Schwefel (S) ist ein essentielles Nährelement für Mikroorganismen und Pflanzen. Eine ausreichende S-Versorgung ist daher entscheidend für die Erhaltung von Ökosystemfunktionen und -produktivität. Ziel dieses Projekts ist es, zu testen, ob die Kombination aus Ökosystem (Grünland vs. Wald) und Landnutzungsintensität (d.h. Einträge und Export von S) mit unterschiedlichen Mechanismen des S-Recyclings in Böden gekoppelt ist, wodurch letztlich der Artenreichtum und die Artenzusammensetzung an den jeweiligen Standorten der Biodiversitäts-Exploratorien beeinflusst wird. Im Speziellen nehmen wir an, dass (i) die S-Vorräte und die S-Verfügbarkeit für jedes Ökosystem durch die Landnutzungsintensität und die S-Speicherkapazität innerhalb des Bodenprofils bestimmt werden; dass (ii) Ökosysteme mit geringer Landnutzungsintensität durch ein intensiveres S-Recycling und damit auch eine höhere S-Nutzungseffizienz im Vergleich zu Standorten mit intensiver Bewirtschaftung gekennzeichnet sind; und dass (iii) eine Abnahme der Landnutzungsintensität in Grünlandböden zu einem effizienteren S-Recycling führen wird. Da für die Biodiversitäts-Exploratorien bisher nur wenige Daten zu Schwefel erhoben wurden, werden in diesem Projekt zunächst die aktuellen S-Vorräte und die S-Verfügbarkeit im Bodenprofil entlang der Landnutzungsgradienten bestimmt. Anschließend werden wir das mikrobielle S-Recycling und die Enzymaktivität sowie Isotopenverhältnisse (delta 34S und delta 18O-SO4) analysieren, um standortspezifische Unterschiede in der S-Nutzungseffizienz und dem S-Recycling zu identifizieren. Über die Dauer des Projekts werden wir weiterhin beobachten, wie sich diese Indikatoren für S-Verfügbarkeit und S-Recycling nach einer Landnutzungsänderung in Grünland verändern. In Zusammenarbeit mit anderen Partnern aus diesem Schwerpunktprogramm wird das Projekt somit zu einem besseren Verständnis beitragen, welche Faktoren die Biodiverisität an den Standorten der Exploratorien beeinflussen.
Unter anoxischen Bedingungen wird Arsen (As) in Form von Arsenit vermeintlich vollständig über Schwefel(S)-Gruppen an natürliches organisches Material (NOM) gebunden. Laborexperimente zeigten, dass selbst unter oxischen Bedingungen die Halbwertszeit mehr als 300 Tage betrug, damit sogar größer war als die von Arsenit an Eisen(Fe)(III)-Oxyhydroxiden. Global betrachtet heißt das, dass z.B. Moore, die reich an Organik und Sulfid sind, wichtige quantitative As-Senken sind. Allerdings wurden alle mechanistischen Studien bisher so durchgeführt, dass Arsenit einem zuvor gebildeten S(-II)-NOM zugegeben wurde. In einem System, das As(III), S(-II) und NOM enthält, spielt aber auch die As(III)-S(-II)-Komplexierung in Lösung unter Bildung von Thioarseniten ((H2AsIIIS-IInO3-n)-, n=1-3) und Thioarsenaten ((HAsVS-IInO4-n)2-, n=1-4) eine Rolle. Unsere zentrale Hypothese ist, dass die Kinetik der Thioarsen-Spezies-Bildung in Lösung schneller ist als die Sorption von As(III) und S(-II) an NOM und dass daher Thioarsen-Spezies das Ausmaß und die Kinetik der As-Sorption an Organik bestimmen. Auch die kompetitive Sorption an gleichzeitig auftretenden (meta)stabilen Fe-Mineralen wird vom bekannten Verhalten von Arsenit abweichen. Aufgrund ihrer Instabilität und einem Mangel an reinen Standards, ist über das Sorptionsverhalten von Thioarseniten bislang nichts bekannt. Für Thioarsenate gibt es keine Information zum Bindungsverhalten an NOM, aber es ist bekannt, dass die Sorption an verschiedenen Fe(III)-Mineralen geringer ist als die von Arsenit. Wir postulieren, dass Thioarsenate weniger und langsamer als Arsenit an S(-II)-NOM binden, da kovalente S-Bindungen in Thioarsenaten