Die Gesamtfilterwirkung ist ein Kennwert zur Bewertung des Bodens als Filter für sorbierbare Stoffe und wird über das mechanische und physiko-chemische Filtervermögen bewertet. Unter sorbierbare Stoffe fallen insbesondere Stoffgruppen wie die Kationen der Nährstoffe, Schwermetalle und Organika, die entweder im Bodenwasser gelöst sind oder an kleinen Partikeln haften bzw. selbst in Partikelform vorliegen. In gelöster Form werden die genannten Stoffe an den Austauschern (Bodenmaterial) gebunden und so der Bodenlösung entzogen. In Partikelform werden sie im Boden gefiltert, wenn sie aufgrund mechanischer Hindernisse, wie z. B. am Ende von Wurmröhren, mit dem Sickerwasser nicht mehr weiter transportiert werden können. Die Gesamtfilterwirkung kann in Abhängigkeit von der Kationenaustauschkapazität und der Luftkapazität geschätzt werden. Das Schätzergebnis besteht aus insgesamt 11 Stufen, von denen in Schleswig-Holstein nur 8 relevant sind. Je höher die Stufe ist, desto höher ist die Gesamtfilterwirkung. Sie ist in feinkörnigem Bodenmaterial mit geringer Luftkapazität am größten, wie z. B. in der Marsch und im Östlichen Hügelland, und in grobkörnigem Bodenmaterial mit hoher Luftkapazität am geringsten, wie z. B. in der Vorgeest. Mit der Gesamtfilterwirkung wird eine natürliche Bodenfunktionen nach § 2 Abs. 2 BBodSchG bewertet und zwar nach Punkt 1.c) als Abbau-, Ausgleichs- und Aufbaumedium für stoffliche Einwirkungen auf Grund der Filter-, Puffer- und Stoffumwandlungseigenschaften, insbesondere auch zum Schutz des Grundwassers. Das hierfür gewählte Kriterium ist das mechanische und physiko-chemische Filtervermögen des Bodens mit dem Kennwert Gesamtfilterwirkung. 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.
Der Bodenwasseraustausch ist ein Kennwert zur Bewertung des Bodens als Filter für nicht sorbierbare Stoffe und kennzeichnet das Verlagerungsrisiko für nicht oder kaum sorbierbare Stoffe wie Nitrat (Nitratauswaschungsgefährdung). Die Nährstoffe verbleiben fast vollständig in gelöster Form im Bodenwasser und werden bei Versickerung mit diesem verlagert (Bodenwasseraustausch). Das Verlagerungsrisiko ist hoch bei Böden mit geringem Wasserrückhaltevermögen, bei hohen Niederschlägen und bei geringer Evapotranspiration. Das Verlagerungsrisiko ist umso höher, je höher der Bodenwasseraustausch ist, weil das ausgetauschte Bodenwasser mit den darin gelösten Nitraten versickert. Mit dem Bodenwasseraustausch wird eine natürliche Bodenfunktionen nach § 2 Abs. 2 BBodSchG bewertet und zwar nach Punkt 1.c) als Abbau-, Ausgleichs- und Aufbaumedium für stoffliche Einwirkungen auf Grund der Filter-, Puffer- und Stoffumwandlungseigenschaften, insbesondere auch zum Schutz des Grundwassers. Das hierfür gewählte Kriterium ist das Rückhaltevermögen des Bodens für nicht sorbierbare Stoffe mit dem Kennwert Bodenwasseraustausch. 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 der Bodenwasseraustausch landesweit einheitlich klassifiziert. Unter dem Titel "Bodenbewertung - Nitratauswaschungsgefährdung/Bodenwasseraustausch (NAG), regionalspezifisch bewertet" gibt es noch eine naturraumbezogene Klassifikation des Bodenwasseraustausches, die den Bodenwasseraustausch regional differenzierter darstellt.
Der Bodenwasseraustausch ist ein Kennwert zur Bewertung des Bodens als Filter für nicht sorbierbare Stoffe und kennzeichnet das Verlagerungsrisiko für nicht oder kaum sorbierbare Stoffe wie Nitrat (Nitratauswaschungsgefährdung). Die Nährstoffe verbleiben fast vollständig in gelöster Form im Bodenwasser und werden bei Versickerung mit diesem verlagert (Bodenwasseraustausch). Das Verlagerungsrisiko ist hoch bei Böden mit geringem Wasserrückhaltevermögen, bei hohen Niederschlägen und bei geringer Evapotranspiration. Das Verlagerungsrisiko ist umso höher, je höher der Bodenwasseraustausch ist, weil das ausgetauschte Bodenwasser mit den darin gelösten Nitraten versickert. Mit dem Bodenwasseraustausch wird eine natürliche Bodenfunktionen nach § 2 Abs. 2 BBodSchG bewertet und zwar nach Punkt 1.c) als Abbau-, Ausgleichs- und Aufbaumedium für stoffliche Einwirkungen auf Grund der Filter-, Puffer- und Stoffumwandlungseigenschaften, insbesondere auch zum Schutz des Grundwassers. Das hierfür gewählte Kriterium ist das Rückhaltevermögen des Bodens für nicht sorbierbare Stoffe mit dem Kennwert Bodenwasseraustausch. 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 der Bodenwasseraustausch regionalspezifisch klassifiziert. Unter dem Titel "Bodenbewertung - Nitratauswaschungsgefährdung/Bodenwasseraustausch (NAG), landesweit bewertet" gibt es noch eine Klassifikation des Bodenwasseraustausches, die den Bodenwasseraustausch über die Naturraumgrenzen hinweg landesweit einheitlich darstellt.
