LfU-Bericht: Nährstoffliche Belastungen in Fließgewässern Der aktuelle LfU-Bericht beschreibt und analysiert den Einfluss der nährstofflichen Belastungen auf die Fischfauna in rheinland-pfälzischen Fließgewässern. Zum LfU-Bericht: Nährstoffliche Belastungen in Fließgewässern und deren Einfluss auf die Fischfauna in Rheinland-Pfalz Die wesentlichen Ergebnisse: Nährstoffe haben für die Ökologie von Fischen und ihren Lebensgemeinschaften eine grundlegende Bedeutung. In dieser Studie wird der Frage nachgegangen, welchen Einfluss Nährstoffe auf das Vorkommen von Fischen und den fischökologischen Zustand in Fließgewässern in Rheinland-Pfalz haben. Hierzu werden die Daten aus dem biologi-schen und chemischen Monitoring von 2017 bis 2019 statistisch ausgewertet. Die Daten umfassen (i) die allgemein physikalisch-chemischen Parametern, (ii) die Saprobienindices des Makrozoobenthos und (iii) die fischbiologischen Erhebungen. Nährstoffliche Belastungen in Fließgewässern sind in Rheinland-Pfalz noch verbreitet. Schwerpunkte der Belastung liegen großräumig in der Oberrheinebene und betreffen andernorts einzelne Gewässer, wie Nothbach, Lauter und Wiesbach. Neben den Dauerbelastungen sind in einigen Bächen auch spitzenartige Belastungen auffällig. In Bächen erweisen sich insbesondere hohe Konzentrationen von Ammonium und Nitrit als beeinträchtigend für die Fischfauna aus. In der Unteren Forellenregion und der Äschenregion beeinflusst zudem die organische Belastung bzw. die Saprobie den fisch-ökologischen Zustand. Die regulativen Grenzwerte für die Saprobie sind deutlich zu hoch, um die Belastung in der Forellenregion abzubilden. Die Vielfalt der stofflichen Belastungen ist in der Äschenregion am höchsten. Die absoluten Mengen der stofflichen Belastungen sind in der Cyprinidenregion am höchsten, da diese überwiegend in der Oberrheinebene vorkommt. Erhöhte Konzentrationen von Gesamtphosphat und Orthophosphat sind weit verbreitet. Der Einfluss von hohen Phosphatgehalten auf die fischbiologische Zustandsbewertung ist deswegen schwierig statistisch nachweisbar. Die realisierte Eutrophierung aufgrund hoher Phosphorkonzentrationen betrifft in der Barbenregion die meisten Gewässer, sie kann jedoch bereits auch in der Forellen- und Äschenregion im Einzelfall den fischökologischen Zustand beeinflussen. Die Besiedlungsdichten von Fischarten korrelieren mit Nährstoffgehalten und der Intensität des Stoffumsatzes. Die Dichten der Bachforelle, nachfolgend von der Groppe sind von allen Fischarten am häufigsten und ausschließlich negativ mit Nährstoffgehalten korreliert. Die Dichten beider Arten korrelieren auch negativ mit der Saprobie, während die Dichten von Döbel, Gründling, Dreistachliger Stichling, Bachschmerle und Plötze positiv mit der Saprobie korrelieren. Zudem steigen die Dichten vom Döbel mit der Eutrophierung und die vom Dreistachligen Stichling mit den Konzentrationen von Ammonium und Nitrit. Die Gesamtbewertung des ökologischen Zustands der Wasserkörper korrespondiert mit der Landnutzung. Die Flächenanteile von Acker, Siedlungen und Sonderkulturen korrelieren mit den stofflichen Belastungen. Ab einem Ackeranteil von über 20 % wird in der oberen Forellenregion ein guter Zustand unwahrscheinlich. Der Einfluss der Flächennutzung auf Stoffkonzentrationen variiert je nach Fischregion bzw. Gewässergröße und Lage. Die Stoffeinträge aus Punktquellen scheinen in der Unteren Forellenregion am einflussreichsten für den fischökologischen Zustand zu sein. Die hier ermittelten Wirkungen von Stoffen auf die Fischfauna belegen die Notwendigkeit einer guten Wasserqualität für die Zielerreichung eines guten fischökologischen Zustands. Eine geringe nährstoffliche Belastung ist insbesondere für gute Bestände der Bachforelle und der Groppe wichtig bzw. der Zielerreichung in Forellen- und Äschenbächen in Rheinland-Pfalz. Fallstudie Nister: Die stoffliche Belastung an der Unteren Nister ist seit 1990 deutlich geringer geworden. Dennoch entwickeln sich im Frühjahr massenhaft fädige Algen auf der Sohle. Die Fischfauna hat sich u.a. durch eine deutliche Zunahme der Elritze sowie durch die Abnahmen von Aal und Äsche sowie auch anderer Arten wie der Nase verändert. Das Ablussregime hat sich ab den 1990-Jahren und noch verstärkt seit 2008 dramatisch verändert, mit erheblich geringeren Abflüssen, insbesondere von April bis September. Die jahreszeitlichen Beziehungen von Orthophosphat zu Wassertemperatur und Abfluss weisen darauf hin, dass die starke Zunahme der Konzentration von Orthophosphat im Frühjahr wahrscheinlich grundlegend für die Eutrophierungsprozesse ist. Schutzmaßnahmen zur Verminderung von Nährstoffeinträgen sind äußerst wichtig. Zu diesen zählen Gewässerrandstreifen bei belastenden diffusen Einträgen. Wirksame Randstreifen erstrecken sich über längere Fließstrecken, sind zusammenhängend, dauerhaft angelegt, funktional strukturiert und hinreichend breit. Für den Stoffeintrag aus Kläranlagen an Bächen ist eine Immissionsbetrachtung erforderlich, die sich auf einen ökologisch relevanten Bemessungsabfluss bezieht. Dieser berücksichtigt die aktuellen klimatischen Veränderungen.
