Ein prototypisches Werkzeug zur GIS-basierten, automatisierten Wassermengenanalyse (kurz: AWaRe) soll entwickelt, pilothaft implementiert und erprobt werden. AWaRe soll Wasserversorgungsunternehmen (WVU) bei der Reduzierung der Wasserverluste und der Steigerung der Ressourceneffizienz unterstützen, indem aufwendige Datenverarbeitungsprozesse automatisiert und Lücken im Überwachungssystem des WVU durch virtuelle Sensoren geschlossen werden. Wasserverluste sollen anhand technischer, ökonomischer und ökologischer Kriterien bewertet und dem WVU optimale Gegenmaßnahmen vorgeschlagen werden. Dazu sind Algorithmen zur zeitlich und räumlich diskretisierten Quantifizierung und Bewertung der Wasserverluste, eine neuartige, bi-direktionale Kopplung von hydraulischem Simulationsmodell und GIS sowie eine spezielle Benutzeroberfläche zu entwickeln. Das Verbundvorhaben besteht aus fünf Arbeitspaketen, die von den Projektpartnern 3S, COS und KIT gemeinsam bearbeitet werden. Die zweijährige Projektlaufzeit ist in Vorbereitungs-, Entwicklungs- und Pilot-Implementierungsphase gegliedert. Die erfolgreiche Bearbeitung wird anhand von Zwischenergebnissen der Arbeitspakete und dem Erreichen von Meilensteinen laufend überprüft. Die pilothafte Implementierung des AWaRe-Prototyps bei einem assoziierten Partner-WVU und die Einbindung eines Projektbeirats sollen Impulse aus der Praxis geben, die Anwendungsbezogenheit nachweisen und die geplante Entwicklung eng am Bedarf der Wasserwirtschaft ausrichten.
Wirksame Maßnahmen zum Gewässerschutz, wie sie von der EG-Wasserrahmenrichtlinie als Bestandteil des nachhaltigen Land- und Wassermanagements gefordert werden, setzen fundierte Kenntnisse zu Stoffretentions- und -umsatzprozessen in Landschaften voraus. Vergleiche von Stoffaus- und -einträgen wie auch mit den Fließgewässern ausgetragene Frachten belegen das hohe Stoffretentionspotenzial pleistozäner Einzugsgebiete und Fließgewässersysteme. Forschungsbedarf besteht zur Quantifizierung und Modellierung der dafür auf Landschaftsebene maßgeblichen Transport- und Transformationsprozesse unter den durch Wechselfeuchte und Wassermangelperioden gekennzeichneten hydrologischen Verhältnissen des pleistozänen Tieflands. Die vorliegenden pfadbezogenen Konzepte mit sehr unterschiedlicher Flächendifferenzierung unterscheiden zwischen Stofftransport auf der Landoberfläche (Oberflächenabfluss, Bodenabtrag) und im Boden/Grundwasserleiter. Problematisch gestalten sich Übertragung und Parametrisierung dieser Prozesse auf der Mesoskala (Einzugsgebiete). Weniger gut beschreibbar sind ebenso die Prozesse des Bodenabtrags, zu deren Quantifizierung auch verbesserte prozessorientierte Modelle benötigt werden, und die komplexen geo- und biogeochemischen Stofftransformationsprozesse in der nicht durchwurzelten ungesättigten und gesättigten Zone. Stofffrachten, die sich bereits auf dem unterirdischen Pfad befinden, erfahren noch vor ihrem Übertritt in die Gewässer eine Reduktion in den oft vermoorten Gewässerrandbereichen. Auch der oberirdische Stofftransfer aus dem Einzugsgebiet in das Gewässer kann in solchen, aquatische und terrestrische Ökosysteme verbindenden Landschaftselementen vermindert werden. Kenntnisse zur Quantifizierung, Bewertung und Steuerung des Stoffumsatz- und -retentionsvermögens kleinerer Fließgewässersysteme der Ober- und Mittelläufe sowie feuchter Senkenareale in Binneneinzugsgebieten werden benötigt, um Handlungsoptionen zum Gewässerschutz ableiten zu können und tatsächlich in Unterliegergewässer und -gebiete gelangende Stofffrachten abzuschätzen. Dabei zu lösende Aufgaben sind die Aufklärung der Stoffretentions- und -freisetzungsprozesse, insbesondere für die gewässergüterelevanten Stoffe N, P, C und O, die Quantifizierung von Retentionspotenzialen für geohydro- und gewässermorphologische Typen, die Ableitung von Leitprozessen und -parametern sowie Bioindikatoren und die Erarbeitung von Algorithmen zur Quantifizierung der Potenziale auf mesoskaliger Ebene. Projektziel: Entwicklung verbesserter skalen- und pfadbezogener Methoden und Modelle zur Quantifizierung der Transport- und Transformationsprozesse wassergelöster Stoffe sowie deren Wechselwirkungen in den Kompartimenten von Einzugsgebieten des pleistozänen Tieflands als Grundlage für die Beschreibung und Bewertung der Stoffretentionspotenziale sowie der Wirkung von Landnutzungsänderungen auf die Stoffbelastung kleiner Stand- und Fließgewässer.
