Probenahme und Probenvorbereitung für Schadstoffuntersuchungen in Böden

Vollzug Umwelt

HANDBUCH

Bundesamt für Umwelt, Wald und Landschaft BUWAL

Vollzug Umwelt

HANDBUCH

Probenahme und Probenvorbereitung für Schadstoffuntersuchungen in Böden

Handbuch Bodenprobenahme VBBo

Herausgegeben vom Bundesamt für Umwelt, Wald und Landschaft BUWAL Bern, 2003

Rechtlicher Stellenwert dieser Publikation Bericht Diese Publikation ist eine Vollzugshilfe des BUWAL als Geotechnisches Institut AG, Gubelstrasse 28, Aufsichtsbehörde und richtet sich primär an die Voll- 8050 Zürich, zugsbehörden. Sie konkretisiert unbestimmte Rechts- gemeinsam mit begriffe von Gesetzen und Verordnungen und soll eine NABO-Leitung der Forschungsanstalt einheitliche Vollzugspraxis ermöglichen. Das BUWAL für Agrarökologie und Landbau (FAL), veröffentlicht solche Vollzugshilfen (oft auch als Richtli- 8046 Zürich-Reckenholz nien, Wegleitungen, Empfehlungen, Handbücher, Praxishilfen u.ä. bezeichnet) in seiner Reihe «Vollzug Umwelt». Die Vollzugshilfen gewährleisten einerseits ein grosses Autoren Mass an Rechtsgleichheit und Rechtssicherheit; anderer- Markus Hämmann, Geotechnisches Institut AG seits ermöglichen sie im Einzelfall flexible und ange- André Desaules, Leitung NABO, FAL passte Lösungen. Berücksichtigen die Vollzugsbehörden diese Vollzugshilfen, so können sie davon ausgehen, dass sie das Bundesrecht rechtskonform vollziehen. Andere Mitarbeit Lösungen sind nicht ausgeschlossen, gemäss Gerichts- Ruedi Dahinden, NABO, FAL praxis muss jedoch nachgewiesen werden, dass sie Konrad Studer, NABO, FAL rechtskonform sind. Reiner A. Mailänder, Geotechnisches Institut AG Reto Schreier, Geotechnisches Institut AG

Herausgeber Bundesamt für Umwelt, Wald und Landschaft (BUWAL) Expertengruppe Das BUWAL ist ein Amt des Eidg. Departements für Johannes Dettwiler, BUWAL Umwelt, Verkehr, Energie und Kommunikation Peter Federer, Amt für Umweltschutz Kanton AR (UVEK) Michel Gratier, Service des eaux, sols et assainissement, canton de Vaud Armin Keller, Institut für terrestrische Ökologie, ETH-Zürich Jiri Presler, Babu GmbH, Zürich Thomas Schmid, Fachstelle Bodenschutz Kanton ZH Lorenz Walthert, Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft (WSL), Birmensdorf

Fotos Titelblatt NABO-Gruppe, FAL, Zürich-Reckenholz

Bezug Bundesamt für Umwelt, Wald und Landschaft Dokumentation, 3003 Bern Fax + 41 (0)31 324 02 16 E-Mail: docu@buwal.admin.ch Internet: www.buwalshop.ch Bestellnummer: VU-4814-D

1 Einleitung

1.1 Allgemeines

Das vorliegende Handbuch befasst sich nur mit der Entnahme und physikalischen Vorbereitung von Bodenproben zur Untersuchung von Schadstoffgehalten. Es ersetzt in diesem Bereich die Wegleitung für die Probenahme und Analyse von Schadstoffen im Boden (BUWAL, FAC 1987) sowie die entsprechenden Ergänzungsschreiben (BUWAL, FAC 1989, Desaules 1995).

Die chemischen Extraktions- und Analysenmethoden sind neu in andern Publikationen enthalten (vgl. Tab. 1). Anlass für die Überarbeitung war die Revision des Umweltschutzgesetzes (USG 1983) vom Dezember 1995, nach welcher die Verordnung über Schadstoffe im Boden (VSBo 1986) durch die Verordnung über Belastungen des Bodens (VBBo 1998) ersetzt worden ist.

Tabelle 1: Verweise auf Extraktions- und Analysenmethoden.

Schadstoff Methode

Anorganische Schad- - Anhang 1 VBBo (1998) stoffe nach VBBo - Referenzmethoden der landwirtschaftlichen Forschungsanstalten (FAL et al. 1995, laufend aktualisiert) - Methodenbuch für Boden-, Pflanzen- und Lysimeterwasser- Untersuchungen (FAL 1998)

Organische Schadstoffe - Anhang 2 VBBo (1998) nach VBBo - Methodenempfehlungen für PAK, PCB und PCDD/F

Andere Schadstoffe - anerkannte und für Fragestellung geeignete Methode

1.2 Ziele

Das Handbuch richtet sich primär an die Vollzugsbehörden, aber auch an Fachleute in Ingenieur- und Umweltbüros. Die Grundlagen der Probenahme und Probenvorbereitung werden erläutert. Die Planung und Durchführung erfolgt mittels begründeter Handlungsempfehlungen und Entscheidungshilfen. Das Handbuch soll:

den Ausführenden alle Aspekte und Probleme erläutern, die bei Probenahme und Probenvorbereitung eine Rolle spielen können,
ein einheitliches Vorgehen bei Untersuchungen erreichen helfen und
die Qualität der Untersuchungen sichern.

1.3 Geltungsbereich

Das Handbuch befasst sich mit der Probenahme und Probenvorbereitung bei der Untersuchung chemischer Bodenbelastungen gemäss Artikel 7 Absatz 4bis USG. Als Boden gilt dabei nur die oberste, unversiegelte Erdschicht, in der Pflanzen wachsen können (Abb. 1).

Kapitel 1 – Einleitung

Nach der Verordnung über Belastungen des Bodens (VBBo) handelt es sich um folgende Untersuchungssituationen:

Beobachtung und Überwachung von Bodenbelastungen (Art. 3 und 4 VBBo). Darunter fallen Untersuchungen im Rahmen der nationalen und kantonalen Boden-Beobachtungsnetze (NABO, KABO).
Untersuchungen und Beurteilung bei Überschreitung eines Richt-, Prüf- oder Sanierungswerts (Art. 5, 8, 9 und 10 VBBo). In diesen Fällen geht es um Bodenbelastungen, welche die Bodenfruchtbarkeit nach Artikel 2 VBBo, also die Bodenlebewelt, Wild- und Kulturpflanzen, weidende Tiere, spielende Kinder und Konsumierende von Ernteprodukten gefährden.
Beurteilung von Bodenaushub zur Verwertung (Art. 7 VBBo; vgl. "Wegleitung Bodenaushub", BUWAL 2001a).

A-Horizont (Oberboden) Boden B-Horizont (Unterboden)

C-Horizont

Untergrund

Abbildung 1: Gegenstand dieses Handbuchs (schwarzer Bereich).

Für belastete Standorte im Sinne der Altlastenverordnung (AltlV) ist dieses Handbuch lediglich dann anzuwenden, wenn es sich um:

Einwirkungen von belasteten Standorten auf Böden bzw. um
Einwirkungen von Böden, die belastete Standorte sind, auf Menschen, Tiere und Pflanzen handelt. Das Handbuch gilt nicht für die Untersuchung anderer Arten von Einwirkungen, die von belasteten Standorten im Sinne der AltlV ausgehen (z.B. Einwirkungen auf unter- und

Kapitel 1 – Einleitung

oberirdische Gewässer, auf Raum- oder Umgebungsluft). In diesen Fällen richtet sich die Probenahme nach der BUWAL-Vollzugshilfe "Probenahme von Feststoffen auf belasteten Standorten". Entscheidend für diese Differenzierung ist demnach nicht, wo ein Boden liegt, sondern wozu er untersucht wird.

1.4 Inhalt, Aufbau und Gliederung

Die bisher gültige Probenahme-Wegleitung (BUWAL, FAC 1987) wurde auf der Grundlage des veränderten Bodenschutzrechtes überarbeitet. Dabei wurde Bewährtes beibehalten und mit den Erfahrungen ergänzt, welche im Rahmen der Nationalen Bodenbeobachtung (NABO) sowie verschiedener kantonaler Bodenbeobachtungen (KABO) gewonnen werden konnten. dem Ausland und Fachliteratur sind berücksichtigt worden. Ein spezielles Augenmerk galt der Qualitätssicherung der Probenahme und Probenvorbereitung. Das Handbuch ist wie folgt aufgebaut:

Das Kapitel 2 erläutert die Gliederung und die Grundfragen der Probenahme sowie die notwendigen Massnahmen zur Qualitätssicherung.
Das Kapitel 3 zeigt, wie eine Probenahme geplant wird.
In den Kapiteln 4 und 5 wird die Planung der Probenahme typischer, in der Praxis oft vorkommender Untersuchungssituationen konkretisiert, nämlich und für Langzeit- und Referenzuntersuchungen (vgl. Kap. 4; v.a. Dauerbeobachtung, z.B. NABO, und Dauerüberwachung, z.B. KABO) für die räumliche Abgrenzung schadstoffbelasteter Böden (vgl. Kap. 5; v.a. im Zusammenhang mit Bodenaushub und Gefährdungsabschätzungen).
Das Kapitel 6 befasst sich mit der praktischen Durchführung der Probenahme im Feld und Kapitel 7 mit der Probenvorbereitung und -archivierung.
Anhang 5 enthält die Protokolle zur Probenahme und Probenvorbereitung, welche im Kapitel 8 erläutert werden.

Abbildung 2 zeigt schematisch die Gliederung des Handbuchs. Die einzelnen Arbeitsschritte werden in den aufgeführten Kapiteln erläutert. Die Art und Weise der Auswertung und Interpretation von Ergebnissen werden bei der Planung der Probenahme festgelegt.

Kapitel 1 – Einleitung

Planung Fragestellung und Zielsetzung Kap. 3.1, 4.1 & 5.1

Vorabklärungen Kap. 3.2, 4.2 & 5.2

Untersuchungsbedarf Kap. 3.3, 4.3 & 5.3

Probenahmeplan Kap. 3.4, 4.4 & 5.4

Durchführung Probenahme Kap. 6

Probenvorbereitung Kap. 7

Probenarchivierung Kap. 7

Laboranalyse Extraktion

Messung

Analysenergebnis

Auswertung und Interpretation

Abbildung 2: Gliederung von Probenahme und Probenvorbereitung. Der Geltungsbereich des Handbuchs ist grau hinterlegt.

Kapitel 2 – Grundproblem und Qualitätssicherung

2 Grundprobleme und Qualitätssicherung

2.1 Die räumliche Variabilität und Heterogenität als

Grundprobleme der Ergebnisunsicherheit Ziel der Probenahme ist es, die reale Schadstoffverteilung mit statistischen Kenngrössen (z.B. Mittelwert, Streuungsmasse) im Hinblick auf die Fragestellung und Zielsetzung der Untersuchung möglichst zuverlässig zu erfassen und abzubilden. Dabei spielt die räumliche Variabilität und damit die Heterogenität der untersuchten Kenngrössen im Untersuchungsgebiet, eine zentrale Rolle. Diese bezieht sich dabei je nach Fragestellung und Zielsetzung von Bedeutung auf verschiedene Massstäbe (Heterogenität einer Probe, einer Probenahmefläche oder eines Untersuchungsgebiets).

Untersuchungsgebiet (∼109 kg)

Probenahmeplan

Stichproben Probenahmestandort (∼105 kg)

Probenahme

Feldprobe (∼100 kg)

Probenvorbereitung

Laborprobe (∼10-1 kg)

Massenverkleinerung Probenteilung

Testportion (∼10-2 kg)

Extraktion

Messmenge (∼10-5 kg)

Analyse

Abbildung 3: Stichproben- und Massenverkleinerungsverfahren.

Kapitel 2 – Grundprobleme und Qualitätssicherung

Für eine realitätsnahe Darstellung der Schadstoffgehalte des Bodens wird ein Stichproben- und Massenverkleinerungsverfahren angewendet, welches die in Abbildung 3 gezeigten Schritte umfasst. Beim Stichprobenverfahren steht die repräsentative Abbildung der Heterogenität im Untersuchungsgebiet im Zentrum der Betrachtung, beim Massenverkleinerungsverfahren jene der Proben und deren Subproben. Jeder der Schritte in Abbildung 3 führt zwangsläufig zu Fehlern und damit zu Unsicherheiten. Das Analysenergebnis (gemessener Wert) setzt sich deshalb immer wie folgt zusammen:

Summe der Fehler des Analysen- wahrer ergebnis + Stichproben- und + Messfehler Massenverkleinerungsverfahrens

Die Fehler im Stichproben- und Massenverkleinerungsverfahren können nur näherungsweise quantifiziert werden, weil die Fehlerquellen mannigfaltig sind. Ein Fehler kann zudem naturgemäss nur bis zum Elementarfehler verringert werden, weil es unmöglich ist, absolut repräsentative Proben zu gewinnen. Dem wahren Wert kann man sich somit nur annähern. Er bleibt letztlich immer unbekannt. Die bestmögliche Annäherung an den wahren Wert wird erreicht, indem die Schritte im Stichproben- und Massenverkleinerungsverfahren so durchgeführt werden, dass die jeweils folgende Subprobe für die vorhergehende Probe so repräsentativ wie möglich ist und der Fehler dadurch möglichst klein wird. Das Stichproben- und Massenverkleinerungsverfahren unterliegt dabei zwei Fehlergruppen (Guy 1991). Dies sind:

Primärprobenfehler, d.h. die Differenz zwischen dem unbekannten wahren Wert im Untersuchungsgebiet und jenem der Feldproben, und der
Subprobenfehler, d.h. die Differenzen zwischen dem unbekannten wahren Wert der Feldprobe und jenem aller weiteren Subproben. Alle Fehler beruhen darauf, dass Stichproben- und Massenverkleinerungsverfahren die Heterogenität der zu untersuchenden Kenngrösse nicht adäquat berücksichtigen. Die Ursache des Primärprobenfehlers liegt in der Heterogenität der Kenngrössen im Untersuchungsgebiet (Feldheterogenität). Die Ursache des Subprobenfehlers liegt in der Probenheterogenität.

Bei der Laboranalytik werden zunehmend ausgereifte Qualitätssicherungs- und Kontrollkonzepte angewandt. Dies ist bei der Probenahme nur bedingt möglich, weil die Feldheterogenität nicht an einer quasi-homogenen zertifizierten Feldfläche geeicht werden kann, wie das bei der Laboranalytik mit zertifiziertem Referenzmaterial möglich ist. Hier geht die Strategie der Fehlerreduktion dahin, die Fehlermöglichkeiten durch fundierte Planung der Probenahme (F Kap. 3), fachgerechte Durchführung (F Kap. 6) und Probenvorbereitung (F Kap. 7) zu verringern. Die Massnahmen zur Fehlerreduktion sollten aber ein vernünftiges Verhältnis von Nutzen und Aufwand aufweisen.

Die Literatur, welche die Fehler bzw. Unsicherheiten für das gesamte Messverfahren von der Probenahme über die Probenvorbereitung bis zur Laboranalyse zu quantifizieren versucht, ist noch spärlich und lückenhaft (z.B. Desaules und Dahinden 1994, Huesemann 1994, Thompson und Ramsey 1995, Ramsey 1997, Squire et al. 2000, Wagner et al. 2001). Bisher kann festgestellt werden, dass die Ergebnisunsicherheiten je nach Schadstoff, Konzentration und Untersuchungsgebiet sehr verschieden sein können. Sinnvolle quantitative Verallgemeinerungen sind beim aktuellen Kenntnisstand deshalb nicht möglich. Mit der Erstellung von Unsicherheitsbudgets (EURACHEM/CITAC Guide 2000) steht eine Methode zur Verfügung, welche eine quantitative Abschätzung von Unsicherheitsquellen erlaubt und damit zu deren verhältnismässigen Reduktion beitragen kann.

Kapitel 2 – Grundprobleme und Qualitätssicherung

Weiterführende Literatur EURACHEM/CITAC Guide, 2000, Quantifying Uncertainty in Analytical Measurement, Laboratory of the Government Chemist, London. 120 p., second edition. Gy P.M., 1991, Sampling: The foundation-block of analysis, Mikrochimica Acta, 2, 457–466. Huesemann M.H., 1994, Guidelines for the development of effective statistical soil sampling strategies for environmental applications, in: Calabrese E.J. und P.T. Kostecki (ed.), Hydrocarbon Contaminated Soils and Groundwater, 4, Association for the Environmental Health of Soils, Massachusetts, 47–96. Keith L.H (ed)., 1988, Principles of Environmental Sampling, American Chem. Society, 458 p., Washington DC. Rubio R., Vidal M., 1995, Quality assurance of sampling and sample pretreatment for trace metal determination in soils, in: Quevauviller P. (Ed.), Quality Assurance in Environmental Monitoring: Sampling and Sample Pretreatment, 7, 157–178, VCH Verlagsgesellschaft, Weinheim. Thompson M., Ramsey M.H., 1995, Quality Concepts an Practices Applied to Sampling – An Exploratory Study, Analyst, 120, 261–270.

2.2 Qualität der Probenahme

2.2.1 Qualitätskriterien

Ziel dieses Handbuchs ist die fachgerechte Planung und Durchführung von Probenahme und Probenvorbereitung. Dabei muss die Probenahme und die Probenvorbereitung folgenden, manchmal gegensätzlichen Kriterien gerecht werden:

Aussagekraft

Übereinstimmung des Probenahmeplans mit der Untersuchungsrealität;
räumlicher Auflösungsgrad und Anzahl der gewonnenen Proben;
Bedeutung der untersuchten Kenngrösse für Fragestellung und Zielsetzung.

Zuverlässigkeit

Verlässlichkeit durch Charakterisierung und Quantifizierung von Fehlern;
Gültigkeit des Probenahmeplans zur Beantwortung der Fragestellung.

Wirtschaftlichkeit • Abstimmen von Nutzen und Aufwand für eine wirksame Beantwortung der Fragestellung. Die Bewertung und Gewichtung der einzelnen Kriterien erfolgt auf Grund von Fachwissen, konkreten Erfahrungen und der Anforderungen im Hinblick auf Fragestellung und Zielsetzung.

2.2.2 Qualitätssicherung

Für die Planung und Durchführung einer Probenahme kann im Gegensatz zu den Arbeiten im Labor keine standardisierte Arbeits- und Ablauforganisation formuliert werden, weil die Standortverhältnisse und Fragestellungen zu vielfältig sind. Die ISO (ISO 2002c) empfiehlt, die Qualitätssicherung nach den Prinzipien der ISO-Norm 9000 (SNV 1999) durchzuführen. Um eine genügende Qualität zu erreichen, müssen Massnahmen zur Qualitätssicherung getroffen werden. Ziel der Qualitätssicherung ist es, die Strategien der Fehlerreduktion bei Probenahme und Probenvorbereitung von der Planung bis zur Durchführung rückverfolgbar und nachvollziehbar zu machen (ISO 9000). Damit kann im Nachhinein überprüft werden, ob das praktische Vorgehen den Anforderungen und Vorgaben dieses Handbuchs entsprochen

Kapitel 2 – Grundprobleme und Qualitätssicherung

hat und damit die erforderliche Qualität aufweist. Damit wird erreicht, dass die Ausführenden den Qualitätskriterien während ihrer Arbeit gerecht werden.

Das wichtigste Mittel der Qualitätssicherung ist die Dokumentation der ausgeführten Arbeiten von der Planung bis zur Auswertung gemäss Abbildung 2. Dabei nimmt der Probenahmeplan (F Kap. 3.4) eine zentrale Stellung ein. Zur Dokumentation der Durchführung stehen Protokolle zur Verfügung (F Anh. 5). Alle anderen Arbeitsschritte werden formlos dokumentiert. Weitere wichtige Mittel zur Qualitätssicherung sind:

qualifiziertes Personal,
eine schriftlich festgelegte Arbeits- und Ablauforganisation,
die Verwendung geeigneten Materials sowie geeigneter Einrichtungen und Räumlichkeiten und
die Akkreditierung und Teilnahme an Ringversuchen (Laborarbeiten).

Der Qualitätssicherung dient auch die Checkliste "Qualität" (F Anh. 1). Zu jedem Arbeitsschritt werden Fragen gestellt, die eine Selbstbeurteilung der Qualität ermöglichen.

Weiterführende Literatur Nothbaum N. et al, 1994, Probenplanung und Datenanalyse bei kontaminierten Böden, 164 S., Erich Schmidt Verlag, Berlin. Smith F., et al, 1988, Evaluating and presenting quality assurance sampling data, in: Keith L.H. (Ed.), Principles of Environmental Sampling, 10, American Chem. Society, 157–168. SNV, 1999, Entwurf SN EN ISO 9000, 1999, Qualitätsmanagementsysteme – Grundlagen und Begriffe, Zürich. VEGAS, 1999a, Einführung in die Probenahme bei Fragen des Bodenschutzes (Lehrgang V für Probennehmer), Analytische Qualitätssicherung Baden-Württemberg, VEGAS Versuchseinrichtung zur Grundwasser- und Altlastensanierung, Landesanstalt für Umweltschutz, Stuttgart und Karlsruhe. VEGAS, 1999b, Probenahme von Böden bei Altlasten (Lehrgang IV für Probennehmer), Analytische Qualitätssicherung Baden-Württemberg, VEGAS Versuchseinrichtung zur Grundwasser- und Altlastensanierung, Landesanstalt für Umweltschutz, Stuttgart und Karlsruhe.

Kapitel 3 – Grundlagen der Probenahme

3 Grundlagen der Probenahme

3.1 Fragestellung und Zielsetzung

Zu Beginn müssen Fragestellung und Zielsetzung ausdrücklich und klar festgelegt und dokumentiert werden. Sie bilden die Grundvoraussetzung für eine zielgerichtete, effiziente und fachlich korrekte Planung und Durchführung der Untersuchung. Die Dokumentation der Fragestellung und Zielsetzung ermöglicht überdies zu prüfen, ob sich Ergebnisse einer Untersuchung für andere Zwecke nutzen lassen. Beispiele für konkrete Fragestellungen und Zielsetzungen finden sich in den Kapiteln 4.1 und 5.1.

3.2 Vorabklärungen

3.2.1 Ziele und Mittel

Mit Hilfe von Vorabklärungen werden die für Fragestellung und Zielsetzung bedeutenden Informationen gesammelt. Dazu gehören die Ermittlungen zur Abgrenzung des Untersuchungsgebiets, dessen Immissions- und Nutzungsgeschichte (vgl. Anh. 2), die Kenntnis der Standortverhältnisse (Ortskenntnisse, Standortfaktoren) sowie Abklärungen zu Sicherheitsvorkehrungen für die Durchführung der Probenahme. Die Vorabklärungen erfolgen in Form von Dokumentenrecherchen, orientierenden Feldbegehungen und Befragungen Konkrete Hinweise zu Vorabklärungen für typische Untersuchungssituationen finden sich in den Kapiteln 4.2 und 5.2.

