Änderungen des Grundwasserstandes können mit z.T. irreversiblen Schäden für Böden und Ökosysteme verbunden sein. Gegenüber Grundwasserabsenkungen sind besonders solche Böden empfindlich, deren Funktionen von einem hohen Grundwasserstand abhängen, so z.B. Moore, Nass- und Auengleye, sowie grundwasserbeeinflusste Böden, z.B. Gleye und vergleyte Böden. Böden mit nassen und extrem feuchten Eigenschaften werden aus den Bewertungen der Bodenteilfunktion Lebensraum und Lebensgrundlage gefiltert und als Böden mit „Empfindlichkeit bei Trockenlegung“ dargestellt.
Microplastics are small plastic fragments that are widely distributed in marine and terrestrial environments. While the soil ecosystem represents a large reservoir for plastic, research so far has focused mainly on the impact on aquatic ecosystems and there is a lack of information on the potentially adverse effects of microplastics on soil biota. Earthworms are key organisms of the soil ecosystem and are due to their crucial role in soil quality and fertility a suitable and popular model organism in soil ecotoxicology. Therefore, the aim of this study was to gain insight into the effects of environmentally relevant concentrations of microplastics on the earthworm Eisenia andrei on multiple levels of biological organization after different exposure periods. Earthworms were exposed to two types of microplastics: (1) polystyrene-HBCD and (2) car tire abrasion in natural soil for 2, 7, 14 and 28 d. Acute and chronic toxicity and all subcellular investigations were conducted for all exposure times, avoidance behavior assessed after 48 h and reproduction after 28 d. Subcellular endpoints included enzymatic biomarker responses, namely, carboxylesterase, glutathione peroxidase, acetylcholinesterase, glutathione reductase, glutathione S-transferase and catalase activities, as well as fluorescence-based measurements of oxidative stress-related markers and multixenobiotic resistance activity. Multiple biomarkers showed significant changes in activity, but a recovery of most enzymatic activities could be observed after 28 d. Overall, only minor effects could be observed on a subcellular level, showing that in this exposure scenario with environmentally relevant concentrations based on German pollution levels the threat to soil biota is minimal. However, in areas with higher concentrations of microplastics in the environment, these results can be interpreted as an early warning signal for more adverse effects. In conclusion, these findings provide new insights regarding the ecotoxicological effects of environmentally relevant concentrations of microplastics on soil organisms. © 2022 The Authors
The European Soil Strategy for 2030 by the European Commission has set the foundations for an overarching approach to the protection of soils in Europe. In this scientific opinion paper, the German Environment Agency ( UBA ) lays down its key recommendations for the upcoming Soil Health Law. Feedback on legislative options is provided and experience gained in Germany in the past years on soil protection and restoration is shared. Knowing the outstanding importance of soils for human and ecosystem health, UBA strongly agrees that a new binding European legislative framework on soils with high ambition is urgently needed. Veröffentlicht in Scientific Opinion Paper.
