Minirhizotron(MR)-facilitities are used to investigate the processes in the soil-plant-atmosphere continuum. The unique setup of these facilities enables the recording of 4D information for multiple crop growing seasons under different field conditions and agricultural practices. The MR-facilities in Selhausen, Germany enable the performance of long-term studies of the soil-plant-continuum. The data include canpoy CO2 flux, canopy temperature, leaf gas, sap flow, crop growth and soil respiration data. The data in this repository correspond to the article "Multi-year aboveground data of minirhizotron facilities in Selhausen ".
Leitfaden zur radiologischen Untersuchung und Bewertung bergbaulicher Altlasten Leitfadenelement Grundwasserpfad – Mikrobiologie (Grundlage: Anlage zum Bericht „Methodische Weiterentwicklung des Leitfadens zur radiologischen Untersuchung und Bewertung bergbaulicher Altlasten – Mikrobiologisch induzierte Freisetzung von natürlichen Radionukliden aus Halden mit dem Sickerwasser“ (StSch 4555) vom Oktober 2008 der G:E:O:S: Freiberg Ingenieurgesellschaft mbH) Bundesamt für Strahlenschutz, Dezember 2008 Leitfadenelement Grundwasserpfad Anlage - Mikrobiologie Inhaltsverzeichnis 1Einleitung.................................................................................................................... 2 2Vorrausetzungen und Lebensbedingungen von Mikroorganismen ....................... 2 3Orientierungsuntersuchung Sickerwasserpfad - Durchführung von experimentellen Untersuchungen zur Relevanz mikrobiologischer Prozesse ...... 2 3.1Ermittlung der Wasserhaltekapazität nach DIN ISO 11274 ....................................... 2 3.2Ermittlung der mikrobiellen Aktivität durch Bestimmung der Bodenatmung nach DIN ISO 16072................................................................................................. 2 3.3Ermittlung der mikrobiellen Aktivität durch Bestimmung der Enzymaktivität ............. 2 3.4Ermittlung der mikrobiellen Aktivität durch Mikrokalorimetrie, .................................... 2 4Hauptuntersuchungen Sickerwasserpfad ................................................................ 2 5Spezialuntersuchungen Sickerwasserpfad - Quantifizierung mikrobiologischer Prozesse...................................................................................... 2 5.1Anreicherung von Mikroorganismen auf Nährmedien ............................................... 2 5.2Mikroskopische Aufnahmen...................................................................................... 2 5.3Durchführung von Desoxyribonukleinsäure-basierten (DNA) Methoden ................... 2 6 Parameterbestimmung zur Quelltermbeschreibung auf der Grundlage der Spezialuntersuchungen, Prognoserechnungen....................................................... 2 6.1Chemische und physikalische Untersuchung des Materials und Analyse von Bindungsformen ....................................................................................................... 2 6.2Identifizierung möglicher Energielieferanten für mikrobiologische Prozesse ............ 2 6.3Auswahl von Mikroorganismenkulturen für Elutionsversuche.................................... 2 6.4Durchführung von parallelen Suspensionsversuchen ............................................... 2 6.5Nachrechnung der Suspensionslaugungsversuche .................................................. 2 6.6Durchführung von parallelen Perkolationsversuchen ................................................ 2 6.6.1 „Kleine“ Säulen............................................................................................. 2 6.6.2 „Große“ Säulen ............................................................................................ 2 6.7Modellierung der Radionuklidfreisetzung aus Säulenversuchen und Präzisierung der Modellparameter ............................................................................ 2 6.8Durchführung einer Freisetzungsprognose ............................................................... 2 7Quellenverzeichnis..................................................................................................... 2 8Glossar........................................................................................................................ 