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Geologie im Rheinischen Schiefergebirge - Teil 2 - Bergisches Land

Der 2. Band der dreiteiligen Gebietsmonografie über das Rheinische Schiefergebirge dokumentiert reich bebildert die abwechslungsreiche Geologie des Bergischen Landes, seine Erdgeschichte, die Böden, die Lagerstätten, die Hydrogeologie, die Vor- und Frühgeschichte sowie herausragende Geotope. Weiterhin enthält die Publikation ein ausführliches Literaturverzeichnis, ein Glossar sowie ein Kapitel zu interessanten Geo-Zielen in der Umgebung. Sie wendet sich gleichermaßen an das natur- und heimatkundlich interessierte Publikum, wie auch an geowissenschaftliche Fachleute, denen das Werk einen aktuellen Überblick über die Regionalgeologie bietet. [2012. 192 S., 94 Abb., 6 Tab.; ISBN 978-3-86029-935-7]

Geologische Übersichtskarte der Bundesrepublik Deutschland 1:200.000 (GÜK200) - CC 5502 Köln

Blatt Köln bildet die Niederrheinische Bucht ab, die im Tertiär von Norden in das Rheinische Schiefergebirge eingebrochen ist. Die Grabenstruktur der Niederrheinischen Bucht dominiert den Kartenausschnitt. Die tertiäre Sedimentfüllung (Paleozän bis Pliozän) tritt nur vereinzelt bzw. in künstlichen Tagebauen unter der quartären Deckschicht aus glazifluviatilen Ablagerungen, Löss-, Flug- und Dünensanden bzw. holozänen Moor- und Auesedimenten zu Tage. Im südlichen und östlichen Kartenausschnitt sind Teile des Rheinischen Schiefergebirges erfasst: Hohes Venn, Eifel, Bergisches Land und Siebengebirge. Im Hohen Venn sind die ältesten Gesteine des Rheinischen Schiefergebirges zu finden. Hier lagern Ton- und Sandsteine sowie Quarzite und Tonschiefer des Kambriums, denen randlich Tonsteine des Ordoviziums bzw. Tonschiefer des Unterdevons folgen. Nach Nordwesten wird das Hohe Venn von einer stark verfalteten Zone (Hammerberg-Sattel, Inde-Mulde, Aachener Sattel) begrenzt, in der Sedimentgesteine des Mittel- und Oberdevons sowie Kohlenkalk des Unterkarbons ausbeißen. In der Eifel sind verfaltete und verschieferte Sedimentgesteine des Unterdevons aufgeschlossen. Auffällig sind die Kalkmulden der Eifeler Nord-Süd-Zone mit ihren Karbonatgesteinen des Mittel- und Oberdevons. Von Norden ist die mit Buntsandstein, Muschelkalk und Keuper verfüllte Mechernicher Trias-Bucht in die Eifel eingebrochen. In der Osteifel sind zahlreiche Vorkommen quartärer Vulkanite (Phonolith, Basalt, Bims) zu finden. Vom rechtsrheinischen Schiefergebirge sind Ausläufer des Bergischen Landes in der Nordost-Ecke des Kartenblattes angeschnitten. Während in den Sattelstrukturen (z. B. Remscheider Sattel) Sedimentgesteine des Unterdevons (in einem kleineren Vorkommen bei Solingen sogar Ordovizium bis Silur) auftreten, sind in den Muldenstrukturen (z. B. Paffrather Mulde) jüngere Gesteine des Mitteldevons erhalten geblieben. Auffällig ist das Vorkommen von Massenkalk (Riffkalkstein des Mitteldevons) bei Bergisch Gladbach. Im Tertiär war das Rheinische Schiefergebirge Schauplatz eines intensiven Vulkanismus. Davon zeugen auf dem Kartenblatt u. a. die Basalte, Trachyte und Latite sowie deren Tuffe im Siebengebirge. Neben der Legende, die über Alter, Genese und Petrographie der dargestellten Einheiten informiert, stellt eine tektonische Übersichtskarte die regionalgeologischen Großeinheiten vereinfacht dar. Ein Profilschnitt gewährt zusätzliche Einblicke in den Aufbau des Untergrundes. Das Nordwest-Südost-Profil kreuzt die tertiären Sedimente der Niederrheinischen Bucht, die altpaläozoischen Gesteine des Hohen Venns sowie das Unterdevon der Eifel mit den eingelagerten Kalkmulden der Eifeler Nord-Süd-Zone.

