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Distribution and concentration of nutrients, carbon compounds and methane in water samples in the southern German Bight (North Sea) in September 2024 during the MOSES Sternfahrt 12

The 12th Sternfahrt of the ElbeXtreme and MOSES projects took place in 2024 from September 02 to 13, within the area of the German Bight (North Sea). Its objective was to get a more systematic grid of sampling data by spatially integrated onboard sensors. Therefore, the MOSES-laboratory container was installed again. Water samples were taken from the surface with a rosette or via Niskin bottles. The first part of the cruise was conducted by the research vessel (RV) Ludwig Prandtl, starting on the 2nd of September on Heligoland. From there, the crew navigated towards Cuxhaven covering some stations from previous MOSES cruises. For the next days, the ship followed a rectangular track, shifting northward each day, heading towards Heligoland again. Due to strong winds, the sampling stations were reduced to three on the last day. On Heligoland the RV Mya II took over the laboratory container and other sampling equipment for the second part of the cruise. Persistent strong winds delayed the start of the cruise until September 11. Since most of the planned stations were already covered from the RV Ludwig Prandtl, the crew decided to expand the sampling area using a more systematic zig-zag line. With the return of Mya II in the afternoon of the 13th September 2024, the campaign was successfully finished.

Pegel Trier (Messstellen-Nr: 2650010000)

Die Pegelmessstelle Trier (ID: 557) befindet sich am Gewässer Mosel im Flusseinzugsgebiet Mosel. Die Messstelle dient zur Messung des Wasserstands. Weiterhin wird der Abfluss an der Messstelle gemessen.

Karte der oberflächennahen Rohstoffe der Bundesrepublik Deutschland 1:200.000 (KOR200) - CC 7102 Saarbrücken

Die Karte oberflächennaher Rohstoffe 1:200.000 (KOR 200) ist ein Kartenwerk, das gemeinsam von der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe und den Staatlichen Geologischen Diensten der Länder (SGD) im Auftrag des Bundesministers für Wirtschaft und Arbeit auf Beschluss der Länderwirtschafts­minister vom 22. Juni 1984 erarbeitet wird. Das Kartenwerk folgt dem Blattschnitt der topographischen Übersichtskarte 1:200.000 (TÜK 200) und besteht aus 55 Kartenblättern mit jeweils einem Erläuterungsheft. Es erfolgt eine Bestandsaufnahme, Beschreibung, Darstellung und Dokumentation der Vorkommen und Lagerstätten von mineralischen Rohstoffe, die üblicherweise im Tagebau bzw. an oder nahe der Erdoberfläche gewonnen werden. Im Besonderen sind dies Industrieminerale, Steine und Erden, Torfe, Braunkohle, Ölschiefer und Solen. Die Darstellung der oberflächennahen Rohstoffe und die zusätzlichen schriftlichen Informationen sind für die Erarbeitung überregionaler, bundesweiter Planungsunterlagen, die die Nutzung oberflächennaher mineralischer Rohstoffe berühren, unentbehrlich. Auf der Karte sind neben den umgrenzten, je nach Rohstoff farblich unterschiedlich dargestellten Lagerstätten- bzw. Rohstoffflächen "Abbaustellen" (=Betriebe) bzw. "Schwerpunkte mehrerer Abbaustellen" mit je einem Symbol dargestellt. Die Eintragungen in der Karte werden ergänzt durch Texterläuterungen. Die Erläuterungsbände haben üblicherweise einen Umfang von 40 - 80 Seiten und sind derzeit nur in der gedruckten Ausgabe der Karte verfügbar. Der Text ist gegliedert in: - Einführung - Beschreibung der Lagerstätten und Vorkommen nutzbarer Gesteine - Rohstoffwirtschaftliche Bewertung der Lagerstätten und Vorkommen oberflächennaher Rohstoffe im Blattgebiet - Verwertungsmöglichkeiten der im Blattgebiet vorkommenden nutzbaren Gesteine - Schriftenverzeichnis - Anhang (u. a. mit Generallegende und Blattübersicht) Die KOR 200 stellt somit die Rohstoffpotentiale in Deutschland in bundesweit vergleichbarer Weise dar und liefert eine Grundlage für künftige Such- und Erkundungsarbeiten sowie einen Beitrag zur Sicherung der Rohstoffversorgung.