2 Seite 1 von 26 Leitfadenelement Grundwasserpfad Anlage - Mikrobiologie 1 Einleitung Um Entscheidungen über die Sanierung von Halden und Absetzanlagen des Alt- und Uran- erzbergbaus auf der Grundlage einheitlicher, wissenschaftlich begründeter und zugleich ökonomisch vernünftiger Methoden zu treffen, hat das Bundesamt für Strahlenschutz den „Leitfaden zur radiologischen Untersuchung und Bewertung bergbaulicher Altlasten“ entwi- ckelt. Im Forschungsvorhaben StSch „Mikrobiologie in Halden und Absetzanlagen“ [BMU 2005] wurde aufgezeigt, dass mikrobiell induzierte Stoffumsätze einen wesentlichen Beitrag zur Radionuklidfreisetzung über den Wasserpfad leisten können und bei einer Sanierungs- entscheidung ggf. zu berücksichtigen sind. In einem Expertengespräch zur „Mikrobiologie in Halden und Absetzanlagen“ wurden folgende Positionen erarbeitet: I. In allen Halden und Absetzanlagen des Alt- und Uranbergbaus sind Mikroorganismen aktiv, die die Freisetzung von Schwermetallen/Radionukliden kontrollieren, indem sie Redoxreaktionen steuern, die Schwermetalle/Radionuklide mobilisieren oder fixieren und/oder Schwermetalle/Radionuklide in ihrer Biomasse akkumulieren. Insofern bildet ei- ne vornehmlich geochemisch geprägte Betrachtungsweise die in der Natur ablaufenden Prozesse unzureichend ab. II. Mikrobielle Populationen sind in Abhängigkeit vom Nährstoff- und Energieangebot und damit immer standortspezifisch ausgeprägt. Es existieren Methoden zur effektiven Erfas- sung der freisetzungsrelevanten Mikroorganismen und ihrer Stoffwechselaktivität (Metall- sulfidoxidation) sowie der Schadstoff-/ Radionuklidmobilisierung. III. Es gibt eine Reihe von Rechencodes, von denen einige über die Option zur Transportsi- mulation verfügen (gekoppelte Modelle). Für die mathematische Erfassung der mikrobiel- len Prozesse werden speziell abzuleitende Quell- und Senkenglieder in diese Rechenco- des implementiert. Diese Vorgehensweise ist bereits heute in der Praxis üblich. IV. Einige mikrobiologische, aber auch geochemische Phänomene und Transportprozesse, die für die Freisetzung von Schwermetallen/Radionukliden relevant sind, sind heute zwar bekannt, für die Einbeziehung in Freisetzungsprognosen aber nicht ausreichend gut un- tersucht (z. B. Grenzflächenchemie, Transportphänomene wie Biofilme und Kolloide). V. Die Berücksichtigung der Mikrobiologie und die Durchführung einer biogeochemischen Modellierung erhöht die Sicherheit der Freisetzungsprognose und stellt die Dosisermitt- lung als eine Grundlage für die Sanierungsentscheidung auf eine zuverlässigere Basis. Den Ausgangspunkt für sämtliche Betrachtungen bildet der „Leitfaden zur radiologischen Bewertung bergbaulicher Altlasten“. Dieser Leitfaden beinhaltet eine einfach handhabbare, Seite 2 von 26
Boden-Dauerbeobachtungsflächen in Sachsen-Anhalt – BDF 06 BDF 06 Born Einrichtung: 1993 Lage Gemarkung: Born Landkreis: Börde Nutzung: Forst Klima Höhe über NN:72 m mittlere Jahrestemperatur: 1)9,5 oC (Station Gardelegen) mittlerer Jahresniederschlag:1)654 mm (Station Calvörde) Allgemeine Charakteristik Landschaftseinheit: 2)Altmarkheiden Bodenregion: 3)Altmoränenlandschaften Bodenlandschaft:3)Colbitz-Letzlinger Heide mit Jävenitz- Schernebecker Endmoräne (a) 3) Abb. 1: Karte der Bodenregionen mit BDF-Standorten 1) Daten des Regionalen Klimainformationssystems für Sachsen, Sachsen-Anhalt und Thüringen (ReKIS), Zeitraum 1988 bis 2017 2) aus „Die Landschaftsgliederung Sachsen-Anhalts. Ein Beitrag zur Fortschreibung des Landschafts- programmes des Landes Sachsen-Anhalt“ (Stand 01.01.2001) 3) aus „Bodenatlas Sachsen-Anhalt“, Geologisches Landesamt Sachsen-Anhalt, 1999 Weitere Angaben zu Bodenaufbau, -physik und – chemie unter www.lagb.sachsen-anhalt.de Landesamt für Umweltschutz Sachsen-Anhalt - Ergebnisse der Boden-Dauerbeobachtung – BDF 06 - Seite 1 (Stand 17.04.2019) Boden-Dauerbeobachtungsflächen in Sachsen-Anhalt – BDF 06 1Biologische Bodeneigenschaften 1.1Entwicklung des Regenwurmbesatzes Bodenzoologische Parameter werden erhoben, weil sie sich in Abhängigkeit vom Bodennutzungsregime sehr schnell ändern und deshalb einen hohen diagnostischen Wert haben. 