Press release from the Coordination Centre for Effects at the German Environment Agency Ecosystems such as forests, heaths and surface waters are more sensitive to atmospheric nitrogen pollution than previously thought, according to a report under the Geneva Air Convention of the United Nations Economic Commission for Europe (CCE). The report ( Review and revision of empirical critical loads of nitrogen for Europe ) provides revised and updated empirical threshold values (critical loads) for harmful nitrogen inputs to natural ecosystems. It is based on an analysis of new scientific data from the past 10 years by a team of 45 leading European nitrogen and ecosystem experts. In 40% of the ecosystem types reviewed, critical loads of nutrient nitrogen had to be adjusted downwards (more sensitive), in considerably less ecosystem types the value was adjusted upwards. Excess reactive nitrogen inputs disturb the nitrogen balance of ecosystems and endanger plant communities, soils, and biodiversity. Due to anthropogenic emissions, the current global biogeochemical flows of reactive nitrogen have been shifted far beyond the proposed planetary boundary, which is set to avoid the risk of generating irreversible changes to ecosystems and their biodiversity due to nitrogen pollution. The revised nitrogen threshold values emphasize even more the need to reduce the amount of reactive nitrogen entering the environment. Nitrogen is primarily emitted from agriculture, i.e. from livestock manure and fertilized fields (primarily as ammonia), but also from combustion processes in vehicles and industry (as nitrogen oxides). Mitigation is most urgently needed where sensitive ecosystems are located within or around agricultural regions with intensive farming of livestock or close to high-traffic motorways or heavy industry. In the Netherlands, the country with the highest livestock density in Europe, the government recently announced plans to compensate farmers for reducing their number of livestock in order to lower nitrogen pollution, in response to a court decision. This may serve as an example for other countries with high livestock densities, such as parts of Belgium and Germany, which also need to increase their efforts to reduce nitrogen pollution to protect sensitive ecosystems. Further information: The report was published on 24 October 2022 by the Coordination Centre for Effects, which operates under the Geneva Air Convention and is hosted by the German Environment Agency. About the CCE: The CCE is an organizational entity under the CLRTAP, the Convention on Long-range Transboundary Air Pollutionof the United Nations Economic Commission for Europe ( UNECE ). The CLRTAP was signed in 1979 and came into force in 1983. It was the first international legally binding instrument to deal with problems of air pollution at a broader scale. The goal of the convention is to control air pollution and its effects and to develop an extensive programme for the monitoring and evaluation of the long-range transport of air pollutants.
Seit Mitte des 19. Jahrhunderts sind Wälder erhöhten atmosphärischen Stickstoff- und Schwefeleinträgen ausgesetzt. Um die Auswirkung dieser Einträge zu minimieren, wurde 1988 das Critical Loads -Konzept entwickelt und stetig weiterentwickelt. Im Rahmen dieser Studie werden die Berechnungsgrundsätze des Mapping Manuals zur Ermittlung der Critical Loads und die nationalen Anpassungen verglichen. Schwerpunkt liegt hierbei auf den Parametern Denitrifikation und Verwitterung. Zur Untersuchung der Denitrifikation wurde eine umfassende Literaturrecherche durchgeführt, bei der 325 Studien zu N 2 O-Emissionen und 80 Studien zu N 2 -Emissionen von Waldböden ausgewertet wurden. Der Fokus lag hierbei auf den Kriterien Ökosystem , Klimazone, Waldtyp, Höhenstufe, Luft-/Inkubationstemperatur, Niederschlag/ Bodenfeuchte , Ton-Gehalt, pH-Wert sowie Kohlen- und Stickstoffgehalt des Bodens. Mit Bodenproben von 16 bundesweit verteilten Level-II-Standorten wurden im Labor Versuche zum Emissionspotential von CO 2 , CH 4 , N 2 O und N 2 durchgeführt. Standorte mit hohen NO 3 - -Gehalten zeigten hier die höchsten N 2 O-Emissionen. Zur Verbesserung des Parameters Verwitterung wurde mit Hilfe des Modells PROFILE die Reaktion der Minerale mit Elementen der Bodenlösung berechnet. Die Verwitterungsrate stieg hierbei mit der Verwitterungsklasse an. Veröffentlicht in Texte | 118/2024.