Scriptum 20: Sedimente des Paläokarsts im devonischen Massenkalk von Wülfrath (Bergisches Land) - PDF

Das Heft Nr. 20 aus der Serie „scriptum – Arbeitsergebnisse aus dem Geologischen Dienst Nordrhein-Westfalen“ präsentiert die Ergebnisse umfangreicher geowissenschaftlicher Untersuchungen der Kalksteinvorkommen des nördlichen Bergischen Landes. Die vielfältigen Karstsedimente von Wülfrath und zwei anderen Vorkommen im westlichen rechtsrheinischen Schiefergebirge werden unter sedimentpetrographischen, geochemischen und paläontologischen Gesichtspunkten beschrieben. Der devonische Massenkalk der Region ist in der Erdvergangenheit zu unterschiedlichen Zeiten von Verkarstung, beziehungsweise Paläoverkarstung mit beträchtlicher Hohlraumbildung und anschließender Sedimenteinfüllung, betroffen gewesen. [2011. 64 S., 41 Abb., 5 Tab.; ISSN 1430-5267]

Niederwälder in Nordrhein-Westfalen

Niederwälder (Stockausschlagwälder) sind Zentren einer besonders hohen Artenvielfalt in unserer Kulturlandschaft. Pflanzen-, Pilz- und Tierarten der Wälder und des Offenlandes treffen hier kleinräumig aufeinander, da Wald- und Offenland-Phasen in einem dynamischen, zeitlich und räumlich eng verzahnten System periodisch einander abwechseln. Typische Arten der Niederwälder wie Haselhuhn, Schlingnatter, Wachtelweizen-Scheckenfalter oder Brauner Eichenzipfelfalter stehen heute jedoch weit oben auf den Roten Listen der Bundesländer. Der Grund ist nahe liegend: der Anteil der Stockausschlagwälder am gesamten Wald hat stark abgenommen; in NRW beträgt der Anteil ausschlagfähiger Niederwälder am Gesamtwald nur noch rund 0,7% (5800 ha). Der vorliegende LANUV-Fachbericht 1 ermöglicht erstmals eine vergleichende Betrachtung ausgewählter Niederwälder in verschiedenen Regionen von Nordrhein-Westfalen. Dabei liegt das Schwergewicht auf den Siegerländer Haubergen sowie den Niederwäldern im Bergischen Land und im Teutoburger Wald. Das Buch soll den hohen Wert der Stockausschlagwälder für die Erhaltung und Entwicklung der kulturhistorisch gewachsenen, biologischen Vielfalt dokumentieren und für neue, aktuelle und zukunftssichere Nutzungsmöglichkeiten dieser Wälder werben. Bestellmöglichkeit Das Buch, dem eine CD beigelegt ist, kostet 44,- Euro und kann bezogen werden über Martina Galunder Verlag Alte Ziegelei 22 51588 Nümbrecht-Elsenroth www.martina-galunder-verlag.de

Scriptumonline 17: Eiszeitliche Umlagerung von Tertiär-Sedimenten im Bergischen Land am Rand des Düsseldorfer Gletschers - PDF

Das Heft Nr. 17 aus der Serie „scriptumonline - Geowissenschaftliche Arbeitsergebnisse aus Nordrhein-Westfalen“ präsentiert Forschungsergebnisse aus dem nordwestlichen Rheinischen Schiefergebirge (Bergisches Land), wo anhand neuer Autobahnaufschlüsse die Entwicklung der tertiärzeitlichen Ablagerungen, die dort diskordant den devonischen Untergrund überlagern, untersucht wurde. Im Mittelpunkt der stratigraphischen Analyse stehen die sogenannten Höhenterrassen. Aufgrund von eiszeitlichen Hebungen, Bruchtektonik und solifluktiven Umlagerungen gelangten die pliozänzeitlichen Flussschotter zusammen mit marinen Feinsanden der oligozänzeitlichen Grafenberg-Formation in unterschiedliche topographische Niveaus. Zusätzlich wird durch den Nachweis von deformierten Schmelzwasserablagerungen die glazitektonische Umlagerung von Tertiär-Sedimenten durch den Düsseldorfer Gletscher nachgewiesen. [2020. 19 S., 11 Abb., ISSN 2510-1331]

Übersichtskarte Wuppertal 1:40.000 (Raster)

