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Im letzten Jahrzehnt war der grönländische Eisschild mehreren Extremereignissen ausgesetzt, mit teils unerwartet starken Auswirkungen auf die Oberflächenmassebilanz und den Eisfluss, insbesondere in den Jahren 2010, 2012 und 2015. Einige dieser Schmelzereignisse prägten sich eher lokal aus (wie in 2015), während andere fast die gesamte Eisfläche bedeckten (wie in 2010).Mit fortschreitendem Klimawandel ist zu erwarten, dass extreme Schmelzereignisse häufiger auftreten und sich verstärken bzw. länger anhalten. Bisherige Projektionen des Eisverlustes von Grönland basieren jedoch typischerweise auf Szenarien, die nur allmähliche Veränderungen des Klimas berücksichtigen, z.B. in den Representative Concentration Pathways (RCPs), wie sie im letzten IPCC-Bericht genutzt wurden. In aktuellen Projektionen werden extreme Schmelzereignisse im Allgemeinen unterschätzt - und welche Konsequenzen dies für den zukünftigen Meeresspiegelanstieg hat, bleibt eine offene Forschungsfrage.Ziel des vorgeschlagenen Projektes ist es, die Auswirkungen extremer Schmelzereignisse auf die zukünftige Entwicklung des grönländischen Eisschildes zu untersuchen. Dabei werden die unmittelbaren und dauerhaften Auswirkungen auf die Oberflächenmassenbilanz und die Eisdynamik bestimmt und somit die Beiträge zum Meeresspiegelanstieg quantifiziert. In dem Forschungsprojekt planen wir zudem, kritische Schwellenwerte in der Häufigkeit, Intensität sowie Dauer von Extremereignissen zu identifizieren, die - sobald sie einmal überschritten sind - eine großräumige Änderung in der Eisdynamik auslösen könnten.Zu diesem Zweck werden wir die dynamische Reaktion des grönländischen Eisschilds in einer Reihe von Klimaszenarien untersuchen, in denen extreme Schmelzereignisse mit unterschiedlicher Wahrscheinlichkeit zu bestimmten Zeitpunkten auftreten, und die Dauer und Stärke prognostisch variiert werden. Um indirekte Effekte durch verstärktes submarines Schmelzen hierbei berücksichtigen zu können, werden wir das etablierte Parallel Ice Sheet Model (PISM) mit dem Linearen Plume-Modell (LPM) koppeln. Das LPM berechnet das turbulente submarine Schmelzen aufgrund von Veränderungen der Meerestemperatur und des subglazialen Ausflusses. Es ist numerisch sehr effizient, so dass das gekoppelte PISM-LPM Modell Ensemble-Läufe mit hoher Auflösung ermöglicht. Folglich kann eine breite Palette von Modellparametern und Klimaszenarien in Zukunftsprojektionen in Betracht gezogen werden.Mit dem interaktiv gekoppelten Modell PISM-LPM werden wir den Beitrag Grönlands zum Meeresspiegelanstieg im 21. Jahrhundert bestimmen, unter Berücksichtigung regionaler Veränderungen von Niederschlag, Oberflächen- und Meerestemperaturen, und insbesondere der Auswirkungen von Extremereignissen. Ein Hauptergebnis wird eine Risikokarte sein, die aufzeigt, in welchen kritischen Regionen Grönlands zukünftige extreme Schmelzereignisse den stärksten Eisverlust zur Folge hätten.
Wissenschaftliche Aufklaerung des kurz- und langfristigen Verhaltens von Schadstoffen bei der offenen Verwendung von Reststoffen mit dem Ziel, das Nutzungspotential zu quantifizieren. Dazu werden organische und anorganische Schadstoffe in Muellverbrennungsschlacken charakterisiert und spezifiziert, anhand geochemischer Modellrechnungen die thermodynamischen Existenzbereiche von Schwermetallspecies in Waessern ermittelt, die wesentlichen Mobilisierungsmechanismen untersucht und diese mit kapazitiven Groessen wie Saeure- und Redoxpufferkapazitaet gekoppelt. Bisher konnte an drei MVA-Schlacken durch TG- und DTA-Untersuchungen eine Speziation des Kohlenstoffs in organisch gebundenen, karbonatischen und graphitaehnlichen (black carbon) Kohlenstoff erreicht werden. Die Identifikation organischer Bestandteile gelang nach Soxhlet-Extraktion mit einer Reihe an Loesemitteln sinkender Polaritaet und dem Einsatz von GC-MS und HPLC-Technik. Damit konnten erstmals Alkane, Fettsaeuren, Phenole und Phthalate im mg/kg-Bereich in MVA-Schlacken nachgewiesen werden. Die Ionenchromatographie eignet sich nach Elimination von SO4 hoch 2minus, Cl minus fuer die Identifikation pelarer, org. Saeuren. Am Beispiel des Kupfers konnte fuer ein Schwermetall eine Speziation durchgefuehrt werden. Dabei wurden sechs Kupferphasen (Cu(O), Cu(l)-Oxid, Cu(II)-Oxid, Cu-Legierungen und basische Kupferkarbonate) identifiziert.
Atomarer Sauerstoff (O) ist eine der Hauptkomponenten der Mesopausenregion der terrestrischen Atmosphäre. Er spielt für die Energiebilanz der Mesopausenregion eine entscheidende Rolle, da er aufgrund seiner langen Lebensdauer chemische potentielle Energie über große Distanzen transportieren kann und indirekt an der Strahlungskühlung dieser Höhenregion beteiligt ist. Darüber hinaus steht er in direktem Zusammenhang mit Ozon, was wiederum für die diabatische solare Heizung von großer Bedeutung ist. Die Zahl der O Messungen in der Mesopausenregion ist ziemlich begrenzt, insbesondere was Zeitserien über Zeiträume von mehr als einigen Jahren betrifft. Die üblicherweise verwendeten Methoden zur Messung von O in der Mesopausenregion basieren auf Airglow-Emissionen der Spezies O, O2 und OH und erfordern die Kenntnis zahlreicher chemischer Ratenkonstanten. Bisherige Studien zeigen klare Hinweise darauf, dass die existierenden Modelle zur Beschreibung der O2 A-Banden-Emission, der grünen Sauerstofflinie und der OH* Meinel-Emissionen nicht konsistent sind, und O Konzentrationsprofile liefern, die sich signifikant unterscheiden. Im Rahmen dieses Projektes soll die Konsistenz der existierenden photochemischen Modelle für die drei genannten Airglow-Emissionen untersucht werden und unter Verwendung von simultanen Satellitenmessunen aller drei Emissionen, sowie dedizierter Modellrechnungen die Übereinstimmung der Modelle verbessert werden. Bei den Messungen handelt es sich um Nightglow Messungen des SCIAMACHY (Scanning Imaging Absorption spectroMeter for Atmospheric CHArtographY) Instruments, das von 2002 - 2012 auf dem Umweltforschungssatelliten Envisat operierte. SCIAMACHY bietet aufgrund seines breiten Spektralbereichs die einmalige Möglichkeit alle für dieses Projekt relevanten Airglow Emissionen gleichzeitig und spektral aufgelöst zu messen. Die geplanten Modellrechnungen sollen mit einer etablierten Suite an photochemischen und globalen Modellen durchgeführt werden. Mittels eines Inversionsverfahrens sollen photochemische Modellparameter derart optimiert werden, dass die Differenzen zwischen Modellergebnissen und SCIAMACHY Messungen für alle relevanten Emissionen simultan minimiert werden. Darüber hinaus soll im Rahmen des Projekts die räumliche und zeitliche Variabilität von O in der Mesopausenregion charakterisiert werden, insbesondere hinsichtlich solarere Einflüsse und möglicher Langzeittrends über den Zeitraum von 2002 - 2012. Es ist außerdem geplant, die existierende - und bekannte Weise unzureichendem - klimatologischen Modelle (z.B. MSIS) von O in der Mesopausenregion zu verbessern. Die Antragsteller sind anerkannte Experten auf Ihren jeweiligen Hauptarbeitsgebieten und besitzen langjährige Erfahrung im Bereich der Satellitenfernerkundung mittels Airglow-Emissionen, beziehungsweise der atmosphärischen Modellierung.
