SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Diese Datei ist nur zum persönlichen Gebrauch durch die Teilnehmer der Vorlesung bestimmt und darf nicht weiter gegeben werden ! Navigation: Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Gliederung • Geoökologie • Raumordnung und Landesplanung Konkrete Maßnahmen • Umweltschutz Grundbegriffe Wirkungen Umweltplan Baden-Württemberg Navigation: Umweltschutz > Einleitung Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Übersicht Umweltschutz > Grundbegriffe Navigation: Umweltschutz > Einleitung Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz CO2-Emission ein Szenario Ausgangsposition: • CO2-Emission wie bisher unter Berücksichtigung anderer Treibhausgase • Verdoppelung des CO2-Gehaltes bis 2025 • globale Temperaturzunahme von 1,5 - 4,5 Grad wahrscheinlich 2-3 Grad durch Wärmeaufnahmefähigkeit der Ozeane und Luftverschmutzung durch Aerosolteilchen Konsequenzen: • Anstieg des Meeresspiegels um 30 - 50 cm • Abtauen der Inlandgletscher • starke Veränderungen in der Niederschlagsverteilung mit Konsequenzen für die Landwirtschaft und das Trinkwasser • Verschiebung der Vegetationszonen • Veränderung der globalen Zirkulation als Folge neue Verteilung der Starkwindfelder, Niederschlagsregionen, Unwettererscheinungen Navigation: Umweltschutz > Einleitung Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Negative Folgen der Industrialisierung - drastischer Anstieg von CO2 in der Atmosphäre - drastischer Anstieg von SO2 in der Atmosphäre - Eintrag von CH4, NOx und FCKW in die Atmosphäre - Erwärmung der Gewässer - Eintrag von Salzen und Nährstoffen in die Flüsse - Mobilisierung von Schwermetallen und radioaktiven Stoffen - Eintrag synthetischer Gifte in Atmosphäre, Gewässer und Böden Navigation: Umweltschutz > Einleitung Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Definition Umwelt Bezeichnung für die Gesamtheit aller Erscheinungen, mit denen ein Organismus in seinem artspezifischen Lebensraum in Wechselbeziehungen steht und denen er sich in entwicklungsgeschichtlichen Zeiträumen so angepaßt hat, daß ein ökologisches Gleichgewicht entstehen kann. P.Borsch, H.J. Wagner, Energie und Umweltbelastung, Springer,1992 Navigation: Umweltschutz > Grundbegriffe Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Definition Umweltbelastung Allgemeine Beeinflussung und Veränderung der natürlichen Umwelt durch physikalische, chemische, biologische und technische Eingriffe, Verunreinigungen (z.B. durch Staub, Mikroorganismen, Chemikalien oder Strahlen) können zur Umweltverschmutzung führen, wenn sie über die natürliche Regenerationskraft der verschmutzten Medien (z.B. Boden, Wasser, Luft) hinausgehen. P.Borsch, H.J. Wagner, Energie und Umweltbelastung, Springer, 1992 Navigation: Umweltschutz > Grundbegriffe Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Definition Umweltchemikalien Stoffe, die zu Veränderungen des natürlichen Zustandes der Umwelt führen. Stoffe, die durch Konzentrationsänderung zur Gefährdung der Gesundheit führen - chemische Stoffe, die aufgrund der Tätigkeiten von Menschen (anthropogen bedingt) in die Ökosphäre gelangen - oft geringe Mengen bzw. Konzentrationen, bilden aber häufig ein Gefährdungspotential - bei Einschätzung Giftwirkung wie Produktionsmenge beachten - Kreislauf der Umweltchemikalien, globale Verteilung Navigation: Umweltschutz > Grundbegriffe Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Definition Umweltbelastung Allgemeine Beeinflussung und Veränderung der natürlichen Umwelt durch physikalische, chemische, biologische und technische Eingriffe, Verunreinigungen (z.B. durch Staub, Mikroorganismen, Chemikalien oder Strahlen) können zur Umweltverschmutzung führen, wenn sie über die natürliche Regenerationskraft der verschmutzten Medien (z.B. Boden, Wasser, Luft) hinausgehen. P.Borsch, H.J. Wagner, Energie