Pegel Fremersdorf (Messstellen-Nr: 2640055000)

Die Pegelmessstelle Fremersdorf (ID: 439) befindet sich am Gewässer Saar im Flusseinzugsgebiet Mosel. Die Messstelle dient zur Messung des Wasserstands. Weiterhin wird der Abfluss an der Messstelle gemessen.

Pegel Stausee Bitburg (Messstellen-Nr: 2628036600)

Die Pegelmessstelle Stausee Bitburg (ID: 388) befindet sich am Gewässer Prüm im Flusseinzugsgebiet Mosel. Die Messstelle dient zur Messung des Wasserstands.

Binnenwasserstraßen: Abflüsse steuern und Wasserstände regeln

An den staugeregelten Bundeswasserstraßen ist eine genaue Einhaltung der vertraglich festgelegten Wasserstände erforderlich. Die Automatisierung hilft hier mit einer standardisierten Vorgehensweise und sorgt für einen reibungsfreien Betrieb. Effizient und erneuerbar: Wasser bewegt! Deutschland verfügt über ein wirtschaftlich leistungsfähiges Wasserstraßennetz, das die Seehäfen an Nord- und Ostsee mit den Binnenhäfen verbindet. Die 7.350 km Binnenwasserstraßen bestehen zu 25 Prozent aus Kanalstrecken, zu 35 Prozent aus frei fließenden und zu 40 Prozent aus staugeregelten Flussabschnitten. Im Zusammenhang mit dem Staustufenbau wurden an den größeren Flüssen vielfach Laufwasserkraftwerke errichtet, die mit der erneuerbaren Ressource Wasser Strom erzeugen. Zu den staugeregelten Bundeswasserstraßen mit Wasserkraftnutzung zählen Weser, Oberrhein, Neckar, Main, Mosel, Saar und Donau mit einer installierten Leistung von derzeit ca. 750 Megawatt. Damit wird mit den Laufwasserkraftwerken etwa so viel Energie erzeugt, wie alle Schiffstransporte auf dem Wasser verbrauchen (vgl. Verkehrsinvestitionsbericht 2008).

Bufotes viridis (Laurenti, 1768) Bufo viridis Laurenti, 1768 Wechselkröte Amphibien Stark gefährdet

