Chemische Qualit?tsanforderungen und Bewertung

Für die die Bewertung der chemischen Parameter werden in Deutschland EU-weit festgelegte Umweltqualit?tsnormen und national festgelegte Umweltqualit?tsnormen herangezogen. Ein weiteres Bewertungsverfahren ist die chemische Güteklassifikation.

Inhaltsverzeichnis

 

Chemische Bewertungssysteme

In Gew?sser wird aus Haushalten, Industrie, Gewerbe, Verkehr sowie Landwirtschaft eine Vielzahl von Stoffen eingetragen. Mit fortschreitender Analysetechnik werden immer mehr Stoffe in immer kleineren Konzentrationen in Gew?ssern gefunden. Die EU-⁠Wasserrahmenrichtlinie⁠ fordert für diese Stoffe, deren Bedeutung im Hinblick auf den Umweltschutz und zum Teil auch Gesundheitsschutz zu prüfen und ggf. Umweltqualit?tsnormen festzulegen. Die EG-Wasserrahmenrichtlinie gruppiert die Stoffe in solche mit EU-weiter und solche mit lokaler Bedeutung für Oberfl?chengew?sser. Entsprechend werden Umweltqualit?tsnormen EU-weit oder national festgelegt.

Neben den rechtlich verbindlichen Umweltqualit?tsnormen ist die 7-stufige chemische Gew?ssergüteklassifikation eine wichtige Grundlage für die Beurteilung der stofflichen Belastung der oberirdischen Binnengew?sser in Deutschland.

 

EU-weit festgelegte Umweltqualit?tsnormen – chemischer Zustand

Für den chemischen Zustand sind EU-weit Umweltqualit?tsnormen in der Richtlinie 2008/105/EG festgelegt. Hinzu kommt Nitrat, mit einem Aktionswert aus der Nitratrichtlinie (91/676/EG).?

Die EU-weit festgelegten Umweltqualit?tsnormen der bisher 33 priorit?ren Stoffe der EG-⁠Wasserrahmenrichtlinie⁠ und weiterer 8 europaweit geregelter Stoffe der ?lteren Richtlinie über gef?hrliche Stoffe (76/464-Richtlinie, neu: 2006/11/EG) sowie der Aktionswert für Nitrat aus der EG-Nitratrichtlinie bestimmen den chemischen Zustand. Die Regelungen der Umweltqualit?tsnormen-Richtlinie 2008/105/EG und der Nitratrichtlinie hat der Gesetzgeber 2011 in die Oberfl?chengew?sserverordnung übernommen. Die Umweltqualit?tsnormen-Richtlinie wurde am 12. August 2013 novelliert (2013/39/EU). Darin werden nun insgesamt 45 priorit?re Stoffe geregelt, die 2016 in die Oberfl?chengew?sserverordnung übernommen wurden. Die Umweltqualit?tsnormen der 12 neu aufgenommenen priorit?ren Stoffe gelten ab 2018. Bei überschreitung des Aktionswertes in H?he von 50 mg Nitrat/l müssen Ma?nahmen ergriffen werden, um eine Verringerung der Belastung zu erreichen. Für den chemischen Zustand gibt es zwei Klassen. Wenn die Normen eingehalten sind, ist der Zustand ?gut“, sonst ?nicht gut“. Der ?gute chemische Zustand“ als Umweltziel gilt sowohl für ?natürliche“ als auch für ?künstliche“ und ?erheblich ver?nderte“ Gew?sser. Die Kennzeichnung erfolgt in blau für den ?guten chemischen Zustand“ und in rot für den ?nicht guten chemischen Zustand“.

Die priorit?ren Stoffe müssen bei Eintrag gemessen werden. überwacht wird immer der Jahresmittelwert, die ⁠Umweltqualit?tsnorm⁠ wird daher JD-UQN (Jahresdurchschnitt-Umweltqualit?tsnorm) abgekürzt. Für einige Schadstoffe mit hoher akuter Toxizit?t wurde zus?tzlich eine zul?ssige H?chstkonzentration (ZHK-UQN) festgelegt, die der Maximalwert nicht überschreiten darf. Für ?Stoffe, die eine hohe Anreicherung innerhalb der Nahrungskette aufweisen, wurde zus?tzlich eine Norm für Biota festgelegt.?

Die Umweltqualit?tsnormen des chemischen Zustands berücksichtigen den Schutz der Gew?sserorganismen (einschlie?lich der Anreicherung in der Nahrungskette) und der menschlichen Gesundheit. Umweltqualit?tsnorm für Küstengew?sser und Meere wurden mit Hilfe von Testergebnissen auch für marine Organismen ermittelt. Aus den Meereskonventionen stammt das Ziel, die Eintr?ge von priorit?r gef?hrlichen Stoffen innerhalb einer Generation zu beenden (?phasing out“).

