Die im Geschäftsbereich Labore durchgeführte Wasser-, Boden- und Sedimentanalytik umfasst folgende Leistungen: - Erhebung physikalischer, chemischer und biologischer Daten in Wassermessnetzen einschließlich Bewertung der Gewässergüte, - Sedimentuntersuchungen, - Gewinnung chemischer und physikalischer Analysedaten im Rahmen von Bodenmessnetzen, -monitoring und -kartierung, - chemische und physikalische Boden- und Gesteinsuntersuchungen für die geologische Landesaufnahme, - Organisation externer Ringversuche im Rahmen des Qualitätsmanagements für Privatlabore nach Vorgaben der Länderarbeitsgemeinschaft Wasser (LAWA). Die Grundwasserproben werden auf Grundlage der Messnetzkonzeptionen durch den Geschäftsbereich "Messnetze" (GB 3) entnommen. Die Probenahme von Feststoffen erfolgt in Verantwortung des LfULG (Fachbereiche Boden und Geologie). Neben dem Zentrallabor in Nossen stehen desweiteren die Gewässergütelabore in Chemnitz, Bad Düben und Görlitz zur Verfügung. Zusätzlich werden kontinuierlich Messdaten in den automatischen Gewässergütemessstationen in Schmilka, Zehren, Dommitzsch, Bad Düben und Deutsch-Ossig erhoben.
Sediment erosion and transport is critical to the ecological and commercial health of aquatic habitats from watershed to sea. There is now a consensus that microorganisms inhabiting the system mediate the erosive response of natural sediments ('ecosystem engineers') along with physicochemical properties. The biological mechanism is through secretion of a microbial organic glue (EPS: extracellular polymeric substances) that enhances binding forces between sediment grains to impact sediment stability and post-entrainment flocculation. The proposed work will elucidate the functional capability of heterotrophic bacteria, cyanobacteria and eukaryotic microalgae for mediating freshwater sediments to influence sediment erosion and transport. The potential and relevance of natural biofilms to provide this important 'ecosystem service' will be investigated for different niches in a freshwater habitat. Thereby, variations of the EPS 'quality' and 'quantity' to influence cohesion within sediments and flocs will be related to shifts in biofilm composition, sediment characteristics (e.g. organic background) and varying abiotic conditions (e.g. light, hydrodynamic regime) in the water body. Thus, the proposed interdisciplinary work will contribute to a conceptual understanding of microbial sediment engineering that represents an important ecosystem function in freshwater habitats. The research has wide implications for the water framework directive and sediment management strategies.
Die wichtigsten Fakten An mehr als der Hälfte aller Messstellen an deutschen Flüssen werden zu hohe Phosphor-Konzentrationen gemessen und die Gewässergüte muss herabgestuft werden. Messstellen mit hohen Konzentrationen sind seit Beginn der 1980er Jahre um rund ein Drittel zurückgegangen. Extreme Belastungen treten nur noch selten auf. Ziel der Nachhaltigkeitsstrategie ist es, die Phosphor-Orientierungswerte spätestens 2030 in allen Gewässern einzuhalten. Dafür muss die Landwirtschaft ihre Düngepraxis verändern und besonders kleine Kläranlagen die Phosphorelimination an den Stand der Technik anpassen. Welche Bedeutung hat der Indikator? Die Gewässer Deutschlands sind mehrheitlich in keinem guten Zustand (siehe Indikatoren zum ökologischen Zustand der Flüsse , Seen und Meere ). Die Überdüngung der Gewässer ( Eutrophierung ) mit Phosphor ist eines der größten Probleme, weil es ein übermäßiges Wachstum von Algen und Wasserpflanzen auslöst. Sterben diese ab, werden sie von Mikroorganismen zersetzt. Dabei wird viel Sauerstoff verbraucht. Sauerstoffdefizite im Gewässer wirken sich auf Fische und andere aquatische Organismen negativ aus; in Extremsituationen