Das Projekt "Entwicklung eines Recyclingverfahrens fuer Mineralfaserabfaelle" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Köln, Institut für Mineralogie und Geochemie durchgeführt. Es wird eine Methode entwickelt, gesundheitsschaedliche Asbest- und Mineralfaserabfaelle in Wertstoffe zu ueberfuehren. In den Untersuchungen hat sich gezeigt, dass diese Abfaelle in Zement (z.B. Portlandzement) ueberfuehrt werden koennen. Auch der Einsatz in der Keramikindustrie ist moeglich. Durch die entwickelte Methode koennen die Fasern mit geringem technischen Aufwand zerstoert und wiederverwendet werden. Asbestabfaelle (z.B. Asbestzemente) werden in staubdichten Muehlen gemahlen, analysiert und mit Zuschlagstoffen gemischt. Diese Mischung kann bei der normalen Zementherstellung in den Drehrohrofen aufgegeben werden. Bei 1240 - 1450 Grad C sind alle Stabilitaetsfelder der Asbestminerale verlassen, d.h. die Faserstruktur, die fuer den cancerogenen Charakter verantwortlich ist, wird unter diesen Bedingungen zerstoert. Die Zusammensetzung des entstehenden Zementklinkers liegt in Abhaengigkeit von der Mischung z.B. im Bereich des Portlandzementklinkerfeldes. Den derzeitigen Schwerpunkt bildet die Entsorgung von kuenstlichen Mineralfasern (KMF). Diese werden heute getrennt gesammelt und muessen gesondert entsorgt werden. Die Deponierung gestaltet sich in vielfacher Hinsicht problematisch. Daher ist es notwendig Entsorgungsalternativen zu entwickeln. KMF sind meistens mit Harzen behandelt, die vor einer thermischen Umwandlung zu Produkten der obengenannten Industrien entfernt werden muessen. Deshalb ist hier ausser den beim Asbestrecycling notwendigen Verfahrensschritten eine thermische Vorbehandlung bei ca. 400 Grad C notwendig. Ferner muessen Holz- und Metallteile abgetrennt werden. Die Untersuchungen im Labormassstab sind weitgehend abgeschlossen. Zur Zeit ist eine Pilotanlage zum KMF-Recycling im Bau, mit der das Verfahren grosstechnisch umgesetzt wird. Waehrend der Pilotphase werden begleitende Untersuchungen im Institut und vor Ort durchgefuehrt werden. Darauf aufbauend soll eine Verfahrensoptimierung erreicht werden, um das Verfahren in kurzer Zeit bis zur Marktreife zu bringen.
Das Projekt "Pyrolyse nachwachsender Rohstoffe im Drehrohrreaktor" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Kassel, Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Thermodynamik durchgeführt. Die Pyrolyse organischen Materials wird in Laborversuchen hinsichtlich der Reaktionskinetik und der Eigenschaften (z.B. Brennwert, Waermekapazitaet, Parameter der Zersetzungsreaktion) untersucht. Mit einer Versuchsanlage mit einem Drehrohrreaktor wird der Prozess im groesseren Massstab untersucht (ca. 1 kg/h), eine Modellierung des Prozesses ist geplant. Ziel des Vorhabens ist es, einen Prozess zur Verfuegung zu stellen, mit dem effizient feuchte Biomassen in hoeherwertige Roh- und Brennstoffe umgewandelt werden koennen, wobei die Ausbeute an festem, fluessigem und gasfoermigem Produkt durch Wahl der Betriebsparameter eingestellt werden kann.