An ausgewählten Standorten betreibt das HLNUG insgesamt 7 ortsfeste Messstationen zur Überwachung der Wasserqualität. Die Messstationen befinden sich an größeren Fließgewässern bzw. Gewässern mit besonderer Belastungssituation. Die gewonnenen Messergebnisse sind repräsentativ für den untersuchten Wasserkörper. Zur Erfassung des gesamten stofflichen Austrags aus einem Flusseinzugsgebiet, befinden sich die Messstationen in der Regel in Mündungsnähe. Über Tauchpumpen wird kontinuierlich Wasser aus dem Fluss entnommen und zu den Messgeräten in der Station gefördert. Die Standardparameter Sauerstoffgehalt, pH-Wert, elektrische Leitfähigkeit, Wassertemperatur und Trübung werden im Abstand weniger Minuten erfasst. In einigen Messstationen werden auch die Pflanzennährstoffe Ortho-Phosphat, Ammonium und Nitrat erfasst. Die aktuellen Messdaten werden von einem zentralen Rechner per Datenfernübertragung abgerufen und für weitere Auswertungen bereitgestellt. Dies bietet eine zeitlich nahezu lückenlose Beobachtung und Analyse der Gewässerqualität und somit eine exakte Bestimmung der Dauer von Belastungssituationen. Es werden dynamische Prozesse im Gewässer, sowie absolute Minima und Maxima von Messgrößen abgebildet. Ein Teil des zur Messstation geförderten Wassers wird in Stichproben entnommen oder zu Wochenmischproben zusammengeführt und für eine umfassende Analyse auf Spurenverunreinigungen ins Labor gebracht. In aufwändigen Untersuchungen werden die Proben auf viele verschiedene Parameter untersucht, z. B. auf die physikalisch-chemischen Standardparameter, deren Auswahl die Einflüsse verschiedener Eintragsquellen (Kläranlagen, Landwirtschaft und Industrie) abbildet. Kontinuierlich erzeugte Mischproben ermöglichen eine im Vergleich zu Stichproben genauere Bestimmung von Stofffrachten zur Bilanzierung des Stoffaustrags aus dem gesamten Flusseinzugsgebiet. Die gewonnenen Informationen über die Wasserbeschaffenheit dienen darüber hinaus der Trendbeobachtung und als Grundlage für Maßnahmen zur Verbesserung der Gewässerqualität gemäß Wasserrahmenrichtlinie (WRRL) . Die im Allgemeinen kontinuierlich gemessenen Werte für den Sauerstoffgehalt, pH-Wert, die Wassertemperatur, die Nährstoffkonzentrationen sind Hilfsgrößen für die biologische Bewertung und somit für den ökologischen Zustand des Wasserkörpers nach WRRL. In der Oberflächengewässerverordnung (nationale Umsetzungsverordnung der WRRL) sind für diese Messgrößen fließgewässertypspezifische Orientierungswerte festgelegt. Weitere Stoffe, die den ökologischen und chemischen Zustand ganz oder teilweise bestimmen können, werden in den in der Regel wöchentlich genommenen Stich- und Mischproben erfasst. Für viele dieser Stoffe sind in der OGewV, 2016 sogenannte Umweltqualitätsnormen als Jahresdurchschnittswert (JD-UQN) und als maximal zulässige Höchstkonzentrationen (ZHK-UQN) definiert. Die Messstationen sind je nach Standort und Einzugsgebiet in verschiedene nationale oder internationale Messprogramme, wie beispielsweise das der Internationalen Kommission zum Schutz des Rheins, eingebunden. Messprogramme beinhalten Angaben zur Häufigkeit der Messungen und Probennahmen, zur Probenart und Konservierung, zu Untersuchungsparametern und zu Analyseverfahren. Es werden einheitliche Rahmenbedingungen geschaffen, um vergleichbare Ergebnisse zu bekommen. In einer Datenbank werden die Ergebnisse gesammelt und für diverse Auswertungen zur Verfügung gestellt. Für den mobilen Einsatz verfügt das Hessische Landesamt für Naturschutz, Umwelt und Geologie über eine Messstation in Anhängerbauweise. In Niedrigwassersituationen, Umbauphasen oder Sanierungsmaßnahmen fungiert sie als mobile, modular aufgebaute Ersatzstation. Neben der flexiblen kontinuierlichen Gewässerüberwachung soll die mobile Messstation eingesetzt werden, um Schadensfälle oder Belastungen unklarer Herkunft aufzuzeichnen. Zielgerichtet können somit Maßnahmen zur Behebung des Schadens oder der Verbesserung der Wasserqualität eingeleitet werden. Zudem dient die Station dazu, den Erfolg bereits durchgeführter Maßnahmen zu dokumentieren. Die Gewässergüte-Messstation in Bischofsheim ist Hessens größte ortsfeste Messstation. Sie dient als Überwachungsstation des Mains bei Mainkilometer 4,0 und befindet sich in Mündungsnähe zum Rhein. Hauptaufgabe der Messstation ist die Kontrolle der Gewässergüte im Mündungsbereich des Mains, als wichtigster Vorfluter für kommunale und industrielle Einleitungen im Rhein-Main-Gebiet. Die Messstation verfügt über zwei