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Altbatterien

Altbatterien können giftige Schwermetalle wie Quecksilber, Cadmium und Blei sowie stark brennbare Inhaltsstoffe enthalten. Um Mensch und Umwelt zu schützen und Wertstoffe in hohem Maße wiederzugewinnen, müssen sie getrennt vom unsortierten Siedlungsabfall gesammelt und recycelt werden Altbatterien können giftige Schwermetalle wie Quecksilber, Cadmium und Blei sowie stark brennbare Inhaltsstoffe enthalten. Um Mensch und Umwelt zu schützen und Wertstoffe in hohem Maße wiederzugewinnen, müssen sie getrennt vom unsortierten Siedlungsabfall gesammelt und recycelt werden Alle Rücknahmesysteme und Recyclingbetriebe von Altbatterien in Deutschland übertreffen die EU-Mindestziele Insgesamt wurden im Jahr 2024 204.763 Tonnen (t) Altbatterien den spezifischen Recyclingverfahren für Altbatterien zugeführt. Im Vergleich zum Vorjahr verringerte sich die Masse leicht um ca. 9.000 t bzw. 4 %. Untergliedert man die Masse der Altbatterien, die dem Recycling zugeführt wurden (Altbatterieinput) in die im europäischen Berichtswesen gängigen drei Kategorien  <ul> <li>Blei-Säure-Altbatterien (174.304 t),</li> <li>Nickel-Cadmium-Altbatterien (1.153 t) und</li> <li>sonstige Altbatterien (29.302 t),</li> </ul> wird der seit Jahren hohe Anteil der Blei-Säure-Altbatterien am Gesamtmarkt der Altbatterien deutlich sichtbar. Von dem Gesamt-Altbatterieinput konnten insgesamt 166.326 t Sekundärrohstoffe (Materialoutput) wiedergewonnen werden. In den einzelnen Recyclingverfahren waren das unter anderem Blei, Schwefelsäure, Eisen/Stahl, Ferromangan, Nickel, Zink, Kupfer, Aluminium, Cadmium sowie Kobalt und Lithium. Diese Rohstoffe können im Rahmen einer Kreislaufführung erneut zur Batterie- und Akkuherstellung oder als Ersatzprodukte für andere Anwendungen genutzt werden. In die Kategorie „sonstige Altbatterien“ ordnen sich mengenmäßig insbesondere Lithium-Ionen (Li-Ion), Alkali-Mangan (AlMn)- und Zink-Kohle (ZnC)-Altbatterien ein. Nach 33.594 t im Jahr 2022 und 27.172 t im Folgejahr waren es im Berichtsjahr 2024 beachtliche 29.302 t sonstige Altbatterien, die einem Recyclingverfahren zugeführt wurden. Auffällig sichtbar war der ansteigende Rücklauf ausgedienter lithiumhaltiger Altbatterien, u.a. aus dem Fahrzeug- und stationären Energiespeicherbereich. Entgegen des gesunkenen Altbatterieinputs im Bereich der Blei-Säure-Altbatterien um ca. 11.000 t, erhöhte sich die Masse der lithiumhaltigen Altbatterien, die den Recyclingbetrieben zugeführt wurden, um ca. 1.400 t.  Die Recyclingergebnisse, die von den einzelnen Recyclingbetrieben jährlich nach einheitlicher Methodik ermittelt (vgl. <a href="https://eur-lex.europa.eu/legal-content/DE/TXT/?qid=1539943366156&uri=CELEX:32012R0493">Recyclingeffizienzverordnung (EU) 493/2012</a>) und vom <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/uba">UBA</a> entgegengenommen wurden, waren auch im Jahr 2024 anerkennenswert.  Demnach wurden im Jahr 2024 folgende durchschnittliche Recyclingeffizienzen je Verfahrenskategorie erzielt: <ul> <li>Recyclingverfahren von Blei-Säure-Batterien: 82,2 %,</li> <li>Recyclingverfahren von Nickel-Cadmium-Batterien: 75,2 % und</li> <li>Recyclingverfahren von sonstigen Batterien: 75,8 %.</li> </ul> Zur Bewertung der Ergebnisse der deutschen Recyclingbetriebe kann die folgende Abbildung, die die ermittelten durchschnittlichen Recyclingeffizienzen den EU-Mindestzielen gegenübergestellt, beitragen (siehe Abb. „Altbatterierecycling: Recyclingeffizienzen der Jahre 2022 bis 2024 im Vergleich“).  Das Ziel der <a href="https://eur-lex.europa.eu/legal-content/DE/TXT/?qid=1539943366156&uri=CELEX:32012R0493">Recyclingeffizienzverordnung (EU) 493/2012</a>, die im Jahr 2012 in Kraft trat, ist die Vergleichbarkeit der Recyclingeffizienzen der EU-Mitgliedstaaten durch eine einheitliche Berechnungsgrundlage. Die Begriffe Output- und Inputfraktion sind im Artikel 2 Abs. 1 Nr. 4 und Nr. 5 in Verbindung mit Anhang I dieser Verordnung definiert. Die Recyclingeffizienz eines Recyclingverfahrens erhält man, indem die Masse der zurückgewonnenen Sekundärrohstoffe (Outputfraktionen) zur Masse der Altbatterien, die dem Verfahren zugeführt wurde (Inputfraktionen), ins Verhältnis gesetzt wird. Bei der Darstellung von durchschnittlichen Recyclingeffizienzen, die der Prüfung der EU-Mindestziele dienen, kann es vorkommen, dass einzelne ineffiziente Recyclingverfahren die Zielanforderungen nicht erreichen und aufgrund der Systematik unerkannt bleiben. Die Einzelfallbetrachtung der Ergebnisse des Jahres 2024 untermauert jedoch zusätzlich, dass alle Recyclingverfahren die Mindestziele erfüllt oder sogar weit übertroffen haben. Einzig die Recyclingverfahren für Nickel-Cadmium-Batterien liefern ein differenziertes Bild: So zählen die Verfahren mit 75,2 % zwar zu den effizienten Recyclingverfahren, im Vergleich zu den gesetzlichen Mindestvorgaben in Höhe von 75 % wurden die Mindestziele jedoch nur knapp erreicht.  <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/2_Abb_Ergebnisse-Recyclingverfahren_2026-01-15.png"> </a> Altbatterierecycling: Recyclingeffizienzen der Jahre 2022 bis 2024 im Vergleich Quelle: Meldungen der Recyclingbetriebe von Altbatterien Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/2_Abb_Ergebnisse-Recyclingverfahren_2026-01-15.pdf">Diagramm als PDF (70,13 kB)</a></li> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/2_Abb_Ergebnisse-Recyclingverfahren_2026-01-15.xlsx">Diagramm als Excel mit Daten (32,02 kB)</a></li> </ul> Analyse der spezifischen Recyclingergebnisse im Bereich der Geräte-Altbatterien Neben den Recyclingbetrieben von Altbatterien berichten auch die Rücknahmesysteme für Geräte-Altbatterien einmal jährlich über die erreichten Zielstellungen im Bereich des Geräte-Altbatterierecyclings und eröffnen damit einen spezifischen Einblick in ein Teilgebiet des Altbatterierecyclings. Die Verwertungsquote des Jahres 2024 für Geräte-Altbatterien, die ausdrückt, wieviel von den gesammelten Altbatterien dem Recycling zugeführt wurden, betrug 100,2 % nach exakt 100,0 % im Jahr zuvor. Die Masse der Geräte Altbatterien, die die Recyclingbetriebe verwerteten, belief sich im gleichen Zeitraum auf 31.956 t (2023: 30.483 t, 2022: 35.123 t). Die regelmäßig konstant hohen Quoten und Sammelmengen spiegeln die optimierten Prozesse im Bereich der Sammlung und Sortierung wider. Nennenswerte Altbatteriemengen, die nicht identifiziert und recycelt werden konnten, gab es im Berichtsjahr 2024 nicht. Wie erklären sich Verwertungsquoten von unter oder über 100 % in einzelnen Jahren? Da sich die Verwertungsquote auf die Sammlung und die Verwertung von Altbatterien eines Kalenderjahres bezieht, resultieren Verwertungsquoten unter oder über 100 % größtenteils aus dem Auf- oder Abbau von Lagerbeständen, bspw. bei Sortier- und Recyclinganlagen.  Im Ergebnis belegen die aktuellen Daten des Jahres 2024, dass sowohl Sammlung als auch Sortierung zur Sicherstellung des Altbatterierecyclings etabliert sind und Recyclingbetriebe die ihnen zugeführten Altbatterien in der Mehrzahl über die Mindestrecyclingziele hinaus recyceln. Geräte-Altbatterien: Sammelmenge sowie Sammelquote konnten im Jahr 2024 gesteigert werden Im Jahr 2024 betrug die Masse der in Deutschland in Verkehr gebrachten Gerätebatterien 59.496 t. Gegenüber dem Vorjahr war das ein Anstieg um 4.299 t. Parallel erhöhte sich auch die Masse der zurückgenommenen Geräte-Altbatterien von 30.483 t auf 31.898 t bzw. um 1.420 t.  Die Sammelquote steigt insbesondere als Resultat gestiegener Sammelmengen auf 53,8 % (2023: 50, 4 %) und überschreitet bei historischer Betrachtung erfreulicherweise das bisherige Höchstmaß des Jahres 2019 von 52,2 %. Das Mindestsammelziel auf europäischer Ebene in Höhe von 45 % wurde erfüllt. Ebenfalls erreicht wurde die geforderte Mindestsammelquote von 50 % für Geräte-Altbatterien auf Grundlage des Batteriegesetzes (siehe Abb. „Gerätebatterien: Sammelquote übersteigt im Jahr 2024 historischen Höchstwert des Jahres 2019“). Hintergrund: Die Rücknahmesysteme müssen jeweils im eigenen System jährlich das gesetzlich vorgegebene Mindestsammelziel in Höhe von 50 % erreichen und dauerhaft sicherstellen. Ziel ist es, die reibungslose Sammlung der Geräte-Altbatterien an den angeschlossenen Sammelstellen zu gewährleisten. Im Jahr 2024 haben alle der in diesem Jahr tätigen Rücknahmesysteme diese Zielstellung erfüllt.  Die von den Rücknahmesystemen für Geräte-Altbatterien veröffentlichten Berichte und ermittelten individuellen Sammelquoten des Berichtsjahres 2024 sind unter folgenden Links auf den Websites der Rücknahmesysteme abrufbar: <ul> <li><a href="https://landbell.de/wp-content/uploads/2025/05/250522-DS-Ruecknahmesystem-Erfolgsbericht-2024-V.1.pdf">DS Entsorgung</a></li> <li><a href="https://www.grs-batterien.de/fileadmin/Downloads/Erfolgskontrollen/GRS_EfK24_Consumer.pdf">GRS Consumer</a></li> <li><a href="https://www.grs-batterien.de/fileadmin/Downloads/Erfolgskontrollen/GRS_EfK24_eMobility.pdf">GRS eMobility</a></li> <li><a href="https://www.grs-bhttps/www.grs-batterien.de/fileadmin/Downloads/Erfolgskontrollen/GRS_EfK24_Healthcare.pdf">GRS Healthcare</a></li> <li><a href="https://www.grs-batterien.de/fileadmin/Downloads/Erfolgskontrollen/GRS_EfK24_Powertools.pdf">GRS Powertools</a></li> <li><a href="http://www.ifa-gmbh.com/index.php/downloads/category/1-dokumentation">ÖcoReCell</a></li> <li><a href="https://www.rebat.de/wp-content/uploads/REBAT_Erfolgskontrolle-2024.pdf">REBAT/REBAT+</a></li> <li><a href="https://www.stiftung-grs.de/fileadmin/Downloads/Erfolgskontrollen/GRS_EfK24_Basic_Stiftung.pdf">Rücknahmesystem Basic der Stiftung GRS Batterien</a></li> </ul> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/3_Abb_GB-Sammelquote_2026-01-15.png"> </a> Gerätebatterien: Sammelquote übersteigt im Jahr 2024 historischen Höchstwert des Jahres 2019 Quelle: Erfolgskontrollberichte der Rücknahmesysteme für Geräte-Altbatterien Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/3_Abb_GB-Sammelquote_2026-01-15.pdf">Diagramm als PDF (45,44 kB)</a></li> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/3_Abb_GB-Sammelquote_2026-01-15.xlsx">Diagramm als Excel mit Daten (29,94 kB)</a></li> </ul> Gerätebatteriemarkt: Masse der in Verkehr gebrachten Li-Ion Akkus und Lithium-Primär Batterien erreichen im Jahr 2024 neuen Höchststand Primärbatterien: <ul> <li>Der Anteil der im Berichtsjahr 2024 in Verkehr gebrachten Primärbatterien am Gesamtvolumen der Gerätebatterien verharrte im Vergleich zum Vorjahr bei 64,0 % (siehe Abb. „Gerätebatterien: Anteil der in Verkehr gebrachten Akkus betrug im Jahr 2024 erneut 36 Prozent“). In den vorangegangenen Berichtsjahren von 2014 bis 2023 sank deren Anteil kontinuierlich. Im Jahr 2010 waren beispielweise noch 76 %, im Jahr 2009 sogar noch 81 % aller Gerätebatterien Primärbatterien. Die aktuelle Datenlage weist auf ein konstantes Verbraucherverhalten hin. Eine Umkehr des Trends der letzten Jahre ist jedoch nicht auszumachen.