Die Dekarbonisierung des Energiesystems ist eine große und komplexe Herausforderung. In Deutschland wird bis zum Jahr 2030 eine Vervierfachung der installierten Photovoltaik-Leistung auf 200 GWp angestrebt. Um dieses Ziel zu erreichen, ist es notwendig, alle verfügbaren Potenziale zu nutzen. Während weltweit bereits 2021 über 2,6 GWp schwimmende Solaranlagen mit einer Gesamtleistung von 2,6 GWp installiert waren und auch im benachbarten Ausland bereits großflächig Floating-PV-Anlagen installiert wurden, sind es in Deutschland nur wenige MWp. Das Potenzial allein auf künstlichen Seen wird hierzulande auf 44 GWp geschätzt. So gibt es in Deutschland nur wenig Erfahrung mit solchen Anlagen, was hohe Unsicherheiten bei Genehmigung und Betrieb mit sich bringt und die Umsetzung verzögert. Aus diesem Grund soll im beantragten Vorhaben ein vereinfachtes und weitestgehend automatisiertes Konzept zum Bau von Floating-PV-Anlagen entwickelt werden. Dabei werden auf einem See der Nivelsteiner Sandwerke und Sandsteinbrüche vorinstallierte PV-Modulsysteme eingesetzt. Weiter soll auf Basis eines intensiven Monitorings die Ertragsprognose verbessert werden, um eine zuverlässige Auslegung zu ermöglichen und optimale Leistungsprognosen im Energiepark Herzogenrath liefern zu können. Bislang wird ggü. konventionellen PV-Anlagen pauschal eine Ertragssteigerung von 4,5 % angesetzt, ohne die spezifischen mikroklimatischen Bedingungen zu berücksichtigen, die die See-Situation mit sich bringt. Grundlagen für eine effektive Fernwartung werden erarbeitet.
Die Olympischen Disziplinen im Rudern und Schwimmen wurden im Shunyi Water Park im Nordosten Pekings ausgetragen. Die extra dafür angelegten künstlichen Seen werden zum Teil mit Grundwasser aus Brunnen im Umland des Parks versorgt. In Zusammenarbeit mit unserem chinesischen Kooperationspartner BNEAT Co. Ltd. wurde ribeka beauftragt ein Grundwasser Monitoring System für das Umland des Shunyi Water Park zu entwerfen und installieren. Zahlreiche Multi-Parameter Datenlogger wurden in den Brunnen zur Überwachung der Grundwasserqualität und der zeitlichen Entwicklung des Grundwasserstandes installiert. Die Datenlogger wurden mit der neuesten Generation von GPRS Datenübertragungsmodulen ausgerüstet. Das Grundwassermonitoring kann somit in Echtzeit durchgeführt werden, die Daten sind direkt in der Grundwasser Monitoring Software GW-Base® verfügbar. Der technische Support erfolgt über unseren chinesischen Kooperationspartner als auch durch regelmäßige Besuche von ribeka Personal in Peking.
Zu den Grundlagen der biologischen Bewertung gemäß WRRL gehören das Aufstellen einer Gewässertypologie und die Ausweisung von Gewässertypen. Diese sind elementare Grundlagen für die typspezifische biologische Bewertung, die Ausweisung der Wasserkörper und das Aufstellen eines Monitoring-Netzwerkes. Aber auch die Erstellung der Bewirtschaftungspläne und damit die Maßnahmenplanung erfolgt typspezifisch. In der Ökoregion "Norddeutsches Tiefland" werden insgesamt sieben Seetypen unterschieden, darunter sechs natürliche Typen und ein Sondertyp für künstliche Seen.
Das Projekt ist dem Schwerpunktthema 'Sichern von Ökosystemdienstleistungen' gewidmet. Das übergeordnete Projektziel ist, über die modellhafte Umsetzung der guten fachlichen Praxis in der Angelfischerei die aquatische und semiaquatische Biodiversität an strukturell verarmten kleinen Baggerseen zu fördern. Dadurch sollen die von diesen Gewässertypen und in ihrer Biodiversität generierten Ökosystemdienstleistungen (Erholungsnutzen, Versorgungsleistungen und Existenzwerte) nachhaltig gesteigert werden. Das Projekt ist in fünf eng miteinander verzahnte Arbeitspakete (AP) gegliedert. Jedes AP bearbeitet eine wesentliche Umsetzungskomponente (Anglerverband Niedersachsen), bzw. leitende Forschungsfrage (IGB Berlin & TU Berlin) oder trägt zur Evaluation der Maßnahmenerfolge bei. Über die 6-jährige Projektlaufzeit wird mit Niedersächsischen Angelvereinen eng zusammengearbeitet. Basierend auf den Erkenntnissen der Forschungspartner und unter Einbeziehung aller relevanten Stakeholder werden in strukturarmen Baggerseen umfangreiche Maßnahmen der Uferentwicklung sowie andere Anpassungen der guten naturschutzfachlichen Praxis in der Angelfischerei umgesetzt. So wird die Struktur der Gewässer durch das Schaffen neuer Flachwasserzonen im Uferbereich oder durch Einbringen von Totholz in den See verbessert. Auf diese Weise sollen die Ökosystemdienste und die allgemeine Biodiversität nachhaltig gesteigert werden. Eine umfassende Öffentlichkeitsarbeit soll zudem das Bewusstsein für die Biodiversitätspotentiale von Baggerseen schärfen und den Wert ökosystem-orientierter fischereilicher Hege vermitteln.