und Umweltbelastung, Springer, 1992 Navigation: Umweltschutz > Grundbegriffe Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Definition Umweltschutz • Gesamtheit der (individuellen) Handlungen und (institutionellen) Maßnahmen zur Erhaltung bzw. Wiederherstellung notwendiger Lebensgrundlagen von Pflanzen, Tieren und Menschen. Navigation: Umweltschutz > Grundbegriffe Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Nachhaltigkeitsdreieck Navigation: Umweltschutz > Grundbegriffe Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Stoffe Schadstoffe / Umweltchemikalien - Schwermetalle und deren Verbindungen Pb, Hg, Cd, Cu, Cr, Ni - Halbmetalle / Leichtmetalle und deren Verbindungen As, Sb, Se, Te / Al, Be, Tl, Zn - Gase SOx, NOx, O3, X2, HX, FCKW - Organika (natürliche wie anthropogene) polycyclische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK) polychlorierte Biphenyle (PCB) Tenside Navigation: Umweltschutz > Grundbegriffe Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Merkmale umweltrelevanter Schadstoffe - hohe Stabilität (Persistenz) - gute Resorbierbarkeit (Löslichkeitsverhältnis Wasser/ Fett) Bioakkumulation - lange Abbauzeiten (große biologische Halbwertszeit) - Mobilität - Metabolite oft auch Schadstoffe Navigation: Umweltschutz > Grundbegriffe Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Klassifizierung von Schadstoffen (Umweltchemikalien) - nach ihrer Wirkung: toxisch Navigation: (giftig) Arsenverbindungen, Cyanide kanzerogen (krebserregend) Asbest, Benzen mutagen (erbgutverändernd) Phosphorsäureester teratogen (missbildend) PCB, org. Pb-Verbindungen pathogen (krankheitserregend) Mikroorganismen Umweltschutz > Grundbegriffe Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Grundbegriffe • Luftreinhaltung Navigation: Umweltschutz > Grundbegriffe Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Grundbegriffe • Luftreinhaltung http://www.atmosphere.mpg.de/enid/179066d2b64dcd8b9cd48810b3d42a69,55a304092d09/1__Aufbau___ Zusammensetzung/-_vertikal_t6.html Navigation: Umweltschutz > Grundbegriffe Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Grundbegriffe • Luftreinhaltung Herkunft und Entstehung von Luftschadstoffen -Verunreinigung im Brennstoff bei Energieumwandlungen (z.B. Schwefel) -Bildung im Verbrennungsprozess (z.B. NO) -Reaktion in der Atmosphäre aus Vorläufersubstanzen (z.B. NO2 aus NO, photochemische Bildung von O3) -Direktes Einbringen in die Atmosphäre bei Produktions-, Umfüllvorgängen etc. (z.B. Benzin bei Betankung, Lösungsmittelverdampfung, Staub) - Landwirtschaftliche Quellen (z.B. NH3) Navigation: Umweltschutz > Grundbegriffe Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Grundbegriffe • Luftreinhaltung Steckbrief wichtiger luftverunreinigender Stoffe: SO2 (Schwefeldioxid) •Verunreinigung im Brennstoff •Emission stark rückläufig •Immissionssituation stark gebessert •Wichtigste Quelle: Großfeuerungsanlagen •Wirkungen: Mensch, kurzfristige Gesundheitsschäden, Versauerung von Ökosystemen, Waldschäden, Korrosion von Kunstwerken Folien „Steckbriefe“ aus: http://www.uni-greifswald.de/~laoekon/pdf-dokumente/Steckbrief_Luftverunreinigung.pdf Navigation: Umweltschutz > Grundbegriffe Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Grundbegriffe • Luftreinhaltung Steckbrief wichtiger luftverunreinigender Stoffe: NO/NO2 (Stickoxide) •Entstehung im Verbrennungsprozess •Emissions- und Immissionssituation nur zögerlich verbessert •Wichtigste Quelle: Straßenverkehr •Wirkungen: Mensch, kurzfristige Gesundheitsschäden, Versauerung von Ökosystemen, Vorläufersubstanz des photochemischen Smogs, O3 Navigation: Umweltschutz > Grundbegriffe Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Grundbegriffe • Luftreinhaltung Steckbrief wichtiger luftverunreinigender Stoffe: CO (Kohlenmonoxid) •Entstehung bei