Das Projekt "Wasser- und Stoffdynamik in Agrar-Oekosystemen. Teilprojekt A5: Analyse und Modellierung von Prozessen der Bodenerosion sowie der Stoffverlagerung mit dem Oberflaechenabfluss" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Braunschweig, Sonderforschungsbereich Wasser- und Stoffdynamik in Agrar-Ökosystemen durchgeführt. Bodenerosion ruft gravierende Ertragseinbussen, starke Naehrstoffverluste und eine erhebliche Belastung der Oberflaechengewaesser hervor. Eine gezielte Verminderung von Erosionsschaeden setzt eine moeglichst genaue Kenntnis der Bodenerosionsprozesse voraus. Das wesentliche Ziel des Teilprojektes A5 ist daher die Analyse der Bodenerosion, Transport- und Akkumulationsvorgaenge, die Beschreibung dieser Prozesse durch uebertragbare, physikalische und chemische Relationsalgorithmen sowie die Validierung und Anwendung dieser Modelle. Die Erstellung und Ueberpruefung von Prozessmodellen zur Beschreibung der Aggregatstabilitaet, der Abloesung von Bodenteilchen durch Splash und Oberflaechenabfluss, des Transportes und der Akkumulation von Bodenmaterial, der Veraenderung der Bodenoberflaeche durch diese Prozesse sowie des Naehr- und Schadstofftransportes durch Bodenerosion stehen im Vordergrund. Die Bestimmung der Randbedingungen, der Systemzustaende und der Modellparameter erfolgt durch Messung unter natuerlichem Niederschlag sowie durch Starkregensimulation im Gelaende und im Labor.
Das Projekt "Fluvialer Stofftransport in einem anthropogen stark veränderten Geoökosystem (Bergbaufolgelandschaft)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Jena, Institut für Geographie durchgeführt. Ziel des Projekts ist, das Ausmaß des aus diffusen Quellen stammenden Stoffumsatzes in einer Bergbaufolgelandschaft zu charakterisieren, zu quantifizieren und zu modellieren. Dazu ist es notwendig, sowohl den Lösungsaustrag als auch die im Vorfluter transportierten Partikel zeitlich hochaufgelöst (ereignisbezogen) quantitativ zu erfassen und chemisch zu charakterisieren. Parallel dazu erfolgt die Kalibrierung des ereignisorientierten Bodenerosionsmodells Erosion 3D. Deshalb werden neben den aktuellen Messdaten zum Sedimentgehalt und zur Sedimentchemie Daten zum Niederschlag, zur Verdunstung und zum Abfluss, in hoher zeitlicher Auflösung erfasst. Die hohe zeitliche Auflösung der Messdaten ( 1 h) ist notwendig, um einerseits der zeitlichen Variabilität der Abfluss- und Stoffdynamik in kleinen Einzugsgebieten Rechnung zu tragen und andererseits den Einfluss der Abstoßwässer auf die Stoffmobilisierung im Vorfluter zu quantifizieren. Die Ermittlung der für die Modellierung notwendigen flächenbezogenen Eingangsparameter, die das Relief, den Boden und die Vegetation beschreiben, erfolgt in Zusammenarbeit mit anderen Arbeitsgruppen. Die Untersuchungen werden im Einzugsgebiet des Lerchenbaches (15 km ) durchgeführt, das etwa zur Hälfte von der Bergbaufolgelandschaft des Uranabbaus im Selingstädter Revier geprägt ist.