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Veröffentlichung Fostering win-win farming practices to reduce nitrogen pollution and mitigate greenhouse gas emissions(German Environment Agency, 2024)This paper examines the potential synergies between German nitrogen and green-house gas (GHG) mitigation policies in the agricultural sector. Agricultural practices aimed at reducing air (ammonia) and water (nitrates) pollution can have beneficial effects on GHG mitigation (nitrous oxide and methane) taking into consideration the nitrogen cycle and biogeochemical pathways. This study reviews the effect of nitrogen practices on GHG emission based on the IPCC guidelines and the UNECE Guidance document on integrated sustainable nitrogen management, and identifies win-win practices. The report gives an overview on available mitigation measures and assessed their impact on N-based and methane emissions.Veröffentlichung PINETI-4: Modelling and assessment of acidifying and eutrophying atmospheric deposition to terrestrial ecosystems(German Environment Agency, 2024)Biodiversity in Europe is strongly affected by atmospheric nitrogen and sulfur deposition to ecosystems. Within the PINETI-4 (Pollutant Input and Ecosystem Impact) project the deposition of nitrogen and sulfur compounds across Germany was quantified for the years 2000, 2005, 2010 and 2015 to 2019, using the atmospheric chemical transport model LOTOS-EUROS and precipitation composition measurements. Model improvements lead to better evaluation scores in comparison to observations compared to the previous PINETI-3 report. While nitrogen deposition has been decreasing in the last decades, the results show that in 2019 critical loads for eutrophication were still exceeded for nearly 70 % of ecosystems.Veröffentlichung Experimental and literature review of internationally proposed critical levels for ammonia to protect the vegetation(German Environment Agency, 2024)Vascular plants, mosses and lichens react sensitively to the exposure to air pollutants and pollution from ammonia (NH3). Critical concentration values for ammonia to protect vegetation (so-called critical levels) were defined for risk assessment in the Geneva Convention on Long-Range Transboundary Air Pollution (CLRTAP). The project was used to review the current scientific status of those impact thresholds. In addition, extensive experimental studies were carried out to test the sensitivity of numerous native vascular plant species to NH3. The focus here was on species protected under the Natura2000 legislation and common in habitats in Germany.Veröffentlichung Definition of best available techniques (BAT) in Europe: BAT for air emission reduction in the chemical industry sector in Germany(Umweltbundesamt, 2017) Tebert, Christian; Friedrich, Christian; Leidig, Lisa; Institut für Ökologie und Politik; Deutschland. Umweltbundesamt; Brahner, BirgitDie Europäische Kommission hat im September 2016 einen Informationsaustausch mit den Mitglied-staaten sowie den Industrie- und Umweltverbänden über die besten verfügbaren Techniken zur Ab-gasbehandlung in der chemischen Industrie begonnen. Ziel des Informationsaustausches ist die Erar-beitung eines prozessübergreifenden BVT-Merkblattes zur Abgasbehandlung in der chemischen In-dustrie, auf Englisch ćBREF on Common Waste Gas Treatment in the Chemical Sector̮ (WGC BREF). Mit diesem Forschungsbericht trägt das Umweltbundesamt zum Informationsaustausch bei. Ziel des Vorhabens war es, luftseitige Emissionswerte aus den Anlagen der chemischen Industrie in Deutsch-land zu ermitteln und in Verbindung mit der eingesetzten