Das Projekt 'Bäume als Indikatoren für die urbane Wärmeinsel (BIWi)' ist eine Vorstudie, in der an 12 stadtökologisch unterschiedlichen Standorten Berlins, der Stadt Deutschlands mit dem größten innerstädtischen Wärmeinseleffekt (urban heat island, UHI), mittels dendroklimatologischer Methoden Chronologien zu verschiedenen Jahrringparametern (Jahrringbreite JRB, Weiserjahrkataloge, holzanatomische Merkmale) erzeugt und analysiert werden. Das Ziel ist es zu untersuchen, mit welcher Güte und Sicherheit welche Wuchsmerkmale auf Einflüsse des UHI-Effektes zurückzuführen sind. Ausgehend von in Dendroklimatologie und Zeitreihenanalytik anerkannten und häufig erfolgreich angewandten Methoden zur Messtechnik, Datenaufbereitung und Datenanalyse soll ein Methodenverbund aus Korrelations-, Regressions-, Hauptkomponenten- und Extremjahranalysen für urbane Räume entwickelt werden, um an verschiedenen Standorten die Wachstumsfaktoren für die im Mittel herrschenden Klimabedingungen, wie auch für extreme Wetterlagen (Trocken- oder Hitzeperioden, Smoglagen) zu bestimmen und zu hierarchisieren. Dazu werden an 12 stadtökologisch unterschiedlichen Standorten an insgesamt ca. 150 Bäumen Chronologien zur Jahrringbreite wie auch Kataloge zu extremen Wuchsreaktionen und holzanatomischen Merkmalen (Frostringe, Dichteschwankungen, u.a.) generiert. Im Vergleich mit Standorten aus dem Berliner Umland werden die Effekte der UHI abschließend von den allgemeinen klimatischen Wachstumsfaktoren getrennt. Insbesondere für diesen Teilschritt ist neben der Analyse spezifischer Stadtbaumarten (Platane, Ahorn, Winterlinde oder ähnlichen) auch die von sogenannten waldbildenden Baumarten wie etwa Eiche, Buche oder Kiefer in der Stadt von Bedeutung, um die gefundenen Stadt-Umland-Diversitäten nicht durch artspezifische Unterschiede zu verwischen. Die in der Vorstudie gewonnenen Ergebnisse werden im Rahmen zweier Masterarbeiten ausgewertet und interpretiert und überdies in einem international anerkannten Fachjournal veröffentlicht. Bisher vorliegende Studien setzen die Dendroklimatologie erfolgreich ein, um das Wachstum urbaner Bäume zu analysieren. Die Innovation des Projektes BIWi beruht auf der erstmaligen Nutzung der Bäume und der dendroklimatologischen Techniken für die Analyse stadtklimatologischer Fragestellungen, insbesondere der räumlichen und zeitlichen Entwicklung der UHI. Im Erfolgsfalle dient diese Vorstudie dazu, in einem größer angelegten Folgeprojekt das übergeordnete Ziel zu verfolgen, ein Verfahren zur Untersuchung der räumlichen Verbreitung und raumzeitlichen Entwicklung von UHIs mit Hilfe dendroökologischer Datensätze zu entwickeln. Perspektivisch kann so dazu beizutragen werden retrospektiv und projektiv Aussagen zur Entwicklung von UHIs vor dem Hintergrund sich ändernder klimatischer, demographischer und städteplanerischer Entwicklungen zu treffen.
Oberflächengewässer sammeln die Wasser- und Stoffflüsse eines Einzugsgebiets. Flüsse liefern daher ein räumlich und zeitlich integriertes chemisches Signal einer Landschaft. Ziel des Projekts ist es, den Einfluss physikalisch-chemischer und biologischer Prozesse auf Transport und Umsetzungsprozesse von Schadstoffen im Gewässer besser zu verstehen. Mittels Lagrange'scher Beprobung in Kombination mit neuen analytischen und bioanalytischen Methoden werden Frachten und Abbaupotentiale bekannter und bisher nicht detektierter Mikroschadstoffe und deren Transformationsprodukte quantifiziert. Mit Hilfe eines neuen Masse/Effekt-Bilanzierungsmodell lassen sich wesentliche Faktoren bezüglich biologischer Wirkung und Umsetzungsprozesse identifizieren und beschreiben.
