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Auenrenaturierungsprojekte

Der Datensatz ist eine Zusammenstellung überregional bedeutsamer Projekte zur Auenrenaturierung und zur Wiederherstellung von Überschwemmungsflächen. Enthalten sind abgeschlossene Auenrenaturierungsprojekte an Flüssen. Die Projekte wurden anhand der Kriterien „Gewässergröße“, „Maßnahmenumfang“ sowie „Zugewinn an natürlicher Dynamik “ausgewählt: Gewässergröße: Die Auenrenaturierungsprojekte liegen an mittelgroßen und großen Flüssen. Maßnahmenumfang: Ausgewählt wurden Projekte mit einem für die bundesweite Betrachtung relevanten Maßnahmenumfang. Die Spanne reicht von Gewässerrenaturierungen mit der Wiederanbindung von Seitengewässern auf einigen hundert Metern bis hin zu umfangreichen Maßnahmen auf mehr als hundert Hektar Fläche mit einer Wiederherstellung auetypischer Überflutungsverhältnisse und einer entsprechenden Anpassung der Nutzung. Rein flussbauliche Maßnahmen ohne Maßnahmen in der Aue sind nicht erfasst. Zugewinn an natürlicher Dynamik: Dargestellt sind Projekte die zu einer Verbesserung des Auenzustandes beitragen. Die positive Wirkung wurde anhand vorliegender Informationen überschlägig abgeschätzt. Das Hauptkriterium war hierbei die Verbesserung der lateralen Konnektivität zwischen Fließgewässer und Aue und eine damit einhergehende Erhöhung der Dynamik im Ufer- und Auenbereich. Maßnahmen zur gesteuerten Flutung von Retentionsflächen (Polder) wurden nicht berücksichtigt, da diese nicht zur Wiederherstellung einer natürlichen Dynamik beitragen. Eine Liste der Projekte ist auf der BfN-Website abrufbar: https://www.bfn.de/daten-und-fakten/auenrenaturierungsprojekte-fluessen-deutschland

Bundesamt für Naturschutz: Auenrenaturierungsprojekte (WFS)

WFS Downloaddienst von abgeschlossenen Auenrenaturierungsprojekten an Flüssen in Deutschland. Die Projekte wurden anhand der Kriterien „Gewässergröße“, „Maßnahmenumfang“ sowie „Zugewinn an natürlicher Dynamik “ausgewählt: Gewässergröße: Die Auenrenaturierungsprojekte liegen an mittelgroßen und großen Flüssen. Maßnahmenumfang: Ausgewählt wurden Projekte mit einem für die bundesweite Betrachtung relevanten Maßnahmenumfang. Die Spanne reicht von Gewässerrenaturierungen mit der Wiederanbindung von Seitengewässern auf einigen hundert Metern bis hin zu umfangreichen Maßnahmen auf mehr als hundert Hektar Fläche mit einer Wiederherstellung auetypischer Überflutungsverhältnisse und einer entsprechenden Anpassung der Nutzung. Rein flussbauliche Maßnahmen ohne Maßnahmen in der Aue sind nicht erfasst. Zugewinn an natürlicher Dynamik: Dargestellt sind Projekte die zu einer Verbesserung des Auenzustandes beitragen. Die positive Wirkung wurde anhand vorliegender Informationen überschlägig abgeschätzt. Das Hauptkriterium war hierbei die Verbesserung der lateralen Konnektivität zwischen Fließgewässer und Aue und eine damit einhergehende Erhöhung der Dynamik im Ufer- und Auenbereich. Maßnahmen zur gesteuerten Flutung von Retentionsflächen (Polder) wurden nicht berücksichtigt, da diese nicht zur Wiederherstellung einer natürlichen Dynamik beitragen. Eine Liste der Projekte ist auf der BfN-Website abrufbar: https://www.bfn.de/daten-und-fakten/auenrenaturierungsprojekte-fluessen-deutschland

Bundesamt für Naturschutz: Auenrenaturierungsprojekte (WMS)