Minderungstechnik zu bewerten. Der vorlie-gende Bericht analysiert 2.972 Messungen aus 1.209 Emissionsquellen der chemischen Industrie. Dazu wurden 550 Messberichte zu Einzelmessungen erhoben und ausgewertet, so dass etwa jede vierte der rund 2000 Anlagen der chemischen Industrie im Bericht ausgewertet wird. Die Messungen stammen überwiegend aus den Jahren 2012 bis 2015. Es wurden Mittelwerte ausgewertet, die meis-tens auf drei Einzelmessungen beruhen und in der Regel nacheinander am selben Tag unter normalen Betriebsbedingungen im Zustand der höchsten Emissionen durchgeführt wurden. Messberichte zu wiederkehrenden Kurzzeitmessungen beinhalten Informationen zum Kontext der Messung, z.B. zum Abgasreinigungssystem, den angeschlossenen Prozessen und teilweise zu eingesetzten Stoffen. Infor-mationen zu kontinuierlichen Messungen wurden in diesem Projekt nicht erhoben und betrachtet. Das Projekt ermittelte folgende Umweltindikatoren als wesentlich für die chemische Industrie, da sie bei Anwendung von besten verfügbaren Techniken ein europaweites Minderungspotenzial aufweisen: Table 2: Wesentliche Umweltindikatoren der chemischen Industrie Charakter Parameter Summenparameter Staub, TOC, NOx, SOx, PCDD/F, weitere CMR-Stoffe, halogenierte nicht als CMR eingestufte Stoffe, besonders schädliche organische Stoffe, Metalle (drei Klassen) Einzelsubstanzen Ammoniak, Chlorwasserstoff, Chlor, Fluorwasserstoff, Bromwasserstoff, Methanol, Toluol, Benzol, Formaldehyd, Essigsäure, Ethylenoxid, Chlormethan, Propylenoxid, Vinylchlorid, Phenol, Dichlorethan. Die Auswertung zeigte, dass Konzentrationswerte stets zusammen mit dem Massenstrom betrachtet werden sollten. Erhöhte Konzentrationen können geringe Umweltauswirkungen haben, wenn sie mit geringen Abgasvolumina verbunden sind und somit nur kleine Massenströme verursachen. Bei der Festlegung von maximalen Massenströmen als Alternative zu maximalen Konzentrationswerten müs-sen jedoch der Arbeitsschutz und der Schutz der Nachbarschaft mit berücksichtigt werden. Im Ergebnis zeigt die Studie, dass Gewebefilter im Allgemeinen mittlere Staubkonzentrationen unter 5 mg/Nm3 erreichen. Wäscher bewirken i.A. Staubkonzentrationen < 10 mg/Nm3. Wenn keine Abgas-reinigung für Staubemissionen installiert war, lagen mittlere Massenströme unter 150 g/h. Für die Emissionen von Gesamt-C zeigt die Studie, dass mit thermischer Oxidation (TNV, RNV) im Allgemeinen mittlere Konzentrationswerte unter 5 mgC/Nm3 erreicht werden. Wäscher erreichen im Allgemeinen mittlere Werte unter 40 mgC/Nm3. Wenn keine Abgasreinigung für Gesamt-C installiert war, lagen die Massenströme unter 150 g/h. Emissionen von CMR-Einzelstoffen lagen i. A. unter 0,5 mg/Nm3. Für Stickstoffoxid-Emissionen lagen nur wenige Werte nach SCR-Anlagen vor, deren Konzentrations-mittelwerte lagen unter 80 mg/Nm3. NOx-Werte nach thermischen Abgasreinigungen betragen 100 mg/Nm3; gleichzeitig sind CO-Konzentrationen < 60 mg/Nm3 und Gesamt-C-Konzentrationen < 5 mgC/Nm3 erreichbar. Der Ammoniak-Schlupf lässt sich im Allgemeinen auf 3 mg/Nm3 begrenzen. Der Bericht diskutiert alle in Tabelle 2 genannten Emissionswerte. Zusätzlich zu den mit einer Abgas-reinigungstechnik erreichbaren Konzentrationswerten werden Massenstromschwellen vorgeschlagen. Quelle: ForschungsberichtVeröffentlichung Review of internationally proposed critical levels for ammonia(Umweltbundesamt, 2023) Franzaring, Jürgen; Kösler, Julia; Universität Hohenheim. Institut für Landschafts- und Pflanzenökologie; Deutschland. Umweltbundesamt; Geupel, MarkusDer vorliegende Bericht enthält einen umfassenden Überblick über die internationale