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Gewässertyp des Jahres 2026 - Kleingewässer

Naturnahe Gewässer bilden Lebensräume für eine Vielzahl von Pflanzen und Tieren. Die Gewässer unterscheiden sich hinsichtlich ihrer Größe und ihres Vorkommens in den Ökoregionen und Höhenlagen Deutschlands. Sie werden in charakteristische Gewässertypen eingestuft. Diese bilden verschiedenste Lebensräume aus und beherbergen typspezifische Gemeinschaften aus Tieren, Pflanzen und Mikroorganismen. Naturnahe Gewässer bilden Lebensräume für eine Vielzahl von Pflanzen und Tieren. Die Gewässer unterscheiden sich hinsichtlich ihrer Größe und ihres Vorkommens in den Ökoregionen und Höhenlagen Deutschlands. Sie werden in charakteristische Gewässertypen eingestuft. Diese bilden verschiedenste Lebensräume aus und beherbergen typspezifische Gemeinschaften aus Tieren, Pflanzen und Mikroorganismen. Eigenschaften Stehende Kleingewässer sind kleinflächige, meist stehende teilweise aber auch schwach durchströmte Gewässer von geringer Tiefe. Sie können dauerhaft Wasser führen oder temporär austrocknen. Aufgrund ihres hohen Strukturreichtums und Uferanteils besitzen sie eine überproportional hohe Bedeutung für die <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/biodiversitaet">Biodiversität</a>. Zu den kleinen, stehenden Gewässern zählen unter anderem Tümpel, Fisch- und Löschteiche, Gruben, Moorgewässer oder kleine Seen. Sie tragen nicht nur unterschiedliche Namen, sondern unterscheiden sich auch hinsichtlich ihrer Größe, ihrer Entstehung und ihrer Nutzung durch den Menschen. Nicht nur wegen ihres manchmal blau-glitzernden Wassers sind sie für viele NaturliebhaberInnen ein Anziehungspunkt in unserer Landschaft. Vor allem aber sind sie wichtige Lebensräume für viele Pflanzen- und Tierarten, darunter zahlreiche gefährdete Amphibien. Zudem erfüllen sie wichtige Funktionen in der Landschaft, beispielsweise als Trittsteine im <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/biotopverbund">Biotopverbund</a> oder als Wasser- und Stoffspeicher.   Trotz ihrer Bedeutung sind kleine stehende Gewässer weiterhin durch intensive <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/landnutzung">Landnutzung</a> und den <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/klimawandel">Klimawandel</a> bedroht. Mögliche Folgen sind Verschmutzung, Austrocknung, Verlandung und ein Rückgang der Artenvielfalt.  Anzahl und Vorkommen Die Anzahl stehender Kleingewässer hängt stark davon ab, ab welchem Schwellenwert Gewässer als „Kleingewässer“ definiert werden. Unterschiedliche fachliche und rechtliche Definitionen führen daher zu unterschiedlichen Zahlen. Nach der EU-<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/wasserrahmenrichtlinie">Wasserrahmenrichtlinie</a> (EU-WRRL) werden Seen erst ab etwa 50 Hektar (0,5 km²) Wasserfläche regelmäßig als eigenständige <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/wasserkoerper">Wasserkörper</a> überwacht. In Deutschland betrifft dies gegenwärtig 738 Seen. Dem gegenüber stehen mehr als 300.000 stehende Gewässer mit einer Wasserfläche unterhalb dieses Schwellenwertes, für die es bislang keine offizielle Überwachung des Zustands und der Lebensgemeinschaften gibt. Die 50-Hektar-Schwelle stellt dabei keine fachliche Grenze für Kleingewässer dar, sondern kennzeichnet lediglich die Größenordnung, ab der im Rahmen der EU-WRRL eine regelmäßige Überwachung erfolgt. Naturschutz- und ökologiefachliche Definitionen von stehenden Kleingewässern orientieren sich oft an deutlich kleineren Schwellenwerten für die Wasserfläche (z.B. 0,1 Hektar) und berücksichtigen zusätzlich Merkmale wie Wassertiefe, Ökologie oder hydrologische Funktion. Etwa 30 Prozent der zuvor gennannten 300.000 Gewässer sind kleiner als 0,1 Hektar.  Stehende Kleingewässer sind in Deutschland regional unterschiedlich verteilt ( sh. Karte).  Besonders viele finden sich in Bayern und Thüringen, vor allem in Fischteichgebieten, die oft schon im Mittelalter durch das Aufstauen kleiner Bäche entstanden sind. Auch in Nordostdeutschland gibt es viele Kleingewässer in Landschaften, die früher von Gletschern geformt wurden. Dort findet man zum Beispiel sogenannte Sölle. Das sind flache, runde Gewässer, die durch das Auftauen eingeschlossener Eisblöcke entstanden sind. Stehende Kleingewässer finden sich auch in den Flussauen großer Flüsse wie Elbe oder Donau. In den Alpen und Mittelgebirgen gibt es dagegen nur wenige solcher Gewässer.  Obwohl stehende Gewässer kleiner 50 Hektar nur etwa 20 Prozent des gesamten Wasservolumens aller stehenden Gewässer Deutschlands ausmachen, stellen sie etwa die Hälfte der gesamten Wasserfläche. Besonders deutlich wird ihre Bedeutung bei der Uferlänge: Von rund 80.000 Kilometer Uferlinie aller stehenden Gewässer in Deutschland entfallen fast 90 Prozent auf Gewässer kleiner 50 Hektar. Die Uferbereiche von Standgewässern sind Hot-spots der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/biodiversitaet">Biodiversität</a>. Hier finden sich eine Vielzahl von wasserlebenden und ans Wasser gebundenen Arten. Dieser Aspekt unterstreicht die Bedeutung des Schutzes von stehenden Kleingewässern.  