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Found 32 results.

DYSMON II

Das Projekt "DYSMON II" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Kiel, Institut für Meereskunde, Abteilung Mikrobielle Ökologie durchgeführt.

Studie über die Möglichkeiten fischereilicher Maßnahmen zur Unterstützung der Sanierung des Dümmer

Das Projekt "Studie über die Möglichkeiten fischereilicher Maßnahmen zur Unterstützung der Sanierung des Dümmer" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Institut für Binnenfischerei e.V., Potsdam-Sacrow durchgeführt. Zielstellung: Seit etwa 30 Jahren bewirken die Folgen der Nährstoffübersättigung des zu den großen Flachseen des norddeutschen Tieflandes zählenden Dümmers intensive Diskussionen zu den Möglichkeiten der Restaurierung des Gewässers und der Sanierung seines Einzugsgebietes. Vor diesem Hintergrund wurde das IfB mit der Erstellung einer Kurzstudie zu möglichen fischereilichen Maßnahmen zur Unterstützung der Sanierungsbemühungen am Dümmer beauftragt. Der Schwerpunkt sollte auf den Themenkomplex der Biomanipulation insbesondere bei Massenentwicklungen von Blaualgen gelegt werden. Material und Methoden: Die Studie basiert ausschließlich auf bereits vorliegenden Daten, Dokumenten und Veröffentlichungen zur Entwicklung der Situation am Dümmer, ergänzt um Literaturrecherchen zum Thema Biomanipulation. Ergebnisse: Die Fischartengemeinschaft des seit mehreren Jahrzehnten mit hohen Nährstofffrachten belasteten und in jüngerer Zeit durch Massenentwicklungen von Blaualgen gekennzeichneten Dümmers ist durch erhebliche Jahrgangsausfälle bei den Hauptarten und eine gemessen an den Erwartungen sehr geringe Bestandsbiomasse gekennzeichnet. Lediglich Brassen mit Körperlängen über 40 cm scheinen einen umfangreicheren Bestand zu bilden. Maßgebliche Ursache dafür ist mit hoher Sicherheit der sehr starke Fischfraß durch Kormorane insbesondere im Spätherbst/Winter, der speziell beim Zander seit längerer Zeit zu einer weitgehenden Auslöschung des jeweiligen Nachwuchsjahrgangs führt. Eine ordnungsgemäße und auf Nachhaltigkeit gerichtete fischereiliche Bewirtschaftung des Gewässers gemäß fischereirechtlicher Regelungen ist unter diesen Bedingungen nicht möglich, weshalb die von den fischereilichen Bewirtschaftern geäußerten Gedanken zur Stabilisierung des Fischbestandes, z. B. durch Anlage von geschützten Rückzugsbereichen für Fische, unterstützt werden sollten. So lange der Fraßdruck durch Kormorane in der derzeitigen Höhe anhält, sind die Erfolgsaussichten aller Bemühungen zur Unterstützung der Fischbestände allerdings sehr begrenzt. In Folge der durch den externen Faktor Kormoran in einen Extremzustand versetzten Fischartengemeinschaft sind derzeit kaum Optionen für fischereiliche Maßnahmen zur Unterstützung der wasserwirtschaftlichen Restaurierungsziele für den Dümmer gegeben. Lediglich die gezielte Entnahme großer und damit für Kormorane und Raubfische nicht zu erbeutende Brassen wird empfohlen, um die Aufwirbelung des Sediments und damit verbundene Folgen wie Beeinträchtigung des Makrophytenwachstums und Rücklösung von Nährstoffen zu verringern. Der Dümmer hat in den vergangenen Jahren praktisch ungewollt und ungesteuert ein Biomanipulations-Szenario durchlaufen. Der Bestand kleiner zooplanktivorer Cypriniden wurde durch den starken Fischfraß der Kormorane sehr stark und bis unter die in der Literatur genannten Zielwerte für Biomanipulationen hinaus reduziert. (Text gekürzt)

Mismatch between periphyton and macrophyte development in spring: crucial for submerged macrophyte recolonization in eutrophic shallow lakes?