3.2.2 Belastungshypothesen und Gefährdungen

Auf Grund der Immissions- und Nutzungsgeschichte können eine oder mehrere Belastungshypothesen anhand der Kriterien in Tabelle 2 formuliert werden. Diese sind für die Erstellung des Probenahmeplans entscheidend. Je nach Ergebnis müssen u.U. die Fragestellung und die Zielsetzung überprüft und angepasst werden (iteratives Vorgehen).

Tabelle 2: Fragen zur Formulierung von Belastungshypothesen.

Kriterien zu beantwortende Fragen Schadstoffeintrags- - Gibt es eine standörtlich relevante geogene Hintergrundbelastung? pfade - Welche anthropogene Schadstoffe sind in den Boden gelangt?

Wie sind diese Schadstoffe in den Boden gelangt?
Wie viele und welche Verursacher kommen in Frage?

Horizontale und - Welche horizontale Ausdehnung hat die belastete Fläche? vertikale Ausdehnung - Wie tief reicht die Belastung?

Horizontale und - Hat die Belastung auf Grund der Art des Schadstoffeintrags horizontal vertikale Abgrenzung bzw. vertikal eine klare Grenze oder ist der Übergang graduell? Belastungsmuster - Wo sind die Schadstoffe in den Boden gelangt?

Welche Teilflächen oder Tiefenbereiche sind mehr oder weniger belastet?
Ist die Belastung eher heterogen oder homogen?

Kapitel 3 – Grundlagen der Probenahme

Mit der Belastungshypothese kann abgeschätzt werden, welche Gefährdungen relevant sein könnten.

Dies sind im Wesentlichen:

die Gefährdung der Bodenfruchtbarkeit und
die Gefährdung von Menschen, Tieren oder Pflanzen.

3.3 Untersuchungsbedarf

Sind die Vorabklärungen getroffen und liegen alle relevanten Informationen vor, so kann der Untersuchungsbedarf im Hinblick auf die Zielsetzung definiert werden (vgl. Tab. 3).

Tabelle 3: Aspekte bei der Ermittlung des Untersuchungsbedarfs.

Untersuchungs- Abgrenzung des Untersuchungsgebiets gebiet Probenahme - notwendiger Auflösungsgrad (Anzahl Probenahmestandorte)

geeignete Grösse von Teilflächen zur Ermittlung des Schadstoffgehalts (Optimierung von Untersuchung und allfälliger Entsorgung, z.B. für Mischproben)
notwendige Genauigkeit der Ergebnisse (Anzahl Doppelproben)
notwendige Standortgenauigkeit zur Reproduzierbarkeit der Probenahme

Begleitende Unter- - Profilansprache: Art und Anzahl, Kenngrössen suchungen - Bohrungen: Art und Anzahl

Bodenkennwerte: Anzahl und Art der Proben (Probenahmetiefen)
Nutzungserhebungen

Analysenprogramm - Schadstoffe mit Angabe der Analysemethoden - Bodenkenngrössen mit Angabe der Analysemethoden

Auswertungs- und - Bewertungsmassstäbe (z.B. Regelungswerte VBBo) Interpretations- - interessierende Grössen (Mittelwerte, Höchst- und Tiefstwerte) methode - Interpretationshilfen (Bodenkennwerte, Standortdaten) - Verfahren zur Auswertung (z.B. qualitative Auswertung, Geostatistik, Hypothesentest) Etappierung - schrittweises Vorgehen bei umfangreichen Untersuchungen

3.4 Probenahmeplan

3.4.1 Vorbemerkungen

Das Vorgehen wird auf Grund des Untersuchungsbedarfs im Probenahmeplan festgehalten (vgl. Abb. 4). Ziel ist, die Durchführung der Probenahme im Voraus festzulegen und dadurch die theoretischen Anforderungen an die Probenahme (F Kap. 2) möglichst gut mit der praktischen Durchführung (F Kap. 6) in Übereinstimmung zu bringen. Der Probenahmeplan ist das Kernstück der Qualitätssicherung. Er muss deshalb schriftlich festgehalten werden.

Kapitel 3 – Grundlagen der Probenahme

3.4.2 Probenahmemuster

Als Probenahmemuster gilt die räumliche Verteilung eines oder mehrerer Probenahmestandorte im festgelegten Untersuchungsgebiet. Dabei spielen Fragestellung und Zielsetzung, Belastungshypothese(n) und der notwendige Auflösungsgrad eine wichtige Rolle.

Ein geeignetes Probenahmemuster liegt dann vor, wenn die Probenahmestandorte das Untersuchungsgebiet adäquat repräsentieren und die Anzahl Proben so klein wie möglich ist. Ein nicht repräsentatives Probenahmemuster liefert falsche Ergebnisse, verursacht Fehlinterpretationen und ist bei Schadstoffuntersuchungen des Bodens eine der schwerwiegendsten Fehlerquellen.

Um eine planmässige Durchführung der Probenahme zu gewährleisten, müssen die Probenahmestandorte im Voraus in einer Karte mit geeignetem Massstab eingetragen werden. Kann ein vorgesehener Probenahmestandort nicht beprobt werden (z.B. wegen Hindernissen im Gelände), so ist das Vorgehen zur Suche eines Alternativstandorts im Voraus festzulegen. Damit kann einer willkürlichen Wahl und damit verbundenen Fehlern vorgebeugt werden. Das Vorgehen bei der Wahl eines Alternativstandorts richtet sich nach Fragestellung und Zielsetzung, der Belastungshypothese sowie dem ursprünglich vorgesehenen Probenahmemuster. Bei umfangreichen Untersuchungen wird zur Festlegung von Alternativstandorten ein Entscheidungsbaum empfohlen. Tabelle 4 zeigt die Probenahmemuster, welche bei der Probenahme von Böden eine Bedeutung haben.

Probenahmeplan Probenahmemuster Kap. 3.4.2

Probenarten Kap. 3.4.3

Gewinnung von Mischproben Kap. 3.4.4

Probenahmetiefe Kap. 3.4.5

Probenmengen Kap. 3.4.6

Standortbeschreibung Kap. 3.4.7

Abbildung 4: Elemente des Probenahmeplans.

Zu den Grundmustern einer Verteilung (vgl. Tab. 4): • Zufällige Verteilung Die zufällige Verteilung ist das einzige objektive Verfahren, setzt aber eine grosse Anzahl Proben voraus. Sie gewährleistet, dass jeder Punkt mit der gleichen Wahrscheinlichkeit beprobt wird. Damit können systematische Fehler praktisch ausgeschlossen werden. Die zufällige Probenahme ohne Plan liefert keine reine Zufallsverteilung, denn bei Zufallsverfahren muss jede Beeinflussung (z.B. Einbringen von Fachwissen) ausgeschlossen sein. Auch Faktoren wie das Relief, die Vegetation oder andere Hindernisse sollten die Verteilung nicht beeinflussen, was praktisch nicht zu vermeiden ist. In diesem Fall muss auf Alternativstandorte ausgewichen werden. Die Durchführung ist in der Praxis sehr aufwändig (Einmessen, Zugänglichkeit, Reproduzierbarkeit). Ein weiterer Nachteil ist die nicht proportionale Verteilung der Proben auf der Fläche.

Kapitel 3 – Grundlagen der Probenahme

Tabelle 4: Probenahmemuster für Schadstoffuntersuchungen des Bodens.

Verteilung Durchführung Vorteile Nachteile Verteilen der Probenah- - einziges objektives - hohe Anzahl Proben mestandorte mit Hilfe Verfahren notwendig von Zufallszahlen unter - jeder Punkt wird mit - aufwändige Durch- Ausschluss jeglichen derselben Wahrschein- führung zufällig Fachwissens. lichkeit beprobt - nicht flächenpro- - geringer systemati- portional scher Fehler

Verteilen der Probe- - wenig aufwändig - ungeeignete Rasternahmestandorte auf - geringere Anzahl grösse kann systematieinem geometrischen Proben schem Fehler verursa- Raster: - beste Abdeckung chen systematisch - Quadratraster durch Dreieckraster - Dreieckraster ist

Rechteckraster - gleichmässige aufwändig
Dreieckraster. Verteilung der Probenahmestandorte
flächenproportional

Verteilung der Probe- - geringste Anzahl von - grösste Anfälligkeit nahmestandorte auf Proben auf systematische Grund von Fachwissen - Berücksichtigung der Fehler bei falscher und Plausibilitätsüber- Belastungshypothese Belastungshypothese legungen (Belastungs- - bedingt aufwändige hypothese): Vorabklärungen

Punktquellen: Polarmuster gezielt - Linienquellen: Linienmuster
andere Quellen je nach Belastungshypothese
Verdichtung der Probenahmestellen in Quellennähe. Gezielte Aufteilung in Berücksichtigung der - Anfälligkeit auf syste-

C homogenere Teilflä- Belastungshypothese matische Fehler bei B chen, flächenpropor- falscher Belastungsstratifiziertes tionale Verteilung der hypothese Muster A Probenahmestandorte - bedingt Vorwissen D innerhalb der Teilflächen (zufällig, systematisch oder gezielt). Systematische Vertei- - Heterogenität wird - hohe Anzahl Proben lung der Probenahme- auf unterschiedlichen notwendig standorte mit lokaler räumlichen Stufen - aufwändige Durch- Geschach- Verdichtung nach erfasst führung teltes Muster einem vorgegebenen - geeignet für geosta- Schema (zufällig oder tistische Auswertunsystematisch). gen (bei grosser Probenzahl)

Quellen: Borgman u. Quimby (1988), Dalton et al. (1975), Harvey (1973), ISO (1995a), Keith (1990), Lepretre u. Martin (1994), Nothbaum et al. (1994), Rubio u. Vidal (1995), Woede (1999).

Kapitel 3 – Grundlagen der Probenahme

• Systematische Verteilung Die systematische Verteilung stellt auf einen geometrischen Rasterplan ab. Der Quadratraster wird am häufigsten verwendet. Beim Dreiecksraster sind die nicht beprobten Teilflächen bei der gleichen Anzahl von Rasterpunkten zwar kleiner, doch ist das Einmessen aufwändiger. Systematische Fehler sind nicht ausgeschlossen, weil die Wahl des geeigneten Rasters auf Fachwissen beruht. Die Anzahl benötigter Proben ist bei gleichem Auflösungsgrad geringer als bei der zufälligen Verteilung. Ein Vorteil ist die Flächenproportionalität.

• Gezielte Verteilung Bei der gezielten Verteilung bestimmt die Belastungshypothese das Probenahmemuster. Die Verteilung der Probenahmestandorte erfolgt auf Grund von Fachwissen und mittels Plausibilitätsüberlegungen. Gezielte Probenahmen sind am anfälligsten auf systematische Fehler, weil auch andere, unbekannte Belastungsursachen in Frage kommen können. Die gezielte Verteilung benötigt im Vergleich die kleinste Anzahl Proben. Das Fehlerpotenzial auf Grund einer falschen oder unvollständigen Belastungshypothese ist sehr gross. Sorgfältige und fundierte Vorabklärungen sind deshalb äusserst wichtig (F Kap. 3.2).

Zwischen den drei Grundtypen zufällig, systematisch und gezielt besteht in Bezug auf die benötigte Anzahl Proben und das Fehlerpotenzial eine allgemeine Beziehung: Die Zufallsverteilung benötigt im Vergleich die grösste Anzahl Proben und ergibt den kleinsten Fehler. Die gezielte Verteilung benötigt vergleichsweise wenig Proben, doch ist das Fehlerpotenzial auf Grund einer falschen Belastungshypothese am grössten. Die systematische Verteilung nimmt eine Mittelstellung ein (Keith 1990).

Zur Anwendung von Verteilungsmustern in Teilflächen (vgl. Tab. 4): • Stratifiziertes Verteilungsmuster Das Untersuchungsgebiet wird gezielt in homogenere Teilflächen (Straten) aufgeteilt bzw. stratifiziert, welche flächenproportionale Probenzahlen aufweisen. Auf den Teilflächen wird jeweils ein zufälliges, systematisches oder gezieltes Probenahmemuster gewählt.

• Geschachteltes Verteilungsmuster Bei dieser Methode werden die Probenahmeflächen ineinander verschachtelt, d.h. über das gesamte Untersuchungsgebiet verteilt und stellenweise verdichtet. Dadurch können Aussagen zur Heterogenität verschiedener Massstäbe gemacht werden (F Kap. 2.2). Die geschachtelte Verteilung eignet sich am besten zur Schätzung von Messgrössen (Interpolation) an nicht beprobten Orten mittels geostatistischer Methoden (BUWAL 1994).

Weiterführende Literatur BUWAL, 1994, Regional soil contamination surveying – A: technical note, B: case study, Environmental Documentation Nr. 25 – Soil, 70 p., Bern. Dalton R. et al, 1975, Sampling techniques in geography, 95 S., Georg Philip and Son Ltd, London. Isaaks E.H., Srivastava R.M., 1989, An introduction to applied geostatistics, 561 p., Oxford University Press. ISO, 1995a, Soil quality – Sampling, Part 1: Guidance on the design of sampling programmes (ISO/DIS 10381- 1), 44 S., Deutsches Institut für Normung e.V., Berlin. Keith L.H., 1990, Environmental sampling: a summary, Envir.Sci.Tech. 24, 610–617. Webster R., Oliver M., 2001, Geostatistics for Environmental Scientists, 271 p., John Wiley & Sons, New York. Woede G., 1999, Probenahmeraster für Bodenuntersuchungen, Bodenschutz, 4, 147–151.

Kapitel 3 – Grundlagen der Probenahme

3.4.3 Probenarten

Einzelproben Einzelproben bestehen aus einem einzigen Einstich. Dabei wird unterschieden zwischen ungestörten und gestörten Proben. Bei ungestörten Proben bleibt die natürliche Bodenstruktur weitgehend erhalten. Sie dienen der Ermittlung bestimmter bodenphysikalischer Kenngrössen wie Lagerungsdichte, hydraulische Leitfähigkeit und Porenvolumen. Bei gestörten Proben wird das Bodengefüge zerstört. Sie dienen der Untersuchung chemischer Eigenschaften wie pH-Wert, Nähr- und Schadstoffgehalt. Einzelproben repräsentieren nur die Einstichstelle. Wegen der Heterogenität des Bodens sind sie in der Regel nicht repräsentativ (F Kap. 2.2).

Mischproben Um von einer räumlichen Einheit eine repräsentative Probe zu erhalten, werden mehrere Einzelproben zu einer (gestörten) Mischprobe vereinigt. Es wird davon ausgegangen, dass der Schadstoffgehalt einer Mischprobe etwa dem Mittelwert des Schadstoffgehalts der beprobten räumlichen Einheit entspricht. Damit wird die Heterogenität bereits bei der Probenahme weitgehend ausgeglichen (Aichberger et al. 1985, Federer et al. 1989). Entscheidend sind dabei die Grösse und die Heterogenität des untersuchten Parameters der räumlichen Einheit sowie die Anzahl und die Verteilung der Einzelproben (F Kap. 3.4.3). In der Praxis wird zwischen Beprobung von Ober- und Unterboden unterschieden. Im Sinn dieses Handbuchs ist Oberboden die oberste, humose Schicht (i.d.R. 0–20 cm; bodenkundlich A-Horizont). Als Unterboden versteht man den Wurzelraum unterhalb des Oberbodens (bodenkundlich B-Horizont). Folgende Probenarten werden für dieses Handbuch definiert:

Flächenproben und Linienproben Flächenproben sind Mischproben des Oberbodens, welche durch eine bestimmte Verteilung einer Anzahl von Einzelproben auf einer Probenahmefläche gewonnen werden (F Kap. 3.4.2). Linienproben sind Mischproben des Oberbodens, welche auf einer Probenahmelinie gewonnen werden.
Bohrproben und Profilproben Bohrproben sind Mischproben des Unterbodens, welche von der Oberfläche mittels Bohrungen (Einzelproben) gewonnen werden. Sie können in Abhängigkeit der Belastungshypothese von einer Probenahmefläche oder entlang einer Probenahmelinie gewonnen werden. Profilproben sind Mischproben des Unterbodens, welche an einer Profilwand gewonnen werden.
Volumenproben Volumenproben sind Einzel- oder Mischproben mit bekanntem Volumen. Sie dienen der Bestimmung der Lagerungsdichte (Raumgewicht). Sie können gestört oder ungestört sein und werden mit entsprechenden Probenahmegeräten entnommen (F Kap. 6.7 und 6.8). Volumenproben sind notwendig, wenn ein Boden mehr als 15 % Humus aufweist, weil in diesem Fall die Richt-, Prüf- und Sanierungswerte der VBBo in Bezug auf das Volumen gelten (mg/dm³, vgl. Anh. 1 und 2 VBBo). Volumenproben werden in der Regel zusätzlich zu Flächenproben, Bohrungen und Profilproben gewonnen und dienen zur Umrechnung der Analysenergebnisse von Gewichts- auf Volumenbezug (F Kap. 7.1). Für ein repräsentatives Ergebnis müssen mindestens drei Volumenproben entnommen werden.

Kapitel 3 – Grundlagen der Probenahme

3.4.4 Gewinnung von Mischproben

Die geeignete Flächengrösse für Mischproben wird bei der Festlegung des Untersuchungsbedarfs definiert (F Kap. 3.3). Zur Gewinnung der Mischprobe müssen Anzahl und Verteilung der Einzelproben innerhalb dieser Fläche festgelegt werden. Entscheidend ist die Heterogenität der zu untersuchenden Kenngrösse in Bezug auf die Grösse der räumlichen Einheit. Im Grundsatz gilt:

Je grösser die Probenanzahl, desto robuster sind die Ergebnisse, d.h. desto besser ist die Reproduzierbarkeit.
Je grösser die Heterogenität der zu untersuchenden Kenngrösse, desto flächenproportionaler müssen die Einzelproben verteilt sein.
Die Heterogenität einer Kenngrösse im Boden kann durch die Erhöhung der Anzahl Einzelproben nur bis zu einem bestimmten Grad erfasst werden (Aichberger et al. 1985). Deshalb sollte die räumliche Einheit, von der eine Mischprobe gewonnen wird, bezüglich der zu messenden Kenngrösse so homogen wie möglich sein. Das Vorgehen zur Gewinnung einer Mischprobe kann nicht für jeden Einzelfall vorgegeben werden, sondern muss auf Grund von Plausibilitätsüberlegungen in Bezug auf die Belastungshypothese (F Kap. 3.2.2) festgelegt werden.

Gewinnung von Flächenproben Flächenproben werden dort gewonnen, wo auf Grund der Belastungshypothese kein bedeutender horizontaler Gradient der Schadstoffgehalte erwartet wird (z.B. landwirtschaftlich genutzte Fläche). Tabelle 5 zeigt drei typische Verteilungen zur Gewinnung einer Flächenprobe. Bei einer Probenahmefläche von 100 m² haben sich 16–25 Einzelproben für eine Mischprobe als ausreichend erwiesen (Federer et al. 1989). Sind grosse Flächen zu beproben, so drängt sich eine Stratifizierung auf, wenn unterschiedliche Belastungen möglich sind (F Kap. 3.4.2).

Gewinnung von Linienproben Linienproben werden dort gewonnen, wo auf Grund der Belastungshypothese (F Kap. 3.2.2) ein bedeutender Gradient der Schadstoffgehalte erwartet wird (z.B. entlang eines Strassenrands). Es wird eine Probenahmelinie senkrecht zum erwarteten Gradienten gelegt. Auf dieser werden die Einzelproben über die ganze Linienlänge in systematischen Abständen verteilt. Länge und Form der Linie hängen von der Belastungshypothese ab.

Gewinnung von Profilproben Profilproben werden aus mehreren Einzelproben gewonnen, welche über die gesamte Breite der Profilwand und über die gesamte interessierende Tiefenstufe verteilt sind. Die Profilwand sollte möglichst 1 m breit sein, um eine allfällige Heterogenität der zu untersuchenden Kenngrösse mindestens teilweise auszugleichen.

Gewinnung von Bohrproben Aus mehreren Bohrungen werden aus der gewünschten Tiefenstufe die Kerne (Einzelproben) entnommen und zu einer Mischprobe vereinigt. Die Verteilung der Bohrungen erfolgt auf einer Probenahmefläche oder -linie, wobei dieselben Kriterien wie bei der Gewinnung von Flächen- und Linienproben gelten. Bohrungen werden von Hand oder maschinell ausgeführt (z.B. Rammkernbohrung).

Kapitel 3 – Grundlagen der Probenahme

Tabelle 5: Verteilungsmuster von Einzelproben bei Flächenproben.

Verteilung Durchführung Vorteile Nachteile systematische Vertei- - gleichmässige Bepro- - relativ grosser Auflung einer festen An- bung der Fläche wand systema- zahl Einzelproben auf - Einzelprobe an den tisch der Probenahmefläche Rasterpunkten nicht (i.d.R. Quadratraster) immer möglich

Stratifizierung der - gleichmässige Bepro- - subjektive Wahl der Probenahmefläche bung der gesamten ad-hoc-Einstiche kann (i.d.R. 10 m x 10 m) Fläche systematische Fehler in Teilflächen (i.d.R. - geringer Aufwand verursachen stratifiziert 16–25), ad-hoc-Verad hoc teilung einer festen Anzahl Einzelproben in jeder Teilfläche (i.d.R. 1–2) systematische Vertei- - Berücksichtigung - ungleichmässige Belung der Einstiche auf einer streifenförmigen probung der Fläche einer oder mehreren Belastung - kann bei sehr heterogezielt gewählten - sehr geringer Auf- gener Belastung sysdiagonal Diagonalen über die wand tematische Fehler Probenahmefläche verursachen (I-, X-, W-Muster) - I- und X-Muster sind richtungsempfindlich

Bei der Anwendung von Bohrungen besteht eine erhebliche Stauchungs- und Verschleppungsgefahr, wodurch die Tiefenzuordnung im Bohrkern erschwert und die Probe durch andere Bodenschichten kontaminiert werden kann (Schulz et al. 1996). Allerdings kann im Vergleich zur Profilprobe der Unterboden einer grösseren Fläche beprobt und damit je nach Belastungshypothese die räumliche Variabilität besser ausgeglichen werden (Aufwand und Eingriff sind geringer).

Weiterführende Literatur Garner F.C. et al 1988, Composite sampling for environmental monitoring, in: Keith L.H. (Ed.), Principles of Environmental Sampling, 25, American Chem. Society, 363–374. Rohlf F.J. et al, 1996, Optimizing composite sampling protocols, Envir.Sci.Techn., 30, 2899–2905.

3.4.5 Probenahmetiefe

Definition der Probenahmetiefe Die Definition der Probenahmetiefe hängt von der Fragestellung ab. Untersuchungen nach VBBo sind immissionsbezogen und dienen der Gefährdungsabschätzung. Als Nullpunkt der Tiefenmessung gilt daher die Terrainoberfläche einschliesslich Humusauflage. Bei bodenkundlichen Fragestellungen sollte dagegen die Oberfläche des Mineralbodens als Nullpunkt der Tiefenmessung gewählt werden.