Neben den Regelungen des Wasserhaushaltsgesetzes (§ 61 WHG -Selbstüberwachung bei Abwassereinleitungen und Abwasseranlagen) und des Wassergesetzes für das Land Sachsen-Anhalt (§ 82 WG LSA) zur Selbstüberwachung sind Regelungen zur Eigen- oder Selbstüberwachung von Abwasseranlagen bereits seit 1999 in Sachsen-Anhalt in einer Verordnung festgeschrieben. Dies war bis 2021 die Eigenüberwachungsverordnung. Seit dem 20.8.2021 ist nun die Verordnung über die Selbstüberwachung von Abwasseranlagen und Abwassereinleitungen (Selbstüberwachungsverordnung – SÜVO) vom 5.8.2021 (GVBl. LSA S. 457) in Kraft. Mit der Selbstüberwachungsverordnung (SÜVO) wurde die Eigenüberwachungsverordnung (EigÜVO) vom 25.10.2010 (GVBl. LSA S. 526) aufgehoben. Viele der in der Selbstüberwachungsverordnung festgeschriebenen Regelungen gelten bereits seit 1999, einige wurden überarbeitet und andere neu aufgenommen. Zur Umsetzung der Selbstüberwachungsverordnung hat das Ministerium für Wissenschaft, Energie, Klimaschutz und Umwelt des Landes Sachsen-Anhalt in Runderlassen Hinweise und Erläuterungen gegeben. Die zusätzlich im wasserrechtlichen Vollzug von Anlagenbetreibern und Wasserbehörden gestellten Fragen sollen hier durch eine Zusammenstellung der Fragen beantwortet werden. Treten weitere Fragen zur Umsetzung der Selbstüberwachungsverordnung auf, die nicht durch die Verordnung selbst oder durch die Runderlasse beantwortet werden können, können diese jederzeit an das Landesamt für Umweltschutz gestellt werden. Relevante Informationen werden dann in den FAQ-Katalog aufgenommen. Das MWU hat einen Runderlass mit Erläuterungen und Hinweisen (RdErl. des MWU vom 20.März 2023 (MBl. LSA S. 143)) veröffentlicht. Er enthält zu den wesentlichen Anforderungen der Verordnung Hinweise für den wasserrechtlichen Vollzug. Weitere Runderlasse, die sich mit der Selbstüberwachung oder der Ermittlung von Parametern der Selbstüberwachung befassen, sind: RdErl. des MLU vom 8.1.2015 - Vollzug der Eigenüberwachungsverordnung; Ermittlung der Jahresschmutzwassermenge und des Fremdwasseranteils von Kläranlagen, in denen kommunales Abwasser behandelt wird (MBl. LSA 2015 S. 103), geändert durch RdErl. des MWU vom 22.2.2022 (MBl. LSA 20122 S. 131) RdErl. des MWU vom 7.3.2022 - Vollzug der Selbstüberwachungsverordnung; Ermittlung des Anschlusswertes von Kläranlagen (MBl. LSA S. 138) Zurück zu den Fragen Bei Abwasserbehandlungsanlagen mit biologischen Abwasserreinigungsverfahren (Anlage 1 der SÜVO) richtet sich der Umfang der Selbstüberwachung nach der Ausbaugröße der Abwasserbehandlungsanlage, angegeben in Einwohnerwerten (EW). Die Ausbaugröße wird aus der BSB 5 -Bemessungsfracht des unbehandelten Schmutzwassers (BSB 5 (roh)) berechnet und in der Regel durch die Wasserbehörde im wasserrechtlichen Bescheid festgelegt. Die tatsächliche stoffliche Belastung oder der aktuelle Anschlusswert einer Anlage ist für den Umfang der Selbstüberwachung nicht maßgebend. Bei Abwasserbehandlungsanlagen mit chemischen oder physikalischen oder physikalisch-chemischen Verfahren (Anlage 2 der SÜVO) ist die im wasserrechtlichen Bescheid zugelassene (maximale) Einleitungsmenge die Bezugsgröße für den Umfang der Selbstüberwachung. Dies gilt auch für die Einleitung von nicht behandlungsbedürftigem Abwasser. Für Einleitungen aus Abwasserbehandlungsanlagen, die nicht genehmigt werden müssen und es daher keinen Bescheid gibt, ist für die Einstufung der Anlage und Bestimmung des Umfanges der Selbstüberwachung die Ausbaugröße, die sich aus den Bemessungsunterlagen ermitteln lässt (Abwasserbehandlungsanlagen nach Anlage 1 der SÜVO) oder die nach der Auslegung der Anlage maximal behandelbare Abwassermenge (Abwasserbehandlungsanlagen nach Anlage 2 der SÜVO) maßgeblich. Zurück zu den Fragen Die Anforderungen der SÜVO sind Mindestanforderungen, die ein Betreiber erfüllen muss. Er hat darüber hinaus die Art und den Umfang der Selbstüberwachung so festzulegen und durchzuführen, dass a) die ordnungsgemäße Funktion der Anlage gewährleistet ist, b) mögliche Störungen an der Anlage rechtzeitig erkannt werden und c) die Einhaltung der Anforderungen des wasserrechtlichen Bescheides oder der öffentlich-rechtlichen Entscheidung gesichert ist. Es kann erforderlich sein, dass zusätzliche Kontrollparameter in die Selbstüberwachung aufgenommen oder auch die Untersuchungsintervalle der zu untersuchenden Kontrollparameter verkürzt werden müssen. Die erforderlichen Maßnahmen sind für jede Anlage vom Betreiber in Betriebsanleitungen festzulegen. Auch die Funktions- und Zustandskontrollen sind ein wesentlicher Teil der Selbstüberwachung und müssen vom Betreiber einer Abwasseranlage zur Absicherung eines ordnungsgemäßen Betriebes regelmäßig durchgeführt werden. Die notwendigen Tätigkeiten sind in Kontroll- und Wartungsplänen festzulegen. Bei Anlagen, die der Industrieemissionsrichtlinie (IE-Anlagen) unterliegen, gehören auch die in Teilen H der branchenspezifischen Anhänge der Abwasserverordnung als Betreiberpflichten festgelegten Regelungen zur Selbstüberwachung. Zurück zu den Fragen Die Ausbaugröße einer Abwasserbehandlungsanlage mit der Einheit Einwohnerwerte (EW) ist der Quotient aus dem Bemessungswert der Abwasserbehandlungsanlage (BSB 5 -Bemessungsfracht des unbehandelten Schmutzwassers – BSB 5 (roh)) und der einwohnerspezifischen BSB 5 -Fracht (60 gBSB 5 pro Einwohner und Tag). Sofern der Bemessung einer Abwasserbehandlungsanlage