Die Übersichtskarte Wuppertal 1:40.000 (UEK40) ist eine letztmalig Ende 2017 aktualisierte Visualisierung des Vektordatenbestandes der Amtlichen Stadtkarte Wuppertal für den Maßstabsbereich 1:20.000 bis 1:40.000. Die Amtliche Stadtkarte Wuppertal ist ihrerseits ein bis Ende 2020 von der Stadt Wuppertal geführter kartographisch generalisierter Stadtplan der Stadt Wuppertal und ihrer Umgebung für den Maßstabsbereich 1:10.000 bis 1:20.000. Gegenüber den Rasterdaten der Amtlichen Stadtkarte wurde die UEK40 durch die folgenden Generalisierungsmaßnahmen an den Zielmaßstabsbereich angepasst: ausgedünnte Kartenschrift mit größeren Schriftfonts, reduzierte Signaturierung, Verzicht auf einige Flächenkonturen sowie Darstellung von Siedlungsflächen anstelle von einzelnen Wohngebäuden. Bei der Nutzung der UEK40 als Hintergrundkarte für grundrisstreue Geodaten oder Positionsangaben aus Satellitennavigationssystemen entstehen wegen der Generalisierung der zugrunde liegenden Amtlichen Stadtkarte Lageabweichungen in der Größenordnung 10 Meter. Die Amtliche Stadtkarte Wuppertal ist ein räumlicher Ausschnitt aus einem einheitlichen Stadtplanwerk, das bis Ende 2020 von vielen Städten und Landkreisen an Rhein und Ruhr sowie im Bergischen Land in Kooperation mit dem Regionalverband Ruhr (RVR) geführt wurde. Der RVR stellte hierzu das Fachverfahren "Digitales Stadtplanwerk Ruhrgebiet" mit einer zentralen Datenhaltungskomponente (Geodatenserver des RVR) bereit. Die Stadt Wuppertal leitete aus diesen Daten soweit ein Aktualisierungsbedarf bestand in einem halbjährlichen Turnus u. a. Rasterdaten der UEK40 ab, die für analoge und digitale Publikationen der Daten herangezogen wurden. Die nunmehr historischen Rasterdaten aus der letzten Überarbeitung werden den Nutzern in 9 je 10 km x 10 km abbildenden Kacheln in unterschiedlichen Farbausprägungen im Format TIFF mit World File (TFW) bereitgestellt (25 cm x 25 cm beim Ausdruck in 1:40.000). Sie sind unter einer Open-Data-Lizenz (CC BY 4.0) verfügbar.

Amtliche Stadtkarte Wuppertal (Raster)

Die Amtliche Stadtkarte Wuppertal ist ein letztmalig Ende 2019 aktualisierter, kartographisch generalisierter Stadtplan der Stadt Wuppertal und ihrer Umgebung für den Maßstabsbereich 1:10.000 bis 1:20.000. Bei der Nutzung als Hintergrundkarte für grundrisstreue Geodaten oder Positionsangaben aus Satellitennavigationssystemen entstehen wegen der Generalisierung der Amtlichen Stadtkarte Lageabweichungen in der Größenordnung 10 Meter. Die Amtliche Stadtkarte Wuppertal ist ein räumlicher Ausschnitt aus einem einheitlichen Stadtplanwerk, das bis Ende 2020 von vielen Städten und Landkreisen an Rhein und Ruhr sowie im Bergischen Land in Kooperation mit dem Regionalverband Ruhr (RVR) geführt wurde. Der RVR stellte hierzu das Fachverfahren "Digitales Stadtplanwerk Ruhrgebiet" mit einer zentralen Datenhaltungskomponente (Geodatenserver des RVR) bereit. Die Stadt Wuppertal leitete aus den zentral geführten Vektordaten in einem halbjährlichen Turnus Rasterdaten für das von der Amtlichen Stadtkarte Wuppertal abgedeckte Gebiet ab, die für analoge und digitale Publikationen der Daten herangezogen wurden. Die nunmehr historischen Rasterdaten aus der letzten Überarbeitung werden den Nutzern in 20 je 6 km x 6 km abbildenden Kacheln in unterschiedlichen Farbausprägungen im Format TIFF mit World File (TFW) bereitgestellt (30 cm x 30 cm beim Ausdruck in 1:20.000). Sie sind unter einer Open-Data-Lizenz (CC BY 4.0) verfügbar.