</li> <li>Im Jahr 2024 wurden 31.110 t Alkali-Mangan (AlMn)-Batterien in Verkehr gebracht (siehe Abb. „Gerätebatterien: Entwicklung der größten chemischen Batteriesysteme inklusive Primärbatterie- & Akkuvergleich). Gegenüber dem Jahr 2023 ist das eine Steigerung um 1.870 t. Der Anteil am Gesamtmarkt der Gerätebatterien betrug im Jahr 2024 beachtliche 52,3 %.</li> <li>Von den vergleichsweise leistungsschwachen Zink-Kohle (ZnC)-Batterien wurden im Jahr 2024 noch 3.975 t in Verkehr gebracht. Das entsprach in etwa einem Marktanteil von 6,7 %.</li> <li>Die Masse der in Verkehr gebrachten Lithium-(Li)-Primärbatterien markierte im Jahr 2024 mit 2.302 t einen historischen Höchststand. Die häufigsten Bauformen dieses Batteriesystems waren Knopfzellen.  </li> </ul> Sekundärbatterien (Akkus): Im Jahr 2024 wurden 36,0 % der Gerätebatterien als Akkus in Verkehr gebracht. Einhergehend mit der gestiegenen Gesamtmarktentwicklung erhöhte sich auch im Bereich der Akkus die in Verkehr gebrachte Masse. Die Masse stieg leicht um 1.631 t auf 21.432 t und übertraf erfreulicherweise den bisherigen Höchstwert des Jahres 2022. Bei einer Betrachtung über einen längeren Zeitraum von 2010-2024 zeigt sich: Die Masse der Akkus wächst in diesem Zeitraum nahezu kontinuierlich von ca. 11.000 t auf ca. 21.500 t (siehe Abb. „Gerätebatterien: Entwicklung der größten chemischen Batteriesysteme inklusive Primärbatterie- & Akkuvergleich "). Unter ökologischen Aspekten ist eine weitere Steigerung des Akku-Anteils wünschenswert. Akkus können mehrfach wiederaufgeladen werden und verbessern so ihre Umwelt- und Energiebilanz. Ersetzt man beispielsweise Primärbatterien der Baugröße AA durch NiMH-Akkus gleicher Baugröße, lässt sich etwa ein halbes Kilogramm klimarelevantes Kohlendioxid pro Servicestunde der Batterie sparen <a href="https://www.yumpu.com/de/document/view/18213860/klimabilanz-batterien-climatop">(climatop 2009)</a>. Die Klimabelastung pro Servicestunde lässt sich weiter senken, wenn der Akku jeweils langsam aufgeladen und das Ladegerät nach Gebrauch vom Stromnetz getrennt wird. Bei der Einzelbetrachtung der jeweiligen Akkusysteme wurden folgende Entwicklungen sichtbar:  <ul> <li>Die Masse der in Verkehr gebrachten Lithium-Ionen-Akkus (Li-Ion) erhöhte sich nach regelmäßigen Zuwächsen seit 2015 erneut. Demzufolge waren es im Jahr 2024 insgesamt 21.432 t, die in Verkehr gebracht wurden bzw. ca. 15 % mehr als im Vorjahreszeitraum. Im langfristigen Vergleich der einzelnen Batterie- und Akkusysteme zählen die Zuwachsraten der Li-Ion-Akkus zu den höchsten.</li> <li>Im Jahr 2024 wurden 1.732 t Nickel-Metallhydrid-Akkus (NiMH) in Verkehr gebracht. Die Masse konnte gegenüber dem Vorjahr leicht um 181 t zulegen.</li> <li>Die in Verkehr gebrachte Masse der Nickel-Cadmium-Akkus (NiCd) betrug im Jahr 2024 noch 113 t (nicht mehr in der Grafik enthalten). Gegenüber dem Vorjahr ist das ein Rückgang um 51 t. Generell ist über den Zeitraum von 2010 bis 2024 ein sehr starkes Absinken zu erkennen. Die überwiegenden Gründe für diese Entwicklung sind die im Batteriegesetz seit 2009 verankerten Grenzwerte für gesundheitsgefährdende Schwermetalle (Cadmiumverbot), ein verändertes Verbraucherverhalten sowie das Verkehrsverbot für NiCd-Gerätebatterien, das in der EU-Batterieverordnung verankert wurde und seit dem 18.02.2024 gilt.</li> </ul> Erklärung zur oberen Untergliederung der Gerätebatterien: Gerätebatterien unterteilen sich in die Primär- und die Sekundärbatterien. Als Primärbatterien (nicht wiederaufladbar) bezeichnet man die herkömmlichen Einwegbatterien. Sekundärbatterien (wiederaufladbar) werden umgangssprachlich Akkus genannt und können nach Entladung mit einem Ladegerät mehrmals mit neuer Energie geladen werden. <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/4_Abb_GB_Anteil-Akkus_2026-01-15.png"> </a> Gerätebatterien: Anteil der in Verkehr gebrachten Akkus betrug im Jahr 2024 erneut 36 Prozent Quelle: Erfolgskontrollberichte der Rücknahmesysteme für Geräte-Altbatterien <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/4_Abb_GB_Anteil-Akkus_2026-01-15.png">Bild herunterladen</a> (134,03 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/4_Abb_GB_Anteil-Akkus_2026-01-15.pdf">Diagramm als PDF</a> (36,62 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/4_Abb_GB_Anteil-Akkus_2026-01-15.xlsx">Diagramme als Excel mit Daten</a> (33,43 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/5_Abb_GB-Batteriesysteme_2026-01-15.png"> </a> Gerätebatterien: Entwicklung der in Verkehr gebrachten Primär- und Sekundärbatterien... Quelle: Erfolgskontrollberichte der Rücknahmesysteme für Geräte-Altbatterien <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/5_Abb_GB-Batteriesysteme_2026-01-15.png">Bild herunterladen</a> (217,88 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/5_Abb_GB-Batteriesysteme_2026-01-15.pdf">Diagramm als PDF</a> (50,59 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/5_Abb_GB-Batteriesysteme_2026-01-15.xlsx">Diagramm als Excel mit Daten</a> (64,84 kB) Weiter Vorherige Informationen für...