Mainwasserentnahmestellen, linkes und rechtes Ufer. Diese befinden sich am Brückenpfeiler der Autobahnbrücke A671 (linkes Ufer) und ufernah an einem Ponton (rechtes Ufer). Die kontinuierliche Messung der Standardparameter erfolgt für beide Entnahmestellen. Es werden insgesamt vier Wasserstränge, jeweils zwei für linkes und rechtes Ufer in einer PE- und einer VA-Leitung gemessen. Neben routinemäßigen Untersuchungen der Mainwasserqualität existieren Warn- und Alarmpläne für die länderübergreifende Abstimmung und Koordination bei außergewöhnlichen Gewässerbelastungen durch beispielsweise unfallbedingte oder unerlaubte Einleitungen. Rückstellprobensammler entnehmen kontinuierlich Wasserproben über einen Zeitraum von 12 Stunden. Die Aufnahmekapazität der Sammler reicht für 7 Tage. Die Proben werden im Kühlraum bei +4°C für 4 Wochen gelagert. Im Schadensfall oder nach Bedarf stehen damit Wasserproben für Analysen auf Verunreinigungen zur Verfügung. Somit können Eintragspfade und gegebenenfalls Verursacher rückwirkend ermittelt werden. Darüber hinaus werden periodische Mischproben erzeugt und Stichproben zur Analyse im Labor entnommen. Für die Ermittlung von Stofftransporten und -frachten werden Abflussdaten vom Pegel Raunheim bezogen. Kontinuierliche Messungen: Wassertemperatur Leitfähigkeit pH-Wert Sauerstoffgehalt Trübung Ortho-Phosphat Messungen in Stich- und Mischproben: Chlorid, Sulfat und weitere Ionen, Metalle, Ortho-Phosphat, Gesamtphosphat, Ammonium, Nitrat Organische und anorganische Spurenstoffe Summenparameter In Frankfurt Nied betreibt das HLNUG eine feste Doppelmessstation. Bei Main – km 25,6, kurz oberhalb der Nidda-Einmündung und an der Nidda, kurz vor der Einmündung in den Main, befindet sich jeweils in Ufernähe ein Dalben mit Schwenkarm, an dessen unterem Ende die Pumpeneinrichtung (Korb mit Pumpe) angebracht ist. Die Pumpen fördern das Wasser in die Messstation. Ein Teil des geförderten Main- und Niddawassers durchfließt kontinuierlich automatische Messgeräte in der Messstation, ein anderer Teil wird in Stich- und Wochenmischproben für Laboranalysen entnommen. Neben den chemisch-physikalischen Parametern werden im Rahmen von verschiedenen Messprogrammen gezielte aufwändigere Untersuchen im Labor auf Spurenverunreinigungen durchgeführt, wie z.B. Pflanzenschutzmittel, Arzneimittel und Schwermetalle. Probenahme Main Kontinuierliche Messungen: Wassertemperatur Leitfähigkeit pH-Wert Sauerstoffgehalt Messungen in Misch- und Stichproben: Chlorid, Sulfat und weitere Ionen, Metalle, Ortho-Phosphat, Gesamtphosphat, Ammonium, Nitrat Organische und anorganische Spurenstoffe Summenparameter Probenahme Nidda Kontinuierliche Messungen: Wassertemperatur Leitfähigkeit pH-Wert Sauerstoffgehalt Ortho-Phosphat Ammonium Messungen in Misch- und Stichproben: Chlorid, Sulfat und weitere Ionen, Metalle, Ortho-Phosphat, Gesamtphosphat, Ammonium, Nitrat Organische und anorganische Spurenstoffe Summenparameter Die Gewässergüte-Messstation am Schwarzbach liegt kurz vor dem Hochwassersperrwerk/ Pumpwerk Ginsheim bei Astheim-Trebur. Der Schwarzbach durchfließt das hessische Ried und mündet südlich von Ginsheim in den Ginsheimer Altrhein. Die Gewässersituation im hessischen Ried ist gekennzeichnet durch abflussarme und aufgrund der hohen Siedlungsdichte im Rhein-Main-Gebiet stark abwasserbelastete Fließgewässer. Zur Untersuchung der Wasserbeschaffenheit des Schwarzbachs wird über einen Schwenkarm mit Pumpeneinrichtung Wasser zu den Messgeräten in der Messstation gefördert. Die Messstation ist mit Geräten zur kontinuierlichen Messung der Standardparameter und Registrierung der Pflanzennährstoffe Ortho- und Gesamt-Phosphat ausgestattet. Darüber hinaus werden zur Beurteilung des Eutrophierungsgrades des Gewässers die Chlorophyll-Konzentration, die Photosyntheseaktivität und verschiedene Algenklassen kontinuierlich bestimmt. Je mehr Algen vorhanden sind, desto höher ist die Chlorophyll-Konzentration. Hohe Temperaturen und eine intensive Lichteinstrahlung in den Sommermonaten begünstigen das Wachstum und die Photosyntheseaktivität der Algen. Bei gleichzeitigem Überangebot an Nährstoffen im Gewässer kann es zur Massenentwicklung der Algen mit nachteiliger Auswirkung auf die Wasserqualität kommen. Die stoffliche Belastung wird in regelmäßig oder kontinuierlich genommen Stich- und Mischproben im Labor analysiert. Insbesondere auf Spurenstoffe wie Arzneistoffe, Haushalts- und Industriechemikalien, Pflanzenschutzmittel und Biozide. Kontinuierliche