Das Projekt "Mismatch between periphyton and macrophyte development in spring: crucial for submerged macrophyte recolonization in eutrophic shallow lakes?" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungsverbund Berlin, Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei durchgeführt. Submerged macrophytes stabilize the clear water regime in shallow lakes, but were often completely lost during eutrophication resulting in a shift to the turbid, phytoplankton-dominated regime. Re-colonization of submerged macrophytes often failed after reoligotrophication of shallow lakes despite an increased light availability in spring. Shading by periphyton is supposed to be one of the reasons. Periphyton biomass in eutrophic lakes has been suggested to be potentially controlled by a cascading effect of fish predation on periphyton-grazing invertebrates. Direct experimental evidence of this top-down control of periphyton and its relevance for submerged macrophyte re-colonization, however, is still lacking. We plan a combination of field and laboratory experiments and modeling to unravel the role of periphyton shading for the development of submerged macrophytes as a base for sustainable management of shallow eutrophic lakes. The focus is on in situ evidence of topdown control of periphyton by a fish-invertebrates-cascade, the shading impact during early stages of macrophyte development and the impact of timing of the clear water phase and tuber sprouting in spring for a mismatch between periphyton and macrophyte growth.

SEDiment bioBARriers for Chlorinated Aliphatic Hydrocarbons in groundwater reaching surface water - SEDBARCAH

Das Projekt "SEDiment bioBARriers for Chlorinated Aliphatic Hydrocarbons in groundwater reaching surface water - SEDBARCAH" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von C & E Consulting und Engineering GmbH durchgeführt. Polluted groundwater in urban and industrial areas often represents a continuous source of (diffuse) contamination of surface waters. However, the fate of infiltrating groundwater pollutants might be influenced by the sediment in eutrophic water bodies. Such sediments form an interface between groundwater and surface water and possesses characteristic biological and physico-chemical degradation properties. Knowledge on natural attenuation of passing pollutants and the potential to stimulate and sustain occurring degradation processes are however scarce or non-existent. This is especially due to the lack of appropriate monitoring devices and tools to measure in situ mass balances of pollutants and reactants. In the SEDBARCAH project, we want to investigate the boundaries of the sediment zone as a barrier against the infiltration of chlorinated aliphatic hydrocarbons (CAH) into surface water and how we can turn this zone into a sustainable and efficient (stimulated) biobarrier technology for protection of surface waters from groundwater contamination. We will (i) determine the role of the microbial community present in sediments in the biodegradation of groundwater pollutants infiltrating a river bed; (ii) explore the boundary conditions and the possibility to increase and sustain removal activities in the sediment zone and (iii) select tools to follow such removal activities in situ. Therefore, a thorough investigation both in the field and in the laboratory of the physico-chemical and microbial processes occurring in these sediments will be performed and coupled to the CAH-degradation potential present in the sediment interface of two selected contaminated areas. In addition, methodologies to increase this degradation will be examined. The final goal of SEDBARCAH is to investigate the potentials of these (stimulated) sediment biobarriers as a groundwater remediation technology and a surface water pollution and risk prevention technology. Prime Contractor: Vlaamse Instelling voor Technologisch Onderzoek; Mol; Belgium.

