Umwelt beobachten

eine Frau in einem wei?en Kittel, mit Schal, Handschuhen und Schutzbrille holt Proben aus einem dampfenden Metallbeh?lter, der in einer Halle stehtzum Vergr??ern anklicken
Durch die Lagerung bei etwa -150 °C bleibt die Chemikalien-Konzentration in den Proben unver?ndert.
Quelle: Fraunhofer IME / UBA

Inhaltsverzeichnis

 

Was ist Umweltbeobachtung?

Unter dem Begriff Umweltbeobachtung wird die Erhebung und Bewertung von Daten über den Zustand der Umwelt zusammengefasst. Dies schlie?t Daten über Ver?nderungen der natürlichen Lebensgrundlagen und über umweltbedingte Gesundheitsrisiken und umweltassoziierte Erkrankungen beim Menschen ein. Zuverl?ssig und systematisch erhobene Daten der Umweltbeobachtung sind eine Grundlage für umweltpolitische Entscheidungen und die Ausrichtung auf eine nachhaltige, umweltvertr?gliche Entwicklung. Die Hauptaufgaben der Umweltbeobachtung sind:

  • die Erfassung und Bewertung des Zustands der Umwelt und deren Ver?nderungen (Analysefunktion),
  • das frühzeitige Erkennen und Bewerten von Risiken (Frühwarnfunktion),
  • die Erfolgskontrolle von umwelt- und naturschutzpolitischen Ma?nahmen (Kontrollfunktion).

Umweltzustand in Deutschland, Trends und Prognosen

Informationen zum Umweltzustand und seiner r?umlichen und zeitlichen Ver?nderungen sind eine wesentliche Grundlage der Umweltpolitik. Die Umweltbeh?rden des Bundes und der L?nder ermitteln unter anderem den Zustand von ⁠Klima⁠, Wasser, Boden, Luft sowie des Trinkwassers, führen Informationen zusammen und bewerten sie.

Auch Erhebungen zur Belastung des Menschen und zum Auftreten umweltbezogener Erkrankungen sowie ?kologischer Ver?nderungen (⁠Biodiversit?t⁠) z?hlen zur Umweltbeobachtung. Das ⁠UBA⁠ nutzt Daten und Informationen sowohl aus eigenen Messtellen und Beobachtungsprogrammen, als auch aus denen der L?nder und anderer Institutionen.

Analyse und Bewertung von Umweltdaten

Umweltdaten bedürfen der Analyse und Bewertung. In der Regel dienen dazu

  • Grenzwerte aus rechtlichen Regelwerken,
  • Richt- und Empfehlungswerte, die toxikologisch oder ?kotoxikologisch begründet sind oder
  • Kriterien, die mittels wissenschaftlich fundierter Methoden festgelegt wurden.

Sofern diese nicht vorliegen, k?nnen auch statistische Beurteilungswerte hilfreich sein, die eine Normspanne einer üblichen Belastung charakterisieren (Referenzwerte).

Ferner k?nnen Trendbetrachtungen und r?umliche Vergleiche von beispielsweise Konzentrationsmessungen auch ohne wirkungsbezogene Normen sinnvoll sein, um Belastungsschwerpunkte (r?umliche Hotspots) zu lokalisieren oder den Erfolg von Reduzierungsma?nahmen zu belegen.

Berichterstattung

Nach dem Umweltinformationsgesetz ist das Umweltbundesamt dazu verpflichtet, die ?ffentlichkeit über den Zustand der Umwelt in Deutschland zu informieren. Um dieser gesetzlichen Verpflichtung nachzukommen, nutzt das Umweltbundesamt verschiedene Informationsmedien wie Print-Publikationen, Online-Ver?ffentlichungen oder Fach- und Umweltinformationssysteme.

Der Umweltberichterstattung des Umweltbundesamtes kommt in diesem Zusammenhang die Aufgabe zu, Informationen zum Umweltzustand, zu aktuellen Umwelttrends und zur Belastung der Bev?lkerung durch Umwelteinflüsse zu bündeln, fachlich aufzubereiten und an die ?ffentlichkeit zu kommunizieren. Zu den bereitgestellten Informationen geh?ren Daten und Bewertungen zu den Schutzgütern, Klima, Luft, Boden, Wasser, aber auch zu Fl?che und natürliche Ressourcen. Des Weiteren dient die Umweltberichterstattung der Information über umweltbezogene Risiken für die menschliche Gesundheit und über die Beanspruchung der Umwelt, zum Beispiel durch Landwirtschaft, Verkehr, Industrie und private Haushalte. Für die Kommunikation von Umweltinformationen an die ?ffentlichkeit stehen verschiedene Informationsangebote online bereit, wie beispielsweise ?Daten zur Umwelt“-Artikel, Umweltindikatoren, unsere Datensuche, der Metadatenkatalog oder Kartenanwendungen auf der UBA-Website und auf unserer Website gis.uba.de/maps. Mit dem Tool ?Mein Indikatorenbericht“ kann ein tagesaktueller Bericht aus insgesamt 50 verschiedenen Umwelt-Indikatoren zusammengestellt und als PDF-Broschüre heruntergeladen werden.