Messungen: Wassertemperatur Leitfähigkeit pH-Wert Sauerstoffgehalt Gesamtphosphat Ortho-Phosphat Chlorophyll a und b Messungen in Misch- und Stichproben: Chlorid, Sulfat und weitere Ionen, Metalle, Ortho-Phosphat, Gesamtphosphat, Ammonium, Nitrat Organische und anorganische Spurenstoffe Summenparameter Die Gewässergüte-Messstation in Hanau liegt an der Kinzig, bei Flusskilometer 1,93, kurz vor Einmündung in den Main. Messstationen befinden sich häufig in Mündungsnähe, so kann der gesamte stoffliche Austrag aus dem Flusseinzugsgebiet erfasst werden. In der Station wird mit Pumpeneinrichtungen Wasser aus dem Fluss entnommen und zu den Messsonden und Messgeräten gefördert. Die Standardparameter werden kontinuierlich erfasst und bieten eine nahezu lückenlose Beobachtung und Analyse der Gewässerqualität. Es werden absolute Minima und Maxima von Messgrößen und die Dauer von Belastungen erfasst. Die gewonnenen Informationen über die Wasserbeschaffenheit dienen der Trendbeobachtung und als Grundlage für Maßnahmen zur Verbesserung. Stich- und Mischproben werden im Labor auf eine Vielzahl von Parametern untersucht, deren Auswahl die Einflüsse verschiedener Eintragsquellen und Messprogramme abbildet. Kontinuierliche Messungen: Wassertemperatur Leitfähigkeit pH-Wert Sauerstoffgehalt Ortho-Phosphat Messungen in Misch- und Stichproben: Chlorid, Sulfat und weitere Ionen Metalle, Ortho-Phosphat, Gesamtphosphat, Ammonium, Nitrat Organische und anorganische Spurenstoffe Summenparameter Auf dem Schleusengelände in Solms an der Lahn, bei Flusskilometer 118,5, befindet sich die Gewässergüte-Messstation. Über eine an einem Ausleger befestigte Tauchpumpe wird das Flusswasser in eine Ringleitung durch die Messstation gefördert. Die Standardparameter werden kontinuierlich erfasst. Zuverlässige und zeitlich hochaufgelöste Messwerte sind besonders zur Überwachung der Sauerstoffdynamik staugeregelter Gewässer wie der Lahn von Bedeutung. Neben den Basisparametern der kontinuierlichen Überwachung werden regelmäßig und kontinuierlich Stich- und Mischproben für die Analyse im Labor genommen. Die Messung und Bewertung der Proben erfolgt nach festgelegten Messprogrammen und orientiert sich an standortbedingten Belastungsschwerpunkten. Zahlreiche gestaute Abschnitte der Lahn, Kläranlagenabläufe und eine intensiv betriebene Landwirtschaft beeinflussen die Wasserqualität. Kontinuierliche Messungen: Wassertemperatur Leitfähigkeit pH-Wert Sauerstoffgehalt Ortho-Phosphat Messungen in Misch- und Stichproben: Chlorid, Sulfat und weitere Ionen, Metalle, Ortho-Phosphat, Gesamtphosphat, Ammonium, Nitrat Organische und anorganische Spurenstoffe Summenparameter Die Gewässergüte-Messstation Wahnhausen an der Fulda befindet sich oberhalb der Mündung in die Weser, im Oberwasser der Schleuse Wahnhausen mit angeschlossenem Wasserkraftwerk. Zur Überwachung der Wasserqualität wird über einen Ausleger mit Pumpeneinrichtungen automatisch Wasser aus dem Fluss entnommen und zu den Messsonden in der Station gefördert. Anhand von kontinuierlich gemessenen Standardparametern lässt sich der Momentanzustand der Fulda beobachten und bewerten. Die aktuellen Messdaten werden von einem zentralen Rechner per Datenfernübertragung abgerufen und stehen zur weiteren Auswertung bereit. Über einen Mischprobensammler werden automatisch Wasserproben genommen, die zu Ein- oder Zweiwochen-Mischproben vereinigt und neben regelmäßig genommenen Stichproben im hessischen Landeslabor in Wiesbaden, auf eine Vielzahl chemischer Parameter untersucht werden. Für die Ermittlung von Stofftransporten werden Abflussdaten vom Pegel Bonaforth bezogen. Kontinuierliche Messungen: Wassertemperatur Leitfähigkeit pH-Wert Sauerstoffgehalt Messungen in Misch- und Stichproben: Chlorid, Sulfat und weitere Ionen, Metalle, Ortho-Phosphat, Gesamtphosphat, Ammonium, Nitrat Organische und anorganische Spurenstoffe Summenparameter Die Gewässergüte-Messstation Witzenhausen liegt an der Werra, 13 km oberhalb der Mündung in die Weser. Ein Ausleger mit Pumpeneinrichtungen fördert das Wasser in die Messstation. Dort werden die physikalisch-chemischen Standardparameter über automatische Messgeräte kontinuierlich gemessen. Standortbedingt wird zusätzlich der Pflanzennährstoff Nitrat erfasst. Durch Salzeinleitungen des Kalibergbaus im oberen Werratal weist die Werra eine erhöhte Chloridkonzentration auf. Die kontinuierliche Messgröße Leitfähigkeit ist als leicht bestimmbare Kenngröße u. a. ein zuverlässiger Indikator für Verlauf und Intensität