Der Grünkröten-(Bufotes viridis­)Komplex erfuhr eine taxonomische Revision. Nach Stöck et al. (2006), Stöck et al. (2009) und Dufresnes et al. (2019) ist die Wechselkröte (Bufotes viridis) über weite Teile Mittel- und Osteuropas verbreitet, wobei die westliche Arealgrenze durch Schleswig-Holstein, Niedersachsen, das Rheinland, das Saarland, Nordost-Lothringen sowie den Oberrheingraben verläuft. Östlich reicht das Areal bis nach Kasachstan, südlich über Nordostitalien bis nach Kreta. In Nordostdeutschland treffen zwei getrennte evolutionäre Wechselkröten-Linien, deren mitochondriale DNA sich unterscheidet, aufeinander: B. viridis und B. variabilis. Stöck et al. (2009) diskutierten deren Status. In der vorliegenden Roten Liste werden alle deutschen Wechselkröten weiterhin unter dem Namen B. viridis behandelt. In der letzten Roten Liste von Kühnel et al. (2009) wurde die Art bei unverändertem taxonomischen Umfang als Bufo viridis Laurenti, 1768 bezeichnet. In Deutschland besiedeln Wechselkröten das Flachund Hügelland, wobei selten eine Höhengrenze von 500 m ü. NHN überschritten wird (Günther & Podloucky 1996). Neben dem nahezu geschlossenen Verbreitungsschwerpunkt in den östlichen Bundesländern zeigt die Art eine ausgeprägte Disjunktion mit Vorkommensclustern im Mittel- und Niederrhein- sowie Neckar- und unteren Maingebiet, dem Saarland und Teilen von Bayern mit den Niederungen von Donau, Isar und Inn nebst Zuflüssen. Mit einer TK25-Q Rasterfrequenz von 10,71 % (Zeitraum 2000 – 2018) zählt sie aktuell zu den seltenen Amphibienarten Deutschlands. Die Bestandsentwicklung der Art ist äußerst kritisch. Der langfristige Bestandstrend zeigt einen starken Rückgang, der seit Jahrzehnten anhält und sich in einer massiven Ausdünnung der Rasterpräsenz, auch im ostdeutschen Kerngebiet, widerspiegelt. Ursächlich spielt der drastische Landnutzungswandel die größte Rolle, vor allem die Industrialisierung der Landwirtschaft mit den einhergehenden Strukturverlusten, veränderte Abbautechnologien bei der Gewinnung oberflächennaher Rohstoffe einschließlich der Braunkohle sowie – zumindest regional bedeutsam – die gänzliche Aufgabe traditioneller Sondernutzungen, welche für die Art lange Zeit wertvolle Habitate generierten, z. B. die großflächigen Rieselfelder im Berliner Umland und Schönungsteiche kleiner Zuckerfabriken in den Bördegebieten. Der in die Kriterienklasse „starke Abnahme“ eingestufte kurzfristige Bestandstrend wird – zusätzlich zu den oben genannten Faktoren – durch fortschreitende Urbanisierung, die großflächige Ausweisung von Bau- und Gewerbegebieten, Rekultivierungsaktivitäten an Abbaustellen sowie Fischbesatz in zahlreichen Laichgewässern verstärkt. Die Wechselkröte zählt damit zu den am stärksten rückläufigen und gefährdeten Amphibienarten Deutschlands mit verbreiteten lokalen oder regionalen Aussterbeprozessen. Verschärfend wirken sich direkte menschliche Eingriffe und die zunehmende Fragmentierung der Vorkommen aus. Insgesamt ergibt sich die Einstufung in die RoteListe-Kategorie „Stark gefährdet“. Damit sich die Gefährdungssituation der Art nicht verschärft, müssen Naturschutzmaßnahmen dringend fortgesetzt oder neu ergriffen werden. Auf diese Abhängigkeit wird durch das Zusatzmerkmal „Na“ hingewiesen. Gründe für die Hochstufung von „Gefährdet“ auf „Stark gefährdet“ liegen in der geänderten Bewertung der aktuellen Bestandssituation von der Kriterienklasse „mäßig häufig“ zu „selten“. Die Wechselkröte ist in Deutschland vor allem durch folgende Faktoren gefährdet: Anhaltende Lebensraumverluste in den Flussauen und anderen natürlichen Lebensräumen; Beseitigung und Entwertung von Kleingewässern, Nassstellen sowie anderen Strukturelementen in der Agrarlandschaft; Düngung und Einsatz von Pestiziden im Umfeld der Laichgewässer; Gefährdung in Abbaustellen durch geänderte Technologien sowie anschließende Verfüllung und Rekultivierung; sukzessionsbedingter Verlust von Laichgewässern und Rohböden im Landhabitat; Fischbesatz in Teichen; starke Rückgänge im Siedlungsbereich, vor allem durch Bauaktivitäten mit der Folge von Lebensraumverlusten im urbanen und suburbanen Raum. Aufgrund der derzeitigen starken negativen Bestandsentwicklung müssen folgende Maßnahmen zeitnah umgesetzt werden: Konzeption und Umsetzung von Artenschutzprogrammen und -projekten auf Länderebene, um weitere Lebensraumverluste und Arealregression abzuwenden sowie den Habitatverbund zu optimieren; schutzverträgliche Bewirtschaftung in der Agrarlandschaft, welche die entsprechenden Habitatstrukturen und eine Pufferung von Laichgewässern sichert; konsequente Anwendung der bestehenden Maßgaben der guten fachlichen Praxis in der Landwirtschaft sowie der wasser-, boden- und naturschutzrechtlichen Regelungen; Förderung von Brachestreifen und die Etablierung von extensiven Weidesystemen; Sicherung bzw. Neuanlage und dauerhafte Pflege von Kleingewässern, v. a. auch die Vermeidung von Fischbesatz; Erhaltung von Rohboden- und Ruderalflächen in Landhabitaten, insbesondere im Bereich von Bodenabbauflächen und Bergbaufolgelandschaften (z. B. Braunkohle); Vergrößerung und Stabilisierung vorhandener Populationen durch gezielte Maßnahmen, insbesondere in Primärhabitaten wie den Flussauen.