unvollständiger Verbrennung •Emissionen erheblich rückläufig •Wichtigste Quelle: Straßenverkehr •Wirkungen: Mensch, kurz- und langfristige Gesundheitsschäden Navigation: Umweltschutz > Grundbegriffe Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Grundbegriffe • Luftreinhaltung Steckbrief wichtiger luftverunreinigender Stoffe: VOC (Volatile Organic Compounds) •heterogene Stoffklasse •Wichtigste Quellen: Lösungsmittel, Straßenverkehr •Emissionen deutlich rückläufig •Wirkungen: Mensch, langfristige Gesundheitsgefahren •Vorläufersubstanzen (katalytisch) des photochemischen Smogs Navigation: Umweltschutz > Grundbegriffe Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Grundbegriffe • Luftreinhaltung Steckbrief wichtiger luftverunreinigender Stoffe: Stäube •Heterogene Stoffklasse •Gliederungen: grob-fein, chemisch inert - physiologisch aktiv •Emissionsituation stark rückläufig bei Grobstaub, weniger bei Feinstaub •Quellen: Feuerungsanlagen, Stoffumlagerungen •Wirkungen: Mensch, langfristige Gesundheitsgefahren •Trägersubstanz für andere gasförmige, flüssige und feste Schadstoffe Navigation: Umweltschutz > Grundbegriffe Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Grundbegriffe • Luftreinhaltung Steckbrief wichtiger luftverunreinigender Stoffe: NH3 (Ammoniak) •Wichtigste Quelle: landwirtschaftliche Tierhaltungen •lange unbeachteter Schadstoff •Emissionssituation gleichbleibend •Wirkungen: Versauerung von Ökosystemen, Eutrophierung Navigation: Umweltschutz > Grundbegriffe Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Grundbegriffe • Luftreinhaltung Steckbrief wichtiger luftverunreinigender Stoffe: O3 (Ozon) •Entstehung in der Troposphäre aus NO, katalytischem Wirken von VOC sowie Sonnenlicht •Immissionssituation witterungsabhängig, eher verschlechternd •Wirkungen: Mensch, kurzfristige Gesundheitsstörungen, Schäden an landwirtschaftlichen Kulturen und Wäldern •- O3 in der Troposphäre ist anders zu beurteilen als O3 in der Stratosphäre! - Navigation: Umweltschutz > Grundbegriffe Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Grundbegriffe • Luftreinhaltung Steckbrief wichtiger luftverunreinigender Stoffe: N2O (Lachgas) •Spurengas •Wichtigste Quelle: Umsetzungen in landwirtschaftlichen Böden •Wirkung: Treibhausgas Navigation: Umweltschutz > Grundbegriffe Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Grundbegriffe • Luftreinhaltung Steckbrief wichtiger luftverunreinigender Stoffe: CH4 (Methan) •Spurengas •Wichtigste Quellen: Abfalldeponien, Landwirtschaft •Wirkung: Treibhausgas Navigation: Umweltschutz > Grundbegriffe Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Grundbegriffe • Luftreinhaltung Steckbrief wichtiger luftverunreinigender Stoffe: CO2 (Kohlendioxid) •Zwangsläufiges Endprodukt jeder Verbrennung, technisch nicht abscheidbar •gesundheitlich ungefährlich in Umweltkonzentration •Emissionen zögerlich zurückgehend •Gemeinsame internationale Maßnahmen erforderlich Navigation: Umweltschutz > Grundbegriffe Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Grundbegriffe • Luftreinhaltung: Schutzgüter Mensch, Gesundheit (Gefahren, erhebliche Nachteile, erhebliche Belästigungen) - kurzfristig (z.B. durch SO2) -langfristig (z.B. durch PAH) Nutzorganismen (landwirtschaftliche Pflanzen und Tiere, forstliche Baumbestände) nicht genutzte Organismen, Ökosysteme (u.a. Seen) technische Artefakte (Bauwerke) Kunstwerke (Bauwerke, Statuen, Glasmalereien, Bücher) Troposphäre, Stratosphäre, Klima (z.B. Treibhauseffekt) Navigation: Umweltschutz > Grundbegriffe Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Grundbegriffe • Luftreinhaltung: Schutzgüter Beitrag verschiedener Treibhausgase zum zusätzlichen vom Menschen verursachten Treibhauseffekt. Quelle: Daten des IPCC TAR, Diagramm: Elmar Uherek Navigation: Umweltschutz > Grundbegriffe Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Grundbegriffe • Luftreinhaltung IW 1: Langzeitwert IW 2: Kurzzeitwert Navigation: Umweltschutz > Grundbegriffe Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Grenzwerte MAK (Maximale Arbeitsplatzkonzentration) Definition: MAK-Wert ist die höchstzulässige Konzentration eines Gases, Dampfes oder Schwebstoffes in der Luft am Arbeitsplatz (maximale Arbeitsplatzkonzentration) bei der die Gesundheit bei einer 8-stündigen Exposition/Tag über ein Arbeitsleben ( ca. 40 Jahre, 5 Tage Woche) vermutlich nicht beeinträchtigt wird. Werte werden von DFG festgelegt, ca. 400 Werte bisher, es sind Richtwerte, die auch auf Tierexperimenten beruhen. Beispiele: SO2 CO NO2 O3 Navigation: 5,0 33,0 9,0 0,2 Umweltschutz > Grundbegriffe mg/m3 mg/m3 mg/m3 mg/m3 Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Grundbegriffe • Luftreinhaltung • Lärm- und Erschütterungsschutz Navigation: Umweltschutz > Grundbegriffe Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Grundbegriffe • Luftreinhaltung • Lärm- und Erschütterungsschutz • Abfallwirtschaft Navigation: Umweltschutz > Grundbegriffe Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Entstehung von Abfall und Wechselwirkungen mit der Umwelt Rohstoffgewinnung Produktion Lagerung Transport Verbrauch Gebrauch Abfall Eintrag in die Umwelt Wasser, Boden, Luft Klima Mensch, Tier, Mikroorganismus, Pflanze Navigation: Umweltschutz > Grundbegriffe Material, Konsumgüter Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Abfälle Definition im Sinne des Abfallgesetzes [§1 (1) AbfG]: „... bewegliche Sachen, deren sich der Besitzer entledigen will oder deren geordnete Entsorgung zur Wahrung des Wohls der Allgemeinheit, insbesondere des Schutzes der Umwelt, geboten ist.“ Navigation: Umweltschutz > Grundbegriffe Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Sonderabfall (Definition lt. Landesabfallgesetzen) „Abfälle aus gewerblichen oder sonstigen wirtschaftlichen Unternehmen oder öffentlichen Einrichtungen, die nach Art, Beschaffenheit oder Menge in besonderem Maße gesundheits-, luft- oder wassergefährdend, explosibel oder brennbar sind oder Erreger übertragbarer Krankheiten enthalten oder hervorbringen können.“ Navigation: Umweltschutz > Grundbegriffe Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Globale und regionale Abfallströme - Verwertungstechnologien sind Ausgangspunkte der Abfallströme - nachhaltige Bewirtschaftung von Ressourcen enthält den Grundsatz, dass die Rate der Schadstoffemissionen die Kapazität zur Schadstoffadsorption nicht übersteigen darf - der Anfall von Bergbauresten liegt mit 20 Mrd.m3 in der Größenordnung der aktuellen Erosionsrate von Boden und Gestein (dabei ist Erosion schon 6 mal größer als zu vorindustrieller Zeit) - hinter der Herstellung eines Autos (ca. 1 t) liegen 25 t Abfall - es müssen pro Einheit Metall immer größere Mengen von Material bewegt und gefördert werden „Vielleicht sind diese riesigen Mengenströme langfristig für die Menschheit gefährlicher als viele chemische Schadstoffe“ Navigation: Umweltschutz > Grundbegriffe Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Recycling - Rückführung der bei Produktion und Verbrauch anfallenden Nebenprodukte und Reststoffe in den ProduktionsVerbrauchs-Kreislauf - Schließung bislang offener Produktionsabläufe in Analogie zu natürlichen Stoffkreisläufen - Schwierigkeit, da starke Vermischung, starke Verdünnung der Wertstoffe, oft geringere technische Qualität der Recyclingprodukte auch hinsichtlich der Gewährleistung von definierten Qualitäten beim Sekundärprodukt Navigation: Umweltschutz > Grundbegriffe Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Arten des Recyclings - Produktionsabfallrecycling (Rückführung der Produktionsabfälle in einen neuen Produktionsprozess) - Produktrecycling (Rückführung von gebrauchten Produkten