der Salzbelastung. Bei Gerstungen werden die höchsten Leitfähigkeiten in der Werra gemessen. Eine regelmäßige Kontrolle des Salzgehaltes im Wasser ist unerlässlich. Automatische Probenehmer sammeln kontinuierlich Wasser in Form von Wochenmischproben. Diese werden neben regelmäßig genommenen Stichproben im Landesbetrieb Hessisches Landeslabor auf eine Vielzahl von Parametern untersucht. Nach dem Zusammenfluss von Werra und Fulda in die Weser ist im weiteren Flussverlauf eine fortschreitende Verdünnung der Salzbelastung zu beobachten. Die Weser ist das einzige große mitteleuropäische Flusssystem, dessen Einzugsgebiet ausschließlich in Deutschland liegt. Die Einhaltung der Wasserrahmenrichtlinie ist daher von besonderer Bedeutung. Für die Ermittlung von Stofftransporten werden Abflussdaten vom Pegel Letzter Heller bezogen. Kontinuierliche Messungen: Wassertemperatur Leitfähigkeit pH-Wert Sauerstoffgehalt Nitrat Chlorid Messungen in Misch- und Stichproben: Chlorid, Sulfat und weitere Ionen, Metalle, Ortho-Phosphat, Gesamtphosphat, Ammonium, Nitrat Organische und anorganische Spurenstoffe Summenparameter Dr. Christina Klein Tel.: 0611-6939 107 Jana-Anette Semsei Tel.: 0611-6939 775 Gewässergütedaten der hessischen Messstellen und Messstationen Rheingütestation Worms Rheinwasser-Untersuchungsstation Mainz-Wiesbaden Rheinwasser-Untersuchungsstation Mainz-Wiesbaden
Das Projekt "Ferngesteuerte Kontrolle des eutrophierenden Eintrags aus diffusen Quellen in der Region SAAR-LOR-LUX" wird/wurde gefördert durch: Agence de l'Eau Rhin-Meuse / Kommission der Europäischen Gemeinschaften Brüssel / Ministere de l'Environnement - Administration Eaux et Forets / Ministerium für Umwelt Saarland. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität des Saarlandes, Fachrichtung 9.14 Anorganische und Analytische Chemie und Radiochemie.Durch die Verabschiedung der Wasserrahmenrichtlinie im Dezember 2000 schuf die Europäische Kommission ein Ordnungsrahmen für Maßnahmen der Gemeinschaft im Bereich der Wasserpolitik. Die dadurch erforderliche internationale Gewasserpolitik zielt auf eine länderübergreifend koordinierte Bewirtschaftung der Gewässer innerhalb sogenannter Flussgebietseinheiten ab. Besondere Beachtung erfährt dabei unter anderem der 'kombinierte Ansatz für Punktquellen und diffuse Quellen' (Artikel 10). Zusätzlich wird im Anhang die Ermittlung der Belastungen durch punktuelle Einträge und diffuse Quellen (Anhang II, 1.4.) sowie die Beurteilung ihrer Auswirkungen (Anhang II, 1.5) explizit gefordert. Da Punktquellen im Gegensatz zu diffusen Quellen leicht zu lokalisieren und zu messen sind, kommt der Erfassung diffuser Einträge zukünftig eine besondere Bedeutung zu. Das beschriebene LIFE-Projekt hatte daher in Anlehnung an diese Richtlinie die Erstellung und Überprüfung eines kontinuierlich arbeitenden Systems zur ferngesteuerten Kontrolle des eutrophierenden Eintrags aus diffusen Quellen zum Ziel, welches darüber hinaus trotz unterschiedlicher Gesetzgebung auf viele Regionen übertragbar sein sollte. Mit finanzieller Unterstützung durch das EU-LIFE Environment Programm konzipierten Institute aus Deutschland, Frankreich und Luxemburg automatisch arbeitende Messstationen, welche mit einem System zur Datenfernübertragung verbunden wurden. Als Untersuchungsgebiete wurden die Einzugsgebiete der Nied im Saarland (Deutschland) und in Lothringen (Lorraine in Frankreich) und das der Attert in Luxemburg ausgewählt. Die mobilen Messstationen wurden mit kommerziell erhältlichen Sensoren und Online-Analysatoren zur Erfassung der folgenden Parameter ausgestattet: - Parameter, die Rückschlüsse auf die im Gewässer ablaufenden Reaktionen zulassen: Temperatur, Sauerstoff, pH-Wert, Leitfähigkeit , Redox-Potential und SAK (Spektraler Adsorptionskoeffizient) - Eutrophierende Substanzen wie Phosphor (als Ortho- und Gesamt-Phosphat), Ammonium, Nitrat, TOC (Gesamter Organischer Kohlenstoff) - Chlorophyll als Indikator für die Eutrophierung. Alle erhobenen Messwerte wurden in so genannten Datenloggern vor Ort gespeichert und unmittelbar an die teilnehmenden Institute sowie an die verantwortlichen Behörden in Deutschland, Frankreich und Luxemburg übertragen. Um die zahlreichen Messdaten verwalten und auswerten zu können, wurden spezielle Datenbanken und Programme entwickelt. Die kontinuierliche Messung der Substanzen im Wasser und die Übertragung dieser Messwerte ermöglichte sowohl die Beobachtung von Konzentrationsveränderungen als auch deren Interpretation. uw.