Bodenzustandserhebung im Wald

Foto: Nadine Eickenscheidt Bedeutung von Waldböden Gesunde Waldböden bilden die Basis für vitale und widerstandsfähige Wälder. Sie sind die Lebensgrundlage von Waldbäumen und vielen anderen Lebewesen und erfüllen vielfältige Regelungsfunktionen im Naturhaushalt. Auch bei der Anpassung der Wälder an den Klimawandel kommt den Waldböden eine wichtige Rolle zu. Waldböden sind ein besonders schützenswertes Gut und nur sehr bedingt regenerierbar. Die Erhaltung ihrer Funktionstüchtigkeit ist von zentraler Bedeutung und entsprechend zu überwachen. Die Bodenzustandserhebung im Wald (BZE) setzt hier an und untersucht den Zustand und die Entwicklung der Waldböden. Die Langzeituntersuchungen der BZE stellen eine bedeutende Informationsquelle und ein wichtiges Feedback-Instrument für Politik- und Forstwirtschaftsmaßnahmen dar. Bodenzustandserhebung im Wald Anlass für die erste Bodenzustandserhebung im Wald (BZE I; 1989-1991) war insbesondere die Sorge um eine flächendeckende Nährstoffverarmung und Versauerung der Waldböden durch menschengemachte Stoffeinträge („Saurer Regen“). Zwischen 2006 und 2008 erfolgte mit einem Abstand von 15 Jahren nach der BZE I eine Wiederholungserhebung (BZE II) statt, in der neue politische und gesetzliche Anforderungen berücksichtigt wurden, wie z.B. gesetzliche Verpflichtungen im Rahmen der Klimarahmenkonvention. Die Erhebungen zur dritten Bodenzustandserhebung im Wald (BZE III) erfolgten in den Jahren 2022 bis 2024. Die BZE III ist durch die Verordnung über Erhebungen zum Zustand des Waldbodens zu § 41a Absatz 6 Satz 1 des Bundeswaldgesetzes geregelt (BZEV vom 26.06.2020; https://www.gesetze-im-internet.de/bzev/BZEV.pdf ). Ziele der BZE III Die BZE liefert wichtige Informationen (s. auch unter Menüpunkt „Forstliches Umweltmonitoring" ): zum Zustand und der Entwicklung von Waldböden, Bodenvegetation und Waldbäumen, zur Identifizierung von Ursachen von Veränderungen, zur Auswirkungen von natürlichen und menschengemachten Umwelteinflüssen auf den Wald, u.a. zu Bodenversauerung, Stickstoff- und Schwermetallbelastung durch Stoffeinträge mit der Luft und zu Veränderungen unter veränderten Klimabedingungen, zur Kohlenstoffspeicherung in Waldböden und ihrer Veränderung, zur Risikoeinschätzung für die Qualität von Grund-, Quell- und Oberflächenwasser, über die Biodiversität und ihre Veränderung, zur Kontrolle von Maßnahmen zur Erhaltung und Verbesserung des Bodenzustands sowie der Nährstoffversorgung der Waldbäume, für eine nachhaltige Waldbewirtschaftung, für forst- und umweltpolitische Entscheidungen. Die BZE III ist Teil der Nachhaltigkeitskontrolle und trägt zum Erreichen der Ziele der deutschen Nachhaltigkeitsstrategie bei. Überdies leisten die Daten der BZE III einen Beitrag zur Erfüllung nationaler und internationaler Berichtspflichten (siehe „Internationale Zusammenarbeit und Berichtspflichten“ ). Erhebungsraster In NRW erfolgte die BZE I auf dem 4 km x 4 km Basisraster (etwa 550 Punkte). Bei der BZE II wurde das bundesweite 8 km x 8 km Raster im Tiefland sowie in Wuchsbezirken des Weserberglandes, des Bergischen Landes und der Eifel systematisch auf das 4 x 4 km Raster verdichtet (etwa 300 Punkte). Dadurch wurde die Repräsentanz der parzellierten Waldflächen und typischen Böden des Tieflandes sowie von linienförmigen Bergzügen verbessert und hoch stickstoffbelastete Waldgebiete besser erfasst. Das Erhebungsnetz der BZE