DE19855391C2 - Verfahren zum Bestimmen der Luftgüte - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen der Luftgüte mittels eines Luftgüte-Rindenmonitorings oder eines Immissions-Fingerprintings, bei dem Proben, insbesondere aus der Rinde von Bäumen oder anderen aktiven oder passiven Akkumulationsindikatoren, entnommen und anschließend auf ihre Schadstoffbelastung analysiert werden.

Der WO 98/29735 A1 ist ein Verfahren zum Bestimmen der Luftgüte zu entnehmen.

Anhand von Proben, die aus einer obersten Schicht der Baumrinde entnommen werden, können Schadstoffablagerungen in der Baumrinde aus der Luft bestimmt werden. Gegenwärtig werden zu diesem Zweck Proben durch Schnitzen mit einem Messer von der Baumrinde entnommen. Die so gewonnenen Proben werden auf ihre Schadstoffbelastung hin analysiert. Hieraus lassen sich Rückschlüsse auf die Luftschadstoffbelastung am Standort des Baumes ziehen (Depositionsbelastung).

Die Rinde akkumuliert die Schadstoffe nach Art eines Input-Output-Verhältnisses. D. h. nach einer gewissen Zeit wird ein Equilibrium mit der Luftbelastung erreicht. Die äußerste Borkenschicht wird baumartspezifisch nach einer gewissen Standzeit abgestossen. Aus diesem Grund wird zur Charakterisierung der mittleren Standortbelastung eine Mischprobe über den Baum und mehrere Individuen genommen, die dann die mittlere Belastung über die Standzeit (z. B. bei Eiche 5-8 Jahre, bei Kiefer 2-3 Jahre) wiedergibt.

Hintergrund der Erfindung ist, daß aufgrund der durch das vorgenannte "Rinden-Monitoring" gewonnenen Schadstoffwerte die langjährige mittlere Immissionsdepostitionsbelastung von Standorten mit einer einmaligen Probenahme rückwirkend charakterisiert werden kann, da sich die Stoffe an der Baumrinde anlagern und diese mehrere Jahre den Immissionen ausgesetzt ist. Über das gleichzeitige Erfassen mehrerer, bestimmter charakteristischer Substanzen können als sogenanntes "Immissions-Fingerprinting" zudem bestimmten Emittenten als Verursacher differenziert ermittelt werden.

Über das Verfahren lassen sich die spezifische Zusatzbelastung von Emittenten in Relation zur Grundbelastung eines Raumes und in Relation zu anderen Immissionseinflüssen differentialdiagnostisch genauestens bestimmen. Dies ist für zahlreiche Anwendungen im Umweltschutz relevant. Treten nämlich in einem bestimmten Bereich Umweltschäden durch die Schadstoffbelastung auf, so kann für diese Schäden nach gegenwärtiger Rechtsprechung ein mitverursachender Emittent vollständig in Anspruch genommen werden, sofern sein Anteil an den zu den Umweltschäden führenden Schadstoffbelastungen als maßgeblich bewertet wird. Ein maßgeblicher Anteil wird je nach Sachlage und Rechtsprechung ab einem Anteil von 5-20% beurteilt. Der Teilverursacher kann zwar bei anderen Mitverursachern Regressforderungen stellen; ist, wie gesagt, zunächst aber vollständig haftbar. Im Rahmen gerichtlicher Verfahren tätige Gutachter, durch die der vorgenannte Schädigungsgrad beurteilt werden soll, stehen vor dem Problem, den entsprechenden Schädigungsgrad zu ermitteln. Bisher angewendete Verfahren sind entweder unpraktikabel, weil sie sehr kostspielige und langfristige Untersuchungen erfordern oder aber sie weisen eine zu große Streuung auf, um ausreichend sichere Aussagen zu gewährleisten.

Das Verfahren bietet aufgrund der differenzierten und sicheren Bestimmung von Grund- und Zusatzbelastung breite Anwendungsmöglichkeiten für einen ermittentenbezogenen Umweltschutz, u. a. für Genehmigungsverfahren, Umweltverträglichkeitsprüfungen, Audit, Erfolgskontrollen, Immissionsüberwachung etv.

