Die Hauptzielsetzung dieses interdisziplinären Verbundprojektes besteht in der Untersuchung der physikochemischen und mechanischen Eigenschaften und der daraus resultierenden Erosionsneigung von vulkanischen Ascheböden in Südchile in Abhängigkeit von Alter, Entwicklungszustand und Nutzungsform der Böden. Aschenböden stellen in vielerlei Hinsicht wie Porosität, Verdichtbarkeit, Erosionsverhalten, Kornform, Benetzbarkeit, Dynamik der Bodenentwicklung Extremstandorte dar. Gemessen an der Verbreitung und der wirtschaftlichen Bedeutung dieser Böden liegen zwar einige bodenphysikalische und chemische Daten vor, doch können diese Erkenntnisse bisher kaum in allgemeine Kategorien übertragen und auch nicht hinsichtlich der räumlichen Vernetzung und Relevanz bewertet werden. Daher werden mit dem vorliegenden methodischen Ansatz an 12 Catenen mit je 2 Profilen signifikante physikalische Parameter zur Kennzeichnung des physikochemischen, mechanischen und hydraulischen Verhaltens dieser Böden identifiziert und bewertet (siehe Abb.1 im Anhang). Auf diese Weise soll die besondere Bedeutung physikalischer Parameter für die Materialumlagerungen von Ascheböden erfasst werden. Der Erkenntnisgewinn liegt folglich einerseits im verbesserten Prozessverständnis über chilenische Aschenböden, andererseits sollen aber auch die entwickelten und geprüften Methoden auf Aschenböden allgemein übertragbar sein. Damit würde zusätzlich ein wichtiger Beitrag zur Standardisierung der Methoden für Aschenböden im weltweiten Maßstab geleistet werden. Die Interaktion zwischen physikalischen und mechanischen Eigenschaften und deren Ausprägung in Landschaften zu quantifizieren sind Ziel dieses Antrags.
Das LSG erfasst in Ergänzung des LSG „Petersberg“ einen Ausschnitt des östlichen Teils der Porphyrkuppenlandschaft im nördlichen Saalkreis. Zwischen den Städten Hohenturm und Landsberg südlich der B 100 gelegen, schließt das Landschaftsschutzgebiet drei Porphyrkuppen mit angrenzenden Teilen der Agrarlandschaft ein. Das Schutzgebiet liegt in der Landschaftseinheit Hallesches Ackerland. Die Porphykuppenlandschaft des LSG umfasst einen Ausschnitt der flachwelligen Agrarlandschaft, aus der sich die Porphyrkuppen Gützer Berg, Pfarr- und Spitzberg bis zu 30 m weithin sichtbar herausheben. Mit 136,3 m ü. NN gehört der Spitzberg als höchste der drei Kuppen zu den kleineren Porphyrkuppen des Halleschen Vulkanitgebietes, welches mit 250,4 m ü. NN am Petersberg den höchsten Punkt erreicht. Der größte Teil des LSG wird ackerbaulich genutzt, weswegen weitreichende Sichtbeziehungen bestehen. Die steilen Hänge der Porphyrkuppen und die größeren Gehölze bilden markante und weithin sichtbare Orientierungs- und Identifikationspunkte in der freien, unbebauten Feldflur. Durch ihren Strukturreichtum und die attraktiven jahreszeitlichen Aspekte der Gehölze und Magerrasen sind die Porphyrdurchragungen prägende Bestandteile einer erlebnisreichen Landschaft. Auch die nahen Städte Hohenturm und Landsberg liegen auf bzw. um Porphyrkuppen. Der Kapellenberg von Landsberg überragt mit einer Höhe von 148 m ü. NN die Porphyrkuppen der Umgebung und wird durch die weithin sichtbare Doppelkapelle gekrönt. Das Landschaftsschutzgebiet wird von der Eisenbahnstrecke Halle-Berlin durchzogen; diese hat eine trennende Wirkung, kann aber nördlich des Pfarrberges gequert werden. Der älteste Fund aus dem Gebiet des LSG stammt aus der Kiesgrube südwestlich des Pfarrberges. Es handelt sich hierbei um einen Mammutstoßzahn, der aus dem Beginn der letzten (Weichsel-) Eiszeit stammen dürfte und in ca. 8 m Tiefe vom Bagger erfasst wurde. Die aus der Lössebene emporragenden und über weite Strecken sichtbaren Porphyrkuppen des LSG wurden seit der mittleren Jungsteinzeit als Landmarken genutzt und für die Errichtung von Grabhügeln auserkoren. Die Grabhügel wurden damit durch den Unterbau zu riesigen Mausoleen für die Toten. Ein Grabhügel gab dabei dem Spitzberg seinen Namen. Seine markante Erscheinung gab schon früh Anlass zur Schatzsuche. Der Grabhügel wurde von der Baalberger Kultur errichtet. Spätere Kultu -ren suchten den Hügel wiederholt als Bestattungsplatz auf, so die nachfolgende Salzmünder Kultur. In der späten Jungsteinzeit wurde der Hügel von der Schnurkeramikkultur weiter aufgehöht. Die jüngsten Gräber stammen aus der späten Bronzezeit. Auf dem Gützer Berg (früher Reinsdorfer Berg) wurden gleich mehrere Grabhügel errichtet, die bereits in den 1830er Jahren durchwühlt wurden. Die ältesten datieren wieder aus der Jungsteinzeit. Auch die seichte Erhebung zwischen dem Gützer und Spitzberg wurde als Bestattungsplatz genutzt, diesmal von der Schnurkeramikkultur. Durch die sakrale Nutzung der Berge als Bestattungsplätze und Orte der Verehrung und Begegnung mit den Ahnen dürfte das Areal innerhalb des LSG als Tabuzone gegolten haben. So lagen die zeitgleichen Siedlungen der auf den Porphyrkuppen bestattenden Kulturen beidseits des Strengbaches