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 1997 2001 2005 2007 2012 2018 Anzahl Individuen/m² 27 21 41 9 47 23 Biomasse g/m² 1,10 1,23 2,89 2,13 3,69 2,83 Artenanzahl 1 1 2 3 2 2 Landesamt für Umweltschutz Sachsen-Anhalt - Ergebnisse der Boden-Dauerbeobachtung – BDF 06 - Seite 2 (Stand 17.04.2019) Boden-Dauerbeobachtungsflächen in Sachsen-Anhalt – BDF 06 1.2 Entwicklung der mikrobiellen Biomasse und Bodenatmung Bodenbiologische Parameter zeigen den Bewirtschaftungseinfluss und sonstige Umwelteinflüsse auf die Bodenchemie an, bevor Ertragsmin- derungen eintreten. Sie sind deshalb für den vorsorgenden Bodenschutz interessant. Datum Probennahme 03.04.2006 03.04.2006 02.04.2007 02.04.2007 24.03.2011 24.03.2011 19.03.2015 19.03.2015 Tiefe cm Auflage 0-5 Auflage 0-5 Auflage 0-5 Auflage 0-5 Basalatmung: Mikrobielle Biomasse: Metabolischer Quotient: Basalatmung µg CO2-C/g TS/h 15,90 0,99 6,55 0,64 8,04 0,95 17,83 0,64 Chemische Bodeneigenschaften 2.1Gehalt an organischen Schadstoffen Tiefe cm Auflage 0-5 Auflage 0-10 10-20 Auflage 0-5 0-10 10-20 Auflage 0-10 Metabolischer Quotient CO2 ng/µg C mik 24,74 16,12 24,94 - 17,46 60,16 15,38 16,90 Kohlendioxid (CO2)-Abgabe der Bodenorganismen Anteil lebender, physiologisch aktiver Mikroorganismen im Boden zeigt die Effektivität des mikrobiellen Stoffwechsels an; je niedriger der Quotient, desto effizienter die mikrobiellen Umsatzleistungen 2 Datum Probennahme 10.05.2001 10.05.2001 27.09.2006 27.09.2006 27.09.2006 09.08.2012 09.08.2012 09.08.2012 09.08.2012 24.07.2017 24.07.2017 Mikrobielle Biomasse µg Cmik/ g TS 642,78 61,40 262,65 kein Kurvenanstieg 460,44 15,79 1159,37 37,86 beta – HCH mg/kg TMHCB mg/kg TMPCB6 mg/kg TMBenzo(a)pyren mg/kg TM 0,00213 0,00240 0,00050 0,003330,00270 0,00138 0,00128 0,002100,00779 0,00316 0,00044 0,010980,03038 0,02148 0,00500 0,00985 0,00055 0,00050 0,00090 0,000500,00056 0,00050 0,00050 0,000500,00368 0,00098 0,00730 0,002100,00998 0,00622 0,02600 0,01500 PCDD/F ng I-TEQ (NATO/CCMS)/kg TM 16,70 16,00 11,11 2,44 Landesamt für Umweltschutz Sachsen-Anhalt - Ergebnisse der Boden-Dauerbeobachtung – BDF 06 - Seite 3 (Stand 17.04.2019)
Boden-Dauerbeobachtungsflächen in Sachsen-Anhalt – BDF 19 BDF 19 Barby Einrichtung: 1995 Lage Gemarkung: Barby Landkreis: Salzlandkreis Nutzung: Grünland Klima Höhe über NN:51 m mittlere Jahrestemperatur: 1)10,0 oC (Station Bernburg-Nord) mittlerer Jahresniederschlag:1)570 mm (Station Barby-Sachsendorf) Allgemeine Charakteristik Landschaftseinheit: 2)Unteres Saaletal Bodenregion: 3)Flusslandschaften Bodenlandschaft:3)Saaleaue 3) Abb. 1: Karte der Bodenregionen mit BDF-Standorten Daten des Regionalen Klimainformationssystems für Sachsen, Sachsen-Anhalt und Thüringen (ReKIS), Zeitraum 1988 bis 2017 2) aus „Die Landschaftsgliederung Sachsen-Anhalts. Ein Beitrag zur Fortschreibung des Landschafts- programmes des Landes Sachsen-Anhalt“ (Stand 01.01.2001) 3) aus „Bodenatlas Sachsen-Anhalt“, Geologisches Landesamt Sachsen-Anhalt, 1999 Weitere Angaben zu Bodenaufbau, -physik und – chemie unter www.lagb.sachsen-anhalt.de Landesamt für Umweltschutz Sachsen-Anhalt - Ergebnisse der Boden-Dauerbeobachtung – BDF 19 - Seite 1 (Stand 19.11.2018) 1) Boden-Dauerbeobachtungsflächen in Sachsen-Anhalt – BDF 19 1Biologische Bodeneigenschaften 1.1Entwicklung des Regenwurmbesatzes Bodenzoologische Parameter werden erhoben, weil sie sich in Abhängigkeit vom Bodennutzungsregime sehr schnell ändern und deshalb einen hohen diagnostischen Wert haben. 450 400 350 300 250 200 150 100 50 0 Anzahl Individuen/m²Biomasse g/m²Artenanzahl 19962527,622 200016949,826 20047635,644 2010289119,214 2013410179,606 20147719,554 201523299,196 2016348148,927 2017220105,925 Landesamt für Umweltschutz Sachsen-Anhalt - Ergebnisse der Boden-Dauerbeobachtung – BDF 19 - Seite 2 (Stand 19.11.2018) Boden-Dauerbeobachtungsflächen in Sachsen-Anhalt – BDF 19 1.2 Entwicklung der mikrobiellen Biomasse und Bodenatmung Bodenbiologische Parameter zeigen den Bewirtschaftungseinfluss und sonstige Umwelteinflüsse auf die Bodenchemie an, bevor Ertrags- minderungen eintreten. Sie sind deshalb für den vorsorgenden Bodenschutz interessant. Datum Probennahme 24.03.1997 12.04.2000 12.04.2000 05.04.2004 05.04.2004 06.03.2008 06.03.2008 15.04.2013 15.04.2013 Tiefe cm 0-10 0-10 10-20 0-10 10-20 0-10 10-20 0-10 10-20 Basalatmung: Mikrobielle Biomasse: Metabolischer Quotient: Katalasezahl: Basalatmung µg CO2-C/g TS/h 2,39 6,23 2,57 2,04 1,99 5,79 2,18 3,14 1,69 Chemische Bodeneigenschaften 2.1Gehalt an organischen Schadstoffen Tiefe cm 0-10 0-10 10-20 0-10 10-20 Metabolischer Quotient CO2 ng/µg C mik 3,02 8,12 4,50 4,80 4,64 4,59 4,49 4,17 8,51 Katalasezah ml O2/min 53,71 43,15 22,34 34,19 