Kapitel 3 – Grundlagen der Probenahme

Beprobung des Oberbodens Bei Schadstoffuntersuchungen für den Vollzug der VBBo sind die Probenahmetiefen durch die Verordnung vorgeschrieben (vgl. Tab. 12). Die VBBo erlaubt in begründeten Fällen Abweichungen. Dies ist dann der Fall, wenn mit der vorgeschriebenen Probenahmetiefe keine zutreffende Aussage möglich ist (F Kap. 5.4.4). Der Einbezug der Humusauflage bei der Probenahme kann Einfluss auf das Analysenergebnis haben, weil – v.a. bei Waldböden – der Schadstoffgradient im Übergangsbereich von Humusauflage zu mineralischem Horizont sehr hoch ist (Angehrn-Bettinazzi 1989). Die Humusauflage kann jedoch oft nicht reproduzierbar vom mineralischen Boden getrennt werden (Federer 1982). Deshalb erfolgt die Probenahme bei Routineuntersuchungen nach VBBo ohne Trennung von Humusauflage und mineralischem Boden. Grobes organisches Material geht beim Einstich mit einem Halbrohrbohrer und bei der Probenvorbereitung verloren (Sieben, F Kap. 7.1). Die Analysenergebnisse sind im selben Labor erfahrungsgemäss gut reproduzierbar (BUWAL 1993, Desaules und Dahinden 1994) und auch für Langzeit- und Referenzuntersuchungen geeignet (F Kap. 4). Für bodenkundliche Untersuchungen, bei denen der Schadstoffgehalt der Humusauflage von Bedeutung ist (v.a. Waldstandorte), kann die Humusauflage ohne Streu als Ganzes oder getrennt nach organischen Horizonten am Bodenprofil beprobt werden. Die Ergebnisse sind weniger gut reproduzierbar, aber bodenkundlich ist dieses Vorgehen sinnvoll. Die Art der Beprobung muss protokolliert werden (Rückverfolgbarkeit).

Beprobung des Unterbodens Die Beprobung des Unterbodens erfolgt am Bodenprofil oder durch Bohrungen entweder nach bodenkundlichen Horizonten oder nach fixen Tiefenstufen. Es ist darauf zu achten, dass die Mächtigkeit der beprobten Bodenschicht nicht geringer als 5 cm (Reproduzierbarkeit) und nicht mächtiger als 40 cm (Repräsentativität) ist. Die Beprobung in Horizonten oder Tiefenstufen und die maximale Probenahmetiefe werden auf Grund der Fragestellung und Zielsetzung (F Kap. 3.1) sowie der Belastungshypothese (F Kap. 3.2.2) im Einzelfall festgelegt. Bei bodenkundlichen Fragestellungen (z.B. Tiefenverlagerung von Schadstoffen) ist in der Regel eine horizontweise Beprobung von Vorteil. Bei der Ermittlung der Tiefe, in der ein Regelungswert überschritten wird, ist je nach Belastungshypothese eine Beprobung in festen Tiefenstufen (z.B. bei Direkteintrag) oder in Horizonten (z.B. bei geochemischer Verlagerung) vorzuziehen. Sind die festen Tiefenstufen nicht zu geringmächtig, so kann kombiniert nach Horizonten und nach festen Tiefenstufen beprobt werden.

3.4.6 Probenmengen

Die Probenmenge muss für jede Probe im Voraus festgelegt werden, um die Probenahme vorzubereiten (F Kap. 6). Die Probenmenge muss gross genug sein, um eine repräsentative Aussage über den Stoffgehalt eines Bereichs machen zu können. Daneben hängt sie von der notwendigen Einwägemenge für die Laboranalysen, von der vorgesehenen Anzahl Wiederholungen sowie von der Anzahl Rückstell- und Archivproben ab. Zudem ist zu beachten, dass bei der Probenvorbereitung (F Kap. 7.1) ein Teil der Probe verloren geht. Namentlich muss berücksichtigt werden, dass das Grobmaterial (Anteil >2 mm) bei der Probenvorbereitung abgesiebt wird und nicht zur Analyse beiträgt. Theoretische Grundlagen zur minimal erforderlichen Probenmenge bietet die Wegleitung Probenahme von Feststoffen auf belasteten Standorten (BUWAL).

Kapitel 3 – Grundlagen der Probenahme

Rückstellproben Rückstellproben sind kurzfristig (Tage bis Monate) gelagerte Proben, die in Abhängigkeit der ermittelten Ergebnisse zur Plausibilitätsprüfung als Wiederholung analysiert werden müssen. Sie werden so lange aufbewahrt, bis das Analysenergebnis sicher ermittelt ist.

Archivproben Archivproben sind langfristig (Jahrzehnte) gelagerte Proben, welche für spätere Auswertungen und Vergleiche oder zur Beweissicherung analysiert werden können.

Weiterführende Literatur Bunge R., Bunge K., 1999, Probenahme auf Altlasten: Minimal notwendige Probenmasse, 3/99, Altlasten Spektrum, 174–179.

3.4.7 Standortbeschreibung

Die Standortbeschreibung dient dazu, Informationen zu erfassen, die für die Auswertung und Interpretation notwendig sind. Ein Teil fällt bereits im Rahmen der Vorabklärungen an (F Kap. 3.2), die restlichen Informationen werden während der Probenahme erhoben. Diese müssen im Probenahmeplan ergänzt werden. Folgende Informationen sind u.a. von Bedeutung:

Besitzverhältnisse;
Lageskizze;
Klima und Luftimmissionen;
Relief;
Nutzung und Vegetation;
Geologie und Hydrologie;
Bodenansprache (bodenkundliche Profilbeschreibung, Kriterien vgl. Anh. 5-3: Zusatzprotokoll "Bodenprofil").

Die Protokolle (F Anh. 5) enthalten neben den Angaben zur Probenahme auch Elemente der Standortbeschreibung. Die Erläuterungen zu den Protokollen (F Kap. 8) bieten eine Hilfestellung bei der Festlegung von Umfang und Detailgrad der Standortbeschreibung. Dabei muss der jeweils gekennzeichnete Mindestdatensatz erfasst werden, der für alle Untersuchungen von Bedeutung ist.

Kapitel 4 – Langzeit- und Referenzuntersuchungen – NABO

4 Langzeit- und Referenzuntersuchungen – NABO

4.1 Fragestellung und Zielsetzung

4.1.1 Langzeituntersuchungen

Bei Langzeituntersuchungen – wie beispielsweise im Dauerbeobachtungsnetz NABO – steht die Beobachtung und Beurteilung der zeitlichen Veränderung der Schadstoffgehalte im Vordergrund. Sie besteht aus einer Erstbeprobung und Folgebeprobungen. Nach VBBo wird zwischen Dauerbeobachtung (NABO; Art. 3 Abs. 1 VBBo) und Dauerüberwachung (KABO; Art. 4 Abs. 1 VBBo) unterschieden.

4.1.2 Referenzuntersuchungen

Referenzuntersuchungen dienen Standortvergleichen und sind meist einmalig. Sie müssen sehr gut dokumentiert werden und haben deshalb den Anforderungen einer Langzeituntersuchung zu genügen.

4.2 Vorabklärungen

Bei Langzeituntersuchungen kann ein Probenahmestandort nach der Erstbeprobung nicht mehr verlegt werden. Deshalb muss dieser auf Grund fundierter Vorabklärungen festgelegt werden (F Kap. 3.2). Das Schwergewicht liegt auf dem Sammeln von Informationen für die Verteilung der Probenahmestandorte im Untersuchungsgebiet. Die Verteilung erfolgt in zwei Schritten: a. Regionale Verteilung: Die Probenahmestandorte werden im Untersuchungsgebiet entsprechend der Fragestellung und Zielsetzung verteilt, ohne die genaue Lage festzulegen. Dazu dienen die Kriterien in Tabelle 6. b. Lokale Standortwahl: Jeder Probenahmestandort wird mit Hilfe der Kriterien in Tabelle 7 und auf Grund von Feldbegehungen genau festgelegt.

4.3 Untersuchungsbedarf

Bei Langzeituntersuchungen wird unterschieden zwischen

Untersuchungsbedarf der Erstbeprobung und
Untersuchungsbedarf der Folgebeprobungen.

Der Untersuchungsbedarf wird auf Grund der konkreten Fragestellung und Zielsetzung festgelegt (F Kap. 3.3, Tab. 3). Ein spezielles Augenmerk gilt der notwendigen Standortgenauigkeit zur Reproduzierbarkeit der Probenahme (FKap. 6.10) und der Probenmenge (FKap. 3.4.6). Bei Langzeituntersuchungen dienen Archivproben der

Analyse von nicht untersuchten Kenngrössen zu einem späteren Zeitpunkt und der
vergleichenden Untersuchung zur Quantifizierung des Einflusses der Analytik (einschliesslich Probenvorbereitung).

Kapitel 4 – Langzeit- und Referenzuntersuchungen – NABO

Tabelle 6: Kriterien für die Verteilung von Probenahmestandorten bei Langzeit- und Referenzuntersuchungen.

Kriterium Begründung Quellen

Geografische repräsentative, d.h. im Hinblick auf die Topografische Landeskarten 1:25 000, Verteilung Fragestellung relevante Verteilung im 1:50 000 Untersuchungsgebiet

Nutzungen Berücksichtigung unterschiedlicher - Landeskarten Nutzungen und Nutzungsintensitäten: - Luftbilder

Landwirtschaft - Bodeneignungskarten
Wald - ökologischer Leistungsnachweis nach
naturnahe Freiflächen Direktzahlungsverordnung
Siedlungsgebiete

Boden, - Berücksichtigung regional-charakteristi- - Bodeneignungskarten Geologie, scher Bodentypen und Bodeneigenschaften - Bodenkarten Hydrologie - Ausgangsgesteine - Bodendatenbanken

hydrologische Verhältnisse - Geologischer Atlas 1:25 000
Geotechnische Karte 1:200 000
Nationale Dauerüberwachung von Fliessgewässern (NADUF)
Nationales Netz zur Qualitätsbeobachtung des Grundwassers (NAQUA)

Klima und Berücksichtigung verschiedener klimatischer - lufthygienische Untersuchungen und Lufthygiene und lufthygienischer Bedingungen Messnetze

Biomonitoring (Moos, Flechten usw.)
Klimadaten

Schadstoff- - Identifikation von Schadstoff- - Untersuchungen (Kantone, Hochschulen, gehalte eintragspfaden Forschungsanstalten, Nichtregierungs-

Formulieren von Belastungshypothesen organisationen)
Berücksichtigung unterschiedlicher - geogene Richtwertüberschreitungen Belastungsgrade (F Anh. 3)
Kataster der belasteten Standorte, Emissionsquellen
potenzielle Schadstoffe (F Anh. 2)

Koordination Koordination mit Standorten anderer - Nationales Beobachtungsnetz Luft Messnetze (NABEL)

Messnetz der Schweizerischen Meteorologischen Anstalt (ANETZ)
kantonale lufthygienische Messnetze

In diesem Zusammenhang müssen auch die Zeitintervalle zwischen Erst- und Folgebeprobungen, die Probenarchivierung (F Kap. 7.2) und das Datenmanagement geplant und festgelegt werden. Sind Stoffflussuntersuchungen vorgesehen, so muss der Untersuchungsbedarf, d.h. die zu erhebenden Daten, ebenfalls festgelegt werden (für Landwirtschaftsflächen: F Anh. 4).

Kapitel 4 – Langzeit- und Referenzuntersuchungen – NABO

Tabelle 7: Kriterien für die lokale Standortwahl bei Langzeit- und Referenzuntersuchungen.

Kriterium Begründung Quellen

Boden - repräsentativer, möglichst homogener Bodenkarten Bodenaufbau - natürlicher Bodenaufbau (v.a. bei Langzeituntersuchungen) Relief Einfluss der Erosion (Akkumulations- und - topografische Karten Verlustlagen) - Bodenkarten (Einteilung gemäss Bodenklassifikation der Böden der Schweiz)

Langfristigkeit Gewährleistung zukünftiger Probenahmen Befragungen

Wiederauffind- Folgebeprobung auf derselben Fläche - Grundbuch barkeit - Befragungen - Fixpunkte (Einmessung)

Eigentümer/in - Kontaktaufnahme - Grundbuch Bewirtschafter/in - Information - Befragungen - Abklärung Zugänglichkeit und Bereitschaft zur Duldung von Untersuchungen

Bewirtschaftung Einfluss auf die Stoffflüsse der Befragungen Beprobungsfläche

4.4 Probenahmeplan

4.4.1 Probenahmeplan Erstbeprobung und Referenzuntersuchung

Für die Formulierung des Probenahmeplans (F Kap. 3.4) dienen die Tabellen 8 und 9 als Entscheidungshilfe zur Beprobung des Ober- bzw. Unterbodens. Bei Langzeituntersuchungen ist zu beachten, dass die Standardisierung des Vorgehens zur besseren Wiederholbarkeit und Vergleichbarkeit keine systematischen Fehler enthält.

4.4.2 Probenahmeplan Folgebeprobungen

Der Probenahmeplan für Folgeuntersuchungen wird auf Grund des Untersuchungsbedarfs festgelegt. Die Beprobung wird wegen der Vergleichbarkeit gleich ausgeführt wie bei der Erstuntersuchung. Eine Bodenansprache wird meistens nicht mehr vorgenommen, ausser z.B. bei der Beobachtung der Tiefenverlagerung von Schadstoffen. In diesem Fall muss das Bodenprofil an anderer Stelle ausgehoben werden, oder es können sowohl für die Erst- wie für die Folgeuntersuchungen Bohrproben entnommen werden.

Kapitel 4 – Langzeit- und Referenzuntersuchungen – NABO

Tabelle 8: Entscheidungshilfe für Probenahmeplan Oberboden.

Element des Probenahmeplans Dauerbeobachtung, Dauerüberwachung (F Kap. 3.4) Referenzuntersuchungen

Probenahmemuster Verteilung der Probenahmestandorte im Rahmen der Vorabklärungen (F Kap 4.2):

1 Regionale Verteilung (v.a. für Dauerbeobachtung)

2 Lokale Standortwahl

Probenarten 3–4 Flächenproben 3–4 Flächen- oder Linienproben je nach Belastungshypothese

Gewinnung der Flächenproben: stratifizierte ad-hoc- - Flächenproben: stratifizierte ad-hoc- Mischprobe Verteilung der Einzelproben Verteilung der Einzelproben (F Kap. 4.4.3, Abb. 5) - Linienprobe: systematische Verteilung auf der Linie (regelmässige Abstände; F Kap. 3.4.4) Probenahmetiefen - bearbeitete Böden: 0–20 cm je nach Fragestellung und Zielsetzung,

nichtbearbeitete Böden: 0–20, nach mindestens 0–5 cm (Reproduzierbarkeit) Bedarf auch 0–5 cm oder 0–10 cm
Wald: Humusauflage (ohne Streu) und 0–20 cm, nach Bedarf auch 0–5 oder 0–10 cm

Probenmengen Festlegen auf Grund des Untersuchungsbedarfs (F Kap. 3.3 und 4.3)

Standort- Festlegen auf Grund des Untersu- wie Dauerbeobachtung, überdies Erhebeschreibung chungsbedarfs (F Kap. 3.3 und 4.3). bungen zur Überwachung der Nutzung Hilfsmittel: Protokolle und Erläuterungen (F Kap. 8 und Anh. 5)

Bei einer Folgebeprobung müssen zusätzlich berücksichtigt werden:

Überprüfung des Probenahmeplans auf Grund der Ergebnisse der Erstuntersuchung;
Kontrolle der Lagebezeichnung: Überprüfung der Orientierungs- und Fixpunkte, eventuell Ersatz (F Kap. 6.10);
die Beobachtung von Veränderungen: Nutzung, Bewirtschaftung, Terrain, andere relevante Veränderungen;
Erhebungen von Daten für Stoffflusserfassung.

Als weiteres Hilfsmittel für den Probenahmeplan dient das Zusatzprotokoll "Folgebeprobung" und die entsprechenden Erläuterungen (F Kap. 8 und Anh. 5).

Kapitel 4 – Langzeit- und Referenzuntersuchungen – NABO

Tabelle 9: Entscheidungshilfe für Probenahmeplan Unterboden.

Element des Dauerbeobachtung, Probenahmeplans Dauerüberwachung Referenzuntersuchung (F Kap. 3.4)

Probenahmemuster Die Untersuchung des Unterbodens erfolgt in der Regel am Bodenprofil, das 1–2 m von den Probenahmestellen entfernt sein sollte.

Probenarten - mind. 1 Profilprobe pro untersuchtem - mind. 1 Profilprobe pro untersuchtem Bodenhorizont Bodenhorizont/Tiefenstufe

3–5 Volumenproben pro Horizont zur - zusätzliche Probenarten gemäss Bestimmung des Raumgewichts Untersuchungsbedarf (z.B. für (F Kap. 3.4.3) bodenphysikalische Untersuchungen)
zusätzliche Probenarten gemäss Untersuchungsbedarf (z.B. für bodenphysikalische Untersuchungen)

Gewinnung der F Kapitel 3.4.4 Mischprobe

Probenahmetiefen Beprobung von Bodenhorizonten Beprobung von Bodenhorizonten oder (biogeochemische Einheiten) systematische Beprobung in festen Tiefenstufen (z.B. bei Überwachung der Tiefenverlagerung) je nach Fragestellung und Zielsetzung

Probenmengen Festlegen auf Grund des Untersuchungsbedarfs (F Kap. 3.4.6 und 4.3)

Standort- Durchführen einer Bodenansprache, Festlegen der zu erhebenden Daten auf Grund beschreibung des Untersuchungsbedarfs (F Kap. 3.3 und 4.3) und Erläuterungen (F Kap. 8 und Anh. 5)

4.4.3 Gewinnung der Mischprobe bei Flächenproben

Bei Langzeituntersuchungen werden auf einer eingemessenen Beprobungsfläche mehrere Mischproben entnommen, um die Standortreproduzierbarkeit (Gesamtstreuung von Probenahme und Analytik für die Beprobungsfläche) zu erfassen. In Abbildung 5 ist das Probenahmemuster dargestellt, wie es sich im Rahmen der Nationalen Bodenbeobachtung (NABO) bewährt hat (BUWAL 2000e). Eine quadratische Beprobungsfläche wird so in gleich grosse Teilflächen unterteilt, dass vier Mischproben entstehen, deren Einzelproben aus den entsprechenden Teilflächen stammen, die über die ganze Beprobungsfläche verteilt sind (F Kap. 3.4.4). Pro Teilfläche wird eine oder mehrere Einzelprobe in zufälliger ad-hoc-Verteilung gewonnen (F Kap. 3.4.2). Vier parallele Mischproben pro Zeitpunkt erlauben im besten Fall – d.h. keine Überlappung von Messwerten – den Nachweis von zeitlichen Konzentrationsveränderungen mit einer Irrtumswahrscheinlichkeit von Į = 2.9 % (BUWAL 2000e). Als Flächengrösse werden 10x10 m empfohlen (NABO-Methode). Bei Beprobungen im Wald kann es sinnvoll sein, eine grössere Fläche (20x20 m) zu wählen.

Kapitel 4 – Langzeit- und Referenzuntersuchungen – NABO

ss 10 m à 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 à 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1

3 4 3 4 3 4 3 4 3 4

2 1 2 1 2 1 2 1 2 1

3 4 3 4 3 4 3 4 3 4

2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 10 m 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4

2 1 2 1 2 1 2 1 2 1

3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 ss 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1

Abbildung 5: Probenahmemuster bei Langzeituntersuchungen.

Weiterführende Literatur Barth N. et al, 2000, Boden-Dauerbeobachtung: Einrichtung und Betrieb von Boden-Dauerbeobachtungsflächen, in: Rosenkranz D., Bachmann G., König W., Einsele G., Bodenschutz, Kennzahl 9152, Erich Schmidt Verlag, Berlin. Bayerische Staatsministerien für Landesentwicklung und Umweltfragen und für Ernährung Landwirtschaft und Forsten, 1990, Boden-Dauerbeobachtungsflächen in Bayern: Standortauswahl, Einrichtung, Probenahme, Analytik, 44 S., München. Blum W.E.H. et al, 1996, Bodendauerbeobachtung, Österreichische Bodenkundliche Gesellschaft, Umweltbundesamt und Bundesministerium für Umwelt, Jugend und Familie, 101 S., Wien. BUWAL, 1993, NABO – Nationales Bodenbeobachtungsnetz: Messresultate 1985–1991, Schriftenreihe Umwelt Nr. 200 – Boden, 134 S., Bern. BUWAL, 2000e, NABO – Nationales Bodenbeobachtungsnetz: Veränderungen von Schadstoffgehalten nach 5 und 10 Jahren. Schriftenreihe Umwelt Nr. 320, 129 S., Bern.

Kapitel 5 – Räumliche Abgrenzung von schadstoffbelasteten Böden

5 Räumliche Abgrenzung

von schadstoffbelasteten Böden

5.1 Fragestellung und Zielsetzung

Folgende Fragestellungen sind im Rahmen räumlicher Abgrenzungen typisch:

Auf welcher Fläche ist ein Regelungswert nach VBBo überschritten (horizontale Abgrenzung)?
Bis in welche Tiefe ist ein Regelungswert nach VBBo überschritten (vertikale Abgrenzung)?

Die räumliche Abgrenzung erfolgt im Rahmen des Bodenschutzes für nachgenannte typische Zielsetzungen:

Beurteilung von Bodenaushub zur Verwertung (Art. 7 VBBo, Wegleitung Bodenaushub, BUWAL 2001a);
Ermittlung der Belastungsursachen bei Überschreitung eines Richtwerts (Art. 8 VBBo);
Abgrenzung und Untersuchung von Flächen mit Überschreitung eines Prüf- oder Sanierungswerts (Art. 9 und 10 VBBo; "Wegleitung Gefährdungsabschätzung").

5.2 Vorabklärungen

5.2.1 Vorgehensweise

Für die Vorabklärungen (F Kap. 3.2) wird wie folgt vorgegangen (ASTM 1996, 1997):

Dokumentenrecherche

Auswertung von Luftbildern, Grundbucheinträgen, historischem und aktuellem Kartenmaterial, öffentlichen und privaten Archiven;
Konsultation des Katasters der belasteten Standorte (Art. 5 AltlV);
Auswertung von betrieblichen Unterlagen (Grundrisse, Betriebspläne, Ablaufpläne, Lieferscheine, Lagerdokumente, usw.);
Auswertung von behördlichen Unterlagen (Bewilligungen und Verfügungen);
Auswertung von Berichten ähnlicher Untersuchungen.

Orientierende Feldbegehung

Überprüfung der Ergebnisse der Dokumentenrecherche;
Dokumentation weiterer Beobachtungen;
Erwerben von Ortskenntnissen zwecks Ausarbeitung des Probenahmeplans.

Befragungen Befragungen dienen der Überprüfung und Ergänzung der Dokumentenrecherche. Die Fragen richten sich an Eigentümer/innen, Bewirtschafter/innen, Zeitzeugen (heutige und frühere Anwohnende und Arbeitnehmende) und Behörden (Bauverwaltung, Umweltschutz). Die Antworten der Befragten werden dokumentiert und müssen kritisch auf ihre Qualität überprüft werden (Aussagekraft, Zuverlässigkeit, Vertrauenswürdigkeit).