Das Projekt "Vorbelueftung und Vorreinigung von Produktionsabwaessern" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Bundesstiftung Umwelt. Es wird/wurde ausgeführt durch: Schmitz-Werke GmbH + Co..Ziel des Projekts war eine Verbesserung der Abwasserqualität von Textilbetrieben hinsichtlich ihrer Emission an Schadstoffen. Es sollte eine Verbesserung der betrieblichen Abwasserqualität, eine Verringerung der Schmutzfracht und eine gleichmäßige Abgabe an die kommunale Kläranlage bezüglich des Mengen- und Mischungsverhältnisses über 24 Stunden und 7 Tage erreicht werden. Voraussetzung war eine Vermeidung von Geruchsemissionen im innerbetrieblichen Misch- und Ausgleichsbecken. Die CSB-Werte betrugen im Ablauf des Textilbetriebes 1.025 bis 1.340 mg/l, die BSB5-Werte 340-365 mg/l. Durch die geplante Abwasservorbehandlung sollte der CSB im Ablauf auf 1/3 des Zulaufwertes sowie der BSB5 auf 80 mg/l verringert werden. In der Abwassersatzung der Stadt Emsdetten waren für diese beiden Parameter keine Grenzwerte festgelegt. Das Projekt wurde als Diplomarbeit von zwei Diplomanden der FH Münster, Fachbereich Versorgungstechnik, Steinfurt, unter Leitung von Herrn Professor Hepcke durchgeführt. Im Rahmen der ersten Diplomarbeit wurde 1991 mit Hilfe einer Versuchsanlage geprüft, ob und inwieweit ob das Misch- und Ausgleichsbecken (MAB) auch als biologische Vorreinigung der Prozessabwässer durch einen Tauchtropfkörper (TTK) genutzt werden könnte. Der Untersuchungszeitraum belief sich über vier Monate. Die für die Untersuchungen benötigten Abwasserproben wurden an zwei Stellen der Versuchseinrichtung entnommen und hinsichtlich folgender Parameter untersucht: CSB, BSB5, Gesamtstickstoff, Gesamtphosphat, Chlorid, pH-Wert, Temperatur, Härte, Leitfähigkeit, Trübung, Farbe und Geruch. Die Untersuchung des angefallenen Schlamms aus dem Absetzbecken richtete sich nach seiner Trockensubstanz und seinem Anteil an organischen Bestandteilen. Während der gesamten Untersuchungszeit wurde die Versuchsanlage des TTK mit etwa 150 l/h Abwasser aus dem MAB beschickt. Im Rahmen der zweiten Diplomarbeit sollte 1992 mit Hilfe eines überstauten Festbettreaktors im Versuchsmaßstab mit bis zu 60 l/h Durchsatz über einen Zeitraum von 3 Monaten geprüft werden, inwieweit insbesondere eine Geruchseliminierung und eine Verminderung des Verschmutzungsgrades des Produktionsabwassers möglich ist.
Das Projekt "Häufigkeit, Ursachen und Maßnahmen zur Abwehr und Reduzierung von Massenentwicklungen toxischer Cyanobakterien in Badegewässern zum Schutz von Badenden" wird/wurde gefördert durch: Ministerium für Umwelt und Verkehr Baden-Württemberg. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Ulm, Abteilung Pharmakologie und Toxikologie.Es werden Ergebnisse einer Untersuchung zur Verbreitung von Cyanobakterien und Cyanobakterientoxinen in Gewässern in Baden-Württemberg vorgestellt. Spezies, die bekanntermaßen Toxine produzieren, sind Anabaena, Aphanizomenon, Microcystis, Planktothrix und Limnothrix. Von 155 Gewässern wurden 397 Proben auf chemisch-physikalische Parameter, Nährstoffe (P+N) und Chlorophyll-a untersucht, davon 325 Proben auf das Vorhandensein von Cyanobakterien. In 55 % der untersuchten Gewässer spielen Cyanobakterien eine bedeutende Rolle. Ihr zeitliches Auftreten ist in einigen Gewässern nicht an die Jahreszeit gebunden. Bei den meisten Gewässern treten Dominanzbestände allerdings erst von Juli bis September auf. Dominanzbestände von Cyanobakterien treten auch unterhalb eines vom UBA (Umweltbundesamt) vorgeschlagenen Leitwertes von 40 myg/L Gesamtphosphat auf. Auch in diesen Gewässern wurden nach den Toxinanalysen Werte von 45 myg/L Microcystin gemessen. Der bisher höchste gemessene Wert beträgt 566 myg/L Microcystin. Damit muss während der ca. 5 Monate dauernden Badesaison mit gefährlichen Cyanobakterienentwicklungen gerechnet werden. Die Toxinbildung unterliegt einer Variabilität, die nicht proportional zum Gesamtphosphat und Chlorophyll-a-Gehalt ist. Daher ist im Rahmen von Untersuchungs- und Monitorprogrammen die direkte Toxinbestimmung unerlässlich. Die erhaltenen Toxinwerte sind dabei in Relation zu dem Chlorophyll-a-Gehalt oder vorzugsweise zum Biovolumen zu setzen.
Das Projekt "Sonderforschungsbereich (SFB) 299: Landnutzungskonzepte für periphere Regionen, Teilprojekt A2 Modellierung des mesoskaligen Landschaftswasser- und -stoffhaushaltes - Förderphase 1" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Gießen, Institut für Landschaftsökologie und Ressourcenmanagement, Professur für Landschafts-, Wasser- und Stoffhaushalt.Die wissenschaftliche Zielsetzung des TP A2 ist die Entwicklung einer übertragbaren, räumlich und zeitlich hoch aufgelösten Methodik zur Quantifizierung des Einflusses von Landnutzungsänderungen auf den Landschaftswasser- und -stoffhaushalt mesoskaliger Einzugsgebiete. Basierend auf der hydrologischen Modellierung zur Beschreibung der Transportpfade soll die Wirkung von Landnutzungsänderungen auf die Wasserqualität (Stickstoff, Phosphor, Sediment) analysiert werden. Dazu sind folgende Arbeitsschritte notwendig: Nach der Regionalisierung der Eingabedaten für das Testeinzugsgebiet der Dill (ca. 700 km ) und der GIS-basierten Automatisierung des Präprozessings wird mit Hilfe des Programmpakets SUSAT (HAVERKAMP et al., 1999) die zur Modellierung optimale räumliche Diskretisierung bzw. Aggregierung für die vorliegende Informationsdichte ermittelt. Das physikalisch basierte Kontinuumsmodell SWAT (ARNOLD et al., 1993; 1998) wird für die Simulation des flächendetaillierten Landschaftswasser- und -stoffhaushaltes eingesetzt. Für die Überprüfung und Anpassung des hydrologischen Moduls stehen im Einzugsgebiet der Dill neben dem Pegel Aßlar (am Gebietsauslaß) noch sieben weitere Pegel zur Verfügung. Modellverbesserungen sind zur Berücksichtigung von Kluftgrundwasserleitern, Stauseen und punktuellen Eintragspfaden vorgesehen. Aufbauend auf der validen Simulation des Landschaftswasserhaushaltes wird ein Wasserqualitätsmodul für die Mesoskala entwickelt. Zur Entwicklung und Validierung des Modells wird ein zweijähriges Intensivmeßprogramm für die Stoffe Nitrat, Ammonium, Orthophosphat, Gesamtphosphat und Sediment am Pegel Aßlar durchgeführt. Zunächst wird die Abbildung des Pflanzenwachstums-, Bodentemperatur- und -feuchteverlaufs als wichtigen Einflußgrößen für den Stoffhaushalt im Modell SWAT überprüft und verbessert. Ziel für die Modellierung des mesoskaligen Stickstoff- und Phophorhaushaltes ist die Implementierung eines 'robusten Ansatzes', der es ermöglichen soll, die Wirkung von Landnutzungsoptionen auf die Wasserqualität darzulegen. Zur Modellierung des erosionsbedingten Sediment- und Phosphoreintrages werden ausgewählte Algorithmen der RUSLE im Quelltext von SWAT verankert. Sowohl das Curve Number Verfahren als auch K- und C-Faktor sollen jahreszeitlich dynamisiert und der C-Faktor nach dem Vorbild der RUSLE mit Teilfaktoren untersetzt werden. Ausgehend von der validen Simulation des Wasser- und Stoffhaushaltes der Dill für den IST-Zustand werden, im Rahmen der integrierten Modellierung des Projektbereiches A die von ProLand (TP A1) generierten Optionen der Landnutzung von dem Modellsystem verarbeitet. Räumlich differenzierte Indikatoren für die Güte des Wasser- und Stoffhaushaltes in Abhängigkeit von der Nutzung werden an das TP A4 zur Bewertung übergeben.
