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Evolving Regions Kreis Wesel - Klimawirkung Landwirtschaft | Dürre

Diese Klimawirkung beschreibt den Zusammenhang zwischen Dürre und landwirtschaftlichen Nutzungen. Dieser Datensatz ist Teil der Klimawirkungsanalyse im Projekt "Evolving Regions" für den Kreis Wesel. Bei Evolving Regions handelt es sich um eine in den Jahren 2021 -2023 gefördertes life-ClimAdapt-Projekt. Zentrale Basis des Projektes stellt die durch das Institut für Raumplanung der TU Dortmund (IRPUD) erstellte Klimawirkungsanalyse (KWA) dar, bei der die Wirkung verschiedener Klimasignale auf konkrete räumliche Gegebenheiten bzw. Sensitivitäten des Raums berechnet worden ist.

Bodenbewertung - natürliche Ertragsfähigkeit (BGZ), regionalspezifisch bewertet

Die natürliche Ertragsfähigkeit ist ein Kennwert zur Bewertung des Bodens als Standort für die landwirtschaftliche Nutzung und wird über die Boden- und Grünlandgrundzahl bewertet. Boden- und Grünlandgrundzahlen werden in Abhängigkeit von der Bodenart, der Zustandsstufe, der Entstehung sowie dem Klima geschätzt. Besonders die Bodenart beeinflusst viele ertragsbildende Prozesse. So können Böden aus Sand wenig Wasser mit den darin gelösten Nährstoffen bei Trockenheit bereitstellen, Böden aus Lehm mehr. Böden aus Lehm können austauschbar gebundene Nährstoffe besser speichern als Böden aus Sand. Böden gleicher Bodenart besitzen bei unterschiedlichen Zustandsstufen (Entwicklungs-/ Alterungsstufen) auch in unterschiedlichem Maße die Fähigkeit, Wasser und Nährstoffe zu speichern und den Kulturpflanzen bereitzustellen. Solche und andere für die Ertragsfähigkeit wichtigen Unterschiede in den Standortverhältnissen schlagen sich in den Boden- und Grünlandgrundzahlen nieder. Mit Boden- und Grünlandgrundzahlen wird eine Nutzungsfunktion des Bodens nach § 2 Abs. 2 BBodSchG bewertet und zwar nach Punkt 3.c) die Nutzungsfunktionen als Standort für die land- und forstwirtschaftliche Nutzung. Das hierfür gewählte Kriterium ist die natürliche Ertragsfähigkeit mit dem Kennwert Boden- und Grünlandgrundzahl. Die Karten liegen für die folgenden Maßstabsebenen vor: - 1 : 1.000 - 10.000 für hochaufgelöste oder parzellenscharfe Planung, - 1 : 10.001 - 35.000 für Planungen auf Gemeindeebene, - 1 : 35.001 - 100.000 für Planungen in größeren Regionen, - 1 : 100.001 - 350.000 für landesweit differenzierte Planung, - 1 : 350.001 - 1000.000 für landesweite bis bundesweite Planung. In dieser Darstellung wird die natürliche Ertragsfähigkeit regionalspezifisch klassifiziert. Unter dem Titel "Bodenbewertung - natürliche Ertragsfähigkeit (BGZ), landesweit bewertet" gibt es noch eine Klassifikation des Bodenwasseraustausches, die die natürliche Ertragsfähigkeit über die Naturraumgrenzen hinweg landesweit einheitlich darstellt.

Nitratreduzierende mikrobielle Gemeinschaften aus porösem Gestein und Klüften im verkarsteten und geklüfteten Grundwasserleiter des Einzugsgebiets der Bronnbachquelle (Südwestdeutschland)

