Klimawandel und atmosphärische Stickstoffeinträge können die Integrität von Ökosystemen, d.h. deren prägende Strukturen und Funktionen verändern und dadurch auch deren Nutzen für Menschen einschränken. In dem Vorgängerprojekt FKZ 371083214 (UFOPLAN 2010) wurden Grundlagen für ein ökologisches, räumlich explizites und bundesweit anwendbares Bewertungskonzept für die Gefährdung der Ökosystemintegrität erarbeitet (Jenssen et al. 2013). Hieran anknüpfend zielte die vorliegende Studie darauf ab, die wissenschaftlichen Grundlagen des Bewertungskonzeptes weiter zu vertiefen und zu einem praxistauglichen integrierten Bewertungssystem für Ökosystemfunktionen und -dienstleistungen auszubauen. Hierzu wurden weitere Referenzzustände für nun insgesamt 60 Wald- und Forstökosystemtypen beschrieben, die Ergänzung ausgewählter Referenzzustände um Indikatoren für den Zustand der Bodenbiozönose geprüft und die Zeigerwertmodelle für die Quantifizierung von Oberbodenparametern erweitert und validiert. Anhand von 105 Vegetationsaufnahmen aus dem Nationalpark Kellerwald-Edersee wurden darauf hin Ökosystemtypen und Oberbodenparameter bestimmt sowie an 15 repräsentativen Standorten in Deutschland Oberbodenparameter mit dem Stofflussmodell VSD modelliert. Ein in fuzzy-regelbasiertes Modell zur räumlich-zeitlichen Abschätzung der ökologischen Feuchtekennzahl nach Hofmann (2002) wurde entwickelt und auf der Bundesbzw. regionalen Ebene erprobt. Die im Vorgängerprojekt erstellte Karte der ANOEST Deutschlands (1:500.000) wurde mitttels empirisch-statistischer Verfahren validiert. Die Methode zur Einstufung der Ökosystemintegrität wurde weiter ausgebaut bzw. standort- und flächenbezogen erprobt. Verknüpfungsmöglichkeiten mit anderen Klassifikationssystemen (hier die Lebensraumtypen nach der FFH-Richtlinie) wurden aufgezeigt. Des Weiteren erfolgte eine Machbarkeitsstudie zur Verknüpfung von Zustandsinformationen zu Waldökosystemen und deren Bereitstellung von Ökosystemleistungen (Matrixansatz). Quelle: Forschungsbericht
Das Projekt "Teilvorhaben 3: Transportsimulation im Gasraum" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von MAGMA Gießereitechnologie Gesellschaft für Gießerei-, Simulations- und Regeltechnik mbH durchgeführt. Als Massnahmen zum produktionsintegrierten Umweltschutz beim Giessen werden emissionsarme Glanzkohlenstoffbildner (GKB) fuer bentonitgebundenen Formsand, der ueberwiegend zur rationellen Fertigung von Gross- und Mittelserien verwendet wird, entwickelt. In Laborversuchen werden die Mechanismen und Reaktionsbedingungen fuer die Glanzkohlenstoffbildung und das Entstehen unerwuenschter Nebenprodukte untersucht. Die Ergebnisse werden in Giessversuchen auf Produktionsbedingungen uebertragen und daraus umweltfreundliche Verfahren abgeleitet, die in Computersimulationen getestet werden. Neuartige Glanzkohlenstoffbildner werden hergestellt und in standardisierten Giessversuchen im Technikum und dann in zwei Giessereien geprueft. Der Beitrag der Firma MAGMA liegt in der mathematischen Modellierung thermischer Zusetzungsreaktionen und deren Integrierbarkeit in computergestuetzte Stoff- und Waermeflussmodelle. Eine Beispielrechnung zur Verifikation des Modells ist ebenfalls vorgesehen. Die umweltfreundlichen Produkte werden direkt Giessereien angeboten.
Die Landwirtschaft trägt zu den Emissionen klimawirksamer Gase und anderer Umwelt belastender Stickstoff-Komponenten, vor allem Ammoniak und Nitrat, bei. Um den Einfluss der Bewirtschaftung auf die Emissionen zu beurteilen, wurden vorhandene Modellansätze zur Abbildung von Stoffflüssen in landwirtschaftlichen Betrieben kombiniert und erweitert. Basierend auf Datenerhebungen auf landwirtschaftlichen Betrieben wurden Betriebsmodelle für den Marktfruchtanbau und die Milcherzeugung definiert, die ein großes Spektrum an produktionstechnischen und standörtlichen Kenngrößen aufweisen. Szenarien wurden berechnet, um den Effekt von Minderungsmaßnahmen innerhalb der Betriebe abschätzen zu können.