Das Projekt "Wassergefaehrdung durch undichte Kanaele - Teilvorhaben 4: Entwicklung von Verfahren zur Quantifizierung des Wasseraustritts und der Wasser- und Stoffausbreitung in der Umgebung undichter Kanaele" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Stuttgart, Institut für Siedlungswasserbau, Wassergüte- und Abfallwirtschaft durchgeführt. Die Exfiltration von Abwasser aus undichten Abwasserentsorgungseinrichtungen kann zu einer Beeintraechtigung von Boden und Grundwasser fuehren. Um die Wasser- und Stoffausbreitung in der Umgebung undichter Kanaele quantitativ erfassen zu koennen, sind Bohrungen, Grabungen oder andere Sondierungsmassnahmen notwendig. Es wird untersucht, ob Menge und zeitlicher Verlauf des Wasseraustritts unmittelbar an einer Schadstelle durch Messung der Bodenfeuchtigkeit bestimmt werden koennen. Inwieweit hierzu bekannte Messverfahren (zB Neutronensonde, Tensometer) geeignet sind, soll durch das Forschungsvorhaben geklaert werden. Weiterhin soll durch Messung von Stoffkonzentrationen festgestellt werden, welche Abwasserinhaltsstoffe als Signalsubstanzen zur Beurteilung der Exfiltration und der sich daraus ergebenden Gefaehrdung von Boden und Grundwasser herangezogen werden koennen. Aufgrund der Forschungsarbeiten sollen Empfehlungen gegeben werden, die allgemein als Arbeitsanleitung fuer die Untersuchung derartiger Schadensfaelle dienen koennen.
Das Projekt "Grundwasserentlastung durch umweltfreundliche Anbaumassnahmen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hohenheim, Institut für Pflanzenbau und Grünland durchgeführt. Auf dem PWAB-Naturmessfeld 'Wasser-Boden Horkheimer Insel' bei Heilbronn werden seit 1987 Untersuchungen auf den Einfluss der Landbewirtschaftung auf die Auswaschung von Nitrat und Herbiziden durchgefuehrt. In einer Mais-Winterweizen-Fruchtfolge wird der Einfluss reduzierter Bewirtschaftungsintensitaet (Bodenbearbeitung, N-Duengung, Herbizideinsatz) auf die Qualitaet des Sickerwassers (Herbizid- und Nitratgehalt) und die Ertraege geprueft. Die Erfassung und Charakterisierung von Groessen des Bodenwasser- und Stoffhaushaltes erfolgt mit Tensiometern und Saugkerzen. Agrarmeteorologische Groessen werden durch eine Wetterstation erfasst. Zur direkten quantitativen Messung der Stoffaustraege unter Feldbedingungen wurden waegbare Unterdrucklysimeter mit natuerlich gelagerten Erdkernen entwickelt. Mit den erhaltenen Daten werden Simulationsmodelle validiert und weiterentwickelt, die in der Lage sind, die Auswaschung von Agrochemikalien zu beschreiben. Vergleichsuntersuchungen mit gleicher Fruchtfolge und Duengung werden an anderen Standorten durchgefuehrt. Zusaetzliche N-min-Untersuchungen in anderen Fruchtfolgen und mit veraenderten Rahmenbedingungen sollen grundwasserbelastende und -entlastende Anbausysteme ermitteln.
Das Projekt "Entwicklung eines Moduls zur Untersuchung von Grundwasserneubildung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Leipzig, Institut für Meteorologie durchgeführt. Mit Hilfe numerischer Experimente soll der Zusammenhang zwischen Grundwasserneubildung und Klima- oder Landnutzungsaenderungen systematisch quantifiziert werden. Es soll ein thermohydrodynamisches Boden-Vegetationsmodell mit Mischungsansatz zur Bestimmung der Grundwasserneubildung erweitert werden. Der Modul soll mit Lysimeter-, Tensiometer- und Grundwasserdaten validiert werden.
Das Projekt "Kontinuierliche On-line-Messung der Waschaktivitaet in Waschstrassen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bekleidungsphysiologisches Institut Hohenstein durchgeführt. Die Aufgabe der Textilpflege besteht in der moeglichst vollstaendigen Entfernung des Schmutzes aus dem Gewebe bei gleichzeitig minimal erforderlichem Waschmitteleinsatz. Eine bedarfsgerechte, von der Art und Menge des vorhandenen Schmutzes abhaengige Waschmitteldosierung konnte bisher wegen des Mangels an geeigneten Sensoren zur kontinuierlichen Erfassung der Waschaktivitaet nicht erfolgen. Darin liegt der Ansatzpunkt des Forschungsvorhabens, das damit ein wichtiger Bestandteil des Innovationsgeschehens in der Waeschereibranche ist. Durch die konsequente praxisorientierte Ausrichtung der Forschungsaktivitaeten konnten nach der Erarbeitung der erforderlichen Grundlagen Empfehlungen, erforderliche Voraussetzungen und Loesungsansaetze fuer den Einsatz der Blasendrucktensiometrie als On-line-Monitor fuer die Waschaktivitaet von Waschflotten erarbeitet werden.