Darüber hinaus dient die Berichterstattung der Erfüllung von politischen Berichtspflichten. Das Umweltbundesamt führt hierfür Umweltdaten des Bundes und der L?nder zusammen, die eine bundesweite Beurteilung der Situation erlauben und Handlungserfordernisse aufzeigen. Diese bilden auch die Grundlage für die Berichterstattung an verschiedene politische Akteure, wie zum Beispiel die Europ?ische Umweltagentur oder die Organisation für wirtschaftliche Zusammenarbeit und Entwicklung (⁠OECD⁠).

 

Gesundheitliche Umweltbeobachtung

Das Umweltbundesamt führt bundesweite, bev?lkerungsrepr?sentative Untersuchungen (“Deutsche Umweltstudie zur Gesundheit – GerES“) zur Erfassung der Belastung des Menschen mit den verschiedensten Umweltschadstoffen und mit L?rm durch.

Das Umweltbundesamt betreibt im Auftrag des Bundesumweltministeriums au?erdem die Umweltprobenbank des Bundes (UPB), in der seit über 30 Jahren Humanproben eingelagert werden, die eine retrospektive Absch?tzung der Belastung des Menschen mit Chemikalien erm?glicht. Die Ergebnisse aus der gesundheitlichen Umweltbeobachtung erlauben es, Referenzwerte für die menschliche Belastung zu ermitteln, die den ?Normbereich“ charakterisieren.

Luftschadstoffe betreffen die gesamte Bev?lkerung in Deutschland. Um herauszufinden, welche Bedeutung Schadstoffbelastungen in der Au?enluft für die Gesundheit haben, wird vom ⁠UBA⁠ die von der Weltgesundheitsorganisation entwickelte Methode zur Quantifizierung der umweltbedingten Krankheitslast genutzt. Derzeit stehen die Informationen zur zeitlichen Entwicklung der Krankheitslast für Feinstaub und Stickstoffdioxid zur Verfügung.

Wir untersuchen die Qualit?t der Innenraumluft im Hinblick auf chemische und mikrobiologische Verunreinigungen und leiten Richtwerte für die Innenraumluft ab.

Wir verfügen über die in den L?ndern generierten Daten über den Zustand der deutschen Badegew?sser und berichten darüber der Europ?ischen Kommission, den nationalen Beh?rden und der ?ffentlichkeit.

Wir erhalten von den Gesundheitsbeh?rden der L?nder Daten zur Einhaltung der Trinkwassergrenzwerte, die die Bewertung der Trinkwasserqualit?t erlauben. Die rechtlichen Vorgaben liefern die Trinkwasserverordnung und EU-Trinkwasserrichtlinie.

 

Wasser, Boden, Luft, Pflanzen und Tiere

Das Umweltbundesamt beurteilt die Qualit?t von Flüssen, Seen, Meeresgew?ssern und Grundwasser vor dem Hintergrund geltender Grenz- und Zielwerte. Dafür werden chemische, biologische und mengenm??ige Qualit?tsziele abgeleitet.

Wir ermitteln den Zustand der B?den?und die Ver?nderungen der Gehalte von Stoffen sowie struktureller Bodenver?nderungen. Grundlage hierfür sind Informationen der L?nder aus Bodendauerbeobachtungsstandorten sowie Messprogramme der L?nder oder die Bodenzustandserfassung. Die Beurteilung der Qualit?t erfolgt anhand von Vorsorge-, Prüf- und Ma?nahmewerten.

Das Umweltbundesamt beurteilt die Luftqualit?t?vor dem Hintergrund geltender Grenz- und Zielwerte. Wir ermitteln die Ursachen von Luftschadstoffbelastungen sowohl aus Messungen der L?nder wie auch modellgestützt. Wir messen an den sieben Stationen unseres Luftqualit?tsmessnetzes Luftverunreinigungen und Klimagase und ermitteln den grenzüberschreitenden Transport von Luftschadstoffen. Die Informationen zur Luftqualit?t dienen als Grundlage der Beurteilung der Belastung der menschlichen Gesundheit sowie der Sch?digung von ?kosystemen.

Die Umweltprobenbank archiviert seit über 30 Jahren Proben von Pflanzen und Tieren. Ihre Untersuchungen erlauben Aussagen über die zeitliche Entwicklung von Belastungen mit Chemikalien.

Wir nutzen technisch innovative Verfahren und Methoden, beispielsweise aus dem Bereich Satellitenfernerkundung, um fl?chendeckend sowie r?umlich- und zeitlich hochaufgel?st Fragestellungen aus den Themenbereichen Land, Wasser und Luft nachzugehen.

 

Anforderungen an die Umweltbeobachtung

Das ⁠UBA⁠ nutzt Daten und Informationen sowohl aus eigenen Beobachtungsprogrammen, als auch aus denen der L?nder und anderer Institutionen.