30,37 33,23 21,39 37,22 22,12 Kohlendioxid (CO2)-Abgabe der Bodenorganismen Anteil lebender, physiologisch aktiver Mikroorganismen im Boden zeigt die Effektivität des mikrobiellen Stoffwechsels an; je niedriger der Quotient, desto effizienter die mikrobiellen Umsatzleistungen Maß für die Enzymaktivität aerober Organismen im Boden; ist die Katalasezahl hoch, so deutet dies auf eine hohe Anzahl von Bodenorganismen hin 2 Datum Probennahme 04.06.2003 27.06.2011 27.06.2011 14.06.2016 14.06.2016 Mikrobielle Biomasse µg Cmik/ g TS 791,32 767,06 571,35 424,90 428,55 1260,48 485,16 752,26 198,64 beta – HCH mg/kg TMHCB mg/kg TMPCB6 mg/kg TMBenzo(a)pyren mg/kg TM 0,00052 0,00052 0,00050 0,000500,03318 0,03260 0,04375 0,032500,03610 0,02680 0,00740 0,009500,03148 0,03988 0,10300 0,06700 PCDD/F ng I-TEQ (NATO/CCMS)/kg TM 432,00 635,00 Landesamt für Umweltschutz Sachsen-Anhalt - Ergebnisse der Boden-Dauerbeobachtung – BDF 19 - Seite 3 (Stand 19.11.2018)
Boden-Dauerbeobachtungsflächen in Sachsen-Anhalt – BDF 44 BDF 44 Hohes Holz Einrichtung: 2003 Lage Gemarkung: Beckendorf-Neindorf Landkreis: Börde Nutzung: Forst, Laubwald Klima Höhe über NN:200 m mittlere Jahrestemperatur: 1)9,9 oC (Station Magdeburg) mittlerer Jahresniederschlag:1)599 mm (Station Bottmersdorf) Allgemeine Charakteristik 1) Landschaftseinheit: 2)Börde - Hügelland Bodenregion: 3)Löss- und Sandlösslandschaften Bodenlandschaft:3)Altbrandslebener Höhenzug 3) Daten des Regionalen Klimainformationssystems für Sachsen, Sachsen-Anhalt und Thüringen (ReKIS), Abb. 1: Karte der Bodenregionen mit BDF-Standorten Zeitraum 1988 bis 2017 2) aus „Die Landschaftsgliederung Sachsen-Anhalts. Ein Beitrag zur Fortschreibung des Landschafts- programmes des Landes Sachsen-Anhalt“ (Stand 01.01.2001) 3) aus „Bodenatlas Sachsen-Anhalt“, Geologisches Landesamt Sachsen-Anhalt, 1999 Weitere Angaben zu Bodenaufbau, -physik und – chemie unter www.lagb.sachsen-anhalt.de Landesamt für Umweltschutz Sachsen-Anhalt - Ergebnisse der Boden-Dauerbeobachtung – BDF 44 - Seite 1 (Stand 04.02.2019) Boden-Dauerbeobachtungsflächen in Sachsen-Anhalt – BDF 44 1Biologische Bodeneigenschaften 1.1Entwicklung des Regenwurmbesatzes Bodenzoologische Parameter werden erhoben, weil sie sich in Abhängigkeit vom Bodennutzungsregime sehr schnell ändern und deshalb einen hohen diagnostischen Wert haben. 70 60 50 40 30 20 10 0 Anzahl Individuen/m²Biomasse g/m²Artenanzahl 20043729,033 20095835,234 20152914,927 Landesamt für Umweltschutz Sachsen-Anhalt - Ergebnisse der Boden-Dauerbeobachtung – BDF 44 - Seite 2 (Stand 04.02.2019) Boden-Dauerbeobachtungsflächen in Sachsen-Anhalt – BDF 44 1.2 Entwicklung der mikrobiellen Biomasse und Bodenatmung Bodenbiologische Parameter zeigen den Bewirtschaftungseinfluss und sonstige Umwelteinflüsse auf die Bodenchemie an, bevor Ertragsmin- derungen eintreten. Sie sind deshalb für den vorsorgenden Bodenschutz interessant. Datum ProbennahmeTiefe cm 01.04.2004 01.04.2004 17.03.2008 17.03.2008 16.04.2012 16.04.2012 07.04.2016 07.04.2016Auflage 0-5 Auflage 0-5 Auflage 0-5 Auflage 0-5 Basalatmung: Mikrobielle Biomasse: Metabolischer Quotient: Basalatmung µg CO2-C/g TS/h 46,56 2,89 40,30 2,71 28,44 2,95 29,03 3,16 Chemische Bodeneigenschaften 2.1Gehalt an organischen Schadstoffen Tiefe cm 0-5 Auflage 0-3 3-20 Auflage 0-10 10-20 Auflage 0-10 Metabolischer Quotient CO2 ng/µg C mik 1539,32 183,59 1452,35 213,43 1575,96 212,35 1924,94 220,1530,25 15,74 27,75 12,72 18,05 13,89 15,08 14,35 Kohlendioxid (CO2)-Abgabe der Bodenorganismen Anteil lebender, physiologisch aktiver Mikroorganismen im Boden zeigt die Effektivität des mikrobiellen Stoffwechsels an; je niedriger der Quotient, desto effizienter die mikrobiellen Umsatzleistungen 2 Datum Probennahme 05.10.2004 07.09.2004 07.09.2004 07.09.2004 02.07.2008 02.07.2008 02.07.2008 04.07.2013 04.07.2013 Mikrobielle Biomasse µg Cmik/ g TSbeta – HCH mg/kg TMHCB mg/kg TMPCB6 mg/kg TMBenzo(a)pyren mg/kg TM 0,00050 0,00059 0,00050 0,00050 0,00052 0,00050 0,00050 0,000500,00530 0,00173 0,00072 0,00148 0,00140 0,00106 0,00057 0,000700,01330 0,01238 0,00514 0,00486 0,00537 0,00365 0,00483 0,007850,01020 0,03808 0,01303 0,01822 0,03922 0,05050 0,01293 0,02300 PCDD/F ng I-TEQ (NATO/CCMS)/kg TM 12,50 Landesamt für Umweltschutz Sachsen-Anhalt - Ergebnisse der Boden-Dauerbeobachtung – BDF 44 - Seite 3 (Stand 04.02.2019)