allein die BSB 5 -Werte des sedimentierten Schmutzwassers zugrunde liegen (BSB 5 (sed.)), ist für die Ermittlung der Ausbaugröße anstelle der 60 gBSB 5 pro Einwohner und Tag eine einwohnerspezifische BSB 5 -Fracht in Höhe von 40 gBSB 5 pro Einwohner und Tag zu verwenden. In begründeten Fällen, wie beispielsweise bei einem hohem Anteil Industrieabwasser oder einer deutlich von kommunalem Abwasser abweichenden Abwasserzusammensetzung, kann die Ausbaugröße auch über den CSB-Bemessungswert ermittelt werden. Dann ist die einwohnerspezifische CSB-Fracht in Höhe von 120 gCSB pro Einwohner und Tag für unbehandeltes Schmutzwasser und 80 gCSB pro Einwohner und Tag für sedimentiertes Schmutzwasser zur Ermittlung der Ausbaugröße anzusetzen. Zurück zu den Fragen Die Zuordnung einer Abwasserbehandlungsanlage in eine der in Anhang 1 AbwV, Absatz 1 festgelegten Größenklassen richtet sich nach den Bemessungswerten der Abwasserbehandlungsanlage, wobei die BSB 5 -Fracht des unbehandelten Schmutzwassers-BSB 5 (roh) zugrunde gelegt wird. Mit dem BSB5-Bemessungswert (kg/d BSB 5 (roh)) kann die Anlage einer Größenklasse zugeordnet werden. Aus der Größenklasse ergeben sich die Anforderungen, die an das Abwasser aus der Abwasserbehandlungsanlage für die Einleitungsstelle in das Gewässer mindestens gelten (Anhang 1 Teil C Absatz 1 der AbwV). Größenklasse 1 kleiner als 60 kg/d BSB 5 (roh) Größenklasse 2 60 bis 300 kg/d BSB 5 (roh) Größenklasse 3 größer als 300 bis 600 kg/d BSB 5 (roh) Größenklasse 4 größer als 600 bis 6.000 kg/d BSB 5 (roh) Größenklasse 5 größer als 6.000 kg/d BSB 5 (roh) In den Fällen, in denen als Bemessungswert für eine Abwasserbehandlungsanlage allein der BSB5-Wert des sedimentierten Schmutzwassers zugrunde gelegt ist, sind die vermin-derten spezifischen BSB5-Frachten gemäß AbwV für die Einstufung maßgebend: Größenklasse 1 kleiner als 40 kg/d BSB 5 (sed.) Größenklasse 2 40 bis 200 kg/d BSB 5 (sed.) Größenklasse 3 größer als 200 bis 400 kg/d BSB 5 (sed.) Größenklasse 4 größer als 400 bis 4.000 kg/d BSB 5 (sed.) Größenklasse 5 größer als 4.000 kg/d BSB 5 (sed.). Zurück zu den Fragen Der Bemessungswert einer Abwasserbehandlungsanlage (BSB 5 -Bemessungsfracht) ist die aus den Messungen im Zulauf der Abwasserbehandlungsanlage ermittelte BSB5-Fracht, zuzüglich geplanter zusätzlicher Frachten aus dem Einzugsgebiet und einer Reserve. Gemäß technischem Regelwerk sind für die Ermittlung der für die Bemessung einer Abwasserbehandlungsanlage maßgebenden Frachten im Zulauf der Abwasserbehandlungs-anlage an beliebigen Tagen, also auch der Regenwettertagen, zu messen und auszuwerten. Zu dieser IST-Belastung sind die aus Planungen zu erwartenden zusätzlichen Frachten aus dem Einzugsgebiet (PLAN) und eine RESERVE hinzuzurechnen. Der Bemessungswert einer Abwasserbehandlungsanlage entspricht damit der BSB 5 -Bemessungsfracht (IST+PLAN+RESERVE), die aus dem vorhandenen und ggf. künftigen Einzugsgebiet der Abwasserbehandlungsanlage resultiert. Zurück zu den Fragen Vom Bemessungswert einer Abwasserbehandlungsanlage zu unterscheiden ist die Behandlungskapazität der biologischen Reinigungsstufe. Für die Bemessung der biologischen Reinigungsstufe sind neben der BSB 5 -Bemessungsfracht (IST+PLAN+RESERVE) ggf. weitere Frachten, die je nach Art der Abwasserbehandlungsanlage intern anfallen, zu berücksichtigen. Insbesondere können interne Rückbelastungen aus dem Bereich der Schlammbehandlung anfallen. Die Behandlungskapazität der biologischen Reinigungsstufe ergibt sich damit als Summe aus dem Bemessungswert und der Frachten aus internen Rückflüssen. Behandlungskapazität = Bemessungswert + interne Rückbelastung Zurück zu den Fragen Der Anschlusswert einer Abwasserbehandlungsanlage in Einwohnerwerte (EW) ist der Quotient aus der zu ermittelnden aktuellen BSB5-Zulauffracht (ggf. CSB-Zulauffracht) und der einwohnerwertspezifischen BSB 5 -Fracht (60 g/(E*d)), ggf. CSB-Fracht (120 g/(E*d)). Der Anschlusswert kann für den Vollzug der SÜVO nach den Methoden A, B und C ge-mäß Nr. 2 des RdErl. des MWU vom 7. März 2022 ermittelt werden. Grundlage für die Ermittlung ist die Auswertung von Messwerten vom Zulauf der Abwasserbehandlungsanlage für die Parameter BSB 5 und ggf. CSB bei Trockenwetter (Methoden A und B). Nach Methode C wird der Anschlusswert, u. a. unter Zugrundelegung der Einwohnerzahl, deren Abwasser auf der Abwasserbehandlungsanlage behandelt wird, geschätzt. Die an eine Abwasserbehandlungsanlage angeschlossenen Einwohnergleichwerte ergeben sich aus der Differenz zwischen Anschlusswert und Anzahl der Einwohner, deren Abwasser in der Abwasserbehandlungsanlage behandelt wird. Zurück zu den Fragen Die Jahresschmutzwassermenge ist ein theoretischer Wert, der aus gemessenen Abwas-sermengen an Trockenwettertagen, d.h. ohne die Abflüsse aus Niederschlägen oder Tauwetter, auf das Kalenderjahr hochgerechnet wird. Die JSM schließt auch Fremdwasser (unerwünschte Abflüsse in Entwässerungsanlagen, z.B. Grundwasser, Fehlanschlüsse) mit ein, das an Trockenwettertagen zusammen mit dem Schmutzwasser abfließt. Wie die Jahresschmutzwassermenge bei Abwasseranlagen zur Behandlung von kommunalem Abwasser zu bestimmen ist, bestimmt der Runderlass des MLU vom 8.1.2015, geändert durch RdErl. des MWU vom 24.2.2022. Die Jahresabwassermenge ist die (tatsächlich gemessene) Menge an Abwasser, die insgesamt in einem Jahr anfällt. Sie ist die Summe aus der anfallenden Abwassermenge