Fischwanderung ohne Grenzen Zur Durchgängigkeit an Wasserstraßen: Fischen die Reise erleichtern - Fische auf Wanderschaft: Wasserstraßen verbinden

Die frei fließenden und staugeregelten Flüsse unter den Bundeswasserstraßen sind für die Fische wichtige Verbindungsgewässer zwischen den Habitaten im Meer und an den Flussoberläufen. Fische, die große Distanzen zurücklegen, orientieren sich an der Hauptströmung und werden deshalb an Staustufen entweder zum Kraftwerk oder zum Wehr geleitet. Dort gibt es keine Möglichkeit mehr, aufwärts zu wandern, wenn nicht in der Nähe der Wehr- oder Kraftwerksabströmung eine funktionierende Fischaufstiegsanlage vorhanden ist. Da Schiffsschleusen keine kontinuierliche Leitströmung erzeugen, werden sie von den Fischarten, die der Hauptströmung folgend lange Distanzen zurücklegen, nicht gefunden. Arten, die auf ihrer Wanderung nicht der Hauptströmung folgen, können auf- oder abwandern, wenn sie eine offene Schleusenkammer vorfinden. Flussabwärts: Fische vor Kraftwerken schützen und vorbeileiten: An Staustufen ohne Wasserkraftanlagen ist die abwärts gerichtete Wanderung über ein Wehr hinweg in der Regel unproblematisch. Voraussetzung: Das Wehr ist in Betrieb, die Fallhöhe beträgt nicht mehr als 13 Meter und im Tosbecken ist eine Wassertiefe von mindestens 0,90 Metern vorhanden. Dagegen können bei Abwanderung durch eine Kraftwerksturbine leichte bis tödliche Verletzungen auftreten. Diese turbinenbedingte Mortalität ist von der Fischart und der Körperlänge der Tiere sowie von Turbinentyp und -größe, der Fallhöhe und den jeweiligen Betriebsbedingungen abhängig. Um hier einen gefahrlosen Fischabstieg zu gewährleisten, sind die Betreiber von Wasserkraftanlagen nach Wasserhaushaltsgesetz verpflichtet, die Wasserkraftanlagen mit geeigneten Maßnahmen zum Schutz der Fischpopulation (z. B. mit Feinrechen und einem Bypass am Kraftwerk vorbei ins Unterwasser) aus- bzw. nachzurüsten. Flussaufwärts: Hier helfen nur Fischaufstiege: Verschiedene Untersuchungen der Durchgängigkeit an Rhein, Mosel, Main, Neckar, Weser, Elbe und Donau haben gezeigt, dass zwar ein großer Teil der Staustufen mit Fischaufstiegsanlagen ausgestattet ist, diese für die aufstiegswilligen Fische jedoch schwer zu finden oder zu passieren sind. Im Mai 2009 stimmten die Bundesanstalt für Wasserbau (BAW) und die Bundesanstalt für Gewässerkunde (BfG) gemeinsam mit dem Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung (BMVBS heute: Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur, BMVI) folgendes Rahmenkonzept für die erforderlichen Arbeiten ab: - Aufstellung fachlicher Grundlagen, insbesondere zu fischökologischen Dringlichkeiten - Fachliche Beratung der WSV sowie Schulungen - Forschungs- und Entwicklungsprojekte für die Erstellung eines technischen Regelwerks, und - Standardisierung der Anforderungen und Ausführung von Fischaufstiegs-, Fischschutz- und Fischabstiegsanlagen. (Text gekürzt)

