s/subhydrischer-boden/Subhydrischer Boden/gi
Die landschaftsweite Modellierung des reaktiven Stofftransports beinhaltet eine nichteindeutige Auswahl von Teilmodellen (konzeptionelle Unsicherheit). Die vorliegende Komplexität der Landschaft macht den Einsatz komplexer Modelle erforderlich, wobei eine zu große Komplexität problematisch ist: solche Modelle lassen sich an eine Vielzahl von Datensätzen anpassen, besitzen aber nur begrenzte Vorhersagekraft. Das Projekt wird die konzeptionelle Unsicherheit des genutzten Modells untersuchen und quantifizieren, und prüfen, ob das Modell zulässig im Sinne der verfügbaren Daten ist. Das Modell wird dann genutzt, um Monitoringstrategien und die damit verbundene Modellierungs- und Feldaktivitäten des gesamten Konsortiums zu optimieren.
Der größte Teil unserer Landschaften entwässert direkt in Gewässer erster und zweiter Ordnung. Im Mittelpunkt des Projekts stehen Untersuchungen zum Stoffrückhalt und zu Transformationsprozessen in der Übergangszone zwischen Grundwasser und den Gewässern niederer Ordnung. Dazu wird ein räumlich und zeitlich hoch auflösendes Monitoring von Wasser- und Stoffflüssen mit innovativer online-Sondentechnik, komponenten- und enantiomerspezifischer Isotopenanalytik und molekularbiologischen Werkzeugen kombiniert. Ergänzt werden die Felduntersuchungen durch prozessbasierte reaktive Transportmodelle. Durch diese Kombination modernster Methoden soll ein umfassendes Verständnis der räumlich-zeitlichen Muster von Reaktivität und Umsätzen in Abhängigkeit von Landnutzung und hydraulischen Randbedingungen erreicht werden.
Das Verhalten anthropogener Schadstoffe im Landschaftsmaßstab stellt eine der größten Herausforderungen heutiger Umweltwissenschaften dar. Forschungsergebnisse der letzten zehn Jahre haben wiederholt gezeigt, dass Umsatzraten von Schadstoffen, die im Labor ermittelt wurden, im Widerspruch zu Feldbeobachtungen stehen. Dies weist darauf hin, dass wir die relevanten Prozesse, die den Schadstoffumsatz in der Natur bestimmen, nur unvollständig verstehen. Entsprechend sind wir nicht in der Lage, zukünftige Entwicklungen der Wasser- und Bodenqualität in Folge des Klima- und Landnutzungswandels zuverlässig vorherzusagen. Der SFB CAMPOS beruht auf der Hypothese, dass auf der Feldskala Prozesse maßgeblich sind, die in Laborexperimenten nur schwer zu erfassen sind. Viele Schadstoffe, die unter Laborbedingungen vergleichsweise schnell abgebaut werden, zeigen eine unerwartete Langlebigkeit im Feld; sie werden in Böden und Grundwasserleitern über lange Zeiträume gespeichert und können noch Jahre, nachdem der anthropogene Eintrag aufgehört hat, nachgewiesen werden. Während wichtige, aber langsame Prozesse in Laborstudien möglicherweise übersehen werden, erschwert die ausgeprägte hydrologische und biogeochemische Dynamik die Interpretation konventioneller Beobachtungskampagnen im Feld. CAMPOS zielt darauf ab, reaktive Landschaftselemente zu identifizieren und ihre Prozessdynamik mit ausführlichen Feldstudien zu biogeochemischen Umsätzen von Schadstoffen in einer beispiellosen Auflösung zu quantifizieren. Derartige Studien sind erst durch den enormen Fortschritt in der Analytik und Messtechnik der letzten Jahre (z.B. substanzspezifische Isotopen- und Enantiomeranalytik, 'non-target screening', Bioanalytik, insitu Sensoren, molekularbiologische Techniken inklusive omics) ermöglicht worden, die bislang noch nicht in gezielten Felduntersuchungen kombiniert wurden. Jedes im SFB vorgesehene Projekt vereinigt Expertise aus unterschiedlichen Disziplinen, die notwendig sind, um den Verbleib von Schadstoffen in der Natur zu verstehen. Die untersuchten Landschaftselemente umfassen Fließgewässer, den Übergang zwischen Gerinnen und dem Untergrund, Transekten im Grundwasser sowie verschiedene Bodenkompartimente. Ein neuer stochastischer Modellieransatz ermöglicht es, den reaktiven Stofftransport im Landschaftsmaßstab prozessbasiert zu modellieren und die damit verbundene Unsicherheit zu quantifizieren. Unser neuartiger multidisziplinärer Ansatz quantifiziert das langfristige Verhalten anthropogener Schadstoffe in der Umwelt, indem Einzugsgebiete als biogeochemische Reaktoren betrachtet werde. CAMPOS trägt somit zum Fortschritt der Umweltwissenschaften bei und schafft die Grundlage für realistischere Projektionen der zukünftigen Boden- und Wasserqualität unter den Bedingungen des Klima- und Landnutzungswandels.