die Affinität für S(-II)-NOM Komplexierung verringern. An Fe(III)-NOM sollte die Bindung geringer sein in Analogie zur bekannten geringeren Affinität für Fe(III)-Minerale. Wir postulieren weiter, dass die Sulfidierung eine schnellere und größere As-Mobilisierung bewirkt als die zuvor untersuchte Oxidation, da abiotische Oxidation langsam ist, die As-S-Komplexierung in Lösung aber spontan und so As-Bindungen an NOM und Fe-Minerale schwächt. Um unsere Hypothesen zu testen, werden wir Batch-Experimente durchführen mit Mono- and Trithioarsenat-Standards und einem Arsenit-Sulfid Mix (der Thioarsenite enthält) bei pH 5, 7 und 9 an zwei ausgewählten NOMs (Federseemoor Torf und Elliott Soil Huminsäure; jeweils unbehandelt, S(-II)- und Fe(III)-komplexiert). Wir werden Sorptionsaffinität und -kinetik, sowie mittels Röntgenabsorptionsspektroskopie Bindungsmechanismen bestimmen. Die Stabilität der (Thio)arsen-beladenen NOMs wird unter oxidierenden aber auch unter sulfidischen Bedingungen studiert und präferenzielle Bindung in binären Systemen (Kombinationen aus Fe-Oxyhydroxiden, Fe(III)-NOM, S(-II)-NOM und Fe-Sulfiden) untersucht. Ziel ist, As-Bindungsmechanismen in S(-II)-Fe(III)-NOM-Systemen besser zu verstehen, um vorhersagen zu können, unter welchen Bedingungen As Senken zu As Quellen werden können.
Die Böden Berlins spiegeln die bewegte Natur- und Stadtgeschichte der Region wider. Die ältesten Landschaftselemente wurden maßgeblich durch die letzte Eiszeit, die Weichseleiszeit, bis vor rund 11.700 Jahren geprägt. Gletscher, Schmelzwässer und Flugsande formten eine abwechslungsreiche Landschaft, unter anderem aus Geschiebehochflächen, Warschau-Berliner Urstromtal und Dünenbildungen. Die abgelagerten Geschiebemergel, Kiese und Sande bilden bis heute die landschaftliche Grundlage der Berliner Böden. In der daran anschließenden relativ stabilen Warmzeit des Holozäns entwickelten sich in den eiszeitlichen Substraten unter anderem Braunerden, Parabraunerden, Podsole, Gleye, Auen- und Moorböden. Mit der Entwicklung zur Großstadt haben sich die natürlichen Böden Berlins jedoch stark verändert. Durch Bautätigkeit, Abgrabungen, Aufschüttungen und Ablagerungen entstanden anthropogen überprägte städtische Böden. Insbesondere in den innenstädtischen Gebieten sind besonders stark überprägte Böden aus Bauschutt, Trümmerschutt und anderen anthropogenen Materialien weit verbreitet. Sie überlagern und ersetzen die natürlich gewachsenen Böden. Aber auch die Rieselfeldnutzungen in Stadtrandbereichen, der Zweite Weltkrieg, die Trümmerberge und die Teilung Berlins durch den Berliner Mauerstreifen haben ihren Fußabdruck in den Berliner Böden hinterlassen. Aufgrund der intensiven kulturräumlichen und stadtgeschichtlichen Entwicklung weisen selbst die naturnächsten Böden Berlins, beispielsweise in den Berliner Forsten und Parken, eine anthropogene Überprägung auf, sodass auch diese Standorte nur noch als naturnah und nicht mehr als natürlich gelten. Vor diesem Hintergrund lassen sich die Berliner Stadtböden in naturnahe Böden und anthropogene Böden unterscheiden, wobei der Anteil anthropogener Böden bereits doppelt so hoch ist wie der Anteil naturnaher Böden. Neben relativ initialen Böden aus Bausanden und Bauschutt setzen sich die anthropogenen Böden Berlins unter anderem auch aus Friedhofsböden, Kleingartenböden und Deponieböden zusammen. Die Vielfalt der Berliner Böden abzubilden und auf ihre Bedeutung und Funktionalität aufmerksam zu machen, ist vor dem Hintergrund des Handlungsziels 4 der Berliner Bodenschutzkonzeption „Bodenschutz in Bildung, Fortbildung und Öffentlichkeitsarbeit verankern“ Aufgabe des vorsorgenden Bodenschutzes.