kann es zu Fischsterben führen. Um die Überdüngung zu vermeiden, muss vor allem die Belastung durch Phosphor verringert werden. Der Kartendienst „Nährstoffe und Salze“ zeigt Auswertungen für ca. 250 Messstellen in deutschen Flüssen. Wie ist die Entwicklung zu bewerten? Anfang der 1980er Jahre wurden an fast 90 % aller Messstellen überhöhte Phosphorgehalte gemessen. Seit 2018 liegt der Anteil bei knapp 60 %. Betrachtet man die unterschiedlichen Güteklassen, sieht man eine weitere Verbesserung: Insgesamt ist der Anteil der stärker belasteten Gewässer zurückgegangen. Zu dieser Verbesserung haben vor allem die Einführung phosphatfreier Waschmittel und die Phosphatfällung in den größeren Kläranlagen beigetragen. Derzeit bestehen Engpässe bei der Lieferung von Fällmitteln (z.B. Aluminiumsalze), mit denen der Phosphor in Kläranlagen aus dem Abwasser entfernt wird. Stehen diese Chemikalien zur Abwasserreinigung nicht in ausreichender Menge zur Verfügung, hat dies eine Erhöhung der Phosphorkonzentrationen im Gewässer zur Folge. Nach der europäischen Wasserrahmenrichtlinie (EU-RL 2000/60/EG) müssen alle Gewässer bis 2027 einen guten ökologischen Zustand erreichen. In Deutschland haben fast zwei Drittel der Gewässer hierfür zu hohe Phosphorgehalte. Um die Einträge in Gewässer zu reduzieren, schreibt die neue Düngeverordnung vor, auf Böden mit hohen Phosphorgehalten wenig Gülle oder phosphorhaltige Mineraldünger auszubringen. In eutrophierten Gebieten können die Anforderungen verschärft werden. Ob dies ausreicht, wird ein Wirkungsmonitoring zeigen. Daneben soll die Abwasserverordnung nach einer Anpassung regeln, dass auch kleine Kläranlagen Phosphor nach dem Stand der Technik entfernen. In größeren Anlagen erfolgt dies bereits. Gemäß Ziel 6.1.a der Nachhaltigkeitsstrategie der Bundesregierung sind die Orientierungswerte für Phosphor spätestens im Jahr 2030 einzuhalten. Wie wird der Indikator berechnet? Die Bundesländer übermitteln dem Umweltbundesamt Messwerte von etwa 250 repräsentativen Messstellen. Für die Einordnung in eine Gewässergüteklasse wird der Mittelwert der Phosphor-Konzentration mit der Konzentration verglichen, die für den guten ökologischen Zustand in dem jeweiligen Gewässertyp nicht überschritten werden sollte (OGewV 2016) . Sie liegen je nach Fließgewässertyp zwischen 0,1 und 0,15 mg/l Phosphor (bei einem Typ 0,3 mg/l) sowie in Übergangsgewässern bei 0,045 mg/l. Der Indikator entspricht dem Anteil der Messstellen, die diese Orientierungswerte nicht einhalten.
In den bereitgestellten Gewässergütekarten wird die Wasserbeschaffenheit der Berliner Fließgewässer anhand ausgewählter chemisch-physikalischer Parameter als Bänderkarte für jeweils eine Kenngröße dargestellt und die Entwicklung für den Zeitraum 1991 bis 2001 dokumentiert. Folgende Kenngrößen werden verbal beschrieben und bewertet sowie in Karten dargestellt: Temperatur, Sauerstoffgehalt, TOC, Ammonium-N, Nitrit-N, Nitrat-N, Chlorid, Sulfat, AOX. Phosphor ist ein wichtiger Steuerungsfaktor der Eutrophierung und wird deshalb im Abschnitt Biologische Gewässergüte in speziellen Trophiekarten bewertet. Zur kartographischen Darstellung von chemisch/physikalischen Umweltzustandsdaten wurde das von der Länderarbeitsgemeinschaft Wasser (LAWA) in Anlehnung an die Biologische Gewässergüteklassifikation konzipierte 7-stufige Klassifikationsschema für Wasserinhaltsstoffe verwendet (LAWA, 1998). Zielstellung des deutschen Gewässerschutzes ist die Güteklasse II. Die gemessenen Stoffkonzentrationen werden anhand der Spannbreiten einer Güteklasse zugeordnet und farblich abgestuft dargestellt. In der Regel wird für die Einstufung das 90-Perzentil einer Jahresreihe eines Probenahmenpunktes verwendet. Für den Sauerstoffgehalt wird das 10-Perzentil zu Grunde gelegt; für die Wassertemperatur das Maximum, um kritische Gewässersituationen darstellen zu können. Die Güteanforderungen leiten sich aus den Anforderungen zum Schutz und Erhalt der jeweils empfindlichsten biologischen Stufe im Ökosystem (aquatische Lebensgemeinschaften) ab, oder sie berücksichtigen den Schutz der Trinkwasserversorgung und den Grundwasserschutz. Karten und weitere Erläuterungstexte sind im Umweltatlas Berlin vorhanden. Gewässergüte (Chemie) – Inhalt Gewässergüte (Chemie) – Karten
