Im Projekt wurde das Konzept GERDA (GEobased Runoff, Erosion, and Drainage risk Assessment for Germany) entwickelt, mit dem zukünftig im Zulassungsverfahren von Pflanzenschutzmitteln (PSM) in Deutschland die Exposition von Oberflächengewässern durch Wirkstoff-Einträge über Runoff und Erosion, Drainage, Abdrift und atmosphärischen Transport bewertet werden kann. Zentrales Element in GERDA bildet die statistisch fundierte, Perzentil-basierte Auswahl der Boden-Klima-Szenarien, mit denen mittels der Modelle PRZM und MACRO (als Bestandteil von GERDA) die Expositionsabschätzung für einen Wirkstoff im Rahmen der Zulassungsprüfung durchgeführt wird. Die mit GERDA ermittelten PECs (Predicted Environmental Concentrations) liegen für verschiedene Wirkstoffe im Bereich des 83. bis 93. Perzentils, bezogen auf die räumlich-zeitliche Grundgesamtheit der rd. 132.000 kṃ potenziellen PSM-Applikationsfläche in Deutschland und der Wetterzeitreihe 1982Ń2011. Zur Anwendung im Zulassungsverfahren wurde das Softwaretool GERDA v.1 entwickelt.Vergleichsrechnungen für 13 Beispielsubstanzen mit GERDA und dem derzeit verwendeten Modell Exposit zeigen die bedeutende Relevanz der Eintragspafde Runoff und Erosion im Vergleich zu Spraydrift und Drainage. Die Expositionsab-schätzung für Oberflächengewässer in Deutschland mit GERDA führt häufig zu strengeren Risikomanagementmaßnahmen im Vergleich zum derzeit verwendeten Modell EXPOSIT. Der Bericht umfasst weiterhin die methodischen Grundlagen der Entwicklung von Boden-Klima-Szenarien spezifisch für Deutschland, eine Schwachstellenanalyse des FOCUS-Ansatzes zur Expositionsabschätzung sowie die Analyse des Modells VFSMOD als Option zur Risikominderung durch Filterstreifen im Zulassungsverfahren. Quelle: Forschungsbericht
Das Projekt "Teilprojekt 1: Räumlich/zeitliche Verteilung, Wachstums- und Sterblichkeitsraten von Fischbrut unter dem Einfluß physikalischer Prozesse" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Kiel, Institut für Meereskunde durchgeführt. Arbeitsziele sind: a) Erfassung der klein- und mesoskaligen räumlich/zeitlichen Verteilung von Fischeiern und -larven in den verschiedenen Teiluntersuchungsgebieten inklusive Beschreibung der Vertikalwanderung sowie Identifizierung und Beschreibung von verteilungs-steuernden Faktoren; b) Bestimmung von Entwicklungsraten der Jugendstadien mariner Fischbrut in Abhängigkeit von hydrographischen Faktoren, d.h. Temperatur, Salinität und Sauerstoffkonzentration; c) Abschätzung von Produktionsraten unterschiedlicher Entwicklungsstadien pro Tag und Laichsaison basierend auf Ergebnissen von a) und b) als Voraussetzung der Berechnung von Sterblichkeitsraten (siehe d) und dem Vergleich mit der Geburtsdatenverteilung aus der IBM-Modellierung (siehe Teilprojekt 7); d) Bestimmung von stadienspezifischen Sterblichkeitsraten der Fischbrut in Gebieten mit kontrastierenden biotischen (Nahrungsversorgung, Präsenz von Räubern) und abiotischen (siehe b, sowie Lichtverhältnisse, Turbulenz) Lebensbedingungen; e) Abschätzung von Wachstumsraten und Ernährungszustand der Larven und frühen Jungfische auf individuellem und Populationsniveau in kontrastierenden Untersuchungsgebieten und Zeitfenstern der Laich- und Aufwuchsperiode mit variierendem Nahrungsangebot und hydrographischen Lebensbedingungen; f) Anteil des Mikrozooplankton an der Gesamtbiomasse der den Copepoden in situ zur Verfügung stehenden Nahrung; g) Anteil des Mikrozooplanktons an der von den Copepoden aufgenommenen Nahrung durch Bestimmung stabiler Isotope in der Biomasse der Copepoden sowie filtrierender, mikrophager Referenzorganismen (Appendicularien); h) Bedeutung des Mikrozooplankton in der Nahrung für Wachstum und Reproduktionserfolg von Copepoden in Fütterungsexperimenten. Als Nebenprodukt der flächendeckenden und 'genesteten' Planktonaufnahmen sowie der vertikalauflösenden Dauerstationen soll die Verteilung, Abundanz und Größenstruktur des Makroozooplanktons erfasst werden. Dies schließt Aufnahmen mit speziellen Nektonfanggeräten in der Ostsee ein und ist als Beitrag zu Fokus 1, Hypothese 3: Die Zehrung durch Bruträuber bestimmt den Überlebenserfolg der frühen Jugendstadien von Sprott und Hering und Fokus 2, Hypothese 3: Der selektive Fraßdruck durch Räuber bestimmt die Entwicklung einzelner Zooplanktonarten geplant.