Sub project: Climate induced changes in phenology of lake plankton communities: Implications for the match / mismatch of species interactions

Das Projekt "Sub project: Climate induced changes in phenology of lake plankton communities: Implications for the match / mismatch of species interactions" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungsverbund Berlin, Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei durchgeführt. Long term studies suggest that seasonal succession in aquatic ecosystems is currently advancing in temperate latitudes. Those changes are likely to generate complex, and possibly time lagged responses leading to a decoupling (mismatch) of so far tightly coupled (matched) processes. Previous studies have basically focussed on individual species' responses to warming, while neglecting inter-specific interactions. Within AQUASHIFT we aim to identify past phase shifts and time-lagged responses in phyto- and zooplankton communities, and subsequent changes in species interaction induced by observed and projected climate warming. Our methodological approach is focussed on statistical data exploration, time series analysis, and modelling, based upon long-term records (24 years) of plankton, physical and chemical data from shallow, polymictic, eutrophic Müggelsee (Berlin). We anticipate to separate direct temperature driven responses from indirect responses through changes in thermal regime and species interaction. A stochastic and/or deterministic model will be created to describe the linkage between winter and spring meteorological conditions and vernal phytoplankton development in Müggelsee. Model development builds on previous statistical analysis and will be complemented by stochastic terms resulting from the parallel time series analysis. The model will be coupled to an existing lake physics model. This offline-coupled model system will be used to project changes in the timing and intensity of the phytoplankton spring blooms under a range of climate change scenarios.

Laguna de Bay, Philippinen: Ein oekosystemorientierter Ansatz fuer nachhaltige Bewirtschaftung

Das Projekt "Laguna de Bay, Philippinen: Ein oekosystemorientierter Ansatz fuer nachhaltige Bewirtschaftung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hohenheim, Fakultät IV Agrarwissenschaften II, Institut für Tierproduktion in den Tropen und Subtropen durchgeführt. The objectives of this research project are. - The identification and quantification of the major biological processes occurring in Laguna de Bay and their description by mathematical functions. - The development of a short term model of primary and secondary production, fisheries and aquaculture in Laguna de Bay. - The development of a long term ecological model of Laguna de Bay. - The identification and quantification of the interactions between physical geography of the water shed, land use, limnology, fisheries, aquaculture and anthropogeography. - The key activities envisaged are. - Compilation of existing data on the ecology of Laguna de Bay. - Field surveys to elucidate trophic state, primary production and community respiration, and the impact of occasional salt water intrusions on these. - Field surveys and laboratory experiments to investigate the aquatic food chain and interactions between fisheries and aquaculture, using conventional methods and stable isotope tracer techniques. - Investigations on the influence of different N:P ratios on growth and composition of phytoplankton and its digestibility and nutritional value for important fish species. - Geo-ecological survey of Laguna de Bay area and sampling in the major tributaries to identify major impacts of land use on the lake. - Socioeconomic survey of Laguna de Bay area with special reference to fishermen and aqua culturists. - Dynamic modeling of biological processes and socioeconomic conditions.

Nahrungskettenmanipulation zur Sanierung des eutrophen Feldberger Haussees

Das Projekt "Nahrungskettenmanipulation zur Sanierung des eutrophen Feldberger Haussees" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungsverbund Berlin, Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei durchgeführt. Im Haussee wurde die Biomanipulation bisher in drei Etappen durchgefuehrt. Von 1985 bis 1990 lag die Zielstellung darin, soviel zooplanktonfressende Fische wie moeglich durch eine intensive Zugnetzbefischung zu entnehmen. Von 1991 bis 1994 konnten die Untersuchungen durch das BMFT gefoerdert werden (Kasprzak et al 1995). Neben einer intensiven Befischung der zooplanktonfressenden Fische sind in dieser Zeit zusaetzlich 20000 einsoemmrige Zander pro Jahr eingesetzt worden. 1995 begann die dritte Etappe, die durch das Land Mecklenburg-Vorpommern gefoerdert wird. Sie erfolgt im wesentlichen unter dem Gesichtspunkt, einen starken und altersmaessig gut strukturierten Raubfischbestand aufzubauen. Im Haussee wurden 1995 2,5 kg/ha Satzaale, 5,7 kg/ha Welse und 4,0 kg/ha Hechte eingesetzt. Bis November wurden 16 Zugnetzzuege durchgefuehrt. Damit konnten ca 60 Prozent der Hausseeflaeche abgefischt werden, mit einem Gesamtertrag von 3455 kg Friedfischen. Durch die 1995 durchgefuehrten Biomanipulationsmassnahmen konnte der Anteil der Raubfische an der Gesamtfischbiomasse weiter verbessert werden. Er betraegt jetzt ca 11 Prozent (Abb 10). Der Bestand an zooplanktivoren und benthivoren Fischen liegt etwa im Bereich des Vorjahres und betraegt ca 42 kg/ha. Insgesamt laesst sich 1995 auf fast allen trophischen Ebenen des Haussees eine Verbesserung der Wasserbeschaffenheit gegenueber 1994 erkennen (Tab 1). Diese Veraenderungen sind im wesentlichen auf direkte und indirekte Effekte der Biomanipulationsmassnahmen zurueckzufuehren.