Terrestrial green algae and cyanobacteria are typical and abundant components of biological soil crusts in the Polar Regions. These communities form water-stable aggregates that have important ecological roles in primary production, nitrogen fixation, nutrient cycling, water retention and stabilization of soils. Although available data on green algae and cyanobacteria are generally very limited for the Arctic and Antarctica, their functional importance as ecosystem developers in nutrient poor environments is regarded as high. Therefore, the main goal of the interdisciplinary project is, for the first time, a precise evaluation of their 1.) Biodiversity as well as of 2.) The infra-specific genetic diversity, 3.) ecophysiological performance and 4.) transcriptomics of the most abundant taxa in biological soil crusts isolated from the Antarctic Peninsula and Arctic Svalbard. Biodiversity will be investigated using a classical culture approach in combination with molecular-taxonomical methods as well as with metagenomics. The infra-specific genetic diversity of the most abundant green algae and cyanobacteria will be studied using fingerprinting techniques, and a range of selected populations characterized in relation to their physiological plasticity. Temperature and water availability, two key environmental factors for terrestrial organisms, are currently changing in Polar Regions due to global warming, and hence their effect on growth and photosynthesis response patterns will be comparatively investigated. The data will indicate whether and how global change influence population structure and ecological performance of key organisms in polar soil crusts, and help to make predictions on the future significance of the ecological functions of these pioneer communities. Such a multiphasic approach has never been applied before to soil algae and cyanobacteria in both Polar Regions, and hence represents one of the key innovations of this proposal.
Landesrecht Bundesrecht Europarecht Internationales Recht Berliner Gesetz zur Ausführung des Bundes-Bodenschutzgesetzes (Berliner Bodenschutzgesetz – Bln BodSchG) Verordnung über Sachverständige und Untersuchungsstellen im Sinne von § 18 des Bundes-Bodenschutzgesetzes (Bln BodSUV) Gesetz zum Schutz vor schädlichen Bodenveränderungen und zur Sanierung von Altlasten (Bundes-Bodenschutzgesetz – BBodSchG) Bundes-Bodenschutz- und Altlastenverordnung (BBodSchV) Auf europäischer Ebene gibt es einige nennenswerte Rechtsinstrumente, die den Boden indirekt schützen und auch im Land Berlin zur Rechtsanwendung kommen. EU-Verordnung 2024/1991 des Europäischen Parlaments und des Rates vom 24. Juni 2024 über die Wiederherstellung der Natur und zur Änderung der Verordnung (EU) 2022/869 Die EU-Verordnung zur Wiederherstellung der Natur zielt in Bezug auf den Bodenschutz darauf ab, dass die EU-Mitgliedstaaten dafür Sorge zu tragen haben, dass in sogenannten städtischen Ökosystemgebieten gem. Art. 6 Abs. 1 der EU-Verordnung bis Ende 2030 kein Nettoverlust an der nationalen Gesamtfläche städtischer Grünflächen gegenüber dem Referenzjahr 2021 zu verzeichnen ist. Ferner stellen die EU-Mitgliedstaaten gem. Art. 6 Abs. 2 Satz 1 der EU-Verordnung sicher, dass die nationale Gesamtfläche städtischer Grünflächen in Städten sowie kleineren Städten und Vororten bis 2040 um mindestens 3 % und bis 2050 um mindestens 5 % gegenüber 2021 vergrößert wird. Bei der Vorschrift handelt sich damit um ein Instrument, dem Flächenverbrauch von unversiegelten Stadtböden entgegenzuwirken und Entsiegelungsmaßnahmen durchzuführen. EU-Verordnung 2023/839 des