Ziel des internationalen ERA-Net-Gesamtprojektes ist es, Entscheidungsträgern aus der Praxis und Politik auf lokaler bis internationaler Ebene wissenschaftlich fundierte Werkzeuge und Kriterien zur umweltfachlichen Beurteilung von Kurzumtriebsplantagen und Maßnahmen zur Minderung negativer Effekte bereitzustellen. Beitragsschwerpunkt des BIOP zum Verbundvorhaben ist die umweltökonomische und umwelttechnische Bewertung von Nutzungskonzepten der SRC, mit dem Schwerpunkt der Vermeidung oder Verminderung von Flächennutzungskonkurrenzen und negativen Klimaeffekten. Die umweltökonomische Bewertung erfolgt auf verschiedenen Skalen von der Bestandesebene bis zur Landschaftsebene. Die erarbeitenden Handlungsempfehlungen wirken auf die regionalen und nationalen Forschungsstrategienund Produktionsstrategien zu erneuerbaren Energien bzw. zur Energiegewinnung aus Biomasse. Weiter sollen die Ergebnisse in das Datenzentrum 'Wald' beim vTI (von Thünen Institut - Institut für Waldökologie und Waldinventuren) eingehen und zur Profilierung der beteiligten Einrichtungen beitragen. Die Ergebnisse des BIOP werden publiziert und den Entscheidungsträgern in Wirtschaft und Umweltpolitik zur Verfügung gestellt.
Ziel des internationalen ERA-Net-Gesamtprojektes ist es, Entscheidungsträgern aus der Praxis und Politik auf lokaler bis internationaler Ebene wissenschaftlich fundierte Werkzeuge und Kriterien zur umweltfachlichen Beurteilung von Kurzumtriebsplantagen und Maßnahmen zur Minderung negativer Effekte bereitzustellen. Beitragsschwerpunkte der deutschen Partner (UoR, BIOP und vTI, mit weiteren Partnern) sind neben dem Einbringen von mehreren norddeutschen Versuchsflächen Analysen zu bodenökologischen Wirkungen von SRC, zu Einflüssen auf die Biodiversität (Gefäßpflanzen, Kryptogamen, ausgewählte Artengruppen der Avi- und Insektenfauna, Bodenfauna und -flora) sowie eine umfassende landschaftsökologische und umweltökonomischen Bewertung auf verschiedenen Skalen von der Bestandesebene zur Landschaftsebene. Die erarbeitenden Handlungsempfehlungen wirken auf die regionalen und nationalen Forschungs- und Produktionsstrategien zu erneuerbaren Energien bzw. zur Energiegewinnung aus Biomasse. Weiter sollenErgebnisse in das Datenzentrum 'Wald' beim vTI eingehen, zur Profilierung der beteiligten Einrichtungen beitragen und in vielfältiger Weise in der Ausbildung Studierender genutzt werden.