Kapitel 5 – Räumliche Abgrenzung von schadstoffbelasteten Böden

5.2.2 Belastungshypothese und Gefährdungen

Die Belastungshypothese wird – getrennt nach Belastung des Oberbodens und des Unterbodens – mit Hilfe der Kriterien in Tabelle 2 formuliert (F Kap. 3.2.2). In Tabelle 11 sind typische Belastungshypothesen anhand dieser Kriterien zusammengefasst. Erfolgt der Schadstoffeintrag über verschiedene Pfade, so werden die entsprechenden Belastungshypothesen getrennt formuliert, da sie bei der Erstellung des Probenahmeplans möglicherweise ein unterschiedliches Vorgehen erfordern.

Für eine zielgerichtete Probenahme müssen auch mögliche Gefährdungen (F Kap. 3.2) erfasst werden. Diese haben u.a. Einfluss auf die Probenahmetiefe (F Kap. 5.4.4).

5.3 Untersuchungsbedarf

Auf Grund der konkreten Fragestellung und Zielsetzung sowie der Belastungshypothese wird der Untersuchungsbedarf festgelegt (F Kap. 3.3). Bei Untersuchungen zur räumlichen Abgrenzung muss Folgendes beachtet werden: Auflösungsgrad und Genauigkeit Generell gilt: Je höher die Belastung, desto gravierender sind die Folgen der Belastung (Sanierung, Entsorgung, usw.), was einen hohen Auflösungsgrad (Anzahl Probenahmestandorte) und präzise Ergebnisse (Anzahl Doppelproben) bedingt. So lohnt sich bei der Entsorgung von stark belastetem Bodenaushub ein Mehraufwand bei der Untersuchung, um dadurch die zu entsorgende Menge und damit die Entsorgungskosten zu senken. Analysenmethoden Die Methoden für Probenvorbereitung, Extraktion und Analyse müssen entsprechend der Fragestellung und Zielsetzung gewählt werden (vgl. Tab. 10).

Tabelle 10: Analysenmethoden.

Fragestellung und Zielsetzung Methode Quelle

Beurteilung von Bodenbelastungen nach VBBo

Beurteilung von Überschreitungen eines Totalgehalt und löslicher Ge- Probenvorbereitung: Kapitel 7.1 Richt-, Prüf- und Sanierungswerts nach halt nach VBBo Analyse: Tabelle 1 VBBo
Gefährdungsabschätzung bei überschrittenen Prüfwerten
Verwertung von ausgehobenem Boden

Entsorgung von Bodenaushub TVA-konforme Entsorgung von stark Eluattest, Totalgehalt nach Analysenmethoden für Feststoffbelastetem Bodenaushub TVA und Wasserproben von belasteten Standorten und Aushubmaterial (BUWAL 2000b)

Beurteilung der Überwachungs- und Sanierungsbedürftigkeit von belasteten Standorten (Art. 8 AltlV) Schutzgut Boden (Art. 12 AltlV, Totalgehalt und löslicher Ge- Probenvorbereitung: Kapitel 7.1 Beurteilung nach VBBo) halt nach VBBo Analyse: Tabelle 1

Kapitel 5 – Räumliche Abgrenzung von schadstoffbelasteten Böden

5.4 Probenahmeplan

5.4.1 Probenahmemuster

Bei typischen Belastungshypothesen dient Tabelle 11 als Entscheidungshilfe für die Festlegung des Probenahmemusters (F 3.4.2). Bestehen mehrere Belastungshypothesen, werden die Vorschläge im Hinblick auf Fragestellung und Zielsetzung und unter Berücksichtigung der Repräsentativität der Probenahme so weit wie möglich in Übereinstimmung gebracht.

Räumliche Abgrenzung mit der Zwei-Werte-Regel Erfolgt die räumliche Abgrenzung in Etappen, so ist die Anwendung der Zwei-Werte-Regel nützlich (Lamé u. Bosman 1994). Dazu werden die Probenahmestandorte systematisch in Form eines Quadratrasters verteilt (F Kap. 3.4.2), dessen Maschenweite kleiner ist als der notwendige Auflösungsgrad (F Kap. 5.3). Es werden vom Zentrum der Belastung nach aussen schrittweise so viele Proben untersucht, bis das Belastungsgebiet nach allen Richtungen von mindestens zwei benachbarten Proben ohne Grenzwertüberschreitung umgeben ist (vgl. Abb. 6). Dieses Verfahren kann analog auch zur vertikalen Abgrenzung angewandt werden. Die Probenahme erfolgt in der Regel für das gesamte Raster auf einmal, die Analyse der Proben dagegen etappenweise.

5.4.2 Probenarten

Tabelle 11 enthält für die typischen Belastungshypothesen eine Entscheidungshilfe für die Festlegung der notwendigen Probenarten (F Kap. 3.4.3).

5.4.3 Gewinnung von Mischproben

Tabelle 11 enthält für die typischen Belastungshypothesen eine Entscheidungshilfe für die Gewinnung von Mischproben (F Kap. 3.4.4).

5.4.4 Probenahmetiefe

Die Festlegung der Probenahmetiefe (F Kap. 3.4.5) richtet sich nach Fragestellung und Zielsetzung (F Kap. 5.1):

Probenahmetiefen zur Feststellung von Überschreitungen der Richt-, Prüf- und Sanierungswerte Zur Beurteilung von Richt-, Prüf- und Sanierungswert-Überschreitungen gelten die Probenahmetiefen in Tabelle 12. In begründeten Fällen kann davon abgewichen werden (VBBo: Anh. 1 und 2, jeweils Ziff. 2).
Gefährdungsabschätzung bei überschrittenen Prüfwerten Ist ein Prüfwert überschritten, muss die Gefährdung für Menschen, Tiere oder Pflanzen durch die betroffenen Nutzungsarten abgeschätzt werden (Art. 9 VBBo). Dies geschieht in der Regel nach der räumlichen Abgrenzung. Ziel ist die Untersuchung der vertikalen Schadstoffverteilung zur Beurteilung der Exposition der betroffenen Schutzgüter (vgl. Tab. 12). Die Beprobung erfolgt in festen Tiefenstufen, welche wegen der Reproduzierbarkeit nicht geringer als 5 cm sein sollten. Die Mächtigkeit der Tiefenstufen und die Maximaltiefe der Beprobung werden in Abhängigkeit von Belastungshypothese, Wirkungspfad und betroffenem Schutzgut festgelegt. Für die Gefährdungsabschätzung bei schadstoffbelasteten Böden wird zudem auf die entsprechende Wegleitung verwiesen (BUWAL).

Kapitel 5 – Räumliche Abgrenzung von schadstoffbelasteten Böden

Tabelle 11: Entscheidungshilfe für den Probenahmeplan.

Belastungshypothese Oberboden

Horizontale Horizontale Belastungs- Schadstoff- Fall Beispiele Abgrenzung Ausdehnung muster eintragspfade

Landwirtschafts- abgegrenzt kleinräumige - gleichmässig Direkteintrag durch vor- A parzelle Fläche: - geringe Hetero- wiegend eine Quelle
Rebbergparzelle 100–10 000 m² genität bzw. einen Verursacher

- Familiengärten abgegrenzt kleinräumige - ungleichmässig Direkteintrag durch B - Lagerflächen, Fläche: - grosse Hetero- mehrere Quellen/Ver- Industrieareale 100–10 000 m² genität ursacher

Strassenränder nicht kleinräumige distanzabhängig Atmosphärischer Ein-
Hochspannungs- abgegrenzt Distanzen: trag durch vorwiegend C masten 10–100 m eine Quelle
Stahlbrücken

Kehrichtverbren- nicht grossräumige distanzabhängig Atmosphärischer Ein- D nungsanlagen abgegrenzt Distanzen: trag durch vorwiegend
Metallwerke 100–10 000 m eine Quelle

nicht grossräumige diffus Atmosphärischer Einabgegrenzt Distanzen: trag (viele Quellen); zu- E - Ballungsgebiet 100–10 000 m geführtes belastetes Bodenmaterial

Belastungshypothese Unterboden/Untergrund Vertikale Vertikale Belastungs- Schadstoff- Fall Beispiele Abgrenzung Ausdehnung muster eintragspfade

Landwirtschafts- abgegrenzt nur Oberboden tiefenabhängig Direkter oder atmoparzelle sphärischer Eintrag nur 0 - Strassenränder an der Oberfläche
Ballungsgebiet

- Unfallstandort nicht Ober- und tiefenabhängig Direkter Eintrag auch 1 - Verschiebung von abgegrenzt Unterboden in den Unterboden belastetem Boden

- geochemische nicht Ober- und horizontabhängig Sekundäre Belastung Tiefenverlagerung abgegrenzt Unterboden durch Verlagerung der 2 von Schadstoffen Schadstoffe in den Unterboden

Kapitel 5 – Räumliche Abgrenzung von schadstoffbelasteten Böden

Beprobung Oberboden

Probenahmemuster: Verteilung der Probenarten und Gewinnung der Fall Probenahmestandorte (F Kap. 3.4.2) Mischproben (F Kap. 3.4.3 und 3.4.4)

1 Mischprobe der gesamten Fläche - 1 Flächenprobe der gesamten Fläche:
1 Mischprobe von Referenzfläche in der Parzelle Verteilung systematisch, stratifiziert ad hoc oder
Stratifizierung (bei grossen Flächen oder diagonal A unterschiedlicher Nutzung auf derselben Fläche) - 1 Flächenprobe der Referenzfläche: Verteilung systematisch, stratifiziert ad hoc oder diagonal

- systematische Verteilung Mehrere Flächenproben: B - geschachtelte Verteilung Verteilung systematisch oder stratifiziert ad hoc

- gezielte Verteilung in Abhängigkeit von der Mehrere Linienproben: C Belastungshypothese systematische Verteilung auf der Linie (regelmässige Abstände)

gezielte Verteilung in Abhängigkeit von der Belas- Mehrere Flächenproben auf extensiv genutzten tungshypothese Flächen (Ausschliessen anderer Belastungen): D - systematische Verteilung Verteilung systematisch oder stratifiziert ad hoc
geschachtelte Verteilung

- systematische Verteilung Mehrere Flächenproben: E - geschachtelte Verteilung Verteilung systematisch oder stratifiziert ad hoc

Beprobung Unterboden / Untergrund Probenahmemuster Probenarten und Gewinnung der Mischproben Fall (F Kap. 3.4.2) (F Kap. 3.4.3 und 3.4.4)

0 keine Untersuchung notwendig

Auswahl repräsentativer Probenahme- Bohrprobe (ungenau): standorte in Abhängigkeit von der Belas- - systematische oder stratifizierte ad-hoc-Verteilung der Bohrungen tungshypothese und in Verbindung mit auf einer Fläche in Verbindung mit Flächenprobe 1 der Untersuchung der horizontalen - Beprobung in festen Tiefenstufen Belastung Profilprobe (genau):

Entnahme einer ad-hoc-Mischprobe über die gesamte Profilwand
Beprobung festen Tiefenstufen

Auswahl repräsentativer Probenahme- Profilprobe: standorte in Abhängigkeit von der Belas- - Beprobung der Bodenhorizonte 2 tungshypothese und in Verbindung mit - getrennte Beprobung der Humusauflage an Waldstandorten der Untersuchung der horizontalen Belastung

Kapitel 5 – Räumliche Abgrenzung von schadstoffbelasteten Böden

x 0.25 0.3 0.2 Fläche mit einer Grenzwertüberschreitung (Grenzwert = 1.0) 0.5 0.7 0.9 0.3 x 0.3

1.8 Schadstoffbelastung am Probenahmestandort

0.3 0.6 1.3 2.4 1.8 0.7 x 0.3 Untersuchungsetappen: 0.25 0.8 1.8 1.7 1.9 0.3 x 0.3

1 Etappe (orientierende Untersuchung)

0.27 0.25 0.25 0.3 0.25 2. Etappe

0.27 0.3 0.25 x 3. Etappe

Abbildung 6: Zwei-Werte-Regel zur räumlichen Abgrenzung.

• Beurteilung von Bodenaushub Wird Boden ausgehoben, so erfolgt dies in der Regel getrennt nach Oberboden ("Humus") und Unterboden. Für die Beprobung des Oberbodens kann eine Probenahmetiefe von 0–20 cm angewendet werden, wenn in diesem Tiefenbereich kein relevanter Gradient erwartet wird. Ist dies dagegen der Fall, so ist die Probenahmetiefe entsprechend anzupassen (z.B. 0–5 cm und 5–20 cm). Dabei sind allfällige Entsorgungskosten und die praktischen Möglichkeiten beim Abschälen des Oberbodens zu berücksichtigen. Um das Analysenergebnis nicht zu beeinflussen, muss die Probenahmetiefe so gewählt werden, dass belastete und unbelastete Bodenschichten nicht vermischt werden (Vermischungsverbot, Art. 10 TVA).

5.4.5 Standortbeschreibung

Die Standortbeschreibung erfolgt nach den Grundsätzen in Kapitel 3.4.7. Bei der Probenahme für die räumliche Abgrenzung müssen fallweise folgende Angaben gemacht werden (FAL 1997):

Korngrössenverteilung (Fühlprobe);
Kalkgehalt (HCl-Test);
pH-Wert (Schnelltest).

Zur Beurteilung der Mobilität und Pflanzenverfügbarkeit anorganischer Schadstoffe und zur Beurteilung der Verwertbarkeit von Bodenaushub sind folgende Angaben nötig:

Fremdstoffe im Boden (Bauschutt, Draht, Plastik usw.);
Beurteilung von Farbe und Geruch (Vorsicht bei gesundheitsgefährdenden Stoffen!).

5.4.6 Probenmenge

Die notwendige Probenmenge wird nach den Grundsätzen in Kapitel 3.4.6 ermittelt.

Kapitel 5 – Räumliche Abgrenzung von schadstoffbelasteten Böden

Tabelle 12: Probenahmetiefen nach VBBo (1998).

Probebetroffenes Relevanz, Regelungswert Nutzung nahme- Schutzgut Wirkungspfad tiefe Richtwert – 0–20 cm Boden Hauptwurzelraum: Pflanzen Boden à Pflanze

Prüfwert Nahrungspflanzenanbau 0–20 cm Mensch Hauptwurzelraum: Boden à Pflanze à Mensch

Futterpflanzenanbau 0–20 cm Mensch Hauptwurzelraum: Tier Boden à Pflanze à Tier Oberste Bodenschicht: Boden à Tier

Nutzungen mit möglicher 0–5 cm Mensch Oberste Bodenschicht: direkter Bodenaufnahme Tier Boden à Mensch Boden à Tier

Sanierungswert Landwirtschaft 0–20 cm Mensch Hauptwurzelraum: und Gartenbau Tier Boden à Pflanze à Tier Bodenà Pflanze à Mensch Oberste Bodenschicht: Boden à Tier

Haus- und 0–20 cm Mensch Hauptwurzelraum: Familiengärten Boden à Pflanze à Mensch Oberste Bodenschicht: Boden à Mensch

Kinderspielplätze 0–5 cm Mensch Oberste Bodenschicht: Boden à Mensch

Weiterführende Literatur Bayerisches Staatsministerium für Landesentwicklung und Umweltfragen, 1997, Probenahme von Böden und Substraten zur Erfassung des Bodenzustandes und Untersuchung kontaminierter Standorte, Umwelt & Entwicklung Materialien, 77 S., Nr. 129. BUWAL, 1994, Regional soil contamination surveying, A: technical note, B: case study, Environmental documentation No 25 – Soil, 70 p., Bern. ISO, 1995a, Soil quality – Sampling, Part 1: Guidance on the design of sampling programmes (ISO/DIS 10381- 1), 44 S., Deutsches Institut für Normung e.V., Berlin. ISO, 2002c, Soil quality – Sampling, Part 5: Guidance on the procedure for investigation of urban and industrial sites with regard to soil contamination (ISO/DIS 10381-5), 24 S., Deutsches Institut für Normung e.V., Berlin. Sächsisches Landesamt für Umwelt und Geologie, 1998, Probenahme bei der Technischen Erkundung von Altlasten, Materialien zur Altlastenbehandlung Nr. 3, 87 S., Dresden.

Kapitel 6 – Durchführung der Probenahme

6 Durchführung der Probenahme

6.1 Informieren der Betroffenen

Grundsätzlich besteht eine Pflicht zur Auskunft und zur Duldung von Untersuchungen (vgl. Art. 46 USG). Es ist jedoch in jedem Fall sinnvoll, Betroffene (Eigentümer/innen, Mieter/- innen, Bewirtschafter/innen) über die geplante Untersuchung rechtzeitig zu informieren und deren Bereitschaft zur Duldung dieser Untersuchungen zu gewinnen.

6.2 Sicherheitsvorkehrungen

Um Unfälle zu verhindern, sind Sicherheitsvorkehrungen zu treffen. Deren Notwendigkeit ergibt sich auf Grund der Vorabklärungen (F Kap. 3.2, 4.2, 5.2) und des Untersuchungsbedarfs (F Kap. 3.3, 4.3, 5.3). Sie umfassen:

Schutzmassnahmen bei gefährlichen Schadstoffen (Handschuhe, Schutzmaske, Schutzbrille, Schutzanzug, usw.), Verzichten auf Geruchsbeurteilung der Proben;
Sicherung von Gruben gegen Einsturz (Spriessen) und Hineinstürzen (Absperrung);
Tragen eines Helms bei Maschineneinsatz;
Tragen von Warnwesten im Verkehrsbereich.

Weiterführende Literatur ISO, 2002b, Soil quality – Sampling, Part 3: Guidance on safety (ISO/DIS 10381-3), 49 S., Deutsches Institut für Normung e.V., Berlin.

6.3 Leitungserhebungen und Bewilligungen

Leitungserhebungen Ist ein Maschineneinsatz vorgesehen, so muss vorgängig abgeklärt werden, ob im Bereich des Probenahmestandorts Werkleitungen vorhanden sind (Gas-, Wasser-, Abwasser-, Elektrizität-, Fernwärme-, Telefonleitungen, Radio-, TV-Kabel usw.). Vor allem Telefonleitungen, Radio- und TV-Kabel sind oberflächennah verlegt. Es wird empfohlen, die Leitungserhebung zu dokumentieren und die Freigabe der Sondierung durch den Auftraggeber schriftlich zu erwirken. Vor Ort kann ein Leitungssuchgerät eingesetzt werden, wobei dieses allerdings nicht alle Materialien erfassen kann (z.B. Glasfaserkabel).

Bewilligungen Je nach Umfang der Untersuchungen muss eine Bewilligung der Behörde eingeholt werden (z.B. bei Bohrungen, Art. 32 GSchV). Bei Probenahmen, welche Einfluss auf das Grundwasser haben können, ist mit der kantonalen Gewässerschutzfachstelle Kontakt aufzunehmen, sofern der Probenahmestandort im Gewässerschutzbereich A liegt.

6.4 Personal

Für die Probenahme soll nur ausgebildetes Personal eingesetzt werden. Das Personal muss die Fragestellung und Zielsetzung, den Probenahmeplan sowie das Vorgehen bei der Wahl von Alternativstandorten kennen (F Kap. 3.4.2). Die verantwortliche Person muss über bodenkundliche Kenntnisse verfügen.

Kapitel 6 – Durchführung der Probenahme

6.5 Zeitpunkt und Reihenfolge

Bewirtschaftung Bei Grasnutzung ist die Zugänglichkeit kurz nach dem Mähen am besten gewährleistet. Beim Ackerbau ist der geeignetste Zeitpunkt nach der Ernte, aber noch vor der Saatbeetvorbereitung. Der Boden ist dann kompakt und gleichmässig dicht gelagert. Eine Probenahme nach dem Pflügen ist zu vermeiden, weil der Boden aufgelockert (unvollständige Proben) und uneben ist (keine Kontrolle über Probenahmetiefe). Der zeitliche Abstand zur letzten Behandlung mit Hilfsstoffen (Dünger, Pflanzenschutzmittel) muss möglichst gross sein.

Jahreszeit Lösliche Gehalte anorganischer Schadstoffe schwanken saisonal v.a. infolge des schwankenden pH-Werts (Bodenfeuchte, Vegetation). Totalgehalte anorganischer Schadstoffe werden durch den Zeitpunkt der Probenahme in der Regel nicht beeinflusst.

Wetter Die Probenahme sollte nicht bei schlechtem Wetter (Schnee, Regen, Kälte) vorgenommen werden, da die Verschmutzungsgefahr höher ist und die Probenahme erfahrungsgemäss weniger sorgfältig erfolgt. Bodenproben lassen sich am einfachsten gewinnen, wenn der Boden leicht feucht ist. Das Probenahmegerät dringt dabei besser in den Boden ein und erbringt bei jedem Einstich ungefähr dieselbe Probenmenge (Repräsentativität). Bei zu trockenem Boden ist dies nicht gewährleistet. Bei Langzeituntersuchungen sollten die Wetterbedingungen bei jeder Beprobung ungefähr gleich sein.

Wird der Boden mit schweren Maschinen befahren, müssen Ober- und Unterboden trocken sein (Verdichtungsgefahr).

Reihenfolge Zuerst sind die mutmasslich weniger schadstoffbelasteten Proben zu gewinnen. So kann die Kontamination der Proben durch Verschleppung weitgehend verhindert werden. Bei Profilproben ist aus demselben Grund von unten nach oben zu beproben.

6.6 Probenmengen

Die notwendigen Probenmengen sind im Probenahmeplan festgehalten. Sie müssen durch genügend Einzelproben und die Wahl des geeigneten Probenahmegeräts erreicht werden. Überschüssiges Material darf nie im Feld verworfen werden, weil sonst die Probenrepräsentativität verloren geht. Das Verwerfen von überschüssigem Material erfolgt unter kontrollierten Bedingungen im Labor. Wird bei der Probenahme unerwartet zu wenig Material gewonnen, so muss die Probenahme wiederholt werden.

6.7 Probenahmegeräte

Die Wahl des Probenahmegeräts wird beeinflusst durch die Probenmenge, die Probenahmetiefe, die Anzahl Einzelproben, den Durchmesser des Probenahmegeräts, den Skelettgehalt des Bodens und die Kontaminationsgefahr. In Tabelle 13 sind die wichtigsten Probenahmegeräte und deren Eignung für bestimmte Zwecke aufgeführt.

Kapitel 6 – Durchführung der Probenahme

Tabelle 13: Anwendungsbereiche von Probenahmegeräten und mögliche Probleme.

