Laborschiff des Max Prüss auf der Weser unterwegs

Laborschiff Max Prüss
Das Laborschiff des Landesamtes für Natur, Umwelt und Verbraucherschutz NRW. © LANUV

Detmold. Anfang Juni befährt das Laborschiff Max Prüss den nordrhein-westfälischen Weserabschnitt bei Minden, um Proben zur Untersuchung der Wasserqualität zu nehmen. Die Gewässerüberwachung in Nordrhein-Westfalen ist seit vielen Jahren eine Kombination von biologischen, chemischen und physikalischen Untersuchungen des Wassers, der Schwebstoffe, der Gewässersedimente und der in den Gewässern lebenden Organismen. Sie dient der Erkennung und Bewertung von Gewässerbelastungen, die auf die vielfältige Nutzung der Gewässer zurückzuführen sind. Es gilt, die Quellen und die Ursachen von Belastungen zu ermitteln, um notwendige Maßnahmen zur Sanierung fachlich begründen zu können.

Dafür sind regelmäßige qualitätsgesicherte Probenahmen erforderlich, die auf den schiffbaren Gewässern des Landes auch mit dem Laborschiff „Max Prüss“ des Landesamtes für Natur, Umwelt und Verbraucherschutz (LANUV) durchgeführt werden.

Mehr: https://www.lanuv.nrw.de/umwelt/wasser/gewaesserueberwachung/max-pruess-laborschiff

Die „Max Prüss“ ist im Durchschnitt an 220 Tagen jährlich auf dem Rhein und seinen schiffbaren Nebengewässern sowie auf der Weser und den westdeutschen Kanälen im Einsatz. Sie ist für Probenahmen von Wasser, Schwebstoff und Sediment und einfache Laboruntersuchungen eingerichtet.

Wenn es an Bord der Max Prüss schon einmal lauter zugeht, dann läuft an Deck die Zentrifuge. Sie filtert über mehrere Stunden größere Mengen des Weserwassers. Zurück bleibt ein Belag, der aus den Schwebstoffteilchen besteht, die im Wasser enthalten waren. In diesem so genannten Filterkuchen sind Sandkörner, Pflanzenreste, Holzpartikel oder auch Mikroplastikteilchen zu finden. All das wird später im Labor genau voneinander getrennt und untersucht. Viele Substanzen sind im Gewässer an Schwebstoffteilchen gebunden. Nach solchen Stoffen wird gezielt gesucht, um Belastungen festzustellen.

Um den chemischen Gesamtzustand eines Gewässers zu beurteilen, werden zusätzlich Proben des Weserwassers direkt im Labor auf der Max Prüss auf Temperatur, Sauerstoffgehalt und pH-Wert untersucht. Die Proben gehen dann in das LANUV-Labor nach Duisburg, wo im Wasser gelöste Substanzen analysiert und bewertet werden.

Immer bessere Analysemethoden führen dazu, dass sehr viele Stoffe heute in sehr geringen Konzentrationen gefunden werden, die vor 50 Jahren noch gar nicht im Labor nachgewiesen werden konnten. Gemeint sind Rückstände von Arzneimitteln, Substanzen, die mit der Verwendung von Pflanzenschutzmitteln in die Umwelt gelangen, aber auch Stoffe, die in Produkten zur Körperpflege, in Kosmetika oder in Wasch- und Reinigungsmitteln enthalten sind. Immer mehr Rückstände solcher Substanzen werden bei den Laboranalysen des LANUV auch in NRW-Gewässern nachgewiesen.

Praktisch täglich hören wir neue Werbeversprechen: Noch weichere Wäsche, noch jüngere Haut durch Cremes und Pasten, mehr Heilversprechen durch frei verkäufliche Arzneimittel. Aber: Wieviel Duftstoff muss wirklich in die Waschmaschine, welche Herbizide spritze ich auf meine Garagenauffahrt und wieviel Salbe wird unter der Dusche wieder abgewaschen? Es ist zwar sehr wichtig, dass z. B. Medikamente oder Haushaltschemikalien sachgerecht entsorgt werden, denn alles was achtlos ins Abwasser geschüttet wird, gelangt zumindest teilweise in die Gewässer. Aber schon ein bewusster regulärer Gebrauch hilft, die Belastung mit Mikroschadstoffen zu reduzieren. Auf mehr als 600 Substanzen, die nur in Spuren, also in winzig kleinen Konzentrationen, in Gewässern vorkommen, können die Wasserproben mit gezielter Analytik im Labor untersucht werden. Doch was ist mit den Spurenstoffen, die im Gewässer vorkommen, aber noch nicht gemessen werden? Die Wissenschaftler im LANUV schauen auf etwa weitere 3000 Substanzen, die in allen möglichen Anwendungsbereichen in Industrie, Landwirtschaft oder im Haushalt verwendet werden, und die deshalb in unseren Gewässern vorkommen könnten. In ihrem Speziallabor identifizieren sie mit der so genannten Non-Target-Analytik immer mehr dieser Spurenstoffe. Denn erst dann, wenn sie die Substanzen kennen, können sie bewerten, welche Wirkung sie auf Mensch und Umwelt haben können.

