Der Geologische Dienst NRW vertreibt eine ständig wachsende Reihe von themenspezifischen geowissenschaftlichen Datenauswertungen auf CD-ROM. Alle diese digitalen Auskunftssysteme und Karten sind benutzerfreundlich auf IBM-kompatiblen Standardrechnern mit Microsoft-WINDOWS-Betriebssystem einzusetzen. Zu den zahlreichen Funktionen der interaktiven Karten gehören unter anderem: - Auswahl diverser Layer, wie z. B. Topografie, Blattschnitte amtlicher topografischer Kartenwerke, Grenzen von Naturraumeinheiten - Selektion von geowissenschaftlichen Einheiten - Anzeigen von geografischen, Gauß-Krüger- und UTM-Koordinaten - blattschnittfreies Scrollen, stufenloses Zoomen, Lupe - Drucken von Kartenausschnitten Beim Geologischen Dienst NRW sind zum Themenbereich "Boden" folgende CD-ROM erhältlich: Schutzwürdige Böden/Oberflächennahe Rohstoffe in Nordrhein-Westfalen. 1998 (vergriffen) Diese CD-ROM liefert mit zwei verschiedenen Karten eine fundierte Datenbasis zur Abwägung unterschiedlicher Nutzungsansprüche, denen das Schutzgut "Boden" wie das Wirtschaftsgut "Rohstoff" ausgesetzt ist. Die Karte der schutzwürdigen Böden in Nordrhein-Westfalen (Ausgangsmaßstab 1 : 50 000) unterscheidet: - Böden mit extremen Wasser- und Nährstoffangeboten - Böden mit hoher natürlicher Ertragsfähigkeit - Böden, die wegen ihrer Seltenheit oder Merkmalsausprägung schutzwürdig sind Auskunftssystem BK 50 - Karte der schutzwürdigen Böden. 2. überarb. Aufl. 2004 Die CD-ROM Auskunftssystem Bodenkarte im Maßstab 1 : 50 000 enthält Auswertungen zur Schutzwürdigkeit von Böden auf der Grundlage der landesweit flächendeckend vorliegenden Bodenkarte von Nordrhein-Westfalen im Maßstab 1 : 50 000 im Vektor-Datenformat für folgende drei Kategorien: - Archiv der Natur- und Kulturgeschichte (z. B. Böden aus Vulkaniten) - Biotopentwicklungspotenzial (Extremstandorte wie Moore oder Felsböden) - Regelungs- und Pufferfunktion/natürliche Bodenfruchtbarkeit (Böden mit hoher Puffer- und Speicherkapazität für Wasser und Nährstoffe wie z. B. Kolluvisole) Daneben enthält die CD-ROM: - alle Standardauswertungen mit kartografischer Ausgestaltung - eine kurze Methodenbeschreibung zu jeder Auswertung - einen Legendenauszug zu jeder einzelnen der über 7 500 Bodeneinheiten der BK 50 - die amtliche Topografie der TK 50 - das von der CD-ROM automatisch startende PIA VIEW zur grafischen Darstellung der Bodenkarten in Maßstäben zwischen 1 : 15 000 und 1 : 75 000 sowie erläuternde Texte und Produktinformationen Die CD-ROM bietet einen vollständigen Überblick über die Böden in NRW, ihre wesentlichen Eigenschaften und ihre Schutzwürdigkeit, die nach Bundes- und Landes-Bodenschutzgesetz im Zuge von Planungen und bei bodenrelevanten Maßnahmen berücksichtigt werden muss. ISBN 3-86029-709-0 Auskunftssystem Mechanische Belastbarkeit der Böden in NRW. 2003 Die Auswertung zur mechanischen Belastbarkeit von Böden auf der Grundlage der Bodenkarte von Nordrhein-Westfalen im Maßstab 1 : 50 000 sowie der Vornorm DIN 19 688 (Bodenfeuchtestufe "sehr feucht") weist für den Einsatz schweren landwirtschaftlichen Geräts Flächen aus, die nicht, häufig nur eingeschränkt oder weitgehend uneingeschränkt zu befahren sind. Ein wesentlicher Parameter hierbei ist die Beurteilung der Vorbelastung der Böden, die