Originalbeiträge

Mitt  Umweltchem  Ökotox

13.  Jahrg.  2007/Nr.  2

erforderlich,  die  Empfindlichkeit  eines  Verfahrens  zu  verbessern ­
  oder  Aufarbeitungsschritte  zu  optimieren,  wenn
beispielsweise  die  Konzentrationen  in  den  zu  untersuchenden
Proben  unter  die  Erfassungsgrenze  der  verwendeten
Methode  gesunken  sind  oder  sich  aus  anderen  Gründen  das
Verhältnis  von  Analytkonzentration  zu  Matrix  geändert  hat.
Bei  Verfahrensmodifikationen  ist  die  Gleichwertigkeit  der
Ergebnisse  z.B.  durch  Vergleichsmessungen  nachzuweisen.
Generell  ist  eine  vorherige  Validierung  der  eingesetzten
Untersuchungsverfahren  für  die  jeweilige  Fragestellung
erforderlich  (siehe  Teil  2,  Abschnitt  5.5.5).
Aufgrund  dieser  Rahmenbedingungen  lässt  sich  ein
Trendmonitoring  in  den  seltensten  Fällen  im  Rahmen  von
(meist  kurzfristigen)  Forschungsprojekten  durchführen.
Wesentliche  Vorarbeiten  beim  Trendmonitoring  sind  die
Identifizierung  eines  oder  mehrerer  repräsentativer  Gebiete
bzw.  Probenahmestellen  sowie  die  Auswahl  der  geeignetsten
Matrix.  Außerdem  sind  in  Abhängigkeit  von  der  Fragestellung
die  Beobachtungsfrequenz  (Probenahmehäufigkeit)  und  -
falls  zeitlich  begrenzt  -  die  Laufzeit  des  Programms  festzulegen. ­
  Die  Probenahmehäufigkeit  ist  auch  von  der  Matrix
abhängig.  Während  bei  Untersuchungen  der  Wasserphase
aufgrund  der  kurzzeitigen  Veränderungen  häufigere  Probenahmen ­
  erforderlich  sind  (je  nach  Fragestellung  beispielsweise ­
  täglich  oder  monatlich),  reichen  beim  Sediment-  oder
Bodenmonitoring  jährliche  oder  sogar  mehrjährliche  Beprobungen.
  In  vielen  Fällen  sind  auch  saisonale  Einflüsse  bei  der
Probenahme  zu  beachten,  wie  z.B.  auf  das  Entwicklungsstadium ­
  der  zu  beprobenden  Organismen.
Retrospektives  Monitoring
Eine  besondere  zeitliche  Form  des  Monitorings  sind  retrospektive ­
  Untersuchungen.  Voraussetzung  ist  die  Verfügbarkeit ­
  geeigneter  Proben  aus  der  Vergangenheit,  die  unter
Bedingungen  gelagert  werden,  die  eine  Veränderung  der
Proben  weitgehend  ausschließen  (Umweltprobenbanken;
optimale  Lagerung  in  der  Inertgasatmosphäre  über  Flüssigstickstoff ­
  bei  Temperaturen  unterhalb  der  Glasumwandlungstemperatur ­
  des  Wassers  von  -135C).  Auch  hierbei  ist  die
Vergleichbarkeit  der  Proben  wichtig,  so  dass  die  Aspekte  des
Trendmonitorings  und  gegebenenfalls  die  der  räumlichen
Vergleiche  zu  beachten  sind.  Der  Vorteil  einer  solchen  Archivierung ­
  ist,  dass  die  früher  gesammelten  Proben  zu  einem
späteren  Zeitpunkt  mit  den  dann  verfügbaren  Informationen,
wie  z.B.  zu  neu  als  schädlich  oder  relevant  erkannten  Stoffen,
und  neuen  oder  verbesserten  analytischen  Techniken  und
Methoden  untersucht  werden  können.  So  sind  im  Nachhinein
Trends  analysierbar  oder  Erfolge  politischer  Maßnahmen  wie
z.B.  Beschränkungen  des  Einsatzes  bestimmter  Stoffe
überprüfbar.
In  aquatischen  Ökosystemen  kann  ein  retrospektives
Monitoring  auch  anhand  von  Sedimentkernen  durchgeführt
werden  (Fluss-,  See-,  Meeressedimente),  soweit  die  zu
bestimmenden  Stoffe  in  der  Umwelt  persistent  und  die  Proben

