Modelling and assessment of acidifying and eutrophying atmospheric deposition to terrestrial ecosystems (PINETI2)

Ablagerung, Stickstoff, Schwefel, Eutrophierung, Ammoniak, Nitrat, Ammonium, Sulfat, deposition, Ökosysteme, PINETI, Schwefeldioxid, Stickstoffdioxid, Critical Load

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Verbundene Publikation

Zitation

SCHAAP, Martijn, Roy WICHINK KRUIT und Carlijn HENDRIKS, 2017. Modelling and assessment of acidifying and eutrophying atmospheric deposition to terrestrial ecosystems (PINETI2) [online]. Dessau-Roßlau: Umweltbundesamt. Texte, 62/2017. Verfügbar unter: https://openumwelt.de/handle/123456789/6790

Zusammenfassung deutsch

Die Biodiversität in Europa ist durch den Eintrag von Schad- und Nährstoffen in die Ökosysteme gefährdet. Innerhalb des PINETI-2 Projektes wurden daher die atmosphärischen Einträge dieser Schad- und Nährstoffe für Deutschland für die Jahre 2009, 2010 und 2011 ermittelt. Die trockenen, nassen und feuchten Einträge von NHx, NOy, SOx und die Einträge der basischen Kationen wurden berechnet und zur Gesamtdeposition aufsummiert. Die ermittelten mittleren Depositionsflüsse über Deutschland für Stickstoff und Schwefel betragen im Jahr 2009 1057 und 288 eq ha-1 a-1. In 2010 und 2011 liegen die mittleren Einträge für Stickstoff bei 1052 und 962 eq ha-1 a-1. Das Jahr 2009 war in Bezug auf das nationale Mittel meteorologisch gesehen ein durchschnittliches Jahr, so dass davon ausgegangen werden kann, dass auch die berechneten Einträge für das Jahr 2009 im nationalen Mittel eher bei einem langjährigen Mittel liegen als die Ergebnisse der Jahre 2010 oder vor allem 2011. Es wurden flächendeckende Karten für die unterschiedlichen Landnutzungsklassen erstellt. Die Karten zeigen, dass die Variabilität der Deposition über Deutschland signifikant ist. Die höchsten Einträge sind in Waldbeständen in oder in der Nähe von Regionen mit intensiver Landwirtschaft und Industrie zu finden. Im Vergleich zu den Ergebnissen des MAPESI-Vorhabens (Builtjes et al., 2011) sind die Ergebnisse der neuen Erhebung etwa 27% niedriger. Dies lässt sich durch eine Verbesserung der Methodik zur Bestimmung der nassen Deposition und der Konsolidierung neuer Prozessbeschreibungen im LOTOS-EUROS Modell erklären. Letztere Modellentwicklungen haben zu einem besseren Vergleich der Modellergebnisse zu Beobachtungen geführt. Die PINETI-2 Einträge stimmen besser mit Daten aus dem "Integrated Monitoring" Programm und mit der Depositionskartierung von EMEP überein als die MAPESI Ergebnisse. Der Vergleich mit Resultaten der Kronenraumbilanzmodellierung zeigt, dass sich die Unterschätzung dieser Daten im Vergleich zu MAPESI vergrößert hat. Die Unterschätzung ist an Standorten in Höhenlagen, an welchen ein erhöhter Eintrag durch feuchte Deposition anzunehmen ist, am größten. Die Bewertung des Eintrages in Bezug auf Risiken für terrestrische Ökosysteme wird im Teil 2 des Berichts beschrieben. Quelle: Forschungsbericht

Zusammenfassung englisch

Biodiversity in Europe is strongly affected by the deposition of nitrogen and sulfur on terrestrial ecosystems. In this study we present new quantitative estimates of the deposition of atmospheric nitrogen and sulfur compounds as well as base cations to ecosystems across Germany. On average, the nitrogen and acid deposition in Germany in 2009 were 1057 and 1345 eq ha-1 yr-1, respectively. For 2010 und 2011 average nitrogen depositions of 1052 and 962 eq ha-1 a-1 were obtained. In terms of annual deposition the year 2009 was a very representative year. As such we expect the result for 2009 are more likely to represent a 5 year mean average than the surrounding years. Separate maps are available for the major land use classes. These maps show considerable variability across the German territory with highest deposition on forest ecosystems in or near the main agricultural and industrial areas. The results of this study are systematically lower (27 %) than provided in earlier studies, i.e. MAPESI (Builtjes et al., 2011). The main reasons are an improved wet deposition estimation and the consolidation of improved process descriptions in the LOTOS-EUROS model, which has led to a better agreement with observations. The methodologies applied in this study reflect the current state-of-the-art. The PINETI-2 deposition estimates show a better agreement with results obtained by integrated monitoring and deposition mapping by EMEP than MAPESI results. A challenge that remains is that the underestimation of canopy budget model estimates is more pronounced in PINETI-2 than in MAPESI. It appears that the underestimation is especially present at elevations locations with potentially high impacts of occult deposition. The critical load exceedances in Germany are reported in part 2 of the report. Quelle: Forschungsbericht

URI

https://openumwelt.de/handle/123456789/6790

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