Darüber hinaus eignet sich das Verfahren auch für allgemeine gebietsbezogene Immissionsüberwachungen mit einer großen Bandbreite an räumlicher Auflösung: von lokal über regional, landes-, bundes-, europaweit bis hin zu gebietsübergreifenden globalen Vergleichen.

Das Verfahren läßt auch die Bestimmung von Depositionsraten zu und eignet sich als leistungsfähige und gleichzeitig kostengünstige Methode für das Monitoring von Waldökosystemen und allgemein der Ökosystemforschung.

Das Verfahren ist überall dort als passives Monitoring anwendbar, wo taugliche Bäume wachsen. Es läßt sich standörtlich sowohl unter standardisierten Bedingungen als auch unter immissionsökologisch variierenden Verhältnissen zur Charakterisierung der Depositionsbelastung einsetzen. Da es sich gut mit anderen Verfahren koppeln läßt kann das Verfahren eine Schlüsselrolle im sogenannten "Integrierten Monitoring" übernehmen und das erforderliche Brückenglied für Vergleiche bieten.

Die Erfindung ist in dem vorstehend beschriebenen Umfeld angesiedelt und setzt bei der Probenahme an.

Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, Proben für die Bestimmung der Luftgüte mittels einer Vorrichtung zu entnehmen, mit der Proben insbesondere von Baumrinden auf besser reproduzierbare Weise entnommen werden können, wobei ein Verfälschen der Ergebnisse durch die Probenentnahme möglichst vermieden werden soll.

Zur Lösung dieses Problems ist das erfindungsgemäße Vorfahren dadurch gekennzeichnet, daß die Proben in definierter Tiefe und/oder Stärke mittels eines Fräsers (13) entnommen werden, der einen den Fräser (13) rohrartig umgebenden Anschlag (21, 23) zum Einstellen der Frästiefe aufweist, welcher den Fräser (13) zum Auffangen der Probe umfangsseitig umgibt und einen Auslaß (22) zum Auffangen der Probe aufweist.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zu Grunde, daß die an verschiedenen Standorten, also an verschiedenen Bäumen zu entnehmenden Proben alle mit derselben Frästiefe entnommen werden müssen. Die Konzentration des sich aus der Luft ablagernden Schadstoffes in der Baumrinde nimmt nämlich mit der Eindringtiefe exponentiell ab. Zur Erlangung eines stets reproduzierbaren Ergebnisses und zur Gewährleistung der Vergleichbarkeit der Konzentrationsmessungen an unterschiedlichen Standorten muß daher die Frästiefe stets genau eingehalten werden. Nur so können Proben entnommen werden die dann einer entsprechenden Auswertung zur Identifizierung der einzelnen Immisionsquellen zu Grunde gelegt werden können.

Der Anschlag ist vorzugsweise durch ein Abstandrohr gegeben, dessen Stirnseite den eigentlichen Anschlag bildet. Der Fräser kann als Stirnfräser ausgebildet sein und rotiert innerhalb des Abstandsrohres. Es ergibt sich so ein den Fräser vollständig umgebenden Anschlag, so daß der Anschlag in jeder Fräsposition nach Art einer Tiefenleere wirksam ist.

Weitere Merkmale des Verfahrens beziehen sich auf konstruktive Ausgestaltungen des verwendeten Fräsers. Das Verfahren wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Darin ist auch das Auswerteverfahren zur Bestimmung der Schadstoffbelastung durch einen bestimmten Emittenten näher skizziert. In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 ein Diagramm der meßbaren Schadstoffgehalte im Rindenmonitoring mit den Komponenten der Immissions-Gesamtbelastung über der Entfernung von einer bestimmten Emissionsquelle für einen bestimmten Schadstoff,

Fig. 2 ein Diagramm der Immissions-Zusatzbelastung mit einem bestimmten Schadstoff durch verschiedene Quellen über der Entfernung von der Emissionsquelle,

Fig. 3 ein Diagramm des Gradienten der Schadstoffgröße A für einen Fremdeinfluß über der Entfernung von der Emissionsquelle,

Fig. 4 ein Diagramm eines Gradienten der Stoffgröße B für einen zweiten Fremdeinfluß über der Entfernung von der Emissionsquelle,