II wurde aktualisiert, so dass insgesamt etwa 330 Punkte bei der BZE III untersucht werden (Abb. 2). Abb. 2 (Karte BZE): Untersuchungspunkte der dritten Bodenzustandserhebung im Wald in NRW. Das 8 km x 8 km Bundesraster wurde für landesrepräsentative Aussagen im Tiefland sowie in ausgewählten Wuchsbezirken auf das 4 km x 4 km Basisraster von NRW verdichtet, Foto: Nadine Eickenscheidt; Land NRW (2021), Datenlizenz Deutschland – Zero (https://www.govdata.de/dl-de/zero-2-0). Erhebungen Die BZE wird bundesweit nach einheitlichen Methoden und Maßnahmen zur Qualitätssicherung durchgeführt (u.a. nationale BZE-Anleitung, Handbuch für Forstliche Analytik (HFA), Eignungsnachweis im Rahmen von Ringtests, Geländeschulungen und –kontrollen, Plausibilitätskontrollen der Daten). Sie umfasst folgende Untersuchungen: Bodenkunde: Beschreibung des Bodenprofils und der Humusformen Probenahme für Bodenchemie und -physik der Humusauflage und des Mineralbodens Waldernährung: Nadel-/Blattprobenahme und –analytik inkl. Kronen- und Schadansprache (s. auch „Waldernährung (IWE)“ ); im Vergleich zur IWE werden im Rahmen der BZE jedoch alle relevanten Baumarten der (vor-)herrschenden Baumschicht untersucht) Kronenzustand: Entspricht der Erhebung im Rahmen der WZE (s. „Waldzustand (WZE)“ ) Bestockung inkl. Totholz Bodenvegetation Die Aufbereitung und Analyse der Proben erfolgt im Labor. Zusatzinformationen, die für die Interpretation der erhobenen Daten benötigt werden, z.B. über die Waldbewirtschaftung oder Waldkalkung, werden ebenfalls eingeholt. In NRW werden die Daten der BZE zentral in einer Datenbank am LANUV gehalten. Probenahmedesign Das Probenahmedesign der BZE baut auf dem Design der WZE auf (Abb. 3). Im Gegensatz zu den übrigen Bundesländern erfolgen die Erhebungen in NRW auf Basis von „Linientrakten“. Dabei wird der Mittelpunkt des BZE-Trakts ausgehend von der mittleren Baumgruppe des WZE-Linientraktes angelegt. An dieser Stelle wird das Bodenprofil erstellt. Der BZE-Aufnahmepunkt erstreckt sich in einem 30 m Radius um den Mittelpunkt. Innerhalb dieses Radius wird der Bestand und das Totholz in verschieden großen Aufnahmekreises erhoben. Die Bodenbeprobung für die chemische Analytik erfolgt an acht Punkten („Satelliten“), die auf einem Radius von 10 m um das Bodenprofil liegen. Die Vegetationskartierung erfolgt auf einer 400 m² großen Fläche. Die drei Probebäume pro Baumart, von denen Baumkletterer Nadel- oder Blattproben nehmen, liegen ebenfalls innerhalb des 30 m Radius um den BZE-Mittelpunkt. Abb. 3: Probenahmedesign und Erhebungen im Rahmen der BZE III in NRW, Foto: Nadine Eickenscheidt Zeitplan der BZE III Die BZE III gliedert sich in vier Phasen: 1. Phase: Vorbereitung (2019-2021) 2. Phase: Erhebung (2022-2024) 3. Phase: Qualitätssicherung/ Datenprüfung/ Datenübermittlung an das Thünen-Institut für Waldökosysteme (2025-2027) 4. Phase: Auswertung und Berichterstattung (2027-2029) Zuständigkeiten und Kontakt In NRW ist das LANUV für die Gesamtkoordination der BZE III zuständig. Die Federführung liegt im Fachbereich 25 und die Stellvertretung im Fachbereich 32. An der Durchführung sind zusätzlich der Landesbetrieb Wald und Holz NRW (WZE, Bestockung) und der Geologische Dienst NRW (Bodenkunde) beteiligt. Auf Bundesebene koordiniert das Thünen-Institut für Waldökosysteme (TI-WO) die BZE. Weitere Informationen zu Waldböden: https://www.waldinfo.nrw.de/ https://www.gd.nrw.de/bo_start.htm

