Die vier Griechischen Elemente: - TOBIAS-lib - Universität Tübingen

höchsten Werte im Winter, die niedrigsten aber
im Sommer verzeichnet werden (Motelay-
Massei et al., 2003). Diese Sachverhalte
sprechen für einen umgekehrt proportionalen
Jahresgang von atmosphärischer Konzentration
und Deposition für die semivolatilen PAK.
Andererseits ist für die PAK-Konzentrationen
und Depositionsraten in ländlichen Gebieten,
insbesondere bei Daten aus Langzeitbeobachtungen,
die advektive Komponente von
entscheidender Bedeutung und die ähnliche
Steigung für Phenanthren und Benzo(a)pyren in
Abbildung 2-11 weist auf Gemeinsamkeiten im
Depositionsprozess hin. Demnach wird die auf
stabilen meteorologischen Verhältnissen
basierende Beschreibung der Austauschprozesse
zwischen Erdoberfläche und Atmosphäre durch
advektive Zulieferung von atmosphärischen
Spurenstoffen (wie den PAK) überlagert (Hoff
et al., 1998; Gigliotti et al., 2000; Buehler et al.,
2001). Wania et al. (1998) tragen diesem
Umstand durch Einführung des Fugazitätsmodelles
Rechnung. Demnach ist der saisonale
Verlauf atmosphärischer Konzentrationen im
Zwei-Phasen Modell Boden-Atmosphäre von
den Fugazitäten und damit von Bodenkonzentrationen
(Ausgasung) und advektiver Komponente
abhängig (Wania et al., 1998a).
Tatsächlich können Windrichtungsänderungen
atmosphärische Konzentrationsschwankungen
gasförmig transportierter PAK um den Faktor 4
bis 8 bedingen (Bamford et al., 1999b; Lohmann
et al., 2000b). Andererseits konnte in einer
Beprobungskampagne, die während ähnlicher
Wetterlagen im Sommer mit vermuteter stabiler
Emissionssituation durchgeführt wurde, für die
gasförmig transportierten PAK eine den anderen
POP entsprechende Abhängigkeit zwischen
Luftkonzentrationen und Umgebungstemperatur
hergestellt werden (Sofuoglu et al., 2001).
Der beschriebene positiv korrelierte Zusammenhang
zwischen Umgebungstemperatur und POP-
Konzentrationen in der Atmosphäre bezieht sich
auf solche Substanzen, die aktuell nicht mehr
aus anthropogenen Quellen emittiert werden
(z.B. PCB) und deren atmosphärische Konzen-
2.4 Ergebnisse und Diskussion
trationen demnach nur von der temperaturabhängigen
Verteilung zwischen Atmosphäre und
Erdoberfläche bestimmt werden. Die PAK hingegen
werden nach wie vor ganzjährig emittiert,
im Winter in höherem Ausmaß als im Sommer.
Eine Differenzierung der Deposition in den advektiv
zugelieferten und den auf Kondensation
beruhenden Anteil kann auf der Grundlage des
Langzeitmonitorings nicht vorgenommen werden.
Die Korrelation zwischen Deposition und
Umgebungstemperatur (Abbildung 2-11) kann
also eine Scheinkorrelation sein, die durch den
Jahresgang der PAK-Emissionen überlagert
wird. Auch die vergleichsweise niedrigen
Enthalpien unterstützen diese Interpretation.
Zwischen Niederschlagsmenge und PAK-Depositionsrate
konnte kein direkter Zusammenhang
hergestellt werden (Abbildung 2-12). Dies gilt
auch, wenn einzelne Regenereignisse beprobt
werden (Golomb et al., 2001), denn die
Schadstofffracht ist zu Beginn des Niederschlagsereignisses
hoch und sinkt dann rasch bei
gleichzeitigem Rückgang der atmosphärischen
Konzentrationen, und zwar unabhängig von der
Dauer des Niederschlagsereignisses (Franz &
Eisenreich, 1998). Brorström-Lunden et al.
(1994) beobachteten die höchsten Depositionsraten
im Zusammenhang mit Starkregenereignissen
bei gleichzeitig niedrigsten PAK-
Luftkonzentrationen.
Depositionsrate [ng m -2 d -1 ]
800
600
400
200
0
19.07.-19.09.00
19.09.-29.11.00
29.11.-09.02.01
09.02.-29.03.01
29.03.-25.05.01
25.05.-03.08.01
03.08.-23.10.01
23.10.-11.12.01
11.12.-25.02.02
Probenahmeintervall
25.02.-23.04.02
23.04.-22.06.02
22.06.-02.08.02
PAK-Deposition Niederschlag
400
300
200
100
Abbildung 2-12 Vergleich zwischen atmosphärischer
PAK-Deposition (Summe ab Benz(a)anthracen) und
Niederschlag im Untersuchungsgebiet „Waldstein“.
0
Niederschlag [mm]
41