Fig. 5 ein Diagramm der Summenparameter für weitere lokale Variationseinflüsse über der Entfernung von der Emissionsquelle,

Fig. 6 ein Diagramm der Immissions-Zusatzbelastung des Emittenten ermittelt über ein Fingerprinting,

Fig. 7 ein Diagramm der Immissions-Anteile des Emittenten,

Fig. 8 ein Probenahmegerät mit den Erfindungsmerkmalen in Seitenansicht,

Fig. 9 einen Horizontalschnitt durch das Probenahmegerät gemäß Fig. 8,

Fig. 10 eine Vorderansicht des Probenahmegeräts gemäß Fig. 8.

Fig. 1 zeigt ein Flächendiagramm der Immissionsbelastung für einen bestimmten Stoff. Ein solches Diagramm wird für jeden Schadstoff ermittelt. Es zeigt die Komponenten der meßbaren Gesamtbelastung für den jeweiligen Stoff aufgegliedert nach dem Rindeninnengehalt, der Immissions- Grundbelastung im Untersuchungsgebiet, die Immissions- Zusatztbelastung durch lokale Quellen und die Immissions- Zusatztbelastung durch einen bestimmten Emittenten. Aus Gründen der Anschaulichkeit wurden für diese und die folgenden Abbildungen Flächendiagramme gewählt, und somit zwischen den Standorten interpoliert.

Die Immissions-Gesamtbelastung an einem Standort entspricht den Rindengesamtgehalten (Summe aller Komponenten) abzüglich der Rindeninnengehalte (unterste Fläche mit Wellenmuster). Die Rindeninnengehalte können problemlos in einer tieferen Schicht der Baumrinde ermittelt werden, in die die Luftschadstoffe nicht eindringen können. Dieser Rindeninnengehalt entspricht dem in dem Baum vorkommenden Schadstoffgehalt. Die Immissions-Grundbelastung des Untersuchungsraumes ist als zweitunterstes jeweils quergestreift dargestellt. Die Immissions-Zusatztbelastung durch lokale Quellen ist in der Mitte diagonalschraffiert dargestellt. Im oberen Bereich befindet sich die stoffspezifische Immissions- Zusatzbelastung durch den gefragten Emittenten (gerasterte Fläche). Aufgetragen ist jeweils die Immissionsbelastung über der Entfernung von der Immissionsquelle, also von dem jeweiligen zu untersuchenden Emittenten.

Bei der Messung einer Immissionsbelastung an einem Standort mit technischen Verfahren kann stets nur die Gesamtbelastung für jeden Schadstoff ermittelt werden. Mit dem Rindenmonitoring eröffnet sich die Möglichkeit, differenziert die jeweiligen Anteile der Schadstoffquellen zu ermitteln.

Auch bei der Analyse der von der Baumrinde entnommenen Probe kann für jeden Standort zunächst erstmal nur der Gesamtgehalt gemäß Fig. 1 direkt gemessen werden. Ziel ist es letztlich, die in der erwähnten Weise dargestellte Immissions-Zusatzbelastung durch einen bestimmten Emittenten zu ermitteln, um z. B. diesen Emittenten dann gegebenenfalls für entstandene Umweltschäden in Anspruch nehmen zu können und ihn zu entlasten.

In Fig. 6 ist die Immissions-Zusatzbelastung durch den Emittenten für den vorgenannten bestimmten Schadstoff über der Entfernung aufgetragen. Es handelt sich hierbei um die bereits in Fig. 1 als Immissions-Zusatzbelastung dargestellten Werte. Man erkennt, daß sich die Immissions-Zusatzbelastung durch den bestimmten Emittenten erst in einer gewissen Entfernung, hier circa 300 Längeneinheiten, von der Immissions-Quelle bemerkbar macht und bei etwa 1000 Längeneinheiten ihr Maximum findet, um sodann mit steigender Entfernung von der Emissions-Quelle wieder abzuklingen. Diese Verteilung ist verständlich, wenn man ein Ausbreitungsdiagramm für beispielsweise eine Rauchgaswolke eines Fabrikschornsteins betrachtet. Das von ihnen emittierte Rauchgas wird vom Wind weggetragen und sinkt langsam zu Boden. Je nach Höhe des Schornsteins und der Windgeschwindigkeit und anderen meteorologischen Bedingungen gelangen die Schadstoffe erst in größerer Entfernung in Bodennähe und lagern sich dort ab. Die verschiedenen Schadstoffe sinken aufgrund ihres unterschiedlichen spezifischen Depostionsverhaltens und des unterschiedlichen Auskämmeffektes diverser Landschaftsstrukturen unterschiedlich schnell abgelagert.