Ein wesentlicher Beitrag, um die Folgen der Verdichtung der Stadt und des Klimawandels bewältigen zu können, ist ein neuer konsequenter Umgang mit dem Regenwasser. Minimierung des Versiegelungsgrades, Nutzung von wasserdurchlässigen Belägen, Bewirtschaftung des Regenabflusses möglichst nah am Ort des Entstehens, Begrenzung des abzuleitenden Regenwassers auf ein „natürliches“ Maß. Eine Vielzahl von naturnahen aber auch technischen Verfahren zur Verdunstung, Versickerung und Speicherung von Regenwasser stehen zur Verfügung. Informationen zu praxiserprobten Formen der dezentralen und zentralen Regenwasserbewirtschaftung im urbanen Kontext finden Sie in der folgenden Monographie. Lösungsvorschläge in enger Abstimmung mit den Berliner Wasserbetrieben für eine dezentrale Regenwasserbewirtschaftung (dezRWB) in Straßenräumen für verschiedene Straßentypen und Bodenverhältnisse sind im folgenden zu finden. Bild: H. Sieker Dezentrale Straßenentwässerung Die öffentlichen Straßen und Plätze machen knapp die Hälfte der versiegelten Flächen Berlins aus. Durch eine dezentrale Regenwasserbewirtschaftung können diese Flächen einen wesentlichen Beitrag für den Umweltschutz und die Klimafolgenanpassung leisten. Weitere Informationen Bild: Gruppe F Grundstücksübergreifende Regenwasserbewirtschaftung Überall dort, wo dezentrale Regenwasserbewirtschaftung auf dem eigenen Grundstück nicht möglich ist oder zusätzliches Regenwasser benötigt wird, kommt eine grundstücksübergreifende Regenwasserbewirtschaftung in Frage. Weitere Informationen Bild: Berliner Regenwasseragentur Versickerung auf der Barnim-Hochfläche Auf der Barnim-Hochfläche liegen besondere wasserwirtschaftliche Bedingungen vor. Hier finden sich im Untergrund häufig hoch anstehende, schwebende Grundwasserkörper, die bei der Planung von Versickerungsanlagen berücksichtigt werden müssen. Weitere Informationen Dezentrale Regenwasserbewirtschaftungsmaßnahmen bewirken nicht nur eine Entlastung des Kanalnetzes und der Gewässer, sondern bringen auch günstige stadtklimatische und stadtökologische Effekte mit sich. Im Verbundforschungsvorhaben KURAS wurde modellhaft untersucht, wie durch intelligent gekoppeltes Regenwasser- und Abwassermanagement die zukünftige Abwasserentsorgung, die Gewässerqualität, das Stadtklima und die Lebensqualität einer Stadt verbessert werden kann. Berlin strebt eine konsequente Neuausrichtung im Umgang mit dem Regenwasser an, sowohl bei Neubauvorhaben als auch im Bestand. vgl. Koalitionsvertrag In Berlin ist bei Bauvorhaben die Regenwasserbewirtschaftung auf dem Grundstück durch planerische Vorsorge sicher zu stellen. Lässt sich eine Einleitung von Regenwasser in die Kanalisation oder direkt ins Gewässer nicht vermeiden, ist die Menge zu drosseln . Die Umsetzung von Maßnahmen zur dezentralen Regenwasserbewirtschaftung ist auch für Bestandsflächen und -gebäude anzustreben. Bei einer Reduzierung der angeschlossenen versiegelten Fläche oder einer vollständigen Abkopplung von der öffentlichen Regenentwässerung ist eine anteilige oder vollständige Befreiung vom Niederschlagswasserentgelt möglich ( Berliner Wasserbetriebe ). Die Orientierungshilfe »Wassersensibel planen in Berlin« zeigt, wie sich die Regenwasserbewirtschaftung nutzbringend in die städtebauliche Planung sowie konkrete Vorhaben