Spurenstoffe, die in der Weser nachgewiesen wurden: https://www.lanuv.nrw.de/fileadmin/lanuv/analytik/pdf/Steckbrief_Weser_Pegel_Porta.pdf

Die Probenahme zur Bewertung des chemischen Zustands ist von der Jahreszeit unabhängig. Anders sieht es bei den Untersuchungen zur Gewässerbiologie aus. Die Untersuchungen von Plankton und anderen Kleinstlebewesen, Muscheln, Krebstieren und Wasserpflanzen wird in den Sommermonaten durchgeführt, wenn sich die Lebewesen in ihrer Wachstumsphase befinden.

In Fließgewässern in NRW leben über 800 Arten der wirbellosen Tiere, rund 260 Arten von Wasserpflanzen, etwa 1.700 Arten von Algen und 60 Fischarten. All diese Tiere und Pflanzen zeigen spezielle Anpassungen an die besonderen Verhältnisse in einem Fluss. Strömung, Sauerstoffgehalt, Wassertemperatur, Nährstoffangebot, Lichtverhältnisse und vieles mehr bestimmen das Leben im fließenden Wasser. Aufgrund des hohen Spezialisierungsgrades der Wasserorganismen eignen sie sich sehr gut als Anzeiger für den ökologischen Zustand eines Gewässers.

Zur Beurteilung eignet sich Sediment aus dem Bereich unterhalb der mittleren Niedrigwasserlinien. Dieses ist in den für die Schifffahrt ausgebauten Wasserstraßen optimal nur mittels Greifer von Bord eines Schiffes möglich. Die Max Prüss holt deshalb im zweiten Teil der Untersuchung Sediment vom Grund der Weser an Bord. Die Proben werden vor Ort untersucht und anschließend konserviert, um im LANUV-Labor in Duisburg weiter bestimmt werden zu können. Die Fachleute für Gewässerbiologie untersuchen die Lebewesen, die sie in den Proben finden und können damit beurteilen, wie es der Weser im betroffenen Abschnitt geht.

Monitoring: https://www.flussgebiete.nrw.de/monitoring-leitfaden-oberflaechengewaesser-7423

Informationen zur Max Prüss

Das Bordlabor verfügt über Probenahmegeräte für Wasser, Schwebstoff und Sediment. Eine Pumpe im Boden des Schiffes befördert die Wasserproben direkt aus dem Fluss in das Labor. Ein Mikroskop mit Videokamera sowie ein Leuchtbakterientest zur ersten Abschätzung von giftigen Stoffen gehören zur Ausrüstung. Weiterhin gibt es eine moderne Messstrecke mit Sensoren zur kontinuierlichen Bestimmung verschiedener Messgrößen wie beispielsweise Wassertemperatur, pH-Wert, elektrische Leitfähigkeit, Sauerstoffgehalt und Trübung. Für spezielle Messungen werden zusätzliche Geräte auf dem Schiff eingesetzt.

Weitere Informationen:

https://www.lanuv.nrw.de/landesamt/veroeffentlichungen/publikationen/informationsblaetter-und-informationsbroschueren?tx_cartproducts_products%5Bproduct%5D=205&cHash=fb0ee4c226e9a95d2d867eb12a3c8643

In der Umgebung von Wasserstraßen sind die Dieselmotoren der Binnenschifffahrt eine relevante Quelle für Luftverschmutzungen, insbesondere durch Feinstaub und Stickstoffoxide.

Das LANUV hat deshalb Emissionen aus dem Schiffsverkehr näher untersucht. Dafür wurde das Laborschiff „Max Prüss“ mit einer kombinierten Abgasreinigung an Haupt- und Nebenaggregaten ausgerüstet, um sowohl Feinstaub als auch Stickoxide in den Abgasen zu reduzieren. Begleitende Messungen ergaben, dass mit einer solchen Nachrüstung etwa 70 Prozent der Stickstoffoxidemissionen und mehr als 90 Prozent des Feinstaubs (Ruß) im Abgas der Schiffsmotoren vermieden werden können. Mit der Umrüstung seines Laborschiffes nimmt NRW eine Vorreiterrolle für die deutsche Binnenschifffahrt ein.

https://www.lanuv.nrw.de/landesamt/veroeffentlichungen/publikationen/fachberichte?tx_cartproducts_products%5Bproduct%5D=1046&cHash=6e43331db863b8b8bdb896a87786f936

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