Europäischen Parlamentes und des Rates vom 19. April 2023 (LULUCF-Verordnung) Seit Mai 2023 ist die überarbeitete LULUCF-Verordnung in Kraft. Der Schutz und die Regeneration von Wäldern, Mooren sowie anderen natürlichen Ökosystemen sind unerlässlich auf dem Weg zur Erreichung der Treibhausgasneutralität bis 2050. Die Überarbeitung der EU-Verordnung für Landnutzung, Landnutzungsänderung und Forstwirtschaft (LULUCF) zielte darauf ab, bestimmte Landnutzungen als natürliche Kohlenstoffsenken in die EU-Klimaziele einzubeziehen. Der Entwurf einer Bodenschutzrahmenrichtlinie durch die EU-Kommission aus dem Jahr 2023 Die EU-Kommission hat im Juni 2023 einen Legislativvorschlag für ein sogenanntes Bodenüberwachungsgesetz veröffentlicht. Das EU-Parlament hat sich mit diesem Entwurf in 1. Lesung am 10. April 2024 mit Änderungen befasst. Der Rat der EU hat am 17. Juni 2024 in seiner Allgemeine Ausrichtung ebenfalls Änderungen an dem ursprünglichen Entwurf der EU-Kommission beschlossen. Das sich anschließende Trilog-Verfahren zwischen dem EU-Parlament, dem Rat der EU und der EU-Kommission wurde am 10. April 2025 mit einer Presseerklärung erfolgreich abgeschlossen. Der Rat der EU und das EU-Parlament haben eine vorläufige Einigung über eine Richtlinie zur Schaffung eines Rahmens für die Bodenüberwachung erzielt. Die vorläufige Einigung muss nun vom Rat und vom Parlament gebilligt werden. Nach Überarbeitung durch die Rechts- und Sprachsachverständigen wird sie dann von beiden EU-Organen förmlich angenommen. Am 04. Juni 2025 hat bereits der Umweltausschuss des EU-Parlamentes dem Ergebnis der Trilogverhandlungen zugestimmt. Der gesunde Zustand der weltweiten Böden ist ein entscheidender Faktor für die Klimaresilienz, Klimaneutralität und Biodiversität. Das Internationalen Recht weist bisher nur ein Abkommen auf, welches den Boden unmittelbar als Schutzgut zum Regelungsgegenstand hat: das im Jahr 1994 beschlossene und im Jahr 1996 in Kraft getretene Übereinkommen der Vereinten Nationen zur Bekämpfung der Desertifikation. Auf der Vertragsstaatenkonferenz der UNCCD (COP15) im Mai 2022 in Abidjan (Côte d’Ivoire) haben die Vertragsstaaten bekräftigt, dass sie den Schutz und die Wiederherstellung von Böden bis zum Jahr 2030 weltweit verstärken wollen. Mit der Agenda 2030 für Nachhaltige Entwicklung , die im Jahr 2015 auf einem UN-Gipfel in New York zwischen den Staats- und Regierungschefs vereinbart wurde, ist der Bodenschutz als globale Herausforderung explizit in Erscheinung getreten. Das 15. Nachhaltigkeitsziel der Agenda 2030 beschreibt den Bodenschutz als globale Aufgabe (u. a. den Schutz und die Wiederherstellung der Landökosysteme, die nachhaltige Bewirtschaftung der Wälder, die Beendigung der Bodendegradation sowie die Wahrung der biologischen Vielfalt). Die EU und ihre Mitgliedstaaten als Vertragsparteien des mit dem Beschluss 93/626/EWG des Rates geschlossenen Übereinkommens über die biologische Vielfalt von Rio de Janeiro aus dem Jahr 1992 haben auf der 15. Konferenz der Vertragsparteien im Jahr 2022 einer neuen globalen Vereinbarung zum Schutz der Natur zugestimmt: dem „ Globalen Biodiversitätsrahmen von Kunming-Montreal“ . Darin sind einige globale Ziele für 2030 umfasst, die für die Bodengesundheit von Bedeutung sind. Beispielsweise sollen bis zum Jahr 2030 mindestens 30 Prozent der weltweit geschädigten Ökosysteme an Land renaturiert werden. Dabei wurden gemeinsame Indikatoren entwickelt, sodass sich jeder Vertragsstaat dazu verpflichtet hat, in seiner nationalen Biodiversitätsstrategie darzustellen, wie er konkret zur Erreichung der festgelegten Ziele beiträgt.