Ziel des Projektes war die Entwicklung und Bewertung forstbetrieblicher Behandlungsstrategien und Steuerungsmöglichkeiten für die chemische Bachwasserqualität zur langfristigen Trink-und Grundwasserversorgung im Sinne einer nachhaltigen Wasserversorgung. In der Fallstudie Conventwald wurde der Einfluss verschiedener Baumartenzusammensetzungen und unterschiedlicher flächiger Hiebsmaßnahmen untersucht. Im Gebiet der Kleinen Kinzig sollte die Wirkung der Waldkalkung auf die Hydrosphäre untersucht werden. In den dortigen Buntsandstein-Einzugsgebieten ist das Abflussgeschehen vom oberflächennahen Deckschichtenabfluss dominiert. Im Gebiet der Kleinen Kinzig zeigte sich auf den nicht gekalkten Flächen eine deutlich stärker fortgeschrittene Versauerung. Dies zeigte sich sowohl bei den Basenvorräten im Boden als auch beim gewässerchemischen Status des Vorfluters.
Im Rahmen dieses Projektes soll die Entwicklung anwendungsorientierter und operationell nutzbarer Fernerkundungsverfahren fuer ozeanische und atmosphaerische Kuestenphaenomene unter Benutzung von Daten der europaeischen Satelliten ERS-1, ERS-2 und ENVISAT betrieben und die Moeglichkeiten solcher Verfahren untersucht und demonstriert werden. Dazu ist eine enge Zusammenarbeit mit Endnutzern und mit der Fernerkundungsfirma AEROSENSING vereinbart. Wegen der besonderen Relevanz fuer operationelle Anwendungen in Deutschland konzentriert sich das Untersuchungsgebiet auf die Deutsche Bucht in der Nordsee und den suedwestlichen Bereich der Ostsee. Betrachtete Phaenomene sind die Unterwasser-Bodentopograpghie, Wasser-, Sediment- und Schadstoffeinleitungen, Oberflaechenfilme, Wellenmuster von fahrenden Schiffen, charakteristische lokale Windfelder und Regenzellen ueber dem Meer.
Die federfuehrend durch das Zentralinstitut fuer Physik der Erde (ZIPE) seit Anfang 1990 begonnene systematische Kartierung der Havel zeigt erhebliche Belastungen mit Schwermetallen und insbesondere Naehrstoffen in den Bodenschlaemmen. Im Rahmen dieses Vorhabens sollen daher Untersuchungen zur juengeren Sedimentations- und Belastungsgeschichte an ausgewaehlten Probenahmeorten mittels radiometrischer Methoden (Pb-210, Cs-137) durchgefuehrt werden. Mit Hilfe der Durchflussinkubationstechnik sollen weiterhin Freisetzungsraten fuer Schwermetalle und Naehrstoffe bestimmt werden. Das Ziel ist dabei, aus den Akkumulationsraten und den Freisetzungsdaten fuer das Schwermetall Cadmium, das fruehdiagenetisch reaktive Mangan und fuer Phosphat als Algennaehrstoff eine Bilanz zu erstellen, die im Rahmen dieser limnologischen Grundlagenuntersuchung eines Flachwasserseesystems einen wichtigen Beitrag zur Bewertung der aktuellen Belastungssituation und zur konzeptionellen Erstellung von gezielten Sanierungsmassnahmen darstellt.
Zielsetzung und Anlass des Vorhabens: Im Rahmen von Monitoringaufgaben und Routineanalysen sind Sedimentanalysen hinsichtlich Standardparametern erforderlich. Da nicht alle Parameter an sämtlichen Proben bis in den präindustriellen Background analysiert werden können und müssen, sollte für Monitoringprogramme aus Gründen der Kostenersparnis in Abhängigkeit von geogen-sedimentologischen Gegebenheiten und der jeweiligen Fragestellung ein gestaffeltes Mindestuntersuchungsprogramm für organische Umweltchemikalien erarbeitet werden, das im Baukastenprinzip erweitert werden kann. Als Ziel des Projektes sollte nach Diskussion des methodisch-analytischen Konzeptes unter Einbeziehung von ökotoxikologischen Tests eine konkrete Handlungsanleitung zur Analyse von Gewässern anhand der Sedimente erarbeitet werden, die damit betrauten Institutionen ein abgestuftes Verfahren vorschlägt. Fazit: Die angestrebten Ziele sind im Rahmen des Projektes weitgehend erfüllt worden. Um eine höhere zeitliche Auflösung der Datierung zu gewinnen, ist entsprechend der Sedimentationsbedingungen eine größere Anzahl an Proben zu bearbeiten. Empfohlen werden mindestens 15-20 Proben pro Kern. Das methodisch-analytische Konzept ist nach Implementierung der Spurenmetalle, ökotoxikologischer Tests und ökologischer Parameter als Handlungsanleitung an Gewässern unterschiedlicher Kontaminationsgrade zu testen. Der Weiße See wird, wie vom SenSUT-Berlin signalisiert, im Rahmen eines Monitoringprogrammes weiter analysiert.