Details zum Vorkommen können über diese Karte abgerufen werden: <a href="http://gis.uba.de/website/apps/gdj">http://gis.uba.de/website/apps/gdj</a>   <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/Karte_Vorkommen.png"> </a> Vorkommen der Kleingewässer in Deutschland Quelle: @ UBA Zustand und gesetzlicher Schutz Das Ziel der EU-WRRL ist ein guter ökologischer und chemischer Gewässerzustand. Um diesen Zustand zu ermitteln, werden die im Wasser lebenden Tiere und Pflanzen bestimmt, die Nähr- und Schadstoffe im Gewässer gemessen und die Lebensräume kartiert. Stehende Gewässer werden dabei erst ab einer Größe von 50 Hektar regelmäßig überwacht und der ökologische Zustand ermittelt. Kleinere stehende Gewässer unterliegen den Anforderungen der EU-WRRL und werden als Teile größerer <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/wasserkoerper">Wasserkörper</a> gesetzlich geschützt. Auch nach dem Bundesnaturschutzgesetz sind diese Gewässer gesetzlich geschützte Biotope. Grundsätzlich gelten hinsichtlich des Zustands dieser Gewässer nach EU-WRRL sowohl ein Verbesserungsgebot wie auch ein Verschlechterungsverbot. Eine offizielle Bewertung und Überwachung des Zustands der kleinen stehenden Gewässer und deren Lebensgemeinschaften gibt es bisher nicht. Dies liegt einerseits an deren großer Anzahl, aber auch an der Vielzahl stehender Kleingewässer-Typen, welche durch Faktoren wie Fläche, Tiefe, Volumen, geographische, geologische, pedologische und hydrologische Merkmale, deren anthropogene Nutzung, das Alter und die natürliche Verlandung maßgeblich bestimmt werden.  Nutzung, Belastung, Maßnahmen Stehende Kleingewässer und angrenzende Flächen werden vielfältig genutzt, wie beispielsweise für die Fischerei und Landwirtschaft. Belastungen entstehen unter anderem durch direkte Eingriffe wie Verfüllung, Drainage, Fischbesatz und Einträge von Nährstoffen und Pflanzenschutzmitteln. Zusätzlich verstärken <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/klimawandel">Klimawandel</a> und Veränderungen des Wasserhaushalts Probleme wie Austrocknung, Verlandung und damit auch den Artenverlust.  Auch neue Nutzungsformen, wie schwimmende Photovoltaik Anlagen und Wärme-/Kältenutzung von Gewässer (Aquathermie), könnten sich zukünftig auf die Qualität dieser Lebensräume auswirken. Diese vielfältigen Belastungen stellen die den Gewässer- und Naturschutz vor große Herausforderungen. Häufig lassen sich Beeinträchtigungen nicht eindeutig - dem <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/verursacherprinzip">Verursacherprinzip</a> folgend - zuordnen. Eine intensive Überwachung ist aus Kapazitätsgründen nur selten möglich. Vor diesem Hintergrund ist das Vorsorgeprinzip für den Schutz dieser Lebensräume von überragender Bedeutung. Dazu gehören eine umweltgerechte Nutzung, vorsorgender Schutz sowie die Pflege und Erhalt dieser Lebensräume. Typische Tier- und Pflanzenarten Stabwanze (Ranatra linearis) Die Stabwanze imitiert mit ihrem grazilen Körper abgestorbene Pflanzenteile und wirkst so nahezu unsichtbar auf ihre Beute. Das bis zu 5,5 cm große Insekt sitzt meist nahe der Wasseroberfläche und atmet dabei über ein langes Atemrohr Luft. Es erbeutet mit seinen Fangbeinen selbst Wasserkäfer oder Kaulquappen. Aber auch kleine Tiere wie Mückenlarven zählen zum Nahrungsspektrum. Stabwanzen leben meist in Weihern oder Teichen mit einer reichen Unterwasservegetation. Die guten Flieger können als ausgewachsene Tiere weite Strecken zurücklegen und so auch neue Gewässer besiedeln.  <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/Stabwanze_Ren%C3%A9%20Rausch_lizenzfrei.jpg"> </a> Stabwanze Quelle: René Rausch Wasserschlauch (Utricularia sp.) Die sieben in Deutschland vorkommenden Arten aus der Gattung der Wasserschläuche erbeuten kleines Zooplankton wie Wasserflöhe oder Hüpferlinge und zählen somit zu den „fleischfressenden“ Pflanzen. An den stark zerschlitzen Sprossen befinden sich zahlreiche Blasen, in denen Unterdruck herrscht. Berührt ein kleines Tier die Borsten an der Öffnung, wirken diese als Hebel und öffnen die Falle, wodurch blitzschnell Wasser einströmt und das Tier eingesaugt wird. Die Beute wird anschließend verdaut. Durch die so gewonnenen Nährstoffe kann Utricularia auch in sehr nährstoffarmen Gewässern wie Moortümpeln vorkommen. Einige Arten kommen nur in solchen Habitaten vor und sind daher durch Überdüngung stark gefährdet.  <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/Utricularia_Dammer.jpg"> </a> Der Wasserschlauch mag auch tierische Kost Quelle: Johannes Dammer Schwimmlebermoos (Ricciocarpos natans) Das Schwimmlebermoos schwimmt auf der Wasseroberfläche von Weihern, Tümpeln und in windgeschützten Seebuchten und erinnert dabei oft an kleine Herzen. Als Lebermoos zählt es zu den stammesgeschichtlich alten Pflanzengruppen. Auf den ersten Blick kann man es mit den Wasserlinsen, oft auch als „Entengrütze“ bekannt, verwechseln. Es unterscheidet sich jedoch durch das zweifach verzweigende Wachstum und die langen, spreizenden Bauchschuppen. Durch diese Unterwasser liegenden Borsten halten die Pflanzen untereinander Abstand, wodurch das Schwimmlebermoos nicht so dicht wächst wie die