Das Landesamt für Bergbau Energie und Geologie (LBEG) veröffentlicht im Maßstab 1: 50 000 und 1: 25 000 das Kartenwerk Geogefahren in Niedersachsen. In diesen Gefahrenhinweiskarten werden derzeit die Naturgefahren Subrosion und Massenbewegung durch Einzelobjekte (Erdfall, Massenbewegung) oder die Abgrenzung gefährdeter Flächen (Erdfallgefährdungsgebiet, Salzstockhochlage) dargestellt. Massenbewegungen sind geomorphologische Prozesse, bei denen sich Fels oder Lockerstein unter dem Einfluss der Gravitation in Zeiträumen von Sekunden bis Jahren hangabwärts bewegen. Natürliche Ursachen wie bspw. eine ungünstige Neigung geologischer Schichten oder Verwitterung von Felspartien begünstigen die Entstehung von Massenbewegungen. Letztlich Auslöser einer Massenbewegung können sowohl natürliche (Niederschlag etc.) als auch anthropogene (Baumaßnahmen, Verkehr etc.) Einwirkungen sein. Massenbewegungen verursachen durch das Verschütten mit Fels oder Lockergestein und tiefreichende Geländebrüche z.T. gravierende Schäden an Gebäuden, Straßen, Schienenwegen oder Wasserstraßen. Als übergeordnete Bewegungsprozesse von Massenbewegungen werden Rutschungs-, Sturz- und Fließprozesse unterschieden. Die Bewegungsmechanismen Kippen und Driften werden nicht weiter differenziert und sind einem der übergeordneten Prozesse zugeordnet. • Rutschungsprozesse sind hangabwärts gerichtete, gleitende Bewegungen von Fest- und/oder Lockergestein an diskreten Gleitflächen. Während der Bewegung behält die Rutschmasse auf der Gleitfläche den Kontakt zum festen Untergrund weitgehend bei. Klassifiziert werden Rutschungen durch die Form der Gleitfläche, so dass zwischen Translations- und Rotationsrutschung oder einer kombinierten Gleitflächenform zu unterscheiden ist. • Bei einem Sturzprozess wie beispielsweise einem Steinschlag oder einem Felssturz, verlieren die stürzenden Massen zeitweilig den Kontakt zum festen Untergrund. Felsbrocken oder Felsmassen fallen, springen oder rollen der Schwerkraft folgend bergab. Sturzprozesse werden entsprechend des Volumens des herabgestürzten Gesteinsmaterials klassifiziert. • Fließprozesse wie beispielsweise Erd-/Schutt-/Blockströme, Muren sowie Kriechbewegungen aller Art haben keine definierten Gleitflächen. Im Gegensatz zum Rutschprozess ist der Wassergehalt der fließenden Massen meist deutlich erhöht. Die Bewegung ist vergleichbar einer hochviskosen Flüssigkeit. Fließprozesse werden nach ihrer Bewegungsgeschwindigkeit klassifiziert. Grundlage der Karte der Geogefahren in Niedersachsen – Massenbewegungen – mit einer Darstellung der Einzelobjekte – ist ein Ereigniskataster auf der Basis von Informationen aus topographischen, geologischen und ingenieurgeologischen Karten, Gutachten und Literatur. In einem Fall konnte ein hochauflösendes, digitales Geländemodell aus Laserscan-Aufnahmen (LIDAR) ausgewertet werden. Die Gefahrenhinweiskarte Massenbewegungen ist auf die Belange der Raumplanung ausgerichtet, nicht parzellenscharf und ersetzt keine objektbezogene geotechnische Untersuchung. Die Kartendarstellung dokumentiert den aktuellen Kenntnisstand im LBEG, kann aber die Vollständigkeit der Phänomene nicht garantieren. Sie dient Ministerien, Fachbehörden, Kreis- und Kommunalverwaltungen sowie Wirtschaftsunternehmen und Bürgern als erste Grundlage zur Gefahreneinschätzung mit dem Ziel, Schäden durch vorausschauende Planung zu verhindern bzw. zu minimieren. Bereiche, die unmittelbar an die ausgewiesenen Flächen angrenzen, können ebenfalls betroffen sein. Intensität und Wahrscheinlichkeit eines möglichen Ereignisses können aus der Karte nicht abgeleitet werden. Lokale Gegebenheiten (z.B. Schutzmaßnahmen, Sanierungen, topografische Besonderheiten) sind in weitergehenden Untersuchungen zu berücksichtigen.