Das Projekt "Zentral - Großlysimeter - Untersuchungen zur Verifizierung der quantitativen Prognose des Stoffeintrages in das Grundwasser mit dem Sickerwasser anhand von Lößparabraunerde" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungszentrum Jülich GmbH, Institut für Chemie und Dynamik der Geosphäre durchgeführt. Zur Validierung entwickelter Simulationsmodelle und zur Übertragbarkeit von Labordetailversuchen stellen Lysimeterversuche mit ungestörten Bodenmonolithen die notwendige Verbindung zum belasteten Standort dar. Im Großlysimeterversuch werden drei unterschiedliche, schwach belastete Altlasten eingebracht und deren Quellstärke bzw. die Beladung des abwärtsgerichteten Sickerwassers mit den Kontaminaten und der Kontaminationseintrag in den Kapillarsaum oberhalb eines Grundwassers untersucht. Einsetzen der Großlysimeter; vierwöchige Adaptionszeit, Einbau der Messsensorik (Temperaturfühler, TDR-Sensoren, Tensiometer), Saugkerzen und beginnende Zusatzberegnung; Einbau der Altlastzonen in die Lysimeter; Fortführung der Beregnung; monatliche Beprobung der Bodenlösung über die Saugkerzen und des Sickerwassers; Analyse der wässrigen Proben. Mit den gewonnenen Datensätzen zum Wasserhaushalt und Stofftransport können vorhandene Simulationsmodelle validiert und weiterentwickelt werden und somit die Prognose einer Belastung auf Grund von Detailversuchen näher an die tatsächliche Feldsituation herangeführt werden.
Das Projekt "Umweltschonender und effizienter Bewaesserungseinsatz" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungsanstalt Geisenheim, Fachgebiet Gemüsebau durchgeführt. Unter Leitung des Wasser-, Boden-, Landschaftspflegeverbandes Hessen und der Forschungsanstalt Geisenheim begannen 1994 die speziellen Untersuchungen zum obigen Projekt. Hierbei werden herkoemmliche Beregnungstechniken mit neuen Bewaesserungsverfahren hinsichtlich der Wasser- und Energiesparungseffekte untersucht. Mit der Durchfuehrung des Projektes wird das Ziel verfolgt, die ausgewaehlten Bewaesserungstechniken hinsichtlich ihrer oekologischen, pflanzlichen und betriebswirtschaftlichen Vor- und Nachteile zu bewerten. Die Moeglichkeiten einer verbesserten Wasserverteilung und damit Wassereinsparung sowie darueberhinaus auch eine Reduzierung der Verdunstungsverluste stehen dabei besonders im Vordergrund. Weiter sollen Wege fuer die Bewaesserungssteuerung erprobt werden, die in der Praxis umsetzbar sind. Die Bewaesserungssteuerung erfolgte nach der Geisenheimer Methode, die standortunabhaengig fuer jede Kultur anwendbar ist. Fuer die Kontrollmessung der Bodenfeuchte wurden im Versuch drei Messmethoden genutzt. Das Tensiometer kann fuer Pflanzenarten mit hoeheren Bodenfeuchteanspruechen eingesetzt werden, der Gipsblock eignet sich dagegen fuer Kulturen, die auch bei geringerer Bodenfeuchte ausreichende Ertraege erzielen lassen. Fuer die wissenschaftliche Nachweisfuehrung wurden durch das TDR Bodenfeuchtemessgeraet die Veraenderungen des Bodenwassergehaltes aufgezeichnet.
Das Projekt "Materialverhalten von teilgesaettigten, bindigen Boeden unter dynamischer Beanspruchung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Rheinland-Pfälzische Technische Universität Kaiserslautern-Landau, Fachgebiet Bodenmechanik und Grundbau durchgeführt. Ziel des Forschungsvorhabens ist es, den Einfluss des Saettigungsgrades eines bindigen Bodens auf das Stoffverhalten unter dynamischer sowie zyklischer Lasteinwirkung zu untersuchen. Einen weiteren Schwerpunkt stellt die Messung sowie Interpretation von Kapillarspannungen innerhalb der Bodenprobe waehrend der dynamischen Lasteinwirkung dar. Es soll ein Stoffmodell entwickelt werden, durch das bei dynamischen Prozessen der Einfluss sowohl des Wasserspannungen als auch des Wassergehaltes oder Saettigungsgrades eines Bodens erfasst werden kann. Dazu sollen sowohl experimentelle als auch theoretische Untersuchungen durchgefuehrt werden. Als Versuchsapparatur wird eine speziell konzipierte Triaxialzelle, die eigens fuer die versuchsrelevanten Anforderungen entwickelt wurde, verwendet. Die Messungen der Wasserspannungen wird mit Hilfe von speziell fuer diese Zwecke entwickelten Tensiometern durchgefuehrt. Das zu entwickelnde Stoffmodell soll in ein Finite-Element-Programm implementiert werden. Anhand einiger Randwertprobleme soll der Einfluss einer Teilsaettigung im Vergleich zu trockenen Boeden demonstriert werden.