im Bereich der heutigen Ortschaften Piltitz, Gütz, Roitzschgen, Landsberg, Schwätz, Reinsdorf und Gollma, wo sich beispielsweise eine über 10 ha große, mit einem Doppelgraben befestigte, Siedlung der Salzmünder Kultur befand. In diesem Gebiet finden sich auch die Siedlungen und Gräberfelder der nicht auf den Porphyrkuppen bestattenden Kulturen: Aunjetitzer Kultur und Früheisenzeit. Nur eine, zudem mit einem Graben befestigte Anlage, befand sich unmittelbar am Nordrand des LSG, allerdings ist deren Datierung unbekannt. In diesem Zusammenhang sei der Kapellenberg von Landsberg genannt. Er wurde von den Slawen mit einem Wall und streckenweise wohl auch mit einem Graben umschlossen, wobei der Wall im Norden (hier doppelt), Osten und Süden, wo er schon 1821 abgetragen wurde, gesichert ist, während er im Westen von der mittelalterlichen Stadt überprägt ist, dort aber vermutlich dem Strengbach folgte. Ein den Felsen eng einschließender Wall mit Blendmauer und vorgesetztem Grabenwird mit einem sorbischen Herrensitz in Verbindung gebracht, wobei die Benennung der Flur zwischen den Wällen im Nordosten als Kroitzschgraben auf (grod = Burg) verweist. Die befestigte Siedlung erscheint 961 in den Urkunden unter der Bezeichnung civitas (Holm = Berg). Sie bildete den Hauptort des Siusili-Gaues. Im 12. Jh. wurde von den Wettinern auf dem Felsen eine Burg erbaut. Zwischen Strengbach und Burg entstand die deutsche Stadt Landsberg, während offenbar der Name Holm auf das benachbarte Gollma überging. Unmittelbar südlich Landsberg befand sich auf dem Weg nach Gollma am Strengbach eine befestigte Siedlung der Slawen. Das Labyrinth (Troja-Burg) auf dem Gützer Berg wurde erst 1939 von den Schülern der Volksschule Gütz unter der Anleitung des Lehrers Brühl angelegt. Vorbild war der Schwedenring von Steigra bei Merseburg. Dafür wurden konzentrische, an den Enden in wechselnder Folge miteinander verbundene Halbkreise derart mit dem Grabscheit aus dem Rasen ausgestochen, dass der verbleibende, von den Gräben konturierte Rasensteg als schlangenförmiger Pfad durch das Labyrinth führt. Dieser Pfad beginnt in der Mitte der Basis und endet im Mittelpunkt der Halbkreise, wo eine kleine Säule stand, auf der die Himmelsrichtungen markiert waren. An der Seite war die Länge des Pfades mit 400 m eingetragen. Das Labyrinth wurde um 1980 durch Soldaten der Roten Armee zerstört und nach 1990 von ABM-Kräften wiederhergestellt. Das heutige Erscheinungsbild der Landschaft wird durch Jahrhunderte lange Nutzung bestimmt. Die Kuppen und Hänge wurden ehemals durch Schafhutung als Offenlandstandorte entwickelt. Die dort vorhandenen Halbtrockenrasen und Heiden sind Resultat dieser Nutzung. Gehölze wuchsen erst später. Die Aufforstung mit Nadelholz ist jüngeren Datums. Die Gewinnung von Porphyr in kleinen Steinbrüchen trug zu einer Belebung des Landschaftsbildes und zur Entstehung von Kleingewässern in der sonst gewässerarmen Landschaft bei. Im Oberkarbon bis ins Rotliegende herrschte eine rege vulkanische Aktivität im Norden der heutigen Stadt Halle und des Saalkreises. Der Vulkanismus wurde begleitet vom Aufdringen von bis zu mehreren Kubikkilometer großen magmatischen Körpern in eine der damaligen Erdoberfläche nahen Position. Einer dieser Intrusivkörper bildet den so genannten Landsberger Porphyr, ein grobporphyrischer Rhyolith mit einer überwiegend mikrogranitischen Grundmasse und charakteristischen, etwa 1 cm großen Feldspat-Großkristallen. Dieses, der Verwitterung gegenüber widerstandsfähige, magmatische Gestein kam im Verlaufe der Erdgeschichte bedingt durch Hebungsbewegungen der Erdkruste bis an die heutige Oberfläche und bildet markante Geländeerhebungen westlich von Landsberg - den Spitzberg, den Pfarrberg und den Gützer Berg. Zwischen diesen Porphyraufragungen liegen geringmächtige Sedimente des Quartärs und Tertiärs auf den magmatischen Gesteinen. Es handelt sich hierum glimmerführende Sande und Schluffe des Oberoligozäns (Tertiär) und um eiszeitliche Kiese, Sande, Geschiebemergel und -lehme, die teilweise von Löss überlagert werden. Zeugen der Landschaftsgenese während des Pleistozäns sind Gletscherschliffe und Gletscherschrammen auf dem anstehenden Unteren Halleschen Porphyr am Pfarrberg, welche als FND geschützt sind sowie ein Findling, das Naturdenkmal „Teufelsstein“ im Ortsteil Gütz. Die Porphyrkuppenlandschaft östlich von Halle gehört bodengeographisch zur Zörbig-Landsberger Löss-Ebene. Gützer, Spitz- und Pfarrberg sind Porphyrkuppen, die jüngere Ablagerungen durchragen. Damit verbinden sich nicht nur ein Wechsel der anstehenden Locker- und Festgesteine, sondern auch relativ kleinräumige Änderungen der Zusammensetzung der bodenkundlich wichtigen periglaziären Deckschichten. Die idealisierte Abfolge dieser Deckschichten besteht von der Ebene bis in die Kuppenlage aus Löss - Sandlöss - Lösssand bis Flugsand - skeletthaltigem Sandlöss. Mit dieser Abfolge ist eine Verringerung