Das Projekt "Gueteprognose Spree als Grundlage fuer die Erreichung eines ausgeglichenen Wasserhaushaltes im Lausitzer Braunkohlenrevier" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Hochschule Aachen, Lehrstuhl und Institut für Wasserbau und Wasserwirtschaft durchgeführt. Ziel des Forschungsvorhabens ist es, ein Prognoseinstrument zu entwickeln, mit dessen Hilfe ein gezieltes Gewaesserguetemanagement fuer die Spree im saechsischen Abschnitt durchgefuehrt werden kann. Dabei sind alle Einflussfaktoren, insbesondere die bergbauinduzierten (z.B. Eisen- und Sulfatgehalt) auf die Entwicklung der Gewaesserguete zu beruecksichtigen. Hierzu ist die Bearbeitung folgender Themenschwerpunkte notwendig. Erfassung des Gewaesserguetezustandes der Spree: Es wird die stoffliche Belastung, d.h. Zeitreiheninformationen der Stoffkonzentrationen in der Spree als auch der Einleitungsmengen und -konzentrationen, bestimmt und eine Mengen- und Guetebilanzierung einschliesslich der physikalischen, chemischen und biologischen Umwandlungsreaktionen durchgefuehrt. Modellbildung der Stoffumwandlungsprozesse Ansaetze zur Beschreibung der Stoffumwandlungsprozesse werden entwickelt und die spezifischen Reaktionsraten, Abbau- und Umwandlungsgeschwindigkeiten in der Spree bestimmt. Die Stoffumsatzprozesse der bergbauspezifischen Parameter Eisen und Sulfat werden ermittelt. Prognoseinstrument: Es wird ein eindimensionales instationaer-dynamisches Gewaesserguetemodell entwickelt und fuer den saechsischen Abschnitt der Spree aufgebaut. Mit dem Einsatz des Modelles wird die Entwicklung der Spree in Abhaengigkeit der Bewirtschaftungsform und -massnahmen prognostiziert und ein gezieltes Gewaesserguetemanagement ermoeglicht, so dass Auswirkungen von veraenderten Zufluss-, Abfluss-, oder Einleitungsbedingungen vorhergesagt, negative Einfluesse auf die Gewaesserbiozoenose und Gewaesserguete reduziert oder vermieden und moegliche Sanierungsvarianten oekologisch und oekonomisch optimiert werden koennen.
Das Projekt "Verwertung biogen-organischer Siedlungs- und Gewerbeabfaelle durch thermophile Methanisierung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Berlin, Fachbereich 15 Lebensmittelwissenschaft und Biotechnologie, Institut für Lebensmitteltechnologie I, Fachgebiet Energiewirtschaft und Anlagenplanung durchgeführt. Ausgehend von einem technologisch zweistufigen System, soll zunaechst die thermophile Methanisierung (2. Stufe) optimiert werden (Milieubedingungen). Des weiteren wurden Belastungsversuche durchgefuehrt mit dem Ziel, die Belastungsgrenzen fuer verschiedene Inhaltsstoffe (Acetat, Propionat u.a.) der thermophilen Methanbakterien zu ermitteln. Mit Hilfe von on-line Messtechnik und computerunterstuetzter Messdatenerfassung sollen Prozessfuehrungsgroessen fuer die Methanisierung gefunden werden. Ziel der Untersuchungen ist primaer, die thermophile Betriebsart hinsichtlich der Eignung fuer den grosstechnischen Einsatz zu untersuchen und somit die Vorteile der thermophilen Mikroorganimen wie erhoehte Stoffumwandlungsraten (erhoehte Effizienz) fuer den technischen Einsatz verfuegbar zu machen. Hinsichtlich der schwer abbaubaren biogen-organischen Abfaelle sollen diverse Vor- bzw. Zwischenbehandlungen bzgl. Verbesserung der Abbauraten untersucht werden. Die Durchfuehrung der thermophilen zweistufigen Fermentation biogen-organischer Siedlungs- und Gewerbeabfaelle soll Vergleichsdaten zur mesophilen Fermentation liefern und letztendlich eine Beurteilung der Wirtschaftlichkeit des thermophilen Prozesses fuehren.
Das Projekt "Stoffwandlungen und Logistik pflanzenbuertiger Festbrennstoffe in einer umweltgerechten Landnutzungsalternative fuer den Spreewald" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Berlin (Humboldt-Univ.), Institut für Pflanzenbauwissenschaften, Fachgebiet Technik in der Pflanzenproduktion durchgeführt. Fuer Biomasseueberschuesse aus der Landwirtschaft und Landschaftspflege werden umweltvertraegliche Verwertungsverfahren benoetigt. Thermische Verfahren gelten dabei als aussichtsreich. Einer effizienten , Anwendung muessen jedoch Forschungen zur Verfahrenstechnik der Energiebereitstellung aus Biomasse , vorangehen. Dazu gehoeren folgende Untersuchungen: - Potentialanalyse fuer Biofestbrennstoffe, - Stoffwandlungsprozesse, - Analyse, Gestaltung und Bewertung von Verfahren zur Biofestbrennstoffbereitstellung, - Bestimmung der Vorzugsvarianten, - Pruefung von Umweltwirkungen und Technikfolgen.