GcBÜK400 - Cadmium im Oberboden

Cadmium verdient unter den Schwermetallen besondere Beachtung, da seine Toxizität für Tiere und Menschen erheblich größer als die anderer Schwermetalle ist. Als Akkumulationsgift wird es im Körper angereichert und kann dort über Jahrzehnte verbleiben. Auf Grund seiner chemischen Verwandtschaft zum Zink kommt es fast ausschließlich mit diesem vor, insbesondere in allen zinkführenden Mineralen (u. a. Zinkblende, Galmei) und Gesteinen. Die durchschnittliche Cd-Konzentration der Gesteine der oberen kontinentalen Erdkruste (Clarkewert) beträgt 0,1 mg/kg, in Böden finden sich Gehalte in der Regel 0,50 mg/kg. Im Gegensatz zu As und anderen Schwermetallen (z. B. Cr, Ni) ist in den oberflächennah anstehenden sächsischen Hauptgesteinstypen keine geochemische Spezialisierung auf Cd nachweisbar. Die petrogeochemische Komponente liegt im Bereich des Clarkwertes um 0,1 mg/kg. In den Erzlagerstätten ist Cd vor allem an die Zinkerze der polymetallischen hydrothermalen Gänge und teilweise an die Skarnlagerstätten und stratigen-stratiformen Ausbildungen gebunden (chalkogene Komponente). Seit Beginn der Industrialisierung gelangt Cadmium über die Emissionen der Buntmetallhütten, die Verbrennung von Kohlen und Erdöl und in jüngerer Zeit über Galvanotechnik, Müllverbrennung, Düngemittel, Klärschlämme und Komposte anthropogen in die Umwelt. Während in den Oberböden Nord- und Mittelsachsens niedrige Gehalte dominieren (Cd-arme periglaziäre sandige bis lehmige Substrate; Löss), kommt es in den Verwitterungsböden über Festgesteinen zu einer relativen Anreicherung. Eine Abhängigkeit vom Tongehalt ist insofern festzustellen, dass die sandigen Substrate gegenüber lehmigen Substraten etwas niedrigere Cd-Gehalte aufweisen. Auf Acker- und Grünlandstandorten sind im Vergleich zu den Waldstandorten im Oberboden höhere Cd-Gehalte anzutreffen, da infolge der sehr niedrigen pH-Werte unter Forst eine Cd-Mobilisierung und Verlagerung in größere Bodentiefen stattfindet. Besonders hohe Cd-Belastungen befinden sich im Freiberger Raum, die durch die geogene Cd-Anreicherung bei der Bildung buntmetallführender Erzgänge aber vor allem anthropogen durch die Verhüttung von Zinkerzen verursacht werden. Die höchsten Gehalte sind in den Oberböden in unmittelbarer Nähe der Hüttenstandorte sowie in geringeren Konzentrationen östlich davon (in Hauptwindrichtung) festzustellen. Andere Lagerstättengebiete mit Zinkverzungen im Westerzgebirge und in der Erzgebirgsnordrandzone weisen nur schwach erhöhte Gehalte auf. Eine besondere Stellung bei der Belastung mit Cadmium nehmen die Auenböden der Freiberger und der Vereinigten Mulde ein. Durch die Abtragung von Böden mit geogen verursachten Anreicherungen im Einzugsgebiet und den enormen anthropogenen Zusatzbelastungen durch die Erzaufbereitung und die Hüttenindustrie, kommt es bei Ablagerung der Flusssedimente und Schwebanteile in den Überflutungsbereichen zu hohen Cd-Anreicherungen. In den Auenböden der Elbe und Zwickauer Mulde treten dagegen deutlich niedrigere Gehalte auf. Die geogenen und anthropogenen Prozesse führen im Freiberger Raum und in den Auenböden der Freiberger und Vereinigten Mulde zu flächenhaften Überschreitungen der Prüf- und Maßnahmenwerte der Bundes-Bodenschutz- und Altlastenverordnung (BBodSchV) für Cadmium.