Verkarstete, zerklüftete unterirdische Aquifere sind wichtige Trinkwasserquellen. Der Einsatz von Düngemitteln in der Landwirtschaft hat jedoch zu einer Nitratinfiltration geführt. Der Konsum von nitrathaltigem Trinkwasser könnte zu gesundheitlichen Problemen führen, und die Europäische Union hat festgelegt, dass die Stickstoffkonzentration im Trinkwasser weniger als 50 mg/L betragen muss, um trinkbar zu sein. In landwirtschaftlich genutzten Regionen liegen die Nitratkonzentrationen jedoch häufig über diesem Grenzwert. So wurden beispielsweise im Einzugsgebiet der Ammer (Deutschland) Nitratkonzentrationen von bis zu 60 mg/l gemessen, während die Abflussgebiete nur 1 mg/l Nitrat enthielten. Diese Konzentrationsunterschiede lassen auf eine intensive Denitrifikation schließen. In unterirdischen oligotrophen Umgebungen können Mikroorganismen die Nitratreduktion mit der Eisen-/Schwefeloxidation koppeln. Die Bestimmung räumlicher Hot Spots, in denen Mikroben eine wichtige Rolle bei der Denitrifikation im Untergrund spielen, ist eine Herausforderung, und es ist daher nicht bekannt, ob die Denitrifikation nur in Klüften oder auch in der porösen Gesteinsmatrix stattfindet. Wir haben Gesteinskerne aus 70 m Tiefe entnommen - der gesättigten Zone der Bronnbachquelle (Deutschland). Das einzigartige Bohrloch ohne Verrohrung diente der Errichtung einer Grundwassermessstelle. Das erste Ziel dieses Projekts besteht darin, die Taxonomie und die funktionellen Fähigkeiten der denitrifizierenden Mikroorganismen zu bestimmen, die das Karbonatgestein bewohnen. Das zweite Ziel ist die Charakterisierung der mikrobiellen Besiedlung Pyrit-haltiger künstlicher und natürlicher poröser Gesteinsmatrixen und der Pyritoxidationsrate durch Laborexperimente. Für diese In-vitro-Studie werden Mikroorganismen verwendet, die zuvor aus Karbonatgestein angereichert wurden und die die Nitratreduktion mit (Eisen/Schwefel)-Oxidation verbinden. Das dritte Ziel besteht darin, die In-situ-Pyrit-Oxidationsrate in den künstlichen und natürlichen porösen Gesteinsmatrixen zu bestimmen. Dies wird durch die langfristige Inkubation von Pyrit-haltigen mikrobiellen Fallen (MTDs; mit Gesteinsmatrixen) im neu installierten Grundwasserbrunnen und durch die Überwachung der Veränderungen in der Zusammensetzung und der Funktionen der mikrobiellen Gemeinschaften, die die MTDs besiedeln, erreicht. Mittels der kombinierten Ergebnisse der Feld- und Laborarbeiten werden wir Folgendes ermitteln: i) die ökologischen Nischen der nitratreduzierenden Mikroorganismen im Grundwasserleiter des Einzugsgebiets der Bronnbachquelle, ii) die wichtigsten Mikroorganismen, die für den Nitratumsatz verantwortlich sind, iii) die Stoffwechseleigenschaften und Funktionen der nitratreduzierenden Mikroorganismen, iv) das Potenzial der Denitrifikanten, die poröse Gesteinsmatrix zu besiedeln, v) die Faktoren, die die Effizienz der Denitrifikation beeinflussen, und v) die Pyritoxidationsrate innerhalb der porösen Gesteinsmatrix.

Ackerbauliches Ertragspotential der Böden in Deutschland 1:1.000.000 (WMS)

WMS-Service zum Ackerbaulichen Ertragspotential der Böden in Deutschland. Das Müncheberger Soil Quality Rating (SQR) wurde vom Leibniz-Zentrum für Agrarlandschaftsforschung (ZALF) entwickelt. Das SQR ist ein Verfahren zur Bewertung der Eignung von Standorten für die landwirtschaftliche Nutzung und dient der Abschätzung des Ertragspotentials im globalen Maßstab. Die Methode wurde für die Anwendung auf Bodenkarten von der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) modifiziert und ist in der Methodendokumentation der Ad-hoc-AG Boden aufgenommen. Die Karte zeigt eine solche Anwendung des Verfahrens für die Ackerböden in Deutschland auf Basis der nutzungsdifferenzierten Bodenübersichtskarte von Deutschland im Maßstab 1:1.000.000. Weitere Eingangsdaten sind die mittleren jährlichen Klimadaten (DWD), das Relief (BKG) und die Landnutzung (CLC2006). Das Soil Quality Rating bewertet einen Standort zunächst mit Hilfe von acht Basisindikatoren wie dem Bodensubstrat oder der effektiven Durchwurzelungstiefe. Die Punktzahlen der Basisindikatoren werden unter Verwendung unterschiedlicher Wichtungsfaktoren zu einem Summenwert zusammengefasst. Anschließend erfolgt die Bewertung von ertragslimitierenden Gefährdungsindikatoren wie der Durchwurzelungstiefe oder der Trockenheitsgefährdung. Nur der Gefährdungsindikator, der die höchste Gefährdung anzeigt geht in die Berechnung ein. Das finale Soil Quality Rating bewertet die Standorte in einer Skala zwischen 0 und 102 Punkten. Je höher der Wert, desto größer ist das Ertragspotential des Standorts.