Aims: Floods in small and medium-sized river catchments have often been a focus of attention in the past. In contrast to large rivers like the Rhine, the Elbe or the Danube, discharge can increase very rapidly in such catchments; we are thus confronted with a high damage potential combined with almost no time for advance warning. Since the heavy precipitation events causing such floods are often spatially very limited, they are difficult to forecast; long-term provision is therefore an important task, which makes it necessary to identify vulnerable regions and to develop prevention measures. For that purpose, one needs to know how the frequency and the intensity of floods will develop in the future, especially in the near future, i.e. the next few decades. Besides providing such prognoses, an important goal of this project was also to quantify their uncertainty. Method: These questions were studied by a team of meteorologists and hydrologists from KIT and GFZ. They simulated the natural chain 'large-scale weather - regional precipitation - catchment discharge' by a model chain 'global climate model (GCM) - regional climate model (RCM) - hydrological model (HM)'. As a novel feature, we performed so-called ensemble simulations in order to estimate the range of possible results, i.e. the uncertainty: we used two GCMs with different realizations, two RCMs and three HMs. The ensemble method, which is quite standard in physics, engineering and recently also in weather forecasting has hitherto rarely been used in regional climate modeling due to the very high computational demands. In our study, the demand was even higher due to the high spatial resolution (7 km by 7 km) we used; presently, regional studies use considerably larger grid boxes of about 100 km2. However, our study shows that a high resolution is necessary for a realistic simulation of the small-scale rainfall patterns and intensities. This combination of high resolution and an ensemble using results from global, regional and hydrological models is unique. Results: By way of example, we considered the low-mountain range rivers Mulde and Ruhr and the more alpine Ammer river in this study, all of which had severe flood events in the past. Our study confirms that heavy precipitation events will occur more frequently in the future. Does this also entail an increased flood risk? Our results indicate that in any case, the risk will not decrease. However, each catchment reacts differently, and different models may produce different precipitation and runoff regimes, emphasizing the need of ensemble studies. A statistically significant increase of floods is expected for the river Ruhr in winter and in summer. For the river Mulde, we observe a slight increase of floods during summer and autumn, and for the river Ammer a slight decrease in summer and a slight increase in winter.
Es sollen Antworten auf folgende Fragen gefunden werden: - Welche Rolle spielen verschiedenartige Salze bei der Verwitterung von Gesteinen (vor allem Sandstein)? - Wie erfolgt ihr Eintrag und wie ihr Transport innerhalb des Gesteins? - Welche Mechanismen spielen sich bei der Kristallisation der Salze im Porenraum der Gesteine ab? - Welche schaedigenden Wirkungen ergeben sich daraus fuer das Gesteinsgefuege?
SEIZE ist der seismische Teil des ICDP-Proposals DIVE (Drilling the Ivrea-Verbano ZonE; im Januar 2018 bei ICDP eingereicht, Leitung: Othmar Müntener, U. Lausanne, Schweiz; Co-PIs: Mattia Pistone - Lausanne, Luca Ziberna - Bayreuth, György Hetényi - Lausanne, Alberto Zanetti - Pavia). Die Ivrea-Verbano Zone (IVZ) in den Italienischen Alpen ist eine der am besten dokumentierten und untersuchten Archetypen kontinentaler Kruste. Weiterhin ist es das beste natürliche Labor, um unser Verständnis der kontinentalen unteren Kruste und der Kruste-Mantel Grenze durch die Kombination von Geophysik und wissenschaftlichem Bohren zu verbessern. Nach einem Workshop im Mai 2017 entwickelte ein Team aus 31 Wissenschaftlerinnen einen ICDP Proposal für Bohrungen in der Ivrea Verbano ZonE (DIVE). Das Bohren zweier 1 km und einer 4 km Bohrung in der IVZ wird eine einmalige Möglichkeit zur Verknüpfung geophysikalischer/geologischer Daten mit Bohrkern-Beobachtungen, down hole logging, mikro-biologischen Sampling, hydrologischen Studien und unterschiedlichen geologischen/geophysikalischen Surveys um die Bohrlokationen bieten. Die IVZ ist ungewöhnlich, da mehrere geophysikalische Studien das Auftreten eines