Literatur zu den negativen Auswirkungen von Ammoniak auf Pflanzen, die Vegetation und terrestrische Ökosysteme und stellt die Ergebnisse eines Expertenworkshops vor, der am 28. und 29. März 2022 im Umweltbundesamt in Dessau und online stattfand. Ziel war es, den internationalen wissenschaftlichen Austausch zu dem Thema zu fördern, Ansätze aus verschiedenen Ländern vorzustellen und zu vergleichen sowie Forschungslücken zu identifizieren. Die übergeordnete Frage war, ob neue Informationen vorliegen, um die von der UNECE 2009 vorgeschlagenen Critical Levels von 3 mikro m-3 für stickstoffempfindliche, höhere und 1 Ìg m-3 für niedere Pflanzenarten zu bestätigen oder zu modifizieren. Im Vorfeld des Workshops wurde eine umfassende Synthese der Literatur der letzten zehn Jahre erstellt und mit den Workshop Teilnehmern diskutiert. Diese Literaturanalyse konzentrierte sich hauptsächlich auf Studien, in denen die Auswirkungen von Ammoniak auf Pflanzen und Vegetation untersucht wurden. Während viele Untersuchungen im Freiland durchgeführt wurden, z. B. an Flechten oder mit Hilfe von Gradientenstudien im Windschatten von landwirtschaftlichen Betrieben, wurden nur wenige kontrollierte Begasungsexperimente veröffentlicht, bei denen Referenzkonzentrationen von Ammoniak festgelegt wurden, um Dosis-Wirkungsbeziehungen abzuleiten. Bei den meisten älteren Experimenten wurden Konzentrationen verwendet, die weit über den derzeitigen kritischen Werten lagen. Andererseits war es bei den Feldstudien nicht möglich, zwischen NHx und NOy zu unterscheiden. Neben den Untersuchungen, die sich auf die schädlichen Auswirkungen auf Pflanzen konzentrieren, wurden auch Informationen über zur Messung von Ammoniak in der Umwelt zusammengetragen. Während neue Technologien für die kontinuierliche Bestimmung niedriger NH3-Konzentrationen zwar vorliegen aber nur wenigen Standorten eingesetzt werden, werden kostengünstige Passivsammler heutzutage an Hunderten von Standorten in Europa und Nordamerika eingesetzt. In mehreren Ländern sind diese Geräte zu einer zuverlässigen Routine für die Bestimmung des potenziell schädlichen Ammoniaks in geschützten Ökosystemen, z. B. in Natura2000-Gebieten, geworden. Die Überwachung der Konzentrationen und der Wirkungen auf die Vegetation erfolgt jedoch nur selten gleichzeitig, was zum Teil darauf zurückzuführen ist, dass die Erfassung von Wirkungen aufwendig ist und über langen Zeitraum kontinuierlich beobachtet werden muss. Ein Überblick über veröffentlichte Ergebnisse und die Diskussion während des Workshops bestätigten, dass die Ammoniakkonzentrationen in den letzten Jahren gestiegen sind und dass Maßnahmen erforderlich sind, um stickstoffempfindliche Ökosysteme besser zu schützen. Der Workshop wurde von mehr als 100 interessierten Personen besucht, und die Teilnehmer aus neun Ländern hielten insgesamt 19 Vorträge. Die einzelnen Beiträge sind im Tagungsband zusammengefasst und befassten sich mit neuen Konzepten und Techniken für die Bestimmung/Überwachung von Ammoniak sowie mit wirkungsorientierten Ansätzen für die Bewertung negativer Umweltauswirkungen. Der Tagungsband gibt einen Überblick über den aktuellen Stand der wissenschaftlichen Initiativen und wird als wichtige Informationsquelle für politische Entscheidungsträger dienen. Während der abschließenden Diskussion wurden Empfehlungen vereinbart, die inzwischen an das Übereinkommen über weiträumige grenzüberschreitende Luftverschmutzung (CLTRAP) und die laufenden EU-Konsultationen der Interessengruppen zur Überarbeitung der EU-Richtlinien zur Luftqualität weitergeleitet worden sind. Quelle: Forschungsbericht