unter Nutzung der Produktgestalt) - Altstoffrecycling (Rückführung von ver-/gebrauchten Produkten in einen neuen Produktionsprozess mit neuen Produkten) Navigation: Umweltschutz > Grundbegriffe Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Bedingungen für die Einführung von Recyclingverfahren - positiver Verwertungsanreiz (20 €/t bis >50 €/t), z.B. Papier, Eisen, NE-Metalle - negativer Verwertungsanreiz z.B. Galvanikschlämme - Bedingungen: ausreichende Menge des verbrauchten Produktes hohe Konzentration der zurückgewinnbaren Stoffe in der Matrix Rückführlogistik Separierung bei Rückgabe Verfügbarkeit einer Technologie vertretbarer Energiebedarf geringer zusätzlicher Stoffbedarf geringe Emissionen Wiederverwertbarkeit der Sekundärstoffe ausreichender Wert der Sekundärstoffe Wirtschaftlichkeit der Wiedergewinnung (incl. Deponiekosten) Navigation: Umweltschutz > Grundbegriffe Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Grundbegriffe • • • • Navigation: Luftreinhaltung Lärm- und Erschütterungsschutz Abfallwirtschaft Gewässerschutz Umweltschutz > Grundbegriffe Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Wasserressourcen • Wasserverbrauch in der Neuzeit stark gestiegen Industrie, Hygiene (pro Kopf-Verbrauch/Tag: vorindustriell: 10...30 L 1950: 85 L 2000: 325 L • Gesamtwasservorräte der Erde sind konstant - 1,38 Mrd km3, davon 97,4 % Meerwasser - nur 2,6 % Süßwasser - nur 0,3 % zur Trinkwassergewinnung geeignet • ca 1/7 der Gesamtwassermenge befindet sich im Wasserkreislauf aus Verdunstung und Niederschlag - Wasserkreislauf wird durch Sonneneinstrahlung in Gang gehalten - Verdunstung auf Landgebieten wird durch Pflanzen bestimmt durchschnittlicher Niederschlag (D): 800 L/m3 /a Regen, Schnee Navigation: Umweltschutz > Grundbegriffe Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Wasserverbrauch pro Kopf /d Duschen, Baden 40 Liter Wäsche waschen 40 Liter WC 40 Liter Körperpflege (ohne Baden) 15 Liter Wohnungsreinigung 10 Liter Geschirrspülen 7 Liter Trinken, Kochen 6 Liter Öffentlicher Verbrauch Navigation: Umweltschutz > Grundbegriffe 150 Liter Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Wasserbelastung • 3/4 des Abwassers ist Kühlwasser „thermische Verschmutzung“ • Salzfrachten in Gewässern Sulfate, Chloride, Nitrate, Phosphate Quellen: Salzbergbau Weser: 27 g Salz pro Liter Flußwasser salziger als die Ostsee, entspricht 5,5 Mio. t Salz im Jahr Kalibergbau Phosphat-, Nitrateintrag Nährstoffüberangebot „Algenblüte“ - „Eutropierung der Gewässer“ • Schwermetallbelastungen Quecksilber, Cadmium, Blei Rückgang in den letzten Jahren durch strenge Gesetzgebung relativ schnelle Anreicherung in Klärschlämmen Navigation: Umweltschutz > Grundbegriffe Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Wasserbelastung Belastung des Wassers durch Chemikalien in Waschmitteln - Phosphate, Phosphatersatzstoffe (Bindung der Kalziumionen) - Natriumperborat (Bleichmittel) - Magnesiumsilicat, EDTA (Bleichmittelstabilisatoren) - Tenside: anionische, kationische, (Reinigungsmittel) - Silikone, Trialkylmelamin-Derivate (Schaumregulatoren) - Carboxymethylcellulose (Vergrauungsinhibitoren) - Cumarin, Furan-, Stilben- oder Triazofarbstoffe (Optische Aufheller) - Enzyme (Beseitigung z.B. von Blutflecken) Navigation: Umweltschutz > Grundbegriffe Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Strahlenschutz • • • • • Navigation: Luftreinhaltung Lärm- und Erschütterungsschutz Abfallwirtschaft Gewässerschutz Strahlenschutz Umweltschutz > Grundbegriffe Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Strahlungsquellen * Natürliche Strahlung - Strahlung aus dem Weltall kosmische Strahlung, Höhenstrahlung (überwiegend aus energiereichen Protonen, Heliumkernen, Kernreaktionen mit Atomen der äußeren Schicht unserer Atmosphäre) - Terrestrische Strahlung Strahlung resultierend