Akademie der Wissenschaften der DDR (Hrsg.) 1990: Chlorierte Kohlenwasserstoffe in Gewässern, in: Wissenschaftliche Mitteilungen, 33, Leipzig, Berlin. Ballschmiter, K., Buchert, H., Pachur, H.-J., Schmidt, J. 1985: Die Belastung limnischer Sedimente durch persistente Umweltchemikalien, Forschungsbericht im Auftrag des Umweltbundesamtes, Berlin. Banat, K., Förster, U., Müller, G. 1979: Schwermetalle in Sedimenten von Donau, Rhein, Ems, Weser und Elbe im Bereich der Bundesrepublik Deutschland, in: Die Naturwissenschaften, 12, S. 525 – 528. Fechter 1991: Untersuchung von Seeschlamm (Sediment) auf organische und anorganische Inhaltsstoffe, Untersuchungsbericht im Auftrag der Senatsverwaltung für Stadtentwicklung und Umweltschutz Berlin, Berlin. Gunkel, G. 1991: Untersuchungen zur Erfassung vertikaler Mächtigkeiten von PCB-haltigen Schadstofflagern (Polychlorierte Biphenyle) im Bereich der Oberhavel/Berlin, Gutachten im Auftrag der Senatsverwaltung für Stadtentwicklung und Umweltschutz Berlin, Abt. IV, Fischereiamt, Berlin. Hoeg, S. 1983: Ein Vergleich der Algenzönosen in Berliner Seen 1980 in: Acta Hydrophysica, Bd. XXVIII, 4, Berlin. Hoeg, S. 1986: Jahresgang des Phytoplankton 1985 im Müggelsee sowie weiterer Parameter des täglichen Meßprogramms, Bericht der Akademie der Wissenschaften der DDR, Berlin. IWAR (Internationale Arbeitsgemeinschaft der Wasserwerke im Rheineinzugsgebiet) (Hrsg.) 1978: Rheinbericht 1978, Amsterdam. Länderarbeitsgemeinschaft Wasser (Hrsg.) 1991: Die Gewässergütekarte der Bundesrepublik Deutschland 1990, im Auftrag des Umweltbundesamtes, Berlin. Landesamt für Wasser und Abfall Nordrhein-Westfalen (Hrsg.) 1989: Rheingütebericht NRW ’88, Düsseldorf. Link, G., Jahn, D., Ostrower, R., Reunecker, H. 1989: Wasseruntersuchungen, Ein Beitrag zur Erhaltung unserer Umwelt, Hrsg.: Pädagogisches Zentrum Berlin, Berlin. Ministerium für Umwelt Baden-Würtemberg (Hrsg.) 1987: Umweltbericht Baden-Würtemberg 1987, Stuttgart. Müller, G. 1979: Schwermetalle in den Sedimenten des Rheins – Veränderungen seit 1971, in: Umschau, 24, S. 778 – 773. Pachur, H-J., Ahrens, M. – Freie Universität Berlin, Institut für Physische Geographie, Geologie und Wüstenforschung 1991: Verbreitung und Mächtigkeit subhydrischer Sedimente, Kontamination mit Schwermetallen und Umweltchemikalien u.a. am Beispiel Berliner Seen, Forschungsprojekt des Bundesministerium für Forschung und Technologie und des Senat von Berlin, Berlin. Pachur, H-J., Röper, H-P – Freie Universität Berlin, Institut für Physische Geographie, Geologie und Wüstenforschung 1987: Zur Paläolimnologie Berliner Seen, in: Berliner Geographische Abhandlungen, 44, Berlin. Ricking, M. – Freie Universität Berlin, Institut für Physische Geographie, Geologie und Wüstenforschung 1991: Stoffliche Belastung, Klassifikation und geoökosystemare Bedeutung subhydrischer Böden, Forschungsbericht des Umweltbundesamtes, Texte 29/92, Berlin. Ricking, M. – Freie Universität Berlin, Institut für Physische Geographie, Geologie und Wüstenforschung 1991: Zum Stand der Dibenzo-P-Dioxin- und Dibenzofurankontamination aquatischer Ökosysteme unter besonderer Berücksichtigung subhydrischer Böden, Forschungsbericht des Umweltbundesamtes, Texte 43/93, Berlin. SenStadtUm (Der Senator für Stadtentwicklung und Umweltschutz Berlin) (Hrsg.) 1983: Der Teltowkanal, Wassermenge, Wassergüte, Sanierungskonzeption, Besondere Mitteilungen zum Gewässerkundlichen Jahresbericht des Landes