<p> <p>Trifluoressigsäure (TFA) zählt zur Gruppe der per- und polyfluorierten Alkylverbindungen (PFAS). Für die Umwelt ist TFA ein Problem, der Stoff besitzt fortpflanzungsgefährdende (reproduktionstoxische) sowie umweltkritische Stoffeigenschaften. Um Umwelt und Trinkwasserressourcen nachhaltig zu schützen, müssen die Einträge in die Umwelt schnellstmöglich gesenkt werden. Unsere Fragen und Antworten.</p> </p><p>Trifluoressigsäure (TFA) zählt zur Gruppe der per- und polyfluorierten Alkylverbindungen (PFAS). Für die Umwelt ist TFA ein Problem, der Stoff besitzt fortpflanzungsgefährdende (reproduktionstoxische) sowie umweltkritische Stoffeigenschaften. Um Umwelt und Trinkwasserressourcen nachhaltig zu schützen, müssen die Einträge in die Umwelt schnellstmöglich gesenkt werden. Unsere Fragen und Antworten.</p><p> Was ist TFA? <p>TFA ist die Abkürzung für Trifluoressigsäure (CF3-COOH; EC-Nr. 200-929-3; CAS-Nr. 76-05-1). Weil Trifluoressigsäure eine starke Säure ist, liegt TFA in Gewässern als negativ geladenes Trifluoracetat-Ion (CF3-COO⁻) vor. Es wird TFA⁻ abgekürzt. Auch die anorganischen Salze der Trifluoressigsäure, beispielsweise Natrium-, Kalium- oder Ammoniumtrifluoracetat, bilden in Umweltgewässern TFA⁻.</p> </p><p> Ist TFA ein PFAS und wie entsteht TFA? <p>Ja, TFA gehört zur Gruppe der PFAS. TFA ist eine sehr kleine fluorierte organische Säure. Sie wird direkt als Reagenz und Zwischenprodukt in der chemischen Industrie sowie in Synthese- und Analyseverfahren verwendet und kann dabei über industrielle Abwasserströme in die Umwelt gelangen. </p> <p>TFA entsteht in der Umwelt durch Abbauprozesse aus bestimmten fluorierten Stoffen. Diese sogenannten Vorläufersubstanzen gehören zur Stoffgruppe der PFAS (Per- und polyfluorierte Alkylverbindungen). PFAS ist eine Gruppe von über 10.000 künstlich hergestellte fluorierte Industriechemikalien. Sie werden beispielsweise in Kältemitteln, Pflanzenschutzmitteln, Bioziden, Arzneimitteln und weiteren Industrieanwendungen eingesetzt.</p> <p><a href="https://www.umweltbundesamt.de/faq-0#was-sind-pfas">Hier finden Sie mehr Informationen zum Thema PFAS</a>.</p> <p>Voraussetzung für einen möglichen Abbau zu TFA ist, dass das Vorläufermolekül eine oder mehrere Trifluormethylgruppen (CF₃) enthält, die an ein Kohlenstoffatom des Molekülgerüsts gebunden sind (C–CF₃).</p> </p><p> Warum gilt TFA als problematisch für die Umwelt? <p>TFA vereint zwei intrinsische Stoffeigenschaften, die für den Gewässerschutz besonders problematisch sind: Es ist sehr persistent und gleichzeitig sehr mobil.</p> <p>TFA ist in der Umwelt äußerst langlebig und wird unter Umweltbedingungen nicht abgebaut (sehr persistent). Es wird daher als „Ewigkeitschemikalie“ bezeichnet. Jeder weitere Eintrag erhöht die langfristige Belastung von Umwelt und Gewässern. </p> <p>Zugleich ist TFA sehr gut wasserlöslich und bindet nur sehr schwach an Boden- und Sedimentpartikel. Daher ist es sehr mobil und kann sich über den Wasserkreislauf weit verbreiten.</p> <p>TFA wird inzwischen europaweit in Meeren, Oberflächengewässern, Grundwasser, Trinkwasser und Niederschlägen nachgewiesen. Eine Studie im Auftrag des Umweltbundesamtes zeigt zudem erstmals eine Belastung von Böden in Deutschland. Von dort kann TFA mit versickerndem Wasser in das Grundwasser und über <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/abfluss">Abfluss</a> auch in Oberflächengewässer gelangen.</p> <p><a href="https://www.umweltbundesamt.de/publikationen/chemikalieneintrag-in-gewaesser-vermindern">Mehr Informationen finden Sie in unserer Publikation zum Thema</a>.</p> </p><p> Warum lässt sich TFA nur schwer aus Wasser entfernen? <p>TFA wird aus Wasser auf natürlichem Wege praktisch nicht entfernt: Es wird in der Umwelt weder abgebaut noch bindet es in relevantem Umfang an Sedimente, Böden oder andere Partikel.</p> <p>TFA kann bei der Trinkwasseraufbereitung weder durch Abbau (Ozonung, UV-Strahlung) noch durch Aktivkohlefilter, sondern nur mittels sehr weniger, technisch sehr aufwendiger Verfahren wie der Umkehrosmose in relevantem Umfang aus dem Wasser entfernt werden.</p> <p>Bei der Umkehrosmose wird Wasser unter hohem Druck durch eine sehr dichte Membran gepresst. Das Verfahren benötigt vergleichsweise viel Energie und erzeugt neben gereinigtem Wasser einen konzentrierten Abwasserstrom mit erhöhten TFA-Konzentrationen, der behandelt oder entsorgt werden muss. Deshalb ist Umkehrosmose keine nachhaltige Lösung, um TFA aus Wasser zu entfernen.