Wasserlinsen. Ricciocarpos natans ist besonders auf phosphatarme Gewässer angewiesen. Wird dieser Nährstoff übermäßig aus der umgebenden Landschaft eingetragen, kann sich das Schwimmlebermoos nicht mehr gegen die wüchsigen Wasserlinsen behaupten und verschwindet. Deswegen ist Ricciocarpos natans in Deutschland gefährdet. <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/Schwimmlebermoos_Dammer3.jpg"> </a> Schwimmlebermoos inmitten von Wasserlinsen Quelle: Johannes Dammer Rotbauchunke (Bombina bombina)  Die stark gefährdete Rotbauchunke kommt nur im nordöstlichen Teil von Deutschland vor. Dort laicht sie meist in den flachen und vor allem fischfreien Tümpeln und Weihern der Auenlandschaften, im Norden auch in den eiszeitlich entstandenen Söllen. Die orange-rötlich gefärbte Unterseite signalisiert Fressfeinden ihre Giftigkeit. Diese wird bei Gefahr durch ihre typische, auf dem Rücken liegende Warnstellung präsentiert Im Herbst verlassen die Tiere das Wasser, um an Land zu überwintern. Deshalb spielt neben dem Laichhabitat auch die Umgebung eine wichtige Rolle. So zeigt der Lebenszyklus der Rotbauchunke, dass Wasserflächen nie isoliert zu betrachten sind. Vielmehr stehen sie  in ständigem Austausch mit ihrer Umgebung und sollten beim Schutz unserer Gewässer immer mit einbezogen werden. <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/DSC_2479b_Rotbauchunke_SchneeweissNorbert.jpg"> </a> Die Rufe der Rotbauchunke "schlagen" Wellen Quelle: Norbert Schneeweiß Europäische Sumpfschildkröte (Emys orbicularis) Die Europäische Sumpfschildkröte ist die einzige einheimische Schildkrötenart Deutschlands – und ein außergewöhnliches Reptil. Ihr Lebensstil und  Aussehen haben sich seit der Zeit der Dinosaurier kaum verändert. Meist lebt sie in strukturreichen Gewässern, wo sie Muscheln, Schnecken, Wasserinsekten, Kleinkrebse und auch pflanzliche Nahrung frisst. Zur Fortpflanzungszeit oder wenn Gewässer austrocken, unternimmt Emys orbicularis auch Wanderungen an Land – mitunter über mehrere Kilometer. Manche Tiere erreichen ein bemerkenswertes Alter von bis zu 100 Jahren. Beim Sonnenbaden - auf ins Wasser ragenden Stämmen von Weihern, kleinen Seen oder Flussauen - ist sie wachsam, um bei der kleinsten Störung blitzschnell ins Wasser zu tauchen. Früher auf dem Speiseplan der Menschen ist sie heute Opfer der Zerstörung, Übernutzung und Zerschneidung ihrer Lebensräume. Die Europäische Sumpfschildkröte ist vom Aussterben bedroht. Schutzprojekte versuchen, die letzten wilden Lebensräume sowie die letzten Reliktpopulationen zu erhalten und durch Wiederansiedlungen zu stärken. <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/DSC_3253b-1_EuropSumpfschildkr%C3%B6te_SchneeweissNorbert.jpg"> </a> Europäische Sumpfschildkröte beim Sonnenbad Quelle: Norbert Schneeweiß Ausgewählte Typen von Kleingewässern, Belastungen und mögliche Schutzmaßnahmen Fischteiche sind oft durch Überdüngung, Medikamenteinsatz, Verlandung und zu hohen Fischbesatz belastet; wichtig sind reduzierte Nutzung und regelmäßige Pflege. Feuerlöschteiche sind meist naturfern angelegt und sollten naturnah umgestaltet sowie ohne Fischbesatz betrieben werden. Wiesenweiher in Auen leiden unter Entwässerung und veränderten Ufern; hier steht die Wiederherstellung natürlicher Wasserverhältnisse im Fokus. Sölle und Ackerweiher werden vor allem durch landwirtschaftliche Stoffeinträge und veränderten Wasserhaushalt beeinträchtigt, weshalb Pufferzonen und geringere Einträge wichtig sind. Waldweiher und -seen sind durch Eingriffe wie Rodung oder Entwässerung gefährdet; Schutzmaßnahmen zielen auf Wiederherstellung und angepasste Nutzung. Kleinbadeteiche und Badeseen kämpfen mit Hygieneproblemen und Übernutzung, weshalb Nährstoffeinträge reduziert und Nutzung gesteuert werden sollte. Dorf- und Stadtteiche sind häufig schlecht gepflegt und nährstoffbelastet; hier helfen Renaturierung, bessere Pflege und die Vermeidung zusätzlicher Einträge. Kleinbadeteiche und Badeseen haben häufig hygienische Probleme, Algenblüten und leiden unter intensiver Nutzung. Maßnahmen sind die Reduktion von Nährstoffeinträgen, verbesserte Abwasserbehandlung, das Zulassen von Röhrichtzonen sowie eine angepasste, moderate Nutzung. Sölle und Ackerweiher sind besonders durch Nähr- und Schadstoffeinträge aus der Landwirtschaft sowie durch Veränderungen des Wasserhaushalts (z. B. Grundwasserabsenkung) gefährdet. Schutzmaßnahmen umfassen Randstreifen, die Reduktion von Stoffeinträgen, die Förderung unterschiedlicher Sukzessionsstadien sowie das Schließen von Entwässerungsgräben. <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/Teich1_Dammer_1_quer_0.jpg"> </a> Kleingewässer Quelle: Johannes Dammer <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/IMG_1443.JPG"> </a> Kleiner See Quelle: Johannes Dammer <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/20250828_082033_0.jpg"> </a> Kleingewässer in ländlicher Umgebung, heiße Temperaturen lassen sie leicht austrocknen Quelle: Linda Timme <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/20250828_073359_0.jpg"> </a> Kleingewässer sind verschiedensten Belastungen ausgesetzt Quelle: Linda Timme Weiter Vorherige Informationen für...