an Trockenwettertagen und der anfallenden Abwassermenge an Regenwettertagen, also von Schmutzwasser und Niederschlagswasser. Damit ist die JSM in der Regel kleiner als die JAM, aber höchstens gleich der JAM. Die im Selbstüberwachungsbericht (Formblatt 1) anzugebende Jahresabwassermenge (JAM) und Jahresschmutzwassermenge (JSM) sowie der Fremdwasseranteil (FWA) in vom Hundert der JSM können alternativ mit Messwerten vom Zulauf oder vom Ablauf der Abwasserbehandlungsanlage ermittelt werden. Es ist im entsprechenden Feld im Formblatt 1 zu vermerken, welche Messwerte verwendet wurden. Zurück zu den Fragen Anlage 2 der SÜVO gilt auch für so genanntes nicht behandlungsbedürftiges Abwasser. Dies ist Abwasser, für das in einem wasserrechtlichen Bescheid Anforderungen an die Abwasserbeschaffenheit festgelegt sind, diese Anforderungen aber ohne weitere Abwasserbehandlung durch den Anlagenbetreiber, bei dem das Abwasser anfällt, eingehalten werden können. Dies kann Abwasser sein, a) das direkt oder indirekt eingeleitet wird und bei dem durch Beschränkung von Einsatz- und Zusatzstoffen keine weitere Vor- oder Endbehandlung erfolgen muss (beispielsweise Kühlwasser, Abschlämmwasser und Abwasser aus der Vakuumerzeugung), b) das indirekt eingeleitet wird und bei dem aufgrund der Abwasserinhaltsstoffe auf eine Vorbehandlung verzichtet werden kann, da die Vorgaben der Indirekteinleitergenehmigung eingehalten werden, eine Endbehandlung in einer zentralen Abwasserbehandlungsanlage aber weiterhin erforderlich ist, oder c) das indirekt eingeleitet wird, an dessen Beschaffenheit aber Anforderungen unter Berücksichtigung des § 3 Abs. 4 AbwV (Anrechnung der Reinigungsleistung der nachgeschalteten Abwasserbehandlungsanlage) gestellt wurden. Das Abwasser muss dann nicht oder nur eingeschränkt vorbehandelt werden, da es abschließend in einer nachgeschalte-ten zentralen Abwasserbehandlungsanlage gereinigt wird. Abwasser, das ohne wasserrechtliche Anforderungen indirekt in eine Abwasseranlage eingeleitet wird und dessen Behandlung in einer zentralen Abwasserbehandlung durch einen Dritten erfolgt (Indirekteinleitungen, die ausschließlich nach Satzungsrecht geregelt sind), fällt nicht unter nicht behandlungsbedürftiges Abwasser nach Anlage 2 Nr. 1 Abs. 1 Nr. 2 SÜVO. Zurück zu den Fragen Der Umfang der Selbstüberwachung nach SÜVO kann für nicht behandlungsbedürftiges Abwasser sehr gering sein, wenn die in der Tabelle zu Nr. 4 Abs. 1 der Anlage 2 der SÜVO aufgeführten Parameter im Abwasser nicht zu erwarten sind oder nach Anlage 2 Nr. 1 Abs. 3 Nr. 2 der SÜVO bestimmte Nachweise erbracht wurden, mit denen die Anforde-rungen als eingehalten gelten. In der Tabelle der Anlage 2 der SÜVO ist geregelt, welche Parameter ausschließlich für Direkteinleitungen zu überwachen sind. Die nicht gekennzeichneten Parameter sind für Indirekt- und Direkteinleitungen anzuwenden. Zurück zu den Fragen Die Säurekapazität ist ein Maß für die Pufferfähigkeit des Abwassers gegenüber plötzlich eintretenden pH-Wert-Veränderungen. Besonders bei Anlagen, denen „weiches bis mittelweiches“ Abwasser zufließt („weiches bis mittelweiches“ Trinkwasser, hoher Anteil von Niederschlagswasser), kann es wegen der Säurebildung im Zusammenhang mit der Nitrifikation oder auch der weitergehenden Stickstoffeliminierung und Phosphorfällung zu einem schnellen Abfall des pH-Wertes im Belebungsbecken kommen. Kritisch wird es, wenn der pH-Wert plötzlich unter den Wert 7 abfällt, da dann sowohl die Nitrifikationsleistung als auch die Flockenbildung des Belebtschlammes oder die Schlammabsetzbarkeit stark beeinträchtigt sein können. Auf Schwankungen oder zu niedrige Werte der Säurekapazität muss der Anlagenbetreiber rechtzeitig reagieren. Säurekapazitätsdefizite wirken sich außerdem im Vorfluter negativ aus und können zu erheblicher Betonkorrosion in Belebungs- und Nachklärbecken führen. Anzustreben ist eine Mindestsäurekapazität im Kläranlagenablauf bei Trockenwetter von mindestens 2,5 mmol/l. Zurück zu den Fragen Für die Abschätzung des zu erwartenden Säurekapazitätsverbrauches (∆Ks) im Verlauf der Abwasserbehandlung kann folgende Gleichung verwendet werden. ∆Ks = 0,035 • (NH4-N Zul. BB – Ges.-N Abl. NKB) + 0,14 (Ges.-P Zul. BB – ortho-P Abl. NKB) mmol/l Beispiel: Säurekapazität im Zulauf: 4 mmol/l (entspricht weichem bis mittelhartem Wasser) NH4-N-Zulauf BB: 50 mg N/l Ges.-N Abl. NKB: 5,25 mg N/l (Nitrit, Nitrat, Ammonium, org.N) Gesamt-P Zul.BB: 8 mg P/l ortho-P Abl.NKB: 1 mg/l Einsetzen in obige Gleichung: ∆Ks = 0,035 • (50 – 5,25) + 0,14 • (8 – 1) = 2,5 mmol/l Bei einer Säurekapazität im Zulauf von beispielsweise 4 mmol/l bei Trockenwetter und einem Säurekapazitätsverbrauch von 2,5 mmol/l resultiert eine Restsäurekapazität von nur 1,5 mmol/l. Somit ist zumindest zeitweise mit Problemen in der Belebung (pH-Wert-Abfall, verringerte Nitrifikationsleistung, schlechte Schlammstruktur) zu rechnen. Zurück zu den Fragen Der Schlammindex (ISV) in l/kg dient der Charakterisierung der Absetzeigenschaften eines Belebtschlammes, unabhängig von dessen Schlammgehalt. Berechnet wird der ISV als Quotient aus dem Schlammvolumen (VSV) in l/m 3 und dem Trockensubstanzgehalt im Belebungsbecken (TS BB ) in kg/m 3 . Als VSV bezeichnet man das Volumen der abgesetzten Schlammschicht nach genau 30 Minuten Absetzzeit in einem 1-Liter-Messzylinder. Bei Werten für den ISV im Bereich von 70 l/kg bis 100 l/kg spricht man von