u. a. durch den Humusgehalt sowie den Grundwasser- und Staunässe-Einfluss bestimmt wird. Die Einschränkung der Befahrbarkeit hängt ganz wesentlich auch von der Witterung, Vegetation und Wasserleitfähigkeit des Oberbodens und damit vom standörtlichen Abtrocknungsverhalten ab. PIA VIEW ist ein eigenständiges Auskunftssystem zur Darstellung und Abfrage umfangreicher thematischer Kartenwerke, sofern deren Geometriedaten im Vektorformat und deren Sachdaten in einer zweidimensionalen Tabelle vorliegen. Das Auskunftssystem bietet ein Kartenfenster und als zweites Fenster die Sicht auf die Tabelle der Sachdaten. Die Karte lässt maßstabsbedingt keine Darstellung lokaler Besonderheiten zu und dient daher gemäß Erlass des Ministeriums für Umwelt, Raumordnung und Landwirtschaft vom 29.06.2000 (IV C 3 - 342-02-07) vorrangig als Grundlage zur Eingrenzung von Problemschwerpunkten für die Beratung zur "Guten fachlichen Praxis in der Landwirtschaft" nach § 17 BBodSchG. ISBN 3-86029-705-8 Böden am Niederrhein - Entstehung, Eigenschaften, Verbreitung, Nutzung und Schutz. 2005 Die Neuerscheinung fasst die Ergebnisse jahrzehntelanger Bodenkartierung in einer regionalen Übersicht zusammen. Dazu werden die Böden mit zunehmendem Detaillierungsgrad (Bodengroßlandschaften, Bodenlandschaften, Leitbodengesellschaften) in zahlreichen Karten, Abbildungen und Begleittexten nach formal-einheitlichem Muster beschrieben. Themenschwerpunkte sind die Bodenbildung in Abhängigkeit von Ausgangsgestein und Klima sowie die Veränderung der Böden unter der Einwirkung des Menschen (Bodennutzung, Siedlungsgeschichte). Auswertekarten zu Bodenkennwerten sowie Aspekte der Bodenbelastung und des Bodenschutzes besitzen besondere Aktualität. Ein bodenkundliches Glossar und weitere Informationen runden diese CD-ROM ab. ISBN 3-86029-711-2 Karte der Erosions- und Verschlämmungsgefährdung der Böden in Nordrhein-Westfalen. 2000 Die Karte ist vom Geologischen Dienst NRW als Fachbeitrag zum Bodenschutz erarbeitet worden. Sie stellt eine nach einheitlichen Kriterien landesweit durchgeführte Beurteilung der natürlichen Standortbedingungen hinsichtlich Erosions- und Verschlämmungsgefährdung der Böden dar. Beim Vorgang der Verschlämmung werden Bodenaggregate durch Wasser zerteilt, es kann zu Umlagerungs- und Sedimentationsprozessen kommen. Die Erosion von Bodenmaterial durch Wasser findet dagegen in Form von Massenverlagerung in Hanglage statt. Gefährdet sind insbesondere strukturlabile schluffige und feinsandige Böden, deren humus- und nährstoffreiche Bodenkrume zuerst abgetragen wird, was zu einer Verringerung ihrer Fruchtbarkeit führt. Grundlagen der Karte sind - das Informationssystem Bodenkarte von Nordrhein-Westfalen im Maßstab 1 : 50 000, das die bodenkundlichen Fachdaten flächendeckend digital vorhält - das digitale Geländemodell DGM 25 zur Berechnung der Flächenneigungen - die Auswertung von Niederschlagszeitreihen von mehr als 300 Niederschlagsmessstellen Innerhalb der Karte werden folgende Gefährdungsstufen unterschieden: - mittlere, hohe und sehr hohe Erosionsgefährdung - hohe und sehr hohe Verschlämmungsgefährdung Die Karte liefert sinnvolle und miteinander vergleichbare Ergebnisse bei einer ordnungsgemäßen Bewirtschaftung der Flächen und einer mittleren