Eignung für Probenarten/Böden Probenahmegerät (F Kap. 3.4.3) Halbrohrbohrer mit - für Routinezwecke und ein breites Bodenspektrum geeignet Ausstossspachtel - Flächen- und Linienproben von mineralischen Oberböden von 5–30 cm (Hohlmeissel- oder - Bohrungen bis etwa 120 cm (Pürckhauer) Rillenbohrer) - sehr robust und auch für skeletthaltige Böden verwendbar

bei Unterteilung in verschiedene Probentiefen ungenaue Tiefenangaben und erhebliche Verschleppungen und Stauchungen, besonders in tonreichen und skeletthaltigen Böden
trockenes sandiges Bodenmaterial fällt aus dem Bohrer, besonders wenn der Durchmesser zu weit ist
nicht geeignet für organische Böden

Vollrohrbohrer - gestörte Volumenproben in vorwiegend skelettarmen Oberböden bis 30 cm (Humax, Klapp- - Neigung zu Stauchungen in Tonböden bohrer) - begrenzt geeignet für organische Böden

Handbohrer - qualitative Beschreibungen des Bodens

wenig geeignet für die Probenahme zur Bestimmung von Schadstoffgehalten (ungenaue Tiefenzuordnung, Probenmenge)
Edelmann-Bohrer: skeletthaltige, sandige bis tonige Böden, geringster Eindringwiderstand
Riverside-Bohrer: harte, verkrustete Böden und Böden mit Feinkies, geringste Verschleppungsgefahr
Kiesbohrer: kiesreiche Böden

Stechrahmen - Humusauflagen inkl. Streu

ungestörte Volumenproben von geringmächtigen Bodenschichten und Horizonten von <5 cm im Oberboden (nicht sehr genau)
nicht geeignet für Mischproben

Stechzylinder - ungestörte Volumenproben - bei hohem Skelettgehalt wenig geeignet

Spachtel - Profilproben - bei Böden mit hohem Skelettgehalt wenig geeignet

Durchmesser der Probenahmegeräte und Bodeneigenschaften Mit dem Durchmesser der Probenahmegeräte kann die Eignung in Bezug auf Skelettgehalt, Eindringwiderstand und Probenmenge stark beeinflusst werden. Für die Probenahme sollten die Böden möglichst gleichmässig feucht sein. Trockene tonreiche Böden sind sehr hart, trockenes sandiges Bodenmaterial fällt leicht aus dem Bohrgerät. Nasse Böden dagegen stauchen und schmieren, wenn sie tonreich sind. Sie fliessen, wenn sie sandig sind. Die Probenahme organischer Böden und Humusauflagen (Ao-Horizont) erfordert Geräte mit guten Schneideigenschaften und grossem Probenvolumen (F Kap. 6.8).

Verhinderung von Kontamination Die Probenahmegeräte müssen robust sein und dürfen die Proben nicht kontaminieren. Metallgeräte aus Eisen oder Einfachstahl erfüllen diese Bedingungen (Desaules 1989). Geräte aus hochwertigen Legierungen sollten jedoch nicht verwendet werden. Sie dürfen nicht verchromt, vernickelt oder lackiert sein. Allfällige Schutzschichten (Öl) und Oxidationsbe-

Kapitel 6 – Durchführung der Probenahme

schläge (Rost) müssen vor Gebrauch vollständig entfernt werden. Vor der Probengewinnung werden zur Reinigung mehrere Einstiche vorgenommen und die Proben verworfen. Beim Gebrauch von Maschinen (Bagger, Rotationskernbohrer) muss darauf geachtet werden, dass Schmiermittel, Treibstoffe und Abgase keine Verunreinigung der Proben verursachen. Zur Abklärung möglicher Kontaminationen dienen Werkstoffanalysen (Desaules 1989) und Analysen von Spülrückständen (Black 1988).

Weiterführende Literatur ISO, 2002a, Soil quality – Sampling, Part 2: Guidance on sampling techniques (ISO/DIS 10381-2), 48 S., Deutsches Institut für Normung e.V., Berlin.

6.8 Gewinnung von Volumenproben

Volumenproben dienen bei Schadstoffuntersuchungen der Bestimmung der Lagerungsdichte (Raumgewicht, bulk density) zur Umrechnung von gewichtsbezogenen (mg/kg) auf volumenbezogene Gehalte (mg/dm³ bei Böden mit über 15 % Humus (VBBo 1998, Anh. 1). Wegen der oft grossen Heterogenität der Lagerungsdichte sind fünf Proben pro Standort und Tiefe bzw. Horizont eine Mindestanforderung.

Volumenproben des Oberbodens Die Gewinnung von Volumenproben verursacht erhebliche Störungen des Oberbodens, weil die Probenvolumina sehr gross sind. Bei Langzeituntersuchungen (F Kap. 4) ist dies unerwünscht. Deshalb dürfen Volumenproben nicht direkt auf Flächen gewonnen werden, die der Langzeituntersuchung dienen. Sie müssen unmittelbar angrenzend entnommen werden. Bei einmaliger Probenahme können diese jedoch auf derselben Fläche entnommen werden.

Volumenproben des Unterbodens Aus dem gleichen Grund werden Volumenproben des Unterbodens an der Profilwand genommen, nachdem alle anderen Proben bereits gewonnen wurden.

6.9 Protokolle

Protokolle dienen sowohl der Erfassung von wichtigen Daten zwecks Auswertung und Interpretation als auch der Qualitätssicherung (F Kap. 2.) und der Vergleichbarkeit mit anderen Untersuchungen. Folgende Protokolle finden sich im Anhang 5:

Protokoll "Probenahme";
Protokoll "Probenvorbereitung";
Zusatzprotokoll "Bodenprofil";
Zusatzprotokoll "Folgebeprobung";
Zusatzprotokoll "Landwirtschaft";
Zusatzprotokoll "Forstwirtschaft".

Erläuterungen zu den Protokollen finden sich im Kapitel 8. Die Protokolle enthalten jeweils einen fett gekennzeichneten Mindestdatensatz, der für ein sachlich korrektes Vorgehen und zu Vergleichszwecken unbedingt notwendig ist. Ein weitergehender Umfang und Detailgrad richtet sich nach dem Untersuchungsbedarf bzw. nach den Vorgaben im Probenahmeplan.

Kapitel 6 – Durchführung der Probenahme

6.10 Einmessen des Probenahmestandorts

Das Einmessen eines Probenahmestandorts (vgl. Abb. 7) muss mit der nötigen Genauigkeit gemäss Untersuchungsbedarf vorgenommen werden (F Tab. 3, Kap. 3.3). Dies erfordert:

einen Orientierungspunkt: Punkt, der mit Hilfe der Landeskarte 1:25 000 auffindbar ist (z.B. Strassenkreuzung, Haus usw.), Angabe der Koordinaten;
mind. drei Fixpunkte: im Feld auffindbare, längerfristig bestehende, wegen Verlustgefahr voneinander unabhängige Punkte (Marksteine, Masten, Hausecken), möglichst näher als 50 m (Länge des Messbands);
Einmesspunkt: Ecke oder Zentrum der Probenahmefläche;
Ausrichtung: Richtung der Probenahmefläche mit Kompass (ungenau) oder Kleintheodolit (genau).

Durch das Einmessen mit Messbändern kann eine Genauigkeit von ±0.5 m erreicht werden, vorausgesetzt die Winkel zwischen den Fixpunkten und dem Einmesspunkt sind nicht zu spitz oder zu stumpf. Die Einmessungen werden als Lageskizze im Protokoll Probenahme protokolliert.

Ist eine sehr präzise Wiederauffindung notwendig (z.B. bei Langzeituntersuchungen), können zusätzlich Magnete oder Eisenrohre an den Ecken der Probenahmefläche in mindestens 60 cm Tiefe (Bodenbearbeitung, Bodenfrost) vergraben werden. Die Wiederauffindung erfolgt mit elektronischen Detektoren. Der Einmesspunkt selbst darf wegen magnetischen Störungen (Kompass) nicht mit Magneten versehen sein.

Für viele Standorte erreichen auch GPS-Systeme eine genügend grosse Genauigkeit (namentlich das System SWIPOS; aktuelle Informationen dazu beim Bundesamt für Landestopographie).

Fixpunkt 2 Fixpunkt 1 (Art, Distanz und Richtung (Art, Distanz und Richtung zum Einmesspunkt) zum Einmesspunkt)

Einmesspunkt (bei Probenahmeflächen Ecke oder Zentrum)

Orientierungspunkt Ausrichtung (Art, Angabe Koordinaten) (bei Probenahmeflächen)

Fixpunkt 3 (Art, Distanz und Richtung zum Einmesspunkt)

Abbildung 7: Einmessen des Probenahmestandorts.

Kapitel 6 – Durchführung der Probenahme

6.11 Probenverpackung, -beschriftung und -transport

Probenverpackung Die Behältnisse müssen so gewählt werden, dass keine Sorption von Schadstoffen in und an den Verpackungswänden und keine Kontamination der Proben durch Inhaltsstoffe des Verpackungsmaterials eintritt. Zur Kontaminationskontrolle werden Blindproben verwendet (Black 1988). Probenverpackungen dürfen nicht mehrfach gebraucht werden.

Für anorganische Schadstoffe können Kunststoffbehälter oder -säcke verwendet werden. Dies gilt auch für Routineuntersuchungen von PAK und PCB (Desaules u. Dahinden 2000). Der Luftraum ist möglichst klein zu halten. Bewährt hat sich bei Kunststoffsäcken eine doppelte Verpackung, weil bei Beschädigung ein zusätzlicher Schutz besteht.

Bei der Untersuchung von Dioxinen und anderen organischen Schadstoffen (ausser Routineuntersuchungen von PAK und PCB) sollten dagegen Glasbehälter mit kunststofffreiem Verschluss eingesetzt werden.

Probenbeschriftung Unmittelbar nach dem Abfüllen der Probe muss diese deutlich, unmissverständlich und wasserfest direkt auf dem Behälter angeschrieben werden. Die Probenbezeichnung muss so erfolgen, dass sich die Probe eindeutig zuordnen lässt. Dazu gehören folgende Angaben:

Projekt (Bezeichnung, Identifikationsnummer);
Probenbezeichnung (Identifikationsnummer);
Datum. Diese Angaben sind im Protokoll "Probenahme" entsprechend zu wiederholen und zu ergänzen, so dass sich die Herkunft der Probe jederzeit feststellen lässt. Wenn zweiteilige Behältnisse zur Anwendung kommen, sollte auf beiden Teilen mindestens die Probennummer angeschrieben werden. Dies verhindert Kontaminationen wegen Verwechslung der Deckel. Auf einem Lieferschein an das untersuchende Labor sind zudem Angaben über allfällige Rückstell- und Archivproben zu machen.

Probentransport Die Proben müssen spätestens nach zwei Tagen im Labor eintreffen, wo sie sofort getrocknet werden (F Kap. 7.1). Der Transport von Proben zur Untersuchung organischer Schadstoffe erfolgt möglichst gekühlt, jedoch stets bei weniger als 30 °C. Ungestörte Proben müssen erschütterungsfrei transportiert werden.

Die Übergabe ans Labor erfolgt mit Lieferschein oder Auftragsschreiben mit folgenden Angaben:

Projekt (Bezeichnung, Identifikationsnummer);
gelieferte Proben (Probenbezeichnung);
Analysenprogramm gemäss Untersuchungsbedarf (F Kap. 3.3);
kurze Darstellung der Fragestellung und Zielsetzung der Untersuchung;
Datum und Unterschrift. Auf diese Weise wird die Rückverfolgbarkeit gewährleistet. Das Laborpersonal kann die Probenaufbereitung und A nalyse entsprechend der Fragestellung und Zielsetzung durchführen.

Kapitel 7 – Probenvorbereitung und -archivierung

7 Probenvorbereitung und -archivierung

7.1 Probenvorbereitung

Die Gefahr der Kontamination ist bei der Probenvorbereitung gross. Kontaminationen können durch Verschleppung von schadstoffhaltigem Probenmaterial, verschmutzte Geräte, schmutzige Hände, Staubentwicklung und wegen ungeeigneten Materials der Geräte entstehen (mechanische Beanspruchung). Der Nachweis der Kontaminationsfreiheit wird für organische Schadstoffe durch mitlaufende geglühte Quarzsandproben erbracht und bei anorganischen Schadstoffen durch Proben mit bekannten Gehalten (Black 1988).

Eintreffen der Proben im Labor

1 Beim Eintreffen im Labor werden die Übereinstimmung der Proben mit dem Lieferschein

und die vorgesehenen Analysenmethoden kontrolliert.

2 Das Gewicht der feldfeuchten Proben (Bruttogewicht feldfeucht) wird im Hinblick auf die

Interpretation der Ergebnisse bestimmt.

Von einer Zwischenlagerung der feldfrischen Proben sollte wenn möglich abgesehen werden. Der Zustand der Proben kann das zu ermittelnde Analysenergebnis beeinflussen (z.B. durch mikrobiologische Prozesse). Ist eine Zwischenlagerung trotzdem nötig, sind folgende Bedingungen zu beachten:

gut verschlossene Gefässe;
maximale Lagerungsdauer: 10 Tage;
maximale Lagerungstemperatur: +4 °C.

Trocknen

3 Die gesamte Probe ist nach Eintreffen im Labor als Ganzes in einem Umluftofen bei

40 °C bis zur Gewichtskonstanz zu trocknen. Das Trocknen soll rasch verlaufen, wenn möglich innerhalb von zwei Tagen. Die Proben sind deshalb in möglichst dünnen Schichten auszulegen.

Bei tonreichen Proben empfiehlt sich während des Trocknens das Zerkleinern von Hand, wobei die Verschleppung von Probenmaterial zwischen verschiedenen Proben verhindert werden muss. Beim relativ flüchtigen Quecksilber (Hg) ist von einer besonderen Empfindlichkeit in Bezug auf die Trocknungsdauer auszugehen (Schwab et al. 2002).

4 Die getrockneten Proben werden für die spätere Umrechnung von Analysenergebnissen

gewogen (Bruttogewicht trocken, Wassergehalt, F Schritt 12).

Zwischenlagerung nach dem Trocknen

5 Erfolgt die weitere Probenvorbereitung zu einem späteren Zeitpunkt, können die Proben

unter folgenden Bedingungen zwischengelagert werden:

Gefässe zudecken und eindeutig beschriften (Verhinderung von Kontamination durch Staub und wegen Verwechslungsgefahr);
maximale Lagerungstemperatur +20 °C (Hemmung mikrobiologischer Prozesse).

Kapitel 7 – Probenvorbereitung und -archivierung

Zerkleinern

6 Aus den vollständig getrockneten Proben werden so weit wie möglich Steine, organische

Teile (Pflanzenreste) und Fremdmaterial (z.B. Bauschutt) von Hand entfernt und für das nachfolgende Wägen beiseite gelegt (F Schritt 9). Fällt Fremdmaterial an, so ist dies im Protokoll Probenvorbereitung zu vermerken.

7 Die Proben werden weiter zerkleinert und in der Regel nicht gemahlen, weil dies besonders

lösliche Schadstoffgehalte erheblich beeinflussen kann (Houba et al. 1993). Dazu können Mörser, Roller, Backenbrecher oder andere Instrumente eingesetzt werden.

Dieser Arbeitsschritt birgt wegen der grossen mechanischen Beanspruchung die grösste Kontaminationsgefahr. Diese kann mit Blick auf die zu analysierenden Kenngrössen durch geeignete Materialwahl vermindert werden. Die verwendeten Geräte sind nach jedem Zerkleinerungsvorgang zu reinigen, um Verschleppungen von Bodenmaterial auszuschliessen.

Sieben 8. Die Probe wird nach dem Zerkleinern in einem Sieb mit 2 mm Maschenweite gesiebt.

9 Nach dem Sieben ist die gewonnene Feinerde und zur Kontrolle allfälliger Probeverluste

der Siebrückstand inklusive Handauslese zu wägen (F Schritt 6).

Bei Routineuntersuchungen ist das Material des Siebs nicht entscheidend, da die Probenahme selbst und das Zerkleinern deutlich grössere Kontaminationsgefahren bergen. Bei Spezialuntersuchungen (z.B. Analysen im Spurenbereich, stark sorbierende Stoffe) ist jedoch eine entsprechende Materialwahl notwendig.

Es ist zu beachten, dass die weiteren Schritte einschliesslich der Analysen an der Feinerde (<2 mm) durchgeführt werden. Daher beziehen sich auch die Resultate nur auf diese Fraktion.

Mahlen Bodenproben werden nur dann fein gemahlen, wenn sie partikuläre Belastungen (z.B. Geschossteile) enthalten und Totalgehalte gemessen werden. Totalgehalte werden durch den Mahlvorgang kaum beeinflusst (Houba et al. 1993).

Teilen 10. Nach dem Sieben werden die Proben repräsentativ geteilt, sodass Laborproben einschliesslich Rückstellproben und – je nach Zielsetzung – Archivproben vorliegen (F Kap. 3.4.6).

Die Probenteilung muss so vorgenommen werden, dass die jeweilige Subprobe denselben Schadstoffgehalt repräsentiert wie die zu teilende Probe (F Kap. 2.2). Aus diesem Grund ist eine repräsentative Teilung erst möglich, wenn die Probe rieselfähig, d.h. getrocknet, zerkleinert und gesiebt ist. Bei der Siebfraktion <2 mm sind Analysenproben von 5 g in der Regel repräsentativ (Houba et al. 1993); davon ausgenommen sind Proben mit partikulären Belastungen (z.B. Geschossteile). Bei besonders tonreichen Proben muss Staubentwicklung wegen Verlust- und Kontaminationsgefahr vermieden werden. Zur Teilung können Riffelteiler, Drehprobenteiler, Laborprobenteiler oder das Kegeln und Vierteln verwendet werden. Um eine repräsentative Subprobe zu erhalten, muss das Teilungsverfahren konsequent bis zum Vorliegen der notwendigen Analysenmenge angewendet werden.

Kapitel 7 – Probenvorbereitung und -archivierung

Bestimmung der Trockensubstanz

11 Zur Bestimmung der Trockensubstanz (TS) ist eine repräsentative Teilprobe zu wägen

(Gewicht bei 40 °C), bei einer Temperatur von 105 °C bis zur Gewichtskonstanz zu trocknen und wieder zu wägen (Gewicht bei 105 °C).

12 Das Analysenergebnis bei 40 °C wird mit folgender Formel auf den Schadstoffgehalt bei

105 °C umgerechnet: GewichtT =40o C [g ]⋅ AnalyseresultatT =40o C [mg / kg ] SchadstoffgehaltT =105o C [mg / kg TS ] = GewichtT =105o C [g ]

13 Bei Böden mit mehr als 15 % Humus muss der Schadstoffgehalt auf den Volumenbezug

umgerechnet werden, wobei das Trockenraumgewicht ebenfalls bei einer Temperatur von T = 105 °C zu bestimmen ist: [ ] [ Schadstoff gehaltVolumen mg / dm 3 = Schadstoff gehaltT =105o C [mg / kg TS ]⋅ Trockenrau mgewichtT =105o C kg / dm 3 ]

7.2 Probenarchivierung

7.2.1 Archivproben

Die Archivproben müssen trocken sein. Die Gefässe müssen sauber, gut verschlossen sowie eindeutig und dauerhaft beschriftet sein.

7.2.2 Lagerungsbedingungen

Der Raum zur langfristigen Lagerung von Proben für anorganische Schadstoffe muss dunkel und trocken sein, Temperatur- und Feuchtigkeitsschwankungen dürfen nur gering sein. Die Lagerungstemperatur darf +20 °C nicht übersteigen. Archivproben zur Untersuchung persistenter organischer Schadstoffe für Langzeituntersuchungen (Dauerbeobachtung und -überwachung) dürfen bei höchstens í20 °C gelagert werden, da eine Verflüchtigung nicht auszuschliessen ist.

Weiterführende Literatur Berndt G.F., 1988, Effect of drying and storage conditions upon extractable soil manganese, J.Sci.Food Agric., 45, 119–130. Black S.C., 1988, Defining Control Sites and Blank Sample Needs, in: Keith L.H. (ed.), Principles of Environmental Sampling, American Chemical Society, Washington, p. 110–117. Desaules A., 1989, Die Erfassung und Beurteilung der Schwermetallkontamination bei der Verwendung von Stahlgeräten für die Entnahme und Aufbereitung von Bodenproben, Bull.Bodenkundl.Ges.Schweiz, 13, 93–96. Desaules A., Dahinden R., 2000, Zum Einfluss von Trocknungstemperatur und Kunststoff-Kontakt auf PAK- und PCB-Analysen in Bodenproben bei Routineuntersuchungen, 34 S., NABO/FAL-Reckenholz. Fachstelle Bodenschutz Kanton Zürich, 1999, Anleitung zur Probenvorbereitung und Archivierung (Standard- Arbeitsanweisung Labor), 8 S., Zürich. Houba V.J.G. et al, 1993, Influence of grinding of soil on apparent chemical composition, Commun.SoilSci. PlantAnal., 24, 1591–1602. Houba V.J.G. et al, 1994, Aspects of pre-treatment of soils for inorganic chemical analysis, Quimica Analitica, 13, 94–99. Jansky H.-J., Fischer H., 1997, Die Probenvorbereitung als eine Quelle der Ergebnisunsicherheit von Schadstoffbestimmungen in Bodenproben, TerraTech, 6, 35–39. ISO, 1996b, Soil quality – Pretreatment of samples for physico-chemical analyses (ISO 11464), 9 p,. International Organization for Standardization, Geneva.

Kapitel 8 – Erläuterungen zu den Protokollen

8 Erläuterungen zu den Protokollen

Folgende Protokolle sind im Anhang 5 enthalten:

Protokoll "Probenahme" (vgl. Anh. 5-1) als Stammprotokoll für jede Probenahme;
Protokoll "Probenvorbereitung" (vgl. Anh. 5-2) zur Dokumentation der Probenvorbereitung;
Zusatzprotokoll "Bodenprofil" (vgl. Anh. 5-3) für bodenkundliche Beschreibung und zur Dokumentation von Profilproben;
Zusatzprotokoll "Folgebeprobung" (vgl. Anh. 5-4) zur Dokumentation der Probenahme bei Langzeituntersuchungen;
Zusatzprotokoll "Landwirtschaft" (vgl. Anh. 5-5) zur Erfassung der Betriebscharakteristik an landwirtschaftlich genutzten Standorten;
Zusatzprotokoll "Forstwirtschaft" (vgl. Anh. 5-6) zur Erfassung der Betriebscharakteristik an forstwirtschaftlich genutzten Standorten.

Für jedes Protokoll wird erläutert, was, wie und warum etwas zu erheben ist. Dazu wird auf die entsprechenden Ausführungen in diesem Handbuch hingewiesen.

Die einzelnen Positionen in den Protokollen sind mit Nummern versehen, welche sich auf die Erläuterungen beziehen. In den Protokollen ist in jedem Fall der fett gekennzeichnete Mindestdatensatz zu erheben, weil er die grundlegenden Angaben enthält und für Vergleichszwecke unerlässlich ist. Die Protokolle sind leserlich und kopierfähig auszufüllen. Die Zusatzprotokolle werden fallweise benutzt, gehören aber immer zum entsprechenden Protokoll "Probenahme".

Protokoll "Probenahme" (Anh. 5-1)

1 Identifikation

Was? Wie? Warum?

11 Projekt Bezeichnung bzw. Nr. von - Dokumentation, (F Kap. 2.2)

Projekt und Standort/Parzelle, - Rückverfolgbarkeit (F Kap. 2.2) Datum, Probenehmer/in (Firma, Name, Adresse, Telefon)

12 Ort Gemeinde, Ort, Kanton, - Wiederauffinden des Standorts

Flurname, Koordinaten (X,Y, Genauigkeit), Höhe (m ü.M.), LK- Nummer, Grundbuch-Nummer

13 Kontakte Grundeigentümer/in, - Rückfragen

Bewirtschafter/in, (Firma, - Rückverfolgbarkeit (verantwortliche/r Kontaktperson, Adresse, Probenehmer/in) Telefon), Interessierte

14 Belastungs- Schadstoffeintragspfade, räum- - Einfluss der Belastungshypothese

hypothese liche Ausdehnung, räumliche (F Kap. 3.2) auf den Probenahmeplan Abgrenzung, Belastungsmuster

15 Zusatzprotokolle Angabe der zugehörigen - Hinweis auf weitergehende Unter--

Zusatzprotokolle suchungen - Herstellen des Bezugs zum Protokoll "Probenahme" (Rückverfolgbarkeit) 16 Folgeuntersuchun- vorgesehen / nicht vorgesehen - Erfassung bereits durchgeführter, gen weitergehender oder vorgesehener Untersuchungen (F Zusatzprotokoll "Folgebeprobung") fett: Mindestdatensatz

2 Lage des Probenahmestandorts

Was? Wie? Warum?