normal bis gut ab-setzbarem Belebtschlamm. Sofern der ISV über 150 l/kg liegt, spricht man von Blähschlamm. Zurück zu den Fragen Beim konventionellen Belebtschlammverfahren wird der im Nachklärbecken abgetrennte Belebtschlamm zum größten Teil kontinuierlich in das Belebungsbecken zurückgefördert (Rücklaufschlamm - Q RS ) und zu einem geringen Teil als Überschussschlamm (Q ÜS,d ) in m 3 /d aus dem System Belebungsbecken-Nachklärbecken entnommen. Im anzustrebenden stationären Zustand entspricht die laufend aus dem System entnommene Überschussschlammmtrockensubstanz (Q ÜS,d * TS ÜS ) in kg/d dem Zuwachs an Schlammtrockensubstanz (Schlammproduktion) im Belebungsbecken (ÜS d ) in kg/d. Aus den Parametern Schlammproduktion (ÜS d ) und Trockensubstanzgehalt im Rücklaufschlamm (TS RS = TS ÜS ) können die zur Beurteilung des konventionellen Belebtschlammverfahrens wichtigen Kenngrößen „mittleres Betriebsschlammalter (t TS,B )“ und „Rücklaufverhältnis (RV)“ wie folgt ermittelt werden. t TS,B = (V BB * TS BB ) / ÜS d (d) RV = TS BB / (TS RS – TS BB ) = Q RS / Q m Zurück zu den Fragen Sofern das mittlere Betriebsschlammalter (t TS,B ) geringer ist als das Bemessungsschlammalter, sollten die Ursachen hierfür ergründet und gegebenenfalls Maßnahmen zur Erhöhung des Schlammalters umgesetzt werden. Ein zu geringes Schlammalter deutet auf eine zu geringe Reinigungsleistung oder bei Anlagen mit simultaner Schlammstabilisierung auf eine nicht ausreichende Schlammstabilisierung hin. Das Rücklaufverhältnis sollte entsprechend der Bemessung der Belebtschlammanlage im Bereich von 0,7 bis 1 liegen. Hierfür muss die Nachklärung in der Lage sein, einen Schlammtrockensubstanzgehalt im Rücklaufschlamm (TS RS ) sicherzustellen, der mindestens etwa doppelt so hoch ist wie der der Bemessung zugrunde liegende Trockensubstanzgehalt im Belebungsbecken (TS BB - Bemessung). Um auf sich im Betrieb der Anlage ändernde Verhältnisse, wie beispielsweise Abwasserzufluss (Q m ) und Schlammindex (ISV), reagieren zu können, sollte der Rücklaufschlammstrom (Q RS ) flexibel einstellbar sein. Zurück zu den Fragen Durchflussmesswerte vom Zulauf der Abwasserbehandlungsanlage dienen in erster Linie der Ermittlung der hydraulischen und stofflichen Belastung. Durchflussmesswerte vom Ablauf der Abwasserbehandlungsanlage dienen in erster Linie der Überprüfung der Einhaltung von Anforderungen an die Gewässerbenutzung des wasserrechtlichen Bescheides. Zurück zu den Fragen Die erforderliche Art und der erforderliche Umfang der Ermittlung des Abwasserdurchflusses im Zu- und Ablauf von Abwasserbehandlungsanlagen (ABA) wurden mit der SÜVO an die Entwicklung und Verfügbarkeit von Durchflussmessgeräten angepasst. Die folgende Tabelle 1 zeigt die Anforderungen der Anlage 1 der SÜVO an die Durchflussmessung (Zu- und Ablauf) bei Abwasserbehandlungsanlagen mit biologischen Reinigungsverfahren. Die Anforderungen an eine Durchflussmessung für Abwasseranlagen der Anlage 2 SÜVO (chemische oder physikalische oder chemisch-physikalische Verfahren und nicht behandlungsbedürftiges Abwasser) sind in der folgenden Tabelle 2 zusammengefasst. Nach § 6 SÜVO können Ausnahmen zugelassen werden. Die Wasserbehörde entscheidet im Einzelfall auf Antrag, ob eine Ausnahme möglich ist, d.h. die Überwachung auf eine andere Weise gewährleistet ist. Bei der Erfassung der Messwerte im Betriebstagebuch hat der Anlagenbetreiber auch darauf zu achten, dass die Messwerte im Betriebstagebuch so dargestellt und zusammengefasst werden, dass eine Überprüfung des zulässigen Spitzenabflusses (l/s, m 3 /h) möglich ist. Zur Erfassung des Spitzenabflusses genügt es, wenn bei kontinuierlicher Messung im Intervall von 2 Minuten ein Messwert generiert wird. Zurück zu den Fragen Für die regelmäßige Überprüfung der Messgeräte zur Messung des Abwasserdurchflusses sind die Vorgaben des Herstellers hinsichtlich Häufigkeit und Art der Überprüfung maßgebend. Wenn der Hersteller nichts anderes bestimmt hat, ist mindestens einmal jährlich eine Kontrollmessung nach DIN 19559 oder soweit nach der Art des Messgerätes die DIN 19559 nicht anwendbar ist, nach den allgemein anerkannten Regeln der Technik durchzuführen. Als Kontrollmessung für Messgeräte, für die die DIN 19559 nicht anwendbar ist, wie zum Beispiel magnetisch-induktive Durchflussmesseinrichtungen (MID), gelten als allgemein anerkannte Regeln der Technik auch Prüfmessungen (Verifizierungen) am eingebauten Messgerät und zugehörigen Messumformer durch die Herstellerfirma oder ein von der Herstellerfirma autorisiertes Unternehmen. Zurück zu den Fragen Der Energieverbrauch der klärtechnischen Anlagenteile ist unabhängig davon anzugeben, ob die Energie bezogen oder selbst erzeugt wird. Zu erfassen ist der Energieverbrauch sämtlicher Aggregate und Anlagenteile zur Behandlung des Abwassers, der auf der Behandlunsganlagen befindlichen Pump- und Hebeanlagen, der Klärschlammbehandlungsanlagen sowie der für die Abwasserbehandlung erforderlichen Infrastruktur. Die auf der Abwasserbehandlungsanlage im Kalenderjahr verbrauchte Elektroenergie kann direkt am Stromzähler abgelesen werden. Der Betreiber muss allerdings beachten, ob er damit den Elektroenergieverbrauch der klärtechnischen Anlagenteile ermitteln kann. Wird der Elektroenergieverbrauch nur über einen Hauptstromzähler erfasst, kann die Nachrüstung weiterer Messgräte notwendig sein, um den Energieverbrauch der Abwasserbehandlungsanlage