Fig. 7 zeigt letztlich ein Diagramm der Immissions- Anteile des Emittenten in Relation zur Grundbelastung des Raumes und zu anderen Einflüssen in Prozent. Dieses Diagramm ist das eigentliche Ziel der Untersuchung, weil sich hieraus für jeden Standort ablesen läßt, wie hoch der spezifische Verursacheranteil des Emittenten an der Schadstoffbelastung zu bemessen ist.

Der Weg zu diesem Diagramm gemäß Fig. 7 ist in den vorhergehenden Figuren dargestellt:
Zur Ermittlung der Immissions-Zusatzbelastung durch einen bestimmten Emittenten wird die Schadstoffbelastung in der Rinde von Bäumen gemessen. Hierzu werden von den Bäumen entsprechende Proben genommen. Aus der Baumrinde werden am Umfang verteilt Proben herausgefräst. Da die Schadstoffbelastung mit der Eindringtiefe exponentiell abnimmt, ist dabei darauf zu achten, daß immer eine genau definierte Schichtstärke für alle Proben entnommen wird. Dieses wird durch ein weiter unten noch näher zu beschreibendes Probenahmegerät sichergestellt. Ferner ist bei der Probenahme darauf zu achten, daß die Schadstoffbelastung nicht durch die Probenahmetechnik, beispielsweise durch Kontamination, Verbrennen oder Verflüchtigen bestimmter Schadstoffe während der Probenahme verfälscht wird. Auch muß darauf geachtet werden, daß ein eventuell an der Rinde partiell vorkommender Bewuchs strukturreicher Moose oder Flechten oder anderer Fremdkörper nicht mitbeprobt wird. Auch dieses wird durch das weiter unter noch zu beschreibende Probenahmegerät sichergestellt bzw. ermöglicht.

Gemäß den für die jeweilige Aufgabe entsprechenden methodischen Vorgaben werden Proben an verschiedenen Standorten mit zum Teil unterschiedlicher Belastung bis hin zu ausreichend dimensionierten "Referenzbereichen" genommen. Für eine emittentenbezogene Aufgabenstellung empfiehlt sich eine Auswahl von Standorten nach Vorgaben aus z. B. Ausbreitungsmodellen, da hierüber die z. T. sehr komplexe Gestaltung der "Immissionslandschaft" mit ihren Gradienten, Bergspitzen und Tälern effizient und ausreichend sicher zu erfassen ist. Aus den gewonnenen Proben werden zunächst die Rindengesamtgehalte für jeden vorhandenen Stoff analytisch gemessen. Diese entspricht dann für jeden Stoff der Gesamtfläche im Diagramm gemäß Fig. 1. Es wird nun die Immissions-Gesamtbelastung für jeden Stoff bestimmt. Dies erfolgt durch Subtraktion der endogenen Rinden-Innengehalte von den Gesamtgehalten. Diese baumeigene Belastung kann relativ einfach durch Entnahme eine Probe in einer tieferen Rindenschicht, in die Luftschadstoffe nicht mehr vordringen, gemessen werden. Dieses ist, wie gesagt, der unterste Bereich der Balken in Fig. 1 (Wellenmuster). Die nach Abzug der Rindeninnengehalte verbleibenden Gehalte stellen die durch Lufteinwirkung angelagerte Immissionsbelastung dar.

Nun wird die Immissions-Grundbelastung eines Raumes bestimmt. Dieser Wert entspricht dem niedrigsten Level der gemessenen Werte über alle Standorte in einem Untersuchungsraum. Die Größe ist raumspezifisch zu werten und stellt nach Berücksichtigung bestimmter Depositionsverhältnisse einen Basislevel dar (quergestreifte Fläche).