Das Projekt "Entwicklung und Erprobung von Verfahren für die Qualitätskontrolle von Airborne-Laserscanningdaten und Fortführung daraus abgeleiteter Geodatenbestände (FoQus-on-AL)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hochschule für Technik Stuttgart, Institut für Angewandte Forschung, Zentrum für Geodäsie und Geoinformatik durchgeführt. Aufbauend auf der Leistungsfähigkeit des Airborne Laserscannings (ALS) als Technik zur schnellen und hochauflösenden 3D Abtastung der Geländeoberfläche haben sich zahlreiche Produktionsmethoden für die Erfassung von Geodatenbeständen etabliert. Die Fortführung der Geodatenbestände stellt sich nun als neue Herausforderung für die in diesem Bereich tätigen KMUs und Verwaltungen. Die Laserdaten versprechen ein sehr hohes Potential 3D Änderungen direkt zu detektieren. Ziel des Projekts ist es Verfahren zur Fortführung der Geodatenbestände auf der Basis des ALS zu entwickeln. Fortführung fordert eine Entscheidung darüber, welche Datenbestände oder Bereiche eines Bestandes (z.B. im DSM) erhalten, entfernt oder verändert werden müssen. Lösungen zur punktbezogenen und zur objektbezogenen Änderungsdetektion und Fortführung eines Geodatenbestandes sind gleichermaßen auszuarbeiten und bezüglich ihrer Tauglichkeit in der Anwendung auf große Datenbestände zu untersuchen. Farbbilder oder multispektrale Bilder, die mit den neuen Laserscannern simultan erfasst werden, sind darüber hinaus in der Modellbildung und für die automatisierte Entscheidungsfindung zu berücksichtigen.
Das Projekt "Vorhaben: Physiologische Reaktionen von Makrophyten-Gemeinschaften auf interaktiven Stress" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Rostock, Institut für Biowissenschaften, Lehrstuhl Angewandte Ökologie durchgeführt. Das vorliegende BIOACID2 Teilprojekt will folgende Fragen beantworten: Welche Auswirkungen hat die Ozeanversauerung auf physiologische Prozesse mariner benthische Makrophyten-Gemeinschaften (Fucus, Zostera) und deren biotische Interaktionen, was sind die zu Grunde liegenden Mechanismen und möglichen Anpassungen auf der Ebene von Populationen und Gemeinschaften, in welchem Maße werden die Auswirkungen durch andere Stressfaktoren beeinflusst und welche Konsequenzen ergeben sich daraus für diese marinen Ökosysteme im Flachwasser der Küsten? Es soll der interaktive Einfluss von CO2 in Kombination mit anderen abiotischen/biotischen Stressfaktoren auf die ökophysiologische und reproduktive Leistungsfähigkeit sowie die physiologische Plastizität der Makrophyten in Benthokosmen (Kiel, Sylt) als auch im Labor multi-/bifaktoriell untersucht werden. Zum Einsatz kommen Methoden zur Bestimmung von Photosynthese (Optoden, PAM) und Wachstum (Fluorimetrie), sowie zur Reproduktion (Zeitpunkt, Menge, Qualität - Gameten, Zygoten/Embryos) um Fertilität, Keimung und Reproduktionserfolg zu bewerten (Mikroskopie, zellbiologische Fluoreszenzfarbstoffe). Weiterhin werden biochemische Parameter (Mannitol, Kohlenhydrate, Lipide, CN, Nährstoffe) zur Bestimmung des Nährwertes untersucht, als auch reaktive Sauerstoff Spezies und deren Entgiftungsmechanismen (Vit. C, E, div. Enzyme) als Stressmarker für die Lebensgemeinschaft. Die in situ Primärproduktion wird mit benthischen Kammern (Optoden) ermittelt.