der Mächtigkeit der periglaziären Deckschichten verbunden. Deshalb ist die Anordnung der hier vorkommenden Bodenformen auf allen drei Porphyrkuppen ähnlich. Auf den Porphyrkuppen kommen geringmächtige, karbonatfreie, flach porphyrunterlagerte, skeletthaltige Ranker bis Syroseme vor. Die Restlöcher und Halden der Steinbrüche bilden eine eigene Bodengruppe, die Gleye, Regosole und Syroseme (Rohböden) umfasst. Weiterhin treten Kolluvialböden und grauschwarze, tondurchschlämmte, flach sand- bzw. lehmunterlagerte Parabraunerde-Tschernoseme aus Sandlöss über Schmelzwassersand bzw. Geschiebelehm sowie Braunerde-Tschernoseme und Tschernoseme aus Sandlöss oder Löss auf. Die Abfolge Ranker - Kolluvialboden und die Bodenentwicklungsfolge fossile Fahlerde - Tschernosem (Parabraunerde-Tschernosem) weisen eher auf einen freien Hügel hin. Dieses Landschaftsbild entspricht den Steppenbedingungen, unter denen sich die Tschernoseme gebildet haben. Seit der Jungsteinzeit werden die Böden der umliegenden Ebenen durch den Menschen (Bandkeramiker) als Ackerland genutzt. Das belegen die teils großflächigen Kolluvialböden des Landschaftsraumes. Dennoch sind die Porphyraufragungen nach den vorhandenen Böden geeignete Waldstandorte, die das Landschaftsbild der Löss-Ebene bereichern. Das Gebiet weist keine natürlichen Oberflächengewässer auf. Künstliche Kleingewässer sind innerhalb historischer Steinbrüche anzutreffen. Das LSG liegt im östlichen Randbereich des mitteldeutschen Trockengebietes. Sein Klima zeichnet sich durch eine relativ hohe Jahresmitteltemperatur (ca. 8,5 °C) und eine hohe Temperaturdifferenz zwischen Januar und Juli (17,5 °C) aus. Deutlich wird der kontinentale Klimacharakter auch durch die geringen Niederschläge von ca. 500 mm/Jahr, die vorwiegend im Sommerhalbjahr fallen. Das Gebiet würde großflächig von Labkraut-Traubeneichen-Hainbuchenwad der ebenen Lössstandorte als Potentiell Natürliche Vegetation gekennzeichnet. An den Hangfüßen gingen diese Wälder in Knäulgras-Linden-Hainbuchenwald über, der auf den flachgründigen Kuppen von einem Berghaarstrang-Eichentrockenwald abgelöst würde. Die Gehölze, die insbesondere Ende der 1940er Jahre aufgeforstet wurden, setzen sich aus Kiefern, Robinien, Eschen, Eichen und Ahorn zusammen und weisen z. T. eine gut ausgebildete Strauchschicht auf. Die Vegetation der Offenstandorte wird durch Felsfluren, Trocken- und Halbtrockenrasen sowie Gebüsche trockenwarmer Standorte bestimmt. Diese sind jedoch durch fehlende Schafhutung, Vermüllung, Tritt und Befahren mit Motorrädern gefährdet; Ruderalisierungen setzen ein. Innerhalb der intensiv genutzten Agrarlandschaft stellen die Porphyrkuppen wichtige Lebensräume dar, die durch einen besonderen Artenreichtum gekennzeichnet sind. Die Biotopausstattung spiegelt die spezifischen Standortverhältnisse wider. Die flachgründigen Porphyrbereiche sind Standorte von Edel-Schafgarbe und Feinblättriger Schafgarbe, Echter Nelken-Haferschmiele, Felsen-Goldstern, Kochs Milchstern, Bauernsenf, Frühlings-Ehrenpreis, Buntem Vergissmeinnicht und Kleinem Knabenkraut. Auch die Pflanzenwelt der Steinbruchgewässer mit Röhrichten und initialer Schwimmblattvegetation ist aufgrund der Nährstoffarmut bemerkenswert. In den Steinbruchgewässern wurden neben der Krebsschere (hier autochthon?) auch Quirl-Tausendblatt und Schild-Wasserhahnenfuß gefunden; auf feuchten Flächen kommt das Große Flohkraut vor. So bildet das Gebiet ein Refugium für gefährdete und vom Aussterben bedrohte Pflanzen- und Tierarten.Biotopkomplexe sind Lebensraum oder Teillebensraum besonders geschützter oder gefährdeter Vogelarten, u. a. von Neuntöter, Pirol, Baumpieper und Gelbspötter sowie seltener von Sperbergrasmücke und Weidenmeise. Verschiedene gefährdete oder geschützte Heuschrecken- , Groß- und Sandlaufkäferarten sowie Schmetterlinge und Libellen besitzen hier ihr Habitat. Die Steinbruchgewässer am Gützer Berg sind Fortpflanzungsgewässer von Erd- und Wechselkröte sowie Teichfrosch. Besondere Bedeutung wird den naturschutzfachlich wertvollen Biotopen und Biotopkomplexen innerhalb des LSG beigemessen, hierzu zählen die Aufforstungen aus einheimischen Laubbaumarten mit einem gewissen Totholzanteil auf den drei Porphyrkuppen, die Hecken, Gebüsche, Trocken- und Halbtrockenrasen, Wiesen und besonders das kleinflächige Mosaik der Zwergstrauchheiden, Magerrasen und Felsheiden auf den Porphyrfelsen und innerhalb der Steinbrüche. Die Biotopkomplexe bilden die Voraussetzung für die Erhaltung der Vorkommen stark gefährdeter bzw. vom Aussterben bedrohter Pflanzen- und Tierarten. Die Porphyrkuppenlandschaft soll als ökologisch wertvoller, gut strukturierter und durch historische Nutzungsformen geprägter Naturraum erhalten und entwickelt werden. Die Wald- und Gehölzränder sind zu bewahren und von Bebauung freizuhalten, da durch sie ein abgestufter Übergang zur offenen Feldflur mit vielfältigen Lebensraumstrukturen gebildet wird. Randflächen