Bodenzustand

Die Bodenkarte stellt die natürlichen bodenkundlichen Verhältnisse der landwirtschaftlich genutzten Flächen dar. Sie gibt Auskunft über Bodenart und -aufbau, Wasserhaushalt, pflanzennutzbare Gründigkeit und Oberflächengestaltung. Die Bodenkarte dient unter anderem als Grundlage für den standortgerechten Landbau, die Bodenbewertung und die Planung von Bodenverbesserungsmassnahmen.

Seit 2010 Bodeninformation digital abrufbar

Um die wertvollen Informationen des Kartenmaterials für die Zukunft zu erhalten und sie weiter bearbeiten zu können, wurden die analogen Daten zu einem Bodeninformationssystem (BISG) verarbeitet. Dieses Projekt setzte das AFU in den Jahren 2002 bis 2008 zusammen mit dem Amt für Raumentwicklung und Geoinformation um. Im Jahr 2009 wurde das BISG für die breite Öffentlichkeit aufbereitet und seit April 2010 ist die digitale Bodenkarte des Kantons St.Gallen im Internet öffentlich zugänglich.

Der Cadmium-Gehalt nahm bei einzelnen der 14 gemessenen Dauergrünland Standorte weiter zu. Auch der Gehalt von Zink und Quecksilber stieg bei einigen Standorten an. Zum Teil wurden Richtwerte überschritten, jedoch nicht alarmierend. Abgenommen hat der Bleigehalt. Hof- und Mineraldünger sind die Hauptquellen für den Eintrag von Cadmium, Zink und Kupfer. Dies zeigte sich bei einem Standort, der von Mutterkuhhaltung auf Geflügel gewechselt und somit die Düngung umgestellt hat. Hier nahmen nebst der Bleibelastung auch die Cadmium-, Kupfer-, Nickel- und Zink Gehalte ab.

Aktuelle Belastungsquellen im Dauergrünland sind vor allem mineralische Dünger, die als Nebenprodukte Cadmium und weitere Schwermetalle enthalten, sowie Hofdünger aus der Tierhaltung. Kupfer und Zink werden als Futtermittelzusatzstoffe an die Nutztiere verabreicht und gelangen schliesslich in den Hofdünger. Die Art der landwirtschaftlichen Nutzung und die damit verbundene Düngung ist entscheidend für die Schadstoffwerte im Boden. Zudem kam es in der Vergangenheit durch Klärschlammdüngung zu Einträgen von Schadstoffen in den Boden, welche heute noch messbar sind.

Die unversiegelten Bodenflächen im Siedlungsraum sind Schadstoffeinträgen ausgesetzt, die meist höher sind als in Gebieten ausserhalb. Der Haupteintrag der Schadstoffe erfolgt durch die Luft. Im Siedlungsraum sind vielfältige Schadstoffquellen vorhanden: Heizungen, Verkehr sowie Industrie- und Gewerbeanlagen.

Mitte der 90er-Jahre wurden im Kanton St.Gallen die Böden von zehn Siedlungen systematisch untersucht. Sie zeigen, dass landwirtschaftlich genutzte Flächen im Siedlungsraum höher mit Schwermetallen sowie mit polyzyklisch-aromatischen Kohlenwasserstoffen (PAK) und polychlorierten Biphenylen (PCB) belastet sind als ausserhalb des Siedlungsraums.

Eine fundierte Aussage zur Entwicklung von Schadstoffgehalten in Parks ist noch nicht möglich, weil die Zeitreihen zurzeit erst aus zwei Messungen bestehen. Zu beobachten ist, dass der Bleigehalt tendenziell abnimmt. Trotzdem überschreiten die Messwerte von Blei immer noch den Richtwert.

Böden von Haus- und Familiengärten weisen im Durchschnitt deutlich höhere Schadstoffgehalte auf als landwirtschaftlich genutzte Böden. Die Schadstoffeinträge über die Luft belasten den Boden bereits stark. Den grössten Einfluss hat jedoch die Bewirtschaftung der Gärten. Es zeigt sich ein deutlicher Zusammenhang zwischen dem Alter eines Gartens und der Schadstoffbelastung des Bodens. Die Belastungen sind auf die Bewirtschaftung mit schwermetallhaltigen Hilfsstoffen, Düngemitteln (Ausbringen belasteter Asche, Einsatz von Abfalldüngern wie Kehrichtkompost), Pflanzenbehandlungsmitteln sowie unsachgemässe Entsorgungspraktiken (Verbrennen von Abfällen oder Restholz), Freizeittätigkeiten wie Feuerwerke oder Reparaturarbeiten und die Errichtung von Gärten auf vorbelasteten Flächen zurückzuführen.