Das Projekt "Einfluss des Eintrags von Luftinhaltsstoffen in oligotrophe Maarseen am Beispiel des Gesamtphosphates" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit (BMU), Umweltbundesamt (UBA). Es wird/wurde ausgeführt durch: Landesamt für Umweltschutz und Gewerbeaufsicht Rheinland-Pfalz.Als Fallstudie fuer das Eutrophierungspotential durch trockene und nasse Deposition von Phosphaten am Beispiel oligotropher Maarseen in Reinluftgebieten geplant. Da der Gesamtphosphateintrag ueber den Luftweg bereits regional 6 - 10 v.H. betraegt (am Fallbeispiel ca. 50 v.H.), soll nach dem Vollenweider-Modell der Spielraum, innerhalb dessen ein Eintrag von Phosphor toleriert werden kann und eine Veraenderung des Trophiegrades nicht erfolgt, ermittelt werden. Durch Aufstellung einer Phosphorbilanz zwischen stattfindender und tolerierbarer Belastung sollen Aussagen ueber die erforderliche Reduktion von Eintraegen erfolgen. Ueber die Herkunft der Phosphoranteile soll eine Hochrechnung auf bundesdeutsche Vehaeltnisse erfolgen und eine Prognostizierung zukuenftiger Belastung moeglich sein.
Das Projekt "Untersuchungen ueber die Reinigungsleistung von Sandfiltern bei der Versickerung von Klaeranlagenablaeufen in Karstgebieten" wird/wurde gefördert durch: Ministerium für Umwelt Baden-Württemberg. Es wird/wurde ausgeführt durch: Regierungspräsidium Tübingen.Die verkarstete Hochflaeche der Schwaebischen Alb ist durch einen Mangel an fliessenden und stehenden Gewaessern gekennzeichnet. Wegen der unguenstigen Vorflutverhaeltnisse muss ein grosser Teil der Ablaeufe aus Klaeranlagen und Regenueberlaufbecken in den Untergrund versickert werden. Karstgrundwasser ist sehr anfaellig fuer chemische und bakterielle Verunreinigungen. Die Versickering von Abwasser ist daher aus Gruenden des Grundwasserschutzes problematisch. Um die Belastung des Grundwassers zu reduzieren, werden die Ablaeufe aus Klaeranlagen und Regenueberlaufbecken zT ueber nachgeschaltete einfache Filterbecken geleitet und erst danach versickert. Hinsichtlich einfacher Filtersysteme, deren Aufbau nicht der DIN 4261 Teil 1 entspricht, existiert nur ein sehr unzureichender Kenntnisstand. Zielsetzung dieses Forschungsvorhabens ist es, einen Beitrag zur Klaerung folgender Fragen zu leisten: Reinigungsleistung in Bezug auf die organische Belastung; Aufklaerung der Umsetzung und des Verbleibs anorganischer Stickstoffverbindungen; Reinigungsleistung in Bezug auf Phosphat; Verhalten von heterogenen Bakterien und hygienisch relevanten Bakterien bei der Filtration; Zusammensetzung der heterogenen Bakterienflora. Die Untersuchungen erfolgten an zwei Standorten auf der Schwaebischen Alb. Beim ersten Filter handelt es sich um eine mit Grobkies aufgefuellte Sickergrube mit relativ kleiner Oberflaeche. Der zweite Filter ist ein ca 250 m2 grosses Sickerbecken mit einer Filterschicht aus Grob-, Mittel- und Feinkies. Dieses Sickerbecken nimmt neben dem Ablauf der Klaeranlage auch den des Regenueberlaufbeckens auf. Der erste Filter besitzt weder bei den organischen Summenparametern noch beim Phosphatgehalt einen signifikanten Wirkungsgrad. Ein Teil des zugefuehrten Ammoniums und Nitrits wird zu Nitrat oxidiert, es findet aber keine Denitrifikation und somit keine Elimination von Stickstoff statt. Bei den bakteriologischen Parametern konnte eine Reinigungsleistung festgestellt werden. Heterogene Bakterien werden um 28 Prozent reduziert und coliforme um 35 Prozent. Beim zweiten Filterbecken konnten ebenfalls bzgl Leitfaehigkeit, Chlorid, geloestem reaktivem Phosphat und Gesamtphosphat keine Veraenderungen festgestellt werden. Die Konzentrationen des anorganischen Stickstoffs gehen bei der Versickerung des Klaeranlagenablaufs geringfuegig zurueck. Dieses Ergebnis ist jedoch nicht signifikant. Die organische Belastung wird bei der Versickerung des Klaeranlagenablaufs reduziert. Hinsichtlich der bakteriologischen Parameter besitzt der Filter einen signifikanten Wirkungsgrad. Die Reinigungsleistung ist auch beim zweiten Filter unzureichend. Dies gilt besonders fuer die Versickerung des Ablaufs aus dem Regenueberlaufbecken. In diesem Fall erfolgt keine Reduzierung ...