Emissionen der Landnutzung, -änderung und Forstwirtschaft

Wälder, Böden und ihre Vegetation speichern Kohlenstoff. Bei intensiver Nutzung wird Kohlendioxid freigesetzt. Maßnahmen, die die Freisetzung verhindern sollen, richten sich vor allem auf eine nachhaltige Bewirtschaftung der Wälder, den Erhalt von Dauergrünland, bodenschonende Bearbeitungsmethoden im Ackerbau, eine Reduzierung der Entwässerung und Wiedervernässung von Moorböden. Wälder, Böden und ihre Vegetation speichern Kohlenstoff. Bei intensiver Nutzung wird Kohlendioxid freigesetzt. Maßnahmen, die die Freisetzung verhindern sollen, richten sich vor allem auf eine nachhaltige Bewirtschaftung der Wälder, den Erhalt von Dauergrünland, bodenschonende Bearbeitungsmethoden im Ackerbau, eine Reduzierung der Entwässerung und Wiedervernässung von Moorböden. Bedeutung von Landnutzung und Forstwirtschaft Der Kohlenstoffzyklus stellt im <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/3202">komplexen Klimasystem</a> unserer Erde ein regulierendes Element dar. Durch die Vegetation wird Kohlendioxid (CO2) aus der Luft mittels <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/photosynthese">Photosynthese</a> gebunden und durch natürlichen mikrobiellen Abbau freigesetzt. Zu den größten globalen Kohlenstoffspeichern gehören Meere, Böden und Waldökosysteme. Wälder bedecken weltweit ca. 31 % der Landoberfläche (siehe <a href="https://www.fao.org/documents/card/en/c/ca8642en">FAO Report 2020</a>). Bedingt durch einen höheren Biomassezuwachs wirken insbesondere <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/boreale">boreale</a> Wälder in der nördlichen Hemisphäre als Kohlendioxid-Senken. Nach § 1.8 des <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/12827">Klimarahmenabkommens der Vereinten Nationen</a> werden Senken als Prozesse, Aktivitäten oder Mechanismen definiert, die Treibhausgase (THG), <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/aerosole">Aerosole</a> oder Vorläufersubstanzen von Treibhausgasen aus der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/atmosphaere">Atmosphäre</a> entfernen. Im Boden wird Kohlenstoff langfristig durch sog. Humifizierungsprozesse eingebaut. Global ist etwa fünfmal mehr Kohlenstoff im Boden gespeichert als in der Vegetation (siehe <a href="https://www.ipcc.ch/report/land-use-land-use-change-and-forestry/">IPCC Special Report on Land Use, Land Use Change and Forestry</a>). Boden kann daher als wichtigster Kohlenstoffspeicher betrachtet werden. Natürliche Mineralisierungsprozesse führen im Boden zum Abbau der organischen Bodensubstanz und zur Freisetzung der Treibhausgase CO2, Methan und Lachgas. Der Aufbau und Abbau organischer Substanz steht in einem dynamischen Gleichgewicht. Die voran genannten Prozesse werden in der Treibhausgasberichterstattung unter der Kategorie/Sektor „<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/landnutzung">Landnutzung</a>, <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/landnutzungsaenderung">Landnutzungsänderung</a> und Forstwirtschaft“ (kurz <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/lulucf">LULUCF</a>) bilanziert. <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/378/bilder/foto_jaana_pruess.jpg"> </a> Abgeholztes Waldstück Quelle: Jaana Prüss Modellierung von Treibhausgas-Emissionen aus Landnutzungsänderung Jährliche Veränderungen des nationalen Kohlenstoffhaushalts, die durch Änderungen der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/landnutzung">Landnutzung</a> entstehen, werden über ein Gleichgewichtsmodell berechnet, welches für Deutschland auf einem Stichprobensystem mit rund 36 Millionen Stichprobenpunkten basiert. Für die Kartenerstellung der Landnutzung und -bedeckung werden zunehmend satellitengestützte Daten eingesetzt, um so die realen Gegebenheiten genauer abbilden zu können. Die nationalen Flächen werden in die Kategorien Wald, Acker- sowie Grünland, Feuchtgebiete, Siedlungen und Flächen anderer Nutzung unterteilt (siehe auch <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/11170">Struktur der Flächennutzung</a>). Die Bilanzierung (Netto) erfolgt über die Summe der jeweiligen Zu- bzw. Abnahmen der Kohlenstoffpools (ober- und unterirdische ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/biomasse">Biomasse</a>⁠, ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/totholz">Totholz</a>⁠, Streu, organische und mineralische Böden und Holzprodukte) in den verschiedenen Landnutzungskategorien. Allgemeine Emissionsentwicklung Der Verlauf der Nettoemissionen von 1990 bis 2023 zeigt, dass der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/lulucf">LULUCF</a>-Sektor in den meisten Jahren als Nettoquelle für Treibhausgase fungierte. Hauptquellen sind die Emissionen aus den landwirtschaftlich genutzten Flächen der Landnutzungskategorien Acker- und Grünland. Diese beiden Kategorien weisen über die Jahre anhaltend hohe Emissionen aus entwässerten organischen Böden auf, sowie netto, zu einem geringeren Teil, aus den Mineralböden. Die Landnutzungskategorie Feuchtgebiete trägt hauptsächlich durch den industriellen Torfabbau und die Methanemissionen aus künstlichen Gewässern nicht unerheblich zur Gesamtsumme der THG-Emissionen bei. Die C-Pools des Waldes spielen eine ambivalente Rolle im Zeitverlauf. Mit ihren meist deutlich negativen Emissionen wirken die Pools tote organische Substanz (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/totholz">Totholz</a> und Streu), genau wie die Holzprodukte, durch Zunahme dieser Kohlenstoffspeicher der Quellfunktion des Pools <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/biomasse">Biomasse</a> entgegen. Nichtsdestotrotz wird der qualitative Verlauf der LULUCF-Emissionskurve im Wesentlichen durch den Pool Biomasse, insbesondere der Landnutzungskategorie Wald, geprägt. Gegenüber dem Basisjahr haben die Netto-Emissionen aus dem LULUCF-Sektor in 2023 um 90,6% zugenommen (Netto THG-Emissionen in 1990: rund +36 Mio. t CO2 Äquivalente und in 2023: + 69 Mio. t CO2 Äquivalente). Im Rahmen des novellierten <a href="https://www.bmuv.de/gesetz/bundes-klimaschutzgesetz">Klimaschutzgesetzes (KSG)</a> wird eine Schätzung für das Vorjahr 2024 vorgelegt. Diese liefert für LULUCF nur Gesamtemissionen, deren Werte als unsicher einzustufen sind. Die Werte liegen bei 51,3 Mio. t CO2 Äquivalenten. Aus diesem Grunde werden in den folgenden Abschnitten nur die Daten der Berichterstattung 2025 für das Jahr 2023 betrachtet. Veränderung des Waldbestands Die Emissionen sowie die Speicherung von Kohlenstoff bzw. CO2 für die Kategorie Wald werden auf Grundlage von <a href="https://www.bundeswaldinventur.de/">Bundeswaldinventuren</a> berechnet. Bei der