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Teilprojekt 8

Das Projekt "Teilprojekt 8" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hochschule Ruhr West, Fachbereich 2 Wirtschaftsinstitut, Lehrgebiet Infrastruktur und Netze durchgeführt. Die landwirtschaftliche Bewässerung in Pakistan speist sich fast ausschließlich aus dem Kanalwasser des Indus Basin Irrigation System, dem größten gravitationsbasierten Bewässerungssystem der Welt, sowie aus Grundwasser, welches die Bauern meist aus ihren privaten Brunnen pumpen. Die vorherrschende Wasserknappheit in Pakistans Bewässerungslandwirtschaft ist in erster Linie das Ergebnis einer ineffizienten Wasserverteilung durch das Bewässerungssystem. Das Kernproblem der ineffizienten Verteilung kann am treffendsten als ein Kopf- Fußproblem (engl.: Head-Tail Problem) des Bewässerungssystems beschrieben werden. Dies bedeutet, dass die Bauern am Kopfanfang überbewässern und widerrechtlich einen überproportional großen Anteil des Kanalwassers auf Kosten der Bauern am Fußende des Kanalsystems entnehmen. In der Folge kommt am Fußende zunehmend immer weniger Kanalwasser an, so dass die Bauern am Fußende gänzlich auf das häufig qualitativ minderwertigere Grundwasser angewiesen sind, welches sie unter hohen Energiekosten pumpen müssen. Darüber hinaus führt der teilweise hohe Salzgehalt im Grundwasser zu einer Verminderung ihrer Ernten. Dieses Ungleichgewicht der Wasserverteilung hat verschiedene eng miteinander verknüpfte sozioökonomische Ursachen. Es liegt aber auch an der historischen Hypothek eines Bewässerungssystems, welches teilweise schon vor über hundert Jahren während der britischen Kolonialzeit gebaut wurde, und noch immer nach demselben statischen und unflexiblen Verteilungsprinzip betrieben wird, welches zum Ziel hat eine größtmögliche Fläche und Anzahl an Bauern möglichst gleichmäßig und uniform mit Wasser zu versorgen. Allerdings war die ursprüngliche Planung des Bewässerungssystems für eine Bewirtschaftungsintensität von 75% ausgelegt und sollte nur ein Drittel der landwirtschaftlichen Fläche mit Wasser versorgen. Diese moderate Wasserknappheit wurde dann allerdings durch ein sprunghaftes Bevölkerungswachstum einhergehend mit einer stark erhöhten Nachfrage an Nahrungsmitteln, einer intensiveren Bewirtschaftungsintensität von 125 % sowie der Fragmentierung von Landparzellen signifikant verschärft. Ziel dieser Forschung ist es daher konkrete Vorschläge zu erarbeiten, wie die Wasserverteilung verbessert werden kann. Dafür ist zum einen eine flexiblere Wasserverteilungsmethode nötig, die sich an der spezifischen Wassernachfrage der Landwirte orientiert. Zum anderen eine Rehabilitierung der Infrastruktur des Bewässerungssystems sowie eine Reorganisation seines Betriebs - also der Instandhaltung, Wartung und der Einnahme von Bewässerungsgebühren - einschließlich eines funktionierenden Monitorings- und Sanktionierungssystems. Darüber hinaus sollen wirtschaftliche Anreize zur effizienteren Wassernutzung entwickelt werden, damit die von den Projektpartnern erarbeiteten Vorschläge für verbesserte Anbau- und Bewässerungsmethoden von den Landwirten vor Ort auch umgesetzt werden können. (Text gekürzt)