Nach Wasserrahmenrichtlinie soll der Anhang X, der die priorit?ren Stoffe benennt, alle vier Jahre überarbeitet werden. Deshalb wurde mit der Richtlinie 2013/39/EU zu den priorit?ren Stoffen eine Aktualisierung des Anhanges X und der Umweltqualit?tsnormen-Richtlinie (Richtlinie 2008/105/EG) verabschiedet. Der Zeitraum zur überarbeitung der Stoffliste wurde damit auf 6 Jahre, entsprechend den Bewirtschaftungspl?nen, ausgedehnt. Die Anzahl der priorit?ren Stoffe hat sich von 33 auf 45 erh?ht, 21 davon sind priorit?r gef?hrlich. Die Normen für elf ?alte“ Stoffe wurden ge?ndert. Für die sogenannten ubiquit?ren, weitverbreitet vorkommenden Stoffe zu denen u.a. Quecksilber und Dioxine geh?ren, ist durch die neue Richtlinie ein reduziertes ⁠Monitoring⁠ m?glich. Neu ist auch die verpflichtend eingeführte Beobachtungsliste mit maximal 14 Stoffen.

 

EU Beobachtungsliste (Watch List)

Die Beobachtungsliste (Durchführungsbeschluss (EU) 2015/495 der Kommission) definiert ein EU-weites Messprogramm für Stoffe in der aquatischen Umwelt, für die keine ausreichenden Daten aus der Gew?sserüberwachung vorliegen. Die EU-Mitgliedstaaten müssen sie in Gew?ssern an repr?sentativen Probenahmestellen messen. Ausgew?hlt werden Stoffe, die in mehreren EU-Mitgliedstaaten verwendet werden, in die Gew?sser gelangen k?nnen und für die es Probleme bei der überwachung gibt, z.B. weil die notwendigen Bestimmungsgrenzen sehr niedrig sind. Die Beobachtungsliste enth?lt maximal 14 Stoffe oder Stoffgruppen zusammen mit Angaben zur überwachungsmatrix (z.B. Wasser oder Sediment), zu Analysemethoden und Nachweisgrenzen. Sie muss alle 2 Jahre aktualisiert werden. Ein Stoff darf maximal 4 Jahre auf der Liste verbleiben.

Im vergangenen Jahr hat die EU-Kommission die Daten zur ersten Beobachtungsliste ausgewertet. Diese erste Auswertung zeigt, dass mit der Beobachtungliste sehr zielgerichtet EU-weit Daten zu Konzentrationen von bisher selten in den Gew?ssern der EU überwachten Stoffen ermittelt werden k?nnen. Auf der ersten Liste fanden sich die hormonell wirksamen Chemikalien 17-alpha-Ethinyl?stradiol (EE2), 17-beta-?stradiol (E2) und ?stron (E1), die Pflanzenschutzmittel Methiocarb und Neonicotinoide sowie bestimmte (?Makrolid-?) Antibiotika. Diese Stoffe finden sich auch auf der zweiten Beobachtungsliste. Für die Pflanzenschutzmittel Triallat und Oxadiazon, das in Verbraucherprodukten eingesetzte Antioxidans 2,6-Ditert-butyl-4-methylphenol, den in Sonnencremes eingesetzten UV-Filter 2-Ethylhexyl-4-methoxycinnamat und das Schmerzmittel Diclofenac liegen ausreichend überwachungsdaten für das Priorisierungsverfahren der WRRL vor. Sie werden mit dem Durchführungsbeschluss (EU) 2018/840 der Kommission ersetzt durch das Insektizid Metaflumizon sowie die Antibiotika Amoxicillin und Ciprofloxacin.

 

National festgelegte Umweltqualit?tsnormen - ?kologischer Zustand

Die Bewertung spezifischer Schadstoffe erfolgt im Rahmen der Einstufung in den ?kologischen Zustand. Für die spezifischen Schadstoffe, die in signifikanten Mengen eingetragen werden, sind von den Mitgliedstaaten Umweltqualit?tsnormen zum Schutz der aquatischen Lebensgemeinschaften auf der Grundlage von l?ngerfristigen ?kotoxikologischen Wirkungsdaten abzuleiten (Anhang V Nr. 1.2.6 EG-⁠Wasserrahmenrichtlinie⁠). Stoffmengen, die an repr?sentativen Messstellen zu Konzentrationen gr??er als die halbe ⁠Umweltqualit?tsnorm⁠ führen, werden als signifikant definiert. In Deutschland wurden für 67 Schadstoffe Umweltqualit?tsnormen rechtsverbindlich in Anlage 6 der Oberfl?chengew?sserverordnung festgelegt. Die Prüfung auf Einhaltung der Umweltqualit?tsnorm erfolgt an Hand von Jahresmittelwerten, wie es die EG-Wasserrahmenrichtlinie vorgibt.?