Einbindung von Kohlenstoff spielt insbesondere der Wald eine entscheidende Rolle als potentielle Netto-Kohlenstoffsenke. In gesunden, sich im Aufwuchs befindlichen Waldbeständen können jährlich große Mengen an CO2 aus der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/atmosphaere">Atmosphäre</a> eingebunden werden. Im Zeitraum 1991 bis 2017 waren es im Durchschnitt rund 54 Mio. t Netto-CO2-Einbindung jährlich. In den Jahren 1990 und 2007 trafen auf Deutschland Orkane (2007 war es der Sturm Kyrill), die zu erheblichem Holzbruch mit einem daraus resultierenden hohen Sturmholzaufkommen in den Folgejahren führten. Die dramatische Abnahme der Forstbiomasse im Jahr 2018 und den Folgejahren ist auf die Waldschäden infolge der großen Trockenheit in diesem und den folgenden Berichtsjahren zurückzuführen. Diese erheblichen Änderungen in der Waldbiomasse wurden während der jüngsten <a href="https://www.bundeswaldinventur.de/fileadmin/Projekte/2024/bundeswaldinventur/Downloads/BWI-2022_Broschuere_bf-neu_01.pdf">Bundeswaldinventur (2022)</a> erfasst und durch die quantifizierte Auswertung der Erhebung verifiziert (siehe dazu <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/112193">NID</a>). Bis in das Jahr 2017 waren in der Waldkategorie die Pools <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/biomasse">Biomasse</a>, mineralische Böden und <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/totholz">Totholz</a> ausschlaggebende Kohlenstoffsenken. Zu den Emissionsquellen im Wald zählten Streu, Drainage organischer Böden, Mineralisierung und Waldbrände. Ab 2018 wurde auch der Pool Biomasse durch die absterbenden Bäume zur deutlichen CO2-Quelle. In 1990 wurden rund 25,4 Mio. t CO2-Äquivalente im Wald an CO2-Emissionen gespeichert. Im Jahr 2023 wurden dagegen 20,9 Mio. t CO2-Äquivalente freigesetzt (siehe Tab. „Emissionen und Senken im Bereich <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/landnutzung">Landnutzung</a>, <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/landnutzungsaenderung">Landnutzungsänderung</a> und Forstwirtschaft“). <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/2_tab_emi-senken-lulucf_2024-04-02.png"> </a> Tab: Emissionen und Senken im Bereich Landnutzung, Landnutzungsänderung und Forstwirtschaft Quelle: Umweltbundesamt Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/2_tab_emi-senken-lulucf_2024-04-02.pdf">Tabelle als PDF zur vergrößerten Darstellung (85,27 kB)</a></li> </ul> Treibhausgas-Emissionen aus Waldbränden Bei Waldbränden werden neben CO2 auch sonstige Treibhausgase bzw. Vorläufersubstanzen (CO, CH4, N2O, NOx und <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/nmvoc">NMVOC</a>) freigesetzt. Aufgrund der klimatischen Lage Deutschlands und der Maßnahmen zur Vorbeugung von Waldbränden sind Waldbrände ein eher seltenes Ereignis, was durch die in der <a href="https://www.ble.de/DE/BZL/Daten-Berichte/Wald/wald.html">Waldbrandstatistik</a> erfassten Waldbrandflächen bestätigt wird. Allerdings war das Jahr 2023 bezüglich der betroffenen Waldfläche mit 1.240 Hektar, ein deutlich überdurchschnittliches Jahr. Das langjährige Mittel der Jahre 1993 bis 2022 liegt bei 710 Hektar betroffener Waldfläche. Auch die durchschnittliche Waldbrandfläche von 1,2 Hektar je Waldbrand war in 2023 überdurchschnittlich und stellt den fünfthöchsten Wert seit Beginn der Waldbrandstatistik dar (siehe mehr zu <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/20375">Waldbränden</a>). Durch die Brände wurden ca. 0,11 Mio. t CO2-Äquivalente an Treibhausgasen freigesetzt. Werden nur die CO2-Emissionen aus Waldbrand (0,95 Mio. t CO2-Äquivalente) betrachtet, machen diese im Verhältnis zu den CO2-Emissionen des deutschen Gesamtinventars nur einen verschwindend kleinen Bruchteil aus. Veränderungen bei Ackerland und Grünland Mit den Kategorien Ackerland und Grünland werden die Emissionen sowie die Einbindung von CO2 aus mineralischen und organischen Böden, der ober- und unterirdischen <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/biomasse">Biomasse</a> sowie direkte und indirekte Lachgasemissionen durch Humusverluste aus Mineralböden nach <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/landnutzungsaenderung">Landnutzungsänderung</a> sowie Methanemissionen aus organischen Böden und Entwässerungsgräben berücksichtigt. Direkte Lachgas-Emissionen aus organischen Böden werden im Bereich <a href="https://www.umweltbundesamt.de/daten/land-forstwirtschaft/beitrag-der-landwirtschaft-zu-den-treibhausgas#klimagase-aus-landwirtschaftlich-genutzten-boden">Landwirtschaft unter landwirtschaftliche Böden</a> berichtet. Ackerland Für die Landnutzungskategorie Ackerland betrugen im Jahr 2023 die THG-Gesamtemissionen 20,1 Mio. t CO2 Äquivalente und fielen damit um 0,8 Mio. t CO2 Äquivalente ≙ 4 % geringer im Vergleich zum Basisjahr 1990 aus (siehe Tab. „Emissionen und Senken im Bereich <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/landnutzung">Landnutzung</a>, Landnutzungsänderung und Forstwirtschaft“). Hauptquellen sind die ackerbaulich genutzten organische Böden (47 %) und die Mineralböden (45 %), letztere hauptsächlich infolge des Grünlandumbruchs. Die <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/anthropogen">anthropogen</a> bedingte Netto-Freisetzung von CO2 aus der Biomasse (7 %) ist im Ackerlandsektor gering. Dominierendes <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/treibhausgas">Treibhausgas</a> in der Kategorie Ackerland ist CO2 (2023: 19,2 Mio. t CO2 Äquivalente, rund 96 %). Grünland Die Landnutzungskategorie Grünland wird in Grünland im engeren Sinne, in Gehölze und weiter in Hecken unterteilt. Die Unterkategorien unterscheiden sich bezüglich ihrer Emissionen sowohl qualitativ als auch quantitativ deutlich voneinander. Die Unterkategorie Grünland im engeren Sinne (dazu gehören z.B. Wiesen, Weiden, Mähweiden etc.) ist eine CO2-Quelle, welche durch die Emissionen aus organischen Böden dominiert wird. Für die Landnutzungskategorie Grünland wurden 2023 Netto-THG-Emissionen insgesamt in Höhe von 23,7 Mio. t CO2 Äquivalenten errechnet. Diese fallen um rund 8,6 Mio. t CO2 Äquivalente ≙ 27% niedriger als im Basisjahr 1990 aus. Dieser abnehmende Trend wird durch die Pools Biomasse und Mineralböden beeinflusst. Mineralböden stellen eine anhaltende Kohlenstoffsenke dar. Die Senkenleistung der Mineralböden der Unterkategorie Grünland im engeren Sinne beträgt in 2023 -4,9 Mio. t CO2. Moore (organische Böden) Drainierte Moorböden (d.h. entwässerte organische Böden) gehören zu den Hotspots für Treibhausgase und kommen in den meisten Landnutzungskategorien vor. Im Torf von Moorböden ist besonders viel Kohlenstoff gespeichert, welches