Darstellungsdienst von abgeschlossenen Auenrenaturierungsprojekten an Flüssen in Deutschland. Die Projekte wurden anhand der Kriterien „Gewässergröße“, „Maßnahmenumfang“ sowie „Zugewinn an natürlicher Dynamik “ausgewählt: Gewässergröße: Die Auenrenaturierungsprojekte liegen an mittelgroßen und großen Flüssen. Maßnahmenumfang: Ausgewählt wurden Projekte mit einem für die bundesweite Betrachtung relevanten Maßnahmenumfang. Die Spanne reicht von Gewässerrenaturierungen mit der Wiederanbindung von Seitengewässern auf einigen hundert Metern bis hin zu umfangreichen Maßnahmen auf mehr als hundert Hektar Fläche mit einer Wiederherstellung auetypischer Überflutungsverhältnisse und einer entsprechenden Anpassung der Nutzung. Rein flussbauliche Maßnahmen ohne Maßnahmen in der Aue sind nicht erfasst. Zugewinn an natürlicher Dynamik: Dargestellt sind Projekte die zu einer Verbesserung des Auenzustandes beitragen. Die positive Wirkung wurde anhand vorliegender Informationen überschlägig abgeschätzt. Das Hauptkriterium war hierbei die Verbesserung der lateralen Konnektivität zwischen Fließgewässer und Aue und eine damit einhergehende Erhöhung der Dynamik im Ufer- und Auenbereich. Maßnahmen zur gesteuerten Flutung von Retentionsflächen (Polder) wurden nicht berücksichtigt, da diese nicht zur Wiederherstellung einer natürlichen Dynamik beitragen. Eine Liste der Projekte ist auf der BfN-Website abrufbar: https://www.bfn.de/daten-und-fakten/auenrenaturierungsprojekte-fluessen-deutschland

Verhalten von Herbiziden in Gewaessern

Durch die Anwendung von Herbiziden in Gewaessern ist eine Beeintraechtigung des Wassers selbst sowie der Wasseroekologie moeglich. Mit Hilfe von Biotesten sollen derartige Veraenderungen nachgewiesen werden. Hierfuer sind geeignete Testorganismen erforderlich, die sowohl Aufschluss darueber geben, um welche Wirkstoffe es sich handelt, als auch eine ausreichende Empfindlichkeit erkennen lassen, damit selbst Spuren von Aktivsubstanzen angezeigt werden. Neben dem Nachweis von Wirkstoffen interessierte bei diesem Forschungsvorhaben vor allem die Beeinflussung der Wasserqualitaet. Hier ist es insbesondere die Sauerstoffkonzenerqualitaet. Hier ist es insbesondere die Sauerstoffkonzentration, deren Veraenderung zu einer erheblichen Beeintraechtigung der Biozoenose des Wassers fuehren kann. Aus diesem Grunde wurde daher vorrangig der Einfluss von verschiedenen Wasserherbiziden auf diese Konstante untersucht.

Gewässer in Deutschland - Dashboard des Bundes zur Umsetzung der Wasserrahmenrichtlinie (Applikation)

Die Wasserrahmenrichtlinie (WRRL) fordert den umfassenden Schutz des oberirdischen und unterirdischen Wassers. Die zehn Flussgebietsgemeinschaften Deutschlands stellen dazu alle sechs Jahre Bewirtschaftungspläne und Maßnahmenprogramme auf. Das Umweltbundesamt und das Bundesumweltministerium haben diese Berichte für Deutschland ausgewertet und stellen die Ergebnisse in dieser Anwendung vor.

Ressortforschungsplan 2024, DNA macht Schule - molekulare Biodiversitätsforschung für SchülerInnen

Jugendlichen fehlt häufig das Wissen und das Verständnis für die Gewässerökologie und ihre Schutzbedürftigkeit. Neueste Umwelt DNA basierte Untersuchungsmethoden ermöglichen mit molekularen Methoden neue Einblicke in die biologische Vielfalt der Gewässer. Sie sind als einfache, kostengünstige Test Kits verfügbar und ermöglichen eine leichte Probenahme. Mit 1 000 Test Kits sollen Jugendliche in Schulen für ein Engagement für die Gewässer motiviert werden. Die Untersuchungen werden als Thema der Molekularbiologie sowie der Ökologie in den Unterricht integriert. Die Jugendlichen erledigen die Probenahme, Auswertung der Ergebnisse und bewerten den Gewässerzustand.

Unbeachtete Dynamik des Gewässerbetts? Wirkung wandernder Sandrippel auf das mikrobielle Nahrungsnetz und den Metabolismus in Fließgewässern