Boden-Dauerbeobachtungsflächen in Sachsen-Anhalt – BDF 45 BDF 45 Drübeck Einrichtung: 1993 Lage Gemarkung: Drübeck Landkreis: Harz Nutzung: Ackerland Klima Höhe über NN:245 m mittlere Jahrestemperatur: 1)9,7 oC (Station Wernigerode) mittlerer Jahresniederschlag:1)760 mm (Station Stapelburg) Allgemeine Charakteristik Landschaftseinheit: 2)Nördliches Harzvorland Bodenregion: 3)Mesozoische Berg- und Hügelländer mit Löss Bodenlandschaft:3)Nördliches Harzvorland mit lössbedeckten Schotterfächern und Quedlinburger Sandsteinhügelland 3) Abb. 1: Karte der Bodenregionen mit BDF-Standorten Daten des Regionalen Klimainformationssystems für Sachsen, Sachsen-Anhalt und Thüringen (ReKIS), Zeitraum 1988 bis 2017 2) aus „Die Landschaftsgliederung Sachsen-Anhalts. Ein Beitrag zur Fortschreibung des Landschafts- programmes des Landes Sachsen-Anhalt“ (Stand 01.01.2001) 3) aus „Bodenatlas Sachsen-Anhalt“, Geologisches Landesamt Sachsen-Anhalt, 1999 Weitere Angaben zu Bodenaufbau, -physik und – chemie unter www.lagb.sachsen-anhalt.de Landesamt für Umweltschutz Sachsen-Anhalt - Ergebnisse der Boden-Dauerbeobachtung – BDF 45 - Seite 1 (Stand 26.06.2018) 1) Boden-Dauerbeobachtungsflächen in Sachsen-Anhalt – BDF 45 1Biologische Bodeneigenschaften 1.1Entwicklung des Regenwurmbesatzes Bodenzoologische Parameter werden erhoben, weil sie sich in Abhängigkeit vom Bodennutzungsregime sehr schnell ändern und deshalb einen hohen diagnostischen Wert haben. 140 120 100 80 60 40 20 0 Anzahl Individuen/m²Biomasse g/m²Artenanzahl 19953216,851 19993348,981 20037541,832 200712279,751 20133674,931 Landesamt für Umweltschutz Sachsen-Anhalt - Ergebnisse der Boden-Dauerbeobachtung – BDF 45 - Seite 2 (Stand 26.06.2018) Boden-Dauerbeobachtungsflächen in Sachsen-Anhalt – BDF 45 1.2 Entwicklung der mikrobiellen Biomasse und Bodenatmung Bodenbiologische Parameter zeigen den Bewirtschaftungseinfluss und sonstige Umwelteinflüsse auf die Bodenchemie an, bevor Ertragsminderungen eintreten. Sie sind deshalb für den vorsorgenden Bodenschutz interessant. Datum Probennahme 10.05.1994 10.05.1994 23.03.1995 29.03.1999 18.03.2003 05.03.2007 06.03.2012 17.03.2016 Tiefe cm 0-10 10-20 0-20 0-10 0-10 0-20 0-20 0-20 Basalatmung: Mikrobielle Biomasse: Metabolischer Quotient: Katalasezahl: Basalatmung µg CO2-C/g TS/h 2,93 1,11 1,07 1,99 3,75 1,81 0,80 0,23 Chemische Bodeneigenschaften 2.1Gehalt an organischen Schadstoffen Tiefe cm 0-10 0-10 10-30 0-30 0-10 10-30 0-10 10-30 Metabolischer Quotient CO2 ng/µg C mik 6,56 7,30 4,89 7,59 5,48 8,26 4,95 1,96 Katalasezahl ml O2/min nicht bestimmt nicht bestimmt 8,62 10,69 9,42 10,85 7,82 7,62 Kohlendioxid (CO2)-Abgabe der Bodenorganismen Anteil lebender, physiologisch aktiver Mikroorganismen im Boden zeigt die Effektivität des mikrobiellen Stoffwechsels an; je niedriger der Quotient, desto effizienter die mikrobiellen Umsatzleistungen Maß für die Enzymaktivität aerober Organismen im Boden; ist die Katalasezahl hoch, so deutet dies auf eine hohe Anzahl von Bodenorganismen hin 2 Datum Probennahme 24.06.2003 12.10.2006 12.10.2006 10.10.2012 10.10.2012 10.10.2012 22.09.2017 22.09.2017 Mikrobielle Biomasse µg Cmik/ g TS 446,63 152,03 218,85 262,11 684,80 219,05 161,47 117,25 beta – HCH mg/kg TMHCB mg/kg TMPCB6 mg/kg TMBenzo(a)pyren mg/kg TM 0,00050 0,000500,00285 0,002950,00131 0,000940,00648 0,00560 0,00050 0,00050 0,00050 0,000500,00184 0,00253 0,00130 0,001100,00115 0,00155 0,00090 0,000900,00050 0,00050 0,00700 0,00500 PCDD/F ng I-TEQ (NATO/CCMS)/kg TM 78,50 49,50 Landesamt für Umweltschutz Sachsen-Anhalt - Ergebnisse der Boden-Dauerbeobachtung – BDF 45 - Seite 3 (Stand 26.06.2018)
Boden-Dauerbeobachtungsflächen in Sachsen-Anhalt – BDF 03 BDF 03 Gohre Einrichtung: 2003 Lage Gemarkung: Dahlen Landkreis: Stendal Nutzung: Grünland Klima Höhe über NN:34 m mittlere Jahrestemperatur: 1)9,5 oC (Station Gardelegen) mittlerer Jahresniederschlag:1)606 mm (Station Gardelegen) Allgemeine Charakteristik 1) Landschaftseinheit: 2)Östliche Altmarkplatte Bodenregion: 3)Altmoränenlandschaften Bodenlandschaft:3)Stendaler Platten mit den Platten von Krevese, Arneburg, Tangermünde, Bismark-Stendal und dem Kalbeschen Werder Daten des Regionalen Klimainformationssystems für Sachsen, Sachsen-Anhalt und Thüringen (ReKIS), 3) Abb. 1: Karte der Bodenregionen mit BDF-Standorten Zeitraum 1988 bis 2017 2) aus „Die Landschaftsgliederung Sachsen-Anhalts. Ein Beitrag zur Fortschreibung