als Kohlenstoffdioxid freigesetzt wird, wenn diese Torfschichten austrocken. Bei höheren Wasserständen werden mehr Methan-Emissionen freigesetzt. Zusätzlich entstehen Lachgas-Emissionen. Im Jahr 2023 wurden aus Moorböden um die 50,8 Mio. t CO2 Äquivalente an THG-Emissionen (CO2-Emissionen: 44,5 Mio. t CO2 Äquivalente, Methan-Emissionen: 2,6 Mio. t CO2 Äquivalente, Lachgas-Emissionen: 3,7 Mio. t CO2 Äquivalente) freigesetzt. Das entspricht in etwa 7 % der gesamten Treibhausgasemissionen in Deutschland im Jahr 2023. (siehe Abb. „<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/treibhausgas">Treibhausgas</a>-Emissionen aus Mooren“). Die Menge an freigesetzten CO2-Emissionen aus Mooren ist somit höher als die prozessbedingten CO2-Emissionen des <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/15214#emissionsentwicklung">Industriesektors</a> (47,2 Mio. t CO2). <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/3_abb_thg-emissionen-moore_2025-05-26.png"> </a> Treibhausgas-Emissionen aus Mooren Quelle: Umweltbundesamt Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/3_abb_thg-emissionen-moore_2025-05-26.pdf">Diagramm als PDF (148,20 kB)</a></li> </ul> Landwirtschaftlich genutzte Moorböden Drainierte Moorböden werden überwiegend landwirtschaftlich genutzt. Die dabei entstehenden Emissionen aus organischen Böden werden deshalb in den Landnutzungskategorien Ackerland und Grünland im engeren Sinne (d.h. Wiesen, Weiden, Mähweiden) erfasst. Hinzu kommen die Lachgasemissionen aus den organischen Böden (Histosole) des Sektors Landwirtschaft. Insgesamt wurde für diese Bereiche eine Emissionsmenge von rund 42,1 Mio. t CO2-Äquivalente in 2023 (folgende Angaben in Mio. t CO2-Äquivalente: CO2: 42,1, Methan: 2,2 und Lachgas: 3,3) freigesetzt, was insgesamt einem Anteil von 82,9 % an den THG-Emissionen aus Mooren entspricht. Feuchtgebiete Unter der Landnutzungskategorie „Feuchtgebiete“ werden in Deutschland verschiedene Flächen zusammengefasst: Zum einen werden Moorgebiete erfasst, die vom Menschen kaum genutzt werden. Dazu gehören die wenigen, naturnahen Moorstandorte in Deutschland, aber auch mehr oder weniger stark entwässerte Moorböden (sogenannte terrestrische Feuchtgebiete). Zum anderen werden unter Feuchtgebiete auch Emissionen aus Torfabbau (on-site: <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/emission">Emission</a> aus Torfabbauflächen; off-site: Emissionen aus produziertem und zu Gartenbauzwecken ausgebrachtem Torf) erfasst. Allein die daraus entstehenden CO2-Emissionen liegen bei rund 1,8 Mio. t CO2-Äquivalenten. Im Inventar in Submission 2024 neu aufgenommen sind die Emissionen aus natürlichen und künstlichen Gewässern. Zu letzteren gehören Fischzuchtteiche und Stauseen ebenso wie Kanäle der Wasserwirtschaft. Durch diese Neuerung fließen nun Methanemissionen in das Treibhausgasinventar ein, die bislang nicht berücksichtigt wurden. Dadurch liegen nun die Netto-Gesamtemissionen der Feuchtgebiete bei 8,8 Mio. t CO2-Äquivalenten im Jahr 2023 und haben im Trend gegenüber dem Basisjahr 1990 um 0,4 % abgenommen. Diese Abnahme im Trend lässt sich auf eine zwischenzeitlich verstärkte Umwidmung von Grünland-, Wald- und Siedlungsflächen zurückführen. Nachhaltige Landnutzung und Forstwirtschaft sowie weitere Maßnahmen Im novellierten <a href="https://www.bmuv.de/gesetz/bundes-klimaschutzgesetz">Bundes-Klimaschutzgesetz</a> sind in § 3a Klimaziele für den <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/lulucf">LULUCF</a>-Sektor 2021 festgeschrieben worden. Im Jahr 2030 soll der Sektor eine Emissionsbilanz von minus 25 Mio. t <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/co2">CO2</a>-Äquivalenten erreichen. Dieses Ziel könnte unter Berücksichtigung der aktuellen Zahlen deutlich verfehlt werden. Um dieses Ziel zu erreichen, sind ambitionierte Maßnahmen zur Emissionsminderung, dem Erhalt bestehender Kohlenstoffpools und der Ausbau von Kohlenstoffsenken notwendig. Im Koalitionsvertrag adressieren die Regierungsparteien diese Herausforderungen. Das <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/bmuv">BMUV</a> hat bereits den Entwurf eines „Aktionsprogramm natürlicher Klimaschutz“ vorgelegt, das nach einer Öffentlichkeitsbeteiligung im letzten Jahr innerhalb der Regierung abgestimmt wird. Auf die Notwendigkeit für ambitionierte Klimaschutzmaßnahmen und die Bedeutung von <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/92372">naturbasierten Lösungen für den Klimaschutz</a> hat das Umweltbundesamt in verschiedenen Studien (siehe hierzu <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/90310">Treibhausgasminderung um 70 Prozent bis 2030: So kann es gehen!</a>) hingewiesen Seit dem Jahr 2015 wird die Grünlanderhaltung im Rahmen der EU-Agrarpolitik über das sogenannte Greening geregelt <a href="http://eur-lex.europa.eu/legal-content/DE/TXT/PDF/?uri=CELEX:32013R1307&qid=1464776213857&from=DE">(Verordnung 1307/2013/EU)</a>. Das bedeutet, dass zum ein über Pflug- und Umwandlungsverbot Grünland erhalten und zum anderen aber auch durch staatliche Förderung die Grünlandextensivierung vorangetrieben werden soll. Die Förderung findet auf Bundesländerebene statt. In der Forstwirtschaft sollen Waldflächen erhalten oder sogar mit Pflanzungen heimischer Baumarten ausgeweitet und die verstärkte Holznutzung aus nachhaltiger Holzwirtschaft (siehe <a href="https://www.charta-fuer-holz.de/">Charta für Holz 2.0</a>) gefördert werden. Weitere Erstaufforstungen sind bereits bewährte Maßnahmen, um die Senkenwirkung des Waldes zu erhöhen. Des Weiteren werden durch das Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/bmel">BMEL</a>) internationale Projekte zur nachhaltigen Waldwirtschaft, die auch dem deutschen Wald zu Gute kommen, zunehmend gefördert. Eine detailliertere Betrachtung dazu findet sich unter <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/88649">Klimaschutz in der Landwirtschaft</a>. Die <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/treibhausgas">Treibhausgas</a>-Emissionen aus drainierten Moorflächen lassen sich verringern, indem man den Wasserstand gezielt geregelt erhöht, was zu geringeren CO2-Emissionen führt. Weitere Möglichkeiten liegen vor allem bei Grünland und Ackerland in der landwirtschaftlichen Nutzung nasser Moorböden, der sogenannten Paludikultur (Landwirtschaft auf nassen Böden, die den Torfkörper erhält oder zu dessen Aufbau beiträgt). Eine weitere Klimagasrelevante Maßnahme ist die Reduzierung des Torfabbaus und der Torfanwendung (siehe <a href="https://www.dehst.de/DE/Themen/Klimaschutzprojekte/Natuerlicher-Klimaschutz/Moore/moore_artikel.html?nn=284150#doc284160bodyText3">Moorklimaschutz</a>). Informationen für...