Versuchsdokumentation: Istzustand, Strömung im Mündungstrichter des ESK in die Elbe

Mittels Tracer werden die Oberflächengeschwindigkeiten über 2D-Particle-tracking gemessen. Die Treibkörper, die an der Wasseroberfläche schwimmen, werden mit einer Videokamera verfogt. Dieser Film dient nicht nur zur Bestimmung der Fließgeschwindigkeiten sondern auch zur Versuchsdokumentation. Im Film ist die Strömung mit dem ausgeprägten Wirbelsystem im Mündungstrichter des Elbeseitenkanals in die Elbe anhand der Tracer zu sehen. Istzustand V0, Mittelwasser

Impuls- und Energieflüsse in Gegenwart von oberflächenaktiven Substanzen

Unsere Motivation basiert auf der Tatsache, dass bei schwachen bis mäßigen Windgeschwindigkeiten die gekoppelten viskosen Luft-Wasser-Schichten auf beiden Seiten der Mikroschickt an der Wasseroberfläche (surface microlayer, SML) den Großteil der Windspannung tragen, die wiederum stark von den Oberflächenwellen moduliert wird. Dynamische Prozesse auf Skalen von Millimetern bis wenigen Zentimetern werden durch den Windstress angetrieben und sind von zentraler Bedeutung für ein tiefes Verständnis der SML-Dynamik und der Austauschprozesse zwischen Ozean und Atmosphäre. Wenn monomolekulare Oberflächenfilme an der Meeresoberfläche (marine Monolayers) die (mehrschichtige/ Mikrometer-) SML bedecken, dämpfen sie kleinskalige Oberflächenwellen, wodurch diese Austauschprozesse beeinflusst werden. Während die allgemeine Wirkung von Monolayern auf die kleinskalige Oberflächenrauheit, auf den Windstress und auf Gasflüsse grundsätzlich bekannt ist, fehlt es noch an Wissen über ihren Einfluss auf Prozesse, die auf sehr kleinen Längenskalen in der Größenordnung von Millimetern und darunter ablaufen. Im Teilprojekt 2.2 der Forschungsgruppe BASS werden wir diese Lücke durch eine Reihe von Laborexperimenten am Windwellenkanal der Universität Hamburg schließen, in denen modernste Beobachtungstechniken einen bisher nicht erreichten Einblick in kleinskalige Dynamiken innerhalb der SML und ihrer unmittelbare Umgebung liefern werden. Die Relevanz für die Forschungsgruppe BASS ergibt sich aus der Untersuchung von Transport-, Akkumulations- und Austauschprozessen innerhalb der SML, die hauptsächlich von kleinskaligen Dynamiken an der Meeresoberfläche getrieben werden und somit von ihnen abhängen. Um diese Prozesse zu verstehen, ist eine gründliche Kenntnis der kleinräumigen Oberflächenwellen- und oberflächennahen Strömungsfelder sowie der Turbulenzmuster sowohl ober- als auch unterhalb der (dynamischen) Wasseroberfläche erforderlich. Ihre Untersuchung erfordert Messungen auf räumlichen Skalen im Millimeterbereich und darunter, sowie Experimente unter kontrollierten (Wind- und Wellen-) Bedingungen, die nur in Laboreinrichtungen wie dem Windwellenkanal der Universität Hamburg möglich sind. Innerhalb dieses Teilprojekts werden wir kleinräumige (cm bis sub-mm) physikalische Prozesse an der rauen Luft-Wasser-Grenzfläche untersuchen, die von anderen Teilprojekten untersuchte Austauschprozesse modulieren und kontrollieren, und die durch monomolekulare Oberflächenfilme verändert werden, die häufig in Küstengewässern anzutreffen sind.