Ziel des Projektes ist es, die Bedeutung wandernder Sandrippel für das mikrobielle Nahrungsnetz, den Kohlenstofffluss und den Metabolismus in Fließgewässerökosystemen aufzuklären. Die etablierten Konzepte zur Sedimentstörung in der Fließgewässerökologie fokussieren auf katastrophale Hochwasserereignisse, die tiefe Erosionen und drastische Verlagerungen der Sedimente bewirken. In Gewässern mit einem hohen Anteil sandiger Sedimente kommt es allerdings bereits bei geringen Abflüssen zu einer periodischen Umlagerung der Bettsedimente in Form wandernder Sandrippel. Diese Sandrippel bedecken, abhängig von der Sedimentfracht, zunehmende Bereiche der Gewässersohle, streckenweise sogar bis zu 100%. Aufgrund des weltweit zunehmenden Feinsedimenteintrags aus den Einzugsgebieten sind Sandrippel ein weit verbreitetes Phänomen in Bächen und Flüssen. Dennoch gibt es zum Einfluss der Sandrippel auf die Fließgewässerökologie nur sehr wenige Untersuchungen, deren Ergebnisse sich teilweise widersprechen. Wir postulieren, dass wandernde Sandrippel abhängig von ihrem Deckungsgrad auf der Sohle das mikrobielle Nahrungsnetz, den Kohlenstofffluss und den Metabolismus des gesamten Gewässers bestimmen. In originären experimentellen Ansätzen untersuchen wir i) die Auswirkungen der Sedimentumlagerung innerhalb wandernder Sandrippel, ii) die Interaktion der Rippelbereiche mit den umliegenden stabilen Sohlbereichen eines Gewässerabschnitts und den Gesamtmetabolismus im Abschnitt und iii) den Return (= Dynamik nach Beendigung der Sedimentumlagerung). Die Bewegung der Sande in wandernden Sandrippeln wird in einer Mikrokosmenanlage simuliert und der Einfluss von Umlagerungsfrequenz, Licht- und Nähstoffregime auf die Respiration, die Primärproduktion und das mikrobielle Nahrungsnetz untersucht. Die Auswirkungen zunehmender Bedeckung der Sohle mit wandernden Sandrippeln auf nahe stabile Sohlbereiche und den Gesamtmetabolismus von Gewässerabschnitten werden in 16 Rinnen einer Fließgewässersimulationsanlage erforscht. In diesen Experimenten werden zudem der Return von mikrobiellen Gemeinschaften und Gesamtmetabolismus mit erfasst. Die Experimente werden ergänzt und validiert durch in situ Messungen in Bächen und Flüssen. Dabei werden die abiotisch Bedingungen im Porenraum wandernder Sandrippel und naheliegender stabiler Sande sowie der lokale Metabolismus mit einer neu entwickelten Sonde gemessen und das mikrobielle Nahrungsnetz und der Kohlenstofftransfer in diesen Sohlbereichen erfasst. Die Synthese der Ergebnisse wird Klarheit schaffen über die Bedeutung wandernder Sandrippel für die mikrobiellen Gemeinschaften und den Stoffumsatz in Fließgewässern. Die zu erwartenden Erkenntnisse werden auch eine bessere Bewertung wandernder Sandrippel ermöglichen und sind somit Grundlage für Schutz und Management der Gewässerfunktionen.

Ökologie und Evolution von dunklen Materiepilzen in aquatischen Biofilmen

In der aquatischen Umwelt zeigen Pilze starke Interaktionen zu einer Vielzahl anderer Organismen, darunter Algen, Metazoen und Bakterien, die die pilzliche Diversifizierung vorangetrieben haben. Die Pilzevolution begann frühzeitlich in der aquatischen Umwelt. Die Verbindungen mit anderen Organismen führten zu vielen biotrophen Lebensweisen und einer großen phylogenetischen Vielfalt. Es ist wahrscheinlich, dass die frühen Wasserpilze bereits die funktionellen Merkmale ausbildeten, die zum Erfolg des Pilzreichs, als eine der vielfältigsten Organismengruppen der Erde, geführt hat. Trotz der recht umfangreichen Studien, die die Komplexität der aquatischen Mikrobiome untersuchen, sind weder die große phylogenetische Vielfalt der aquatischen Pilze noch die Wechselwirkungen der aquatischen Pilze mit anderen Organismen gut beschrieben. Dieses Paradoxon ist das Resultat von zu wenigen Studien, die aquatische Mikrobiome ganzheitlich untersuchen, und ist zudem auch der Tatsache geschuldet, dass die aquatischen Pilze nicht als solche erkannt werden. Wasserpilze erscheinen oft als unbekannte genetische Elemente ohne erkennbare Übereinstimmung mit unseren Datenbanken. Das veranlasste uns dazu, den Begriff Dunkle Materiepilze (DMP) zu etablieren, um die Unbekanntheit der frühen divergierenden Pilzlinien in der aquatischen Umwelt hervorzuheben. Einer der vielversprechendsten aquatischen Lebensräume zur Untersuchung von DMP und deren Wechselwirkungen mit anderen Organismen im kleinen Maßstab ist der aquatische Biofilm. Insbesondere heterotrophe Biofilme können einen hohen Anteil an DMP aufweisen, was die Aufklärung von DMP-Interaktionen und ökologischen Funktionen erleichtert. Es ist völlig unklar, welche organismischen Wechselwirkungen die Determinanten für die DMP in Biofilmen sind und inwieweit DMP die Biofilmstruktur beeinflussen. Das Verständnis der Ökologie und der Evolution von DMP bleibt aufgrund der Komplexität der natürlichen Gemeinschaften eine Herausforderung. Aufgrund der neuen methodischen Entwicklungen ist es nun jedoch möglich, durch Manipulationsexperimente an natürlichen sowie an Modell-Biofilmgemeinschaften eine konzeptionelle Sicht auf die DMP-Ökologie und -Evolution aufzubauen. Das Ziel der vorgeschlagenen Emmy Noether-Forschungsgruppe ist es, die grundlegende Ökologie und Evolution der aquatischen DMP zu verstehen. Durch die Kombination von Mikrodissektion, Hochdurchsatz-Kultivierung und molekularer Sequenzierung der nächsten Generation, werden wir herausfinden, wie und welche Pilz-Interaktionen mit Mikroben die gesamte Struktur und Funktion der mikrobiellen Gemeinschaft beeinflussen. Wir werden auch umfangreiche DMP-Barcode- und Genomdaten generieren, die als Schlüsselressourcen für das Erstellen einer robusten frühen Pilzphylogenie dienen werden, und es uns ermöglicht, die frühe Pilzevolution auf der Grundlage von Phylogenomik und biotrophen Interaktionen zu diskutieren.