des LSG sind im derzeitigen Zustand als Pufferzonen zu wertvollen Biotopen und Flächennaturdenkmalen zu sichern. Der Schutz der markanten, landschaftsbildprägenden Strukturen, die Freihaltung des Gebiets von Bebauung und der Erhalt der Sichtbeziehungen auf die Landsberger Porphyrkuppe dienen, ebenso wie die landschaftliche Einbindung bestehender baulicher Anlagen, dem Erhalt des Landschaftsbildes. Eine sanfte touristische Erschließung einzelner Abschnitte des LSG für eine naturverträgliche Erholung soll die Belange von Natur und Landschaft berücksichtigen und wahren. Die Porphyrhügellandschaft mit ihren inselhaft innerhalb der Ackerfluren liegenden Kuppen ist über Fahr- und Feldwege erschlossen. Auch ein lokaler Radweg ist vorhanden. Die nahe Stadt Landsberg ist eine wichtige Station auf der Straße der Romanik. Doppelkapelle St. Crucis Landsberg Um 1170 errichtet, wurde die Kapelle in die Anlage einer zwischen 1156 und etwa 1175 erbauten, aber heute nicht mehr vorhandenen Burg integriert und später umgebaut. Sie gilt als frühestes Zeugnis der Verwendung von Backstein als Baumaterial in der Region. Die Kapelle bietet sich heute als zweigeschossiger, dreischiffiger spätromanischer Bau mit Kreuzgratgewölben und Stützenwechsel und sehenswerter Innenausstattung dar. veröffentlicht in: Die Natur- und Landschaftsschutzgebiete Sachsen-Anhalts - Ergänzungsband © 2003, Landesamt für Umweltschutz Sachsen-Anhalt, ISBN 3-00-012241-9 Letzte Aktualisierung: 18.11.2025
<p>Bedingt durch seine hohe atmosphärische Konzentration ist Kohlendioxid nach Wasserdampf das wichtigste Klimagas. Die globale Konzentration von Kohlendioxid ist seit Beginn der Industrialisierung um gut 50 % gestiegen. Demgegenüber war die Kohlendioxid-Konzentration in den vorangegangenen 10.000 Jahren annähernd konstant. Konzentrationen weiterer Treibhausgase tragen ebenfalls zum Klimawandel bei.</p><p>Kohlendioxid </p><p>Durch das Verbrennen fossiler Energieträger (wie zum Beispiel Kohle und Erdöl) und durch großflächige Entwaldung wird Kohlendioxid (CO2) in der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/a?tag=Atmosphre#alphabar">Atmosphäre</a> angereichert. Diese Anreicherung wurde durch die Wissenschaft unzweifelhaft nachgewiesen.</p><p>Die weltweite Kohlendioxid-Konzentration lag im Jahr 2024 bei 422,79 (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/p?tag=ppm#alphabar">ppm</a>) Kohlendioxid (<a href="https://gml.noaa.gov/webdata/ccgg/trends/co2/co2_annmean_gl.txt">NOAA 2024</a>). Hinzu kommen Konzentrationen weiterer Treibhausgase, die ebenfalls zum weltweiten <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/k?tag=Klimawandel#alphabar">Klimawandel</a> beitragen.</p><p>Die <a href="https://www.umweltbundesamt.de/presse/pressemitteilungen/uba-misst-neue-rekordwerte-fuer-kohlendioxid">Auswertung von Messungen</a> der atmosphärischen Kohlendioxid-Konzentration für das Jahr 2015 an den Messstationen des Umweltbundesamtes Schauinsland (Südschwarzwald) und auf der Zugspitze hat gezeigt, dass in diesem Jahr die Konzentration an beiden Stationen im Jahresdurchschnitt erstmals über 400 µmol/mol (ppm) lag. Zum Vergleich: Die Kohlendioxid-Konzentration aus vorindustrieller Zeit lag bei etwa 280 µmol/mol (ppm).</p><p>Auf Deutschlands höchstem Gipfel sind die Messwerte besonders repräsentativ für die Hintergrundbelastung der Atmosphäre, da die Zuspitze häufig in der unteren freien <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/t?tag=Troposphre#alphabar">Troposphäre</a> liegt und somit weitestgehend unbeeinflusst von lokalen Quellen ist. Im Jahr 2024 stieg der Jahresmittelwert auf der Zugspitze auf 424,2 µmol/mol (ppm) (siehe Abb. „Kohlendioxid-Konzentration in der Atmosphäre (Monatsmittel)“).</p><p>Lange Messreihen ergeben ein zuverlässiges Maß für den globalen Anstieg der Kohlendioxid-Konzentration. Dank ihrer Genauigkeit ermöglichen sie es, den Effekt der Verbrennung fossiler Brennstoffe von natürlichen Konzentrations-Schwankungen zu unterscheiden. Auf dieser Grundlage kann die langfristige Veränderung des Kohlendioxid-Vorrats in der Atmosphäre mit Klimamodellen genauer analysiert werden.</p><p>Die Auswertung der Messreihe vom aktiven Vulkan Mauna Loa auf Hawaii werden zur Bestimmung des globalen Kohlendioxid-Anstiegs genutzt, da sich die Messstation in größer Höhe und weit entfernt von störenden Kohlendioxidquellen befindet. Während in den 1960er-Jahren der jährliche Anstieg auf Mauna Loa (aktiver Vulkan auf Hawaii, wo) im Mittel noch bei 0,86 µmol/mol (ppm) Kohlendioxid lag, stieg der Welttrend in den vergangenen 15 Jahren im Mittel auf 2,47 µmol/mol (ppm) pro Jahr, in Mauna Loa auf 2,5 µmol/mol (ppm) pro Jahr. Gegenüber den 1950er-Jahren wurde damit der globale Kohlendioxid-Anstieg annähernd verdreifacht.</p><p>Methan</p><p>Bis 2024 stieg die weltweite Methan-Konzentration bis etwas über 1929,7 nmol/mol (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/p?tag=ppb#alphabar">ppb</a>).