Wirkungen von Luftverunreinigungen

Luftschadstoffe, die aus unterschiedlichen Quellen, wie z. B. der Industrie oder dem Verkehr, emittiert werden, gelangen über Transmission zu Menschen, Tieren und Pflanzen. Dort können sie Wirkungen entfalten. Sie können auch einen Einfluss auf Materialien haben und das Klima beeinflussen. Die Wirkungen von Luftverunreinigungen auf den Menschen über die Nahrung werden über verschiedene Bioindikationsverfahren mit Pflanzen ermittelt. Eintrag von Luftschadstoffen Ansicht auf Duisburg Schwelgern vom Rhein aus, Bild: LANUV In Nordrhein-Westfalen werden die Einträge verschiedener Luftschadstoffe in Pflanzen ermittelt. Dazu zählen beispielsweise Schwermetalle und organische Verbindungen wie Dioxine und Furane, PAK oder PCB. Seit einigen Jahren werden auch Einträge von Pflanzenschutzmitteln in verschiedene Medien untersucht. Schwermetalle Schwermetalle, wie z. B. Blei, Cadmium, Kupfer oder Nickel, sind natürliche Bestandteile der Erdkruste und werden durch Aktivitäten des Menschen in die Umwelt eingetragen. So werden Metalle insbesondere bei der Verbrennung fossiler Brennstoffe sowie bei ihrer Herstellung (Verhüttung) und Verarbeitung in großen Mengen freigesetzt. Weitere wichtige Emissionsquellen sind Müllverbrennungsanlagen, die Zementindustrie, die Glasindustrie und der Kraftfahrzeugverkehr. Metalle sind in der Umwelt langlebig und werden ständig weiter verbreitet. Sie wirken in bestimmten Konzentrationen toxisch (= giftig) und können die Bodenfunktionen und die Qualität der darauf wachsenden Pflanzen beeinträchtigen. So können sie sich auch in Nahrungs- und Futterpflanzen anreichern und gelangen damit in die Nahrung des Menschen. In NRW werden die Gehalte von Metallen in Nahrungs-und Futterpflanzen regelmäßig ermittelt. Die Abbildung zeigt die Abnahme der Blei-Gehalte in Graskulturen an Hintergrundstandorten und im Duisburger Hafen von 1987 bis heute. Organische Schadstoffe Aufgrund ihrer Langlebigkeit, Giftigkeit und ihrer weltweiten Verbreitung werden auch die Wirkungen von persistenten organischen Schadstoffen („Persistent Organic Pollutants“ = POPs) untersucht. POPs sind chemische Verbindungen, die in der Umwelt nur langsam abgebaut werden. Besondere Umweltrelevanz ergibt sich daraus, dass sie nach ihrer Freisetzung in der Umwelt verbleiben und sich in der Nahrungskette anreichern. Damit können sie ihre schädigende Wirkung auf Ökosysteme und Mensch langfristig entfalten. Einige POPs weisen eine hohe Toxizität (=Giftigkeit) auf. Da sie auch weiträumig transportiert werden, können sie selbst in entlegenen Gebieten zu einer Belastung führen. Zu den POPs gehören Chemikalien, die zum Zwecke einer bestimmten Anwendung hergestellt wurden (z. B. PCB) aber auch solche, die unbeabsichtigt bei Verbrennungs- oder anderen thermischen Prozessen entstehen (z. B. Dioxine und Furane). Mit Hilfe von Bioindikatoren können Immissionen von organischen Schadstoffen erfasst werden. In der Abbildung sieht man die PCB-Gehalte in Grünkohl- und Graskulturen in der Nähe des Dortmunder Hafens, die 2016 eine deutliche Belastung angezeigt haben und zu weiteren Maßnahmen führten. Seit 2010 waren deshalb die Gehalte wieder deutlich geringer. Pflanzenschutzmittel Bulk-Sammler zur Ermittlung von Pflanzenschutzmitteln in der trockenen und nassen Deposition am Standort in Essen, Bild: LANUV Pflanzenschutzmittel werden in der Landwirtschaft eingesetzt, um Nahrungs- und Futterpflanzen vor Schädlingen, wie z. B. Insekten oder Pilzen (Insektizide, Fungizide), zu schützen bzw. um unerwünschte Beikräuter am Wachstum zu hindern (Herbizide). Pflanzenschutzmittel können auch abseits der eigentlichen Anwendungen in verschiedenen Medien nachgewiesen werden. So findet man viele Wirkstoffe in Gewässern, weil sie beispielsweise mit dem Regen von den behandelten Flächen ausgewaschen werden. Einige Wirkstoffe können auch über die Luft verbreitet werden. Diese werden dann z. B.  mit dem Regen ausgewaschen und landen auf Pflanzen oder im Boden. Diese Einträge werden in NRW mithilfe von Bulk-Sammlern zum Auffangen der nassen und trockenen Deposition erfasst. Darüberhinaus werden auch Untersuchungen mit Pflanzen durchgeführt. Bioindikation Bioindikatoren sind Organismen oder Organismengemeinschaften, die auf Schadstoffbelastungen mit Veränderungen ihrer Lebensfunktion reagieren (=Reaktionsindikatoren) bzw. den Schadstoff akkumulieren (= Akkumulationsindikatoren). In der Vergangenheit wurden in NRW Flechten als Reaktionsindikatoren eingesetzt. Heute kommen in der Regel nur noch Akkumulationsindikatoren, wie z. B.  die Graskultur und Grünkohl, zum Einsatz. Diese werden meist aktiv an Belastungsstandorten exponiert. Bei Schadensfällen werden Nahrungspflanzen passiv beprobt, wie z. B. beim Löwenzahnscreening. Graskultur Anzucht der Graskulturen in Tontöpfen, Bild: LANUV Das Verfahren der standardisierten Graskultur wird im Rahmen des Wirkungsdauermessprogrammes zwischen Mai und September nach der Richtlinie VDI 3957 Blatt 2 durchgeführt. Als Akzeptorpflanze wird die Grasart Lolium multiflorum ( ssp. italicum ) verwendet, die gut luftverunreinigende Stoffe anreichern kann. Das Gras verbleibt jeweils vier Wochen an einem Standort und wird anschließend auf Schwermetalle und an acht Messstationen zusätzlich auf organische Schadstoffe untersucht. Grünkohlexposition Das Verfahren der Grünkohlexposition wird nach der Richtlinie VDI 3957 Blatt 4 zwischen Mitte August bis Mitte November im Rahmen des Wirkungsdauermessprogramms eingesetzt.  