zu erfassen. Sofern neben Elektroenergie noch andere Fremdenergie (z.B. Gas, Fernwärme) zugekauft wird, kann die verbrauchte bzw. eingekaufte Energie in kWh/a aus der Jahresendabrechnung des Versorgers entnommen werden. Wird die erforderliche Wärmeenergie unter Verwendung fossiler Energieträger selbst erzeugt, kann der Energieverbrauch in kWh/a aus der verbrauchten Menge und des jeweiligen Energieinhalts bzw. Heizwertes des Brennstoffes wie folgt ermittelt werden: WV (kWh/a) = M fBS (Standardeinheit/a) X W H,B (kWh/Standardeinheit) WV - Wärmeenergieverbrauch M fBS - Jahresverbrauch fossiler Brennstoffe W H,B - Heizwert oder Brennwert des fossilen Brennstoffes, je nach Heizung anzuwenden Nachfolgende Tabelle gibt den Heiz- und Brennwert ausgewählter Energieträger wieder. Sofern Einrichtungen elektrisch beheizt werden, so sind diese Energieverbräuche dem Elektroenergieverbrauch und nicht dem Wärmeenergieverbrauch zuzurechnen. Zurück zu den Fragen In der Regel nicht. § 2 Abs. 3 Satz 4 der SÜVO regelt klar, dass die Untersuchungen zur Toxizität des Abwassers durch biologische Testverfahren, wie beispielsweise die Parameter G Ei , G A und G L , im Rahmen der Selbstüberwachung nur im Ausnahmefall, wenn dies ausdrücklich im wasserrechtlichen Bescheid festgelegt ist, durchzuführen sind. Allerdings kann sich aus einer Betreiberpflicht aus dem Teil H eines branchenspezifischen Anhanges der Abwasserverordnung ergeben, dass der Betreiber auch diese Parameter selbst zu überwachen hat. Diese gilt dann gemäß § 1 Abs. 2 AbwV unmittelbar. Zurück zu den Fragen Die Selbstüberwachung einer Kleinkläranlage umfasst die Kontrolle und die Wartung der Anlage. Die Anlage ist regelmäßig von einem Sachkundigen zu kontrollieren und von einem Fachkundigen zu warten. Ein Sachkundiger kann aufgrund seiner Ausbildung, seiner Kenntnisse und seiner durch praktische Tätigkeit gewonnene Erfahrungen gewährleisten, dass er die Kontrollen sachgerecht durchführt. Die Sachkunde für die regelmäßige Kontrolle der Kleinkläranlage liegt idealerweise beim Kleinkläranlagenbetreiber selbst. Wenn dies nicht der Fall ist, muss ein Dritter mit der regelmäßigen Zustands- und Funktionskontrolle beauftragt werden. Es ist die Funktionsfähigkeit wesentlicher klärtechnischer und messtechnischer Bauteile visuell und manuell zu überprüften. Für die Wartung muss der Kleinkläranlagenbetreiber einen Fachkundigen beauftragen. Fachkundige haben Nachweise über die Fachkunde zur Wartung von Kleinkläranlagen erlangt. Die Regelungen zum Fachkundenachweis für die Wartung von Kleinkläranlagen enthält der RdErl. Fachkunde für die Wartung von Kleinkläranlagen vom 16.6.2010 (MBl. LSA S. 492). Die Häufigkeit und der Umfang der Wartung in Abhängigkeit von der Art der Kleinkläranlage sind in Anlage 3 der SÜVO geregelt. Bei der Analyse der Abwasserinhaltsstoffe im Rahmen der Wartung durch den Fachkundigen können Betriebsmethoden verwendet werden, wenn diese zu Ergebnissen führen, mit denen der ordnungsgemäße Betrieb der Kleinkläranlage sicher beurteilt werden kann. Die hierfür notwendigen Qualitätssicherungsmaßnahmen hat der Fachkundige eigenverantwortlich durchzuführen. Die Wasserbehörde kann vom Kleinkläranlagenbetreiber die Dokumentation des Fachkundigen abfordern. Der Kleinkläranlagenbetreiber holt sich diese Nachweise vom Fachkundigen ein. Zurück zu den Fragen Die Regelungen der Anlage 4 der SÜVO sowie auch die Mitteilungspflichten nach § 5 SÜVO gelten nur für öffentliche Schmutz- und Mischwasserkanäle und die dazugehören-den Regenbecken. Schmutz- und Mischwasserkanäle sind öffentliche Anlagen, wenn sie dazu dienen, das Abwasser der Allgemeinheit, also einer unbestimmten Anzahl Personen, aufzunehmen. Dazu gehören insbesondere die Kanäle der nach § 78 WG LSA zur Abwasserbeseitigung verpflichteten Aufgabenträger. Für private Anlagen in sogenannten Chemie-, Industrie- oder Gewerbeparks und auf Firmengeländen gilt die Anlage 4 nicht. Schmutz- und Mischwasserkanäle sind private Anlagen, wenn sie nicht der Allgemeinheit, sondern nur einem von vornherein begrenzten, zu einem bestimmten Standort gehörenden Kreis von Abwasserproduzenten zur Verfügung stehen. Die Regelungen der Anlage 4 sowie die Mitteilungspflichten nach § 5 gelten auch nicht für Hausanschlussleitungen, Regenwasserkanäle und private Grundstücksentwässerungsanlagen. Betreiber solcher Anlagen sind nach § 61 Abs. 2 WHG dennoch verpflichtet, den Zustand der Anlage und ihre Funktionsfähigkeit sowie ihre Unterhaltung und ihren Betrieb selbst zu überwachen. Zurück zu den Fragen Für die regelmäßige Überprüfung der Funktion und des Zustandes der Kanäle können verschiedene Verfahren, abhängig vom Entwässerungsverfahren, verwendet werden. Eine Untersuchung kann durch eine Dichtigkeitsprüfung, aber auch durch ein anderes Verfahren, wie eine optische Inspektion durch Begehung oder Kamerabefahrung, durchgeführt werden. Bei Sonderentwässerungsverfahren, wie Druck- und Vakuumentwässerung, sind zusätzlich die Vorgaben und Empfehlungen des Herstellers zu berücksichtigen. Entscheidend bei der Wahl des Untersuchungsverfahrens ist, dass dieses für die Untersuchung und Überprüfung des Zustandes der entsprechenden Anlage geeignet ist. Die Ergebnisse der Untersuchung müssen eine Zustandserfassung und -beurteilung (Zu-standsklassifizierung) ermöglichen. Die untersuchten Kanalabschnitte sind in Zustandsklassen einzuteilen. Der Wasserbehörde ist in der