Die Tatsache, dass Traubenfrüchte keine Schadstoffe aufnehmen, darf nicht darüber hinwegtäuschen, dass die Rebbergböden in hohem Masse mit Schwermetallen belastet sind. Dazu zählen vor allem Kupfer, Cadmium, Blei und Zink. Die beobachteten Aufwuchsstörungen von Jungreben könnten damit zusammenhängen. Ebenso wurde eine Beeinträchtigung des Bodenlebens und damit eine gewisse «Bodenmüdigkeit» in Rebbaugebieten festgestellt. Diese Phänomene sind rund um die Welt in allen klassischen Weinbaugebieten zu beobachten.

Zur Bekämpfung von Schädlingen und Pilzkrankheiten, insbesondere des Falschen Mehltaus, wurden vor allem Anfang bis Mitte des 20. Jahrhunderts stark kupferhaltige Pflanzenschutzmittel eingesetzt. Die hohen Cadmium-, Zink- und Bleiwerte stammen von Klärschlamm oder von Kompost aus ungetrenntem Siedlungsabfall, die früher für Düngezwecke eingesetzt wurden.

Heutzutage ist der Pflanzenschutz im Rebbau stark kontrolliert. Die Mittel und die Dosierungen sind vorgegeben, limitiert und kontrolliert, ausserdem gibt es je nach Krankheit oder Schädling auch Alternativen zu chemischen Pflanzenschutzmitteln. Nichtsdestotrotz werden auch heute noch kupferhaltige Mittel oder Mischpräparate zur Bekämpfung von Mehltau oder weiteren Pilzkrankheiten eingesetzt.
 

Die Belastung beider KABO-Standorte im Rebbaugebiet liegt über dem Kupfer-Richtwert. An einem Standort wurde sogar der Sanierungswert überschritten. An diesem Standort werden auch die Richtwerte von Blei, Quecksilber, Zink und Cadmium überschritten. Zur Entwicklung der Belastung ist eine Aussage aufgrund der kurzen Zeitreihe frühestens im Jahr 2025 möglich.

Erhöhte Kupfergehalte beeinträchtigen das Bodenleben, wodurch die Aktivität des Bodens abnimmt. Dies ist in Weinbaugebieten auf der ganzen Welt zu beobachten. Zur Bekämpfung von Schädlingen und Pilzkrankheiten, insbesondere des Falschen Mehltaus, wurden im Rebbau vor allem ab Anfang bis Mitte des 20. Jahrhunderts kupferhaltige Pflanzenschutzmittel eingesetzt. Heute ist der Einsatz dieser Stoffe stark kontrolliert. Ausserdem gibt es je nach Krankheit und Schädling Alternativen zum chemischen Pflanzenschutz. Trotzdem werden kupferhaltige Mittel oder Mischpräparate immer noch eingesetzt.

Bei Schiessanlagen werden hauptsächlich im Kugelfang- und Scheibenstandbereich hohe Schadstoffwerte von Blei und Antimon gemessen. In kleineren Mengen sind auch Kupfer und Zink vorhanden. Falls die Anlage vor 1960 in Betrieb genommen wurde, kann im Bereich vor dem Schützenhaus auch der Quecksilbergehalt erhöht sein.

Durch den jahrzehntelangen Schiessbetrieb sind grosse Mengen an Metallen in die Böden gelangt. Die Einschussstellen von Schiessanlagen gehören mit Bleigehalten von bis zu zehn Prozent des Bodenmaterials zu den am stärksten mit Schwermetallen belasteten Flächen überhaupt. Von ihnen geht – ohne wirksame Schutzmassnahmen – eine ernst zu nehmende Gefahr für die Umwelt und die Gesundheit von Mensch, Tier und Pflanze aus.

Wenn also schadstoffbelastete Kugelfänge Grundwasser, Gewässer oder Boden gefährden, erfordert dies Massnahmen zur Beseitigung der Gefahr, d.h. der belastete Standort muss saniert werden. Aus diesem Grund unterstützt der Bund die Untersuchung, Überwachung und Sanierung von gewerblichen Schiessanlagen mit Mitteln aus dem VASA-Fonds. Voraussetzung ist, dass auf einem Standort nach dem 31.12.2012 (innerhalb von Grundwasserschutzzonen) und 31.12.2020 (ausserhalb von Grundwasserschutzzonen) keine Abfälle mehr gelangt sind. In diesem Zusammenhang bedeutet dies, dass ab diesem Zeitpunkt nicht mehr in den Boden geschossen werden darf, d.h. es muss eine Installation mit einem künstlichen Kugelfangsystem oder eine Stilllegung realisiert worden sein.

Bei den sieben überwachten Waldstandorten haben die Schwermetallgehalte weiter zugenommen. Am auffälligsten sind die Stoffe Blei und Quecksilber. Diese Erhöhung überrascht, denn dank den Umweltschutzmassnahmen seit den 1980er-Jahren haben Blei- und Quecksilberemissionen aus dem Verkehr und der Industrie abgenommen. Für den Anstieg ist möglicherweise der verzögerte Eintrag von Pflanzenresten verantwortlich, die mit Schwermetall belastetet sind. Langfristig wird von einer Stabilisierung der Blei- und Quecksilbergehalte ausgegangen. Weiterhin kritisch bleiben die löslichen Gehalte von Nickel, Cadmium und Zink im Boden. Hier werden die Richtwerte zum Teil deutlich überschritten.

