Critical Loads
Die Empfindlichkeit der Ökosysteme gegenüber den versauernden und eutrophierenden Stoffeinträgen des Niederschlags wird in ökologischen Wirkungsschwellen, den Critical Loads benannt. Dabei dürfen die langfristigen Stoffeinträge gerade noch so hoch sein, dass die ausgleichenden Eigenschaften des Ökosystems negative Wirkungen der Stoffeinträge verhindern können.
Die derzeitigen Säure- und Stickstoffeinträge liegen für viele Ökosysteme über den Critical Loads. Sind die Critical Loads in einem Jahr überschritten, bedeutet dies nicht, dass sofort schädliche Wirkungen sichtbar sind. Ökosysteme reagieren mit starker Verzögerung auf die Risiken hoher Schadstoffeinträge. Umgekehrt ist eine Erholung belasteter Ökosysteme bei nachfolgender Unterschreitung der Critical Loads auf lange Zeit nicht erkennbar.
Critical Loads für Versauerung
Zur Berechnung der Critical Loads für die Säurewirkung werden in einer Massenbilanz die säureproduzierenden und säureverbrauchenden Bodenprozesse gegenübergestellt. Biotope mit sehr niedrigen von unter einem Kiloäquivalent pro Hektar und Jahr zählen zu den besonders säureempfindlichen Ökosystemen. Dazu gehören Heiden und Moorheiden, Sümpfe, Torfmoore und natürliches Grünland. Diese wertvollen Flächen finden wir in Bayern nur noch auf 1,4% der Gesamtfläche, daher muss eine Schädigung dieser Standorte vermieden werden.
Folgende Tabelle listet den Prozentanteil der als säureempfindlich eingestuften Biotope auf, deren Critical Load geringer als ein Kiloäquivalent pro Hektar und Jahr ist.
Critical Loads für Eutrophierung
Für die Berechnung der Critcal Loads für eutrophierenden Stickstoff in Offenlandökosystemen werden aus Düngeexperimenten abgeleitete Werte verwendet. Sie basieren auf definierten Veränderungen, wie Abweichungen in der Pflanzenentwicklung, Artenzusammensetzung oder Dominanz, die im Ökosystem beobachtet wurden.
Typische Critical Load-Werte für besonders stickstoffempfindliche Ökosysteme liegen zwischen 5 und 10 Kilogramm Stickstoffeintrag pro Hektar und Jahr. Die empfindlichsten Biotope können nur weniger als 5 Kilogramm eutrophierenden Stickstoff pro Hektar und Jahr verkraften.
Die Tabelle fasst den Prozentsatz der Flächen zusammen, die mit Critical Load-Werten kleiner fünf bzw. zwischen fünf und zehn Kilogramm pro Hektar und Jahr besonders eutrophierungsgefährdet sind.
Auf Basis einer internationalen Liste stickstoffempfindlicher Ökosysteme hat Bayern seine nach gesetzlichen Grundlagen kartierten Biotoptypen ebenfalls in einer Liste zusammengestellt und ihren empirischen Critical Load-Werten zugeordnet. Über die Verknüpfung mit dem internationalen FFH-Code kann auch die Empfindlichkeit bestimmter FFH-Lebensraumtypen gegenüber eutrophierenden Stickstoffeinträgen mit Critical Load-Werten ausgedrückt werden. Damit wird bei Natura 2000-Gebieten eine Bewertung von Stickstoffeinträgen anhand von Beurteilungswerten ermöglicht.