aus Radionukliden der Zerfallsreihen, primordiale Radionuklide Navigation: Umweltschutz > Grundbegriffe Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Strahlungsquellen Künstliche (zivilisationsbedingte) Strahlung - Industrieprodukte Düngemittel (Uran, Thorium, K-40) Rauchmelder (Am-241, Ra-226) Leuchtfarben (Pm-147, H-3) - Nuklearwaffentests - Röntgendiagnostik / nuklearmedizinische Untersuchungen - Umgang mit Radionukliden in Forschung - Betrieb von Kernanlagen (Kernbrennstoffzyklus) Navigation: Umweltschutz > Grundbegriffe Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Nuklearabfälle Beseitigung von radioaktiven und Nuklearabfällen (Prinzipien) - Oberflächennahe Lagerung - Lagerung untertätig in geologischen Formationen * mit Option Rückholbarkeit * keine Rückholbarkeit - Transmutation langlebiger Nuklide - Transport in den Weltraum - Meeresverkippung, Versenkung - Freisetzung / Verteilung / Verdünnung Navigation: Umweltschutz > Grundbegriffe Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Endlager – Mehrfachbarrierensystem Navigation: Umweltschutz > Grundbegriffe Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Bodenschutz • • • • • • Navigation: Luftreinhaltung Lärm- und Erschütterungsschutz Abfallwirtschaft Gewässerschutz Strahlenschutz Bodenschutz Umweltschutz > Grundbegriffe Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Bodenschutz Einträge in den Boden - industriellen und landwirtschaftlichen Prozessen - Verkehrsträger - Lebensprozesse der Organismen - Rohstoffgewinnung (z.B. Erz-und Kohleabbau) Landwirtschaft: - Düngemittel - Pflanzenbehandlungsmittel und Schädlingsbekämpfungsmittel Navigation: Umweltschutz > Grundbegriffe Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Bodenschutz - Organischer Dünger: Stallmist, Stroh- und Ernterückstände, Jauche, Gülle, Knochenmehl, Guano, Klärschlamm - Anorganischer Dünger, Mineraldünger: Superphosphat Ca3(PO4)2 + 2H2SO4 + 4H2O Ca(H2PO4)2 + 2CaSO4 • 2H2O Phosphorit Ca5(PO4)2 • SiO4 entsteht bei der Stahlproduktion aus P und CaO Chilesalpeter NaNO3 Ammoniumnitrat NH4NO3 Vorsicht Explosiv!! Harnstoff (NH2)2CO (NH2)2CO + 2H2O (NH4)2CO3 Kaliumnitrat KNO3 Thomasmehl Navigation: Umweltschutz > Grundbegriffe Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Bodenschutz Biozide / Pestizide - Herbizide - Insektizide - Sterilantien - Fungizide - Akarizide - Molluskizide - Rodentizide - Ovizide - Repellents Navigation: Umweltschutz > Grundbegriffe Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Grundbegriffe • • • • • • • Navigation: Luftreinhaltung Lärm- und Erschütterungsschutz Abfallwirtschaft Gewässerschutz Strahlenschutz Bodenschutz Naturschutz- und Landschaftspflege Umweltschutz > Grundbegriffe Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Navigation: Umweltschutz > Grundbegriffe Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Übersicht Umweltschutz > Grundbegriffe > Wirkungen Navigation: Umweltschutz > Einleitung Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Wirkungen Arten und Biotope Vielfalt von Arten und Lebensgemeinschaften sowie ihrer natürlichen Voraussetzungen Klima bioklimatische und lufthygienische Regulationsleistungen Wasser quantitativer und qualitativer Wasserhaushalt und seiner Regulationsleistungen Navigation: Umweltschutz > Wirkungen Boden natürliche Bodenvielfalt und der Produktions- und Regulationsleistungen Landschaft landschaftlicher Charakter Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz aus: Kaule 2002 Navigation: Umweltschutz > Wirkungen Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Wirkungen Boden •Flächenverlust •Stoffliche Veränderungen (Einträge, Versauerung) •Erosion Arten und Biotope •Verlust und Störung funktionaler Zusammenhänge •Veränderung der Standortbedingungen •Direkter Verlust von Arten und Biotopen Klima Wasser Landschaftsbild