des Landschafts- programmes des Landes Sachsen-Anhalt“ (Stand 01.01.2001) 3) aus „Bodenatlas Sachsen-Anhalt“, Geologisches Landesamt Sachsen-Anhalt, 1999 Weitere Angaben zu Bodenaufbau, -physik und – chemie unter www.lagb.sachsen-anhalt.de Landesamt für Umweltschutz Sachsen-Anhalt - Ergebnisse der Boden-Dauerbeobachtung – BDF 03- Seite 1 (Stand 26.06.2018) Boden-Dauerbeobachtungsflächen in Sachsen-Anhalt – BDF 03 1 Biologische Bodeneigenschaften 1.1 Entwicklung des Regenwurmbesatzes Bodenzoologische Parameter werden erhoben, weil sie sich in Abhängigkeit vom Bodennutzungsregime sehr schnell ändern und deshalb einen hohen diagnostischen Wert haben. 300 250 200 150 100 50 0 Anzahl Individuen/m²Biomasse g/m²Artenanzahl 200410545,124 2009289149,216 201515956,146 Landesamt für Umweltschutz Sachsen-Anhalt - Ergebnisse der Boden-Dauerbeobachtung – BDF 03- Seite 2 (Stand 26.06.2018) Boden-Dauerbeobachtungsflächen in Sachsen-Anhalt – BDF 03 1.2 Entwicklung der mikrobiellen Biomasse und Bodenatmung Bodenbiologische Parameter zeigen den Bewirtschaftungseinfluss und sonstige Umwelteinflüsse auf die Bodenchemie an, bevor Ertragsmin- derungen eintreten. Sie sind deshalb für den vorsorgenden Bodenschutz interessant. Datum Probennahme 11.03.2004 11.03.2004 09.04.2008 09.04.2008 20.03.2012 20.03.2012 08.03.2016 08.03.2016 Tiefe cm 0-10 10-20 0-10 10-20 0-10 10-20 0-10 10-20 Basalatmung: Mikrobielle Biomasse: Metabolischer Quotient: Katalasezahl: Basalatmung µg CO2-C/g TS/h 5,49 5,55 4,58 2,62 3,91 3,04 3,76 2,20 Chemische Bodeneigenschaften 2.1Gehalt an organischen Schadstoffen Tiefe cm 0-10 10-20 0-10 0-10 10-20 0-10 10-20 0-10 Metabolischer Quotient CO2 ng/µg C mik 4,65 4,93 5,11 5,09 3,71 6,34 3,85 4,29 Katalasezahl ml O2/min 35,86 29,11 58,71 21,79 76,82 27,47 33,69 26,54 Kohlendioxid (CO2)-Abgabe der Bodenorganismen Anteil lebender, physiologisch aktiver Mikroorganismen im Boden zeigt die Effektivität des mikrobiellen Stoffwechsels an; je niedriger der Quotient, desto effizienter die mikrobiellen Umsatzleistungen Maß für die Enzymaktivität aerober Organismen im Boden; ist die Katalasezahl hoch, so deutet dies auf eine hohe Anzahl von Bodenorganismen hin 2 Datum Probennahme 11.08.2004 11.08.2004 30.09.2004 28.08.2011 28.08.2011 29.07.2015 29.07.2015 29.07.2015 Mikrobielle Biomasse µg Cmik/ g TS 1181,25 1126,34 896,12 514,51 1054,66 479,64 977,03 512,93 beta – HCH mg/kg TM 0,00050 0,00050HCB mg/kg TM 0,00050 0,00050PCB6 mg/kg TM 0,00315 0,00227Benzo(a)pyren mg/kg TM 0,00814 0,00810 0,00050 0,00050 0,00050 0,000500,00050 0,00050 0,00050 0,000500,00632 0,00691 0,00090 0,001100,00900 0,00896 0,01700 0,01100 PCDD/F ng I-TEQ (NATO/CCMS)/kg TM 0,86 1,18 Landesamt für Umweltschutz Sachsen-Anhalt - Ergebnisse der Boden-Dauerbeobachtung – BDF 03- Seite 3 (Stand 26.06.2018)
Boden-Dauerbeobachtungsflächen in Sachsen-Anhalt – BDF 36 BDF 36 Leimbach Einrichtung: 1995 Lage Gemarkung: Lodersleben Landkreis: Saalekreis Nutzung: Ackerland Klima Höhe über NN:216 m mittlere Jahrestemperatur: 1)9,6 oC (Station Artern) mittlerer Jahresniederschlag:1)547 mm (Station Artern) Allgemeine Charakteristik 1) Landschaftseinheit: 2)Helme-Unstrut-Buntsandsteinland Bodenregion: 3)Löss- und Sandlösslandschaften Bodenlandschaft:3)Nebraer Lössbecken 3) Daten des Regionalen Klimainformationssystems für Sachsen, Sachsen-Anhalt und Thüringen (ReKIS), Abb. 1: Karte der Bodenregionen mit BDF-Standorten Zeitraum 1988 bis 2017 2) aus „Die Landschaftsgliederung Sachsen-Anhalts. Ein Beitrag zur Fortschreibung des Landschafts- programmes des Landes Sachsen-Anhalt“ (Stand 01.01.2001) 3) aus „Bodenatlas Sachsen-Anhalt“, Geologisches Landesamt Sachsen-Anhalt, 1999 Weitere Angaben zu Bodenaufbau, -physik und – chemie unter www.lagb.sachsen-anhalt.de Landesamt für Umweltschutz Sachsen-Anhalt - Ergebnisse der Boden-Dauerbeobachtung – BDF 36 - Seite 1 (Stand 17.04.2019) Boden-Dauerbeobachtungsflächen in Sachsen-Anhalt – BDF 36 1Biologische Bodeneigenschaften 1.1Entwicklung des Regenwurmbesatzes Bodenzoologische Parameter werden erhoben, weil sie sich in Abhängigkeit vom Bodennutzungsregime sehr schnell ändern und deshalb einen hohen diagnostischen Wert haben. 