</p><p>An der Messstation Zugspitze wurde für 2024 ein Jahresmittelwert von 2003 nmol/mol (ppb) gemessen (siehe Abb. „Methan-Konzentration in der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/a?tag=Atmosphre#alphabar">Atmosphäre</a> (Monats- und Jahresmittelwerte)“).</p><p>Lachgas</p><p>Weltweit lag die Lachgas-Konzentration im Jahr 2024 bei über 337,7 nmol/mol (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/p?tag=ppb#alphabar">ppb</a>).</p><p>An der Messstation Zugspitze wurde für 2024 ein Jahresmittelwert von 338,5 nmol/mol (ppb) gemessen (siehe Abb. „Lachgas-Konzentration in der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/a?tag=Atmosphre#alphabar">Atmosphäre</a> (Monatsmittelwerte)“).</p><p>Beitrag langlebiger Treibhausgase zum Treibhauseffekt</p><p>In der Summe bilden Kohlendioxid (CO2), Methan, Lachgas und die halogenierten Treibhausgase den sogenannten <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/t?tag=Treibhauseffekt#alphabar">Treibhauseffekt</a>: Die langlebigen Treibhausgase leisteten 2023 einen Beitrag zur globalen Erwärmung <a href="http://www.esrl.noaa.gov/gmd/aggi/aggi.html">(NOAA 2024)</a> von insgesamt 3,485 W/m² (Watt pro Quadratmeter). Verglichen mit dem Stand von 1990 ergibt dies eine Zunahme von fast 52 %. Dabei leistet atmosphärisches CO2 den vom Menschen in erheblichem Umfang mit verursachten Hauptbeitrag zur Erwärmung des Erdklimas. In Folge dieser Klimaerwärmung nimmt auch der sehr mobile und wechselnd wirkende Wasserdampf in der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/a?tag=Atmosphre#alphabar">Atmosphäre</a> zu. Im Vergleich zu CO2 ist dieser zwar deutlich maßgebender für die Erwärmung, atmosphärisches CO2 bleibt aber der vom Menschen verursachte Hauptantrieb.</p><p>Wie stark die verschiedenen langlebigen Klimagase im Einzelnen zur Erwärmung beitragen, ist in der Abbildung „Beitrag zum Treibhauseffekt durch Kohlendioxid und langlebige Treibhausgase 2023“ zu sehen. Der größte Anteil dabei entfällt auf Kohlendioxid mit etwa 66 %, gefolgt von Methan mit 16 %, Lachgas mit 6%, und den halogenierten Treibhausgasen insgesamt mit 12 %.</p><p>Obergrenze für die Treibhausgas-Konzentration</p><p>Um die angestrebte Zwei-Grad-Obergrenze der atmosphärischen Temperaturerhöhung mit einer Wahrscheinlichkeit von mindestens 66 % zu unterschreiten, müsste die gesamte <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/t?tag=Treibhausgas#alphabar">Treibhausgas</a>-Konzentration (Kohlendioxid, Methan, Lachgas und F-Gase) in der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/a?tag=Atmosphre#alphabar">Atmosphäre</a> bis zum Jahrhundertende bei rund 450 <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/p?tag=ppm#alphabar">ppm</a> Kohlendioxid-Äquivalenten stabilisiert werden. Dabei ist eine kurzfristige Überschreitung dieses Konzentrationsniveaus möglich (<a href="https://www.de-ipcc.de/270.php">IPCC-Synthesebericht</a>).</p><p>2023 lag die gesamte Treibhausgas-Konzentration bei 534 ppm Kohlendioxid-Äquivalenten (siehe Abb. „Treibhausgas-Konzentration in der Atmosphäre“). Um die angestrebte Stabilisierung zu erreichen, müssen die globalen Treibhausgas-Emissionen gesenkt werden. In den meisten Szenarien des Welt-Klimarates (IPCC) entspricht dies einer Menge von weltweiten Treibhausgas-Emissionen zwischen 30 und 50 Milliarden Tonnen (Mrd. t) Kohlendioxid-Äquivalenten im Jahr 2030. Im weiteren Verlauf bis 2050 müssten die Emissionen weltweit zwischen 40 % und 70 % unter das Niveau von 2010 gesenkt werden und bis Ende des Jahrhunderts auf nahezu null sinken. Dazu sind verbindliche Zielsetzungen im Rahmen einer globalen Klimaschutzvereinbarung erforderlich.</p><p>Im Dezember 2015 vereinbarte die Staatengemeinschaft auf der 21. Vertragsstaatenkonferenz unter der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/daten/klima/klimarahmenkonvention">Klimarahmenkonvention</a> (COP21) das <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/k?tag=Klimaschutz#alphabar">Klimaschutz</a>-Übereinkommen von Paris. Darin ist zum ersten Mal in einem völkerrechtlichen Abkommen verankert, dass die durchschnittliche globale Erwärmung auf deutlich unter zwei Grad begrenzt werden soll. Darüber hinaus sollen sich die Vertragsstaaten bemühen, den globalen Temperaturanstieg möglichst unter 1,5 Grad zu halten. Um dieses Ziel zu erreichen, müssen die Treibhausgas-Emissionen sobald wie möglich abgesenkt werden. In der zweiten Hälfte des Jahrhunderts soll eine globale Balance der Quellen und das Senken von Treibhausgas-Emissionen (Netto-Null-Emissionen) erreicht werden. Das bedeutet die Dekarbonisierung der Weltwirtschaft und damit einen Ausstieg aus der Nutzung fossiler Energieträger. Enorme Anstrengungen sind notwendig, um dieses Ziel zu erreichen, und zwar nicht nur in Deutschland, sondern in allen Staaten, insbesondere den Industrienationen. Zur Erreichung der Klimaziele hat Deutschland das <a href="https://www.bundesregierung.de/resource/blob/974430/1679914/e01d6bd855f09bf05cf7498e06d0a3ff/2019-10-09-klima-massnahmen-data.pdf?download=1">Klimaschutzprogramm 2030</a> verabschiedet.