The European Soil Strategy for 2030 by the European Commission has set the foundations for an overarching approach to the protection of soils in Europe. In this scientific opinion paper, the German Environment Agency (⥠UBA⥠) lays down its key recommendations for the upcoming Soil Health Law. Feedback on legislative options is provided and experience gained in Germany in the past years on soil protection and restoration is shared. Knowing the outstanding importance of soils for human and ecosystem health, UBA strongly agrees that a new binding European legislative framework on soils with high ambition is urgently needed. Quelle: Umweltbundesamt.de
An 76 vor allem peripheren Standorten sind im Land Berlin Moore zu finden. Sie machen mit über 740 Hektar zwar weniger als ein Prozent der Fläche Berlins aus, was sie für die Ökosysteme und den Menschen leisten ist im Vergleich zu anderen Böden aber beachtlich. Moore übernehmen viele wichtige Funktionen. Sie dienen als Lebensraum für seltene Tiere und Pflanzen sowie Bodenorganismen. Sie speichern in klimarelevantem Ausmaß Kohlenstoff. Sie puffern in besonderem Maße Schadstoffe ab und schützen so das Grundwasser. Bei Hochwasser wirken sie wie ein Schwamm und nehmen überschüssiges Wasser auf. Über den feuchten Oberflächen entsteht Verdunstung – dadurch wirken sie gerade während längerer Hitzeperioden kühlend und leisten einen wichtigen Beitrag für das städtische Mikroklima. Darüber hinaus werden in Mooren Pollen, Pflanzen und Tiere sowie Kulturrelikte konserviert. Die Berliner Strategie zur Biologischen Vielfalt von 2012 gibt vor, Moore besonders zu schützen. Deshalb wurden sie zwischen 2011 und 2015 erstmals von der Humboldt-Universität zu Berlin bodenkundlich kartiert und in den Umweltatlas integriert. Die Berliner Moorflächen werden in drei Haupttypen unterschieden: natürliche Moore (82 Prozent), anthropogen begrabene Moore (15 Prozent) und überstaute, subhydrische Böden (drei Prozent). Die größte zusammenhängende Moorfläche befindet sich in den Gosener Wiesen in Treptow-Köpenick. Eine dazugehörige Karte gibt Aufschluss darüber, wieviel organischer Kohlenstoff in den Mooren gespeichert ist. Hierzu ist bemerkenswert, dass die organischen Kohlenstoffvorräte mit ihrem geringen Flächenanteil über ein Fünftel der gesamten organischen Kohlenstoffvorräte in den Böden Berlins ausmachen. Die Inhalte dieses Jahrgangs sind aktuell. Einleitung Datengrundlage Methode Kartenbeschreibung Exkurs Literatur Karten Download
Naturnahe Moore erfüllen aufgrund ihrer speziellen hydrologischen Bedingungen eine große Anzahl von wichtigen ökologischen Funktionen und stellen somit bemerkenswerte Ökosystemleistungen zur Verfügung. Gerade im dicht besiedelten urbanen Raum stehen diese schützenswerten Böden im Spannungsfeld verschiedenster Nutzungsinteressen und sind vom Verlust ihrer Ökosystemleistungen bedroht. Im Zuge des Klimawandels wird sich diese Situation weiter verschärfen. Die naturnahen Berliner Moorböden nehmen zwar nur 1 % bis 2 % der Berliner Landesfläche ein, ihre Ökosystemleistungen sind im Vergleich zu den Mineralböden in der urbanen Stadtlandschaft jedoch beachtlich. Im Sinne des Bundes-Bodenschutzgesetzes erfüllen naturnahe Moorböden die natürlichen Bodenfunktionen in besonders nachhaltiger Weise. Dazu zählen insbesondere ihre Funktion als Lebensraum für Menschen, Tiere, Pflanzen und Bodenorganismen sowie ihre Fähigkeit zur Aufnahme und Speicherung