Schlaglänge. Für folgende Einsatzgebiete ist die Karte hilfreich: - landesweite Information zur Erosions- und Verschlämmungsgefährdung der Böden - Boden- und Gewässerschutz - Regionalisierung und Dimensionierung von Erosionsschutzprogrammen - landwirtschaftliche Beratung und Schulung - Agrarstrukturplanung - Auswahl von Ausgleichsflächen bei UVP-relevanten Planungen - Ausweisung von Bodenerosionsgefährdungsgebieten - Flurbereinigung - Vorfluterausbau: Berechnung des Feststoffeintrags in fließende und stehende Gewässer - Straßenbau: Dimensionierung von Gräben und Böschungen - landwirtschaftliche Beratung im Einzelfall ISBN 3-86029-701-5
Das Projekt "Sub project I" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hydroisotop GmbH durchgeführt. Das Vorhaben dient der Erarbeitung von Managementkonzepten für die nachhaltige Trinkwassergewinnung aus dem See Taihu östlich von Shanghai, einer ökonomisch bedeutenden und stark wachsenden Region. Der Taihu See ist der drittgrößte Süßwassersee in China mit einer durchschnittlichen Tiefe von nur 2 m. Einflüsse durch anthropogene Belastung führten zu einer durch die Algenblüte 2007 ausgelösten Trinkwasserknappheit (Yu Tao et al. 2013).Die Probleme, die die wachsende Industrialisierung und Intensivierung der Landwirtschaft für den Taihu See mit sich bringen, sind typisch für viele Oberflächenwässer in China. Damit ist er ein gutes Beispiel für die Entwicklung und Anwendung von Untersuchungsmethoden sowie von Managementkonzepten. Im Rahumen des Teilprojektes 'Isotopie an Wasser und Organik im Taihu See' wird der Wasserkreislauf (Durchmischungs- und Verdunstungsprozesse, 18O/2H), der Einfluss auf die Nährstoffgehalte und damit auf das Ausmaß der Eutrophierung untersucht. Die Herkunft der stickstoffhaltiger Nährstoffquellen (15N, 13C, 34S) werden ermittelt, um Ansatzpunkte für Sanierungsmaßnahmen zu erhalten. Anhand der Untersuchung der Isotopie der Organik (DOC, Algen, Primärproduzenten; 15N, 13C, 34S) im See und im Sediment (137Cs, 15N, 13C, 34S, 18O)werden historische Änderungen durch anthropogene Einflüsse nachvollzogen.
Das Projekt "WOCE IV: Tracer" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Kiel, Institut für Meereskunde, Abteilung Regionale Ozeanographie durchgeführt. During the past several decades, the atmosphere and the upper ocean have been tagged with Chlorofluorocarbons (CFCs, components CFC-11, CFC-12) that had previously not existed in the environment. The CFCs are introduced into the deep ocean in regions of deep convection (reaching well below l000 m depth) like the Labrador Sea, the Greenland Sea, and the Western Mediterranean. Another mechanism is the sinking of CFC-rich water after overflowing a sill, for instance at the Denmark Strait between Greenland and Iceland. Since die CFC concentrations in atmosphere and upper ocean increased with time, one expects to find a temporal increase in die deep water as well. Studying the temporal evolution of die CFC distribution provides a means to estimate: - production rates of deep water, - the spreading paths of deep water, - the time scales of spreding, - the variability of water masses.
Das Projekt "MAST-Projekt" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Kiel, Institut für Meereskunde durchgeführt.