21 Lageskizze Probenahmestelle (Probenah- - Wiederauffinden der Probenahmestelle

mefläche, Bohrungen, Boden- mit hinreichender Genauigkeit profile), Orientierungspunkt, (F Kap. 6.10) Fixpunkte, Fotos 22 Legende Signaturen, Orientierungspunkt, Fixpunkte

23 Zusatzinformationen Beschreibung - Erfassen weiterer Informationen zur

Wiederauffindung (z.B. Magnete) fett: Mindestdatensatz

Protokoll "Probenahme" (Anh. 5-1)

3 Probennahme und Probentransport

Was? Wie? Warum?

31 Probenahmemuster Skizze - Rückverfolgbarkeit

- Gewinnung von Mischproben

32 Legende Signaturen

(F Kap. 3.4.4)

33 Wetter während der trocken, Regen, Schnee, Dauer - Beurteilung der Probenahmequalität

Probenahme (seit Anzahl Tagen) (F Kap. 6.5)

34 Bodenzustand trocken, feucht, nass, gefroren - Beurteilung der Probenahmequalität

(F Kap. 6.5)

35 Sicherheitsvorkeh- ja, nein, wenn ja: welche? - Dokumentation der getroffenen

rungen Sicherheitsvorkehrungen, falls solche notwendig sind (F Kap. 6.2)

36 Zusatzinformationen Beschreibung - Erfassen weitergehender Informationen

zur Probenahme (z.B. "Probenahmemuster konnte auf Grund des hohen Eindringwiderstands nicht konsequent angewendet werden")

37 Probentransport gekühlt/ungekühlt, Transportdauer - Probenstabilität

(Tage) fett: Mindestdatensatz

4 Nutzung und Vegetation

Was? Wie? Warum?

41 Aktuelle Nutzung Landwirtschaft: - Nutzung ist ein wesentliches Kriterium

Dauerwiese, Weide, Alpweide, zur Beurteilung von Schadstoffeinträgen Ackerbau, Rebbau, Gemüsebau, und möglicher Gefährdung von Obstanlage, andere (welche?) Menschen, Tieren oder Pflanzen Fahrdistanz vom Hof - Bewirtschaftungsintensität (z.b. Hofparzelle) Wald: - Land- und Forstwirtschaft: Für weiter- Nadelwald, Laubwald, Misch- gehende Erhebungen (z.B. Beurteilung wald, andere (welche?) des Einflusses der Bewirtschaftung auf den Schadstoffgehalt) dient das Siedlungsgebiet: F Zusatzprotokoll "Landwirtschaft" Hausgarten, Familiengarten, F Zusatzprotokoll "Forstwirtschaft" Kinderspielplatz, andere - Wald, Waldrand: Hinweis auf Schad- (z.B. Parkanlage) stoffeinträge durch Auskämmeffekt

Siedlungsgebiet: Die Klassierung erfolgt Andere (z.B. Industriebrache) im Hinblick auf die Relevanz von Prüf- und Sanierungswerten. Andere als diese Nutzungen müssen trotzdem erwähnt werden (z.B. Industriebrache, Strassendamm, Bahndamm) Nutzungsdauer Seit (Jahr), Dauer (Jahre)
Abschätzung Bodenbelastungsgrad

42 Frühere Nutzungen Angabe Nutzung/en; - Einflüsse von früheren Nutzungen auf

von ... bis (Jahr); Dauer acht Jahre die Bodenbelastung

43 Bodenbedeckung Vegetation und - Beurteilung der aktuellen Nutzung

Bedeckungsgrad (%), - Hinweis auf mögliche Schädigungen Humusauflagen (cm) durch Schadstoffe (Pflanzenwachstum, beeinträchtigter Humusabbau)

Protokoll "Probenahme" (Anh. 5-1)

44 Zusatzinformationen Beschreibung - Erfassen weitergehender Informationen

zur Nutzung und Vegetation (z.B. "Vornutzung im Bericht vom 23. Juni 2001 über Historische Untersuchung Areal Muster AG") fett: Mindestdatensatz

5 Klima und Luftimmissionen

Was? Wie? Warum?

51 Standorttyp ländlich, Agglomeration, Stadt, - Beurteilung atmosphärischer Einträge

Strassennähe, Industrienähe, (qualitative Aussage zur Hintergrundalpin belastung)

52 Emittenten Aufzählung der Emissionsquellen - Beurteilung lokaler und regionaler

für atmosphärische Einträge atmosphärischer Einträge (Anh. 2) im Einflussbereich der Probenahmestelle (Richtung, Distanz zum Standort, Höhenunterschied, Hindernisse)

53 Klima und Exposition Jahresniederschlag (mm/Jahr), - Beurteilung atmosphärischer Einträge

Hauptwindrichtungen, exponiert/- - hydrologische Standortbeurteilung geschützt (Einfluss auf Boden und Bodenbildung)

54 Zusatzinformationen Beschreibung - Erfassen weitergehender Informationen

zu Klima und Luftimmissionen (z.B. "Ständige Lufthygienemessstation des Kantons 100 m südwestlich, Koordinaten 635.420/289.150") fett: Mindestdatensatz

6 Relief

Was? Wie? Warum?

61 Geländeform Plateau/Terrasse/Ebene, - Beurteilung von Ein-/Austrägen durch

Talsohle/Talmulde, Kuppe/- Erosion Hangfuss, Rinne, Schwemmfächer/Schuttkegel

62 Lage und Exposi- Verlustlage, Gewinnlage, - Beurteilung von Ein-/Austrägen durch

tion ausgeglichen, Neigung (%), Erosion Exposition (Richtung) - Beurteilung des Windeinflusses bei atmosphärischen Einträgen

63 Zusatzinformationen Beschreibung - Erfassen weitergehender Information

zum Relief (z.B. "künstlich geschütteter Bahndamm, Koordinaten 635.420/- 289.150") fett: Mindestdatensatz

Protokoll "Probenahme" (Anh. 5-1)

7 Geologie und Hydrologie

Was? Wie? Warum?

71 Geologie Ausgangsgestein: Gesteinstyp - Beurteilung des geogenen Grundgehalts

und Klassifizierung (mit Hilfe (F Anh. 3) von geologischen Karten, Bestimmung durch eine Fachperson), kalkhaltig?

72 Hydrologie Grundwasserstand, Überschwem- - Beurteilung möglicher Grundwassermungsgebiet, Karstgebiet (mit Hilfe gefährdung

von Grundwasserkarten)

73 Zusatzinformationen Beschreibung - Erfassen weitergehender Informationen

zur Geologie und Hydrologie (z.B. "Gebiet bekannt für geogene Cadmiumbelastung")

fett: Mindestdatensatz

8 Probendaten

Was? Wie? Warum? 81 Probenbezeichnung Identifikationsbezeichnung bzw. - Rückverfolgbarkeit, -nummer - Ausschliessen von Verwechslungen

82 Bodenhorizont Klassifikation nach FAL (2002) / - Rückverfolgbarkeit

BGS (2002) - für bodenkundliche Untersuchungen von Bedeutung (Vergleich Bodenhorizont und Probenahmetiefe)

83 Probenahmetiefe Tiefenangabe von ... bis ... (cm), - Rückverfolgbarkeit, Durchführung

mit/ohne Humusauflage (cm) gemäss Probenahmeplan

Hinweise zur Definition von 0 cm (F Kap. 3.4.5)
Beurteilung und Interpretation

84 Probenart Flächenprobe, Linienprobe, - Rückverfolgbarkeit, Durchführung

Profilprobe, Bohrung, gemäss Probenahmeplan (F Kap. 3.4) Volumenprobe - Beurteilung und Interpretation

85 Anzahl Einzel- Zahl - Rückverfolgbarkeit, Gewinnung der

proben Mischprobe (F Kap. 3.4.4) - Beurteilung der Repräsentativität

86 Probenahmegerät Hohlmeissel, Edelmann, - Rückverfolgbarkeit

Riverside, Humax, andere - Qualitätssicherung: Benutzung des ge- (Durchmesser) eigneten Probenahmegeräts (F Kap. 6.7)

87 Verpackung Kunststoff, Alufolie, Glas, - Beurteilung Kontaminationsgefahr

andere (F Kap. 6.11)

88 Bodenkenngrössen Humus (-form, -gehalt), Kalk, - Beurteilung der Probe vor Ort im Hin-

Korngrössenverteilung, Skelett blick auf die spätere Auswertung und Interpretation von Analysenergebnissen (z.B. statistische Ausreisser)

Protokoll "Probenahme" (Anh. 5-1)

Was? Wie? Warum?

89 Zustand der Probe Feuchte, Vollständigkeit - Einfluss der Feuchte auf die Vollständigkeit der Probe (z.B. im Pürckhauer)

Einfluss des Probenahmegeräts (F Kap. 6.7)
Beurteilung der Probenqualität im Hinblick auf die spätere Auswertung und Interpretation von Analysenergebnissen (z.B. statistische Ausreisser)

810 Zusatzinforma- - Erfassen weitergehender Informationen

tionen zu den Proben (z.B. Fremdstoffe)

811 Legende - Informationen zum Ausfüllen

fett: Mindestdatensatz

9 Datum und Unterschrift

Was? Wie? Warum?

91 Datum und durch Verantwortliche/n - Qualitätssicherung (F Kap. 2.2)

Unterschrift fett: Mindestdatensatz

Protokoll "Probenvorbereitung" (Anh. 5-2)

Protokoll "Probenvorbereitung" (Anh. 5-2) Gehört zu jedem Protokoll "Probenahme" (Anh. 5-1) oder Zusatzprotokoll "Folgebeprobung" (Anh. 5-4).

1 Identifikation

Was? Wie? Warum?

11 Projekt Bezeichnung bzw. Nr. von Pro- - Dokumentation, (Qualitätssicherung

jekt und Standort/Parzelle, F Kap. 2.2) Datum der Probenahme, Probe- - Rückverfolgbarkeit (Qualitätssicherung nehmer/in F Kap. 2.2)

12 Sachbearbeiter/in Name, Daten ( Eintreffen der

Proben, Beginn und Ende der Probenvorbereitung) fett: Mindestdatensatz

2 Probenvorbereitung

Was? Wie? Warum?

21 Probenbezeichnung Nummer analog zu Lieferschein - Qualitätssicherung (F Kap. 2.2)

und Protokoll "Probenahme"

22 Bruttogewicht feucht Gewicht der feldfeuchten Proben - Interpretation der Ergebnisse

23 Bruttogewicht Gewicht der getrockneten Proben - Interpretation der Ergebnisse

trocken

24 Tara Gewicht des Trocknungsbehälters - Interpretation der Ergebnisse

25 Wassergehalt (g) Differenz des Bruttogewichts - Interpretation der Ergebnisse

feucht und trocken

26 Wassergehalt (%) prozentualer Gewichtsanteil - Interpretation der Ergebnisse

des Wassers

27 Trocknungstempe- Angabe der Temperatur - Beachtung der Vorschriften zur

ratur im Ofen Probenvorbereitung (F Kap. 7)

28 Trocknungsdauer Dauer des Trocknungsvorgangs - Qualitätssicherung (F Kap. 2.2 u. 7)

29 Dauer Zwischen- Dauer einer allfälligen Zwischen- - Qualitätssicherung (F Kap. 2.2 u. 7)

lagerung lagerung vor der Probenvorbereitung

210 Zerkleinerung Zerkleinerungsgerät (Material) - Beurteilung der Kontaminationsgefahr

211 Siebdurchmesser Angabe des Durchmessers - Beachtung der Vorschriften zur

des Siebs Probenvorbereitung (F Kap. 7)

212 Siebmaterial Angabe des Materials - Beurteilung der Kontaminationsgefahr

213 Gewicht Siebrück- Angabe des Gewichts des Sieb- - Interpretation der Ergebnisse (z.B. stand rückstands inklusive Handauslese bezüglich Skelettgehalt)

214 Gewicht Feinerde Angabe des Gewichts des - Interpretation des gemessenen Gehalts

gesiebten Materials (Anteil Feinerde)

215 Anzahl Portionen Anzahl der Portionen durch - Qualitätssicherung (F Kap. 2.2)

Probenteilung

Protokoll "Probenvorbereitung" (Anh. 5-2)

Was? Wie? Warum?

216 Teilungsart Riffelteiler offen, geschlossen, - Beurteilung der Repräsentativität

Kegelteilung, Drehprobenteiler, (Fehlerquelle) und Kontaminationsusw. gefahr

217 Gebinde Gebindeart - Beurteilung der Kontaminationsgefahr

218 Bemerkungen weitere Angaben Legende

fett: Mindestdatensatz

3 Datum und Unterschrift

Was? Wie? Warum?

31 Datum und durch Verantwortliche/n - Qualitätssicherung (F Kap. 2.2)

Unterschrift fett: Mindestdatensatz

Zusatzprotokoll "Bodenprofil" (Anh. 5-3)

Zusatzprotokoll "Bodenprofil" (Anh. 5-3) Für die Erfassung von bodenkundlichen Zusatzdaten zum Protokoll "Probenahme" (Anh. 5-1).

Die Untersuchung am Bodenprofil erfolgt für Landwirtschaftsböden nach FAL (1997), für Waldböden nach BUWAL (1996b), die Klassifikation der Böden nach FAL (2002) und BGS (2002).

1 Identifikation

Die Hauptdaten zur Identifikation und zur Lokalisierung des Standorts (Lageskizze) sind im Protokoll "Probenahme" einzutragen.

Was? Wie? Warum?

11 Projekt Bezeichnung bzw. Nr. von - Qualitätssicherung (Kap.F 2.2)

Projekt und Standort/Parzelle; Datum, Probenehmer/In (Firma, Name, Adresse)

12 Ort Verweis auf Protokoll - Rückverfolgbarkeit: Diese Daten werden

"Probenahme" im Protokoll "Probenahme" erfasst.

13 Situation / Lage- Verweis auf Protokoll - Rückverfolgbarkeit: Diese Daten werden

skizze "Probenahme" im Protokoll "Probenahme" erfasst. fett: Mindestdatensatz

2 Topografie und Geologie des Profils

Was? Wie? Warum?

21 Transsekt Skizze der Topografie, Geologie - Beurteilung des geogenen Grundgehalts

(Vertikalschnitt) und der Pedogenese (F Anh. 3)

3 Bodenklassifikation

Was? Wie? Warum?

31 Bodenklassifikation Bodentyp, Untertyp, Klassifika- - Beurteilung Pedogenese, vertikale

tion nach FAL (2002) / BGS Schadstoffverteilung, biogeochemische (2002) Prozesse, Gefährdungsabschätzung (Potenzial zur Verlagerung von Schadstoffen) - einheitliche Klassifikation in der Schweiz

fett: Mindestdatensatz

Zusatzprotokoll "Bodenprofil" (Anh. 5-3)

4 Profil

Eine Anleitung für die Erstellung der Profilskizze findet sich in Kartierung und Beurteilen von Landwirtschaftsböden (FAL 1997; Legende vgl. Rückseite Zusatzprotokoll "Bodenprofil").

Was? Wie? Warum? 41 Profilskizze - Horizonte, Tiefe in cm (Hori- - Bodenklassifikation, Beurteilung natürzontgrenzen), Bezeichnung licher Schadstoffgehalt und -verteilung (gemäss Legende) - Hinweise zur Bodenklassifikation,

Profilskizze mit Signaturen Beurteilung natürlicher Schadstoffgehalt
Profilbeschreibung: Struktur, und -verteilung, Anomalien (z.B. Fremd- Hohlräume, Dichte, Bodenart, material) Humus, Skelett, Kalktest, pH (Hellige), Hydromorphie, Farbe nach Munsell (vgl. Legende)
Bemerkung/Probennummern

42 Legende Standardsignaturen - Dokumentation, Rückverfolgbarkeit

- Proben werden zudem auf dem Protokoll "Probenahme", Nr. 8, erfasst. fett: Mindestdatensatz

5 Datum und Unterschrift

Was? Wie? Warum?

51 Datum und durch Verantwortliche/n - Qualitätssicherung (Dokumentation und

Unterschrift Verantwortlichkeit) fett: Mindestdatensatz

Protokoll "Folgebeprobung" (Anh. 5-4)

Protokoll "Folgebeprobung" (Anh. 5-4) Für die Erfassung von Folgebeprobungen bei Langzeituntersuchungen. Die Erstbeprobung wird auf dem Protokoll "Probenahme" (Anh. 5-1) erfasst.

1 Identifikation

Was? Wie? Warum?

11 Projekt Bezeichnung von Projekt und - Qualitätssicherung (F Kap. 2.2)

Standort/Parzelle, Datum, Probenehmer/in

12 Ort Gemeinde, Ort, Kanton, Flur- - Wiederauffinden des Probenahmename, Koordinaten, Höhe, LK- standorts

Nummer, Grundbuch-Nr.

13 Kontakte Grundeigentümer/in, Bewirt- - Qualitätssicherung (F Kap. 2.2)

schafter/in, Interessierte, Probenehmer/in (Adresse, Telefon) fett: Mindestdatensatz

2 Veränderungen

Was? Wie? Warum?

21 Lageskizze mit Dokumentation von Verände- - Wiederauffinden bei Folgeuntersuchung

Veränderungen rungen zu Protokoll "Probe- im Rahmen von Langzeituntersuchunnahme", Nr. 21 gen (F Kap. 4)

hohe Verlustgefahr von Fixpunkten (F Kap. 6.10)
Veränderungen in der Lagebezeichnung: z.B. nachträgliche Markierung mit Magneten (F Kap. 6.10), zusätzliche Fixpunkte usw. 22 Legende Signaturen, Fixpunkte, Orientierungspunkte

23 Veränderung der Dokumentation von Verände- - Dokumentation

Nutzung rungen zu Protokoll "Probe- - Beurteilung und Interpretation der nahme", Nr. 41 Ergebnisse

24 Veränderung der Dokumentation von Verände- - Hinweis auf mögliche Schädigungen

Bodenbedeckung rungen zu Protokoll "Probe- durch Schadstoffe (Pflanzenwachstum, nahme", Nr. 43 beeinträchtigter Humusabbau) - Beobachtung von Veränderungen

25 Zusatzinformationen Bemerkungen, Beschreibungen - Dokumentation anderer relevanter Veränderungen (z.B Ausebnen des Bodens

durch Bewirtschafter, Zuführung von ortsfremdem Bodenmaterial mit Angabe der Herkunft) fett: Mindestdatensatz

Protokoll "Folgebeprobung" (Anh. 5-4)

3 Probenahme

Was? Wie? Warum?

31 Probenahmemuster Skizze - Qualitätssicherung (F Kap. 2.2)

32 Wetter während der trocken, Regen, Schnee (seit - Beurteilung der Qualität der Probe-

Probenahme Anzahl Tagen) nahme (F Kap. 6.5)

33 Zusatzinformationen Beschreibung - Erfassen weitergehender Informationen

zur Probenahme (z.B. "Boden sehr trocken, Proben konnten teilweise nicht vollständig gezogen werden")

34 Bodenzustand trocken, feucht, nass, gefroren - Beurteilung der Probenahmequalität

(F Kap. 6.5) 35 Sicherheitsvorkeh- ja, nein, wenn ja: welche? - Dokumentation der getroffenen Sicherrungen heitsvorkehrungen, falls solche notwendig sind (F Kap. 6.2)

36 Zusatzinformationen Beschreibung - Erfassen weitergehender Informationen

zur Probenahme (z.B. "Probenahmemuster konnte auf Grund des hohen Eindringwiderstands nicht konsequent angewendet werden")

37 Probentransport gekühlt/ungekühlt, Dauer (Tage) - Probenstabilität

fett: Mindestdatensatz

4 Probendaten

Was? Wie? Warum? 41 Probenbezeichnung Identifikationsnummer - Rückverfolgbarkeit, - Ausschliessen von Verwechslungen

42 Bodenhorizont Klassifikation nach FAL (2002) / - Rückverfolgbarkeit

BGS (2002) - für bodenkundliche Untersuchungen von Bedeutung (Vergleich Bodenhorizont und Probenahmetiefe)

43 Probenahmetiefe Tiefenangabe von ... bis ... (cm), - Rückverfolgbarkeit, Durchführung

mit/ohne Humusauflage (cm) gemäss Probenahmeplan

Hinweise zur Definition von 0 cm (F Kap. 3.4.5)
Beurteilung und Interpretation

44 Probenart Flächenprobe, Linienprobe, - Rückverfolgbarkeit, Durchführung

Profilprobe, Bohrung, gemäss Probenahmeplan (F Kap. 3.4) Volumenprobe - Beurteilung und Interpretation

45 Anzahl Einzel- Zahl - Rückverfolgbarkeit, Gewinnung der

proben Mischprobe (F Kap. 3.4.4) - Beurteilung der Repräsentativität

46 Probenahmegerät Hohlmeissel, Edelmann, - Rückverfolgbarkeit

Riverside, Humax, andere - Qualitätssicherung: Benutzung des (Durchmesser) geeigneten Probenahmegeräts (F Kap. 6.7)

47 Verpackung Kunststoff, Alufolie, Glas, - Beurteilung Kontaminationsgefahr

andere (F Kap. 6.11)

Protokoll "Folgebeprobung" (Anh. 5-4)

Was? Wie? Warum?

48 Bodenkenngrössen Humus (Form, Gehalt), Kalk, - Beurteilung der Probe vor Ort im Hin-

Bodenart, Skelett blick auf die spätere Auswertung und Interpretation von Analysenergebnissen (z.B. statistische Ausreisser)

49 Zustand der Probe Feuchte, Vollständigkeit - Einfluss der Feuchte auf die Vollständigkeit der Probe (z.B. im Pürckhauer)

Einfluss des Probenahmegeräts (F Kap. 6.7)
Beurteilung der Probenqualität im Hinblick auf die spätere Auswertung und Interpretation von Analysenergebnissen (z.B. statistische Ausreisser)

410 Zusatzinforma- - Erfassen weitergehender Informationen

tionen zu den Proben (z.B. Fremdstoffe)

411 Legende - Informationen zum Ausfüllen

fett: Mindestdatensatz

5 Datum und Unterschrift

Was? Wie? Warum?

51 Datum und durch Verantwortliche/n - Qualitätssicherung (F Kap. 2.2)

Unterschrift fett: Mindestdatensatz

Zusatzprotokoll "Landwirtschaft" (Anh. 5-5)

Zusatzprotokoll "Landwirtschaft" (Anh. 5-5) Für die Erfassung von Zusatzdaten zum Protokoll "Probenahme" (Anh. 5-1) für die landwirtschaftliche Nutzung.

