"Stabile Isotope als Indikatoren der Ausbreitung von anthropogenen Stickstoffverbindungen"

R.T. Siegwolf, Paul Scherrer Institut, Sektion Luftfremdstoffe

A. Giesemann, Institut für Produktions- und Ökotoxikologie (FAL Braunschweig)

M. Ammann/Prof. Ch. Brunold, Pflanzenphysiologisches Institut

Was ist der Inhalt meines/unseres Beitrags (abstract)?

Im Rahmen einer Untersuchung zu den Auswirkungen von NOx auf Fichten im Nahbereich der schweizerischen Autobahn N1 Bern Zürich, wurden auch die stabilen 15N-Isotopenverhältnisse der Pflanzen untersucht. Durch die hohe Verkehrsfrequenz dieses Autobahnteilstückes ist eine Beeinflussung des angrenzenden Waldes aufgrund der entstehenden Abgase zu erwarten. Von besonderem Interesse war in diesem Zusammenhang der Einfluss der Stickoxide, welche mit den Autoabgasen in die Umgebung abgegeben wurden. Zur Klärung der Frage, wieweit der Einfluss der Abgasemissionen in den Wald hineinreicht, eignete sich die Analyse stabiler Isotopenverhältnisse von Fichtennadeln und des Bodens hervorragend. Das Probenmaterial wurde in 5 m, 130 m und 980 m Abstand zur Autobahn entnommen. Anhand der Isotopenverhältnisse von Material aus unterschiedlicher Entfernung zur Autobahn konnte aufgezeigt werden, wie weit die Stickoxyd- und Schwefelverbindungen in den anliegenden Wald in physiologisch relevanten Mengen verfrachtet wurden. Die Verhältnisse der Kohlenstoffisotope erwiesen sich zudem als guter Indikator für die physiologische Wirksamkeit des zusätzlich durch die Luft eingetragenen Stickstoffs und Schwefels.

Was sind meine/unsere Absichten betreffend Forschung (und allenfalls Lehre) im Bereich des Beitragsthemas für die nächsten 2-5 Jahre?

Die wissenschaftlichen Fragestellungen zur Bilanzierung von Stoffflüssen zwischen Atmosphäre und Vegetation, die im Zusammenhang mit der ökologischen Auswirkung von Energiesystemen relevant sind werden bearbeitet. Im Vordergrund steht die Untersuchung der atmosphärischen Flüsse, die während dieses Transportes ablaufenden

chemischen Umwandlungen und die Immissionen der Luftfremdstoffe, welche aufgrund der anthropogenen Energieumsetzung von der Atmosphäre in die Vegetation verfrachtet, deponiert und dort eingelagert werden. Hierbei liegen die Schwerpunkte der Tätigkeiten auf regionaler Skala, vor allem des Alpenraums, und auf lokaler Skala den Alpentälern und den dortigen Vegetationsbeständen. Dadurch werden die notwendigen Grundlagen geschaffen, welche schliesslich eine Gewichtung der Eingriffe anthropogener Stoffemissionen auf die natürlichen Kreisläufe zum Ziele hat und so eine Wertung der Immissionsbelastungen und der Grenzwertüberschreitungen ermöglichen soll. Zur Erreichung dieses Zieles werden die notwendigen Methoden aus der Atmosphärenphysik und -Chemie und der Pflanzenphysiologie herangezogen.

Welches sind die Bezüge zwischen dem Thema/Inhalt des Beitrags und einem oder mehreren der drei Teilschwerpunkte des GUS?

Nebst der Erarbeitung von wissenschaftlichen Grundlagen zur Auswirkung von Schadstoffeintrag in die Vegetation, werden wichtige Informationen verfügbar, welche für den Teilschwerpunkt Umweltverantwortliches Handeln sehr wichtig sind. Solche Daten können als Ausgangsbasis dienen, Wege zu finden, welche gezielt zur Verminderung oder Vermeidung von störenden oder schädigenden Immissionen anthropogenen Ursprungs beitragen. Es scheint ganz entscheidend zu sein, inwieweit notwendige Massnahmen zur Reduktion schädigender Einflüsse auf die Umwelt bei der Bevölkerung auf Verständnis stossen und von dieser auch aufgenommen und akzeptiert werden. Hier können solche Grundlagen, welche den Zusammenhang zwischen Schadstoffemmissionen und Umweltschäden sichtbar machen, wesentlich dazu beitragen, bei der Bevölkerung das Verständnis und die Kooperation zur Durchsetzung umweltschonender Massnahmen zu gewinnen.



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