dichten, HochgeschwindigkeitsKörpers, 'Bird's Head' genannt, in flachen Tiefen (ca. 3 km) postuliert. Neuere Studien zeigen, dass die IVZ ein wertvolles Archiv trans-krustalen Magmatismus ist, welches Unterkrusten-Prozesse von Magma-Emplacement, Kristallisation und krustaler Assimilation dokumentiert; und weiterhin die Entwicklung oberflächennahen Magmatismus mit langandauernden Super-Eruptionen im Perm zeigt. Bohren in der IVZ adressiert offene Fragen der Natur der unteren Kruste und der Kruste-Mantel Grenze, mögliche Beziehungen zum geophysikalisch nachgewiesenen Ivrea Körper, der Schaffung und Organisation eines tiefen krustalen magmatischen Systems, und eine umfassende Charakterisierung physikalischer und chemischer GesteinsEigenschaften, sowie die Beziehung zwischen Permeabilität und Verwitterung, Alteration und Fluid-Charakterisierung. Zusammen mit Studien zur Größe und Diversität der tiefen Biosphäre, werden diese Studien zum besseren Verständnis von mikrobiologischen Eco-Systemen und ihren Grenzen in kristallinen Gesteinen beitragen. Mit SEIZE planen wir als zentraler Bestandteil von DIVE, Tiefe, Ausdehnung und Form der IVZ und des sogenannten 'Bird's-Head' bei Balmuccia im Val Sesia, Italien zu bestimmen. DIVE wurde vom internationalen ICDP Panel am 13. Juni 2018 mit folgender Auflage vor Wiedereinreichung zurückgestellt: 'ICDP would like to see for the Balmuccia site a section with good seismic data plus superimposed geological model(s) and tentative drill path'. SEIZE adressiert genau diese Auflage.
Global betrachtet bilden biologische Bodenkrusten (Biokrusten) die produktivste Biomasse der -Kritischen Zone- arider Regionen der Erde. Sie bestehen aus heterotrophen Bakterien, Pilzen, Flechten, Moosen, Cyanobakterien und Algen sowie deren Ausscheidungsprodukten. Mittels extrazellulärer organischer Substanzen verkleben sie mineralische Bodenpartikel und bilden eine Art stabile -Haut- an der Bodenoberfläche. Diese aggregierte, gegenüber Wassererosion stabile Schicht trägt multifunktional zur Primärproduktion, Mineralisierung, biogenen Verwitterung, Festlegung trockener und nasser Deposition sowie zur Stabilisierung von Böden, Hängen und ganzen Landschaften bei. Als sogenannte Ökosystem-Ingenieure beeinflussen sie die Nährstoff- und hydrologischen Kreisläufe klein- und großräumig. Intensive Literaturstudien ergaben zweifelsfrei, dass die Biokrusten in ganz Südamerika nahezu unerforscht sind, obwohl sie in den Gebieten des SPP EarthShape sehr häufig vorkommen. Daher sind die Hauptziele unseres interdisziplinären Forschungsprogramms, 1) die weitgehend unbekannte Strukturierung und Zusammensetzung chilenischer Biokrusten mittels Feld- und Labormethoden zu untersuchen, um deren Verbreitung und organismische Zusammensetzung zu erfassen; 2) herauszufinden, wer von den abundanten Organismen mit welchen biochemischen Prozessen zur biogenen Verwitterung beiträgt, und die Verwitterungsraten in Abhängigkeit von Struktur und Zusammensetzung der Biokrusten und Umweltbedingungen (z.B. Mikroklima) aufzuklären; 3) die Funktion von Biokrusten in den gekoppelten biogeochemischen Kreisläufen von P- (Schwerpunkt!), C- und N-Verbindungen über räumliche Skalen, von atomar/molekular über Einzelminerale, Biokrustenmuster und Bodenprofile bis zu Hängen bzw. Einzugsgebieten zu erfassen, letzteres mittels fernerkundlich erfasster Spektraldaten und gemeinsam entwickelter Transferfunktionen sowie 4) zu verstehen, wie mikroklimatische Bedingungen und Wasserverfügbarkeit die Biokrustenzusammensetzung, Aktivität, Bedeckungsgrad und Funktion in ariden Ökosystemen steuern. Die Forschungsarbeiten beginnen mit einer gemeinsamen Feldkampagne zur Beschreibung pedologischer, geobotanischer und physisch-geographischer Gegebenheiten der Untersuchungsgebiete. Dabei werden die Forschungsflächen instrumentiert sowie Biokrusten- und Bodenproben gesammelt. Der methodisch moderne Ansatz nutzt neueste molekularbiologische, elektronenmikroskopische, pflanzenphysiologische, chemisch-analytische (massen- und synchrotronbasierte Spektroskopie) und Fernerkundungstechniken, kombiniert mit multivariater Datenanalyse. Wir erwarten, dass die Ergebnisse bisher unbekannte Biokrustenorganismen und physiologische/ökologische Funktionen erschließen sowie deren Beitrag zur biogenen Verwitterung und anderen fundamentalen Prozessen der Oberflächenformung der Erde erfassen, und damit grundlegende Erkenntnisse mit entsprechenden Daten für Geosystemmodelle auf regionaler und globaler Ebene generieren.