Bodenbewertung - natürliche Ertragsfähigkeit (BGZ), landesweit bewertet

Die natürliche Ertragsfähigkeit ist ein Kennwert zur Bewertung des Bodens als Standort für die landwirtschaftliche Nutzung und wird über die Boden- und Grünlandgrundzahl bewertet. Boden- und Grünlandgrundzahlen werden in Abhängigkeit von der Bodenart, der Zustandsstufe, der Entstehung sowie dem Klima geschätzt. Besonders die Bodenart beeinflusst viele ertragsbildende Prozesse. So können Böden aus Sand wenig Wasser mit den darin gelösten Nährstoffen bei Trockenheit bereitstellen, Böden aus Lehm mehr. Böden aus Lehm können austauschbar gebundene Nährstoffe besser speichern als Böden aus Sand. Böden gleicher Bodenart besitzen bei unterschiedlichen Zustandsstufen (Entwicklungs-/ Alterungsstufen) auch in unterschiedlichem Maße die Fähigkeit, Wasser und Nährstoffe zu speichern und den Kulturpflanzen bereitzustellen. Solche und andere für die Ertragsfähigkeit wichtigen Unterschiede in den Standortverhältnissen schlagen sich in den Boden- und Grünlandgrundzahlen nieder. Mit Boden- und Grünlandgrundzahlen wird eine Nutzungsfunktion des Bodens nach § 2 Abs. 2 BBodSchG bewertet und zwar nach Punkt 3.c) die Nutzungsfunktionen als Standort für die land- und forstwirtschaftliche Nutzung. Das hierfür gewählte Kriterium ist die natürliche Ertragsfähigkeit mit dem Kennwert Boden- und Grünlandgrundzahl. Die Karten liegen für die folgenden Maßstabsebenen vor: - 1 : 1.000 - 10.000 für hochaufgelöste oder parzellenscharfe Planung, - 1 : 10.001 - 35.000 für Planungen auf Gemeindeebene, - 1 : 35.001 - 100.000 für Planungen in größeren Regionen, - 1 : 100.001 - 350.000 für landesweit differenzierte Planung, - 1 : 350.001 - 1000.000 für landesweite bis bundesweite Planung. In dieser Darstellung wird die natürliche Ertragsfähigkeit landesweit einheitlich klassifiziert. Unter dem Titel "Bodenbewertung - natürliche Ertragsfähigkeit (BGZ), regionalspezifisch bewertet" gibt es noch eine naturraumbezogene Klassifikation des Bodenwasseraustausches, die den Bodenwasseraustausch regional differenzierter darstellt.

Ausgleichszulage

Förderung landwirtschaftlicher Betriebe in Gebieten, die aus erheblichen naturbedingten Gründen benachteiligt sind (BENA) Ziele der Förderung sind die Aufrechterhaltung der landwirtschaftlichen Flächennutzung in Gebieten, die aus erheblichen naturbedingten Gründen benachteiligt sind sowie die Bewahrung von nachhaltigen Bewirtschaftungsmaßnahmen. Ebenso soll eine Stärkung des sozioökonomischen Gefüges in ländlichen Gebieten über die Förderung tragfähiger landwirtschaftlicher Einkommen sowie der Widerstandsfähigkeit des Agrarsektors zur Verbesserung der langfristigen Ernährungssicherheit und der landwirtschaftlichen Vielfalt gewährleistet werden. Mittels Zahlungen der Ausgleichszulage werden zusätzliche Einkommensverluste, die den Landwirten aufgrund von Nachteilen für die landwirtschaftliche Erzeugung in den betreffenden Gebieten entstehen, ausgeglichen. Ziele sind die Fortführung der Erwerbstätigkeit, die Aufrechterhaltung der landwirtschaftlichen Flächennutzung und der Erhalt traditioneller Bewirtschaftungsmethoden und somit der Kulturlandschaft insgesamt – mit positiven Folgen für die biologische Vielfalt. Zuwendungszweck sind eine wirtschaftliche Stärkung des ländlichen Raumes und der Erhalt der Biodiversität über die Förderung von benachteiligten Gebieten nach Artikel 71 der Verordnung (EU) 2021/2115 in Verbindung mit dem Förderbereich 9, GAK – Rahmenplan. Als benachteiligte Gebiete gelten die gemäß Art. 32 der VO (EU) Nr. 1305/2013 bestimmten Gebiete. Die jeweils betroffenen Gemarkungen sind Bestandteil der Geodaten.