Nutzung der unerforschten Vielfalt des Roggens durch genombasierte Züchtung für eine klimaresiliente Getreideproduktion, Teilvorhaben B

Fische wandern im Modell

Seit Jahrhunderten werden Stauanlagen zur Energieerzeugung, zur Schiffbarmachung von Flüssen, zur Verbesserung des Schutzes vor Hochwasser und zum Zweck der Speicherung von Trink- und Betriebswasser errichtet. Dies führte im Zusammenspiel mit der Zerstörung von Laichgewässern sowie Überfischung und Wasserverschmutzung zu einem dramatischen Rückgang der Fischbestände. Bei der Errichtung der meisten Stauanlagen an den Bundeswasserstraßen Main, Neckar und Mosel wurden Fischtreppen angelegt, um eine Wanderung flussaufwärts zu ermöglichen. Diese waren jedoch oftmals zu steil, zu klein oder zu weit von natürlichen Wanderrouten entfernt und wurden zudem nicht ausreichend gewartet, um einen bestandserhaltenden Fischaufstieg zu gewährleisten. Die Entwicklungen des internationalen und nationalen Umweltrechts, die einem breiten gesellschaftlichen Bewusstseinswandel Rechnung trugen, führten ab den 1970er-Jahren sukzessive zu einer Verbesserung der Wasserqualität. Ein umweltpolitischer Meilenstein war die Verabschiedung der Europäischen Wasserrahmenrichtlinie (WRRL) durch das Europäische Parlament im Jahr 2000. Diese fordert die EU-Mitgliedstaaten auf, Maßnahmen zur Verbesserung der ökologischen Bedingungen in heimischen Fließgewässern zu ergreifen. Ziel ist es, einen 'guten ökologischen Zustand' oder bei erheblich veränderten Gewässern ein sogenanntes 'gutes ökologisches Potenzial' zu erreichen. Um die Ziele der WRRL in Bezug auf die ökologische Durchgängigkeit zu erfüllen, muss die Durchgängigkeit an den Bundeswasserstraßen an ca. 250 Stauanlagen sichergestellt werden. Dies erfordert in den meisten Fällen den Bau einer neuen Fischaufstiegsanlage. Deren Funktionsfähigkeit und Effizienz soll für mehr als 60 heimische Fischarten gewährleistet werden, obwohl sich Eigenschaften wie Leistungsfähigkeit, Migrationsverhalten und Schwarmverhalten von Art zu Art stark unterscheiden können. Feldstudien zur Gewinnung der notwendigen Daten werden durch die natürliche Variabilität der Fischbestände und weiterer variabler Einflussgrößen erschwert. Laboruntersuchungen sind in ihren Dimensionen begrenzt und werden durch die künstliche Umgebung beeinflusst. Eine alternative Möglichkeit für die Bewertung der Effizienz von Fischtreppen sind numerische Simulationsmethoden für die Hydraulik und das Verhalten von Fischen. Sie zielen auf eine quantitative Bewertung von baulichen Alternativen ab, wie sie in der Planungspraxis häufig benötigt wird. 2015 wurde in der BAW in enger Kooperation mit der Bundesanstalt für Gewässerkunde (BfG) ein Forschungsprojekt begonnen, um einen neuen Ansatz auf der Basis individuenbasierter Modellierung zu entwickeln.

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