Einordnung des Vorhabens: Das Sächsische Landesamt für Umwelt und Geologie (LfUG) ist u. a. zuständig für die Überwachung der Luftqualität und die Prüfung von Maßnahmen zur Einhaltung von Grenzwerten bzw. zur Verminderung von Luftverunreinigungen. Die NO2-Belastung in Sachsen liegt in den drei Ballungsräumen Dresden, Chemnitz und Leipzig über den Grenzwerten für 2010 bzw. über den zur Zeit geltenden Grenzwerten inklusive der Toleranzmarge. Diese Überschreitungen sind neben den Grenzwertüberschreitungen bei PM10 die Auslöser für die Aufstellung von Luftreinhalteplänen. Die Luftreinhaltepläne müssen verhältnismäßige und verursachergerechte Maßnahmen zur Minderung der Belastung bis zur Einhaltung der Grenzwerte beinhalten. Als Hauptverursacher für die NO2-Belastung gilt der Straßenverkehr. Durch die Entwicklung der Motortechnik und der Abgasnachbehandlung sind bisher nicht ausreichend untersuchte Einflüsse auf die direkten NO2-Emissionen und damit die Belastungen an verkehrsreichen Straßen entstanden. Die weitere Entwicklung auf technischem Gebiet und die Auswirkungen auf die Immissionsbelastung sind vor dem Hintergrund sich ändernder meteorologischer Bedingungen (Klimawandel) abzuschätzen. Nur so können weitere zielführende Maßnahmen in Luftreinhalteplänen erkannt und modelliert werden. Ziele des Vorhabens: a) Ermittlung der Tendenzen für die NO2-Belastung in Sachsen im Vergleich zum bundesdeutschen Trend - b) Ermittlung der wesentlichen Verursacher für die NO2-Belastung in Sachsen - c) Prognose der Entwicklung bis 2020 - d) Schlussfolgerungen für Maßnahmen zur Minderung der NO2-Belastung.
Objective: Developing countries are reluctant to make any binding commitment as their per capita emissions are low and climate abatement measures conflict with their main priorities on socio-economic development. The question is if there is a way to simultaneously provide sufficient energy (which is also the main source of GHG emissions), to support poverty alleviation and economic growth and achieve sufficient emission reductions. Finding an answer is the main aim of this project. It may be possible with a combination of policies and measures encompassing from international level to national level supported by committed international cooperation to achieve both the goals together. The main focus of the study is on India and China. The primary objective is to develop a portfolio of policy options including both international and national policies as well as institutional frameworks for international cooperation for these two emerging economies to engage them in climate protection measures under a post-2012 regime. By applying an integrated modeling framework, the study will explore possible multiple pathways which may exist for these countries to contribute into international climate initiatives without compromising their national development priorities. Specific objectives are: - developing country-specific integrated modeling framework to analyse policies and identify multiple pathways to achieve socio-economic and climate targets - identifying/designing international climate polices in post-Kyoto regime for future commitments and participations of emerging economies (India and China) - designing national polices (in socio-economic sectors, energy and environment) compatible with the global climate targets - designing and quantifying as much as possible the international co-operations needed to make the participation in a post-2012 regime acceptable at least in economic terms - disseminating the results to potential users for use in future negotiations.