Untersuchungen zum universellen Skalenverhalten von Residualgasphasen mittels micro-Computer-Tomographie

Das Kapillare Einfangen von CO2-Gas und deren nachfolgende Auflösung sind zwei wichtige Speicherprozesse der CCS (Carbon Capture Storage)-Technologie, die im Rahmen des beantragtes Projektes untersucht werden sollen. Das zentrale Ziel ist ein Upscaling von porenskaligen Eigenschaften getrappter Gascluster mittels universellen Skalengesetzen, wie sie von der Perkolationstheorie vorhergesagt werden. Erstmals wird ein analytisches Näherungsverfahren zur Berechnung der effektiven Auflösungsrate angewendet und durch vergleichende Makroskala-Modellierungen (MIN3P und TOUGH2) getestet. Von grundlegendem Interesse ist die Frage, unter welchen Bedingungen, die im Projekt untersuchten porösen Medien zur gleichen Universalitätsklasse gehören, und welchen Einfluss, Porenstruktur, Mikrostruktur der Festkörperoberfläche und heterogene Benetzbarkeit auf den Trapping-Prozess haben. Methodisch wird mittels micro-Computertomographie und Bildanalyse sowohl die Porenstruktur, Porenraumtopologie und mittels Clusteranalyse die Geometrie und statische Verteilung getrappter Gascluster analysiert und quantifiziert. Die Dynamik des Trapping-Verhaltens wird mittels optischer Visualisierung in Glaskugel-Monolayer untersucht. Die Fluide werden so gewählt, dass sie Proxies für die CO2-Injektion in Tiefenaquifere darstellen. Die zu erwartenden Ergebnisse sind sowohl von grundlegendem Interesse als auch von großer praktischer Relevanz, da sie Prognose-Modellierungen zur CCS-Technologie und zur Grundwasserreinigung (Auflösung residualer NAPL (non aqueous phase liquid) bzw. von Mischgasphasen) verbessern.

Pflanze-Boden-Mikroben-Interaktionen in Agrarsystemen: Einfluss von Cadmium und Stickstoff auf mikrobielle Gemeinschaften in der Rhizosphäre sowie auf das Wachstum einheimischer Pflanzenspezies in Landwirtschaftssystemen

Pflanzenmanagement- und Agrarsysteme erlangen international eine steigende Bedeutung. In der vorliegenden Studie werden Pappeln und Weiden mit einheimischen Pflanzenspezies kombiniert, um Agrarsysteme weiter zu verbessern. Zwei in landwirtschaftlichen Systemen relevante Schadstoffe (Cadmium und Stickstoff) wurden ausgewählt, um die Pflanzen bezüglich Phytoremediation und Effizienz von Schadstoffanreicherung in Pflanzenteilen zu untersuchen. Pflanzen-Mikroben-Interaktionen spielen eine Hauptrolle in Agrarsystemen, weshalb mikrobielle Veränderungen in der Rhizosphäre durch Schadstoffeintrag in Böden einen wichtigen Schwerpunkt darstellen. Um solche Veränderungen in einer pflanzenspezifischen, mikrobiellen Gemeinschaft zu detektieren werden Phospholipidfettsäuren (PLFA) im Boden bestimmt, da diese in allen lebenden Zellen vorkommen und nach Zelltod rasch abgebaut werden. Die erzielten Ergebnisse werden mit DNA-basierten Methoden zur Bestimmung mikrobieller Gemeinschaften verglichen. Weiterhin soll die Analytik von Terpenen, Flavonoiden und Fettsäuren im Pflanzenmaterial Auskunft über pysiologische Veränderungen von Pflanzen geben, welche durch die verschiedenen Schadstoffe ausgelöst werden. Ein 13CO2 Puls, welcher vor der Ernte appliziert wird, ermöglicht eine genaue Untersuchung, wie Pflanzenstoffwechsel und Kohlenstofftranslokation in die Rhizosphäre durch Schadstoffe verändert werden. In diesem Zusammenhang wird die Stabilisotopenanalytik von PLFA und DNA verglichen, sowie weitere 13C-Analysen des Pflanzenmaterials durchgeführt. Um den Schwerpunkt von Pflanzenmanagement Systemen zu vertiefen werden weitere Analysen von Pflanzenteilen (Wurzeln, Stamm, Blätter, Früchte, Samen) bezüglich Cadmium und Stickstoff durchgeführt. Massiv kontaminiertes Pflanzenmaterial kann für die Biogasproduktion verbrannt und anschließend zum Recycling kompostiert werden. Pflanzenteile mit hohem Stickstoffgehalt und fehlender Akkumulation von Cadmium kann als Tierfutter in Wintermonaten verwendet werden; eine Verwendung für kommerzielle Produkte ist ebenfalls denkbar und soll im Rahmen des Forschungsantrags untersucht werden.

Deskriptor 8 - Schadstoffe - Daten

Es handelt sich um überprüfte Schadstoffdaten (Schwermetalle) im Wasser von 2003 bis 2011.

Elementkarte der Digitalen Lithogeochemischen Karte von Bayern 1:25.000 (dLGK25) - Cadmium (P50)

Die Elementkarte stellt die räumliche Verteilung der klassifizierten Gehalte des 50. Perzentils von Cadmium (in mg/kg) innerhalb der 184 geochemischen Gesteinseinheiten in Bayern dar. In die Auswertung gehen dabei nur die Daten der ersten (von maximal drei) Lithologien einer geochemischen Gesteinseinheit ein. Für Informationen im Hinblick auf die Auswertung der Daten sowie auf die kartenmäßige Darstellung wird auf die Metadaten der digitalen Lithogeochemischen Karte 1:25 000 von Bayern (dLGK25) verwiesen.

Organisation	Count
Bund	2133
Europa	100
Kommune	130
Land	3650
Schutzgebiete	5
Weitere	100
Wirtschaft	67
Wissenschaft	594
Zivilgesellschaft	52

Type	Count
Chemische Verbindung	257
Daten und Messstellen	3641
Ereignis	37
Förderprogramm	1260
Gesetzestext	36
Hochwertiger Datensatz	7
Infrastruktur	16
Kartendienst	1
Text	356
Umweltprüfung	10
WRRL-Maßnahme	6
unbekannt	353

License	Count
Geschlossen	861
Offen	4892
Unbekannt	85

Language	Count
Deutsch	5426
Englisch	842
andere	2

Resource type	Count
Archiv	2114
Bild	64
Datei	418
Dokument	1521
Keine	1470
Unbekannt	5
Webdienst	133
Webseite	4051

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