Lake Geiseltal is the largest lake of Saxony-Anhalt and the largest artificial lake of Germany (max. depth 78 m; mean depth 22.8 m; volume 423 Mio. m³; surface area 1853 ha) and can be classified as oligotrophic. It was created by the excavation of lignite in several former surface mines starting at industrial scale in 1906 (formerly only small-scale mining dated back to 1698; Knochenhauer 1996). Mining stopped 1993 after 1.4*109 tons of lignite and the same mass of overburden were excavated. To stabilize the slopes of the residual mine pits and to avoid acidification from mine drainage, a planned, large scale flooding of the residual mine pits started in 2003 by pumping water from River Saale that was cleaned up by sand filtration before (Fritz et al. 2001). In 2011, the flooding of the lake was completed (LMBV 2018). Algal productivity in the lake is low and water transparency high, the littoral compartments along the shores harbor large stocks of submerged macrophytes. This publication series includes datasets collected on Lake Geiseltal during the Inland Water Remote Sensing Validation Campaign 2017 (Bumberger et al. 2023).
Infolge der hohen Nährstoffeinträge aus punktuellen und diffusen Quellen kommt es zur rasanten Eutrophierung der Gewässer. Um den natürlichen bzw. naturnahen Zustand dieser Gewässer wieder zu erreichen finden Maßnahmen der Seensanierung/Seenrestaurierung ihre Anwendung. Als Grundlage der Restaurierung wird angesehen, dass im Hypolimnion der Seen (über dem Sedimentgrund) ganzjährig Sauerstoff vorhanden und eine oxische Sediment-Wasser-Grenzschicht ausgebildet ist. Die bisher eingesetzten Verfahrenstechniken (u.a. Tiefenwasserbelüftung, Nitratzugaben, Zwangszirkulation) sind sehr kostenintensiv und wirken meistens nicht nachhaltig. Die Zielsetzung dieses Forschungsvorhabens ist die Einbeziehung metalimnischer Mikrobengemeinschaften in die Bewertung von dimiktischen Seen. Im Mittelpunkt der Untersuchungen stehen dabei phototrophe Schwefelbakteriengemeinschaften, welche bereits in meromiktischen Seen als 'Phosphatfilter' identifiziert wurden. Die derzeitigen Verfahren der Seenrestaurierung mit der Zielsetzung eines aeroben Hypolimnions verhindern die Entwicklung dieser Mikrobengemeinschaft in den Seen. Hier stellt sich die Frage, ob nicht eine Förderung der anaeroben phototrophen Mikrobengemeinschaft eine Stabilisierung und Selbstregulation des Gewässers ermöglichen. Neben dieser praxisrelevanten Fragestellung werden aber auch die Umweltentlastungspotentiale hinsichtlich Ökophysiologie und Verbreitung dieser phototrophen Schwefelbakteriengemeinschaften in dimiktischen Seen charakterisiert. Die Aufgabenstellung des Projektes umfasst die Charakterisierung der rezenten Mikrobengemeinschaften in der saisonalen und räumlichen Variabilität hinsichtlich ihrer Lichtabhängigkeit in zwei Seen Norddeutschlands. Weiterhin werden durch die zeitlich hochauflösenden Freilanduntersuchungen die P-Speicherung dieser Organismen und somit der Einfluss auf die P-Retention in den dimiktischen Seen untersucht. Zur Klärung dieser Fragestellungen sollen ökophysiologische Laboruntersuchungen die Freilandergebnisse untermauern. Dafür werden in Batchversuchen sowohl der Einfluss des Lichtklimas als auch die P-Speicherkapazität von Mikrobengemeinschaften in Abhängigkeit vom Licht- und P-Angebot untersucht. Mit Hilfe molekularbiologischer Untersuchungen (DNA-Sequenzierungen) sollen die Mikrobengemeinschaften in den beiden Seen sowie aus den Laboruntersuchungen taxonomisch identifiziert werden.