</p> </p><p> Was bedeuten die CLP-Gefahrenklassen PMT und vPvM? <p>PMT steht für „persistent, mobil und toxisch“, vPvM für „sehr persistent und sehr mobil“. Diese Gefahrenklassen wurden 2023 in der EU eingeführt, um Stoffe zu identifizieren und zu kennzeichnen, die aufgrund ihrer Langlebigkeit und Mobilität langfristig Wasserressourcen gefährden können. <a href="https://echa.europa.eu/de/new-hazard-classes-2023">Mehr Informationen zum Thema hier</a>.</p> <p>Die neuen <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/clp">CLP</a>-Gefahrenklassen PMT und vPvM ergänzen die bisherige Bewertung von Chemikalien: Bislang standen vor allem Stoffe im Fokus, die sich in Menschen, Tieren oder Pflanzen anreichern können. Sehr langlebige Stoffe, die sich mit dem Wasser weit verbreiten und Trinkwasserressourcen belasten können, wurden dadurch nicht erfasst. PMT und vPvM schließen diese Lücke. <a href="https://www.umweltbundesamt.de/publikationen/protecting-the-sources-of-our-drinking-water-the">Der Vorschlag für die neuen Gefahrenklassen wurde vom Umweltbundesamt erarbeitet</a>.</p> <p>TFA ist die erste Chemikalie, für die eine harmonisierte Einstufung und Kennzeichnung (CLH) nach diesen neuen CLP-Gefahrenklassen vorgeschlagen und vom Ausschuss für Risikobeurteilung (RAC) der Europäischen Chemikalienagentur (ECHA) befürwortet wurde. Grundlage war ein deutsches Bewertungsdossier (CLH-Dossier). Es wurde vom <a href="https://www.umweltbundesamt.de/presse/pressemitteilungen/trifluoressigsaeure-tfa-bewertung-fuer-einstufung">Umweltbundesamt und dem Bundesinstitut für Risikobewertung erstellt und durch die Bundesstelle für Chemikalien (BfC) bei der ECHA eingereicht</a>.</p> </p><p> Ist TFA giftig? <p>TFA weist gesundheitsschädliche Eigenschaften auf. Aufgrund ihrer Säurewirkung kann konzentrierte Trifluoressigsäure schwere Verätzungen der Haut und schwere Augenschäden verursachen (H314). Außerdem ist TFA als gesundheitsschädlich beim Einatmen eingestuft (H332). </p> <p>Im Juni 2026 kam der Ausschuss für Risikobeurteilung (RAC) der Europäischen Chemikalienagentur (ECHA) zu dem Ergebnis, dass TFA als reproduktionstoxisch der Kategorie 1B mit Wirkung auf die Entwicklung des ungeborenen Kindes eingestuft werden sollte (Repr. 1B; H360D). Grundlage sind wissenschaftliche Daten, insbesondere aus Tierversuchen, die auf eine mögliche Schädigung der Entwicklung des ungeborenen Kindes hinweisen.</p> <p>Die wissenschaftliche Grundlage hierfür ist ein deutsches Dossier zur harmonisierten Einstufung und Kennzeichnung (CLH-Dossier). Das <a href="https://www.bfr.bund.de/presseinformation/trifluoressigsaeure-tfa-bewertung-fuer-einstufung-in-neue-gefahrenklassen-vorgelegt/">Bundesinstitut für Risikobewertung bewertete darin die verfügbaren Daten zu den gesundheitlichen Wirkungen von TFA.</a></p> <p>Diese Einstufungen in <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/clp">CLP</a>-Gefahrenklassen beschreiben die grundsätzlichen gefährlichen Stoffeigenschaften von TFA (Gefahrenbewertung). Ob bei einer konkreten Aufnahme oder Konzentration tatsächlich ein Gesundheitsrisiko besteht, hängt von der Höhe und Dauer der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/exposition">Exposition</a> ab und wird in einer gesonderten Risikobewertung beurteilt. </p> </p><p> Sind TFA-Funde im Trinkwasser ein gesundheitliches Risiko für den Menschen? <p>Der gesundheitliche Trinkwasserleitwert für TFA von 60 µg/l aus dem Jahr 2020 bleibt weiterhin gültig. Er drückt die lebenslang toxikologisch unbedenkliche Trinkwasserkonzentration aus. Für die Bewertung von Fremdstoffen im Trinkwasser und die Berechnung eines gesundheitlich begründeten Trinkwasserleitwertes zieht das Umweltbundesamt jeweils die niedrigste Dosis heran, die einen schädlichen Effekt hervorruft, bzw. die höchste Dosis, die keinen schädlichen Effekt zeigt (Risikobewertung).</p> <p>Die jetzt im Juni 2026 vorgelegt Bewertung des Ausschusses für Risikobeurteilung (RAC) der Europäischen Chemikalienagentur (ECHA), dass TFA als reproduktionstoxisch der Kategorie 1B mit Wirkung auf die Entwicklung des ungeborenen Kindes eingestuft werden sollte (Repr. 1B; H360D), wurde vom Umweltbundesamt bereits geprüft. Nach der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/uba">UBA</a>-Bewertung wäre ein Trinkwasserleitwert auf Grundlage der Daten zur Reproduktionstoxizität nicht niedriger.</p> <p>Im Falle von TFA ist der empfindlichste Endpunkt weiterhin ein toxischer Effekt in der Leber. Darauf aufbauend hat das Umweltbundesamt bereits 2020 den toxikologisch begründeten Trinkwasserleitwert von 60 µg/l berechnet. Der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/themen/wasser/trinkwasser/trinkwasserqualitaet/toxikologie-des-trinkwassers/trinkwasserleitwerte">bestehende Trinkwasserleitwert</a> schützt daher auch vor möglichen reproduktionstoxischen Wirkungen, selbst bei einer lebenslangen Aufnahme über das Trinkwasser.