Wechselwirkungen von Spurenmetallen mit gelösten organischen Stoffen und Kolloiden in den Mündungsgebieten des Amazonas und des Rio Pará und der zugehörigen Flussfahnen als Schlüsselprozesse für den Spurenmetallfluss in den Atlantik

Die Flusssysteme Amazonas und Rio Pará tragen das größte Volumen an Süßwasser in den Ozean ein und bilden eine wichtige Schnittstelle für den Eintrag von Spurenmetallen und gelösten organischen Stoffen (DOM) vom Land in den Ozean. Neben der Bedeutung des Amazonas für den globalen Spurenmetallhaushalt des Ozeans hat sein Mikronährstoff-Eintrag auch einen großen Einfluss auf die biologische Produktivität der Küsten- und Schelfregion und darüber hinaus. Das Hauptziel des vorgeschlagenen Projekts ist es, die Rolle der chemischen Speziation und der physiko-chemischen Größenfraktionierung von Spurenmetallen im Mischungskontinuum dieser Flüsse zum Atlantik zu verstehen. Wir werden die Wechselwirkungen von Spurenmetallen mit DOM und Kolloiden in der Wassersäule und den Oberflächensedimenten der Amazonas- und Pará-Mündung und der damit verbundenen Mischungsfahne sowie des Mangrovengürtels mit Grundwassereintrag südöstlich des Rio Pará untersuchen. Basierend auf Proben, die während der Forschungsfahrt M147 in der Hochwasserperiode 2018 genommen wurden, und vorläufigen Daten, die in unserem Labor erzeugt wurden, werden wir Veränderungen der Spurenmetallverteilungen und -speziationen in der Amazonas-Region entlang der Salzgradienten untersuchen. Um zu beurteilen, was die chemische und physikalische Speziation und den Transport von Spurenmetallen im Ästuar und in der Abflussfahne kontrolliert, werden wir uns auf drei verschiedene Prozesse konzentrieren: • Größenfraktionierung, Sorption und Entfernung von Spurenmetallen: Sorption von Spurenmetallen an Flusspartikeln und Ausfällung durch Koagulation von Kolloiden und Größenfraktionierung; wie verändert sich die Assoziation von Spurenmetallen mit verschiedenen löslichen, kolloidalen und partikulären Fraktionen entlang des Salzgehaltsgradienten?• Lösungskomplexierung: Bildung von löslichen metall-organischen Komplexen; wie verstärkt dieser Prozess den Metalltransport durch Konkurrenz mit Sorption an Kolloiden und Ausfällung? • Akkumulation von Spurenmetallen in Sedimenten: wie wirken die Sedimente als Senke und Quelle von Spurenmetallen, und können Oberflächensediment und Porenwasser zu den Spurenmetallflüssen in der Region beitragen? Zusätzlich zu den voltammetrischen und ICP-MS-Analysen der M147-Proben werden wir eine systematische Untersuchung des Mischungsverhaltens verschiedener Elementgruppen (konservativ, partikel-reaktiv und organisch-komplexiert) durchführen, indem wir Labor-Mischungsexperimente mit Meer- und Flusswasser-Endgliedern durchführen, die während der anstehenden Fahrt M174 im Amazonasgebiet genommen werden. Damit erwarten wir, ein ganzheitliches Bild der komplexen Prozesse der Spurenmetall-Biogeochemie und der Elementflüsse in diesem größten Mündungssystem der Welt zu erhalten. Dieses Wissen wird auch wichtig sein, um mögliche Auswirkungen in diesem Gebiet aufgrund der anhaltenden anthropogenen Einflüsse in dieser Region und der sich ändernden klimatischen Bedingungen vorherzusehen.