Teilprojekt 11

Das Projekt "Teilprojekt 11" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von LAR Process Analysers AG durchgeführt. Die globalen Wasserressourcen sind regional durch Herstellung von wasserintensiven Baumwolltextilien in ariden und semiariden Anbaugebieten gefährdet. Ziel des Verbundvorhabens ist es, mit innovativen Impulsen zur nachhaltigen Wassernutzung in der Baumwoll-Textil-Lieferkette beizutragen und dafür das Konzept des Wasserfußabdrucks hin zu einem regionalspezifischen Steuerungsinstrument für nationale Entscheidungsträger, den Textilhandel und Konsumenten weiterzuentwickeln. Mit dem Vorhaben werden Entscheidungsträgern Instrumente zur vorausschauenden Bewirtschaftung knapper Wasserressourcen an die Hand gegeben und Konsumenten in bewussten Kaufentscheidungen gestärkt. Im Rahmen des Verbundvorhabens leistet der LAR einen Beitrag zur Planung, Umsetzung und Ausstattung des Gewässergütemonitoring in Pakistan. Dies soll insbesondere durch die Bereitstellung von Elementen eines grundlegenden Labormanagements zur Untersuchung von wichtigen Wasser- und Abwasserparametern erfolgen. Dazu gehört die Lieferung von Laborgeräten, Verbrauchsmaterialien und Schulungen (Gerätebedienung, Interpretation der Messdaten und Labororganisation). 1. Lieferung, Aufbau und Inbetriebnahme der Analysatoren; 2. Bestimmung des COD mit QuickCODlab, der Toxizität mit einem zu entwickelndem Labor-Toximeter (basierend auf Nitrifikantenhemmung) und photometrische Bestimmung von Ionen mittels Küvettentests; 3. Schulung über die Betriebsweise der Analysatoren; 4. Schulung über die Bedeutung der Analysenergebnisse für das Wassermanagement in 2 Vorort Kursen und Email-Trainingseinheiten; 5. Entwicklung und Schulung einer kostengünstigen photometrischen Bestimmung der Ionen. Die Schulungen werden an festangestellten und vorgebildeten Mitarbeiter der Umweltüberwachungsbehörde vorgenommen.

Teilprojekt 12

Das Projekt "Teilprojekt 12" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von SEBA Hydrometrie GmbH & Co. KG durchgeführt. Die globalen Wasserressourcen sind regional durch wasserintensive Baumwolltextilindustrie in ariden und semiariden Anbaugebieten gefährdet. Ziel des Verbundvorhabens ist es, mit innovativen Impulsen zur nachhaltigen Wassernutzung in der Baumwoll-Textil-Lieferkette beizutragen und dafür das Konzept des Wasserfußabdrucks hin zu einem regionalspezifischen Steuerungsinstrument weiterzuentwickeln. Die Methodik wird in Fallstudien in Pakistan getestet, in denen deutsche Nachfrage für einen Großteil der Exporte virtuellen Wassers verantwortlich ist. Wie in der gemeinsamen Vorhabenbeschreibung InoCottonGROW dargestellt übernimmt SEBA die wesentliche Bearbeitung des Teil-Arbeitspakets AP4.5 D5 Gewässergütemonitoring. Hierbei wird die bedarfsgesteuerte Bewässerung unterstützt sowie die Grundwasserversalzung und Nitratbelastung erfasst. Zur Erfassung und Überwachung der benötigten Wassermengen werden Bewässerungskanäle in Hinblick der Abflussmenge überwacht. Diese Stationen sind mit Sensoren zur Erfassung der Wasserhöhe und der Fließgeschwindigkeit ausgestattet und erlauben die automatische Berechnung des Durchflusses in Echtzeit. Zusätzlich sind die Stationen zur automatischen Erfassung der Wasserqualität (insbesondere der Parameter Nitrat, Ammoniak, Ammonium und der Leitfähigkeit) durch die Installation von Multiparametermesssonden ausgerüstet.

Teilprojekt 2

Das Projekt "Teilprojekt 2" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Berlin, Institut für Technischen Umweltschutz, Fachgebiet Sustainable Engineering durchgeführt. Ziel des Verbundvorhabens ist es, mit innovativen Impulsen zur nachhaltigen Wassernutzung in der Baumwoll-Textil-Lieferkette beizutragen und dafür das Konzept des Wasserfußabdrucks hin zu einem regionalspezifischen Steuerungsinstrument für nationale Entscheidungsträger, den Textilhandel und Konsumenten weiterzuentwickeln. Die neu entwickelte Methodik wird in Fallstudien in Pakistan und der Türkei getestet, in denen deutsche Nachfrage für einen Großteil der Exporte virtuellen Wassers verantwortlich ist. In AP 1 wird der Wasserfußabdruck zu einem regionalspezifischen Steuerungsinstrument weiterentwickelt, dabei wir auch die Wasserverschmutzung in die Bewertung mitaufgenommen und die Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit, Ökosysteme und Frischwasserressourcen unter Berücksichtigung der lokalen Gegebenheiten für modelliert. In AP 2 und 3 wird die Methodik in regionalen Fallstudien auf ihre Praktikabilität hin überprüft und die für die Bewertung notwendige Bestandsanalysen erhoben. In AP 4 und 5 wird in fünf Demonstrationsvorhaben das Potenzial und die institutionellen Rahmenbedingungen zur Verringerung des Wasserfußabdruckes aufgezeigt. In AP 6 wird die Zielerreichung in Richtung der UN Nachhaltigkeitsziele bewertet und abschließend in AP 7 ein internet-basiertes Tool, kurze Dokumentarfilme sowie Weiterbildungskonzepte entwickelt.