350 300 250 200 150 100 50 0 1.2 Anzahl Individuen/m²Biomasse g/m²Artenanzahl 1996737,462 200025654,854 200534386,425 201127540,484 2018462,291 Entwicklung der mikrobiellen Biomasse und Bodenatmung Bodenbiologische Parameter zeigen den Bewirtschaftungseinfluss und sonstige Umwelteinflüsse auf die Bodenchemie an, bevor Ertragsmin- derungen eintreten. Sie sind deshalb für den vorsorgenden Bodenschutz interessant. Landesamt für Umweltschutz Sachsen-Anhalt - Ergebnisse der Boden-Dauerbeobachtung – BDF 36 - Seite 2 (Stand 17.04.2019) Boden-Dauerbeobachtungsflächen in Sachsen-Anhalt – BDF 36 Datum Probennahme 06.03.1997 22.03.2000 22.03.2004 04.03.2008 12.04.2013 08.03.2017 Tiefe cm 0-20 0-20 0-20 0-20 0-20 0-20 Basalatmung: Mikrobielle Biomasse: Metabolischer Quotient: Katalasezahl: Basalatmung µg CO2-C/g TS/h 1,14 1,05 2,47 1,85 1,89 1,90 Chemische Bodeneigenschaften 2.1Gehalt an organischen Schadstoffen Tiefe cm 0-20 0-10 10-25 0-10 10-30 0-10 10-30 0-30 Metabolischer Quotient CO2 ng/µg C mik 5,42 2,53 5,80 6,97 7,17 5,07 Katalasezahl ml O2/min 10,29 10,79 9,90 14,66 12,55 22,84 Kohlendioxid (CO2)-Abgabe der Bodenorganismen Anteil lebender, physiologisch aktiver Mikroorganismen im Boden zeigt die Effektivität des mikrobiellen Stoffwechsels an; je niedriger der Quotient, desto effizienter die mikrobiellen Umsatzleistungen Maß für die Enzymaktivität aerober Organismen im Boden; ist die Katalasezahl hoch, so deutet dies auf eine hohe Anzahl von Bodenorganismen hin 2 Datum Probennahme 10.10.2006 07.08.2007 07.08.2007 20.09.2012 20.09.2012 07.09.2017 07.09.2017 07.09.2017 Mikrobielle Biomasse µg Cmik/ g TS 210,43 414,23 426,19 265,26 263,70 374,63 beta – HCH mg/kg TMHCB mg/kg TMPCB6 mg/kg TMBenzo(a)pyren mg/kg TM 0,00050 0,00050 0,00050 0,00050 0,00050 0,000500,00053 0,00055 0,00070 0,00058 0,00050 0,000500,00272 0,00116 0,00305 0,00275 0,00180 0,001800,02649 0,01289 0,00050 0,00050 0,01500 0,01000 PCDD/F ng I-TEQ (NATO/CCMS)/kg TM 2,22 2,19 Landesamt für Umweltschutz Sachsen-Anhalt - Ergebnisse der Boden-Dauerbeobachtung – BDF 36 - Seite 3 (Stand 17.04.2019)
Boden-Dauerbeobachtungsflächen in Sachsen-Anhalt – BDF 56.1 BDF 56.1 Frankroda1 Einrichtung: 2001 Lage Gemarkung: Eckartsberga Landkreis: Burgenlandkreis Nutzung: Forst Klima Höhe über NN:271 m mittlere Jahrestemperatur: 1)9,6 oC (Station Artern) mittlerer Jahresniederschlag:1)547 mm (Station Artern) Allgemeine Charakteristik 1) Landschaftseinheit: 2)Helme-Unstrut-Buntsandsteinland Bodenregion: 3)Mesozoische Berg- und Hügelländer mit Löss Bodenlandschaft:3)Lössbeeinflusste Untere Unstrutplatten mit Schrecke, Finne und Ziegelrodaer Buntsandstein-Platte Daten des Regionalen Klimainformationssystems für Sachsen, Sachsen-Anhalt und Thüringen (ReKIS), 3) Abb. 1: Karte der Bodenregionen mit BDF-Standorten Zeitraum 1988 bis 2017 2) aus „Die Landschaftsgliederung Sachsen-Anhalts. Ein Beitrag zur Fortschreibung des Landschafts- programmes des Landes Sachsen-Anhalt“ (Stand 01.01.2001) 3) aus „Bodenatlas Sachsen-Anhalt“, Geologisches Landesamt Sachsen-Anhalt, 1999 Weitere Angaben zu Bodenaufbau, -physik und – chemie unter www.lagb.sachsen-anhalt.de Landesamt für Umweltschutz Sachsen-Anhalt - Ergebnisse der Boden-Dauerbeobachtung – BDF 56.1 - Seite 1 (Stand 17.04.2019) Boden-Dauerbeobachtungsflächen in Sachsen-Anhalt – BDF 56.1 1Biologische Bodeneigenschaften 1.1Entwicklung des Regenwurmbesatzes Bodenzoologische Parameter werden erhoben, weil sie sich in Abhängigkeit vom Bodennutzungsregime sehr schnell ändern und deshalb einen hohen diagnostischen Wert haben. 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 2002 2006 2012 2018 Anzahl Individuen/m² 32 84 10 63 Biomasse g/m² 8,91 15,58 4,48 15,99 Artenanzahl 3 3 3 4 Landesamt für Umweltschutz Sachsen-Anhalt - Ergebnisse der Boden-Dauerbeobachtung – BDF 56.1 - Seite 2 (Stand 17.04.2019) Boden-Dauerbeobachtungsflächen in Sachsen-Anhalt – BDF 56.1 1.2 Entwicklung der mikrobiellen Biomasse und Bodenatmung Bodenbiologische Parameter zeigen den Bewirtschaftungseinfluss und sonstige Umwelteinflüsse auf die Bodenchemie an, bevor Ertragsmin- derungen eintreten. Sie sind deshalb für den vorsorgenden Bodenschutz interessant. Datum Probennahme 19.03.2002 19.03.2002 05.04.2005 05.04.2005 06.04.2009 06.04.2009 25.03.2014 Tiefe cm Auflage 0-10 Auflage 0-10 Auflage 0-5 0-5 Basalatmung: Mikrobielle Biomasse: Metabolischer Quotient: Basalatmung µg CO2-C/g TS/h 54,43 2,00 29,47 0,95 40,88 1,85 2,12 Chemische Bodeneigenschaften 2.1Gehalt an organischen Schadstoffen Tiefe cm Auflage 0-3 Auflage 0-10 10-20 Auflage 0-10 10-20 