Prognose der Gewässergüte für den Phoenix See in Dortmund: Der ehemalige Industriestandort Phoenix in Dortmund Hörde soll in ein hochwertiges Wohn- und Gewerbeareal entwickelt werden. Kernpunkt der ca. 90 ha großen Entwicklungsfläche soll die Schaffung eines ca. 20 ha großen künstlichen Sees sowie die Renaturierung der Emscher werden und als Hauptattraktor die Standort- und Aufenthaltsqualität prägen. Hinsichtlich der hydrologischen und hydrogeologischen Randbedingungen wurden umfangreiche Erkundungen durch den Projektträger durchgeführt, die als Grundlage für die Prognose der Gewässergütesituation am Phoenix See dienen. Die Prognose wird auf der Grundlage der hydrologischen-meteorologischen Situation sowie der Bilanzierung der stofflichen Ein- und Austräge auf der Basis eines numerischen Modells entwickelt. Das Modell basiert auf einem hydrodynamischen und einem ökologisch-biologischen Modellansatz. Die Prognose enthält unterschiedliche Szenarien der Bewirtschaftung, der Klimasituation und der Nutzungsansprüche.
Results from a 85 ka old sediment sequence from Lake Petén Itzá, Gutemala, show extreme cooling of the Neotropics of up to 10 C during Heinrich Events (Hodell et al., 2012) and suggest high climate sensitivity for the older sediment sections of about 200 ka. It is proposed to analyze the consequences of abrupt climate change on the stability of aquatic ecosystems over time and consequently the historical biogeography of the Peninsula Yucatán by using ostracodes as model bioindicators interlinking three major research topics. A (1) quantitative assessment of lake level changes during the past 200 ka is targeted by expanding an existing trainingset of recent ostracodes and refining transfer functions for water depth and conductivity. (2) Fossil ostracode assemblages will be used to reconstruct the ultrastructure of Late Pleistocene climate extremes and their effects on aquatic diversity of Lake Petén Itzá, and (3) to assess biogeography, phylogeography and phylogeny of freshwater ostracodes as model organisms by integrative taxonomy using morphology and molecular tools. In order to initiate research efforts on Lake Petén Itzá sediments extending beyond 85 ka a core sampling party for the Petén Itzá Scientific Drilling Project at LacCore, University of Minnesota, is proposed. This will also further strengthen the collaboration with Central America and prepare for future ICDP-drilling in Lake Junin (Peru) and planned work on Lake Chalco (Mexico Basin).
About one-third of the global population currently lives in countries which experience conditions of water stress. Such regions, often located within dryland ecosystems, are exposed to the hazard that the available freshwater resources fail to meet the water demand in domestic, agricultural and industrial sectors. Water availability often relies on the retention of river runoff in artificial lakes and reservoirs. However, the water storage in reservoirs is often adversely affected by sedimentation as a result of soil erosion. Erosion of the land surface due to natural or anthropogenic reasons and deposition of the eroded material in reservoirs threatens the reliability of reservoirs as a source of water supply. To guarantee future water supply, a quantification of the sediment export from large dryland catchments becomes indispensable. Objectives: The main objective of the SESAM project is the development of a model system that enables the assessment of sediment production in catchments, sediment transport in river system and sediment retention in reservoirs for meso-scale catchments in semi-arid and sub-humid regions. The necessary data for model development and application are derived from extensive data collection programs within experimental catchments, dryland rivers and reservoirs in Spain and North-East Brazil. Contributions of Section 5.4. Engineering Hydrology are: Extension of the hydrological model WASA (Güntner & Bronstert, 2004) that has been specifically developed for the environmental characteristics of semi-arid areas with components representing erosion and sediment transport processes at the hillslope to the basin scale. Measurement devices for suspended sediment transport. Landscape characterization and discretization for hydrological modelling based on remote sensing data.
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 23 |
| Land | 17 |
| Weitere | 2 |
| Wissenschaft | 7 |
| Zivilgesellschaft | 1 |
| Type | Count |
|---|---|
| Daten und Messstellen | 2 |
| Förderprogramm | 14 |
| Kartendienst | 5 |
| Text | 14 |
| Umweltprüfung | 1 |
| unbekannt | 5 |
| License | Count |
|---|---|
| Geschlossen | 18 |
| Offen | 23 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 38 |
| Englisch | 7 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Archiv | 2 |
| Bild | 6 |
| Dokument | 14 |
| Keine | 15 |
| Webdienst | 7 |
| Webseite | 11 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 30 |
| Lebewesen und Lebensräume | 41 |
| Luft | 14 |
| Mensch und Umwelt | 41 |
| Wasser | 41 |
| Weitere | 39 |