Schallschutzpflanzen - Optimierung der Abschirmwirkung von Hecken und Gehölzen

Das Projekt "Schallschutzpflanzen - Optimierung der Abschirmwirkung von Hecken und Gehölzen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Bauphysik durchgeführt. Hecken und Gehölze erfüllen in unserer Umwelt viele wichtige Funktionen: sie erzeugen Sauerstoff, filtern die Luft, dienen als Sicht- und Windschutz, bieten Lebensraum für Vögel und Insekten und dienen als strukturierende und abgrenzende Elemente. Für den städtebaulichen Schallschutz werden sie jedoch kaum genutzt, da in den maßgeblichen Planungsrichtlinien die Bewuchsdämpfung für alle Arten von Bewuchsflächen sehr niedrig angesetzt wird. Dabei wird übersehen, das die Angaben in den Richtlinien Mindestangaben darstellen, die in der Praxis häufig deutlich übertroffen werden können. Derzeit bestehen noch fast keine Kenntnisse über eine geeignete Gestaltung von Schallschutzhecken und deren Wirksamkeit. Auch über die akustischen Eigenschaften von Heckenpflanzen ist bislang nur sehr wenig bekannt. In dieser Studie wird untersucht, welche Pflanzen sich für Schallschutzzwecke aus akustischer Sicht besonders eignen, wie sie gepflanzt werden sollten, welche Abmessungen eine Hecke besitzen sollte und wie sich weitere Einflussfaktoren wie Bewuchsdichte, Blattfläche, Form und Dicke der Blätter, etc. auf die akustischen Eigenschaften auswirken. Die Untersuchungen erfolgen sowohl durch Messungen unter idealisierten Bedingungen im Labor als auch an realen Hecken im Freien. Weiterhin werden rechnerische Modelle eingesetzt, wobei das Ziel darin besteht, Dämpfungs- und Absorptionskoeffizienten zu bestimmen, die Schallschutzwirkung zu verbessern und verlässliche Bemessungsgrundlagen für die Städte- und Landschaftsplanung zu erarbeiten.

Teilprojekt 7

Das Projekt "Teilprojekt 7" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von RWTH Aachen University, Lehrstuhl und Institut für Wasserbau und Wasserwirtschaft durchgeführt. Die globalen Wasserressourcen sind regional durch Herstellung von wasserintensiven Baumwolltextilien in ariden und semiariden Anbaugebieten gefährdet. Ziel des Verbundvorhabens ist es, mit innovativen Impulsen zur nachhaltigen Wassernutzung in der Baumwoll-Textil-Lieferkette beizutragen und dafür das Konzept des Wasserfußabdrucks hin zu einem regionalspezifischen Steuerungsinstrument für nationale Entscheidungsträger, den Textilhandel und Konsumenten weiterzuentwickeln. Die neu entwickelte Methodik wird in Fallstudien in Pakistan getestet, in denen die deutsche Nachfrage für einen Großteil der Exporte virtuellen Wassers verantwortlich ist. Im Rahmen des Verbundvorhabens InoCottonGROW leistet der Antragsteller IWW einen wesentlichen Beitrag zur Erreichung folgender Zielsetzungen: 1 Hydraulische Modellierung der Interaktion Grundwasser / Oberflächenwasser, 2 Untersuchungen zur Wasserknappheit, 3 Entwicklung der hydrologischen Grundlage für den Baumwollanbau.

Teilprojekt 1

Das Projekt "Teilprojekt 1" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungsinstitut für Wasser- und Abfallwirtschaft e.V. an der RWTH Aachen University durchgeführt. Die globalen Wasserressourcen sind durch Herstellung von wasserintensiven Baumwolltextilien in semiariden Anbaugebieten regional gefährdet. Ziel des Verbundvorhabens ist es, mit innovativen Impulsen zur nachhaltigen Wassernutzung in der Baumwoll-Textil-Lieferkette beizutragen und dafür das Konzept des Wasserfußabdrucks hin zu einem regionalspezifischen Steuerungsinstrument für nationale Entscheidungsträger, den Textilhandel und Konsumenten weiterzuentwickeln. Die neu entwickelte Methodik wird in Fallstudien in Pakistan getestet, wo deutsche Nachfrage für einen Großteil der Exporte virtuellen Wassers verantwortlich ist. Durch Fernerkundung, Untersuchungen an Feldstandorten, Modellierungsansätze, Betriebsaudits und Gewässermonitoring wird eine Bestandsanalyse zum gegenwärtigen Wasserverbrauch und zur Wasserverschmutzung im Baumwollanbau und in der Textilverarbeitung durchgeführt und deren Wirkungen auf die menschliche Gesundheit und Ökosysteme abgeschätzt. Fünf Demonstrationsvorhaben werden genutzt, um das technisch und institutionell erschließbare Potenzial zur Verringerung des Wasserfußabdrucks in Pakistan abzuschätzen, deren Beitrag zur Erreichung der UN-Nachhaltigkeitsziele zu untersuchen und alternative Entwicklungsszenarien aufzuzeigen. Die Übertragbarkeit der entwickelten Methodik auf andere Herstellerländer der global agierenden Baumwoll-Textilindustrie wird in einer Pilotuntersuchung in der Türkei getestet. Mit dem Vorhaben werden Entscheidungsträgern Instrumente zur vorausschauenden Bewirtschaftung knapper Wasserressourcen an die Hand gegeben und Konsumenten in bewussten Kaufentscheidungen gestärkt. Das FiW übernimmt die Gesamtkoordination des Verbundvorhabens, die Leitung sowie wesentliche Aufgaben bei der Durchführung folgender Arbeitspakete: - AP0 Projektmanagement - AP2 Bestandsanalyse - AP4 Demonstrationsvorhaben - AP5 Potenzial zur Verringerung des Fußabdrucks - AP7 Verwertung und Außendarstellung.