Metabolischer Quotient CO2 ng/µg C mik 61,32 8,56 20,94 15,88 26,35 13,18 18,21 Kohlendioxid (CO2)-Abgabe der Bodenorganismen Anteil lebender, physiologisch aktiver Mikroorganismen im Boden zeigt die Effektivität des mikrobiellen Stoffwechsels an; je niedriger der Quotient, desto effizienter die mikrobiellen Umsatzleistungen 2 Datum Probennahme 22.05.2002 22.05.2002 22.06.2009 22.06.2009 22.06.2009 11.08.2014 11.08.2014 11.08.2014 Mikrobielle Biomasse µg Cmik/ g TS 888,78 233,55 1407,43 59,83 1551,46 140,36 116,43 beta – HCH mg/kg TMHCB mg/kg TMPCB6 mg/kg TMBenzo(a)pyren mg/kg TM 0,0204 0,0370 0,0265 0,0584 0,0069 0,00170,0010 0,0005 0,0005 0,0018 0,0005 0,00050,0093 0,0068 0,0016 0,0118 0,0163 0,01430,010 0,018 0,005 0,008 0,013 0,005 PCDD/F ng I-TEQ (NATO/CCMS)/kg TM 8,18 5,31 Landesamt für Umweltschutz Sachsen-Anhalt - Ergebnisse der Boden-Dauerbeobachtung – BDF 56.1 - Seite 3 (Stand 17.04.2019)
Boden-Dauerbeobachtungsflächen in Sachsen-Anhalt – BDF 05 BDF 05 Klötze Einrichtung: 2002 Lage Gemarkung: Klötze Landkreis: Altmarkkreis Salzwedel Nutzung: Forst Klima Höhe über NN:89 m mittlere Jahrestemperatur: 1)9,5 oC (Station Gardelegen) mittlerer Jahresniederschlag:1)694 mm (Station Klötze) Allgemeine Charakteristik Landschaftseinheit: 2)Altmarkheiden Bodenregion: 3)Altmoränenlandschaften Bodenlandschaft:3)Dulseberger und Klötze-Zichtauer Endmoränen mit dem Klötzer Sandlössgürtel (a) Abb. 1: Karte der BodenregionenFehler! Textmarke Daten des Regionalen Klimainformationssystems für Sachsen, Sachsen-Anhalt und Thüringen (ReKIS), nicht definiert. mit BDF-Standorten Zeitraum 1988 bis 2017 2) aus „Die Landschaftsgliederung Sachsen-Anhalts. Ein Beitrag zur Fortschreibung des Landschafts- programmes des Landes Sachsen-Anhalt“ (Stand 01.01.2001) 3) aus „Bodenatlas Sachsen-Anhalt“, Geologisches Landesamt Sachsen-Anhalt, 1999 Weitere Angaben zu Bodenaufbau, -physik und – chemie unter www.lagb.sachsen-anhalt.de Landesamt für Umweltschutz Sachsen-Anhalt - Ergebnisse der Boden-Dauerbeobachtung – BDF 05 - Seite 1 (Stand 26.06.2018) 1) Boden-Dauerbeobachtungsflächen in Sachsen-Anhalt – BDF 05 1Biologische Bodeneigenschaften 1.1Entwicklung des Regenwurmbesatzes Bodenzoologische Parameter werden erhoben, weil sie sich in Abhängigkeit vom Bodennutzungsregime sehr schnell ändern und deshalb einen hohen diagnostischen Wert haben. 60 50 40 30 20 10 0 Anzahl Individuen/m²Biomasse g/m²Artenanzahl 200340,171 2008513,251 2014201,361 Landesamt für Umweltschutz Sachsen-Anhalt - Ergebnisse der Boden-Dauerbeobachtung – BDF 05 - Seite 2 (Stand 26.06.2018) Boden-Dauerbeobachtungsflächen in Sachsen-Anhalt – BDF 05 1.2 Entwicklung der mikrobiellen Biomasse und Bodenatmung Bodenbiologische Parameter zeigen den Bewirtschaftungseinfluss und sonstige Umwelteinflüsse auf die Bodenchemie an, bevor Ertragsmin- derungen eintreten. Sie sind deshalb für den vorsorgenden Bodenschutz interessant. Datum Probennahme 01.04.2003 01.04.2003 27.04.2007 27.04.2007 21.03.2011 21.03.2011 11.03.2015 11.03.2015 Tiefe cm Auflage 0-5 Auflage 0-5 Auflage 0-5 Auflage 0-5 Basalatmung: Mikrobielle Biomasse: Metabolischer Quotient: Basalatmung µg CO2-C/g TS/h 19,47 1,64 11,48 0,78 19,68 1,33 28,23 0,58 Chemische Bodeneigenschaften 2.1Gehalt an organischen Schadstoffen Tiefe cm Auflage 0-5 Auflage 0-10 10-20 Auflage 0-5 Auflage 0-10 10-20 Metabolischer Quotient CO2 ng/µg C mik 32,46 10,94 19,67 50,85 15,76 26,18 20,20 15,63 Kohlendioxid (CO2)-Abgabe der Bodenorganismen Anteil lebender, physiologisch aktiver Mikroorganismen im Boden zeigt die Effektivität des mikrobiellen Stoffwechsels an; je niedriger der Quotient, desto effizienter die mikrobiellen Umsatzleistungen 2 Datum Probennahme 14.05.2003 14.05.2003 30.06.2010 30.06.2010 30.06.2010 28.07.2015 28.07.2015 28.07.2015 28.07.2015 28.07.2015 Mikrobielle Biomasse µg Cmik/ g TS 599,88 149,89 583,73 15,34 1248,44 50,80 1397,81 37,10 beta – HCH mg/kg TMHCB mg/kg TMPCB6 mg/kg TMBenzo(a)pyren mg/kg TM 0,00108 0,00058 0,000500,00088 0,00162 0,000500,00842 0,00712 0,000870,01154 0,01800 0,00508 PCDD/F ng I-TEQ (NATO/CCMS)/kg TM 7,68 4,03 9,37 4,50 0,00100 0,00050 0,00050 0,00140 0,00079 0,00050 0,01105 0,00875 0,00153 0,03025 0,06275 0,00965 Landesamt für Umweltschutz Sachsen-Anhalt - Ergebnisse der Boden-Dauerbeobachtung – BDF 05 - Seite 3 (Stand 26.06.2018)
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