integrieren lässt. Sie beinhaltet, wie und wann die Planung der Regenwasserbewirtschaftung im Prozess verankert werden kann und wessen Einbindung dabei hilfreich ist. Sie enthält praktische Hilfestellungen in Form von Tabellen, Abbildungen, Muster-Textbausteinen für Leistungsbeschreibungen, Checklisten und Exkursen für einen schnellen Überblick. Entstanden ist die Orientierungshilfe als Gemeinschaftsprodukt der Senatsverwaltung für Umwelt, Verkehr und Klimaschutz, der Senatsverwaltung für Stadtentwicklung und Wohnen, verschiedener bezirklicher Stadtentwicklungsämter und Planungsbüros sowie der Berliner Wasserbetriebe unter Federführung der Berliner Regenwasseragentur. Sie steht online und als PDF-Download zur Verfügung unter https://www.regenwasseragentur.berlin/wassersensibel-planen/ Hinweise zu möglichen Förderungen von dezentralen Regenwasserbewirtschaftungsmaßnahmen in Schwerpunktquartieren finden Sie im Berliner Programm für Nachhaltige Entwicklung (BENE), Förderschwerpunkt 6 . Beispiele für ausgewählte stadtökologische Projekte in Berlin finden Sie im ökologischen Stadtplan .
Fachliche Beschreibung: Darstellung der Badegewässer und ihrer Überwachungsmessstellen im Internet. Organisatorische Rahmenbedingungen: Die EG-Badegewässerrichtlinie (2006/7/EG vom 15. Februar 2006) gibt die Anforderungen an die Überwachung und Einstufung der Qualität von Badegewässern, die Bewirtschaftung hinsichtlich der Qualität der Badegewässer sowie die Information der Öffentlichkeit über die Badegewässerqualität vor. Zur rechtlichen Umsetzung dieser EG-Richtlinie hat die Stadt Hamburg am 26. Februar 2008 die "Verordnung über die Qualität und die Bewirtschaftung der Badegewässer" erlassen. In dieser Verordnung sind insbesondere die Qualitätskriterien und Grenzwerte festgelegt, die während der Badesaison regelmäßig überwacht werden. Die Untersuchungsergebnisse der Badegewässer sind gegenüber der EU-Kommission berichtspflichtig und werden jährlich von dort abgefordert. Die Ergebnisse aller in der EU ausgewiesenen Badegewässer werden auf den Internetseiten der Europäischen Umweltagentur (EEA) veröffentlicht. Die Überwachungsergebnisse der in Hamburg ausgewiesenen Badegewässer werden während der Badesaison kontinuierlich im Internet veröffentlicht. (s. Verweise) Die Daten werden auch hier als WMS-Darstellungsdienst und WFS-Downloaddienst bereitgestellt.
Die überblicksweise Überwachung dient der Bewertung des Zustands und langfristiger Veränderungen und wird in Schleswig-Holstein an den fünf großen Seen größer 10 km² Seefläche durchgeführt. Eine überblicksweise chemische Überwachung findet mindestens einmal in sechs Jahren statt. Bei der biologischen Überwachung der Seen liegt das Intervall bei einem bis drei Jahren.
Derzeit werden die allgemeinen physikalisch-chemischen Parameter (ACP) in 72 Wasserkörpern und die flussgebietsspezifischen Schadstoffe in 73 Wasserkörpern untersucht. Die flussgebietsspezifischen Schadstoffe und die ACP werden zur unterstützenden Bewertung des ökologischen Zustandes der Seen herangezogen. Im Rahmen des chemischen Monitorings für die WRRL wird je See eine repräsentative Messstelle, welche zumeist an der tiefsten Stelle liegt, beprobt. Die ACP Gesamtphosphorkonzentration und Sichttiefe werden bei den Seen anhand von sogenannten Orientierungswerten beurteilt. Sie dienen in der Regel der Plausibilisierung der Bewertung anhand der biologischen Qualitätskomponenten. Die flussgebietsspezifischen Schadstoffe beziehen sich sowohl auf die Wasserphase als auch auf das Sediment. Sie gehen nach dem one out all out Prinzip in die Bewertung des ökologischen Zustandes ein. Ist eine Umweltqualitätsnorm überschritten, kann demnach der ökologische Zustand höchstens mäßig sein.
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