1 Identifikation

Was? Wie? Warum?

11 Projekt Bezeichnung bzw. Nr. von Pro- - Qualitätssicherung (F Kap. 2.2)

jekt und Standort/Parzelle, Datum, Erhebung durch ... (Angaben zur Person)

12 Ort vgl. Nr. 12 Protokoll - Qualitätssicherung (F Kap. 2.2):

"Probenahme" Diese Daten werden im Protokoll "Probenahme" erfasst.

13 Kontakte vgl. Nr. 13 Protokoll - Qualitätssicherung (F Kap. 2.2):

"Probenahme" Diese Daten werden im Protokoll "Probenahme" erfasst. fett: Mindestdatensatz

2 Allgemeine Betriebsdaten

Was? Wie? Warum? 21 Produktionsform Biologisch, ökologischer Leis- - Beurteilung Datenlage (Art der Betriebstungsnachweis, konventionell buchhaltung), Interpretation Belastung Oberboden in Abhängigkeit von der Produktionsform

22 Zoneneinteilung Ackerbauzone, erweiterte Über- - Interpretation Belastung Oberboden in

gangszone, Übergangszone, Abhängigkeit von der Zoneneinteilung Hügelzone, Bergzonen 1–4

23 Bewirtschaftete Landwirtschaftliche Nutzfläche, - Interpretation Belastung Oberboden in

Flächen düngbare Fläche, Ackerfläche Abhängigkeit vom Betriebstyp (in ha) - Diese Daten sind in der gesamtbetrieblichen Nährstoffbilanz enthalten.

24 Bewirtschafter Zeitraum der Bewirtschaftung - Beurteilung Kontinuität, Einfluss früherer

durch gleiche/n Bewirtschafter/in Bewirtschaftung

Zusatzprotokoll "Landwirtschaft" (Anh. 5-5)

3 Landnutzung

Was? Wie? Warum?

31 Dauerwiese/Weide Mähwiese, Weide, Mähweide - Interpretation Belastung Oberboden auf

(Anzahl Nutzungen durch Weide/ Grund von Dünger- und Pestizideinsatz Schnitt) in Abhängigkeit von der Landnutzung - Diese Daten sind teilweise in der ge- 32 Ackerbau Angabe der Fruchtfolge (Kultur/en, samtbetrieblichen Nährstoffbilanz ent- Jahr) halten. 33 Obstbau Äpfel, Birnen, Zwetschgen, Kirschen, andere

34 Gemüsebau Frischgemüse, Konservengemüse

35 Rebbau Dauer der Rebnutzung, Alter der

Rebstöcke

4 Nutztierbestand

Was? Wie? Warum?

41 Dünger-Grossvieh- Total- und Schweine-DGVE - Interpretation Belastung Oberboden in

einheiten (DGVE) Abhängigkeit von den Schadstoffge-

42 Nutztierbestand halten und der Intensität der Nutzung

Schwein, Rindvieh, Pferde, kleine (DGVE pro Fläche, Nutztiere pro Wiederkäuer, Geflügel, andere Fläche) (Anzahl)

Diese Daten sind in der gesamtbetrieb- 43 Hofdünger Typ, Menge (Abgabe/Übernahme) lichen Nährstoffbilanz enthalten.
Typisierung der Hofdünger gemäss Grundlagen für die Düngung im Acker- und Futterbau (FAL 2001), vgl. auch Nr. 5 "Betriebsfremde Dünger"

5 Betriebsfremde Dünger

Was? Wie? Warum?

51 Phosphorhaltige Produktname, Hersteller Schadstoffspektrum

Mineraldünger

52 Recyclingdünger Kompost, Klärschlamm, übrige - Interpretation Belastung Oberboden in

(Menge/Jahr, Herkunft) Abhängigkeit vom betriebsfremden Dünger (externe Schadstoffquelle)

Typisierung der Hofdünger gemäss Grundlagen für die Düngung im Acker- und Futterbau (FAL 2001)
Diese Daten sind teilweise in der gesamtbetrieblichen Nährstoffbilanz enthalten.

53 Zusatzinformationen Bemerkungen, Beschreibungen z.B.:

Intensität der Düngegaben
Verteilung der Düngegaben

Zusatzprotokoll "Landwirtschaft" (Anh. 5-5)

6 Pflanzenschutzmittel

Was? Wie? Warum?

61 Pflanzenschutzmittel Produktname, Hersteller, Menge, -Schadstoffspektrum

Abgabe/Annahme -Interpretation Belastung Oberboden in Abhängigkeit von der Substanz (externe Schadstoffquelle)

62 Zusatzinformationen Bemerkungen, Beschreibungen z.B.:

-Intensität des Einsatzes -Verteilung der Pflanzenschutzmittel

7 Datum und Unterschrift

Was? Wie? Warum?

71 Datum und durch Verantwortliche/n - Qualitätssicherung (F Kap. 2.2)

Unterschrift fett: Mindestdatensatz

Zusatzprotokoll "Forstwirtschaft" (Anh. 5-6)

Zusatzprotokoll "Forstwirtschaft" (Anh. 5-6) Für die Erfassung von Zusatzdaten zum Protokoll "Probenahme" (Anh. 5-1) zur Forstwirtschaft.

1 Identifikation

Was? Wie? Warum?

11 Projekt Bezeichnung bzw. Nr. von - Qualitätssicherung (F Kap. 2.2)

Projekt und Standort/Parzelle, Datum, Erhebung durch ... (Angaben zur Person)

12 Ort vgl. Nr. 12 Protokoll - Qualitätssicherung (F Kap. 2.2):

"Probenahme" Diese Daten werden im Protokoll "Probenahme" erfasst.

13 Kontakte vgl. Nr. 13 Protokoll

"Probenahme", zusätzlich Förster/in fett: Mindestdatensatz

2 Betriebsdaten

Was? Wie? Warum?

21 Betriebsart Hochwald, Mittelwald, Niederwald - Interpretation Belastung durch Schadstoffe in Abhängigkeit von der Betriebs-

22 Betriebsform Femelschlag, Saumschlag, art Kahlschlag, Plenterung

3 Bestandesdaten

Was? Wie? Warum?

31 Mischungsart Nadelwald, Nadelmischwald, - Interpretation Belastung durch Schad-

Laubmischwald, Laubwald stoffe in Abhängigkeit vom Bestand

32 Deckungsgrad Verhältnis Kronenprojektionsfläche

zu Gesamtfäche (in %) 33 Entwicklungsstufe Jungwuchs, Stangenholz, schwaches, mittleres, starkes Baumholz, gemischt

34 Bestandesstruktur einschichtig, stufig, mehrschichtig

(Angabe der Höhe der Schichten)

35 Oberhöhe mittlere Höhe der 100 stärksten

Bäume pro ha

36 Bestandesalter Durchschnittsalter (Jahre)

37 Zusatzinformationen Bemerkungen, Beschreibungen

4 Datum und Unterschrift

Was? Wie? Warum?

41 Datum und durch Verantwortliche/n Qualitätssicherung (F Kap. 2.2)

Unterschrift fett: Mindestdatensatz

Kapitel 9 – Literatur

9 Literatur

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Anhänge

Anhang 1: Checkliste "Qualität" Anhang 2: Identifizierung möglicher Bodenbelastungen Anhang 3: Gesteinsbedingte Richtwertüberschreitungen Anhang 4: Datenerhebung für Stoffbilanzierung von Landwirtschaftsflächen Anhang 5: Protokolle

Anhang 1 – Checkliste "Qualität"

Anhang 1 Checkliste "Qualität"

Projekt Projektbezeichnung.......................................................................................................... Projekt-Nr. ........................................................................................................................

Fragestellung und Zielsetzung F Kap 3.1 JA NEIN Ist die Fragestellung explizit festgelegt? Dokumentation:................................................ ¨ ¨ .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... Ist diese mit dem Auftraggeber abgesprochen? Datum der Absprache: ......................... ¨ ¨ .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... Sind Fragestellung und Zielsetzung explizit festgelegt? ¨ ¨ Begründung:..................................................................................................................... ..........................................................................................................................................

Vorabklärungen F Kap 3.2 JA NEIN Untersuchungsgebiet Sind die Grösse und die Grenzen des Untersuchungsgebiets genügend genau ¨ ¨ definiert? Begründung: ..................................................................................................... .......................................................................................................................................... Nutzungsgeschichte Ist die Nutzungsgeschichte des Untersuchungsgebiets genügend genau ermittelt ¨ ¨ worden? Begründung, Dokumentation:............................................................................ .......................................................................................................................................... Belastungshypothese Ist die Dokumentenrecherche im Hinblick auf die Fragestellung vollständig? ¨ ¨ Begründung:..................................................................................................................... .......................................................................................................................................... Sind die Dokumente zuverlässig? ¨ ¨ Begründung (bei teilweiser Unzuverlässigkeit): .................................................................... .......................................................................................................................................... Sind alle notwendigen und möglichen Befragungen durchgeführt worden? ¨ ¨ Begründung:..................................................................................................................... .......................................................................................................................................... Sind die Antworten der Befragten zuverlässig? ¨ ¨ Begründung (bei teilweiser Unzuverlässigkeit): .................................................................... .......................................................................................................................................... Ist die Belastungshypothese genügend genau, um den Probenahmeplan zu erstellen? ¨ ¨ Begründung:..................................................................................................................... ..........................................................................................................................................

Sind andere Belastungshypothesen auszuschliessen? ¨ ¨ Begründung:..................................................................................................................... ..........................................................................................................................................

Anhang 1 – Checkliste "Qualität"

Ortskenntnisse Wurde eine orientierende Feldbegehung durchgeführt? Datum:..................................... ¨ ¨ Begründung:..................................................................................................................... .......................................................................................................................................... Wurden alle zur Probenahmeplanung notwendigen Standortfaktoren ermittelt? ¨ ¨ Begründung:..................................................................................................................... .......................................................................................................................................... Sind genügend Ortskenntnisse vorhanden, um die Probenahme zu planen und ¨ ¨ durchzuführen? Begründung:..................................................................................................................... Ist abgeklärt worden, welche Sicherheitsvorkehrungen bei der Probenahme getroffen ¨ ¨ werden müssen? Dokumentation:.................................................................................... ..........................................................................................................................................

Untersuchungsbedarf F Kap. 3.3 JA NEIN Ist der notwendige Auflösungsgrad festgelegt? ¨ ¨ Begründung:..................................................................................................................... .......................................................................................................................................... Ist das Analysenprogramm festgelegt? ¨ ¨ Begründung:..................................................................................................................... .......................................................................................................................................... Sind begleitende Untersuchungen notwendig? ¨ ¨ Begründung:..................................................................................................................... .......................................................................................................................................... Bedingt der Aufwand ein Vorgehen in Etappen? ¨ ¨ Begründung:..................................................................................................................... ..........................................................................................................................................

Probenahmeplan F Kap. 3.4 JA NEIN Probenahmemuster Entspricht das Probenahmemuster (Verteilung und Anzahl Proben) dem notwendigen ¨ ¨ Auflösungsgrad? Begründung:..................................................................................................................... Kann mit dem gewählten Probenahmemuster ein repräsentatives Abbild der wahren ¨ ¨ Schadstoffbelastung gewonnen werden? Begründung:..................................................................................................................... Sind andere Probenahmemuster geprüft worden? ¨ ¨ Begründung:..................................................................................................................... .......................................................................................................................................... Kann eine eventuell falsche Belastungshypothese Einfluss auf das Ergebnis haben? ¨ ¨ Begründung:..................................................................................................................... .......................................................................................................................................... Ist das Vorgehen zur Festlegung von Alternativstandorten festgelegt worden? ¨ ¨ Begründung:..................................................................................................................... .......................................................................................................................................... Probenarten Sind die notwendigen Probenarten festgelegt? ¨ ¨ Begründung:..................................................................................................................... ..........................................................................................................................................

Anhang 1 – Checkliste "Qualität"

Mischprobe Ist die Gewinnung der Mischprobe (Anzahl und Verteilung der Einzelproben) ¨ ¨ festgelegt? Begründung:..................................................................................................................... Kann mit diesem Vorgehen eine repräsentative Probe gewonnen werden? ¨ ¨ Begründung:..................................................................................................................... .......................................................................................................................................... Probenahmetiefen Sind die Probenahmetiefen festgelegt? ¨ ¨ Begründung:..................................................................................................................... .......................................................................................................................................... Beprobung des Oberbodens Wurden die Vorgaben der VBBo berücksichtigt? ¨ ¨ Begründung:..................................................................................................................... .......................................................................................................................................... Kann mit den gewählten Probenahmetiefen die Fragestellung beantwortet werden? ¨ ¨ Begründung:..................................................................................................................... .......................................................................................................................................... Beprobung des Unterbodens Wurde festgelegt, in welchen Tiefen der Unterboden beprobt wird? ¨ ¨ Begründung:..................................................................................................................... .......................................................................................................................................... Ist die Beprobung von festen Tiefenstufen oder von Horizonten geeignet? ¨ ¨ Begründung:..................................................................................................................... .......................................................................................................................................... Probenmengen Sind die notwendigen Probenmengen hinsichtlich der vorgesehen Analysen festgelegt ¨ ¨

worden? Begründung:..................................................................................................................... Sind Rückstellproben und Archivproben berücksichtigt? ¨ ¨ Begründung:..................................................................................................................... .......................................................................................................................................... Standortbeschreibung Ist die notwendige Genauigkeit der Lagebezeichnung festgelegt? ¨ ¨ Begründung:..................................................................................................................... .......................................................................................................................................... Sind alle zu erhebenden Standortfaktoren festgelegt worden? ¨ ¨ Begründung:..................................................................................................................... ..........................................................................................................................................

Probenahme F Kap. 6 JA NEIN Sind betroffene Grundeigentümer/in, Pächter/in über die bevorstehenden ¨ ¨ Untersuchungen informiert? Begründung: .................................................................................................................... .......................................................................................................................................... Sind Sicherheitsvorkehrungen getroffen (Schutzmassnahmen, Sicherung, usw.)? ¨ ¨ Begründung:..................................................................................................................... ..........................................................................................................................................

Anhang 1 – Checkliste "Qualität"

Wurden Leitungserhebungen durchgeführt und Bewilligungen eingeholt? ..................... ¨ ¨ Begründung:..................................................................................................................... .......................................................................................................................................... Ist das Personal qualifiziert und genügend genau instruiert? ¨ ¨ Begründung:..................................................................................................................... .......................................................................................................................................... Ist der geplante Zeitpunkt geeignet? ¨ ¨ Begründung:..................................................................................................................... .......................................................................................................................................... Ist die Kontaminationsgefahr bei der vorgesehenen Reihenfolge der Beprobung ¨ ¨ berücksichtigt? Begründung:..................................................................................................................... .......................................................................................................................................... Kann die notwendige Probenmenge mit der gewählten Anzahl Einzelproben und ¨ ¨ Probenahmegeräte erreicht werden? Begründung:..................................................................................................................... .......................................................................................................................................... Sind die Protokolle mit dem notwendigen Detailgrad ausgefüllt? ¨ ¨ Begründung:..................................................................................................................... .......................................................................................................................................... Entspricht die Probenverpackung und der Transport den Anforderungen (Grösse, ¨ ¨ Kontaminationsgefahr, Erschütterungen)? Begründung:.....................................................................................................................

..........................................................................................................................................

Probenvorbereitung F Kap. 7 JA NEIN Entspricht die Zwischenlagerung den Vorgaben (Gefässe, Temperatur, Dauer)? ¨ ¨ Begründung:..................................................................................................................... .......................................................................................................................................... Werden die Proben als Ganzes möglichst rasch getrocknet? ¨ ¨ Begründung:..................................................................................................................... .......................................................................................................................................... Besteht beim Zerkleinern und beim Sieben eine Kontaminationsgefahr? ....................... ¨ ¨ Begründung:..................................................................................................................... .......................................................................................................................................... Erfolgt die Probenteilung zur Herstellung der Subprobenahme repräsentativ? ¨ ¨ Begründung:..................................................................................................................... ..........................................................................................................................................

Probenarchivierung F Kap 7.2 JA NEIN Besteht ein Archivplan? ¨ ¨ Begründung:..................................................................................................................... .......................................................................................................................................... Sind die Bedingungen für eine langfristige Probenarchivierung eingehalten? ¨ ¨ Begründung:..................................................................................................................... ..........................................................................................................................................

Anhang 2 – Identifizierung möglicher Bodenbelastungen

Anhang 2 Identifizierung möglicher Bodenbelastungen Die nachfolgende Tabelle gibt eine grobe Orientierung zur Identifizierung möglicher Bodenbelastungen. Inwieweit an einem Standort tatsächlich eine Untersuchung nötig ist, muss vorabgeklärt werden. Chemische Bodenbelastungen entstehen durch Emissionen von Anlagen, durch Abfallablagerung oder durch die Bewirtschaftung von Böden. Anhang 2 vermittelt grobe Hinweise darauf, wo welche Belastungen möglich sind. Beim Entscheid, ob und welche Untersuchungen nötig sind, müssen die örtlichen Verhältnisse in jedem Einzelfall berücksichtigt werden (Vorgeschichte, Alter der Anlage etc.).

Böden mit Schadstoff- Wichtige Schadstoffe belastungen Pb Cd Cr Cu Ni Hg Zn F PAK PCB Di- andeoxine re

1 Umfeld von Anlagen

1.1 Verkehrsanlagen

Strassen X X X X
Flugplätze X X X X X
Bahnanlagen X
Tunnelentlüftungen X X X X

1.2 Energieanlagen

Feuerungsanlagen (ohne Gas X X X X X X und Heizöl extra leicht)
Gaswerkareale (inkl. X X X X Kohlelager)

1.3 Entsorgungsanlagen

Kehrichtverbrennungsanlagen X X X X X X X X (v.a. ältere)
Abfalldeponien X X X X X X X X X X X
Versickerungsanlagen X X X X X
Schrottplätze/Shredder X X X X X X X X

1.4 Schiessplätze und X X X X Sb

-anlagen

1.5 Industrie- und Gewerbeanlagen

Metallwerke X X X X X
Giessereien X X X X X
Verzinkereien X X
Metallverarbeitung X X X X X X
Glasproduktion X X X X X
Keramik-Produktion X X X X X
Zementwerke X X X X
Textilbetriebe X X
Kunststoffverarbeitung X X X
Druckereien X X X X X
Holzverarbeitung X X X
Gerbereien X X X X
Herstellung von Farben X X X X X X X X und Lacken

Anhang 2 – Identifizierung möglicher Bodenbelastungen

(Fortsetzung der Tabelle Anh. 2)

1.6 Korrosionsgeschützte X X X X X X

Metallbauten- und -konstruktionen

2 Böden mit besonderer

Bewirtschaftung

Böden mit intensiver X X X X X X X X X X Klärschlammverwendung
Haus- und Familiengärten X X X X X
Rebberg-Böden X X X
Böden von Intensivkulturen X X
Böden mit intensiver X Schweinegüllendüngung

Quellen: BUWAL (2001a), BUWAL (1996a), BUWAL u. FAC (1987).

Anhang 3 – Gesteinsbedingte Richtwertüberschreitungen

Anhang 3 Gesteinsbedingte Richtwertüberschreitungen Gesteinstypen mit Häufigkeit von Richtwertüberschreitungen nach Tuchschmid (1995) sowie Desaules u. Dahinden (1996).

Richtwertüberschreitungen (Richtwert in mg/kg) Gesteinstypen 1 2 2 Pb Cd Zn Hg Cu Ni Cr Mo F Co Tl 50 0.8 150 0.5 40 50 50 5 700 25 1 Code GF¹ Saure Kristallingesteine LF¹ Granite, Granodiorite usw. - - - - - - - - 2 2 2 LF³ Orthogneise - - - - 1 - - - 2 - 3 GF² (Ultra-)basische Kristallingesteine LF² Diorite, Gabbros, Porphyrite - - - - - - 1 - 1 1 2 LF4 Amphibolite, Hornblende-Fels - - - - 2 3 3 - 2 3 - LF⁵ Peridotite - - - - 1 3 3 1 - 2 - LF15 Grünschiefer - - 1 - 3 3 3 - - 3 - LF16 Serpentinite - - - - - 3 3 2 - - - GF³ Tonige Gesteine (Pelite) LF6 Paragneise - - 1 - - - 2 - 3 2 2 LF9 Tonschiefer bis Phyllite - - 1 - 2 1 3 - 1 - 3 LF11 Flysch / Bündnerschiefer 1 1 1 - 2 2 3 - 3 1 2 LF17 Mergel, Mergelton, Schieferton 1 1 2 2 2 1 2 2 LF21 Molassemergel und -tone 1 - - - - 2 3 - 2 2 2 LF23 Boluston (Bohnerze) 2 - 2 - 2 3 3 2 1 3 1 LF24 Glaziale Lehme und Tone - - - - 1 2 3 - 2 1 - LF25 Alluviale Lehme und Tone 1 - - 1 2 3 3 - 1 2 1 GF4 Sandige Gesteine (Psammite) LF⁷ Metapsammite, Quarzite - - - - - - - - - 1 1 LF10 Arkosen, Sandsteine, Feinbrekzien 1 1 1 - 2 1 2 - 2 1 2 LF13 Flysch - - - - - 2 2 - 2 2 - LF14 Radiolarite - - - - - - - - - - - LF26 Alluviale Sande - - - - 1 - 1 - - - - LF32 Molassestandsteine - - - - - 1 2 - - 1 - GF⁵ Karbonat- und Sulfatgesteine LF8 Kalkmarmore, Kalksilikatfelse - - - - 1 2 1 - - 2 - LF12 Bündnerschiefer/Flysch - - - - - - - - - - - LF18 Kalksteine, Kieselkalke - 1 2 - - 1 1 1 - 1 - LF19 Dolomite, Rauhwacken - - - - - - - - 1 - - LF20 Gips - - - - - - - - - - - LF27 Kohlen, bituminöse Gesteine 2 - 2 3 2 2 2 3 - 2 2 – = keine; 2 = gelegentlich (90. Perzentil >RW); 1 = selten (Maximum >RW); 3 = häufig (Median >RW). Grobkörnige Kalke (Sparite) überschreiten den Cd-Richtwert oft (vgl. Benitez Vasquez 1999). Die VBBo enthält keinen Richtwert, weshalb der frühere Richtwert nach VSBo (1986) angegeben wird.

Anhang 3 – Gesteinsbedingte Richtwertüberschreitungen

In grobkörnigen Mischgesteinen (Moränen, Schotter, Nagelfluh u.a.) sind kaum zuverlässige Messwerte zu bestimmen. Grobe Schätzungen sind auf Grund der Gesteinstypen-Anteile möglich. Ein Schlüssel (Desaules u. Dahinden 1996) erlaubt die flächenhafte Verknüpfung der aufgeführten Gesteinstypen (LF) mit den Einheiten der Geotechnischen Karte der Schweiz (1:200 000). In digitalen Übersichtskarten (1:1.5 Mio) sind die Häufigkeiten von gesteinsbedingten Richtwertüberschreitungen flächenhaft dargestellt (Keller u. Desaules 2001).