</p> </p><p> Können die CLP-Gefahrenklassen des TFA auf Vorläufersubstanzen übertragen werden? <p>Nicht automatisch. Ob und auf welche TFA-Vorläufersubstanzen dieser Ansatz künftig angewendet wird, ist derzeit wissenschaftlich und regulatorisch noch nicht abschließend geklärt. Die neuen Erkenntnisse zu TFA sind für diese Bewertung jedoch von Bedeutung.</p> <p><a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/pfas">PFAS</a> mit einer C–CF₃-Struktur bauen in der Umwelt zu TFA ab, das als sehr persistentes Dead-End-Abbauprodukt („Ewigkeitschemikalie“) nicht weiter abgebaut wird. Die <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/clp">CLP</a>-Verordnung und die zugehörige Leitlinie sehen vor, dass bei der Gefahreneinstufung eines Stoffes (z.B. der TFA-Vorläufersubstanzen) relevante Abbauprodukte berücksichtigt werden können. Dies gilt insbesondere für die Bewertung der CLP-Gefahrenklassen PMT und vPvM.</p> <p>Allerdings erfolgt die Einstufung nach der CLP-Verordnung grundsätzlich stoffbezogen. Gleichzeitig gewinnen aber Gruppenansätze bei der regulatorischen Bewertung chemischer Stoffe zunehmend an Bedeutung, insbesondere wenn Stoffe gemeinsame Eigenschaften oder gemeinsame relevante Abbauprodukte aufweisen.</p> </p><p> Wie gelangt TFA in die Umwelt? <p>TFA gelangt auf unterschiedlichen Wegen in die Umwelt. Die wichtigsten flächenhaften Einträge entstehen durch den Abbau von TFA-Vorläufersubstanzen.</p> <p>Die Hauptquellen für TFA in der Umwelt sind: (1) fluorierte Kälte- und Treibmittel, die in der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/atmosphaere">Atmosphäre</a> zu TFA abgebaut werden, das anschließend über Niederschläge in Oberflächengewässer gelangt, (2) bestimmte fluorierte <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/pflanzenschutzmittel">Pflanzenschutzmittel</a> mit einer C–CF₃-Struktur, die über Versickerung auf landwirtschaftlichen Flächen ins Grundwasser und in Flüsse eingetragen werden, und (3) industrielle Einleitungen und Abwässer aus Produktionsanlagen für Fluorchemikalien, die TFA teilweise direkt in Gewässer einleiten und örtlich besonders hohe Belastungen verursachen können. Weitere Quellen sind Arzneimittel, Biozide oder Haushaltschemikalien, die über kommunale Kläranlagen ins Wasser gelangen können. <a href="https://www.umweltbundesamt.de/publikationen/trifluoracetat-tfa-grundlagen-fuer-eine-effektive">Mehr Informationen finden Sie hier</a>.</p> <p> </p> </p><p> Gibt es gesetzliche Regelungen oder Maßnahmen, um die Freisetzung von TFA zu reduzieren? <p>Regelungen gibt es für die Verringerung der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/emission">Emission</a> von Vorläufersubstanzen des TFA. Dazu gehört insbesondere die EU-Verordnung über fluorierte Treibhausgase (F-Gase-Verordnung). Sie soll den Einsatz fluorierter Gase mit hohem Treibhauspotenzial schrittweise reduzieren. Allerdings sind nicht alle fluorierten Kältemittel erfasst. Einige der als Ersatz eingesetzten fluorierten Kältemittel haben zwar ein deutlich geringeres Treibhauspotenzial, können aber in der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/atmosphaere">Atmosphäre</a> zu TFA abgebaut werden. Ein Beispiel ist das Kältemittel R-1234yf, das heute in vielen Autoklimaanlagen eingesetzt wird. Für Autoklimaanlagen fehlen entsprechende Regelungen in der Richtlinie 2006/40/EG.</p> <p>Auch Regelungen für <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/pflanzenschutzmittel">Pflanzenschutzmittel</a>, Biozide und andere Chemikalien können helfen, die Emissionen der Vorläufersubstanzen zu minimieren. Pflanzenschutzmittel mit einer kohlenstoffgebundenen Trifluormethylgruppe (C–CF₃) sind eine wesentliche Quelle für TFA-Einträge in das Grundwasser in Deutschland. Grundsätzlich können Pflanzenschutzmittel, die TFA in signifikanten Mengen in das Grundwasser eintragen, nicht zugelassen werden. Dies muss nun in den unterschiedlichen Verfahren konsequent umgesetzt werden. Um bereits jetzt das Trinkwasser zu schützen, hat beispielsweise das Bundesland Schleswig-Holstein angekündigt, den Einsatz von Pflanzenschutzmittel mit einer kohlenstoffgebundenen Trifluormethylgruppe (C–CF₃) in Wasserschutzgebieten einzuschränken.</p> <p>Auch große Industrieanlagen können TFA direkt in Gewässer einleiten und dadurch örtlich sehr hohe Belastungen verursachen. Dies zeigte sich beispielsweise am Neckar. Hier besteht ein großes Minderungspotenzial: TFA sollte in wasserrechtlichen Einleiterlaubnissen berücksichtigt und die zulässige Einleitmenge schrittweise reduziert werden.