von Wasser und (Nähr-) Stoffen. Damit bilden die Berliner Moore Stoffsenken für Kohlenstoff, Phosphor und Stickstoff, puffern eingetragene Schadstoffe ab und schützen so gleichzeitig das Grundwasser. Dank ihrer Fähigkeit, Wasser zu speichern und zurückzuhalten, wirken Moore ausgleichend bei Hochwasser. Außerdem wirken sie durch ihre Verdunstungsleistung in sommerlichen Hitze- und Trockenperioden mikroklimatisch kühlend. Naturnahe, torfbildende Pflanzengesellschaften oder auch anthropogene Einflüsse bestimmen dabei neben dem Wasserstand die natürliche Regeneration der Moorböden. Moore sind einmalige Archive der Natur- und Kulturgeschichte, da sie Pollen, Pflanzen und Tiere sowie Siedlungsspuren und Kulturrelikte aus früherer Zeit dauerhaft konservieren. Die meisten der Berliner Moore wurden wegen ihrer Bedeutung als Biotop, als Lebensraum gefährdeter Arten und der Funktion für den Naturhaushalt sowie als Zeugnisse der Landschaftsgeschichte als Schutzgebiete (Naturschutzgebiete und Landschaftsschutzgebiete) gesichert. Die Moore im Spandauer Forst, Grunewald und Köpenick sowie das Tegeler Fließ und die Berliner Müggelspree erfüllen die Kriterien der Flora-Fauna-Habitat Richtlinie der EU und sind Teil des europäischen Schutzgebietssystems Natura2000 . Am 13. März 2012 hat der Senat von Berlin die Berliner Strategie zur Biologischen Vielfalt beschlossen. Es geht sowohl um das Bewahren wertvoller Reste ursprünglicher und kulturlandschaftlicher Natur in Berlin als auch um größere, dynamische Spielräume für die Naturentwicklung innerhalb aller Flächennutzungen. Berliner Lebensräume bestehen aus Relikten der ursprünglichen Naturlandschaft wie Mooren und naturnahen Fließgewässerabschnitten und der historischen Kulturlandschaft wie Wiesen und Magerrasen. Die Vielfalt an Lebensräumen bedingt einen großen Reichtum an Pflanzen- und Tierarten, von denen jedoch viele gefährdet sind, da ihre Lebensräume oft in einem schlechten Zustand sind. Bemühungen um den Erhalt der Lebensraum- und Artenvielfalt sind daher unerlässlich. Berlin strebt an, insbesondere in Zeiten des Klimawandels wesentliche Bereiche seiner Moore als Feuchtgebiete und damit als Lebensraum moor- und feuchtgebietstypischer Arten zu erhalten. Moore stellen aufgrund ihres hohen Anteils an organischer Bodensubstanz bedeutende Kohlenstoffspeicher im globalen Kohlenstoffkreislauf dar. Daher spielen sie eine wichtige Rolle in der Diskussion im Zusammenhang mit dem Klimawandel. Obwohl diese Ökosysteme weltweit nur drei Prozent der Landfläche bedecken (Parish et al. 2008), ist in ihren Böden etwa 1/3 des gesamten organischen Bodenkohlenstoffs (C) gespeichert (Post et al. 1982). Die weltweite C-Speichermenge aller Moore wird mit über 500 Milliarden Tonnen angegeben und entspricht mehr als der Hälfte der Menge an Kohlenstoff, welche sich derzeit in der Atmosphäre in Form von Kohlenstoffdioxid (CO 2 ) befindet (Houghton 2007, Limpens et al. 2008). Die Phase der Moorbildungen und damit der C-Speicherung begann in Berlin, wie im übrigen Mitteleuropa, hauptsächlich zum Ende der letzten Eiszeit (Succow & Joosten 2001). Durch ganzjährig hohe Wasserstände mit einhergehender Sauerstoffarmut ist die Tätigkeit der Bodenlebewesen in Mooren stark eingeschränkt, so dass abgestorbene Pflanzenteile nicht vollständig zersetzt werden und sich daher in teilweise mehrere Meter mächtigen Schichten – in Form von Torfen – ablagern (Koppisch 2001a). Diese Torfe