CAWa - Regionales Forschungsnetzwerk 'Wasser in Zentralasien' Phase III 2015

Das Projekt "CAWa - Regionales Forschungsnetzwerk 'Wasser in Zentralasien' Phase III 2015" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Julius-Maximilians-Universität Würzburg, Institut für Geographie und Geologie, Lehrstuhl für Fernerkundung durchgeführt. In Zentralasien ist Wasser ist knapp und wertvoll, aber ungleich verteilt unter den verschiedenen Ländern der Region. Das Ziel des Projekts 'Wasser in Zentralasien' (www.cawa-project.net) ist die Schaffung einer wissenschaftlichen und technischen (Geo-)Datengrundlage für ein nachhaltiges Wassermanagement auf länderübergreifender Ebene. Es werden sowohl die Wasserverfügbarkeit als auch der Wasserverbrauch für verschiedene Klimaänderungsszenarien untersucht. Das Projekt wird im Rahmen des 'Berliner Prozesses' vom Auswärtigen Amt bis Ende 2017 gefördert. Das Projekt wird vom Deutschen GeoForschungsZentrum Potsdam (GFZ) koordiniert. Weitere Partner sind u.a. das Zentrum für Luft- und Raumfahrt Oberpfaffenhofen (DLR), das Zentralasiatische Scientific Information Center of the Interstate Coordination Water Commission (SIC ICWC) in Usbekistan, das Regionale Umweltzentrum für Zentralasien (CAREC) in Kasachstan, der Usbekische Khorezm Rural Advisory Support Service (KRASS) und das Zentralasiatische Institut für Angewandte Geowissenschaften (ZAIAG) in Kirgistan. Am Lehrstuhl für Fernerkundung werden seit 2009 im Rahmen des Arbeitspakets 'Fernerkundungsprodukte und Datenintegration Parameter für die hydrologische Modellierung aus Fernerkundungsdaten abgeleitet sowie ein Monitoringsystem für die Bewässerungslandwirtschaft erarbeitet. Räumliche Schwerpunkte der Arbeiten liegen zum einen in den Oberlaufregionen des Araleinzugsgebietes und in den Unterlaufregionen in den Bewässerungsgebieten des Amu Darya Deltas sowie dem Fergana-Tal (Usbekistan). In den Bewässerungsgebieten wird aufbauend auf den jährlich abgeleiteten Landnutzungs- und -bedeckungskarten der Anteil der landwirtschaftlich genutzten Fläche und der Anteil der wichtigsten Anbaufrüchte für den Zeitraum ab 2001 ermittelt. Als Datengrundlage dienen einerseits hochaufgelöste Daten wie Landsat (30m Auflösung) und die des neuen RapidEye-Sensors (6m) sowie für die großflächige Kartierung MODIS-Daten (250m). Die interaktive Webkarten-Anwendung 'Water Use Efficiency Monitor for Central Asia' (WUEMoCA) steht im Mittelpunkt des CAWa-Arbeitspakets 'Online Tool for Monitoring of Land Use and Water Efficiency' während der 3. Phase des CAWa-Projektes (Laufzeit 2015 bis 2017). Dieses Online-Tool ist für die regionale Einschätzung der Wassernutzungseffizienz in den umfangreichen Bewässerungssystemen des grenzüberschreitenden Aralsee-Beckens konzipiert. Das erste Ziel ist es, die räumliche Verteilung und zeitliche Entwicklung der Ernteerträge der wichtigsten Nutzpflanzen, d.h. Baumwolle, Reis und Weizen zu zeigen, basierend auf frei zugänglichen Satellitenbildern (MODIS 250m) und meteorologischen Daten. Diese Ergebnisse werden auf verschiedenen Verwaltungsebenen zusammengefasst (Rayone = Bezirke, Oblaste = Provinzen). (Text gekürzt)