Das Projekt "Cover sealing of a blast furnace dust dump - a comparative evaluation of in situ test fields" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Trier, Fachbereich VI, Lehrstuhl für Geologie durchgeführt. Objective: The purpose of this EC research project is to obtain data on the water balance and water movement in a cover sealing system and to quantify the functioning of different sealing systems under natural conditions. A comparative assessment is to be made of the effectiveness and cost-effectiveness of different in situ test fields. General Information: The requirements of a cover seal are fundamentally different from those of a base liner, as they are exposed to different risks and they are used for different purposes. There are few results available on the long-term effectiveness of different capping systems. The function and effectiveness of such systems have been studied in laboratory experiments, but their results cannot simply be extrapolated to natural conditions. The cover seal of landfills or contaminated sites has the following functions: 1. to minimize seepage of rainwater into the dump; 2. to prevent leaching of soluble contaminants into surface waters (particularly at the edges); 3. to serve as a substrate for recultivation. These functions must be maintained in the long term, i.e. the cover seal must be protected from erosion, frost, drying out, clogging, settling, penetration by roots and burrowing, etc. Normally, a combination of covering layers, drainage systems and barrier layers is used to meet these requirements. Planting of the cover layers helps to protect the deeper layers from direct atmospheric and biotic attack. The cover layer and the vegetation should store a large proportion of the precipitation and/or increase its evaporation. The drainage layer below is designed to channel the water seeping in from the cover layer to the edge. The barrier layer below this can be built up of various materials: a) plastic sheeting; b) cohesive, mineral soil (mineral seal); c) non-cohesive, mineral soil (capillary barrier); d) asphalt concrete. The Technical Instruction on Municipal Waste (regulations in force in Germany) requires a landfill site to be capped once it is full. In the case of category I landfills, a simple mineral seal is sufficient as a covering. After settling has ceased, there must be a gradient greater than or equal to 5 per cent. A drainage layer greater than or equal to 30 cm must be applied on top of the mineral seal. A 1 m thick recultivation layer must be applied on top of the drainage layer, which must consist of cultivable soil and be planted with suitable vegetation. The recultivation layer must be capable of protecting the mineral layer from root penetration and frost damage. The vegetation must provide sufficient protection against wind or water erosion. The water balance of the landfill capping system must be in equilibrium. The state of the recultivation layer and the vegetation of the closed landfill must be monitored at six-monthly intervals to detect any erosion damage, settling or deformation.
Das Projekt "Brechende Wellen und der Luft-See-Gasaustausch" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Max-Planck-Institut für Chemie (Otto-Hahn-Institut) durchgeführt. The principal aim of the proposed research is to understand, quantify and parameterize the effect of breaking waves on gas transfer through the sea surface micro-layer. Three quite distinct mechanisms of gas transfer are associated with large-scale wave breaking and air entrainment: 1. Transfer associated with patches of turbulence in the upper ocean generated by breaking waves. 2. Transfer mediated by bubbles, where gas is within a bubble during an interval of its exchange between atmosphere and ocean. 3. Transfer across the sea surface where the micro-layer has been disrupted by bubbles bursting at the sea surface.
Das Projekt "B 5.1: Fate of agrochemicals in integrated farming systems in Son-La province, Northern Vietnam" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hohenheim, Institut für Bodenkunde und Standortslehre, Fachgebiet Biogeophysik durchgeführt. In Son La province, Northern Vietnam, many irrigated farming systems include ponds in which small-scale farmers raise fish to produce additional food and income. The main field crops in this area are paddy rice and maize. Often, irrigation water is first used in paddy fields, before it flows to the fishponds. Because farmers regularly apply considerable amounts of agrochemicals, mainly insecticides, to field crops fish production suffers. Moreover, agrochemicals may enter the human food chain. Subproject B5.1 will study the fate of agrochemicals applied in two subcatchments near Yen Chau, Son La province. Investigations will be carried out in close collaboration with A1.3, B4.1, C4.1, D5.2, and G1.2. In the two subcatchments, fishponds have been investigated by D5.1 since 2003. We will carry out a survey of the subcatchments with special emphasis on the water distribution systems (fields, ponds, canals, brooks). The data will be linked to the GIS (Geographical Information System) set up by B4.1. In one subcatchment, B5.1 will install a weather station as well as five TDR (time do-main reflectometry) probes and tensiometers. Water flow through the system will be recorded by means of water meters and V-shaped (Thompson) weirs equipped with automatic pressure sensors. Soil and water samples from selected fields sites, pond inflows, and ponds will be regularly screened for agrochemicals using the procedure developed by B2.1 (Ciglasch et al., 2005; see below). Soil and sediment characteristics that determine water regime and soil-agrochemical interaction, e.g. texture, organic carbon content, hydraulic conductivity, partitioning coefficients, and half-life times will be measured in laboratory and field experiments in cooperation with B4.1. In preparation for the next phase, discharge will be assessed and agrochemical concentrations monitored in the main catchment.