beinhalten im Vergleich zu Mineralböden allgemein sehr hohe C-Speichermengen, die weit über 1.000 t je Hektar Moorfläche liegen können (Möller et al. 2014). Durch diese hohen gespeicherten und fixierten C-Mengen leisten Moorböden einen bedeutenden Beitrag zum Klimaschutz, da sie wesentlich zur Kühlung des globalen Klimas beigetragen haben (Frolking et al. 2001, Akumu & McLaughlin 2013). Die ‚globale Kühlungsleistung‘ der Moore beträgt durch den Entzug und die Fixierung des in der Atmosphäre enthaltenen CO 2 -Kohlenstoffs innerhalb der letzten 10.000 Jahre etwa 1,5 bis 2 °C (Holden 2005). Wachsende Moore mit hohen Wasserständen fungieren auch heute noch als C-Senken. Durch Entwässerung und sinkende Moorwasserstände, etwa im Zuge von land- und forstwirtschaftlicher Nutzung, durch Grundwasserentnahme für die Trinkwasserversorgung oder durch klimatisch bedingte Niederschlagsrückgänge werden Moorböden verstärkt belüftet. Dies führt zu einer intensiveren Abbautätigkeit der Bodenlebewesen und damit zu einer Zersetzung und Mineralisation der Torfe. So verlieren Moore ihre Senkenfunktion und wandeln sich zu C-Quellen, indem z. B. verstärkt CO 2 freigesetzt wird (Koppisch 2001b). Drösler et al. (2013) beziffern beispielsweise die derzeitigen Treibhausgasemissionen aus entwässerten Moorböden nutzungsabhängig mit 0–34 t CO 2 -Äquivalente je Hektar und Jahr, was einem Anteil von bis zu 5 % an den nationalen Gesamtemissionen entspricht. Die Klimaschutzleistung der Berliner Moorböden wird u.a. durch die gesamte gespeicherte C-Menge (‚historische‘ Speicherleistung) erfasst. Zwischen einzelnen Moorflächen können extreme Unterschiede in der C-Speicherung bestehen. Bedingt durch die natürliche Standortvielfalt (Hydrologie, Geomorphologie, etc.) während der Moorbildung entstanden unterschiedlich mächtige Bodenhorizonte mit unterschiedlichen Anteilen an gespeichertem organischem Kohlenstoff. So lassen sich Moortypen nach ihren Bildungsbedingungen z. B. in Durchströmungsmoore einteilen, die bis zu zehnmal mehr Kohlenstoff als flachgründige Moore vom Typ ‚Versumpfungsmoor‘ enthalten können (Zauft et al. 2010). Neben den verschiedenen Moormächtigkeiten existieren große Unterschiede in den verschiedenen Torfqualitäten (torfbildende Pflanze, Zersetzungsgrad etc.). Diese spiegeln sich auch in den jeweiligen substrattypischen C-Gehalten und Trockenrohdichten einzelner Bodenhorizonte und damit ebenfalls in den gespeicherten C-Mengen wider (Rosskopf & Zeitz 2009). Im Rahmen des Projektes „Berliner Moorböden im Klimawandel“ (Umweltentlastungsprogramm II Berlin) der Humboldt-Universität zu Berlin, Fachgebiet Bodenkunde und Standortlehre (nachfolgend kurz Forschungsprojekt), wurden die Berliner Moore in den vergangenen Jahren erstmals flächendeckend nach einem einheitlichen Verfahren kartiert. Anschließend wurde ein Indikatoren- und Bewertungssystem für verschiedene Ökosystemleistungen von Moorböden für urbane Räume am Beispiel Berlins entwickelt. Die Besonderheit ist dabei die Anwendung von moorbodenkundlichen Daten, die eine Informationsquelle für Zustand, Funktionsfähigkeit und Biotopqualität sind und somit einen hohen Indikatorwert besitzen. Die bodenkundliche Moorkartierung bildet nunmehr die Grundlage einer systematischen Bewertung des ökologischen Zustandes der Berliner Moorböden und identifiziert ihre Umweltentlasungspotenziale und Entwicklungsziele, insbesondere im Hinblick auf ihre Klimaschutzleistungen.