Untersuchung und Ableitung von Managementmaßnahmen zur Minimierung der biologischen Gefährdung durch Massenaufkommen von submerser Vegetation und Neobiota in den Gewässern der Kulturstiftung Dessau-Wörlitz incl. Bearbei-tung der Vegetation und Schlammmächtigkeiten

Das Projekt "Untersuchung und Ableitung von Managementmaßnahmen zur Minimierung der biologischen Gefährdung durch Massenaufkommen von submerser Vegetation und Neobiota in den Gewässern der Kulturstiftung Dessau-Wörlitz incl. Bearbei-tung der Vegetation und Schlammmächtigkeiten" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Institut für Binnenfischerei e.V., Potsdam-Sacrow durchgeführt. Zielstellung: Die historische Parkanlage in Wörlitz ist öffentlich zugänglich und umfasst auch ca. 20 ha Gewässerfläche. Diese besteht aus Altwässern der Elbe, die über Meliorationsgräben aus dem Einzugsgebiet mit Wasser versorgt und über Kanäle miteinander verbunden sind. Die Kulturstiftung Dessau Wörlitz pflegt die Parkanlagen und auf den Gewässern wird ein Gondelbetrieb für Touristen unterhalten. In den letzten Jahren erforderten die Gewässerflächen einen stark gestiegenen Aufwand an Pflege- und Erhaltungsmaßnahmen, verursacht durch die massive Entwicklung von submersen Pflanzengesellschaften. Die Zielstellung des Projektes besteht in der Entwicklung von Managementmaßnahmen, die zu einer langfristigen Reduzierung der vor allem durch Neophyten geprägten Wasserpflanzengesellschaften in den Parkgewässern führen und so die aufwändigen und kostenintensiven Unterhaltungsmaßnahmen (Mäharbeiten und Entschlammungen) ablösen können. Im Jahr 2014 stand die Erfassung des Ist-Zustandes in Bezug auf die Nährstoffgehalte, Nährstoffströme und den Fischbestand in den Parkgewässern im Mittelpunkt der Arbeiten. Material und Methoden: Zur Abschätzung der Nährstoffgehalte und Nährstoffströme wurden im Jahresverlauf in den Parkgewässern und deren Zulaufgräben an 12 Probeentnahmestellen Wasser- und Sedimentuntersuchungen durchgeführt. Zur Charakterisierung des Fischartenspektrums wurden die Gewässer mit benthischen Multimaschen-Stellnetzen, elektrisch und mit Reusen befischt. Ergebnisse: Die im Jahresverlauf gemessenen Wasserparameter in den Zulaufgräben und Parkgewässern waren typisch für derartige Gewässer und wiesen keine Besonderheiten auf. Sowohl in den Wasserproben aus den Parkgewässern als auch in den Proben aus den Zulaufgräben wurden relativ hohe Nährstoffkonzentrationen nachgewiesen. Mit Gesamtphosphorgehalten (TP) von 0,05 - 0,14 mg/l handelt es sich bei den Parkgewässern und deren Zulaufgräben um eutrophe bis polytrophe Gewässer. Die Nährstoffgehalte der Sedimente der Parkgewässer können mit denen von Karpfenteichen verglichen werden. Bei den Befischungen konnten 17 Fischarten nachgewiesen werden. Mit dem Zwergwels wurde dabei auch eine nicht einheimische Art registriert. Fünf der nachgewiesenen Fischarten (Aal, Bitterling, Rapfen, Schlammpeitzger und Steinbeißer) sind in Anhang II der FFH-Richtlinie aufgeführt bzw. in den 'Roten Listen' für Deutschland und Sachsen-Anhalt als gefährdet eingestuft.