Das Projekt "Untersuchungen fuer die Umleitung der Ems durch den Dollart und den Bau des neuen Dollarthafens" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bundesanstalt für Wasserbau durchgeführt. Es ist geplant, die Ems kuenftig in einer neu zu baggernden Rinne durch den Dollart zu fuehren. In dem hydraulischen Modell der Tideems, das von Borkum bis Herbrum reicht (Massstab 1:500/100) soll die Auswirkung dieser Massnahme auf Wasserstaende und Stroemungen untersucht werden, welche Strombauwerke sind eventuell zusaetzlich erforderlich? In einer Studie soll aufgrund der Ergebnisse der Modelluntersuchungen und frueherer Messungen in der Natur die Wirkung der geplanten Massnahmen auf den Salzgehalt der Ems und des Dollarts sowie auf die Sedimentationsverhaeltnisse (Sand- und Schlickhaushalt) untersucht werden.
Das Projekt "Water management method for non-closed crop production" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bundesforschungsanstalt für Landwirtschaft Braunschweig-Völkenrode, Institut für Technologie und Biosystemtechnik, Abteilung Biosystemtechnik durchgeführt. General Information: Background: In the Southern European countries there is an enormous lack of water. For agricultural purposes one tries to use the available water as efficient as possible. On the other hand, nutrient solved in the irrigation water may leach into ground and surface water. The objectives are: The objective of the project is to develop and to do research on a new water management method for non-closed crop production systems. It is based on the concept of keeping the water available for plants in the top layer of the soil, where the plant roots are located. Beneath this layer, there will be an inactive soil layer which acts as a buffer between the root zone and the ground water. The topsoil and the ground water will so hydrologically be disconnected. The open crop production system will thus behave as a 'Virtual closed system for water and fertilisers' avoiding excessive use of limited water resources and leaching of fertilisers. Short description of the project: The project will focus on three main targets: - the development of a multi-point, multiple dielectric sensor to measure water tension, water content and electric conductivity - the development of an extensive 2-dimensional hydraulic model for water movement in soil and - the development of 2 algorithms for water management, one for water use efficiency or water conservation and one for minimum leaching. The sensor, model, algorithms and irrigation system will be evaluated under experimental and practical conditions. Prime Contractor: Dienst Landbouwkundig Onderzoek, Institut of Agricultural and Environmental Engineering; Wageningen; Netherlands.
Das Projekt "Bau und Erprobung einer FRAK-Anlage fuer Bodensanierung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hegemann Engineering durchgeführt. Objective: A FRAK installation for facilitating the clean-up of heavy soils is to be designed and built. The aggregate consists of a series of pipes mounted on a hydraulic excavator; the pipes are equipped with venting holes at their ends and can be pushed into the ground. By high-pressure air blasts from the vents will change the entire pore structure of the soil, opening consolidated soil structures in particular. Similar installations have been tested to improve agricultural soil structure; the main difference is the heavy-duty layout of the installation. General Information: In-situ treatment of polluted soil is frequently prevented by the soil structure: if the soil contains much clay or has been compressed by heavy loads, neither water nor air will penetrate the dense layer, save along a few channels that are correspondingly washed out, forming channels to guide water and air through the soil layer without much affecting the layer itself. To extend the range of soils to be treatable, the FRAK process has been conceived, which works by applying gas shocks to the dense soil and thus changing the entire pore structure of the soil. The Commission of the European Communities has, within the frame of the ACE 89 demonstration programme, granted financial assistance to the development of a FRAK apparatus that is able to work under the condition of industrial grounds, i.e., stones and other obstacles occurring from time to time, and of not impairing industrial use of the ground; the site selected for demonstration was a railway station polluted with oil. The construction was carried out by the Bremen-based DETLEF HEGEMANN ENGINEERING GmbH who made a very flexible apparatus, operating vertically as well as in inclined mode, the four venting pipes being each separately adjustable for optimal re-shuffling of the entire soil. Commission assistance was restricted to the period of 1-10-90 through 30-4-92, during which time the FRAK apparatus was constructed and tested in operation. First results show that the FRAK apparatus performs according to expectations in rugged industrial environment, increasing the water flow rate through the treated soil by a factor of 5. Every blast will reshuffle up to 60 m2 of soil. The working depth extending up to 4 m, up to 240 m3 of soil may be treated by this apparatus in every drilling step; up to 25 drilling steps may be made per hour. Thus, with Commission assistance, a major break-through has been achieved to make polluted soils of low permeability accessible to in-situ treatment. This will be particularly important for the application of biological treatment systems whose performance usually suffer from bad aeration of the soil to be treated. FRAK will help to condition this kind of soil for biological in-situ treatment...