Grundwasserbeschaffenheit

<p> <p>Eine gute Qualität des Grundwassers ist lebensnotwendig. Ziel des Grundwasserschutzes ist es, diese Ressource vor Verunreinigung zu schützen und verunreinigte Grundwasservorkommen zu sanieren.</p> </p><p>Eine gute Qualität des Grundwassers ist lebensnotwendig. Ziel des Grundwasserschutzes ist es, diese Ressource vor Verunreinigung zu schützen und verunreinigte Grundwasservorkommen zu sanieren.</p><p> Nitrat im Grundwasser <p>Die Belastung des Grundwassers mit Nitrat ist die häufigste Ursache dafür, dass Grundwasserkörper in einem schlechten chemischen Zustand sind. Erhöhte Nitratgehalte beeinträchtigen die Ökologie der Gewässer sowie die Trinkwasserqualität und können zu gesundheitlichen Beeinträchtigungen führen. Die Höhe der Nitratkonzentration hängt von mehreren Faktoren ab. Von größter Bedeutung sind die Belastungen durch die <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/landnutzung">Landnutzung</a> im <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/einzugsgebiet">Einzugsgebiet</a> von Messstellen. Daneben spielen die regionalen hydrogeologischen Bedingungen, wie Grundwasserflurabstand und Fließgeschwindigkeit, sowie die hydrochemischen Bedingungen im Untergrund eine wichtige Rolle.</p> <p>Die Bundesländer überwachen mit landeseigenen Messnetzen den Grundwasserzustand. Für die regelmäßige Berichterstattung an die Europäische Umweltagentur (EUA) über den Zustand des Grundwassers in Deutschland wurden von den Bundesländern repräsentative Messstellen ausgewählt und zu einem Grundwasserbeschaffenheitsmessnetz (EUA-Grundwassermessnetz) zusammengefasst. Dieses Messnetz ist 2015/2016 überarbeitet worden. Es wurde von ca. 800 auf jetzt ca. 1.200 Messstellen erweitert. Der Parameter „Nitrat“ wird an allen Messstellen regelmäßig untersucht. Der Nitratbericht der Bund-/Länderarbeitsgemeinschaft (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/lawa-0">LAWA</a>) erscheint alle 4 Jahre.</p> <p>In verschiedenen Gesetzen und Verordnungen wurden der Grenzwert sowie Maßnahmen zur Verminderung der Nitratbelastung im Grundwasser festgelegt:</p> <ul> <li>1991: Zum Schutz des Grundwassers in Regionen mit intensiver landwirtschaftlicher Nutzung hat die Europäische Union (EU) im Jahr 1991 die EU-<a href="https://eur-lex.europa.eu/legal-content/DE/TXT/?qid=1571646518096&amp;uri=CELEX:31991L0676">Nitratrichtlinie</a> (91/676/EWG) erlassen. Die Richtlinie hat das Ziel, Verunreinigungen des Grundwassers durch landwirtschaftliche Nitrateinträge zu vermeiden. Regierungen müssen Aktionsprogramme entwickeln, um Nitratgehalte über 50 mg/l zu verhindern.&nbsp;Das zentrale Element zur Umsetzung der EU-Nitratrichtlinie in Deutschland ist die <a href="https://www.gesetze-im-internet.de/d_v_2017/BJNR130510017.html">Düngeverordnung</a>. Diese definiert „die gute fachliche Praxis der Düngung“ und gibt vor, wie die mit der Düngung verbundenen Risiken zu minimieren sind. Sie ist wesentlicher Bestandteil des nationalen Aktionsprogramms zur Umsetzung der EU-Nitratrichtlinie. 1998:</li> <li>Die Europäische Union (EU) machte im Jahr 1998 einen Nitratgrenzwert von 50 Milligramm pro Liter (mg/l) im Trinkwasser mit der <a href="https://eur-lex.europa.eu/legal-content/DE/TXT/?qid=1571646280681&amp;uri=CELEX:31998L0083">EU-Trinkwasserrichtlinie</a> für alle EU-Staaten verbindlich. Mit der <a href="https://www.gesetze-im-internet.de/trinkwv_2023/">Trinkwasserverordnung </a>wurde dies in nationales Recht umgesetzt.</li> <li>2000: <a href="https://eur-lex.europa.eu/legal-content/DE/TXT/?qid=1571645871128&amp;uri=CELEX:32000L0060">Wasserrahmenrichtlinie </a>(WRRL) (Richtlinie 2000/60/EG), Ziel der WRRL ist der gute Zustand aller Gewässer.</li> <li>2006: Bewertungsgrundlage für den chemischen und mengenmäßigen Zustand des Grundwassers ist die <a href="https://eur-lex.europa.eu/legal-content/DE/TXT/?qid=1571646379639&amp;uri=CELEX:32006L0118">EU-Grundwasserrichtlinie</a> (GWRL) aus dem Jahr 2006. Die EU-Richtlinie wurde im Oktober 2010 in nationales Recht umgesetzt: Grundwasserverordnung. Enthält Grundwasser innerhalb eines Grundwasserkörpers mehr als 50 mg/l Nitrat und ist davon ein signifikanter Flächenanteil (i.d.R. mehr als 20%) betroffen, müssen die EU-Mitgliedsstaaten seinen chemischen Zustand als „schlecht“ einstufen.