Bodenversiegelung und Bodenbedeckung Hamburg

Versiegelungskarte und Bodenbedeckung: Mit der Beschreibung des Ausmaßes der Bodenversiegelung kann sowohl ein quantitativer Überblick über die Ausdehnung städtischer Siedlungsräume gegeben als auch qualitative Einflüsse z.B. auf das Stadtklima und die Grundwasserneubildung abgebildet werden. Bodenversiegelung hat viele negative Auswirkungen auf Mensch und Umwelt. Versiegelte Flächen sind nicht in der Lage, Starkregenereignisse durch Versickerung abzumildern, sie tragen stark zur Entstehung von Hitzeinseln im städtischen Bereich bei und beeinträchtigen durch die gestörten Austauschvorgänge zwischen Erdreich und Atmosphäre die natürlichen Bodenfunktionen. Seit 1984 wird die Entwicklung der Bodenversiegelung in Hamburg verfolgt. Bisher wurde dafür die Biotopkartierung genutzt. Anhand der dort für ganz Hamburg erfassten Biotoptypen konnte der Versiegelungsgrad geschätzt werden und wurde im 5-Jahresrythmus fortgeschrieben (letzter Bearbeitungsstand 2021). Mit Beginn des Jahres 2020 wird für Hamburg die Bodenbedeckung anhand eines trainierten KI-Modells vorhergesagt. Die erfassten Bodenbedeckungsklassen sind "niedrige Vegetation", "hohe Vegetation", "Gewässer" und "offener Boden" als unversiegelte Flächen, sowie "versiegelte Oberflächen" und "Gebäude" als versiegelte Flächen. Für die Versiegelungskarte wurden Raster mit einer Auflösung von 10, 25 und 50 m über Hamburg gelegt und für jede Rasterzelle der Anteil der versiegelten Flächen in Prozent bestimmt. Um eine bessere Übersicht zu gewährleisten wurde die Darstellung auf 10 Klassen beschränkt. Flächen mit Versiegelungsanteilen von 0 bis 10 % sind in die Versiegelungsklasse "1" und entsprechend fortlaufend bis Klasse "10" eingeteilt. Gewässer als unversiegelte Flächen sind gesondert dargestellt. Dieser Datensatz aus Versiegelungskarte in drei verschiedenen Auflösungen und der Bodenbedeckungskarte steht derzeit für die Jahre 2020 und 2022 zur Verfügung und soll stetig aktualisiert werden, wenn die erforderlichen Eingangsdaten vorliegen. Von 2020 auf 2022 stieg die Versiegelung in Hamburg von 31,0 % auf 31,2 %.

Wanzen (Heteroptera)

Anders als im Kinderlied „Auf der Mauer, auf der Lauer …“ sitzen und tanzen Wanzen kaum an Mauern. Sie besiedeln vielmehr ein großes Spektrum an terrestrischen und aquatischen Lebensräumen. In Deutschland sind insgesamt 895 Wanzenarten und -unterarten etabliert, von denen 19 durch den Menschen eingeschleppt wurden (Neobiota). Bei Wanzen denken viele Menschen an die gefürchtete Bettwanze. Doch sie ist die einzige unter den heimischen Arten, die beim Menschen Blut saugt. Die weit überwiegende Mehrzahl ernährt sich von Pflanzensaft oder lebt räuberisch von weichhäutigen Insekten. Dafür setzen Wanzen ihren stechenden Saugrüssel ein. Zu den besser bekannten Vertretern gehören die grün gefärbte Gemeine Stinkwanze, die rot-schwarzen Feuerwanzen oder auch die schlanken Wasserläufer, die sich auf der Oberfläche von wenig bewegten Gewässern wie auf einer Haut fortbewegen können. Unter den Wanzen gibt es viele Arten mit einer verborgenen Lebensweise, aber auch solche, die auf Rinde, Blättern oder dem Boden wegen ihres kryptischen Äußeren quasi unsichtbar sind. Wieder andere verlassen sich als Schutz vor Fressfeinden auf einen strengen Wanzengeruch oder auf leuchtende Warnfarben. Ähnlich wie andere Insektengruppen sind Wanzen besonders artenreich in einer extensiv genutzten und strukturreichen Kulturlandschaft vertreten. Da die Tiere teils eng mit bestimmten Habitattypen und -requisiten verbunden sind, gibt ihr Vorkommen oder Fehlen differenziert Auskunft über den Zustand dieser Lebensräume. Von den 875 in der Roten Liste bewerteten Arten und Unterarten gelten 3 % als ausgestorben oder verschollen und 31 % als bestandsgefährdet, 5 % sind in die Kategorie „Extrem selten“ eingeordnet und auf der Vorwarnliste stehen 6 %. Als ungefährdet werden 50 % eingestuft, und für weitere 5 % ist die Datenlage für eine Einstufung derzeit unzureichend. In landwirtschaftlich genutzten Lebensräumen leiden Wanzenpopulationen unter Veränderungen des Wasserhaushalts, intensiver Düngung und Bodenbearbeitung, zu häufiger Mahd, Überbeweidung und der Beseitigung von Kleinstrukturen. In und an Gewässern werden Wanzen beispielsweise durch den Eintrag von Dünge- und Pflanzenschutzmitteln, durch die Gewässerunterhaltung, künstlichen Fischbesatz und starke Freizeitnutzung gefährdet. Im Siedlungsbereich wirken sich besonders der Herbizideinsatz, eine übertriebene oder undifferenzierte Pflege von Grünflächen und die Verinselung und Entwertung von Lebensräumen durch Wohnbebauung, Gewerbe- und Verkehrsflächen negativ aus. (Stand Dezember 2012, in Teilen ergänzt 2020) Simon, H.; Achtziger, R.; Bräu, M.;Dorow, W. H. O.; Göricke, P.; Gossner, M. M.; Gruschwitz, W.; Heckmann, R.; Hoffmann, H.-J.; Kallenborn, H.; Kleinsteuber, W.; Martschei, T.; Melber, A.; Morkel, C.; Münch, M.; Nawratil, J.; Remane, R.; Rieger, C.; Voigt, K. & Winkelmann, H. (2021): Rote Liste und Gesamtartenliste der Wanzen (Heteroptera) Deutschlands. – In: Ries, M.; Balzer, S.; Gruttke, H.; Haupt, H.; Hofbauer, N.; Ludwig, G. & Matzke-Hajek , G. (Red.): Rote Liste gefährdeter Tiere, Pflanzen und Pilze Deutschlands, Band 5: Wirbellose Tiere (Teil 3). – Münster (Landwirtschaftsverlag). – Naturschutz und Biologische Vielfalt 70 (5): 465-624 Die aktuellen Rote-Liste-Daten sind auch als Download verfügbar.