</p> <p>Zudem hat das Umweltbundesamt zusammen mit weiteren nationalen Behörden Deutschlands, der Niederlande, Norwegens, Schwedens und Dänemarks ein Dossier zur Einleitung eines EU-weiten Beschränkungsverfahrens für die gesamte <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/pfas">PFAS</a>-Stoffgruppe eingereicht. Ziel des Verfahrens ist, dass PFAS – und somit auch TFA – nur noch in Bereichen zum Einsatz kommen dürfen, in denen es auf absehbare Zeit keine geeigneten Alternativen gibt oder in denen die sozioökonomischen Vorteile die Nachteile für Mensch und Umwelt überwiegen. Die Prüfung und Bewertung durch die wissenschaftlichen Ausschüsse für Risikobewertung (RAC) und sozioökonomische Bewertung (SEAC) der Europäischen Chemikalienagentur (ECHA) soll bis Ende 2026 abgeschlossen werden. Auf Basis der wissenschaftlichen Stellungnahmen legt die Europäische Kommission anschließend einen formalen Beschränkungsvorschlag vor. Dieser wird mit den EU-Mitgliedstaaten diskutiert und abgestimmt. <a href="https://echa.europa.eu/de/hot-topics/perfluoroalkyl-chemicals-pfas">Mehr Informationen dazu finden Sie hier</a>.</p> <p> </p> </p><p> Wird TFA in Oberflächengewässer auf EU-Ebene reguliert? <p>Für Oberflächengewässer führt die EU mit der Überarbeitung der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/wasserrahmenrichtlinie">Wasserrahmenrichtlinie</a> und der Umweltqualitätsnormenrichtlinie erstmals eine verbindliche <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/umweltqualitaetsnorm">Umweltqualitätsnorm</a> für die Summe von 25 <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/pfas">PFAS</a> einschließlich TFA ein. Damit werden PFAS in Flüssen, Seen und Küstengewässern EU-weit regulatorisch erfasst und ihre Konzentrationen müssen künftig überwacht und begrenzt werden. <a href="https://environment.ec.europa.eu/news/stricter-rules-protecting-water-eu-enter-force-2026-05-11_en?prefLang=de">Mehr Informationen dazu finden Sie hier</a>.</p> <p> </p> </p><p> In welchen Produkten oder Anwendungen kommen fluorierte Treibhausgase vor, die zu TFA abgebaut werden? <p>Fluorierte Treibhausgase werden vor allem als Kältemittel in Kälteanlagen, Klimaanlagen, Wärmepumpen und Fahrzeugklimaanlagen eingesetzt. Weitere Anwendungen sind Schäume, <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/aerosole">Aerosole</a>, Lösungsmittel, Feuerlöschmittel und bestimmte medizinische Anwendungen. Fluorierte Treibhausgase mit einer kohlenstoffgebundenen Trifluormethylgruppe (C–CF₃) werden in der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/atmosphaere">Atmosphäre</a> zu TFA abgebaut. Mehr Informationen dazu auf unserer <a href="https://www.umweltbundesamt.de/themen/klima-energie/fluorierte-treibhausgase-fckw/emissionen/abbauprodukte-fluorierter-treibhausgase">Themenseite</a> und in unserer <a href="https://www.umweltbundesamt.de/publikationen/persistente-abbauprodukte-halogenierter-kaelte">Publikation</a> zum Thema.</p> </p><p> Welche Alternativen zu fluorierten Treibhausgasen gibt es, um den Eintrag von TFA zu vermeiden? <p>In fast allen Anwendungen können sogenannte natürliche Kältemittel eingesetzt werden. Dazu gehören Kohlendioxid (CO₂), Ammoniak, Kohlenwasserstoffe wie Propan sowie Luft oder Wasser. Diese Stoffe enthalten keine fluorierten Kohlenstoffverbindungen und bilden daher kein TFA. Mehr Informationen auf unserer Themenseite <a href="https://www.umweltbundesamt.de/themen/klima-energie/fluorierte-treibhausgase-fckw/natuerliche-kaeltemittel-in-stationaeren-anlagen">Natürliche Kältemittel in stationären Anlagen</a> und auf unserer Themenseite <a href="https://www.umweltbundesamt.de/themen/klima-energie/kaelteportal-fluorierte-treibhausgase-fckw/klimaanlagen-in-auto-bus-bahn">Klimaanlagen in Auto, Bus, Bahn und Transportkälteanlagen</a>.</p> </p><p> Stand: 26. Juni 2026 <p>Der FAQ wird fortlaufend aktualisiert.</p> </p><p> </p><p>Informationen für...</p>
Das Forschungsvorhaben entstand aus der Forschungskooperation unserer beiden Arbeitsgruppen, die in den letzten Jahren auch durch die DFG im Rahmen von Arbeitsaufenthalten Dr. Ivanova s am HKI gefördert wurde. Das Ziel der Arbeiten ist die Untersuchung von Actinomyceten antarktischer Herkunft mit bekannter taxonomischer Zuordnung hinsichtlich ihres Bildungsvermögens für bekannte und neue Sekundärmetabolite unter Einsatz chromatografischer und instrumentalanalytischer Methoden (z.B. LC-MS, ESI-MS/CID-MS/MS). Folgende Ergebnisse werden erwartet:= Isolierung und Strukturaufklärung neuer bioaktiver Strukturen= Gewinnung von Aussagen über die genetischen Reserven antarktischer Actinomyceten bezüglich Bildung von Sekundärmetaboliten.= Gewinnung von Aussagen über die globale Verbreitung von Bildnern häufig vorkommender Sekundärmetabolite von Actinomyceten und Pilzen (z.B. Nactine, Polyether, Anthracycline und sesquiterpenoide Strukturen).