</li> </ul> <p>Rückwirkend erfolgte die Auswertung der Daten zum Nitratgehalt im Jahr 2024 an 1.147 Messstellen des EUA-Messnetzes. 47,0 % aller Messstellen waren nicht oder nur geringfügig belastet, da der Nitratgehalt zwischen 0 und 10 mg/l lag. Bei 37,4 % der Messstellen lag der Nitratgehalt zwischen zehn und fünfzig mg/l. Diese Messstellen waren deutlich bis stark mit Nitrat belastet. Die übrigen 15,7 % der Messstellen enthielten zum Teil deutlich mehr als 50 mg/l Nitrat. Dieses Grundwasser kann nicht ohne weiteres zur Trinkwassergewinnung genutzt werden, da es den Grenzwert der&nbsp;<a href="https://www.bundesgesundheitsministerium.de/service/begriffe-von-a-z/t/trinkwasser.html">Trinkwasserverordnung</a> von 50 mg Nitrat pro Liter überschritt (siehe Abb. „Verteilung der Nitratkonzentration im EUA-Grundwassermessnetz 2024“).&nbsp;</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/Abbildung1_1.png"> </a> <strong> Verteilung der Nitratkonzentration im EU-Grundwassermessnetz 2024 </strong> Quelle: Umweltbundesamt 2026 nach Angaben der Bund/Länder-Arbeitsgemeinschaft Wasser LAWA Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/2_Abb_Verteil-Nitratkonz-EUA-Grundwassermessnetz_2026-02-09.pdf">Diagramm als PDF (124,45 kB)</a></li> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/2_Abb_Verteil-Nitratkonz-EUA-Grundwassermessnetz_2026-02-09_0.xlsx">Diagramm als Excel mit Daten (25,26 kB)</a></li> </ul> </p><p> Nitratbelastung des Grundwassers unter landwirtschaftlich genutzten Flächen <p>Das EUA-Messnetz ist so angelegt, dass es den Einfluss der verschiedenen Landnutzungen wie Acker, Grünland, Siedlung und Wald auf die Beschaffenheit des Grundwassers in Deutschland repräsentativ abbilden soll. Die Zahl der ausgewählten Messstellen spiegelt die Verteilung der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/landnutzung">Landnutzung</a> in Deutschland wider.&nbsp;</p> <p>Messstellen des EUA-Messnetzes, die durch eine überwiegend landwirtschaftliche Nutzung geprägt sind, werden für die Berichte Deutschlands zur Nitratrichtlinie verwendet. Ziel ist es, die Belastung des Grundwassers mit Nitrat aus landwirtschaftlichen Quellen abzubilden. Die Messergebnisse zeigen, dass die Nitratbelastung des Grundwassers unter landwirtschaftlich genutzten Flächen höher ist, als unter Wald- oder Siedlungsflächen.&nbsp;Der Anteil der Messstellen, an denen eine Nitratkonzentration von 50 Milligramm pro Liter (mg/l) überschritten wurde, liegt im aktuellen Erhebungszeitraum (2020-2022) mit 25,6 % rund neun Prozentpunkte höher, als bei den Messstellen, die alle Landnutzungen repräsentieren (EUA-Messnetz, 2024). Im Vergleich der beiden letzten Berichtsperioden des Nitratberichts (2016-2019 und 2020-2022) hat sich die Nitratbelastung an den landwirtschaftlich beeinflussten Messstellen nur geringfügig verbessert. Der Anteil der Messstellen mit Überschreitungen sank im Vergleich der Berichtsperioden von 26,6 % um rund einen Prozentpunkt. (siehe Abb. „Entwicklung der mittleren Nitratgehalte im EU-Nitratmessnetz 2019-2019 und 2020-2022“).</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/3_abb_entw-mittl-nitratgeh-neuen-eu-nitratmessnetz_2024-08-22.png"> </a> <strong> Entwicklung der mittleren Nitratgehalte im neuen EU-Nitratmessnetz </strong> Quelle: Umweltbundesamt 2024 nach Angaben der Bund/Länder-Arbeitsgemeinschaft Wasser (LAWA) Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/3_abb_entw-mittl-nitratgeh-neuen-eu-nitratmessnetz_2024-08-22.pdf">Diagramm als PDF (317,10 kB)</a></li> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/3_abb_entw-mittl-nitratgeh-neuen-eu-nitratmessnetz_2024-08-22.xlsx">Diagramm als Excel mit Daten (25,92 kB)</a></li> </ul> </p><p> Pflanzenschutzmittel im Grundwasser <p>Die Belastung des Grundwassers mit Pflanzenschutzmittelwirkstoffen und mit deren relevanten und nicht relevanten Metaboliten wird auf der folgender Datenseite thematisiert: <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/40614#zugelassene-pflanzenschutzmittel">https://www.umweltbundesamt.de/node/40614#zugelassene-pflanzenschutzmittel</a>&nbsp;</p> </p><p> </p><p>Informationen für...</p>