Zusammenfassung nach § 5 Abs. 3 Nr. 1 Bst. c) und d) SÜVO über das angewandte Verfahren der Zustandsklassifizierung zu berichten. Als Mindestfrist für eine Untersuchung der Kanäle sind in der Verordnung 15 Jahre nach einem Dichtheitsnachweis und 10 Jahre nach einer Inspektion festgeschrieben. Für neu errichtete Anlagen ergibt sich damit in der Regel eine Neubewertungsfrist von 20 Jahren, da für Neuanlagen im Rahmen der Gewährleistungsabnahme fünf Jahre nach Inbetriebnahme eine Dichtigkeitsprüfung durchzuführen war/ist und diese Anlagen durch den Betreiber erstmals nach weiteren 15 Jahren erneut zu untersuchen waren/sind. Sind aufgrund technischer Vorschriften oder Herstellerangaben andere Fristen für eine Untersuchung festgeschrieben, sind die Kanäle entsprechend dieser Vorschriften zu untersuchen. Dies können kürzere aber auch längere Untersuchungsintervalle sein. Auch andere Vorschriften, wie Wasserschutzgebietsverordnungen, können Einfluss auf die Häufigkeit der Untersuchungen haben. Zurück zu den Fragen Sammelkanäle, die nicht an eine zentrale Abwasserbehandlungsanlage angeschlossen sind und die gemeinsam Niederschlagswasser und behandeltes Abwasser (im Wesentlichen aus Kleinkläranlagen) in Gewässer ableiten (sogenannte Bürgermeisterkanäle), zählen nicht zu den Mischwasserkanälen. Deshalb gilt Anlage 4 nicht für sogenannte Bürgermeisterkanäle. Dies stellt bereits § 5 Absatz 1 Satz 2 SÜVO klar. Für diese Anlagen gilt gemäß WHG, dass sie nach den allgemein anerkannten Regeln der Technik (aaRdT) betrieben und unterhalten werden müssen. Zurück zu den Fragen Untersuchungen des von der Einleitung betroffenen Gewässers durch den Betreiber der Abwasseranlage sind nur dann erforderlich, wenn dies im wasserrechtlichen Bescheid vorgeschrieben ist. Zurück zu den Fragen Für die jährliche Auswertung, Zusammenfassung und auch Übergabe der Selbstüberwa-chungsergebnisse wurden Formblätter vorgegeben, die auf der Internetseite des Landesamtes für Umweltschutz als ausfüllbare Excel-Dateien eingestellt sind. Diese Formblätter sind solange zu verwenden, bis eine Übermittlung der Selbstüberwa-chungsergebnisse über eine durch das Land vorgegebene Internetplattform möglich ist. Bis darin übergibt der Betreiber jährlich die ausgefüllten Formblätter oder eine elektronische Datei (Excel-Tabelle) jeweils bis zum 31. März des folgenden Kalenderjahres. Zurück zu den Fragen Letzte Aktualisierung: 14.12.2023
Wellen- und tidebeeinflusste sandige Strände machen einen Großteil der weltweiten Küstenlinie aus und spielen eine wichtige Rolle für Kohlenstoff-, Nährstoff- und Metallkreisläufe. Während Flut strömt Meerwasser in den Sedimentkörper, ebenso wird organisches Material eingetragen. Im Sediment wird dieses von Mikroorganismen abgebaut, sodass bei Ebbe an Nährstoffen angereichertes Wasser zurück in den Küstenozean strömt, wo die rezirkulierten Nährstoffe zur Primärproduktion genutzt werden. Durch mikrobielle Abbauprozesse entwickeln sich Redoxgradienten, die den Porenwasser-Chemismus prägen. Strände können sich außerdem in einer Mischzone zwischen süßem Grundwasser und Salzwasser befinden (subterranes Ästuar), sodass Salinitätsgradienten die Sediment-Porenwasser-Interaktion beeinflussen. Süßwasser ist zudem eine Quelle für terrestrische gelöste Stoffe. Um die globale Rolle von Strandsystemen in Bezug auf Kohlenstoff-, Nährstoff- und Metallzyklen verstehen zu können, ist es notwendig, biogeochemische Prozesse in Strandsedimenten detailliert und an verschiedenen Stränden weltweit zu untersuchen. Da in diesem Forschungsbereich nur wenige Studien existieren und insbesondere die Quellen- oder Senkenfunktion dieser Systeme bezüglich redoxsensitiver Metalle noch weitgehend unbekannt ist, wird dieses Projekt einen wichtigen Beitrag zur Aufklärung der Metallzyklen in solchen Systemen liefern. Wir planen, biogeochemische Prozesse in den subterranen Ästuaren von zwei kontrastierenden Strandsystemen auf den Inseln Spiekeroog (NW Deutschland, mesotidal, siliziklastisch) und Mallorca (Spanien, mikrotidal, carbonatisch) zu untersuchen. Es sollen Hauptionen, DOC, O2, H2S, Nährstoffe (N, P, C, Si) und Spurenmetalle (Mn, Fe, U, Mo, V, Re) sowie Fe-Isotopenverhältnisse im Strandporenwasser analysiert werden. Wir planen ebenfalls die Sedimentzusammensetzung zu charakterisieren, da diese die Porenwasserzusammensetzung maßgeblich beeinflusst. An beiden Standorten sollen Transekte zwischen Düne und Niedrigwasserlinie bis in 5 m (Spiekeroog) bzw. 2 m (Mallorca) Tiefe hochaufgelöst beprobt werden. Der Fokus des Projekts liegt darin, Redox- und Salinitätsgradienten zu identifizieren sowie deren Auswirkungen auf die Porenwasserzusammensetzung zu interpretieren. Hydrochemische Modellierung anhand der erhobenen Daten soll zu einem besseren Verständnis der Effekte der Mischung von Grundwässern unterschiedlicher Zusammensetzung beitragen. Es sollen quantitative Aussagen zur Quellen- oder Senkenfunktion der Strände bezüglich essentieller Nährstoffe und redoxsensitiver Metalle erarbeitet werden. Fe-Isotopenverhältnisse dienen dazu, das limitierte Wissen über den Fe-Kreislauf in subterranen Ästuaren zu erweitern und die Fe-Isotopensignatur des Porenwasserflusses aus diesen Systemen besser zu definieren. Weiterhin wird diese Studie eine solide Datenbasis für die Modellierung des Porenwasser-Austroms von einzelnen Elementspezies aus permeablen Sedimenten in den Küstenozean liefern.
