Kadaver als Infektionsquelle.......................... 61 

Abb. 6-3 Anzahl (n) des Bakteriums Clostridium 

perfringens in Bodenproben entlang der Elbe... 62 

Abb. 6-4 Escherichia coli, das Darmbakterium............. 62 

Abb. 6-5 Verteilung von Coliformen/E-Coli in der Elbe. 63 

Abb. 6-6 Antibiotika-Resistenz von Bakterienstämmen 64 

Abb. 6-7 Verschlammter Obstgarten............................ 64 

Abb. 6-8 Schimmelbildung nach dem Rückgang 

des Wassers ..................................................... 65 

Abb. 7-1 Überschwemmter Getreideacker bei Dessau 

am 20.8.2002 .................................................... 67 

99 

Abb. 7-2 Probenahme des UFZ ................................... 67 

Abb. 7-3 Tagesgang der Sauerstoff-Konzentration...... 68 

Abb. 7-4 Sauerstoff-Konzentration an Meßstationen 

entlang der Elbe................................................ 69 

Abb. 7-5 Die überschwemmten Gebiete entlang der Elbe 

...................................................................... 70 

Abb. 7-6 Tote Fische im ausgestickten Wasser der 

überfluteten Aue................................................ 70 

Abb. 7-7 Sprengung am Polder "Flöthgraben" ............. 70 

Abb. 7-8 Flutung der Havelpolder am 21.08.2002 ....... 71 

Abb. 7-9 Ausmaß der Wasserflächen .......................... 72 

Abb. 7-10 Massenhaftes Fischsterben nach dem 

Elbehochwasser im Havelgebiet....................... 73 

Abb. 8-1 Wisconsin River, USA.................................... 74 

Abb. 8-2 Aufbau eines Schreibpegels .......................... 75 

Abb. 8-3 Pegel am Wehr Neuwerben bei Havelberg, 

kurz vor dem Anschlag ..................................... 75 

Abb. 8-4 Schlüsselkurven für den Pegel Dresden........ 75 

Abb. 8-5 Große Überschwemmungen gibt es jedes 

Jahr auf fast allen Kontinenten, hier als 

Beispiel das Jahr 2002...................................... 76 

Abb. 8-6 Häufigkeit der maximalen jährlichen Durchflüsse 

am Pegel Dresden ............................................ 77 

Abb. 8-7 Wiederkehrintervall (T) der Scheitelabflüsse 

am Pegel Dresden ............................................ 78 

Abb. 8-8 Zugbahn des Vb-Tiefs “Ilse” .......................... 78 

Abb. 8-9 Relative Häufigkeiten ausgewählter 

Großwetterlagen in Europa............................... 79 

Abb. 8-10 Gegenüberstellung gemessener und mittels 

des Modelles SEROS simulierter Durchflussganglinien 

für den Oderpegel Gozdowice für 

das große Oder-Hochwasser 1997................... 80 

Abb. 8-11 Pegel Dresden/Elbe Durchfluss vom 11.08.02 - 

7.00 Uhr bis 22.08.02 - 7.00 Uhr....................... 81 

Abb. 8-12 Hochwassermarken der Elbe in der 

Sächsischen Schweiz. ...................................... 82 

Abb. 8-13 Die Flutrinnen Ostragehege und Kaditz ...... 82 

Abb. 8-14 Jahres-Höchstabflüsse am Pegel Dresden/ 

Elbe................................................................... 83 

Abb. 8-15 Ein Fernseh-Team bereitet sich am 20.08.2002 

im Überschwemmungsgebiet bei Klein Gübs 

auf eine Direktsendung vor ............................... 83 

Abb. 8-16 Hochwasserrisikomanagement - eine Querschnittsaufgabe, 

die nicht sektoral bewältigt 

werden kann. .................................................... 85 

Abb. 8-17 Das Einzugsgebiet der Elbe wird in sogenannte 

Koordinierungsräume unterteilt......................... 86 

Abb. 8-18 Auftrittshäufigkeit von schweren 

Hochwässern an Elbe und Oder ....................... 88

Verzeichnis der Tabellen 

Tab. 2-1 Schwermetall- und Arseneinträge in 

Oberflächengewässer des deutschen 

Elbeeinzugsgebietes..........................................13 

Tab. 2-2 Übersicht über die gewonnenen Mengen 

verschiedener Wertelemente und ihre noch 

vorhandenen Vorräte im sächsischen Teil 

des Erzgebirges.................................................15 

Tab. 2-3 Wichtige Wertelemente, ihre Erzminerale und 

umweltrelevante Begleitminerale des Bergbaus 

im Erzgebirge und ihre Belastungen für den 

Wasser- und Luftpfad.........................................15 

