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Die Schadstoffbelastung der Muldeaue ist ein Problem, das schon lange besteht, aber erst nach 1 989 offiziell behandelt wurde. Das Hauptbelastungspotential dieses Gebietes bilden Schwermetalle und chlorierte Kohlenwasserstoffe, insbesondere das der Lindanproduktion entstammende Hexachlorcyclohexan (ß-HCH). Diese Stoffe wurden aus dem in Südsachsen betriebenen Erzbergbau bzw. aus den chemischen Großbetrieben im Landkreis Bitterfeld über Abwässer permanent in die Mulde eingebracht. Mit den periodisch auftretenden Hochwässern kam es durch die Aufschwemmung von Sedimenten zu einer großflächigen Kontamination des Überflutungsgebietes im Landkreis Bitterfeld und der kreisfreien Stadt Dessau.