Die Karte oberflächennaher Rohstoffe 1:200.000 (KOR 200) ist ein Kartenwerk, das gemeinsam von der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe und den Staatlichen Geologischen Diensten der Länder (SGD) im Auftrag des Bundesministers für Wirtschaft und Arbeit auf Beschluss der Länderwirtschaftsminister vom 22. Juni 1984 erarbeitet wird. Das Kartenwerk folgt dem Blattschnitt der topographischen Übersichtskarte 1:200.000 (TÜK 200) und besteht aus 55 Kartenblättern mit jeweils einem Erläuterungsheft. Es erfolgt eine Bestandsaufnahme, Beschreibung, Darstellung und Dokumentation der Vorkommen und Lagerstätten von mineralischen Rohstoffe, die üblicherweise im Tagebau bzw. an oder nahe der Erdoberfläche gewonnen werden. Im Besonderen sind dies Industrieminerale, Steine und Erden, Torfe, Braunkohle, Ölschiefer und Solen. Die Darstellung der oberflächennahen Rohstoffe und die zusätzlichen schriftlichen Informationen sind für die Erarbeitung überregionaler, bundesweiter Planungsunterlagen, die die Nutzung oberflächennaher mineralischer Rohstoffe berühren, unentbehrlich. Auf der Karte sind neben den umgrenzten, je nach Rohstoff farblich unterschiedlich dargestellten Lagerstätten- bzw. Rohstoffflächen "Abbaustellen" (=Betriebe) bzw. "Schwerpunkte mehrerer Abbaustellen" mit je einem Symbol dargestellt. Die Eintragungen in der Karte werden ergänzt durch Texterläuterungen. Die Erläuterungsbände haben üblicherweise einen Umfang von 40 - 80 Seiten und sind derzeit nur in der gedruckten Ausgabe der Karte verfügbar. Der Text ist gegliedert in: - Einführung - Beschreibung der Lagerstätten und Vorkommen nutzbarer Gesteine - Rohstoffwirtschaftliche Bewertung der Lagerstätten und Vorkommen oberflächennaher Rohstoffe im Blattgebiet - Verwertungsmöglichkeiten der im Blattgebiet vorkommenden nutzbaren Gesteine - Schriftenverzeichnis - Anhang (u. a. mit Generallegende und Blattübersicht) Die KOR 200 stellt somit die Rohstoffpotentiale in Deutschland in bundesweit vergleichbarer Weise dar und liefert eine Grundlage für künftige Such- und Erkundungsarbeiten sowie einen Beitrag zur Sicherung der Rohstoffversorgung.
This project is a continuation of project F funded in the first phase of the DFG Research Group CAOS, where we evaluated the potential of different ground-based geophysical techniques for exploring hydrological systems regarding subsurface structures, characteristics, and processes. Building up on the results of this project, we now focus on further developing selected geophysical techniques (timelapse GPR imaging) for deepening our understanding of hydrological processes at the plot and hillslope scale. In addition, we propose to systematically evaluate modem remote sensing techniques because they cun-ently represent the only means to efficiently explore larger areas or entire catchments. Here, we focus on a combination of full-waveform laserscanning and hyperspectral imaging because they can provide detailed Information regarding geometrical and physical properties of earth's surface, respectively. To link remote sensing with point/plot/hillslope scale data as provided by geophysics and conventional hydrological field techniques, we believe that further methodological innovations are needed. For example, we plan to establish a unique field laboratory to better understand the responses of geophysical and remote sensing techniques to different natural and artificial hydrological events and to develop exploration strategies advancing the applicability of geophysics and remote sensing for hydrological applications at a variety of spatial scales.
Kopplungsprozesse zwischen der Ionosphäre und der neutralen Atmosphäre spielen eine wichtige Rolle für die dynamischen Prozesse in der oberen Atmosphäre. Neue Fortschritte im Verständnis dieser Prozesse wurden erreicht seitdem Satelliten im erdnahen Orbit kontinuierlich hochgenaue Daten der thermosphärischen und ionosphärischen Parameter (z.B. Massendichten, zonale Winde und Elektronendichteprofile) bereitstellen. Mit diesem Projekt planen wir die Beobachtung der Auftretenshäufigkeit und Eigenschaften sporadischer E Schichten auf globaler Skala. Die Untersuchungen basieren auf GPS Radiookkultationen der Satelliten CHAMP, GRACE, TerraSAR-X, TanDEM-X und FORMOSAT-3/COSMIC. Seit dem Start des Satelliten CHAMP im Jahre 2001 wurden mehr als 5 Millionen der Radiookkultationsprofile aufgezeichnet, was ermöglicht, dass das Auftreten und die Eigenschaften der sporadischen E Schichten in hoher räumlicher Auflösung analysiert werden können. Weiterhin ermöglicht die Zeitreihe erste statistische Trendanalysen der genannten Parameter. Während der Durchführung des Projektes soll der momentan genutzt numerischer Algorithmus zur Detektion von sporadischen E Schichten um ein Modul erweitert werden, der ermöglichen wird auch Rückschlüsse auf die Eigenschaften der Schichten zu ziehen. Globale Beobachtungen der Intensitäten sporadischer E Schichten existieren aktuell nicht und werden von uns zum erstmalig bereitgestellt werden. Diese Datenbasis kann genutzt werden, um statistische Änderungen im Verhalten der sporadischen E Schichten zu Untersuchen. Ebenfalls werden wir untersuchen, ob Abhängigkeit der sporadische Eigenschaften von anderen geophysikalischen Parametern, wie beispielsweise die Abnahme des Erdmagnetfeldes, der Solarzyklus, atmosphärische Gezeiten, Meteoreinfall oder Plamadichteabnahmen in der Ionosphäre zu finden sind.
In hydrology, the relationship between water storage and flow is still fundamental in characterizing and modeling hydrological systems. However, this simplification neglects important aspects of the variability of the hydrological system, such as stable or instable states, tipping points, connectivity, etc. and influences the predictability of hydrological systems, both for extreme events as well as long-term changes. We still lack appropriate data to develop theory linking internal pattern dynamics and integral responses and therefore to identify functionally similar hydrological areas and link this to structural features. We plan to investigate the similarities and differences of the dynamic patterns of state variables and the integral response in replicas of distinct landscape units. A strategic and systematic monitoring network is planned in this project, which contributes the essential dynamic datasets to the research group to characterize EFUs and DFUs and thus significantly improving the usual approach of subdividing the landscape into static entities such as the traditional HRUs. The planned monitoring network is unique and highly innovative in its linkage of surface and subsurface observations and its spatial and temporal resolution and the centerpiece of CAOS.
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 853 |
| Europa | 3 |
| Global | 1 |
| Kommune | 10 |
| Land | 813 |
| Weitere | 7 |
| Wirtschaft | 3 |
| Wissenschaft | 190 |
| Zivilgesellschaft | 13 |
| Type | Count |
|---|---|
| Chemische Verbindung | 16 |
| Daten und Messstellen | 479 |
| Ereignis | 1 |
| Förderprogramm | 387 |
| Gesetzestext | 135 |
| Taxon | 2 |
| Text | 56 |
| Umweltprüfung | 24 |
| unbekannt | 290 |
| License | Count |
|---|---|
| Geschlossen | 207 |
| Offen | 1152 |
| Unbekannt | 29 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 1226 |
| Englisch | 204 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Archiv | 472 |
| Bild | 5 |
| Datei | 287 |
| Dokument | 293 |
| Keine | 463 |
| Unbekannt | 1 |
| Webseite | 603 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 863 |
| Lebewesen und Lebensräume | 912 |
| Luft | 724 |
| Mensch und Umwelt | 1388 |
| Wasser | 1018 |
| Weitere | 1315 |