Scheitelbereichsindex BB

Der Datensatz beinhaltet Daten des LBGR über den Scheiteilbereichsindex Brandenburgs und wird über je einen Darstellungs- und Downloaddienst bereitgestellt. Der Scheiteilbereichsindex wird zur Ermittlung der Scheitelbereiche genutzt. Hohe Werte weisen dabei auf Verflachungen in relativer Höhenlage und niedrige Werte auf Talböden oder Gewässeroberflächen mit geringer Hangneigung hin. Mittlere Werte deuten auf verflachte Bereiche in Hang- oder Zwischenpositionen.

Methanproduktion durch Mikrophytobenthos und dessen Beitrag am benthischen Methanfluss in der Küstenzone der Ostsee

Der Anstieg natürlicher Emissionen des Treibhausgases Methan haben einen bedeutenden Einfluss auf das Klima der Erde. Als Methanquelle nehmen küstennahe Gewässer eine besondere Stellung ein, da die Methankonzentration im Wasser hier wesentlich höher ist als im offenen Ozean. Trotz der Bedeutung der Küstengebiete ist bisher nur wenig bekannt über die hier zu findenden Methanemittenten und ihr jeweiliger Beitrag am atmosphärischen Methanfluss. Zudem zeigen eine Reihe aktueller Untersuchungen, dass Methan nicht nur unter anoxischen Bedingungen mikrobiell gebildet werden kann, sondern dass dies auch in einer oxischen Umgebung möglich ist. Eine solche Methanproduktion nahe der Meeresoberfläche würde den Weg zwischen Methanquelle und Atmosphäre wesentlich verkürzen und damit den Methanfluss in die Atmosphäre verstärken. Aufgrund einiger Untersuchungen, die eine Verknüpfung zwischen Primär- und Methanproduktion aufzeigen, stellen wir die Hypothese auf, dass Mikrophytobenthos (MPB)-Gemeinschaften eine wichtige, aber bisher nicht bearbeitete Stellung in der Flachwasser-Methandynamik zukommen. MPB-Gemeinschaften nehmen eine herausragende Rolle in der Primärproduktion von Küstensedimenten ein. Um die Bedeutung der MPB-assoziierten Methanproduktion besser einordnen zu können, werden wir das Potential dieser Methanquelle in Inkubationsexperimenten detailliert untersuchen. Zur Bestimmung der hierbei wichtigen Effektoren und Mikrophytobenthosarten werden wir an verschiedenen axenischen und xenischen klonalen Kulturen benthischer Diatomeen-Spezies die Primär- und Methanproduktion unter kontrollierten Temperatur- und Lichtbedingungen bestimmen. Mit Hilfe einer neuen Cavity-Ring-Down-Spektroskopie basierten Methode planen wir an geschlossenen Inkubationen die Methankonzentrationsentwicklung in hoher zeitlicher Auflösung über Tag/Nacht Zyklen zu erfassen. Zusätzliche Inkubationen mit 13C-markierten Substraten werden es uns erlauben, den Weg der Methanproduktion in den Diatomeen einzugrenzen. Bisher wurde der Prozess der oxischen Methanproduktion nur in Kulturexperimenten untersucht. Ob die hier ermittelten Raten auch in die natürliche Umgebung übertragbar sind, wurde hingegen nicht geprüft. Um diese Wissenslücke zu schließen, planen wir neben den Experimenten an klonalen Kulturen auch Studien an natürlichen MPB-Gemeinschaften durchzuführen. Diese Gemeinschaften werden wir im Flachwasser vor der Insel Askö (schwedische Ostseeküste) und dem inneren Küstengewässer vor Zingst (Darßer-Zingst-Bodden, deutsche Ostseeküste) beproben, um ein möglichst breites Spektrum an Sedimenten, hydrodynamischen Bedingungen und MPB-Gemeinschaften abzudecken. Um die in unseren Experimenten ermittelten Methanproduktionsraten in die benthischen und atmosphärischen Methanflüsse besser einordnen zu können, werden wir in beiden Untersuchungsgebieten die Methanflüsse zwischen Sediment, dem Wasser und der Atmosphäre bestimmen.