Seit 2003 wird am Institut für Meteorologie und Geophysik in Verbindung mit dem Analysesystem VERA (Vienna Enhanced Resolution Analysis) ein operationelles Modellvergleichssystem mit mehreren namhaften Wettervorhersagemodellen betrieben (ALADIN, ECMWF, LME). Im Rahmen des internationalen Projekts MAP D-PHASE (2007) wurde das System an eine Neuversion von VERA, VERAXX, angepasst, und um einige Modelle (COSMO, MM5, GEM-LAM) erweitert. Diese Erneuerung erlaubt, die räumliche Auflösung (bis zu 2km) und den geographischen Ausschnitt flexibel zu wählen, und so auf skalenabhängige Phänomene besser einzugehen. Im Rahmen von VERITA soll eine Reihe von hochauflösenden Modellen mit Hilfe der aktuellsten Verifikationsmethoden ausgewertet und verglichen werden. Besonders Methoden, die sich mit der spektralen Dekomposition von Modellfeldern, der getrennten Behandlung einzelner Skalen und der Bestimmung und Fortpflanzung (in Modellketten) von Phasenfehlen befassen, sollen entwickelt, getestet und eingesetzt werden. Im Zuge dieser Arbeiten, sollen aber auch Fragen bezüglich der Anwendbarkeit von VERA für Verifikationszwecke, einerseits im Vergleich mit alternativen Analysemethoden, und andererseits im Vergleich mit Beobachtungsdaten meteorologischer Stationen, beantwortet werden. Festzustellen ist z.B., ob, und ab welcher räumlichen Skala, bei welcher Stationsdichte und bei welcher Modellauflösung Analyse und (räumlich unregelmäßige) Beobachtungsdaten äquivalent einsetzbar wären. Die Datengrundlage des Projekts, hochauflösende Prognosemodelle und ein dichtes Netz an Beobachtungen, stammt von zwei internationalen Projekten, and denen das IMGW beteiligt ist: Im Rahmen von COPS (Convective and Orographically-induced Precipitation Study) wurde von Juni bis August 2007 eine Messkampagne im Gebiet Vogesen, Rheintal, Schwarzwald und Schwäbischer Alb durchgeführt. Ziel des Projekts ist ein erweitertes Verständnis von Konvektionsprozessen in der Atmosphäre. Dieses ist nötig, um die Niederschlagsvorhersagen der gängigen, feinmaschigen Lokalmodelle zu verbessern, sowie deren Fehler und Schwachstellen ausfindig zu machen. In zeitlicher Übereinstimmung mit COPS fand die Demonstrationsphase des Forecast Demonstration Projects (FDP) MAP D-PHASE (Demonstration of Probabilistic Hydrological and Atmospheric Simulation of flood Events in the Alpine region) von Juni bis November 2007 statt. In der Demonstrationsphase wurde eine durchgehende Vorhersagekette, vom Modellentwickler bis zum Anwender, für Starkniederschlags- und Überflutungsereignisse betrieben. Die Modellprognosen, die von verschiedensten Institutionen für diesen Zeitraum und für den Alpenraum gerechnet wurden, stehen den Projektpartnern ebenso für weitere wissenschaftliche Anwendungen zur Verfügung, wie die Messergebnisse aus der COPS-Region. Um die Datendichte im gesamten Alpenraum zu erhöhen, wurden zudem bei sämtlichen nationalen Wetterdiensten im Einflussbereich der Alpen zusätzliche Daten angefordert.
Aufgabe ist es, auf oekologischem und physiologischem Grundprinzip basierende Analysenverfahren zu entwickeln, wie auch bereits in der Limnologie eingefuehrte Methoden entsprechend der spezifischen Fragestellung und den besonderen Verhaeltnissen in den Kuestengewaessern zu modifizieren. Die Vorschlaege fuer eine Kartierung der Aestuare und Kuestengewaesser sollen 1989 auf einer methodischen Grundsatzdiskussion im Rahmen der LAWA-Arbeitsgruppe Gewaesserguete geprueft werden, um eventuell als Ergaenzung zum bestehenden LAWA-Gewaesserguete-System fuer Binnengewaesser eingesetzt zu werden.
Hydraulische Beanspruchung von Gewässersohle und Ufersicherung infolge Schiffswellen Das Vorhaben steht in Bezug zu laufenden FuE-Vorhaben der Abteilung Geotechnik. So sollen Modellerweiterungen das entstehen von scher-induzierten Porenwasserdrücken (Fragestellungen des Referats G2) und das wirken von Wurzeln im Bodenmaterial (Fragestellung des Referats G4) in der numerischen Abbildung beurteilbar machen. Aufgabenstellung und Ziel Der Schiffsverkehr führt zu temporären Wasserspiegelschwankungen, die auf die Kanalsohle und die Uferbereiche in Form von induzierten Strömungskräften einwirken. Diese hydraulischen Einwirkungen sind gerade aufgrund ihres zeitlichen Verlaufs von besonderer Bedeutung für die Scherfestigkeit der Gewässersohle und damit für die Standsicherheit der Ufereinfassungen. Ziel des Forschungsvorhabens ist ein besseres Verständnis der Wechselwirkungen zwischen Grundwasserströmung und Korngerüst, die durch Schiffswellen in der Gewässersohle hervorgerufen werden. Die Gewässersohle wird dabei als poröses Medium betrachtet, das aus den Bodenkörnern, dem Korngerüst sowie dem Porenfluid besteht. Die hydraulische Durchlässigkeit (bezogen auf die Absunkgeschwindigkeit), die Steifigkeit des Korngerüstes und die Steifigkeit des Porenfluids sind entscheidende Faktoren für die Entstehung von lokalen Porenwasserüberdrücken und die sich daraus ergebenden Strömungsprozesse. Wobei die Steifigkeit des Korngerüsts im Wesentlichen durch die Menge der natürlich vorkommenden Gasblasen im Porenraum beeinflusst wird. Dieses Projekt untersucht die Interaktion zwischen den Wasserspiegelschwankungen in Oberflächengewässern und der Gewässersohle anhand von mathematisch-analytischen sowie numerischen Methoden. Bedeutung für die Wasserstraßen- und Schifffahrtsverwaltung des Bundes (WSV) Ziel ist es, eine umfassende und fundierte Beratung der Wasserstraßen- und Schifffahrtsverwaltung des Bundes sicherzustellen. Dazu ist es erforderlich, geeignete Modellierungswerkzeuge weiterzuentwickeln und deren Qualität zu sichern. Diese Analysemethoden sollten in der Lage sein, die Wechselwirkungen zwischen Strömung, Bodenverformung und Grundwasserströmung zu beschreiben. Ein vertieftes Prozessverständnis soll eine sicherheitstechnisch und wirtschaftlich zuverlässige Auslegung von Ufersicherungen unterstützen. Untersuchungsmethoden Grundlage der Untersuchungen bildet eine zeitliche, schiffsinduzierte Druckrandbedingung auf dem Gewässerbett, die durch eine lineare Approximation vereinfacht wird. Diese vereinfachte Darstellung dient als Randbedingung für eine analytische Lösung (Montenegro et al. 2015). Für eine eindimensionale Bodensäule und homogene Bodenverhältnisse liefert diese Gleichung, die aus der Druckrandbedingung resultierenden Porenwasserüberdruckverteilungen zu beliebigen Zeitpunkten. Diese analytische Lösung wird verwendet, um den Einfluss einer Wasserspiegelabsenkung auf einen kohäsionslosen Boden zu untersuchen. Hierzu wird die Porenwasserdruckverteilung am Zeitpunkt des maximalen Wellenabsunks ausgewertet. Ein Absunk von 0,6 m in 5 s wurde als charakteristischer Bugabsunk an den Wasserstraßen ermittelt. Aus den daraus resultierenden Druckverteilungen werden die entsprechenden Verteilungen des hydraulischen Gradienten und der effektiven Spannung bestimmt, um die Sohlstabilitäten für verschiedene Baugrundbedingungen zu beurteilen.