Durch die neue NEC-Richtlinie (EU) 2016/2284 verpflichtet sich Deutschland, die nationalen Emissionen von NH3 ab 2020 um 5 % und ab 2030 um 29 % gegenüber 2005 zu senken, mit einem linearen Reduktionspfad zwischen 2020 und 2030. In vorliegendem Bericht werden Maßnahmen und Szenarien zur NH3-Emissionsminderung in der Landwirtschaft beschrieben und bewertet sowie deren Auswirkungen auf weitere Luftschadstoffe (TSP, PM10, PM2,5 und NMVOC) und die Netto-Stickstoffzufuhr in den Boden quantifiziert. Die Methodik für die Berechnungen basiert auf dem Report für Methoden und Daten (RMD) - Berichterstattung 2018 (Haenel et. al. 2018) für den landwirtschaftlichen Teil des Nationalen Emissionsinventars. Die Wirkungen der Maßnahmen und Szenarien werden jeweils gegenüber den Emissionen in einem Basisszenario für die Jahre 2020, 2025 und 2030 und gegenüber dem Referenzjahr der NEC-Richtlinie 2005 ausgewiesen. Dargestellt werden 40 Maßnahmen, die alle Abschnitte der landwirtschaftlichen Produktion betreffen wie bspw. Wirtschaftsdüngerausbringung, -lagerung und Ausbringung von synthetischen N-Düngern. Die maximale NH3-Minderungswirkung einzelner Maßnahmen liegt bei rund -13 % gegenüber 2005; die Umsetzung einer einzelnen Maßnahme ist somit nicht ausreichend für die Minderungssziele in 2030. Deshalb werden fünf verschiedene (als NEC-Compliance-Szenarien bezeichnete) Maßnahmenbündel entwickelt und berechnet, mit denen die Minderungssziele ab 2030 erreicht werden können. Außerdem werden die Emissionen der Jahre 2020, 2025 und 2030 berechnet, die sich im Basisszenario ergeben. Zudem wird ein Szenario untersucht, das die Maßnahmen des TA Luft-Entwurfs bündelt. Diese Emissionsmengen des Basiszenarios sind auch Bezugspunkt für die Bewertung der Minderungswirkung von Maßnahmen und Szenarien. Um das NH3-Minderungssziel 2020 zu erreichen, sind die Maßnahmen des Basisszenarios ausreichend. Für die Zeit danach sind zusätzliche Maßnahmen bzw. Maßnahmenbündel erforderlich, um die NH3-Minderungssziele zu erreichen. Quelle: Forschungsbericht
Neben Biodiversitätsverlust, übermäßigem Landnutzungswandel und zu hoher CO2-Konzentrationen stellen Stickstoffbelastungen eine von vier Überschreitungen der von Rockström und Kolleg*innen am Stockholm Resilience Center definierten neun planetaren Grenzen dar (Rockström, Steffen et al. 2009). Der menschliche Einfluss hat in den letzten Jahrzehnten dazu geführt, dass sich die Verfügbarkeit von reaktivem Stickstoff in der Umwelt, global betrachtet, verdoppelt hat. In Europa hat sich der Eintrag von Stickstoff in diesem Zeitraum sogar verdreifacht (Sutton, Howard et al. 2011). Dies führt zu einer Reihe von Problemen, die dringend gelöst werden müssen. Dazu gehören der Verlust von aquatischer und terrestrischer Biodiversität, eine Beeinträchtigung der Luftqualität, die erhöhte Freisetzung von Klimagasen und eine erschwerte Nutzung des Grundwassers als Trinkwasser (BfN 2004, BfN 2012, BMUB und BMEL 2016, UBA 2017). Die Bundesregierung hat 2017 in ihrem Stickstoffbericht die Notwendigkeit eines integrierten Politikansatzes, bei dem alle Verursachersektoren ganzheitlich betrachtet werden sollen, und einer sektoren- und medienübergreifenden Strategie hinsichtlich der Stickstoffminderung unterstrichen. Sie hat die Entwicklung eines Aktionsprogramms zur konkreten Stickstoffminderung angekündigt. Es soll die Synergien zwischen den verschiedenen Programmen der Bundesregierung identifizieren und stärken (BMUB 2017). Konkrete Maßnahmen und politische Instrumente zur Stickstoffminderung wurden im UBA-Forschungsvorhaben "Maßnahmenvorschläge für ein Aktionsprogramm zur integrierten Stickstoffminderung" (UBA 2021a) entwickelt. Für den Erfolg des Aktionsprogramms ist die