Umweltzustand in Deutschland, Trends und Prognosen

Informationen zum Umweltzustand sind eine wesentliche Grundlage der Umweltpolitik. Die Umweltbeh?rden des Bundes und der L?nder ermitteln die Belastungen von Wasser, Boden, Luft sowie des Trinkwassers, führen sie zusammen und bewerten sie.

Auch Erhebungen zur Belastung des Menschen und zum Auftreten umweltbezogener Erkrankungen sowie zu ?kologischer Ver?nderungen (⁠Biodiversit?t⁠) z?hlen zur Umweltbeobachtung.

Damit die Daten der Umweltbeobachtung belastbare, verallgemeinerbare Schlussfolgerungen zulassen, sind an die Auswahl der zu untersuchenden Probenarten (Matrices), die Messmethodik und die Bewertung bestimmte Mindestanforderungen zu stellen.

Kriterien für die Auswahl von Probenmatrices

Die Probenmatrix soll die aktuelle und m?glichst auch die zurückliegende Belastung widerspiegeln. Die Auswahl der abiotischen Proben (unbelebte Umwelt, wie Wasser, Boden oder Luft) ergibt sich in der Regel aus den überwachungsaufgaben durch die einschl?gigen Richtlinien.

Abiotische Probenmatrices

Messergebnisse zur Schadstoffbelastung von Wasser, Boden, Luft, Trinkwasser sind Grundlage der Umweltbeobachtung im Umweltbundesamt. Die von den L?ndern zur Verfügung gestellten Daten erheben diese im Rahmen ihrer überwachungsaufgaben.

Die Belastung des Menschen und anderer Lebewesen ist unter Berücksichtigung der jeweiligen Aufnahmequellen/-wege auf der Basis dieser Daten m?glich, sofern es wirkungs- oder vorsorgebezogene Beurteilungswerte gibt. Eine integrierte Bewertung der Belastung des Menschen ist dann (weitgehend) m?glich, wenn für alle Aufnahmepfade ausreichende Informationen zur Verfügung stehen.

Zur Lokalisierung von Belastungsschwerpunkten und überprüfung des Erfolgs von Reduzierungsma?nahmen sind auch Trendbetrachtungen und r?umliche Vergleiche von erhobenen Konzentrationsmessungen auch ohne Beurteilungswerte sinnvoll. Daher haben Langzeitreihen immer auch einen Eigenwert.

Für Trinkwasser liegen auf Bundesebene in der Regel keine Absolutwerte, sondern nur H?ufigkeiten der Grenzwertüberschreitung vor. Sie umfassen auch nur die (relativ wenigen) Stoffe, die mit einem Grenzwert reguliert sind. Für weitere Fremdstoffen (etwa PFC und Arzneimittel), für die auch das Minimierungsgebot gilt, erfolgt die Erfassung von Trends nur punktuell im Rahmen von Forschungs?projekten verschiedener Akteure.

Biotische Probenmatrices

Die Messung von Schadstoffen in Biota (Proben von Lebewesen einschlie?lich vom Menschen) liefert meist weitergehende Informationen oder er?ffnet neue Interpretationsm?glichkeiten. Die Messungen sind nur für Stoffe anwendbar, die in Biota nicht oder schwer abgebaut werden (persistieren) und / oder sich anreichern (Schwermetalle, POPs u.a.) oder Abbauprodukte bilden, die die Aufnahme in den Organismus widerspiegeln. Die Messung von Schadstoffen in Biota ist insbesondere dann sinnvoll, wenn

  1. es verschiedene Aufnahmewege in den Organismus gibt, die sich ggf. summieren k?nnen,
  2. andere Umweltfaktoren (z.B. Standort und ⁠Klima⁠) die Aufnahme oder Wirkung modifizieren k?nnen,
  3. Konzentrationen in anderen Teilen der Umwelt zum Messen zu niedrig sind (z.B. Meeresgew?sser),
  4. Sch?tzungen über Expositionsmodelle unzureichend sind,
  5. eine Validierung von Modellrechnungen ben?tigt wird.

Biotaproben haben den gro?en Vorteil, dass sie langfristig gelagert werden k?nnen und daher eine rückblickende Messung erlauben. Diese Proben sollten insbesondere

  • leicht verfügbar sein und den Belastungszustand reflektieren, d.h. mit der Belastung der Umwelt korrelieren.
  • eine Bewertung erlauben, so dass eine Interpretation über das Ausma? und / oder den zeitlichen Verlauf festzustellen ist. Günstig ist die Verfügbarkeit eines Beurteilungswertes, der für die Interpretation herangezogen werden kann.
  • “Referenzwerte“ aus (nahezu) ?unbelasteten“ Gebieten unterstützen ebenfalls die Interpretation.
  • Die Zuordnung der Proben zu einer bestimmten Umweltsituation sollte einfach m?glich sein. (Zum Beispiel indizieren Muscheln Belastungen über einen kürzeren Zeitraum oft besser und ortsspezifischer als Fische).