Die Festlegung der Umweltqualit?tsnorm für den ?kologischen Zustand der Oberfl?chengew?sser erfolgt auf der Grundlage der EU-Chemikalienbewertung nach Anhang V Nr. 1.2.6 EG-Wasserrahmenrichtlinie. Es werden valide Langfristtests über die Wirkungen des Stoffes auf die Ern?hrungsstufen Algen, Kleinkrebse und Fische zusammengestellt und von diesen der empfindlichste Wert ausgew?hlt. Weil es aber in der Natur noch empfindlichere Organismen geben kann als diejenigen, mit denen die Labortests durchgeführt wurden, wird dieser kleinste Wert durch einen Ausgleichsfaktor geteilt, um die Umweltqualit?tsnorm zu ermitteln. Wenn für alle Stufen valide l?ngerfristige Toxizit?tstests vorliegen, betr?gt dieser Faktor im allgemeinen 10. Wenn Daten fehlen, betr?gt er 100 oder mehr.

Manche Umweltqualit?tsnormen haben sehr niedrige Werte. Bei Messungen in der Matrix ?Wasser“ liegen die Bestimmungsgrenzen für die betreffenden meist akkumulierbaren Stoffe daher teilweise oberhalb der Umweltqualit?tsnorm. In diesen F?llen ist eine überprüfung auf Einhaltung der Umweltqualit?tsnorm nicht m?glich; es k?nnen sowohl überschreitungen als auch Einhaltungen vorlie-gen. Daher wurden für akkumulierbare Stoffe in Deutschland Umweltqualit?tsnormen vorrangig für die Matrix “Schwebstoff” festgelegt.

 

Fristverl?ngerung oder weniger strenge Bewirtschaftungsziele – Einhaltung der UQN für geregelte Schadstoffe in Oberfl?chengew?ssern

Für einige Stoffe k?nnen Konzentrationen auftreten, die nicht durch Ma?nahmen innerhalb eines Bewirtschaftungszyklus (6 Jahre) so verringert werden k?nnen, dass die EU-weit oder national festgelegten Umweltqualit?tsnormen eingehalten werden. In diesen F?llen werden von den Bundesl?ndern beim Erstellen der Bewirtschaftungspl?ne Fristverl?ngerungen (§ 29 Wasserhaushaltsgesetz (WHG)) in Anspruch genommen.

Voraussetzung für die Inanspruchnahme von § 29 ist für jeden ⁠Wasserk?rper⁠ eine Prüfung und die Nachweise (durch Hintergrunddokumente/ Fallstudien; im Rahmen der ?ffentlichkeitsbeteiligung verfügbar zu machen), dass

  • die notwendigen Verbesserungen nur schrittweise in einem l?ngeren Zeitraum als dem jeweiligen Bewirtschaftungszyklus technisch durchführbar sind oder/und
  • Ma?nahmen zur Zielerreichung innerhalb des jeweiligen Bewirtschaftungszyklus mit unverh?ltnism??ig hohem Aufwand verbunden w?ren oder/und
  • die notwendigen Verbesserungen auf Grund von natürlichen Gegebenheiten nicht innerhalb des jeweiligen Bewirtschaftungszyklus erreicht werden k?nnen.

Diese Nachweise sind in jedem Bewirtschaftungsplan, in dem für den Wasserk?rper eine Fristverl?ngerung nach § 29 angewandt wird, zu überprüfen und zu ?ndern, falls neue Erkenntnisse vorliegen.

Nach § 29 Abs. 2 WHG k?nnen die Fristen zum Erreichen des Bewirtschaftungsziels (Einhaltung der ⁠Umweltqualit?tsnorm⁠) h?chstens zweimal für einen Zeitraum von jeweils sechs Jahren verl?ngert werden, wenn die technische Durchführbarkeit oder unverh?ltnism??ig hohe Kosten die Verwirklichung der Ziele im vorgesehenen Zeitrahmen verz?gern. Aufgrund von natürlichen Gegebenheiten l?sst sich die Frist zur Zielerreichung auch darüber hinaus verl?ngern. Verz?gerungen in der Zielerreichung durch natürliche Gegebenheiten entstehen z. B. durch den natürlichen Zeitbedarf für die Wiederbesiedlung mit für das jeweilige Gew?sser typischen Pflanzen und Tieren.