Bodengesellschaften 2015

Definition des Bodens Der Boden ist die an der Oberfläche entstandene, mit Luft, Wasser und Lebewesen durchsetzte sowie aus mineralischen und organischen Substanzen bestehende Verwitterungsschicht des obersten Teils der Erdkruste, die sich unter Einwirkung aller Umweltfaktoren gebildet hat. Natürliche Böden entstehen durch das Zusammenwirken von Ausgangsgestein, Klima, Wasser, Relief, Flora und Fauna, wobei sich in Abhängigkeit von den jeweiligen Standortverhältnissen und Bodenbildungszeiträumen unterschiedliche Bodentypen mit charakteristischem Profilaufbau und spezifischen physikalischen und chemischen Eigenschaften entwickeln. Zusammen mit Luft, Wasser und Sonnenlicht ist der Boden die Lebensgrundlage für Pflanzen, Tiere und Menschen. Böden sind nicht nur Produktionsgrundlage für Nahrungs- und Futtermittel, nachwachsende Rohstoffe und selbst Rohstoffquelle, sondern haben bezüglich ihrer vielfältigen Funktionen eine herausragende Bedeutung im Naturhaushalt und sind eine bedeutende natürliche Ressource. Böden sind: naturgegebener Lebensraum für Tiere und Pflanzen, Teil des Ökosystems mit seinen Stoffkreisläufen, Grundlage für die Erzeugung von Nahrungsmitteln, Futtermitteln und pflanzlichen Rohstoffen, Filter und Speicher für das Grundwasser, Baugrund als Standort und Träger baulicher Anlagen, prägendes Element der Natur und Landschaft sowie Archiv für Natur- und Kulturgeschichte. Böden werden aber auch durch menschliche Aktivitäten (z.B. in der Landwirtschaft oder bei der Erstellung von Bauwerken) umgelagert, verändert, versiegelt und zerstört. Böden stellen somit ein begrenztes und nicht erneuerbares Schutzgut dar, mit dem verantwortungsvoll umgegangen werden muss. Bodenbildung Die Bodenbildung ist ein natürlicher, an der Erdoberfläche beginnender und in die Tiefe fortschreitender Prozess. Die in Tab. 1 genannten Faktoren und Prozesse führen in Abhängigkeit von der Zeit zu Differenzierungen in Aufbau und Eigenschaften und zur Bildung unterschiedlicher Bodenhorizonte (-schichten). Somit können sich unterschiedliche Bodentypen (als Kombinationen von Bodenhorizonten) herausbilden. Der durch bodenbildende Prozesse aus dem Ausgangsgestein entstandene Boden ist ein Dreikomponenten- und Dreiphasengemisch aus festen, flüssigen und gasförmigen Bestandteilen: feste Bestandteile mineralische Bestandteile wie Gesteinsfragmente, verschiedener Größe, Oxide, Salze, Kolloide, organische Bestandteile flüssige Bestandteile Bodenwasser mit gelösten Nährstoffen und andere Elemente gasförmige Bestandteile Bodenluft (Sauerstoff, Stickstoff, Kohlendioxid). Systematik der Böden Die Vielfalt der Böden wird in Abteilungen, Klassen, Bodentypen, Subtypen und Bodenformen systematisiert. Je nach Grundwasserstand werden folgende bodensystematische Abteilungen unterschieden: Terrestrische Böden (Landböden), Semiterrestrische Böden (halbhydromorphe Böden), Hydromorphe Böden (Grundwasserböden), Subhydrische Böden (Unterwasserböden) sowie Moore. Das Prinzip der Systematik wird an der Abteilung der Landböden, speziell an der Klasse der Braunerden, kurz verdeutlicht (vgl. Tab. 2). Eine ausführliche Beschreibung der Bodensystematik enthält die Bodenkundliche Kartieranleitung (1982, 1994 und 2005). Bodentypen – Horizontierung Bodentypen werden als unter bestimmten Umweltbedingungen relativ häufig anzutreffende Stadien der Bodenentwicklung angesehen. Sie vereinigen Böden mit gleichem oder ähnlichem Profilaufbau (Horizontfolgen), was auf die in ihrer Gesamtwirkung gleichartigen Stoffumwandlungs- und Stoffverlagerungsprozesse zurückzuführen ist. Die häufigsten Böden in Berlin sind die mineralischen Böden mit weniger als 30 Masse-Prozent organischer Substanz. Sie sind z. T. durch einen mehr oder weniger mächtigen organischen Horizont (H-, L- oder O-Horizont, mit mehr als 30 Masse-Prozent organische Substanz, vor allem in Wäldern) überlagert. Die Bodentypen der Mineralböden untergliedern sich beginnend an der Geländeoberfläche in folgende Horizonte: mineralischer Oberbodenhorizont – A-Horizont mineralischer Unterbodenhorizont – B-Horizont mineralischer Untergrundhorizont – C-Horizont. Der mineralische Oberbodenhorizont (A-Horizont) zeichnet sich durch Akkumulation von organischer Substanz und/oder Verarmung an mineralischer Substanz (Auswaschung von Ton, Huminstoffen, Eisen- und Aluminiumoxiden) aus. Stoffspezifische Anreicherungs- und Verlagerungsprozesse ermöglichen eine weitere Untergliederung des A-Horizontes. Diese Differenzierung in der Horizontbezeichnung wird mit den nachgestellten Kleinbuchstaben (z. B. Ah – h steht für eine Humusakkumulation, Al – l steht für Tonauswaschung) gekennzeichnet. Der mineralische Unterbodenhorizont (B-Horizont) zeigt durch Akkumulation von eingewaschenen Stoffen aus dem Oberbodenhorizont sowie durch Verwitterungs- und Umwandlungsprozesse (Verbraunung, Tonbildung usw.) gegenüber dem Ausgangsgestein eine andere Farbe und einen veränderten Stoffbestand. Eine weitere Differenzierung des B-Horizontes erfolgt analog dem A-Horizont (z. B. Bv – v steht für verwittert, verbraunt, verlehmt, Bt – t steht für tonangereichert). Der mineralische Untergrundhorizont (C-Horizont) wird durch das unter dem Boden liegende, relativ unveränderte Ausgangsgestein gebildet. Böden, die durch mehrere Stoffverlagerungs- oder Umwandlungsprozesse charakterisiert werden, weisen in ihrem Bodenprofil demnach mehrere übereinanderliegende A- und/oder B-Horizonte auf. Die Horizontabfolge ergibt das Horizontprofil, nach welchem die Differenzierung der Böden in Bodentypen erfolgt. Ein weiterer, hinsichtlich der Ausbildung von Bodentypen bestimmender Faktor ist der Einfluß des Grundwasserstandes. Die zeitweilige oder ständige Beeinflussung des Bodens durch das Grundwasser bewirkt die Ausbildung von Gleymerkmalen (z.B. Rost-, Bleichflecke) in