Als nächstes werden nun die Immissions-Zusatzbelastungen aufgrund lokal wirkender Quellen und durch den jeweils zu untersuchenden Emittenten ermittelt. Diese Zusatzbelastung setzen sich, um ein anschauliches Beispiel in Fig. 2 zu geben, aus einem ersten Fremdeinfluß aus einer entfernten Quelle (diagonalgestreift nach rechts oben), einem zweiten Fremdeinfluß aus einer benachbarten Quelle (diagonalgestreift nach links oben) und der Summe weiterer lokaler Einflüsse (kreuzgestreift, beispielsweise Heizungsanlagen in Privathäusern, verschiedener landwirtschaftlicher Bewirtschaltung, Bodenbedingungen etc.) zusammen. Die Zusatzbelastung des gefragten Emittenten stellt dann der oberste gerasterte Flächenanteil dar. Um dieses genau aufschlüsseln zu können, werden die meteorologischen Daten und der dadurch bedingte Schadstoffeintrag der verschiedenen Emissionsquellen in den zu untersuchenden Raum berücksichtigt sowie die durch die Emittenten jeweils in die Luft emittierten Schadstoffe und ihre Mengenverhältnisse zu einander. Das Stoffmuster der Emissionen bildet die Grundlage für den Immissions- Fingerabdruck jedes Emittenten. Dieser ist bei industriellen Emittenten öffentlich zugänglich. Weiterhin wird berücksichtigt, daß unterschiedliche Schadstoffe aufgrund unterschiedlicher Stoffeigenschaften schneller oder langsamer zu Boden sinken, und daß in der Luft stoffliche Veränderungen und Interaktionen von Bedeutung stattfinden können. Der zweite Weg zur Charakterisierung bestimmter Immissionseinflüsse erfolgt über eine selektive Untersuchung von Standorten und Gebieten mit bekannter Belastungsstruktur. Die dort vorgefundenen Immissionsmuster können dann die Grundlage für die differentialdiagnostische Ermittlung der wesentlichen Einflußtypen über alle Standorte sein. Unter der Bedingung, daß keine zwei Emittenten bzw. Einflüsse eine im Raum exakt gleichartige Veränderung an Stoffmustern bewirken (hierfür müßten sie die gleiche räumliche Lage und die exakt gleichen stofflichen Muster aufweisen, was äußerst unwahrscheinlich ist), dann lassen sich durch die Veränderung der Stoffmuster in den Immissionen die jeweiligen Anteile der Schadstoffquellen für jeden Standort spezifisch ermitteln Notwendig ist hierfür eine hinreichende Anzahl an bestimmender und differenzierender Parameter in der Untersuchung. Auf diese Art und Weise lassen sich die wesentlichen Immissionseinflüsse wie industrielle Emittenten, Hausbrand, Heizkraftwerke, Verkehrsbelastung, Landwirtschaft usw. sicher bestimmen.

In Fig. 3 ist die Immissionsbelastung für einen bestimmten Stoff aufgrund einer weit entfernt liegenden Quelle dargestellt. Diese Belastung nimmt verständlicher Weise mit der Entfernung zu dem bestimmten, gerade zu untersuchenden Emittenten stark zu.

Fig. 4 zeigt beispielhaft die Zusatzbelastung durch eine in der Nähe zum zu untersuchenden Emittenten liegenden weiteren Quelle.

Fig. 5 schließlich zeigt die summarische Zusatzbelastung der weiteren, nicht näher aufgeschlüsselten lokalen Quellen über der Entfernung von dem zu untersuchenden Emittenten. Hierunter fallen auch standörtliche Einflüsse wie beispielsweise die lokale Intensität des Straßenverkehrs, die Art der landwirtschaftlichen Bewirtschaltung und auch Bodenverwehungen.

Die in den Fig. 3 bis 5 dargestellten Werte können dann jeweils in dem Diagramm gemäß Fig. 2 abgetragen werden, so daß schließlich die Zusatzbelastung durch den zu untersuchenden Emittenten übrigbleibt und gemäß Fig. 6 isoliert dargestellt werden kann.

Als letzter Schritt wird dann noch aus dem Diagramm gemäß Fig. 2 mit den absoluten Werten für die einzelnen Schadstoffbelastungen das Diagramm gemäß Fig. 7 mit den relativen Werten berechnet.