Hydrologische Fließwege bilden die kritische Verbindung zwischen der Quelle der P Mobilisierung und des P Exports zu den Flüssen. Die Prozesse der P Mobilisierung auf der Standortskale ist vergleichsweise gut verstanden, jedoch ist die Kenntnis des P Transportes in Hängen und Einzugsgebieten durch die Komplexität der Transport-Skalen und Fließprozesse begrenzt. In Hängen können große P Flüsse zum dynamischen P Export beitragen, da P oft in schnellen Fließwegen transportiert wird, insbesondere in bewaldeten Systemen wo präferentielle Fließwege häufig auftreten. Ein adäquates Prozesswissen der Hanghydrologischen Dynamik ist daher wichtig um die P Transport Dynamik zu beurteilen und vorherzusagen. Jedoch wurden bisher solche Studien fast ausschließlich in Einzugsgebieten mit landwirtschaftlicher Nutzung durchgeführt. In dieser experimentellen und modellierungs-basierten Studie über hanghydrologische Prozesse und Phosphortransport werden wir die Auswirkungen der Abflussprozesse auf den P-Transport in bewaldeten Hängen entlang des grundlegenden Hypothesen des SPP untersuchen. Wir werden die Auswirkungen unterschiedlicher Fließwege und Verweilzeiten auf den P Transport und den damit verbundenen hydrologischen Bedingungen untersuchen. Die Hypothese wird getestet, dass die P-Signaturen im Abfluss im Zusammenhang stehen mit den bodenökologischen P-Gradienten und dass die P-Signaturen durch die Verweilzeiten des Wassers im Hang bestimmt werden, die insbesondere durch präferentielle Fließwege bei Niederschlagsereignissen dominiert werden. Diese Hypothesen werden an den vier SPP Standorte im Gebirge mit einem innovativen, kontinuierliche Monitoring-System für unterirdische Hangabflüsse und P-Transport bei hoher zeitlicher Auflösung untersucht. Event-basierte und kontinuierliche Probenahmen für die verschiedenen P Spezies, stabile Wasserisotope und andere geogene Tracer in Niederschlag, Abfluss und Grundwasser werden es uns ermöglichen, Verweilzeiten von Wasser mit den P Flüsse und P Transportprozessen zu verknüpften. Schließlich werden wir ein prozessorientierten hydrologischen Hang-Modell weiterentwickeln um die verschiedenen Fließ-und Transportwege zu simulieren, um die Dynamik von Abfluss und P Transport zwischen der Hang- und Einzugsgebietsskala zu verknüpfen. Die Modellierung wird sich darauf fokussieren die Altersverteilung von Wasser und die bevorzugte Fließwege die durch 'hot spots' bei der Infiltration und P Mobilisierung entstehen in bewaldeten Hängen adäquat darzustellen.
Biocides, commonly used in building materials, are released through precipitation and can contaminate the groundwater. The study evaluates the transport of biocides through urban pathways — vegetated soils, permeable pavements, and infiltration systems — and gives recommendations for refining the European Emission Scenario Documents (ESD).The aim is to enhance groundwater protection in urban areas, advocating for the use of biocide-free materials and sustainable rainwater management as part of broader blue-green infrastructure strategies. The results provide an important basis for architects, engineers, and municipalities, promoting sustainable construction practices to reduce biocide emissions.