Die Grenzfläche zwischen Ozean und Atmosphäre ist durch einen allgegenwärtigen, < 1 mm dicken marinen Oberflächenfilm, den sogenannten sea-surface microlayer (SML), charakterisiert. Der SML ist nicht nur direkter UV-Strahlung und atmosphärischen Oxidantien ausgesetzt, sondern zeichnet sich im Vergleich zum unterliegenden Wasser auch durch höhere Konzentrationen an organischen Stoffen aus. Bisher ist unklar, welche Bedeutung die dadurch bedingten SML-spezifischen abiotischen Prozesse für die Umsetzung und die Emission organischer Stoffe insgesamt haben und wie man diese Prozesse parametrisieren kann. In diesem Projekt, das eng mit anderen Projekten der interdisziplinären Forschungsgruppe â€ÌBiogeochemische Prozesse und Ozean/Atmosphäre- Austauschprozesse in marinen Oberflächenfilmen (BASS)â€Ì verbunden ist, sollen daher molekulare Details SML-spezifischer Reaktionen (Photochemie, heterogene Oxidation, Radikalchemie) genauer untersucht werden. Ziel ist es, Reaktionsprodukte und -geschwindigkeiten quantitativ zu erfassen und Unterschiede zwischen Reaktionen im SML und in der freien Wassersäule herauszuarbeiten. Basierend auf der Expertise der drei beteiligten Arbeitsgruppen im Bereich Photochemie, Reaktionskinetik, Laserspektroskopie, Analytik und theoretischer Modellierung, soll ein molekulares Verständnis ausgewählter Reaktionen und des Einflusses der komplexen SML-Reaktionsumgebung erreicht werden. Dazu sollen experimentelle Verfahren wie Schwingungs-Summenfrequenzerzeugung, hochempfindliche Chromatographie-Massenspektrometrie und gepulste Laserphotolyse-Langwegabsorption mit Methoden der Quantenchemie und Molekulardynamik kombiniert werden. Arbeitsschwerpunkte bilden die Oxidationskinetik von Halogen- bzw. Hydroxyl-Radikalreaktionen in der flüssigen Phase, die Ozonolyse von Fettsäure-Monoschichten und die durch Photosensibilisatoren verstärkte Bildung von reaktiven Radikalen bzw. Zersetzung von organischen Schichten. Neben wohldefinierten Labor-Modellsystemen werden auch natürliche Proben analysiert werden. Dabei stellt sich z.B. die Frage nach den Einflussfaktoren der während einer Algenblüte zunehmenden Bildung von oberflächenaktiven Stoffen im SML und der Bedeutung der durch die Sonne bedingten Photolyse auf die abiotische Umsetzung organischer Stoffe. Flankierend werden im Projekt auch die eingesetzten Untersuchungsmethoden weiterentwickelt; das beinhaltet sowohl die Ausarbeitung von Messprotokollen zur Quantifizierung bestimmter organischen Substanzklassen (z.B. Carbonyle und Kohlenhydrate) im SML, die Synthese und Charakterisierung von neuartigen oberflächenaktiven Photosensibilisatoren (z.B. Benzoyl-Benzoesäure-funktionalisierte Lipide) sowie die Entwicklung und Erprobung mehrstufiger Modellierungsverfahren zur theoretischen Beschreibung von Struktur-Reaktivitätsbeziehungen der Fettsäure-Ozonolyse (z.B. Beschreibung des Einflusses sterischer und elektronischer Effekte der organischen Matrix).