Wie bereits erwähnt, sind an die Probenahme aus der Baumrinde strenge Anforderungen zu stellen. Zum einen muß eine genau definierte Schichtstärke von der Baumrinde entnommen werden. Des weiteren hat dieses so schonend zu geschehen, daß keine chemischen Veränderungen durch Verbrennen einzelner Schadstoffe oder Verflüchtigen derselben vorkommen können. Auch Kontamination der Rinde mit Schadstoffen bei der Probenahme sollte vermieden werden. Dieses ist durch das in den Fig. 8 bis 10 näher gezeigte Probenahmengerät weitestgehend sichergestellt. Es handelt sich dabei um ein Vorsatzgerät 10, welches an einen handelsüblichen Akkuschrauber 11 befestigt wird. In das Bohrfutter 12 des Akkuschraubers 11 ist ein Stirnfräser 13 eingesetzt. Dieser dient zum Abfräsen der Proben aus der Baumrinde. Das Vorsatzgerät 10 weißt eine Klemmhülse 14 auf, die mittels zweier Schrauben 15 am Gehäuse des Akkuschraubers 11 festklemmbar ist. Über einen Rohrabschnitt 16 ist an der Klemmhülse 14 eine weitere Klemmhülse 17 einstückig angeformt. Diese besitzt ein Innengewinde 18.

Das Vorsatzgerät 10 beinhaltet weiterhin eine Einschraubhülse 19, die mit ihrem Außengewinde 20 in das Innengewinde 18 der Klemmhülse 17 einschraubbar ist. An der Anschraubhülse 19 ist ein Abstandrohr 21 fest angebracht. Das Abstandrohr 21 weißt ein Auswurfrohr 22 auf, an dem ein Auffanggefäß oder -beutel (nicht dargestellt) für die aus der Baumrinde herausgefrästen Proben befestigbar ist.

Das Abstandrohr 21 bildet mit seiner Stirnseite 23 einen Anschlag, der während des Fräsvorgangs an der Baumrinde anliegt. Das Abstandrohr 21 und damit der Anschlag 23 umschließt den Fräser 13 vollständig. Hierdurch ist in jeder Frässituation eine Auflage auf die Baumrinde gegeben, so daß die gewünschte Frästiefe stets exakt eingehalten werden kann. Der Anschlag 23 wirkt dabei mit dem Fräser 13 nach Art einer Tiefenlehre zusammen.

Je nach Beschaffenheit der Baumrinde, also nach der Baumart wird ein Fräser 13 mit einem unterschiedlichen Fräserdurchmesser verwendet. Entsprechend wird auch ein Abstandsrohr 21 mit einem an den jeweiligen Durchmesser des Fräsers 13 angepaßten Durchmesser verwendet. Die Durchmesser des Fräsers 13 und des Abstandsrohres 21 werden somit auf die Beschaffenheit der Baumrinde, also auf die jeweilige Baumart, abgestimmt. Hierdurch ist gewährleistet, daß auch bei unterschiedlicher Beschaffenheit der Baumrinde stets eine exakte Frästiefe eingehalten wird.

Die Steigung des Außengewindes 20, der Einschraubhülse 19 und des Innengewindes 18, der Klemmhülse 17 sind im vorliegenden Fall so gewählt, daß eine Umdrehung der Einschraubhülse 19 innerhalb der Klemmhülse 17 exakt einer Axialverschiebung des Anschlags 23 um 2 mm entspricht. Um die eingestellte Frästiefe ablesen zu können, weist die Klemmhülse 17 eine Skalenscheibe 24 auf. Diese ist im vorliegenden Fall mit einer Skalierung in Schritten von 0,1 mm versehen. Unter Umständen kann auch eine feinere Skalierung gewählt werden. Mittels einer Markierung, beispielsweise einer Kerbe 25, an der Anschraubhülse 19 läßt sich so die gewünschte Frästiefe exakt einstellen. Soll eine Frästiefe von größer als 2 mm eingestellt werden, muß sich die Bedienperson merken, wie oft sie die Einschraubhülse 19 um eine volle Umdrehung gedreht hat. Der grobe Bereich läßt sich aber auch gut abschätzen bzw. mit anderen Meßinstrumenten feststellen. Die Feineinstellung auf 0,1 mm oder gar 0,01 mm läßt sich dann sehr gut mit Hilfe der Skalenscheibe 24 durchführen.