Das Bewusstsein für den einzigartigen und kostbaren Naturkörper Boden, mit seinen verschiedenen Schutzfunktionen für Klima und Wasser sollte schon frühzeitig Kindern und Jugendlichen vermittelt werden. So kann ein Verständnis für die Ausnahmestellung von Boden als lokale und globale Lebensressource allmählich wachsen. Böden haben für die Stadtbewohner meist keine direkte Bedeutung mehr. Sie werden als versiegelte und bebaute Oberflächen erlebt und angesehen. Als Basis für unsere Nahrungsmittelerzeugung und somit Existenzsicherung und als ein mit vielen Lebewesen in Wechselbeziehung stehendes Ökosystem werden Böden dagegen meist nicht wahr genommen. Unsere Einstellung zur Natur und den natürlichen Umweltmedien wie Wasser, Luft und Boden wird bereits in der Familie und in der Schule geweckt und geprägt. Berliner Bildungseinrichtungen bringen den Kindern und Jugendlichen altersgerecht, anschaulich und heimatkundlich-regional das Medium Boden näher. Daneben bestehen auch für eine interessierte Öffentlichkeit zahlreiche Angebote zur Vermittlung bodenkundlichen Wissens und zur Sensibilisierung für den Schutz des Bodens. Umweltmedium Boden im Berliner Schulunterricht Um das Thema Boden insbesondere jungen Menschen näher zu bringen, bietet es sich an, dies in den Schulunterricht in den Berliner Gartenarbeitschulen zu integrieren. Grüner Lernort – Gartenarbeitsschule In Berlin gibt es 15 Gartenarbeitsschulen . Hier können Kinder und Schüler mit allen Sinnen lernen und Naturerfahrungen mit Pflanzen und Tieren sammeln. „Lebenslanges Lernen im Garten“: Dieser Slogan wird in den Berliner Gartenarbeitsschulen mit Leben erfüllt und soll auch für das aktive Boden-Begreifen gelten. Dabei wird dem Boden als Mikrokosmos, mit seinen wichtigen Wechselwirkungen mit der belebten und unbelebten Umwelt und als das Fundament terrestrischer Ökosysteme die nötige Aufmerksamkeit gewidmet. Bild: M. Makki (HU Berlin) Berliner Stadtböden Die Böden Berlins spiegeln die bewegte natur- und kulturräumliche Geschichte der Region wider. Die Vielfalt der naturnahen und anthropogenen Böden werden in einem Stadtbodenposter und einer Postkartenserie präsentiert. Weitere Informationen Bild: www.umweltconsulting.biz Der Bodengarten "Der Bodengarten" ist ein gestalteter Außenbereich innerhalb der Gartenarbeitsschulen. Er existiert seit 2013 und setzt sich speziell mit dem Thema Boden in seinen vielen Facetten auseinandersetzt. Weitere Informationen
Phosphorus (P) is an essential nutrient for living organisms. Whereas agriculture avoids P-limitation of primary production through continuous application of P fertilizers, forest ecosystems have developed highly efficient strategies to adapt to low P supply. A main hypothesis of the SPP 1685 is that P depletion of soils drives forest ecosystems from P acquiring system (efficient mobilization of P from the mineral phase) to P recycling systems (highly efficient cycling of P). Regarding P fluxes in soils and from soil to streamwater, this leads to the assumption that recycling systems may have developed strategies to minimize P losses. Further, not only the quantity but also the chemistry (P forms) of transported or accumulated P will differ between the ecosystems. In our project, we will therefore experimentally test the relevance of the two contrasting hypothetical nutritional strategies for P transport processes through the soil and into streamwater. As transport processes will occur especially during heavy rainfall events, when preferential flow pathways (PFPs) are connected, we will focus on identifying those subsurface transport paths. The chemical P fractionation in PFPs will be analyzed to draw conclusions on P accumulation and transport mechanism in soils differing in their availability of mineral bound P (SPP core sites). The second approach is an intensive streamwater monitoring to detect P losses from soil to water. The understanding of P transport processes and P fluxes at small catchment scale is fundamental for estimating the P exports of forest soils into streams. With a hydrological model we will simulate soil water fluxes and estimate P export fluxes for the different ecosystems based on these simulations.
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 141 |
| Europa | 1 |
| Kommune | 1 |
| Land | 24 |
| Weitere | 1 |
| Wirtschaft | 1 |
| Wissenschaft | 64 |
| Zivilgesellschaft | 3 |
| Type | Count |
|---|---|
| Ereignis | 1 |
| Förderprogramm | 134 |
| Gesetzestext | 1 |
| Text | 17 |
| unbekannt | 8 |
| License | Count |
|---|---|
| Geschlossen | 12 |
| Offen | 148 |
| Unbekannt | 1 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 99 |
| Englisch | 85 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Datei | 1 |
| Dokument | 16 |
| Keine | 99 |
| Unbekannt | 1 |
| Webseite | 59 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 161 |
| Lebewesen und Lebensräume | 161 |
| Luft | 107 |
| Mensch und Umwelt | 160 |
| Wasser | 110 |
| Weitere | 160 |