Navigation: •Störung von Luftaustauschprozessen •lufthygienische und bioklimaticshe Belastungen/Schadstoffe •Veränderung mikro /mesoklimatischer Gegebenheiten mit ihren Folgewirkungen •Veränderung der Oberflächengewässer und Gewässersysteme •Beeinträchtigung der Grundwasserneubildung •Beeinträchtigung der Grundwasserqualität •Schadstoffeinträge •Lärm und Geruchsemissionen •Veränderung der Freiraumqualität •Störung und Verlust an raumstrukturelle wertvollen Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung Bereichen von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Übersicht Umweltschutz > Grundbegriffe > Wirkungen > Umweltplan Navigation: Umweltschutz > Übersicht Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Umweltrecht • Mit Hilfe des Ordnungsrechts konnte in der Vergangenheit der eine Vielzahl der aufgetretenen Umweltprobleme gelöst oder zumindest erheblich reduziert werden. • Mit seinen dynamischen Anforderungen hat es dazu beigetragen, dass umweltverbessernde Anlagetechniken entwickelt wurden, die für die deutschen Anbieter von Umwelttechnik zu einer guten Wettbewerbsposition geführt haben. • Die zunehmend komplexer und komplizierter werdende technische Welt hat allerdings auch Grenzen des Ordnungsrechts aufgezeigt. • Der Versuch, möglichst viele Konstellationen und Sachverhalte rechtssicher zu regeln, hat zu einem engmaschigen und hochdifferenzierten Regelwerk geführt, das selbst für Experten in Verwaltung und Wirtschaft nur noch schwer durchschaubar ist. Navigation: Umweltschutz > Umweltrecht Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Umweltgesetze (medienbezogen) 1. Gewässerschutz Wasserhaushaltsgesetz (WHG), ergänzt durch Abwasserabgabengesetz (AbwAG) und Waschmittelgesetz 2. Luftreinhaltung Bundesimmissionsschutzgesetz (BImSchG) Verwaltungsvorschriften z.B. TA Luft 3. Abfallvermeidung, -verwertung, -entsorgung Abfallgesetz (AbfG), verstärkt durch Kreislaufbewirtschaftungsgesetz Verwaltungsvorschriften z.B. TA Abfall Navigation: Umweltschutz > Umweltrecht Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Klassifizierung von Umweltstandards 1. Raumbezogene Standards 2. Emissionsbezogene Standards Normen zur Begrenzung der Emission von Schadstoffen in Umweltmedien, sowie zur schadlosen Beseitigung von Abfällen 3. Immissionsbezogene Standards Normen zum Schutz von Pflanzen, Tieren, Sachgütern; Begrenzung der Schadstoffkonzentration in den Umweltmedien, die mittel oder unmittelbar die vom Menschen aufgenommene Schadstoffmenge bestimmen 4. Produktbezogene Standards Regelung der Verminderung der Freisetzung von Schadstoffen bei Verwendung bestimmter Produkte und Erzeugnisse und den Umgang mit gefährlichen Stoffen 5. Biologische Standards Begrenzung der maximal tolerierbaren Schadstoffkonzentration im menschlichen Organismus auf ein medizinisch unbedenkliches Maß Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung Umweltschutz > Umweltrecht von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt Navigation: SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Realisierung der Umweltgesetzgebung Navigation: Umweltschutz > Umweltrecht Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Gesetze, Verordnungen, Richtlinien Informationen hierzu in: - Bundesgesetzblatt (BGBl) - Gemeinsames Ministerialblatt (GMBl) - Amtsblatt der Europäischen Gemeinschaften - Amtsblätter der verschiedenen deutschen Länder Navigation: Umweltschutz > Umweltrecht Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt SoSe 2005: VL Raumordnung und Landesplanung, Geoökologie, Umweltschutz Zum Schluss: • Danke für – die Aufmerksamkeit und Interesse – die Mitarbeit und Diskussion • Viel Spaß und Freude weiterhin – an der FH Karlsruhe – im Studium • Viel Erfolg – Bei den Prüfungen Navigation: Dr. Andreas Megerle, unter Verwendung von Daten von Dr. Tillmann Buttschardt