Dabei werden Grünkohlpflanzen in Pflanzcontainern exponiert. Grünkohl vermag aufgrund der Oberflächenstruktur der Blätter und der wachshaltigen Kutikula in besonderem Maße lipophile (=fettlösliche), organische Verbindungen zu binden. Nach der Ernte wird der Grünkohl gewaschen und küchenfertig aufbereitet. Die Proben werden auf Schwermetalle und organische Schadstoffe untersucht. Das Grünkohlexpositionsverfahren wird auch bei Untersuchungen an verschiedenen Belastungsschwerpunkten eingesetzt. Dabei ist es wichtig, dass es sich bei Grünkohl um eine Nahrungspflanze handelt. So kann über den Schadstoffgehalt im Grünkohl die Gefährdung für die Bürgerinnen und Bürger direkt berechnet und ggfls. eine Verzehrempfehlung ausgesprochen werden. Löwenzahnscreening Das Löwenzahnscreening ist eine standardisierte Methode (Richtlinie VDI 3957 Blatt 7), um z. B. bei Störfällen in Industriebetrieben oder Bränden zeitnah eine Aussage über die Reichweite der Belastung und eine gesundheitliche Einschätzung von Nahrungspflanzen vorzunehmen. Dabei werden vor Ort wachsende Löwenzahnpflanzen beprobt, die potentiell Schadstoffen ausgesetzt waren. Löwenzahn wächst nahezu überall und kann zu jeder Jahreszeit beprobt werden. Die ermittelten Gehalte können mit Hintergrundwerten für NRW verglichen werden. Wirkungsdauermessprogramm Graskulturen werden auf 1,50 m Höhe vier Wochen lang am Standort Essen exponiert, Bild: LANUV Das Wirkungsdauermessprogramm (WDMP) wurde 1995 im Auftrag des Ministeriums für Umwelt, Raumordnung und Landwirtschaft des Landes NRW zur Langzeitbeobachtung immissionsbedingter Wirkungen vom Landesumweltamt NRW konzipiert und umgesetzt. Teilweise konnte auch auf ältere Daten früherer Messprogramme zurückgegriffen werden, so dass mittlerweile für einige Schwermetall-Immissionen Zeitreihen über einen Zeitraum von über 25 Jahren vorliegen. Die Langzeitbeobachtung immissionsbedingter Wirkungen dient zum einen der Ermittlung von Hintergrunddaten für die unterschiedlich belasteten Räume in NRW und deren Charakterisierung. Daraus können Zeitreihen erstellt, Trends ermittelt und Basisdaten für die Umweltberichterstattung sowie Referenzwerte für Gutachten abgeleitet werden. Zum anderen ist das Ziel aber auch die Überwachung von (potentiellen) Emittenten und die Erfolgskontrolle emissions- und immissionsmindernder Maßnahmen. Darüber hinaus dient das WDMP der Qualitätssicherung von Bioindikationsverfahren. Mess- und Monitoring-Programme https://umweltindikatoren.nrw.de/ Immissionsbedingte Hintergrundbelastung von Pflanzen in NRW - Schwermetalle und organische Verbindungen Neue Bioindikationsverfahren zum anlagenbezogenen Monitoring Aktuelle Messungen Messstelle mit verschiedenen pflanzlichen Bioindikatoren am Standort Essen, Bild: LANUV Momentan erfolgen an 14 Messstationen Eintrags- und Depositionsmessungen, Staubniederschlagsmessungen und die Exposition von standardisierter Graskultur und Grünkohl. Neben der Untersuchung der Pflanzen und des Staubniederschlags auf Schwermetalle, werden seit 1998 (Grünkohl) bzw. 2003 (Gras) auch verschiedene, humantoxikologisch relevante, organische Komponenten bestimmt. Diese persistenten organischen Schadstoffe (Persistent organic pollutants = POPs) sind polychlorierte Biphenyle (PCB), dioxinähnliche polychlorierte Biphenyle (dl-PCB),  polychlorierte Dibenzodioxine/ - Furane sowie polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe und deren Leitkomponente Benzo-(a)-Pyren (BaP). Dabei dienen die Messstationen an den Waldstandorten im Eggegebirge (Velmerstot), im Rothaargebirge (Hilchenbach), im Bergischen Land (Osenberg) und in der Eifel (Simmerath), die Standorte im landwirtschaftlichen Bereich in Bocholt und in Gütersloh sowie die städtischen Standorte in Köln, Langenfeld, Essen, Dortmund und Duisburg-Walsum der Erfassung der Hintergrundbelastung in NRW. Die Messstation im Duisburger Hafen dient der Überwachung eines stark industriell geprägten Bereiches; die Messstation auf einer Verkehrsinsel in Düsseldorf -Mörsenbroich dient der Erfassung eines stark verkehrsbelasteten Standortes. Die Messstation in Bottrop ist ebenfalls durch eine Quelle beeinflusst, da sie sich in unmittelbarer Nähe zu einer Kokerei befindet. Sonderuntersuchungsprogramme Aus Industriebetrieben können z. B. bei Störfällen Schadstoffe in die Umwelt gelangen. Diese können sich auch in Nahrungspflanzen anreichern. Deshalb werden in diesen Fällen Nahrungspflanzen im betroffenen Gebiet untersucht. Hierbei sind insbesondere Pflanzen interessant, deren Blätter verzehrt werden, wie etwa Grünkohl, Mangold, Spinat und Salat. Die beaufschlagten Pflanzen werden dann im Umkreis des Industriebetriebes z. B. aus betroffenen Gärten geerntet, küchenfertig aufbereitet und auf Schadstoffe untersucht. Sonderuntersuchungsprogramme Klimawirkungen In NRW werden in zwei phänologischen Gärten die Wirkungen des Wetters, der Witterung und des Klimas auf die Entwicklungsphasen der Pflanzen untersucht. Es wird beispielsweise erfasst, wann der Blühbeginn erfolgt oder Früchte reif sind. Die Phänolgie ist ein besonders sensitiver Indikator für den Klimawandel, weil anders als bei rein chemisch-physikalischen Messungen alle Einwirkunsfaktoren integrativ erfasst werden. Phänologie zum Anfassen Klimaatlas NRW