Potenzialstudie Wasserkraft - Potenzialstudie Erneuerbare Energien, Teil 5: Wasserkraft

In der Studie wurde landesweit das noch ungenutzte Wasserkraftpotenzial an bestehenden Querbauwerken unter Berücksichtigung der Belange der Gewässerökologie und des Fischschutzes ermittelt. Dabei wurde in einem 'maximalen Szenario' ein ungenutztes Erzeugungspotenzial von 107,9 GWh/a an 128 Querbauwerken identifiziert (davon 35 Repoweringstandorte). In einem 'minimalen Szenario', in dem weitere, nicht abschließend zu klärende ökologische Aspekte berücksichtigt wurden, verbleibt noch ein ungenutztes Potenzial von 59,8 GWh/a an 54 Standorten. In Nordrhein-Westfalen wird derzeit bereits ein großer Anteil des gesamten Wasserkraftpotenzials genutzt. Dennoch macht es Sinn, den Ausbau der bisher noch ungenutzten Wasserkraftpotenziale zu unterstützen, vor allem an potenziellen Standorten für besonders große Anlagen oder bei dem Repowering bereits bestehender Anlagen. Die Wasserkraftnutzung ist eine ausgereifte Technik mit relativ hohen Wirkungsgraden, die durch eine meist relativ gleichmäßige Stromerzeugung im Gegensatz zur Wind- oder Solarenergie auch den Einsatz als Grundlastkraftwerke ermöglicht. Darüber hinaus wurden in der Studie auch die Auswirkungen des Klimawandels auf die Wasserkraftnutzung in NRW sowie das Potenzial von kinetischen Strömungsmaschinen und der Wasserkraftnutzung an Infrastruktureinrichtungen betrachtet.

Funktionelle Diversität aquatischer Primärproduzenten - Erarbeitung einer Konzeption für einer DFG-Forschergruppe

Im Rahmen eines Verbundvorhabens mit der BTU Cottbus, Universität Potsdam und dem IGB Berlin soll eine Forschergruppe zur Untersuchung der funktionellen Diversität aquatischer Primärproduzenten initiiert werden. Dieses Vorhaben soll eine detaillierte Analyse sowohl der räumlichen Inhomogenitäten als auch der zeitlichen Variabilität der Primärproduktionsleistung aquatischer Ökosysteme liefern. Die dem Vorhaben zugrunde liegende Hypothese geht davon aus, dass mit steigender Nährstoffbelastung eine Zunahme beider Variabilitätskomponenten erfolgt, welche durch die gegenwärtig praktizierte Probenahmestrategie nur unzureichend erfasst wird. In bisherigen gewässerökologischen Studien wird im Regelfall nicht die Leistung der Primärproduzenten erfasst, sondern nur ihre Biomasse als Proximatfaktor verwendet. In allen Klassifikations- und Bewertungssystemen wird ungeprüft vorausgesetzt, dass die Trophie als Intensität der Primärproduktion im gesamten Gewässer proportional zur Nährstoffbelastung und zur Biomasse des Phytoplanktons im Epilimnion ist. Dieser Sachverhalt trifft jedoch nur auf die Phasen der Dominanz von epilimnischem Phytoplankton zu. Mit der Abnahme der Nährstoffbelastung wächst die Bedeutung benthischer oder metalimnischer Produzenten für die gesamten Stoffumsatzprozesse und für die Ausprägung von Nahrungsnetzbeziehungen. Diese Prozesse und Komponenten sollen in einem Gesamtansatz erfasst werden. Aus diesem Grund steht die Entwicklung von vergleichbaren Methoden zur Erfassung der Primärproduktion aller photoautotrophen Organismen im Mittelpunkt der ersten Phase des Forschungsvorhabens

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