Die Analyse aus dem Forschungsvorhaben „Treibhausgasneutralität in der EU und in Deutschland“ betrachtet CO2- Entnahmetechnologien sowie ihrer Umsetzung in Deutschland und der EU. Dabei wurden die Methoden der Speicherung von CO2 aus biogenen Quellen (BECCS) oder direkt aus der Luft (DACCS), Pflanzenkohle und beschleunigte Verwitterung angeschaut. Die Analyse stellt die verschiedenen Vor- und Nachteile dar. Im Ergebnis werden gleichfalls die großen Unsicherheiten bei der CO2-Speicherung in geologischen Formationen hinsichtlich der Speicherpotenziale, der Dauerhaftigkeit und der Sicherheit deutlich.
This dataset contains dissolved inorganic/organic carbon (DIC/DOC) concentrations, its stable isotope ratios (δ13CDIC/DOC), partial pressure of carbon dioxide in the water column pCO₂(aq) (pCO2(aq)) and area-integrated CO₂ emission rates derived from flux calculations (FCO2; g C d⁻¹), along with corresponding parameters (temperature, pH, calcium, bicarbonate) collected from the Danube River and its key tributaries during five seasonal sampling campaigns in 2023 and 2024. Water samples were collected using a weighted 2 L sampling bottle submerged 1–2 meters below the surface, with sampling conducted from the river center via bridges or passenger boats, and occasionally from the riverbank. In situ temperature measurements were taken with a multiparameter instrument (HQ40d, HACH™, Loveland, CO, USA). δ13ODIC/DOC was analyzed using a OI Analytical Aurora 1030W-IRMS. This dataset is providing valuable insights into carbon dynamics in a large river system and support investigations of biogeochemical cycling. It further can inform ecosystem management and conservation strategies under changing environmental conditions.
Dargestellt werden Bereiche von Gesteinen mit ungünstigen Materialeigenschaften, wie z. B. Verkarstung, tiefgründige Verwitterung oder Bereiche mit intensiver Störungs- und Klufttektonik. Bei diesen Vorkommen handelt es sich oft um Bereiche, in denen kein Rohstoffvorkommen ausgewiesen werden kann bzw. um Hinweise auf kleinräumige Bereiche innerhalb von Vorkommen, in denen mit Erschwernissen bei einem Abbau und Aufbreitung zu rechnen ist.
Die Gefahrenhinweisflächen "Veränderlich feste Gesteine" kennzeichnen Gebiete mit Ton-, Schluff- und Mergelsteinen, die aufgrund ihrer tiefgründigen, selten homogen verlaufenden Verwitterung eine bekannte Erschwernis für Bauvorhaben (z. B. bei Anlage von Baugruben, von Geländeanschnitten bzw. Geländeeinschnitten, bei der Gründung von Bauwerken) darstellen. Sie werden aus der Geologischen Grundkarte (GK-BW) abgeleitet.
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 766 |
| Europa | 9 |
| Kommune | 4 |
| Land | 74 |
| Weitere | 3 |
| Wirtschaft | 8 |
| Wissenschaft | 355 |
| Zivilgesellschaft | 60 |
| Type | Count |
|---|---|
| Daten und Messstellen | 3 |
| Ereignis | 1 |
| Förderprogramm | 747 |
| Kartendienst | 1 |
| Text | 34 |
| Umweltprüfung | 4 |
| unbekannt | 20 |
| License | Count |
|---|---|
| Geschlossen | 45 |
| Offen | 765 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 623 |
| Englisch | 294 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Archiv | 4 |
| Bild | 6 |
| Datei | 14 |
| Dokument | 31 |
| Keine | 538 |
| Webseite | 248 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 712 |
| Lebewesen und Lebensräume | 728 |
| Luft | 627 |
| Mensch und Umwelt | 810 |
| Wasser | 582 |
| Weitere | 810 |