terrestrischen und semiterrestrischen Bodentypen. Die Tiefenlage der Gleymerkmale findet Eingang in die Benennung des Bodentyps, z.B. der Braunerde: < 40 cm – Braunerde-Gley 40 – 80 cm – Gley-Braunerde 80 – 130 cm – vergleyte Braunerde. Anthropogene Veränderung des Bodens Der Grad der anthropogenen Veränderung des Bodens nimmt mit fortschreitender Technisierung sowie wachsender flächenhafter Inanspruchnahme zu. Heutzutage gibt es kaum noch unberührte und in ihrem Horizontaufbau anthropogen unbeeinflusste Böden. Wo die Horizontabfolge der Böden trotz Nutzungsüberprägung durch den Menschen weitgehend erhalten blieb, wie zumeist bei forstwirtschaftlicher Nutzung, werden die Böden als naturnahe Böden, bei Zerstörung der Horizontabfolge als anthropogene Böden eingestuft. Eine eindeutige Zuordnung der Böden in diese zwei Gruppen erweist sich aufgrund des fließenden Übergangs anthropogener Überprägung als äußerst schwierig. Bei landwirtschaftlicher Nutzung sind in der Regel die oberen 20 bis 30 cm des Bodenprofils durch Pflügen durchmischt. Bei Nutzung als Truppenübungsplatz oder Friedhof können naturnahe Böden z. T. in kleinräumigem Wechsel mit stark anthropogen veränderten Böden erhalten bleiben. Ohne entsprechende Bodenuntersuchungen ist der Grad der anthropogenen Beeinflussung bzw. der Grad der Zerstörung des Bodens schwer einschätzbar. Ebenso kommt es bei der jeweiligen Nutzung darauf an, ob das zu betrachtende Gebiet durch die Nutzung nur teilweise oder flächendeckend in Anspruch genommen wurde. Entwicklungsgeschichtlich gibt es relativ “alte” und relativ “junge” Böden. Von der Nutzung wenig beeinflusste Böden haben einen Entwicklungszeitraum bis zu einigen tausend Jahren. Der wesentliche Entstehungszeitraum der Böden in der Jungmoränenlandschaft des Berliner Raumes ist das Holozän, das vor rd. 12.000 Jahren begann. Günstige klimatische Verhältnisse sowie die damit verbundene rasche Ausbreitung der Vegetation bewirkten eine verstärkte Bodenbildung. Während der langen Entwicklungszeit dieser Böden liefen verschiedene bodenbildende Vorgänge ab, die sich in der Ausbildung typischer Horizonte widerspiegeln. Deshalb ist die Horizontabfolge dieser Bodentypen wesentlich differenzierter als die der relativ “jungen” Böden. Der Boden ist unvermehrbar. Seine Nutzung ist häufig mit einer Veränderung der ursprünglichen ökologischen Bedingungen verbunden und kann zu schwerwiegenden Gefährdungen der Funktionsfähigkeit oder gar des Bestandes des Bodens führen. Die Ressource Boden ist aufgrund fortschreitender Versiegelung in ihrer Quantität gefährdet. Die Intensität der Inanspruchnahme des Bodens als Industrie-, Gewerbe-, Verkehrs- und Wohnfläche nimmt immer weiter zu. Ehemals landwirtschaftlich genutzte, unversiegelte und in ihrem Bodenaufbau weitgehend naturnahe Böden der Stadtrandbereiche wurden durch Bauvorhaben umgelagert, durchmischt, großflächig versiegelt und zerstört. Belastungen durch Schadstoffe verändern den Boden in seiner Qualität . Schadstoffeinträge durch ungeregelte Abfallentsorgung, Unfälle, Leckagen und unsachgemäße Lagerung sowie Schadstoffeinträge aus den Emissionen von Industrie, Gewerbe und Verkehr schädigen die Böden irreparabel. Die eingetragenen Schadstoffe können direkt und indirekt zu einer Gefährdung aller Organismen einschließlich des Menschen führen. Im Vordergrund steht dabei die Aufnahme von Schadstoffen über den Nahrungskreislauf, aber auch der direkten oralen Bodenaufnahme (insbesondere durch Kleinkinder) muss Beachtung geschenkt werden. Der Boden kann nur eine bestimmte Menge an Schadstoffen speichern und filtern. Wird seine Speicher- und Filterkapazität überschritten, können sie den Boden ungehindert passieren und ins Grundwasser gelangen. Gerade in einem Ballungsraum wie Berlin treten die Probleme hinsichtlich des Flächenverbrauches, u. a. durch Versiegelung (quantitative Gefährdung), sowie der stofflichen Belastung des Bodens durch Altlasten und andere Bodenverunreinigungen (qualitative Gefährdung) konzentriert auf. Da der Boden nicht vermehrbar ist und stark beeinträchtigte Böden kaum in ihren ursprünglichen Qualitäten wiederherstellbar sind, ist der Schutz verbliebener naturnaher Böden dringend notwendig. Bodenschutz Diskussionen und Überlegungen zum Bodenschutz sind auf Bundes- und auf Landesebene erst zu Beginn der 1980er Jahre in Gang gekommen. Gesetzlich verankert wurde der Schutz des Bodens mit Inkrafttreten des Bundesbodenschutzgesetzes im Jahre 1998. Dieses Gesetz wurde 2004 durch ein Berliner Landesgesetz ergänzt. Ziel des Berliner Bodenschutzgesetzes ist es, “den Boden als Lebensgrundlage für Menschen, Tiere und Pflanzen zu schützen, schädliche Veränderungen abzuwehren und Vorsorge gegen das Entstehen neuer zu treffen”. Nachhaltige Einwirkungen auf den Boden sollen vermieden und die natürlichen Bodenfunktionen geschützt werden. Voraussetzungen für einen wirksamen Bodenschutz sind Kenntnisse über den räumlichen Zustand der Böden sowie seine quantitative und qualitative Beeinträchtigung. In Berlin werden z. T. seit Jahrzehnten Informationen über die Nutzung, den Versiegelungsgrad und die stoffliche Belastung des Bodens erarbeitet, die die Grundlagen für die Bewertung der anthropogenen Belastung des Bodens darstellen. Ein Bodenbelastungskataster wurde aufgebaut sowie eine Versiegelungs- und Nutzungskartierung durchgeführt. Planungen von Bodenschutzmaßnahmen sowie die Berücksichtigung von Bodenschutzbelangen in den einzelnen Planungsebenen erfordern eine Bestimmung des Wertes, der Eignung oder der Empfindlichkeit der Böden. Hierzu müssen flächendeckende Daten bezüglich der Verbreitung der Böden und ihrer ökologischen Eigenschaften zur Verfügung stehen. Die vorliegende Karte bietet die Grundlage für die Ableitung ökologischer Kennwerte, die der Bewertung von Eigenschaften und Funktionen der Böden dienen.