Als Antrieb dient für den vorliegenden Einsatzfall ein Akkuschrauber 11 mit einer hohen Umdrehungszahl, im vorliegenden Fall einstellbar bis zu 15.000 min^-1. Hierdurch wird die abgefräste Baumrinde besonders fein zermahlen und kann unmittelbar für die weitere Analyse verwendet werden. Ferner werden durch die hohe Fräsgeschwindigkeit chemische Veränderungen in der Probe, beispielsweise durch Verbrennen oder Verflüchtigen von bestimmten Schadstoffen, vermieden. Zur Vermeidung von Kontamination der Probe mit störenden Stoffen wird ein Fräser 13 aus einem Material gewählt, der keine störenden Stoffe in die Probe eintragen kann. Erforderlichenfalls werden Kreuzproben mit Fräsern 13 aus unterschiedlichem Material genommen. Ebenso ist der gesamte Materialgang bis hin zum Probenauffanggefäß aus entsprechenden Materialien gestaltet, bzw. kann der Kreuzprobe entsprechend angepaßt werden.

Claims (19)

1. Verfahren zum Bestimmen der Luftgüte mittels eines Luftgüte- Rindenmonitorings oder eines Immissions-Fingerprintings, bei dem Proben, insbesondere aus der Rinde von Bäumen oder anderen aktiven oder passiven Akkumulationsindikatoren, entnommen und anschließend auf ihre Schadstoffbelastung analysiert werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Proben in definierter Tiefe und/oder Stärke mittels eines Fräsers (13) entnommen werden, der einen den Fräser (13) rohrartig umgebenden Anschlag (21, 23) zum Einstellen der Frästiefe aufweist, welcher den Fräser (13) zum Auffangen der Probe umfangsseitig umgibt und einen Auslaß (22) zum Auffangen der Probe aufweist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Proben beim Entnehmen zermahlen werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Immissions-Gesamtbelastung als ein Rindengesamtgehalt abzüglich eines Rindeninnengehaltes bestimmt wird.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Auswahl mehrerer Probenentnahmeorte, insbesondere nach Vorgaben von Ausbreitungsmodellen, zum Erstellen einer Immissionslandschaft.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Immissionsgrundbelastung als niedrigster gemessener Wert bestimmt wird.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Immissions-Zusatzbelastung unter Berücksichtigung von einem aufgrund meteorologischer Daten bestimmten Schadstoffeintrag oder einer bekannten Belastungsstruktur bestimmt wird.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schadstoffbelastung selektiv einem Emittenten zugeordnet wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß für jeden Probenentnahmeort der spezifische Verursacheranteil an der Schadstoffbelastung bestimmt wird.

9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Proben mittels des Fräsers (13) mit hoher Drehzahl entnommen werden.

10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Verwenden eines an einem separaten Antrieb (11) befestigbaren Vorsatzgerätes (10).

11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des Fräsers (13) der Beschaffenheit der Baumrinde entsprechend ausgebildet ist.

12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (21, 23) einen dem Durchmesser des Fräsers (13) angepaßten Durchmesser aufweist.

13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Anschlag ein Anschlagrohr (21) mit einer Stirnfläche (23) als Anschlagfläche verwendet wird.

14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Fräser (21) ein Stirnfräser verwendet wird.

15. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Fräser (21) innerhalb des Abstandrohres (21) rotiert und gegenüber der Stirnfläche (23) um einen einstellbaren Wert vorsteht.

16. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Frästiefe durch die Einschraubtiefe des mittels einer Verschraubung (18, 20) gehaltenen Abstandsrohres (21) eingestellt wird.

17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschraubung durch Klemmwirkung fixiert wird.

18. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslaß ein Auswurfrohr (22) ist, an dem ein Probenahmebeutel zum Auffangen der herausgefrästen Proben befestigt wird.

19. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens für den Fräser (13), den Anschlag (21, 23) und/oder den Auslaß (22) ein inertes Material verwendet wird.