Berlin, Berlin. SenStadtUm (Der Senator für Stadtentwicklung und Umweltschutz Berlin) (Hrsg.) 1985a: Umweltatlas Berlin, Bd.1, Bereich Wasser, Karte 02.01 Qualität der Oberflächengewässer nach Güteklassen, 1:125 500, Berlin. SenStadtUm (Der Senator für Stadtentwicklung und Umweltschutz Berlin) (Hrsg.) 1985b: Umweltatlas Berlin, Bd.1, Bereich Wasser, Karte 02.02 Gewässergüte nach dem Biomassentiter-Verfahren, 1:125 500, Berlin. SenStadtUm (Der Senator für Stadtentwicklung und Umweltschutz Berlin) (Hrsg.) 1985c: Umweltatlas Berlin, Bd.1, Bereich Wasser, Karte 02.10 Schwermetalle und Pestizide in Oberflächengewässern, 1:200 000, Berlin. SenStadtUm (Der Senator für Stadtentwicklung und Umweltschutz Berlin) (Hrsg.) 1986: Gewässerkundlicher Jahresbericht des Landes Berlin, Abflußjahr 1985, Berlin. SenStadtUm (Senatsverwaltung für Stadtentwicklung und Umweltschutz Berlin) (Hrsg.) 1989 und 1991: Gewässerkundlicher Jahresbericht des Landes Berlin, Abflußjahre 1986 und 1989, Berlin. SenStadtUm (Senatsverwaltung für Stadtentwicklung und Umweltschutz Berlin), Fischereiamt 1991: Bericht zur Schadstoffsituation der Gewässer und Fischbestände im Westteil Berlins,Berlin. SenStadtUm (Senatsverwaltung für Stadtentwicklung und Umweltschutz Berlin), Abt. IV 1991: Übersicht zur hydrologischen Entwicklung der Gewässer in Berlin, Quartalsberichte, Berlin. Technische Universität Berlin, Fachbereich 10 (Hrsg.) 1990: Kurzfassung der Vorträge zum Kolloquium “Nährstoffbelastung der Gewässer in Berlin und Umgebung”,Berlin. Terytze, K. 1990: Verhalten und Wirkungen ausgewählter Spurenstoffe in aquatischen Sedimenten (Diss.), Berlin. Terytze, K., Goschin, M. 1991: Chlorkohlenwasserstoffe in aquatischen Sedimenten, in: Berlin und Umland, Sonderdruck aus Wasserwirtschaft 81. Terytze, K. 1993: Anreicherung und Verteilung von Schwermetallen und anderen Elementen in Oberflächensedimenten der Berliner Gewässer und ihres Umlands, in: Acta hydrochimica et hydrobiologica, 1. Gesetze Klärschlammverordnung (AbfKlärV) vom 15. April 1992, BGBl.I, S. 912. Lebensmittel- und Bedarfsgegenständegesetz vom 15. August 1974, BGBl.I, S. 1945. Richtlinie des Rates vom 8. Dezember 1975 über die Qualität der Badegewässer (76/160/EWG), Amtsblatt der Europäischen Gemeinschaft, Nr. L31/2. Verordnung über Höchstmengen an Pflanzenschutz- und sonstigen Mitteln sowie anderen Schädlingsbekämpfungsmitteln in oder auf Lebensmitteln und Tabakerzeugnissen (Pflanzenschutzmittel-Höchstmengenverordnung – PHmV) vom 16. Oktober 1989, BGBl.I, S. 1861. Verordnung über Höchstmengen an Schadstoffen in Lebensmitteln (Schadstoff-Höchstmengenverordnung – SHmV) vom 23. März 1988, BGBl.I, S. 422. Verordnung über Trinkwasser und über Wasser für Lebensmittelbetriebe (Trinkwasserverordnung – TrinkwV) vom 5. Dezember 1990, BGBl.I, S. 2612. Verordnung zum Verbot von polychlorierten Biphenylen, polychlorierten Terphenylen und zur Beschränkung von Vinylchlorid (PCB-, PCT-, VC-Verbotsverordnung) vom 18. Juli 1989, BGBl.I, S. 1482.
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 11 |
| Land | 12 |
| Wissenschaft | 5 |
| Zivilgesellschaft | 1 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 11 |
| Text | 11 |
| License | Count |
|---|---|
| Offen | 22 |
| Language | Count |
|---|---|
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| Englisch | 5 |
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|---|---|
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