Sensibilisierung und Beteiligung der Bürger*innen jedoch ausschlaggebend. Bestehende Informationsdefizite und lokale Unterschiede im Ausmaß und in der Art der Betroffenheit führen dazu, dass in der Bevölkerung die Stickstoffproblematik bisher höchstens in Teilaspekten wahrgenommen wird. Bereits im Rahmen der 2016 vom BMUB durchgeführten Dialogforen wurde seitens der Teilnehmenden die zentrale Rolle der Kommunikation der Stickstoffproblematik und die Einbeziehung der Bevölkerung bei der Entwicklung von Strategien zur Stickstoffminderung betont (BMU 2020b). Das Bürger*innen-Beteiligungsverfahren "Auf dem Weg zu einer nationalen Stickstoffminderung" zielte darauf ab, die Entscheidungsgrundlage der Verantwortlichen um die Außensicht der Bürger*innen zu erweitern. Hierbei sollten lokales Wissen der Bevölkerung zu regionalen Problemschwerpunkten genutzt, zielführende Hinweise eingeholt sowie Maßnahmenvorschläge erarbeitet werden. Dabei stand die Anschlussfähigkeit an aktuelle wissenschaftliche und politische Aktivitäten im Vordergrund. Nicht zuletzt sollte das Verfahren zur Sensibilisierung der beteiligten Bürger*innen beitragen. Quelle: Forschungsbericht
A) Bundesinteresse / Ressortinteresse: Angesichts der nachgewiesenen korporalen Belastung der dt. Bevölkerung durch DEHP (über den Nachweis entsprechender Metabolitenprolile im Human-Biomonitoring) sind geeignete umweltpolitische Maßnahmen zur Minderung dieser Belastung zu identifizieren. Diese können sowohl den Bereich der Aufklärung der Bevölkerung inkl. geeigneter Verhaltensempfehlungen betreffen als auch im Rahmen z.B. des Verbraucherschutzes auf einen reduzierten Einsatz gesundheitsgefährdender Weichmacher durch die Hersteller abzielen. Ohne detaillierte Kenntnis der relevanten Belastungsquellen und -pfade sind derartige Maßnahmen nicht zu ergreifen. Ferner erscheint es geboten, dass das seitens der EU-Kommission im Rahmen' der Altstoffbewertung aufgestellte Expositionsmodell für DEHP überprüft und verbessert wird. Derzeit besteht offenbar ein Widerspruch zwischen der gesundheitlichen Bewertung von DEHP durch die EU und der gemessenen korporalen Belastung in Deutschland. Für die z.Z. auf EU-Ebene strittigen Reduzierungsmaßnahmen für DEHP kann das Vorhaben wertvolle Argumente liefern. Das Vorhaben unterstützt ferner die EU-Aktivitäten im Rahmen der 'SCALE'-Strategie, da die Implementation Group an Human Biomonitoring unlängst die Phthalate mit auf die zu untersuchende Stoffliste gesetzt hat. B) ggf. zusätzlich: BfS, BIN oder UBA-Interesse: Anwendung der im Ufoplan-Projekt 'Xprob' entwickelten Methodik zur bevölkerungsbasierten Expositionsschätzung unter Nutzung der im selben Projekt angelegten Datenbank für Referenzwerte für Expositionsfaktoren. FB-übergreifende Nutzung im UBA vorliegender, expositionsrelevanter Informationen. C) Nutzen der Ergebnisse (Beitrag des Vorhabens für die Erfüllung einer konkreten Ressortaufgabe): Das Projekt liefert einen wesentlichen Beitrag zur Minimierung von gesundheitlichen Risiken der Bevölkerung im Rahmen der europäischen Risk Reduction Strategy und unterstützt damit Aktivitäten zur Risikobewertung von DEHP auf EU-Ebene.
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 16 |
| Europa | 1 |
| Land | 2 |
| Wissenschaft | 1 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 11 |
| unbekannt | 5 |
| License | Count |
|---|---|
| Geschlossen | 5 |
| Offen | 11 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 15 |
| Englisch | 3 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Keine | 12 |
| Webseite | 4 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 15 |
| Lebewesen und Lebensräume | 16 |
| Luft | 14 |
| Mensch und Umwelt | 16 |
| Wasser | 13 |
| Weitere | 16 |