Klimawandel: „Anpassungspioniere gesucht“ - und gefunden

"Blauer Kompass" prämiert Vorreiter bei Anpassung an den Klimawandel Die Städte Stuttgart, Arnsberg und Wuppertal sowie die Münchener Wohnungsbaugenossenschaft WOGENO sind Gewinner des „Blauen Kompass 2011“. Der Preis prämiert die besten Ideen zur Anpassung an den Klimawandel in Deutschland. Er wird 2011 erstmals von Bundesumweltministerium (BMU) und Umweltbundesamt (UBA) verliehen und ist Teil der Umsetzung des Aktionsplans Anpassung an den Klimawandel der Bundesregierung. „Hitzewellen, Starkregen oder Hochwasser - solche Extremwetterereignisse werden auch in Deutschland immer häufiger. Die Preisträger des ‘Blauen Kompass‘ haben die Zeichen der Zeit erkannt und stellen sich bereits vorbildlich auf den Klimawandel ein. Sie sind beispielhafte Vorreiter in diesem wichtigen Feld. Ihre Aktivitäten finden hoffentlich viele Nachahmer“, sagte UBA-Vizepräsident Dr. Thomas Holzmann, der in Bonn die Preise überreichte. Am Wettbewerb nahmen 59 Kommunen, Unternehmen und Verbände teil. Alle Wettbewerbsbeiträge sowie weitere Beispiele für Anpassungsmaßnahmen werden dauerhaft über eine „Tatenbank“ (www.tatenbank.anpassung.net) des Umweltbundesamtes öffentlich zugänglich gemacht. In den vergangenen zehn Jahren haben wir es im eigenen Land erfahren: Ob Elbehochwasser 2002, ⁠ Hitzesommer ⁠ 2003 oder der Wintersturm Kyrill 2007 - Wetterextreme machen vor Deutschland keinen Halt und verursachen Milliardenschäden. Neben Leib und Leben sind vor allem Hochspannungsleitungen, Gleisanlagen, Gebäude und andere wichtige Infrastrukturen gefährdet. Auch wenn diese Wetterextreme noch nicht als direkte Folgen des langfristigen Klimawandels gesehen werden können, zeigen sie doch, wo mit dem ⁠ Klimawandel ⁠ die Risiken zunehmen werden. Vorausschauende Kommunen, Verbände und Unternehmen passen sich bereits an diese veränderten Risiken an. Der Wettbewerb „Anpassungspioniere gesucht“ wollte feststellen, welche erfolgversprechenden Ansätze es bereits gibt, um sich besser auf den Klimawandel vorzubereiten. Im Sommer 2007 hat verheerender ⁠ Starkregen ⁠ mehrere Ortsteile die Stadt Arnsberg überflutet. Zum Schutz vor zukünftigem ⁠ Extremniederschlag ⁠ wurde ein Hochwasserschutzkonzept entworfen und innerhalb kürzester Zeit mit konkreten Maßnahmen umgesetzt. Mehrere Bäche im Stadtgebiet wurden renaturiert und verbreitert. Bei einem erneuten Starkregen im Jahr 2010 konnten dadurch größere Schäden verhindert werden. Die Beteiligten aus Verwaltung und Bevölkerung arbeiteten engagiert mit den Ingenieurbüros zusammen, die die Maßnahmen durchführten - dies trug wesentlich zum Erfolg des Projekts bei. Durch seine Kessellage ist Stuttgart besonders gefordert, mit Frischluft versorgt zu werden. Die Stuttgarter greifen dabei auf 70 Jahre Erfahrung ihrer Abteilung Stadtklimatologie zurück - ein Vorbild für andere Kommunen, die ähnliche Probleme zu bewältigen haben. Der Jahrhundertsommer 2003 führte zu extremer Hitze in der Stadt. Stuttgarts Offensive: 300.000 m2 neu-begrünte Dächer, Begrünung von Verkehrsflächen und Straßenbahngleisen und die Einführung eines „nachhaltigen Bauflächenmanagements“. Dieses soll den Bedarf an Bauflächen vorrangig aus dem Bestand und mit geringer Inanspruchnahme neuer Flächen decken. Wuppertal ist die größte Stadt des Bergischen Landes - und der Name der Region ist Programm. Großes Gefälle und steile Straßen stellen eine Gefährdung bei Starkregen dar, der sich durch den Klimawandel weiter verschärfen könnte. Um das Risiko künftiger Überflutungen einschätzen zu können, hat Wuppertal unter anderem ein dreidimensionales Oberflächenmodell der Stadt entwickelt, mit dem der ⁠ Abfluss ⁠ lokalen Starkregens simuliert werden kann. Besonders gefährdete Gebiete und Mulden können identifiziert und Schutzmaßnahmen gemeinsam mit den betroffenen Anrainern entwickelt werden. In den Jahren 2000/2001 errichtete die Genossenschaft zwei Neubauten mit insgesamt 28 Wohnungen im Stadtteil Riem. Das Motto: nachhaltige und klimagerechte Hausbewirtschaftung.  Ein eigens entwickeltes Energiekonzept umfasst Maßnahmen zur Steigerung der Energieeffizienz und Nutzung erneuerbarer Energie. Für den Garten verständigten sich die Bewohner darauf, Regenwasser für die Bewässerung aufzufangen und eher Blumenwiesen statt Golfrasen anzulegen. Das Mähen wird daran angepasst und es bringt klimatische Vorteile: der Boden trocknet in Hitzesommern weniger aus und die Gefahr der ⁠ Erosion ⁠ bei Platzregen ist reduziert.

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