Untersuchungen der funktionalen Aspekten der pflanzlichen Biodiversität haben in der Regel die Biodiversität mit über Flächen-integrierenden Maßen bestimmt und diese mit mittleren Standorteigenschaften, der mittleren Wasser- und Nährstoff-Nutzungseffizienz etc. verglichen. Die oft beobachteten positiven Auswirkungen hoher Biodiversität auf die Effizienz der Ressourcennutzung und auf die Ökosystemstabilität werden damit begründet, dass verschiedene Arten zeitlich und räumlich unterschiedliche Nischen für die Wasser- und Nährstoffaufnahme nutzen. Es bietet sich daher an, zu untersuchen, inwiefern höhere Biodiversität tatsächlich zu höherer räumlicher und zeitlicher Variabilität funktionaler Muster wie dem der Wasseraufnahme führen. Unter 'zeitlicher Variabilität' wird hier die zeitliche Änderung räumlicher Muster der Wasser- und Nährstoffaufnahme verstanden, abhängig von den hydrologischen Randbedingungen, die einzelne Arten oder funktionale Gruppen begünstigen oder benachteiligen. Das beantragte Projekt zielt darauf ab, sowohl die innerhalb der einzelnen experimentellen Plots gemittelte Evapotranspiration als auch räumliche Muster und den Grad der Heterogenität der Evapotranspiration innerhalb der experimentellen Plots sowie die zeitliche Stabilität dieser räumlichen Muster zu untersuchen. Dazu werden zwei innovative Ansätze kombiniert. Mittels Drohnen-gestützter Thermal- und Multispektral-Aufnahmen können räumliche Muster der aktuellen Evapotranspiration mit hoher räumlicher Auflösung und mit geringem Aufwand bestimmt werden. Mittels modernen Verfahren zur Analyse großer Datensätze hydrologischer Zeitreihen können die jeweiligen Beiträge verschiedener Prozesse auf die beobachtete Dynamik quantitativ erfasst werden. Die Kombination dieser beiden Ansätze ermöglicht eine Verschneidung räumlicher und zeitlicher Aspekte, um die Auswirkungen der Biodiversität auf die pflanzliche Wasseraufnahme besser zu verstehen. Im Einzelnen ist vorgesehen: 1. Mittels räumlich hoch aufgelöster Drohen-gestützter Fernerkundung wird die räumliche Heterogenität der Evapotranspiration innerhalb der experimentellen Plots bestimmt. Wir erwarten, dass höhere räumliche Variabilität mit höherer Widerstandfähigkeit gegen Trockenstress einhergeht. 2. Effekte der pflanzlichen Diversität auf die räumlichen Muster der Evapotranspiration werden von Effekten kleinskaliger Bodenheterogenitäten hinsichtlich der Verfügbarkeit von Nährstoffen, der Wasserhaltekapazität und der Bodenfeuchte unterschieden. Wir erwarten gegenseitige Abhängigkeiten zwischen Pflanzen und Boden, aber auch Effekte der pflanzlichen Diversität, die über die des Bodens hinausgehen. 3. Mittels zeitlich wiederholter Befliegungen werden die räumlichen Muster auf zeitliche Stabilität überprüft. Wir erwarten einen negativen Zusammenhang zwischen der zeitlichen Stabilität räumlicher Muster innerhalb der einzelnen Flächen und dem Grad der Biodiversität.