Durch die ?nderung von Umweltqualit?tsnormen bei den Stoffen der Anlagen 6 und 8 oder durch die Aufnahme von weiteren Stoffen in die Anlagen 6 und 8 der Oberfl?chengew?sserverordnung (OGewV) gelten nach § 5 Abs. 5 S. 2 Nr. 1 und § 7 Abs. 1 OGewV drei unterschiedliche Fristen zur Einhaltung der Umweltqualit?tsnorm. Dadurch ergeben sich auch unterschiedliche Zeitr?ume für die maximale Fristverl?ngerung. Bis 2015 waren alle Umweltqualit?tsnormen der Stoffe einzuhalten, die bereits in der OGewV 2011 geregelt waren und deren Umweltqualit?tsnormen nicht ge?ndert wurden (Stoffgruppe 2015). Für Stoffe der Anlage 8, deren Umweltqualit?tsnormen im Vergleich zur OGewV 2011 ge?ndert wurden, gilt eine Frist zur Einhaltung bis 2021 (Stoffgruppe 2021). Für in der OGewV 2016 neu geregelte Stoffe und Stoffe der Anlage 6, deren Umweltqualit?tsnormen im Vergleich zur OGewV 2011 ge?ndert wurden, ist die Frist zur Einhaltung bis 2027 festgelegt (Stoffgruppe 2027). Daraus ergeben sich – bei Berücksichtigung der oben genannten Fristverl?ngerungsm?glichkeiten - maximale Fristverl?ngerungen bis 2027, 2033 oder 2039, beim Vorliegen natürlicher Gegebenheiten, die eine Zielerreichung innerhalb der verl?ngerten Fristen verhindern, auch darüber hinaus. Die jeweils betroffenen Stoffe der Stoffgruppen sind im Dokument ?Fristverl?ngerung“ zusammengestellt.

Tabelle über die Fristverl?ngerung zur Einhaltung der Umweltsqualit?tsnormen in Oberfl?chengew?sser
Fristverl?ngerung zur Einhaltung der Umweltqualit?tsnormen Oberfl?chengew?sser
Quelle: Umweltbundesamt Excel Datei (Download)
 

Chemische Gew?sserklassifikation nach LAWA

Die LAWA hat in Zusammenarbeit mit dem Umweltbundesamt eine chemische Gew?ssergüteklassifikation vor Inkrafttreten der EG-⁠Wasserrahmenrichtlinie⁠ erarbeitet. Solange es keine verbindliche Klassifikation gibt, wird die holistische chemische Gew?ssergüteklassifikation, die auch Anforderungen der ?Fernwirkungen“ in den Meeren berücksichtigt, weiter verwendet (u.a. für die Berichterstattung zur EG-Nitratrichtlinie).?

In der chemischen Gew?ssergüteklassifikation charakterisiert die Güteklasse I einen Zustand ohne anthropogene Beeintr?chtigung. Hier werden in der Regel die gew?ssertypbezogenen Hintergrundwerte der LAWA (Rahmenkonzeption ⁠Monitoring⁠, Teil B, Arbeitspapier II) zugrunde gelegt. Die Güteklasse II (Stufe 3) sind die gew?ssertypbezogenen Orientierungswerte aus diesem Arbeitspapier oder ein aus anderen Bewertungsans?tzen resultierender Wert. Die nachfolgenden Klassenobergrenzen ergeben sich aus der Multiplikation des Wertes der Güteklasse II mit dem Faktor 2. Die Güteklasse I-II ist die Summe der Güteklassen I und II geteilt durch 2.?

Die chemische Gew?ssergüteklassifikation hat folgende Klassen:

Güteklasse I (dunkelblau): anthropogen unbelastet?

Geogener Hintergrundwert (bei Naturstoffen)?

Güteklasse I-II (hellblau): sehr geringe Belastung?

Summe der Güteklassen I und II geteilt durch 2

Güteklasse II (grün): m??ige Belastung?

Einhaltung des Zielwertes

Güteklasse II-III (hellgrün): deutliche Belastung?

bis zweifacher Wert der Güteklasse II

Güteklasse III (gelb): erh?hte Belastung?

bis vierfacher Wert der Güteklasse II

Güteklasse III-IV (orange): hohe Belastung?

bis achtfacher Wert der Güteklasse II

Güteklasse IV (rot): sehr hohe Belastung?

gr??er achtfacher Wert der Güteklasse II

Vergleichswert: Jahresmittelwert; Ausnahme: Nitrat-Stickstoff 90-Perzentil