Tab. 2-4 Staubemission der Freiberger Hüttenbetriebe 

vor 1990.............................................................17 

Tab. 2-5 Elementbilanz für den Muldestausee ..............18 

Tab. 2-6 Produktionsschwerpunkte der Chemischen 

Betriebe vor 1945 .............................................21 

Tab. 2-7 Aufschluss, Ende und umweltrelevante 

Folgenutzung einiger Braunkohlengruben 

um Bitterfeld und Wolfen ...................................23 

Tab. 3-1 Zielvorgaben der IKSE für unterschiedliche 

Schutzgüter und durchschnittliche 

Schadstoffgehalte im Wasser ...........................35 

Tab. 4-1 Zielvorgaben der IKSE für unterschiedliche 

Schutzgüter und durchschnittliche Schadstoffgehalte 

in schwebstoffbürtigen 

Sedimenten ......................................................47 

Tab. 5-1 Quecksilbergehalte von Hochflutsedimenten 

aus Kunstrasenfallen .........................................51 

Tab. 8-1 Beispiele für differenzierte Maßnahmen zur 

Hochwasservorsorge bei unterschiedlichen 

Hochwasser-Wiederkehrintervallen ...................87 

VERZEICHNIS DER TABELLEN 

100


Verzeichnis der Autoren und Herausgeber 

Dr. Wolf-Rainer Abraham , 

GBF - Gesellschaft für Biotechnologische Forschung 

mbH, Umweltmikrobiologie, Mascheroder Weg 1, 38124 

Braunschweig, Tel 0531-6181 419, Fax -411, 

wab@gbf.de 

Michael Böhme 

Umweltforschungszentrum Leipzig-Halle GmbH, Dept. 

Fließgewässerökologie, Brückstr. 3a, 39114 Magdeburg, 

Tel. 0391/810-9449, Fax -9150, michael.boehme@ufz.de 

Prof. Dr. Walter Geller 


Fließgewässerökologie, Brückstr. 3a, 39114 Magdeburg, 

Tel. 0391/810-9101, Fax -9111, walter.geller@ufz.de 

Prof. Dr. Uwe Grünewald 

Brandenburgische Technische Universität Cottbus (BTU), 

Lehrstuhl für Hydrologie und Wasserwirtschaft, Postfach 

1013144, 03013 Cottbus, Tel. 0355/6942-34, Fax -35, 

uwe.gruenewald@tu-cottbus.de 

Prof. Dr. Werner Klemm 

TU Bergakademie Freiberg, Institut für Mineralogie, 

Brennhausgasse 14, 09599 Freiberg, Tel. 03731/39- 

2600, Fax -3129, wklemm@mineral.tu-freiberg.de 

Frank Krüger 

ELANA Boden Wasser Monitoring, Dorfstraße 55, 39615 

Falkenberg, Tel. 039386/97121, Fax -97116, frank.krueger@ufz.de 

Dank 

Die Autoren bedanken sich ganz herzlich bei Burkhardt 

Stachel und René Schwartz für die kritische 

und konstruktive Durchsicht der Broschüre sowie 

der Wassergütestelle Elbe sowie bei zahlreichen 

weiteren Kollegen für die Bereitstellung von Daten 

und vielen hilfreichen Anmerkungen. 

Ebenso gilt unser Dank Lutz Hennig, Dagmar 

Haase, Lars Stukenbrock, Thomas Egli (Egli Engineering), 

Andreas Prange, Olaf Büttner, Brigitte 

Garske, Marc Zebisch, Gerd Schumann, Emily 

Stanley, Ute Hirsch (Unicepta) und Robert 

Schwarze (Lehrstuhl für Hydrologie TU Dresden) 

für die unkomplizierte Bereitstellung von Fotos. 

101 

Dr. Klaus Ockenfeld 


Fließgewässerökologie, jetzt Deutsches Kupferinstitut, 

Am Bonneshof 5, 40474 Düsseldorf, Tel. 0211-47 96 324, 

Fax -310, kockenfeld@kupferinstitut.de 

Dr. Heike Petzoldt 

DVGW-Technologiezentrum Wasser Karlsruhe, AS Dresden, 

Scharfenberger Straße 152, 01139 Dresden, Tel. 

0351/85211-33, Fax -10, petzoldt@tzw-dresden.de 

Dr. Gerhard Strauch 

Umweltforschungszentrum Leipzig-Halle, Dept.Hydrogeologie, 

Theodor-Lieser-Str. 4, 06120 Halle/Saale, Tel. 

0345/5585-206, Fax -559, gerhard.strauch@ufz.de 

Dr. Annegret Thieken 

aktuell: GeoForschungsZentrum Potsdam, Sektion 5.4 

Ingenieurhydrologie, Telegrafenberg F227, 14473 Potsdam, 

Tel. 0331 / 288 1513, Fax: -1570, thieken@gfzpotsdam.de 

Dr. Holger Weiß 

Umweltforschungszentrum Leipzig-Halle, Dept.Grundwassersanierung, 

Permoserstr. 15, 04138 Leipzig, Tel. 

0341/235-2060, holger.weiss@ufz.de 

Prof. Dr. Peter Wycisk 

Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg, Institut für 

Geologische Wissenschaften, FG Umwelt- und Hydrogeologie, 

Von-Seckendorff-Platz 3, 06120 Halle / Saale, Tel. 

0345/55-26134, Fax -27177, wycisk@geologie.unihalle.de

Schadstoffbelastung nach dem Elbe-Hochwasser 2002 - UFZ

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