</p><p>Weiterführende Informationen</p><p>Auf den folgenden Seiten finden Sie weiterführende Informationen zu internationalen Klimabeobachtungssystemen:</p><p><em>Wir danken der Nationalen Administration für die Ozeane und die Atmosphäre (NOAA Global <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/m?tag=Monitoring#alphabar">Monitoring</a> Division) in Boulder, USA und dem Scripps Institut für Ozeanography, La Jolla, USA für die CO2-Daten des GAW Globalobservatoriums von Mauna Loa, Hawaii, sowie dem Mace Head GAW Globalobservatorium, Irland und dem AGAGE Projekt für die Lachgasdaten.</em></p>
Es gibt wenige grundlegende Prozesse in der Umwelt, die zur Exposition von Menschen mit radioaktiven Stoffen führen. Ein Grundverständnis dieser Prozesse hilft dabei, sich richtig zu verhalten. Schadstoffe können aus einer Vielzahl von verschiedenen Quellen in die Atmosphäre freigesetzt werden. Diese Emission kann durch normale natürliche oder zivilisatorische Prozesse (z.B. Waldbrände, Vulkanausbrüche, Hausfeuerung, Industrie) verursacht werden oder durch Unfälle bedingt sein (z.B. in Industrieanlagen oder (Kern-)Kraftwerken). Nach der Emission wird die „Schadstofffahne“ mit dem Wind transportiert. Durch die Turbulenzen der Luft findet eine Durchmischung mit der Umgebungsluft statt und die Schadstofffahne fächert sich mit zunehmender Entfernung immer stärker auf. Dadurch nimmt die Schadstoffkonzentration ab. Die Belastung der Luft an einem bestimmten Ort mit Schadstoffen hängt daher von der freigesetzten Schadstoffmenge, den meteorologischen Bedingungen und der Entfernung von der Quelle ab. Jeder Schadstoff besitzt physikalisch-chemische Eigenschaften, z. B. Wasserlöslichkeit oder Flüchtigkeit. Diese beeinflussen sein Umweltverhalten sehr stark. Zum Beispiel können Substanzen, die in der Atmosphäre gasförmig vorliegen, über weite Entfernungen transportiert werden, wenn sie weder lichtempfindlich noch leicht wasserlöslich sind. Sie werden dann in der Luft nämlich weder abgebaut noch durch Regen ausgewaschen. Durch chemische Umwandlungen verringert sich die Konzentration des ursprünglichen Schadstoffs. Dabei entstehen neue Substanzen, und diese können andere physikalisch-chemische Eigenschaften als der Ausgangsstoff haben. Ein gutes Beispiel dafür ist Ozon. Es wird bei Sonneneinstrahlung durch Reaktionen von „Vorläufersubstanzen“ gebildet, in diesem Fall Sauerstoff, Stickstoff und flüchtige Kohlenwasserstoffe. Schadstoffe können trocken oder nass aus der Luft entfernt werden. Große Partikel haben eine hohe Sedimentationsgeschwindigkeit und daher nur kurze Verweilzeiten in der Atmosphäre. Kleine Partikel und die mit ihnen assoziierten Schadstoffe werden dagegen durch Kontakt mit Oberflächen aus der Atmosphäre entfernt und gasförmige Substanzen werden durch physikalisch-chemische Wechselwirkungen auf Oberflächen abgeschieden. Darüber hinaus können Schadstoffe auch durch Niederschläge (Regen, Nebel, Schnee) aus der Luft ausgewaschen werden, wenn sie selbst wasserlöslich sind oder an Partikel gebunden vorliegen. Diese Prozesse des Eintrags von Stoffen aus der Luft auf die Erdoberfläche werden trockene bzw. nasse Deposition genannt. Sie führen dazu, dass die Schadstoffe in natürliche Ökosysteme und landwirtschaftliche Nutzflächen gelangen und auf Oberflächen aller Art abgelagert werden. Damit kann es auch zu einer Aufnahme dieser Schadstoffe durch Mensch und Tier kommen. Die beschriebenen Grundmechanismen gelten für alle Schadstoffe, die in die Luft freigesetzt werden. Sie sind die Ursache dafür, dass nach dem Unfall in Tschernobyl im Jahr 1986 die Radioaktivität so weiträumig verbreitet wurde. Und sie erklären auch, warum sich chlororganische Substanzen wie Polychlorierte Biphenyle (PCB) und Dioxine sogar in der Antarktis nachweisen lassen. Radioaktivität ist allgegenwärtig und findet sich damit auch in unseren Nahrungsmitteln. Doch woher stammen die radioaktiven Stoffe, und wie gelangen sie in unser Essen? Dieser Film gibt Antworten hierauf. Radioaktive Stoffe in der Luft oder auf Oberflächen können dazu führen, dass Menschen mit ionisierender Strahlung belastet werden. Generell unterscheidet man zwei Wege, auf denen dies erfolgen kann: Äußere und innere Strahlenbelastung. Bei der äußeren Strahlenbelastung wirken die von radioaktiven Stoffen in Materialien, in der Luft oder auf Oberflächen (Boden, Pflanzen, Gebäude, …) abgegebene ionisierende Strahlung von außen auf den menschlichen Körper ein. Eine innere Strahlenbelastung erfolgt nach der Aufnahme von radioaktiven Substanzen über die Atemluft, durch kontaminierte Nahrungsmittel oder kontaminiertes Wasser. Weitere Informationen dazu, wie man sich persönlich schützen kann, finden Sie auf der Seite Schutzmaßnahmen .