See-Atmosphäre Wechselwirkungen und Energieflusspfade in kleinen Seen

Windgetriebene Wasserbewegungen sind eine wichtige physikalische Charakteristik von Seen und haben einen großen Einfluss auf deren Ökologie und Biogeochemie. Windschub an der Wasseroberfläche erzeugt eine turbulent durchmischte Oberflächenschicht, Oberflächenwellen, grossskalige Strömungen, sowie interne Wellen, die Energie in größere Tiefen transportieren können. Die oberflächliche Impulsübertragung vom Wind auf Wasser und die daraus resultierende Intensität der Grenzschichtturbulenz beeinflusst auch den Austausch von Wärme und gelösten Gasen zwischen der Seeoberfläche und der Atmosphäre sowie die Verdunstungsrate. Die Prozesse welche den Austausch zwischen See und Atmosphäre kontrollieren wurden vor allem im Ozean und bei hohen Windgeschwindigkeiten untersucht. Wenig ist über den Zusammenhang zwischen Windgeschwindigkeit und Impulsübertragung, sowie über die Wechselbeziehungen zu anderen Transferkoeffizienten in kleinen Seen bekannt, wo die Einwirklänge und Geschwindigkeit des Windes typischerweise gering sind. In diesem Projekt stellen wir kürzlich durchgeführte atmosphärische Eddy-Covariance (EC) Messungen von Impuls, Wärme, Wasserdampf und Gasflüssen über 10 verschiedenen kleinen Seen zusammen. Dieser einzigartige Datensatz wird dazu verwendet, um die Abhängigkeit der Impulsübertragung vom Wind auf Wasser von der Windgeschwindigkeit und Einwirklänge in kleinen Seen zu analysieren und mechanistische Beziehungen zwischen den verschiedenen Übertragungskoeffizienten abzuleiten. Die Energieflusspfade innerhalb von Seen werden durch die Ergänzung laufender atmosphärischer EC-Messungen mit umfangreichen Messungen von Wellen, Strömungen und Turbulenz in drei Seen untersucht werden. Wir werden die Aufteilung der kinetischen Energie in verschiedene Arten von Strömungen und ihren Flusspfad von Erzeugung zu Dissipation als Funktion der Windgeschwindigkeit, Seegröße und vertikale Dichteschichtung analysieren. Als Ergebnis bieten wir ein umfassendes mechanistisches Verständnis der Energieflusspfade in kleinen Seen in Anhängigkeit des atmosphärischen Antriebs. Die Projektergebnisse werden die aktuellen Möglichkeiten zur Modellierung und Vorhersage von See-Atmosphäre Wechselwirkungen verbessern und zu einer Reihe von aktuellen Forschungsfragestellungen in Biogeochemie und Gewässerökologie beitragen.

Hochwassergefahrenkarte Wuppertal

Die Hochwassergefahrenkarte Wuppertal ist eine im Auftrag der Stadt Wuppertal von der Firma cismet GmbH betriebene interaktive Internet-Kartenanwendung zur Information der Öffentlichkeit über Überflutungsrisiken im Zusammenhang mit Hochwasserereignissen. Sie stellt hierzu die Maximalwerte von Wassertiefen dar, die im Verlauf der drei vom Land NRW für die Wuppertaler Risikogewässer (Wupper, Schwelme, Mirker Bach, Morsbach, Hardenberger Bach, Deilbach) simulierten Hochwasser-Szenarien auftreten. Dazu wird ein Raster mit einer Kantenlänge von 1 m benutzt. Die Wassertiefen werden in der 2D-Kartendarstellung mit einem Farbverlauf visualisiert. In der 3D-Ansicht wird die Wasseroberfläche in den überfluteten Bereichen wie eine zweite digitale Geländeoberfläche in einem transparenten Blauton dargestellt. Sobald die Hochwassergefahrenkarte und die Starkregengefahrenkarte auf einem Endgerät in zwei Fenstern desselben Browsers gestartet werden, sind ihre 2D-Kartenausschnitte (Position und Maßstab) standardmäßig miteinander gekoppelt. Die Implementierung erfolgte ebenfalls durch die Firma cismet als Applikation innerhalb des Urbanen Digitalen Zwillings der Stadt Wuppertal (DigiTal Zwilling). Im Konzept des DigiTal Zwillings implementiert die Hochwassergefahrenkarte einen Teilzwilling, der dem Fachzwilling Klimawandel zuzuordnen ist. Die Hochwassersimulationen des Landes NRW erfolgen nach den Vorgaben der EU-Hochwasserrisikomanagement-Richtlinie (EU-HWRM-RL) in einem Turnus von sechs Jahren für die Risikogewässer des Landes. Derzeit sind die im Dezember 2019 vorgelegten Ergebnisse des zweiten Umsetzungszyklus der EU-HWRM-RL verfügbar. Für die Hintergrundkarten nutzt die Hochwassergefahrenkarte Internet-Kartendienste (OGC-WMS) des Regionalverbandes Ruhr zur Stadtkarte 2.0, des Bundesamtes für Kartographie und Geodäsie zur basemap.de sowie der Stadt Wuppertal (True Orthophoto, Amtliche Basiskarte ABK und Hillshade). Technisch basiert die Hochwassergefahrenkarte auf Open-Source-Komponenten, insbesondere den JavaScript-Bibliotheken React, Leaflet und CesiumJS. Die Hochwassergefahrenkarte Wuppertal ist frei zugänglich für beliebige interne Nutzungen. Die Integration in eine eigene online-Applikation oder Website des Anwenders ist generell vertrags- und kostenpflichtig.

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Organisation	Count
Bund	438
Kommune	9
Land	293
Weitere	20
Wirtschaft	3
Wissenschaft	123
Zivilgesellschaft	9

Type	Count
Chemische Verbindung	1
Daten und Messstellen	5
Ereignis	8
Förderprogramm	199
Hochwertiger Datensatz	4
Mitmachportal	1
Taxon	1
Text	109
Umweltprüfung	9
unbekannt	213

License	Count
Geschlossen	124
Offen	418
Unbekannt	7

Language	Count
Deutsch	535
Englisch	36

Resource type	Count
Archiv	13
Bild	27
Datei	193
Dokument	246
Keine	178
Multimedia	1
Unbekannt	1
Webdienst	1
Webseite	135

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