Das Projekt "Einsatz von Retentionsbodenfiltern zur weitergehenden Mischwasserbehandlung" wird/wurde gefördert durch: Land Baden-Württemberg, Regierungspräsidium Karlsruhe. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Karlsruhe, Institut für Siedlungswasserwirtschaft.Regenueberlaufbauwerken nachgeschaltete bewachsene Retentionsbodenfilter (RBF) vermoegen sowohl die stoffliche als auch die hydraulische Belastung mischwasseraufnehmender Gewaesser zu verringern und koennen somit grundsaetzlich die im ATV-Arbeitsblatt A 128 (ATV 1992) angefuehrten immissionsbezogenen Anforderungen an Mischwassereinleitungen erfuellen. In Deutschland werden RBF seit etwa 10 Jahren zur weitergehenden Behandlung von Mischwasser eingesetzt. Dabei handelt es sich ausschliesslich um den Typ Mehrschichtfilter mit bindiger Oberbodenschicht. Im hier vorgestellten Projekt sollen anhand einer zweijaehrigen Betriebsueberwachung eines 1997 im Nordschwarzwald gebauten Retentionsbodenfilters mit einschichtigem Sandfilter Daten ueber das Betriebsverhalten und die Reinigungsleistung dieses neuen Filtertyps ermittelt und bewertet werden. Der Bau des RBF wurde vor dem Hintergrund einer Studie ueber den Einfluss der Mischwasserentlastungen eines RUeB auf einen kleinen naturnahen Mittelgebirgsbach (Maisenbach) als Sanierungsmassnahme vorgeschlagen (Fuchs 1997). Bei dem betrachteten Gewaessertyp stellt die hydraulische Komponente der Mischwassereinleitungen den dominierenden Belastungsfaktor dar, so dass hier am Fallbeispiel insbesondere die Effizienz der abflussdaempfenden Wirkung eines RBF bei Kanalentlastungen beurteilt werden soll. Mit einer automatischen Messstation am RUeB und am RBF Langenalb wird ueber Wasserstandsmessungen das Entlastungsgeschehen aufgezeichnet und auf dieser Grundlage eine Bilanzierung der Wasserstroeme im System vorgenommen. Ereignisabhaengig werden Wasserproben aus dem Filterzulauf, -ueberlauf und der Filterdraenage genommen um den stofflichen Wirkungsgrad der Anlage zu bestimmen. Untersucht werden die Parameter Absedimentierbare Stoffe, Abfiltrierbare Stoffe, CSB, NH4-N, NO3-N, geloester Phosphat und Gesamtphosphat.
Das Projekt "EUROMAR (EU 37) - fernsteuerbares, modulares Messsystem^EUREKA-Projekt^EUROMAR (EU 37) - fernsteuerbares, modulares Messsystem, EU 417: EUROMAR-MERMAID (Marine Environmental Remote-controlled Measuring And Integrated Detection) - Entwicklung automatischer, fernsteuerbarer Wasserprobennehmer und fernsteuerbares, modulares Messsystem" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Forschung und Technologie. Es wird/wurde ausgeführt durch: GKSS-Forschungszentrum Geesthacht GmbH.In der zweiten Projektphase soll ein drei Stationen umfassendes Messnetz als fernsteuerbares, marines Schadstofferfassungs-System in Abstimmung mit den Ueberwachungsbehoerden entwickelt, aufgebaut und betrieben werden. Wesentliche Komponenten fuer eine Realisierung sind die in Phase 1 entwickelten Module (Analysatoren, Probenehmer, Datenmanagement). Fehlende Komponenten sollen in MERMAID Phase 2 im Rahmen von Teilprojekten entwickelt werden: - Entwicklung eines kleinen Messnetzes aus MERMAID-Modulen als marines Umweltbeobachtungs- und Umweltueberwachungssystem (MAPONET); - In-situ-Analysatoren fuer Sauerstoff und Gesamtphosphat (ANALYSATOREN); - Automatische, fernsteuerbare Wasserprobenehmer fuer Schwermetalle (AISIT-PROTOTYP); - Automatische fernsteuerbare Wasserprobenehmer fuer organische Spurenschadstoffe (ASOM). Die Integration neuer Module in das Messnetz setzt erfolgreiche Funktions- und Langzeittests voraus, die mit Hilfe des auf der Meta-Boje installierten Experimentiersystems (Funktionsmuster) im Rahmen des GKSS-FuE-Programms durchgefuehrt werden.
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 12 |
| Land | 5 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 12 |
| Text | 4 |
| unbekannt | 1 |
| License | Count |
|---|---|
| geschlossen | 4 |
| offen | 13 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 17 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Bild | 1 |
| Dokument | 2 |
| Keine | 13 |
| Webdienst | 1 |
| Webseite | 3 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 16 |
| Lebewesen & Lebensräume | 16 |
| Luft | 15 |
| Mensch & Umwelt | 17 |
| Wasser | 17 |
| Weitere | 17 |