Die natuerliche Belastung der Gesteine, Waesser und Boeden an umweltrelevanten Spurenstoffen im Vorfeld der anthropogenen Verschmutzung, soll fuer ein regionales Modell anhand von jungtaertiaeren Sedimentfallen und Quellwaessern aufgeklaert werden. Rezente Boeden, Sedimente und Waesser sollen zu den regionalen geochemischen Standard in Beziehung gesetzt werden.
Dies ist ein Antrag auf Reisekosten für eine Reise von Deutschland nach Argentinien zum Besuch der Vulkane Copahue and Peteroa, dort planen wir zusammen mit Forschern aus Argentinien in-situ Messungen von vulkanischem SO2 mit einem neuartigen Instrument. In Kombination mit in-situ CO2 Messungen erwarten wir einen Datensatz von CO2/SO2 Verhältnissen mit bisher unerreichter Genauigkeit und Zeitauflösung.Obwohl Fernerkundungsmessungen von SO2 sich mittlerweile in der Vulkanologie weit verbreitet haben, stellen bodengebundene und Flugzeug-getragene in-situ-Messungen immer noch eine wichtige Quelle ergänzender Information dar. Heutzutage werden in-situ Messungen von SO2 häufig mittels elektrochemischer Sensoren vorgenommen, diese weisen allerdings eine Reihe von Nachteilen auf, insbesondere (1) relativ lange Ansprechzeiten (ca. 20 s und mehr), (2) Interferenzen durch eine Reihe anderer reaktiver Gase, die sich in Vulkanfahnen finden (und die schwer zu quantifizieren bzw. unbekannt sind), (3) Die Notwendigkeit häufiger Kalibration. Wir lösen diese Probleme mit einem neuentwickelten, optischen in-situ SO2-Sensor Prototypen, der nach dem Prinzip der nicht-dispersiven UV-Absorption arbeitet (PITSA, Portable in-situ Sulfurdioxide Analyser). Die preisgünstige Anwendung des Prinzips für SO2 - Messungen wurde durch die Entwicklung von UV-LEDs ermöglicht. Die Probenluft wird durch eine Glasröhre gesaugt und dort der kollimierten Strahlung einer UV-LED (ca. 290nm) ausgesetzt, in diesem Wellenlängenbereich absorbiert (von den relevanten Vulkangasen) praktisch nur SO2. Daher ist die Abschwächung der Strahlungsintensität nach Durchgang durch die Messzelle ein Mass für den SO2-Gehalt der Messluft. Das PITSA Instrument wird mit einem kommerziellen CO2 Sensor kombiniert, damit werden SO2 und CO2 Messungen mit 0.1 ppm bzw. 1 ppm Genauigkeit möglich. Dadurch eröffnen sich neue Möglichkeiten in der Vulkanologie.
Rheinland-Pfalz ist ein an kulturlandschaftlichen Zeugnissen reiches Bundesland. Von der Römerzeit über das Mittelalter bis in die heutigen Tage weisen Bauwerke auf historisch bedeutsame Räume hin. Auch die durch Weinbau, Wälder und Vulkane geprägten Landschaften in Rheinland-Pfalz sind vielerorts einzigartig. Dialekte, Bräuche, Feste, Geschichten und Personen machen aus Denkmälern und Landschaften ein komplettes Bild, mit dem einzelne Regionen unverkennbar werden. Mit dem Landesentwicklungsprogramm (LEP IV) hat sich die Landesregierung die Aufgabe gestellt, diese Kulturlandschaften langfristig zu sichern und zu entwickeln. Diese Zielsetzung soll über die Erarbeitung eines Kulturlandschaftskatasters realisiert werden. Der Aufbau des Katasters führt über die Entwicklung eines Prozesses für die spätere Sicherung und Entwicklung von Kulturlandschaften sowie die technische und inhaltliche Entwicklung einer webbasierten Informationsplattform. Den Kommunen und der interessierten Öffentlichkeit fällt beim Aufbau des Katasters eine besondere Rolle zu, indem sie aktiv in den Prozessablauf eingebunden werden. Daten und Informationen sollen über diese Stellen im KULIS (KULturlandschafts-Informations-System) erhoben und gepflegt werden. Die technische Realisierung des 'KULIS' wird durch das Institut für Raumbezogene Informations- und Messtechnik der Fachhochschule Mainz (i3mainz) auf Basis von offenen Standards und OpenSource-Technologien umgesetzt. Die Erfahrungen zur Datengewinnung wurden dafür genutzt um Verbesserungen am Qualitätsmanagement vorzunehmen und den Nutzern die Arbeit mit KULIS zu erleichtern. Dabei wurden Anpassungen innerhalb des Systems vorgenommen, um den Status eines KULIS-Artikel über Ampelsymbolik (rot, gelb, grün) darzustellen. Zudem wurden Diskussionsebenen, eine Versionierung, eine Rechteverwaltung mit Redaktionssystem, sowie weitere neue Funktionen integriert. Zudem wurden Anpassungen in der Menüstruktur des Wiki vorgenommen, um die Kartennavigation sowie die Informationsabfrage intuitiver zu gestalten und die Version des Artikels zu dokumentieren (Abbildung: Kulis03). Da sich das KULIS mit den Komponenten des Semantic MediaWiki in das Zeitalter des Semantic Webs einfügt, sind Datenabfragen wie zum Beispiel die Auflistung aller Elemente nach Bedeutung in Rheinland-Pfalz möglich. Dieser Aspekt der semantischen Daten und die Integration des Portals zur Dokumentation weiterer Kulturlandschaftsräume bieten Potential für weitere Arbeiten und Entwicklungen in der Zukunft.