Verluste von Bienenvölkern sind in Europa eng mit dem Auftreten von Bienenkrankheiten in den verschiedenen Mitgliedsstaaten verknüpft. Die Ausbreitung des eingeschleppten Bienenstockparasiten Aethina tumida (Kleiner Bienenstockkäfer - SHB) aus Italien wird die Bienenverluste noch verstärken. Dadurch werden die Bestäubungssicherheit, die durch Bienen geförderte Biodiversität in der Umwelt und der Bienenwirtschaftssektor beeinträchtigt. Ziele des Projektes sind die Entwicklung neuer Methoden zur Völkerführung (Gute imkerliche Praxis - GBP (Good Beekeeping Practices)), die Einführung und Annahme neuer klinischer Methoden, biomechanischer und innovativer molekularbiologischer Techniken unter Berücksichtigung der natürlichen Verhaltensweisen der Bienen. BPRACTICES hat einen innovativen Ansatz zur Diagnose und Vorbeugung der wichtigsten Bienenkrankheiten (Varroa destructor und damit verbundener Viren, Amerikanische und Europäische Faulbrut, Nosema spp., Aethina tumida) unter Einbeziehung der Identifikation und Validierung geeigneter Maßnahmen der guten imkerlichen Praxis. Dieser umfasst die Anwendung neuer und revolutionärer diagnostischer Techniken, wie zum Beispiel Biosensoren aus Honig und PCR Analysen aus Gemülleproben, die dazu beitragen, die Bienengesundheit zu erhalten und die Anwendung chemischer Behandlungen zu reduzieren. Dadurch wird die Qualität und Sicherheit der Bienenprodukte erhalten. Dieses nachhaltige Produktionssystem, das die natürlichen Verhaltensweisen der Bienen zur Krankheitsabwehr stärkt, wird an die Verbraucher mit Hilfe neuer Informationstechnologien (QRCode/RFID system) kommuniziert. Diese erhalten dadurch genaue Informationen über den gesamten Gewinnungsprozess der Produkte. Diese Ziele werden mit Hilfe einer fachübergreifenden Strategie durch die Kombination aus wissenschaftlicher Forschung, praktischer Sachkenntnis bei der Validierung der Methoden und in der Lebensmittelüberwachung, sowie durch betriebswirtschaftliche, gesellschaftliche und marktorientierte Auswertungen, erreicht. Dieser breite Zugang wird durch die Einbindung unterschiedlicher Akteure in den einzelnen Arbeitspaketen (WPs) ermöglicht. Diese bestehen aus Experten unterschiedlicher Fachgebiete mit verschiedenen Arbeitsschwerpunkten, aber auch aus Imkervertretern, die über die Apimondia ihr praktisches und wertvolles Wissen einbringen. Die Steigerung der Produktivität, Ausfallssicherheit und Wettbewerbsfähigkeit der europäischen Produktion im Tiersektor (Research Area 1) wird durch die Verbesserung in der Völkerführung mit dem Ziel, die Verbreitung der wichtigsten Bienenkrankheiten in der EU zu beschränken, erreicht. Dies wird die Quantität, Qualität und Sicherheit der Bienenprodukte in der EU erhöhen und die wirtschaftlichen Verluste durch Krankheiten und durch suboptimale Völkerführung reduzieren. Es wird ein länderspezifischer Zugang im Hinblick auf die Bienenkrankheiten gewählt, um künftige Bedrohungen der Bienenzucht in EU abzuwenden. (Text gekürzt)
In zahlreichen Forschungsprojekten wurden bereits Energieverbräuche und Energieeinsparpotentiale in den Bereichen Wassergewinnung, -aufbereitung und -verteilung über separate Systemanalysen untersucht. Nur wenige Forschungsprojekte, wie z.B.das BMBF-geförderte ENERWA-Vorhaben, haben durch die gekoppelte Betrachtung der genannten Bereiche einen ganzheitlichen energetischen Betrachtungsansatz der wasserwirtschaftlichen Wertschöpfungskette erarbeitet. Aber auch diese Ansätze haben bei der energetischen Betrachtung die Wasserressource ausgegrenzt. Ein wichtiger Grund für das Fehlen solcher integrativer Betriebsstrategien ist, dass die Entwicklung innovativer Ansätze mit einem hohen Personalaufwand und finanziellen Risiko verbunden ist, welche im Betrieb durch die Wasserunternehmen nicht geleistet werden kann. Optimierungsmaßnahmen orientieren sich deshalb gemeinhin ausschließlich an den allgemein anerkannten Regeln der Technik und können nur selten darüber hinaus erprobt werden. Das vorliegende Vorhaben zielt daher darauf ab, diese Lücke bestehender Optimierungsansätze zu schließen, indem es intelligente, praxisorientierte Analysewerkzeuge zur integrierten qualitäts- und energieoptimierten Steuerung von Brunnengalerien für Anlagenbetreiber entwickelt. Hierbei kommen innovative Analysemethoden aus den Bereichen Big Data und KI zur Anwendung, um die bereits in der Praxis angewendete Methoden zur energetischen Optimierung von Pump- und Verteilungssystemen in der Wassergewinnung und die durch Grundwasserdargebot und -qualität vorgegebenen Limitierungen bzw. Optimierungspotentiale zu verbinden. Aufbauend auf den praktischen Erkenntnissen wird eine fachlich anerkannte Optimierungsmethodik, bestehend aus praxisorientierten Leitfäden und Tools, entwickelt, welche die wasserwirtschaftliche Nutzung von Einzelbrunnen und Brunnengalerien fokussiert und somit Wasserversorgungsunternehmen und Industriebetriebe mit eigener Wassergewinnung adressiert.
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 3786 |
| Europa | 9 |
| Kommune | 97 |
| Land | 3626 |
| Weitere | 24 |
| Wirtschaft | 65 |
| Wissenschaft | 1253 |
| Zivilgesellschaft | 188 |
| Type | Count |
|---|---|
| Daten und Messstellen | 3374 |
| Ereignis | 3 |
| Förderprogramm | 3555 |
| Gesetzestext | 1 |
| Text | 283 |
| Umweltprüfung | 1 |
| unbekannt | 86 |
| License | Count |
|---|---|
| Geschlossen | 333 |
| Offen | 6966 |
| Unbekannt | 4 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 6950 |
| Englisch | 658 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Archiv | 3353 |
| Bild | 29 |
| Datei | 50 |
| Dokument | 154 |
| Keine | 2691 |
| Unbekannt | 3 |
| Webdienst | 1 |
| Webseite | 4489 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 6034 |
| Lebewesen und Lebensräume | 6569 |
| Luft | 5529 |
| Mensch und Umwelt | 7303 |
| Wasser | 5782 |
| Weitere | 7265 |