Hypertrophierung der Darss-Zingster Boddenkette - Struktur- und Funktionsveraenderungen im Plankton

Das Projekt "Hypertrophierung der Darss-Zingster Boddenkette - Struktur- und Funktionsveraenderungen im Plankton" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Rostock, Fachbereich Biologie, Institut für Aquatische Ökologie durchgeführt. Anfang der 80'er Jahre vollzog sich im Ostteil der Darss-Zingster-Boddenkette (DZBK) durch den Dominanzwechsel von submersen Makrophyten zum Phytoplankton eine gravierende Umstellung, der Uebergang von der Eutrophie zur Polytrophie. In den Folgejahren veraenderte sich offenbar die Struktur und Funktion des Planktons. Die bisherigen Ergebnisse deuten auf eine Verschiebung in Richtung auf das Pico- und Nanophytoplankton hin. Verbunden damit ist eine Verstaerkung der Rolle des mikrobiellen Nahrungsgefueges. Das steht im deutlichen Gegensatz zu allen bisherigen Befunden (vgl. Uehlinger und Bloesch 1989, weiter Literatur dort). Anliegen des Projektes ist es, zu gesicherten Aussagen zu gelangen und Hinweise auf Wechselwirkungen mit abiotischen und biotischen Parametern zu finden.

Methanproduktion in Profundal- und Litoralsedimenten oligotropher und eutropher Seen

Das Projekt "Methanproduktion in Profundal- und Litoralsedimenten oligotropher und eutropher Seen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungsverbund Berlin, Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei durchgeführt. In einem eutrophen (Dagowsee) und einem oligotrophen See (Stechlinsee) wurden die Methankonzentration, Methanbildungsrate und der Einfluss von Acetat und H2/CO2-Supplementation auf die Methanogenese untersucht (Casper 1996). Die beiden Seen befinden sich im Stechlinseegebiet (Norddeutschland). Die Proben wurden entlang eines Profils aus dem Litoral und Profundal entnommen. Im eutrophen See wurde die hoechste Methanbildungsrate im Profundal ermittelt (55,1 Mikromol pro Liter und Tag). Im oligotrophen See war die Methanbildung im Litoral am hoechsten (13,4 Mikromol pro Liter und Tag). Die Zugabe von Acetat fuehrte nur am intermeditaeren Probepunkt des eutrophen Sees zu einer Zunahme der Methanbildung (400 Prozent). Im oligotrophen Stechlinsee fuehrte die Zugabe von H2/CO2 zu einer Zunahme der Methanbildung im Profundal und am intermediaeren Probepunkt (Abb 13). Zusammenfassung: 1) In eutrophen Seen ist die Methanbildung etwa 10fach hoeher als in oligotrophen Seen. 2) In oligotrophen Seen wurden die hoechsten Methanbildungsraten an der Sedimentoberflaeche der Litoralsedimente gefunden, in eutrophen Seen hingegen an der Sedimentoberflaeche der Profundalsedimente. An diesen Standorten (oligotroph-Litoral, eutroph-Profundal) kommt es zu keiner Substratlimitierung. 3) Im oligotrophen See dominiert H2/CO2 als Substrat fuer die Bildung von Methan, im eutrophen See dagegen Acetat.

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