Auch wenn sich Schadstoffgehalte in Ausgangsgesteinen und entsprechenden Böden nur bedingt vergleichen lassen, sind sie als Näherungswerte trotzdem oft praxistauglich (Desaules u. Dahinden 1996). Davon ausgenommen sind organische Böden und stark verwitterte mineralische Böden. In Böden über Kalkgesteinen und Gips mit starker Lösungsverwitterung kommt es z.B. zu deutlichen Rückstandsanreicherungen von Cd und F.

Anhang 4 – Datenerhebung für Stoffbilanzierung auf Landwirtschaftsflächen

Anhang 4 Datenerhebung für Stoffbilanzierung von Landwirtschaftsflächen

Methode Stoffbilanzierungen können Langzeituntersuchungen der Schadstoffgehalte von Böden sinnvoll ergänzen. Die Stoffbilanzierung erlaubt zum einen das frühzeitige Erkennen von Bodenveränderungen, wie z.B. die Akkumulation von Schwermetallen. Zum anderen können geeignete Massnahmen zur Senkung von Einträgen abgeleitet oder kritische Eintragswerte hergeleitet werden (von Steiger u. Obrist 1993, BUWAL 1993, van der Zee u. de Haan 1998, Keller 2000). Die Bilanzierung von Schadstoffen in landwirtschaftlichen Böden hängt von der räumlichen Bezugsskala und der entsprechenden Aggregierung der Bilanzdaten ab. Je nach Fragestellung kann eine Bilanzierung auf nationaler Ebene (z.B. Übersicht in Moolenaar 1998, Schütze u. Nagel 1998), regionaler Ebene (z.B. Tiktak et al. 1998, Keller 2000) oder auf der Ebene des landwirtschaftlichen Betriebs durchgeführt werden (z.B. von Steiger u. Baccini 1990, Reiner et.al. 1996, LBP 1997, Moolenaar u. Lexmond 1998). Auf nationaler Ebene kann lediglich ein Trend der Schadstoffbilanz erfasst werden, deren Bilanzergebnisse nicht auf kleinräumigere Skalen übertragen werden können. Auf Ebene des landwirtschaftlichen Betriebs hingegen werden betriebsspezifische Schadstoff-Bilanzierungen ermittelt, die nicht ohne weiteres auf eine grössere räumliche Skala extrapoliert werden können.

Schadstoffflüsse und Datenquellen Relevant sind vor allem Schadstoffeinträge durch Hilfsstoffe wie Hofdünger, Mineraldünger, Recyclingdünger, Pflanzenschutzmittel, aber auch Schadstoffausträge über Erntegut und landwirtschaftliche Produkte. Zudem sind die atmosphärische Deposition, Erosion und die Verlagerung von Schadstoffen in tiefere Bodenschichten zu berücksichtigen. Je nach Bezugsskala der Bilanzierung kann zur Berechnung der Ein- und Austräge auf vorhandene Datenquellen zurückgegriffen werden. Im Rahmen des ökologischen Leistungsnachweises führen Landwirte eine gesamtbetriebliche Nährstoffbilanz und notieren die Bewirtschaftungsmassnahmen der Parzellen auf Kulturenformularen. Auf dem Zusatzprotokoll Landwirtschaft (F Kap. 8, Anh. 5) ist ersichtlich, welche Angaben die Nährstoffbilanz enthält. Regionale landwirtschaftliche Daten sind beispielsweise von den Betriebserhebungen des Bundesamts für Statistik erhältlich. In der folgenden Tabelle sind Beispiele für mögliche existierende Datenquellen aufgelistet, die zur Bilanzierung von Schadstoffein- und austrägen herangezogen werden können. Die Stoffflüsse auf Landwirtschaftsparzellen können zeitlich variieren. Daher wird für Ackerbaubetriebe eine Berechnungsdauer von mindestens einer Fruchtfolgeperiode empfohlen. Für eine kürzere Dauer können auch alle Parzellen, welche in der gleichen Fruchtfolge wie die Versuchsparzelle sind, in die Stoffflussuntersuchung einbezogen werden. Unsicherheiten in Bilanzierungen, welche durch eine räumliche Variation von Kenngrössen sowie durch unzuverlässige oder fehlende Daten entstehen, können mit einem stochastischen Ansatz berücksichtigt und quantifiziert werden (Keller 2000).

Anhang 4 – Datenerhebung für Stoffbilanzierung von Landwirtschaftsflächen

Schadstoff- Bezugsskala mögliche Datenquelle einträge Hofdünger Nutztierzahl landw. Betrieb/Region Kulturblätter, Bundesamt für Statistik (BfS) Betriebe landw. Betrieb/Region Kulturblätter, Bundesamt für Statistik (BfS) Menge je Nutztier Region/Nation Düngungsgrundlagen (z.B. BLW 2001) Konzentration Betrieb/Region/Nation Qualitätsuntersuchungen (z.B. Menzi u. Kessler 1998) Kompost/Klärschlamm Mengen Region/Gemeinde Kompostwerke, Klärschlammdatenbanken ARA Konzentration Region/Gemeinde Kompostwerke, Klärschlammdatenbanken ARA Mineraldünger Mengen landw. Betrieb Düngungsrichtlinien/Landw. Beratungsstellen, Landw. Genossenschaften/Kulturblätter Konzentration Nation Qualitätsuntersuchungen Pflanzenschutz- Region/Nation Produktinformationen (z.B. BLW 2002), Kulturblätter mittel Atmosphärische Region kantonale Umweltschutzämter Deposition Nationales Beobachtungsnetz für Luftfremdstoffe NABEL; (z.B. BUWAL 2000f) Schwermetallausträge Erntegut Kulturflächen landw. Betrieb/Region Kulturblätter, Bundesamt für Statistik Erträge landw. Betrieb/Region Kulturblätter, Landw. Genossenschaften Konzentration landw. Betrieb/Region Qualitätsuntersuchungen Auswaschung Bodentypen Region Bodenkartierung, kantonale Umweltschutzämter Gehalte im landw. Betrieb Bodenerhebungen, Nationales Bodenbeobachtungsnetz Boden (NABO) Region Kantonale Bodenbeobachtungsnetze (KABO) Erosion Erosionsrisiko Feld/landw. Betrieb Bodenkartierung, kantonale Umweltschutzämter

Weiterführende Literatur BLW, BUWAL, 1994, Wegleitung für den Gewässerschutz in der Landwirtschaft – Bereich Hofdünger, 125 S., Bern. BUWAL, 1993, NABO – Nationales Bodenbeobachtungsnetz: Messresultate 1985–1991, Schriftenreihe Umwelt Nr. 200 – Boden, 175 S., Bern. BUWAL, 2000f, NABEL – Luftbelastung 1999, Messresultate des Nationalen Beobachtungsnetzes für Luftfremdstoffe (NABEL), Schriftenreihe Umwelt – Luft, Nr. 316, 195 S., Bern. BLW, 2001, Grundlagen für die Düngung im Acker- und Futterbau – GRUDAF 2001, AGRARForschung, 80 S., Bern. BLW, 2002, Pflanzenschutzmittel – Verzeichnis 2002, 381 S., Bern (wird jährlich aktualisiert). Keller A., 2000, Assessment of uncertainty in modelling heavy metal balances of regional agroecosystems, Institut für Terrestrische Ökologie, Dissertation No. 13944, ETH Zürich.

Anhang 4 – Datenerhebung für Stoffbilanzierung auf Landwirtschaftsflächen

LBP, 1997, Boden-Dauerbeobachtungsflächen – Bericht nach 10jähriger Laufzeit 1985–1995, Schriftenreihe der LBP 5/97, Bayerische Landesanstalt für Bodenkultur und Pflanzenbau (LBP), München. Menzi H., Kessler J., 1998, Heavy metal content of manure in Switzerland, in: J. Martinez (ed.) "Proceedings of the FAO-Network on Recycling Agricultural, Municipal and Industrial Residues in Agriculture (RAMIRAN 98)", Rennes, France (May 1998). Moolenaar S.W., 1998, Sustainable management of heavy metals in agro-ecosystems, PhD-thesis, Agricultural University of Wageningen, The Netherlands. Moolenaar S.W., Lexmond T.M., 1998, Heavy metal balances of agro-ecosystems in the Netherlands, Netherlands J. Agric. Sci., 46, 171–192. Reiner I. et al, 1996, Stoffbilanzen landwirtschaftlicher Böden von ausgewählten Betriebstypen bei Verwendung von Klärschlamm und Kompost, BKK² – Endbericht, Institut für Wassergüte und Abfallwirtschaft (AWS), TU Wien. Schütze G., Nagel H.D., 1998, Kriterien für die Erarbeitung von Immissionsminderungszielen zum Schutz der Böden und Abschätzung der langfristigen räumlichen Auswirkungen anthropogener Stoffeinträge, Umweltbundesamts-Texte, Nr. 19, Forschungsbericht 204 02 825, Berlin. Tiktak A. et al, 1998, Modelling cadmium accumulation on a regional scale in the Netherlands, Nutrient Cycling Agroecosyst, 50, 209–222. Van der Zee S.E.A.T.M., de Haan F.A.M., 1998, Monitoring, control and remediation of soil degradation by agrochemicals, sewage sludge and composed municipal wastes, Adv. GeoEcology, 31, 607–614. Von Steiger B., Baccini P., 1990, Regionale Stoffbilanzierung von landwirtschaftlichen Böden mit messbarem Ein- und Austrag, Nationales Forschungsprogramm "Boden", Report Nr. 38, Liebefeld-Bern. Von Steiger B., Obrist J., 1993, Available databases for regional mass balances in agricultural land, 35–46, in: Schulin R., Desaules A., Webster R. and v. Steiger B. (ed.), Soil Monitoring – Early Detection and Surveying of Soil Contamination and Degradation, Birkhäuser Verlag Basel.

Anhang 5 – Protokolle

Anhang 5 Protokolle

F Anhang 5-1: Protokoll "Probenahme" F Anhang 5-2: Protokoll "Probenvorbereitung" F Anhang 5-3: Zusatzprotokoll "Bodenprofil" F Anhang 5-4: Zusatzprotokoll "Folgebeprobung" F Anhang 5-5: Zusatzprotokoll "Landwirtschaft" F Anhang 5-6: Zusatzprotokoll "Forstwirtschaft"

Die Protokollformulare können als pdf-Datei im Internet unter www.nabo.admin.ch bezogen werden.

Protokoll "Probenahme" Anhang 5-1

1 Identifikation fett: Mindestdaten

11 Projekt

Projekt: ....................................................Standort/Parzelle: ................... ............................................................. Probenehmer/in: ........................................................................................ Datum: .................................................

12 Ort

Ort/Gemeinde: ........................................... ............................................... Kanton: ............................................. Flurname: ................................................ .................................................. Grundbuch-Nr.: ................................. Koordinaten:............................................Höhe (m.ü.M.): ......................... Landeskarten-Nr.: ............................

13 Kontakte

Grundeigentümer/in: .............................................................................................................................................. Bewirtschafter/in: .................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................................................... Interessierte: .............................................................................................................................................................

14 Belastungshypothese

Schadstoffeintragspfade: ........................................................................................................................................... räumliche Ausdehnung (horizontal/vertikal): ............................................................................................................ räumliche Abgrenzung (horizontal/vertikal): .............................................................................................................. Belastungsmuster (homogen/heterogen): .................................................................................................................

15 Zusatzprotokolle

q Bodenprofil q Landwirtschaft q Forstwirtschaft q Probenvorbereitung

16 Folgeuntersuchungen

q vorgesehen q nicht vorgesehen

2 Lage des Probenahmestandorts

21 Lageskizze

Nordrichtung angeben, Distanzangaben in m

22 Legende

Probenahmefläche Probenahmelinie Bodenprofil 7 Hangneigung (%) mit Einmesspunkt und mit Einmesspunkt und Ausrichtung (Grad) Ausrichtung (Grad) Bohrprobe

Ɣ Orientierungspunkt:.................................. Kordinaten: .............................................................................. Ÿ Fixpunkte (Beschreibung): Distanz zu Einmesspunkt (m): Richtung (Grad): Nr. 1 ....................................................................., ........................................................, ...................................... Nr. 2 ....................................................................., ........................................................, ....................................... Nr. 3 ....................................................................., ........................................................, ....................................... Fotografien: ........................................................., ........................................................, .......................................

23 Zusatzinformationen für das Wiederfinden

Protokoll "Probenahme" Anhang 5-1

3 Probenahme und -transport fett: Mindestdaten

31 Skizze(n) mit Verteilung der Einzelproben für Gewinnung der Mischproben (Probenmuster)

Nordrichtung angeben, Distanzangaben in m

32 Legende zur Skizze

£ Einmesspunkt Einstich l Eckpunkte der Probenahmefläche/-linie ↑ Ausrichtung (Grad) Bohrung Bodenprofil

33 Wetter während Probenahme

q trockenes Wetter q Regen q Schneefall Temperatur (°C): .............

34 Bodenzustand

q trocken q feucht q nass q gefroren

35 Sicherheitsmassnahmen

q nein q ja, Massnahmen: ....................................................................................................................................

36 Zusatzinformationen für die Probenahme

37 Probentransport

q ungekühlt q gekühlt, Dauer: ....... Tag/e: ........ Bemerkungen: ....................................................................... ......................................................................................... .........................................................................................................................................................................................

Protokoll "Probenahme" Anhang 5-1

4 Nutzung und Vegetation fett: Mindestdaten

41 Nutzung

q Wald q Siedlungsgebiet q Landwirtschaft q Nadelwald q Hausgarten q Dauerwiese q Laubwald q Familiengarten q Weide q Mischwald q Kinderspielfläche q Alpweide q andere:....................................... q andere: ...................................... q Ackerbau (inkl. Kunstwiese) ........................................................ ....................................................... q Gemüsebau q andere Nutzungen q Obstanlage ........................................................ q Rebbau ........................................................ q andere: ................................ ........................................................ Fahrdistanz vom Hof (km): ....... Nutzungsdauer seit (Jahr): ................ Dauer (Jahre): ...............................................................................................

42 Frühere Nutzungen

Nutzung: ................................................................................. von/bis (Jahr): ....................... Dauer (Jahre):........... Nutzung: ................................................................................. von/bis (Jahr): ....................... Dauer (Jahre):...........

43 Bodenbedeckung

Vegetation/Kultur: ................................................................................................................................................... Bedeckungsgrad (%): ........................................................ Humusauflage (cm): ........................................

44 Zusatzinformationen zu Nutzung und Vegetation

5 Klima und Luftimmissionen fett: Mindestdaten

51 Standorttyp

q alpin q ländlich q Agglomeration q Stadt

52 Emittenten für atmosphärischen Schadstoffeintrag

q Strasse(n): ............................................................................................................................................................ q Industrie: ............................................................................................................................................................... q andere: ..................................................................................................................................................................

53 Klima und Exposition des Probenahmestandorts

Niederschlag (mm/Jahr): ..................... Hauptwindrichtungen: ............... q windexponiert q windgeschützt

54 Zusatzinformationen zu Klima und Luftimmissionen

6 Relief

61 Geländeform

q Plateau/Terrasse/Ebene q Talsohle/Mulde q Kuppe/Rücken/Rippe/Wall q Hang q Hangfuss q Rinne q Schwemmfächer/Schuttkegel

62 Lage und Exposition des Probenahmestandorts

q Verlustlage ∩ q Gewinnlage ∪ q Flache Lage ⎯ Neigung (%): ....... . Expositon (Richtung): ........

63 Zusatzinformationen zum Relief

7 Geologie und Hydrologie

71 Geologie

Ausgangsgestein: ................................................. ........................................................ kalkhaltig: q ja q nein

72 Hydrologie

q Grundwassergebiet q Überschwemmungsgebiet q Karstgebiet

73 Zusatzinformationen zu Geologie und Hydrogeologie

Protokoll "Probenahme" Anhang 5-1

8 Probendaten fett: Mindestdaten

81 82 83 84 85 86 87 88 89 810 Probenbezeichnung Probenahmetiefe Probenah- Bodenkenngrössen Zustand Zusatzinformationen megerät 2 Humus Definition 0 cm: ¨ mit 3

¨ ohne Humusauflage Durchmesser Feuchte Vollständigkeit Probenart Typ org. / min Humusform Humusgehalt Bodenhorizont Kalk Körnung Skelett Anzahl Einzelproben Probe (cm) Verpackung 4 5 6 7 8 9 10 11

811 Legende

1 Fl = Flächenprobe, Li = Linienprobe, Pr = Profilprobe, Bo = Bohrprobe, 7 0 = kein CaCO³, +/- = nur im Skelett vorhanden, + = schwaches Aufbrausen, ++ = mittleres Aufbrausen, Vo = Volumenprobe +++ = starkes Aufbrausen mit 10 % HCl-Lösung 2 1 = Hohlmeissel, 2 = Edelmann, 3 = Riverside, 4 = Humax, 5 = andere 8 S = Sand, uS = schluffiger Sand, lS = lehmiger Sand, lrS = lehmreicher Sand, sL = sandiger Lehm, L = Lehm, (F 810 Zusatzinformationen) sU = sandiger Schluff, U = Schluff, lU = lehmiger Schluff, tU = toniger Schluff, tL = toniger Lehm, 3 1 = Kunststoff, 2 = Alufolie, 3 = Glas, 4 = andere (F 810 Zusatzinformationen) 9 skf = skelettfrei, ska = skelettarm (<5 %), sws = schwach skeletthaltig (<10 %), skh = skeletthaltig (<20 %), sts = stark skeletthaltig (<30 %), skr = skelettreich (<50 %), esk = extrem skelettreich (>50 %) 4 m = mineralisch (<15 % Humus), o = organisch ( >15 % Humus ) 10 1 = nass, 2 = sehr feucht, 3 = mässig feucht, 4 = schwach feucht, 5 = trocken 5 1 = Mull, 2 = Moder, 3 = Rohhumus, 4 = Torf 11 1 = keine Verluste, 2 = Verlust ca. , 3 = Verlust ca. , 4 = Probe fällt heraus 6 1 = humusarm (<2 %), 2 = schwach humos (bis 5 %), 3 = humos (bis 10 %) 4 = humusreich (bis 20 %), 5 = sehr humusreich (bis 30 %), 6 = organisch (>3 0 %)

9 Datum und Unterschrift

91 Datum und Unterschrift

Datum:...................................................... ..............................Unterschrift:...........................................................................................................................................................

Protokoll "Probenvorbereitung" Anhang 5-2

1 Identifikation fett: Mindestdaten

11 Projekt

Projekt:..............................................................................................Standort/Parzelle:...................................................Probenahmedatum: ....................................................

12 Sachbearbeiter/in

Name: .......................................................................... Proben eingetroffen am: ............................................................Probenvorb. (Datum), von ............... bis .....................

2 Probenvorbereitung fett: Mindestdaten

21 22 23 24 25 26 27 28 29 210 211 212 213 214 215 216 217 218

Probenbezeic Bruttogewicht Bruttogewicht Trocknungs- Trocknungsda Zwischenlager Gewicht der Siebdurch- Anzahl

hnung feucht trocken Tara Wassergehalt Wassergehalt temperatur uer ung Zerkleinerung messer Siebmaterial Siebrückstand Feinerde Portionen Teilungsart Gebinde Bemerkungen

g g g g % °C Tage Tage 1 mm 2 g g 3 4

219 Legende

1 B = Backenbrecher, K = Kreuzschlagmühle 2 KS = Kunststoff, ME = Metall, 3 RT = Riffelt., DPT= Drehprobent., LPT = Laborprobent., 4 KS = Kunststoff, GL = Glas, Al = Aluminium M = Mörser, a = andere F 218 Bemerkungen a = andere F 218 Bemerkungen KV= Kegeln und Vierteln, a = andere F 218 Bemerk. a = F 218 Bemerkungen

3 Datum und Unterschrift fett: Mindestdaten

31 Datum und Unterschrift

Datum: ................................................................................... Unterschrift: ...........................................................

Zusatzprotokoll "Bodenprofil" Anhang 5-3

1 Identifikation fett: Mindestdaten

11 Projekt

12 Ort

q vgl. zugehöriges Protokoll "Probenahme" (11) q Ort/ Gemeinde: .................................. .................................................. Kanton: .............................................. Flurname: .......................................... .................................................. Grundbuch-Nr.: ................................. Koordinaten: .....................................Höhe (m.ü.M.): ......................... Landeskarten-Nr.: .............................

13 Situation / Lageskizze

q vgl. Protokoll "Probenahme" q vgl.:.....................................................................................................

2 Topografie und Geologie

21 Transekt/Bemerkungen

3 Bodenklassifikation

31 Bodenklassifikation nach FAL (2002) / BGS (2002)

Bodentyp:..................................................Untertyp:....................................

4 Profil

41 Profilskizze

1 2/3 4/5/6 7 8 9/10 11/12 13 14 Horizont Profilskizze Struktur Hohl- Dichte Körnun Humus Skelett Kalk- pH Hydro- Farbe Bemerkungen/ Nr. Tiefe(cm) Bezeichnung räume g test (Hellige) morfie Munsell Probenbezeichnung

Zusatzprotokoll "Bodenprofil" Anhang 5-3

42 Legende

Anhang 5-6

1 Identifikation fett: Mindestdaten

11 Projekt

Projekt: .......................................................................... Standort/Parzelle: ............................................................ Protokollführer/in: ....................................................................................... Datum: ...................................

12 Ort

q vgl. zugehöriges Protokoll "Probenahme" (11) q Ort/Gemeinde: ............................................................................ Kanton: ...................................................... Flurname: ........................................................................................................................................................... Koordinaten: .....................................Höhe (m.ü.M.): ............... . Landeskarten-Nr.: .....................................

13 Kontakte

q vgl. zugehöriges Protokoll "Probenahme" (11) q Grundeigentümer/in: ........................................................................................................................................ q Bewirtschafter/in: .............................................................................................................................................. Förster/in: ...........................................................................................................................................................

2 Betriebsdaten

21 Betriebsart

q Hochwald q Mittelwald q Niederwald

22 Betriebsform

q Femelschlag q Saumschlag q Kahlschlag q Plenterung

3 Bestandesdaten

31 Mischungsart des Bestandes

q Nadelwald (91–100 % Nadelbäume) q Nadelmischwald (51–90 % Nadelbäume) q Laubmischwald (11–50 % Nadelbäume) q Laubwald (0–10 % Nadelbäume)

32 Deckungsgrad des Bestandes

Verhältnis der Kronenprojektionsfläche zur Gesamtfläche (%): ....................................................................... q Jungwuchs (ddom<12 cm) q Stangenholz (ddom = 12–30 cm) q schwaches Baumholz (ddom = 31–40 cm) q mittleres Baumholz (ddom = 41–50 cm) q starkes Baumholz (ddom>50 cm) q gemischt (keine Entwicklungsstufe vorherrschend)

34 Bestandesstruktur

q einschichtig q stufig q mehrschichtig (Angabe der Höhe der einzelnen Schichten): ................................................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................................

35 Oberhöhe

Mittlere Höhe der 100 stärksten Bäume pro ha (hdom): .............................................................................................

36 Bestandesalter

Durchschnittliches Alter des Bestandes (Jahre): ...................................................................................................... 37Zusatzinformationen

4 Datum und Unterschrift fett: Mindestdaten

41 Datum und Unterschrift

Datum: ....................................................... Unterschrift: .........................................................................................