Die Böden in Wäldern sind von Natur aus sauer. Daher sind erhöhte Gehalte von löslichen Schadstoffen grundsätzlich nicht ungewöhnlich. Jedoch weisen einige Waldboden- Standorte der kantonalen Bodenüberwachung eine fortgeschrittene Versauerung auf. Wenn diese zunimmt, können weitere Schadstoffen mobilisiert und ins Grundwasser ausgewaschen werden. Ausserdem können Pflanzen und Bäume durch saure Böden geschädigt werden. Es ist deshalb wichtig vor allem die besonders sauren Waldböden zu beobachten.

Im Sommer 2021 wurden in der Stadt Lausanne erhöhte Werte von Dioxinen im städtischen Boden gemessen. Als Ursache wird eine stillgelegte Kehrichtverbrennungsanlage (KVA) vermutet. Dioxine entstehen bei Verbrennungsprozessen, wie zum Beispiel bei der Verbrennung von Haushalt- und Industrieabfällen. Sie verbreiten sich über die Luft in die Umwelt. Dioxine reichern sich insbesondere im Boden an und sind sehr langlebig.

Im Kanton St.Gallen gab es bisher keine Hinweise auf eine solche Belastung. Um dies vollständig klären zu können, hat die Bodenschutzfachstelle des AFU vorsorglich die Böden in der Umgebung von in Betrieb stehenden und stillgelegten Verbrennungsanlagen auf eine Belastung mit Dioxinen untersucht. Mit Hilfe von Wetter- und Winddaten wurden insgesamt 59 Orte für die Entnahme von Bodenproben bestimmt.
 

Die Dioxinbelastung bewegt sich über alle Proben verteilt, abgesehen von zwei Standorten mit Richtwertüberschreitung, in einem Bereich zwischen 0.017 und 3.91 ng / kg TS. Bei allen beprobten Standorten ist die Dioxinkonzentration so tief, dass von ihnen keine Gefahr ausgeht und die Nutzung des Bodens uneingeschränkt weiterhin möglich ist. Bei den beiden Richtwertüberschreitungen hat der Kanton nach VBBo Art. 8 die Ursache der Belastung zu ermitteln und einen weiteren Anstieg zu verhindern. Mit sehr grosser Wahrscheinlichkeit kommen nur ungefilterte Abgase der KVA aus früheren Betriebsjahren in Frage. Heute gelten strenge Vorschriften bezüglich der Luftreinhaltung bei Verbrennungsanlagen. Zudem wird die Abluft der in Betrieb stehenden Anlagen regelmässig kontrolliert. Zusätzliche Dioxinbelastungen durch Verbrennungsanlagen sind somit in Zukunft nicht zu erwarten.

Bodenuntersuchungen

Im Herbst 2021 wurden in den Trinkwasserfassungen der Gemeinde Goldach erhöhte Konzentrationen von Perfluoroctansulfonsäuren (PFOS) gemessen. Es handelt sich dabei um einen Stoff der schwer abbaubaren Stoffgruppe der per- und polyfluorierten Alkylverbindungen (PFAS). Die Suche nach dem Eintrag von PFOS führte ins Gebiet Höhe in Eggersriet. Hier hat das Amt für Umwelt (AFU) in drei Beprobungsrunden den Boden untersucht. Die Ergebnisse zeigten eine erhöhte, diffuse und flächendeckende Belastung durch PFOS im landwirtschaftlich genutzten Boden.

Während den Untersuchungen wurde schrittweise die räumliche Ausdehnung der PFOS-Belastung im Boden auf landwirtschaftlichen Flächen bestimmt. Die Beprobung wurde auf Waldflächen ausgedehnt und mit Messungen in die Tiefe ergänzt.

Erhöhte Belastungen auch im Boden nachgewiesen

In den Böden von Eggersriet wurden erhöhte PFOS-Konzentration gemessen. Die Werte in den landwirtschaftlich genutzten Böden liegen zwischen 1.1 µg PFOS/kg Trockensubstanz (TS) und 100 µg PFOS/kg TS. Der Median der PFAS-Belastung in Schweizer Böden liegt bei 1.2 µg PFAS/kg (Thalmann et al., 2022). Die Konzentrationen im Boden in Eggersriet liegen deutlich über dem schweizerischen Medianwert. Die Ergebnisse zeigen, dass mit grosser Wahrscheinlichkeit ein Eintrag von oben nach unten erfolgt ist. Zudem sind die landwirtschaftlichen Flächen stärker betroffen als der Waldboden. Es wird im Moment deshalb davon ausgegangen, dass der Eintrag in der Vergangenheit über den Austrag von Klärschlamm erfolgte. Dieser Verdacht konnte nicht abschliessend bestätigt oder widerlegt werden und andere potenzielle Eintragsquellen werden noch nicht ausgeschlossen.