DFG Trilateral collaboration Deutschland-Israel-Palestine: Nematodes as potential vectors for human pathogens

Outbreaks of foodborne illness linked to consumptions of fresh, or partially processed, agricultural products are a growing concern in industrialized and developing countries. The incidence of human pathogens on fresh fruits and vegetables is often related to the use of recycled wastewaster in surface irrigation as well as high amounts of animal manure in agricultural management practice. Thereby the soil inhabiting fauna plays an important role in the transport and dissemination of microorganisms. The focus of the proposed project is on nematodes, well known vectors for bacteria and viruses in soil. The major goals are to: (1) survey human pathogens in soil and on/in free-living and plant parasitic nematodes in agriculture field sites irrigated with recycled wastewater or fertilized with fresh animal manure in Israel and the Palestinian Authority, (2) assess the function of nematodes as vectors in transmitting bacteria from microbial hot spots to plants, and (3) localize bacteria on and/or within the nematode and identify bacterial factors required for survival in the nematode host. Understanding the mechanisms involved in dissemination of human pathogens by nematodes will enhance the ability to develop practical means to minimize contamination of fresh produce and increase safety in food production.

TMAP-SH: Contaminants in blue mussel (in CD) - Station: NBNF2 (NBMNF2) - Parameter:

TMAP parameter group: Contaminants in blue mussel (in CD). Gemeinsames Bund/Länder-Messprogramm für die Nordsee The trilateral Monitoring and Assessment Program was established in 1994 and contains 28 chemical, biological, geological and common parameter. Analyses enable an assessment on the trilateral agreed ecological targets. Results are published as Quality status report regularly. Investigations are done with regard to the following issues of concern primarily (Kellermann, A. et al. 1994): - Effects of climate change on the morphology, - Effects of pollutant inputs (nutrients and contaminants) on processes, species and communities, - Effects of fisheries on species and communities, - Effects of recreational activities on species, - Effects of agricultural utilization on salt marsh communities.#locale-ger:TMAP Parameter Gruppe: Contaminants in blue mussel (in CD). Gemeinsames Bund/Länder-Messprogramm für die Nordsee Das 1994 zum Schutz des Wattenmeeres eingeführte Trilateral Monitoring and Assessment Program (TMAP, deutsch: Trilaterales Monitoring und Bewertungsprogramm) umfasst ein Monitoring von insgesamt 28 chemischen, biologischen, geologischen und allgemeinen Parametern. Eine Auswertung der Monitoringdaten ermöglicht eine Beurteilung des Zustandes im Wattenmeer vor dem Hintergrund der trilateral vereinbarten ökologischen Entwicklungsziele. Die Ergebnisse werden etwa alle fünf Jahre im Qualitätszustandsbericht veröffentlicht. Dabei stehen Erhebungen zu folgenden Komplexen im Vordergrund (Kellermann, A. et al. 1994): - Folgen möglicher Klimaänderungen auf Hydrologie, Morphologie und Habitate des Wattenmeeres, - Auswirkungen von Nähr- und Schadstoffeinträgen auf geochemische und biologische Prozesse sowie auf Arten und Lebensgemeinschaften des Wattenmeeres, - den Auswirkungen der Muschel- und Garnelenfischerei auf Arten und Lebensgemeinschaften, - Auswirkungen von Freizeitaktivitäten auf Arten (vor allem Vögel und marine Säuger) sowie - Auswirkungen landwirtschaftlicher Nutzung auf die Lebensgemeinschaften der Salzwiesen.

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