Ziel dieses Antrags ist es, das Potenzial von Speläothemen für die Rekonstruktion von (kurzlebigen) Phasen und Ereignissen extremen Klimas, wie besonders niedrigen Temperaturen, extreme, Niederschlagsmengen oder hohen Windgeschwindigkeiten, zu ermitteln. Solche Extremereignisse treten selten auf, verursachen aber oft große Schäden mit schwerwiegenden Folgen für Bevölkerung und Ökosysteme der betroffenen Region. Ein besseres Verständnis der Ursachen und Randbedingungen von Extremereignissen ermöglicht eine bessere Prognose ihres Auftretens in der Zukunft, was wesentlich ist für das Treffen entsprechender Vorkehrungen.Speläotheme bieten präzise datierte Multi-Proxy-Zeitreihen mit nahezu jährlicher Auflösung und haben somit ein großes Potenzial als Archiv von Extremereignissen. Allerdings werden die in Speläothemen gespeicherten Proxy-Signale im Aquifer über der Höhle in einem gewissen Umfang geglättet, weshalb die Sensitivität der jeweiligen Höhlensysteme und Proxys für die Rekonstruktion vergangener Extremereignisse bestimmt werden muss. Der Schwerpunkt dieses Antrags liegt auf dem 8.2 ka Event und den letzten 2000 Jahren. Das 8.2 ka Event war die extremste Klimaanomalie des Holozäns und spiegelt die Auswirkungen eines enormen Süßwassereintrags in den Nordatlantik während eines Interglazials wider. In den letzten 2000 Jahren wurden mehrere hundertjährige Klimaschwankungen identifiziert (z.B. die Mittelalterliche Warmzeit und die Kleine Eiszeit). Zusätzlich konnten andere, kurzlebige Klimaanomalien festgestellt werden, wie z.B. das historische Magdalenenhochwasser im Juli 1342 AD oder Hitze und Trockenheit in Europa von 1540 AD. Manche Ereignisse wurden durch Vulkanausbrüche ausgelöst (z.B. das Jahr ohne Sommer 1816 AD durch die Tambora Eruption 1815 AD).Mehrere Speläotheme, die während des 8.2 ka Event und der letzten 2000 Jahre wuchsen, aus drei Höhlen in Deutschland stehen zur Verfügung. Für alle drei Höhlen wurden langfristige Monitoring-Programme eingerichtet, was eine Voraussetzung ist, um die Prozesse in den Höhlen zu verstehen und die Proxy-Signale der Speläotheme zu interpretieren. Wir werden stabile Isotope und Spurenelemente in den entsprechenden Abschnitten der Stalagmiten mit sehr hoher Auflösung (jährlich) analysieren, und die Proben mittels MC-ICPMS 230Th/U-Datierung präzise datieren. Die Identifizierung der am besten geeigneten Proxys für die Rekonstruktion der Extremereignisse wird unter Verwendung eines quantitativen Modells basierend auf meteorologischen und Monitoring-Daten durchgeführt. Die Kombination aus präzise datierten, hochaufgelösten Multi-Proxy-Records und einem quantitativen Modell stellt eine solide Basis dar, um (i) geeignete Proxys für die Rekonstruktion der Extremereignisse zu identifizieren und (ii) bestimmte Ereignisse in verschiedenen Speläothemen zu vergleichen. Dies ermöglicht die Bestimmung von Zeitpunkt, Dauer und Struktur der Ereignisse.
Vulkanische Asche wurde vor kurzem als eines potenziellen Düngemittel für Ozeanoberfläche identifiziert worden. Jedoch werden die Prozesse, die Umwandlung von unlöslichen zu löslichen Eisen ermöglichen Fe-Verbindungen in der Asche wenig verstanden bisher. Diese Studie untersucht die vulkanische Wolke Kontrollen auf Asche Eisenlöslichkeit. Ich kombiniere Vulkanausbruch Spalte Modellierung mit hohen, mittleren und niedrigen Temperaturen chemische Reaktionen in Eruption Wolken, um besser einschränken Vulkanasche Eisen Mobilisierung unter Berücksichtigung der Wechselwirkung verschiedener Arten in einem Fest-Flüssig-Gas-System. Zuerst benutze ich ATHAM die Plum Dynamik und Mikrophysik lösen. Zweitens, entwickle ich eine Chemie und Thermodynamik Code, der die Umgebungsbedingungen (in-plume Temperatur, Druck, Feuchtigkeit usw.) bekommt von den ATHAM Ausgänge und simuliert die gas-ash/aerosol Interaktionen mit speziellem Fokus auf Eisen-Chemie. Dieses Modell basiert auf einer Reihe von gekoppelten Massenbilanzgleichungen für verschiedene Arten der Eruptionssäule. Begriffe, die in diesen Gleichungen basieren auf physikalisch-chemischen Wechselwirkungen von gasförmigen, flüssigen und festen Arten parametriert. Einige der wichtigsten Prozesse in dieser Studie nicht berücksichtigt sind: Gas-Scavenging durch Asche, Wasser und Eis, Auflösung von Asche in der flüssigen Phase und Eisen wässrigen Chemie. Eine Reihe von Laborexperimenten auf Asche wird auch als die Ergebnisse der Modellierung gegen echte Ascheproben und Beobachtung zu bewerten. Schließlich schlage ich die günstige vulkanischen Einstellung und in-plume Prozesse für Asche Eisen Mobilisierung.
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 447 |
| Land | 75 |
| Wissenschaft | 4 |
| Zivilgesellschaft | 2 |
| Type | Count |
|---|---|
| Chemische Verbindung | 1 |
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| Förderprogramm | 346 |
| Gesetzestext | 1 |
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| Lehrmaterial | 1 |
| Text | 97 |
| Umweltprüfung | 3 |
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| geschlossen | 124 |
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| Deutsch | 438 |
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| Webseite | 246 |
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| Boden | 500 |
| Lebewesen und Lebensräume | 468 |
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