Teilprojekt 9

Das Projekt "Teilprojekt 9" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Thies GmbH & Co. KG durchgeführt. Die globalen Wasserressourcen sind regional durch Herstellung von wasserintensiven Baumwolltextilien in semiariden Anbaugebieten gefährdet. Ziel des Verbundvorhabens ist es, mit innovativen Impulsen zur nachhaltigen Wassernutzung in der Baumwoll-Textil-Lieferkette beizutragen und dafür das Konzept des Wasserfußabdrucks hin zu einem regionalspezifischen Steuerungsinstrument für nationale Entscheidungsträger, den Textilhandel und Konsumenten weiterzuentwickeln. Die neu entwickelte Methodik wird in Fallstudien in Pakistan getestet, in denen deutsche Nachfrage für einen Großteil der Exporte virtuellen Wassers verantwortlich ist. Demonstrationsvorhaben u.a. zu effektiven Bewässerungsstrategien im Baumwollanbau, wassersparenden Textilmaschinen, umweltverträglichen Farbstoffen, Abwassertechnik und Schadstoffanalytik werden genutzt, um das technisch und institutionell erschließbare Potenzial zur Verringerung des Wasserfußabdrucks in Pakistan abzuschätzen. Mit dem Vorhaben werden Entscheidungsträgern Instrumente zur vorausschauenden Bewirtschaftung knapper Wasserressourcen an die Hand gegeben und Konsumenten in bewussten Kaufentscheidungen gestärkt. Die Firma Thies übernimmt die wesentliche Bearbeitung des Arbeitspakets AP4.3 Wassereffiziente Textilmaschinen und führt bei den pakistanischen Firmen Style Textile und Sapphire Fibres in Lahore zwei Demonstrationsvorhaben zur Optimierung von Nassveredlungsprozesse durch Einsatz moderner Messtechnik am laufenden Veredlungsprozess durch. Die Erfolge (Verringerung des Wasserverbrauchs, Abwassermenge und -belastung) werden von einem unabhängigen pakistanischen Gutachter gemessen und bewertet.

Teilprojekt 13

Das Projekt "Teilprojekt 13" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Emscher Genossenschaft / Lippeverband durchgeführt. Weiterbildungskonzepte im Flussgebietsmanagement'. Die globalen Wasserressourcen sind regional durch Herstellung von wasserintensiven Baumwolltextilien in ariden und semiariden Anbaugebieten gefährdet. Ziel des Verbundvorhabens ist es, mit innovativen Impulsen zur nachhaltigen Wassernutzung in der Baumwoll-Textil-Lieferkette beizutragen und dafür das Konzept des Wasserfußabdrucks hin zu einem regionalspezifischen Steuerungsinstrument für nationale Entscheidungsträger, den Textilhandel und Konsumenten weiterzuentwickeln. Der Lippeverband engagiert sich vor allem im AP 7.4 'Weiterbildungskonzepte im Flussgebietsmanagement'. Er besitzt langjährige Erfahrungen mit Bildungskonzepten, der ganzheitlichen Betrachtung von Einzugsgebieten, partizipativen Verfahren und multifunktionalen Maßnahmen. Er unterstützt mit Praxiswissen und diesen Kenntnissen das Projektkonsortium. Mit dem FiW aus Aachen übernimmt der Lippeverband die Bearbeitung und Durchführung des AP's 7.4 'Weiterbildungskonzepte im Flussgebietsmanagement'. Dabei wird überprüft, ob und in wie weit sich das beim Lippeverband angewendete integrale Flussgebietsmanagement unter den regionalen Gegebenheiten auf die ausländischen Einzugsgebiete übertragen lässt - insbesondere im Hinblick auf externe, negative Einflussfaktoren und deren Monitoring. In Workshops mit adressatenspezifischen Fortbildungsmaßnahmen wird den ausländischen Projektpartnern das deutsche Modell eines Wasserwirtschaftsverbandes mit seinen weitreichenden, positiven Handlungsmöglichkeiten erläutert und der integrale Blick auf wasserwirtschaftlich relevante Faktoren für ein Flusseinzugsgebiet geschärft sowie die Anwendungsmöglichkeiten des englischen 'Future Cities Anpassungskompass' vermittelt.

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