In this study, soil top layers from the German Environmental Specimen Bank (ESB) covering a period from 2002 to 2018 and 11 sampling sites representing four ecosystem types were analysed for 24 PFAS (11 PFCA, 7 PFSA, and 6 precursors), including the total oxidizable precursor (TOP) assay. Median (Sigma)PFAS levels before and after TOP assay ranged from 0.31 to 19.7 (micro)g/kg dry weight (dw) and 0.32 to 20.4 (micro)g/kg dw, respectively. The most frequently measured PFAS above LOQ were PFOS and PFOA, which were present at concentrations above 0.1 (micro)g/kg dw in each sample. Both accounted, on average, for half to two-thirds of the total identified PFAS load at most sites. The investigated samples from the near-natural and forestry ecosystem types each had significantly higher PFAS levels than those from the urban-industrial ecosystem type, while samples from the agricultural ecosystem type did not differ distinctly from the others. Increases of median ΣPFAS levels after TOP assay ranged up to slightly >20 %, indicating that precursor compounds do not play a major role in the substance spectrum of German ESB soil samples from different ecosystem types. Total organic carbon (TOC) content in analysed samples ranged from about 1 % in sandy soil to >40 % in litter layer and showed a strong positive correlation with PFAS concentrations. It is therefore highly recommended that TOC content is reported along with PFAS levels in soils. PFAS trend analysis for nine sampling sites before and after TOP assay showed that concentration levels at most sites have remained more or less stable for the sampled period of almost two decades. The constant PFAS levels in soil samples indicate that PFOS and PFOA regulations have not yet had a positive effect on the exposure situation in this environmental compartment. ©2023 The Authors.
2015 (aktuell) An 76 vor allem peripheren Standorten sind im Land Berlin Moore zu finden. Sie machen mit über 740 Hektar zwar weniger als ein Prozent der Fläche Berlins aus, was sie für die Ökosysteme und den Menschen leisten ist im Vergleich zu anderen Böden aber beachtlich. Moore übernehmen viele wichtige Funktionen. Sie dienen als Lebensraum für seltene Tiere und Pflanzen sowie Bodenorganismen. Sie speichern in klimarelevantem Ausmaß Kohlenstoff. Sie puffern in besonderem Maße Schadstoffe ab und schützen so das Grundwasser. Bei Hochwasser wirken sie wie ein Schwamm und nehmen überschüssiges Wasser auf. Über den feuchten Oberflächen entsteht Verdunstung – dadurch wirken sie gerade während längerer Hitzeperioden kühlend und leisten einen wichtigen Beitrag für das städtische Mikroklima. Darüber hinaus werden in Mooren Pollen, Pflanzen und Tiere sowie Kulturrelikte konserviert. Die Berliner Strategie zur Biologischen Vielfalt von 2012 gibt vor, Moore besonders zu schützen. Deshalb wurden sie zwischen 2011 und 2015 erstmals von der Humboldt-Universität zu Berlin bodenkundlich kartiert und in den Umweltatlas integriert. Die Berliner Moorflächen werden in drei Haupttypen unterschieden: natürliche Moore (82 Prozent), anthropogen begrabene Moore (15 Prozent) und überstaute, subhydrische Böden (drei Prozent). Die größte zusammenhängende Moorfläche befindet sich in den Gosener Wiesen in Treptow-Köpenick. Eine dazugehörige Karte gibt Aufschluss darüber, wieviel organischer Kohlenstoff in den Mooren gespeichert ist. Hierzu ist bemerkenswert, dass die organischen Kohlenstoffvorräte mit ihrem geringen Flächenanteil über ein Fünftel der gesamten organischen Kohlenstoffvorräte in den Böden Berlins ausmachen. Bodengesellschaften Berliner Moorböden im Klimawandel
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| Bund | 185 |
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| Förderprogramm | 149 |
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