Das Projekt "Bewaesserung nach Transpirationssummen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Berlin (Humboldt-Univ.), Institut für Gartenbauwissenschaften, Fachgebiet Technik im Gartenbau durchgeführt. Mit Hilfe eines im Fachgebiet Technik im Gartenbau entwickelten Messverfahrens zur Transpirationsmessung an Pflanzen wurden Untersuchungen an der Staatlichen Versuchsanstalt Weihenstephan zu Moeglichkeiten der Ansteuerung von Bewaesserungssystemen mit gemessener Transpirationssumme und Vergleich zwischen einer transpirationssummenabhaengigen und einer tensiometergefuehrten Bewaesserungssteuerung am Beispiel Kopfsalat durchgefuehrt.
Das Projekt "Vergleichende Untersuchungen zur Erfassung und Bewertung wassergetragener Sediment- und Stofftransferprozesse in Weinbaugebieten Sachsen-Anhalts hinsichtlich der Belastungswirkung auf Böden und Gewässer" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Halle-Wittenberg, Institut für Geowissenschaften und Geographie, Arbeitsgruppe Geoökologie durchgeführt. Mit einem Messsystem zur automatischen Registrierung der Oberflächenabflüsse und zur abflussabhängigen Probenahme (Bild 1), soll in der Sonderkultur Weinbau für jedes erosive Niederschlagsereignis der Sediment- und Stofftransfer unter Berücksichtigung der steuernden natürlichen und nutzungsbedingten Einflussfaktoren quanti- und qualifiziert werden. Auf der Hanglage Heineckeberg (Bild 2) im Weingut 'Rollsdorfer Mühle (Weinanbaugebiet 'Saale-Unstrut , Exklave Höhnstedt - Bild 3), der Jungrebenanlage (Bild 4) im Bergbausanierungsgebiet der ROMONTA GmbH (Weingut 'Rollsdorfer Mühle ) und am Steinkreuzweg in Naumburg (Landesweingut Bad Kösen - Bild 5) wurden am Hangfuss der Bearbeitungsvarianten Offen, Rindenmulch und Dauerbegrünung Erosionsmessstellen (Bild 6) eingerichtet, die unter natürlichen Niederschlagsverhältnissen den Boden- und Stoffaustrag erfassen. In Ergänzung zum Runoff wird am 'Heineckeberg über eine Saugkerzen- und Tensiometerstaffel jeweils am Ober-, Mittel- und Unterhang, sowohl die laterale Abflusskomponente in den Bodentiefen 30 bzw. 60 cm betrachtet als auch kontinuierlich die Bodenwasserspannung gemessen. Die mit den Transportprozessen und der Akkumulation verbundenen Probleme bzw. Belastungsrisiken können somit vielseitig geprüft werden. Neben dieser bewährten Messroutine, soll durch die Separation der Niederschläge ein Kriterium gefunden werden, welches die erosionswirksamen Sequenzen in Minutenauflösung hinsichtlich einer Impulsantwortfunktion besser erklärt.
Das Projekt "Wasser- und Nährstoffhaushalt ausgewählter Waldstandorte im Nationalpark Kalkalpen im Rahmen des Projektes Karstforschung im Nationalpark Kalkalpen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität für Bodenkultur Wien, Institut für Waldökologie durchgeführt. In einem ausgewählten Wassereinzugsgebiet im Nationalpark Kalkalpen wurden entlang eines Höhentransektes drei Waldstandorte zur Erfassung des Wasser- und Nährstoffhaushaltes ausgewählt. Einerseits wird der Einfluss der Baumart (Buche vs. Fichte in der montanen Stufe) andererseits der Einfluss der Bestandesentwicklung (Schlag, Kultur, Altbestand auf einem stark verkarsteten Standort an der Untergrenze der subalpinen Stufe) auf den Wasser- und Nährstoffumsatz getestet. Vorab wurden von allen Flächen Bestandeskennzahlen (Bestockung, Blattflächenhaltung), bodenchemische und bodenphysikalische Parameter (Nährstoffvorräte, Mineralogie, Wassergehalts-Wasserpotentialkennlinien) erhoben. In den Vegetationsperioden 1996 und 1997 wurde wöchentlich Freilandniederschlag, Bestandesniederschlag und Sickerwasser gesammelt und chemisch analysiert. Meteorologische Parameter (Niederschlag, Temperatur, Luftfeuchte) wurden auf allen Flächen dauerregistriert. Der Bodenwasserhaushalt wurde mit Tensiometer- und TDR Sonden untersucht. In einem Bestand wurde zusätzlich die Bestandestranspiration über Saftstrommessungen abgeschätzt. Der Bestandeswasserhaushalt wurde über das Brook90 Modell modelliert. Die konkreten Messergebnisse dienten zur Parametrisierung bzw. Überprüfung des Modells.
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