in  ungestörter  Lagerung  zu  gewinnen  sind.  Kenntnisse  über
Sedimentationsraten  oder  Datierung  mittels  radioaktiver
Tracer  sind  notwendige  Voraussetzungen  zur  Interpretation
der  Ergebnisse.  Als  mögliche  Störungen  sind  sowohl
Bioturbationen,  hochwasserbedingte  Umlagerungen  als  auch
anthropogene  Maßnahmen  zu  beachten.  Analog  sind  auch  in
Torfmooren  gewonnene  Kerne  oder  Eiskerne  aus  arktischen
Regionen  nutzbar,  um  atmosphärische  Einträge  retrospektiv
zu  verfolgen.
Literatur  zu  Teil  1
[1]  Arndt,  U„  Nobel,  W„  Schweizer,  B.  (1987):
Bioindikatoren.Möglichkeiten,  Grenzen  und  neue
Erkenntnisse.  Ulmer,  Stuttgart.
[2]  Arndt,  U.;  Fomin,  A.;  Lorenz,  S.  (Hrsg.)(  1996):
Bioindikation.Neue  Entwicklungen,  Nomenklatur,
Synökologische  Aspekte;  Beiträge  und  Diskussion.  1.
Hohenheimer  Workshop  zur  Bioindikation  am  Kraftwerk
Altbach-Deizisau  1995.  G.  Heimbach,  Ostfildern.
[3]  Ferretti,  M.  (1997):  Forest  health  assessment  and
monitoring.  Issues  for  consideration.  In:  Environmental
Monitoring  and  Assessment  48,  pp.  45  -  72.
[4]  Ferretti,  M.  (2001):  Ecosystem  monitoring.  From  the
integration  between  measurements  to  the  integration
between  networks.  -  Publicazione  del  Corso  di  Cultura  in
Ecologia,  Università  degli  studi  di  Padova  2001,  pp.  3  -
54.
[5]  Marked,  B.  A.  (2003):  Bioindicators  &  biomonitors:
principles,  concepts  and  applications,  Amsterdam:
Elsevier,  997  S.
[6]  Schröder,  W.  (2003):  Umweltstandards.  Funktionen,
Strukturen  und  naturwissenschaftliche  Begründung.  In:
Fränzle,  O.;  Müller,  F.;  Schröder,  W.  (Hrsg.):  Handbuch
der  Umweltwissenschaften.  Grundlagen  und  Anwendungen ­
  der  Ökosystemforschung.  Landsberg  am  Lech,
München,  Zürich  2003;  Kap.  VI-1.3  (9.  Erg.Lfg.),  21  S.
[7]  Schröder,  W.;  Schmidt,  G.;  Pesch,  R.  (2003):
Harmonization  of  environmental  monitoring.  Tools  for
examination  of  methodical  comparability  and  spatial
representativity.  In:  Gate  to  Environmental  and  Health
Sciences,  July  2003,  S.  1-13.
[8]  Wagner,  G.  (2005):  Bioindikation  und  Biomonitoring,
Kap.  1.5  in  Fischer-Stabel,  P.  (Hrsg.):
Umweltinformationssysteme,  S.  51-59,  H.  Wichmann,
Heidelberg  (ISBN  3-87907-423-2).
[9]  Zimmermann,  R.-D.;  Wagner,  G.;  Fink,  M.  (2000):  Guidelines ­
  for  the  Use  of  Biological  Monitors  in  Air  Pollution
Control  (Plants)  -  Part  1,  WHO  Air  Hygiene  Report  No.
12,  70  S.