API src

Found 1965 results.

Related terms

Hamburger Gewässerinformationssystem

Das Datenmanagementsystem GERONIMUS der Hamburger Wasserwirtschaft (Abteilung W1 im Amt Wasser, Abwasser und Geologie) ist ein kohärentes System von Hard und Softwarekomponenten innerhalb und außerhalb des FHH-Netzes. Grundwasser- und Pegelstände Die Internetserver sind Kern des vollautomatisierten Wasserstandsdatentransfers des Hamburger Landesmessnetzes für Grund- und Oberflächenwasser (ca. 20000 Datensätze /d). Um Externen den ständigen Zugang zur Korrektur und Analyse der Massendaten zu ermöglichen, werden die Daten in einer Postgres-Datenbank im Internet gehalten. Sie können dort über ein Xterminal-ähnliches Verfahren direkt von den Auftragnehmern zu jeder Zeit unabhängig vom Zugang innerhalb des FHH-Netzes analysiert und bearbeitet werden. Die Zuwächse und Korrekturen werden quasi zeitgleich mit der internen Oracle-Instanz GDB (Gewässerdatenbank) synchronisiert und sind dort für alle Stellen der Hamburger Verwaltung zugänglich. Beschaffenheitsdaten (Grund und Oberflächengewässer) Die Beschaffenheitsdaten der Grund- und Oberflächengewässerdaten werden zentral über das LIMS des Institutes für Hygiene und Umwelt erfasst und gepflegt. Über einen nächtlichen Transfermechanismus gelangen die Daten in die Oracle-Instanz GDB und stehen dann für alle Stellen der Hamburger Verwaltung zur Verfügung. Stammdaten Messstellen Alle Daten der Hamburger Messnetze sind an Messstellen, Brunnen, Pegel, Entnahmestellen oder WFD-Monitoring-Stellen gebunden. Neben den Stammdaten der BUKEA-Messstellen wird auch der Hamburgteilige Datenbestand der Hamburger Wasserwerke vorgehalten. Auch die Entnahme- und Einleitstellen für die Wärmegewinnung oder Wärmeableitung im Grundwasser werden in GERONIMUS administriert. Wasserrechte Innerhalb des GERONIMUS-Systems werden alle Daten hinsichtlich der Rechte am und im Gewässer der Hamburger Ober- und Grundwasser gespeichert (Wasserbuch). Neben den Kenndaten werden auch die kompletten Bescheide digital vorgehalten. Digitale Umweltgebührenordnung (DUGO) Innerhalb der Wasserwirtschaftlichen Verwaltung fallen Gebühren zu unterschiedlichen Tatbeständen für Bürger oder auch Firmen an. Diese werden innerhalb des GERONIMUS-Systems gehostet und für die Finanzbehörde aufbereitet. Digitales Auftragsmanagement und Qualitätssicherung (DAQS) Für den Betrieb der Hamburger Messnetze fallen ständig Aufträge für Auftragnehmer (Messstellenbau, Wartung, Auswertung etc. Gutachten) an, die in Verträgen/Wartungsverträgen ausgegeben und historisiert werden. Grundwasserförderer, Fördererlaubnisse zur Erstellung der Zahlungsbescheide Zur Erstellung der Vorauszahlungsbescheide und Festsetzungsbescheide zur Grundwasserförderung der privaten und öffentlichen Förderer werden alle dazu notwendigen Daten unter GERONIMUS administriert. Gewässerbauwerke Das Kataster der Bauwerke am oder im Gewässer wird mit Kenndaten und Dokumenten administriert. Bisher ist allein der Aspekt Wasserrahmenrichtlinie datentechnisch abgebildet. Maßnahmenumsetzung nach Wasserrahmenrichtlinie (Water Framework Directive EG 2000/76) Die Umsetzung der Maßnahmen zur Verbesserung des Zustands der Hamburger Wasserkörper ist ein mehr oder weniger komplexer Eingriff in die Struktur der Gewässer, der neben Kenndaten der Maßnahme auch den Umsetzungsstatus und die Kosten beinhält. Zudem müssen die Daten historisierbar sein, um ältere Zustände abgleichen zu können. Charakteristik und Statusangaben der Hamburger Wasserkörper Die Kenndaten und Charakteristika der Hamburger Wasserkörper gemäß Wasserrahmenrichtlinie sowie die Status- bzw. Potentiale der biologischen und chemischen Qualitätskomponenten sind innerhalb GERONIMUS erfasst. Hydromorphologie der kleinen und mittleren Hamburger Gewässer Für das Bewertungsverfahren der Hydromorphologie werden alle Kenndaten zur Einstufung der Hydromorphologie nach Wasserrahmenrichtlinie im LAWA Detailverfahren oder dem Übersichtsverfahren historisierbar administriert. Monitoring gemäß Wasserrahmenrichtlinie Die Zuordnung Qualitätskomponenten zu den WRRL- Monitoringstellen sowie die Monitoringstellen der Wasserkörper sind im GERONIMUS-System administriert. Hochwasserrisikomanagement Die Daten zum Reporting und zur Maßnahmenumsetzung in Umfeld der Hochwasserrisikomanagementrichtlinie werden im GERONIMUS-System gehostet. Dazu zählen auch die Deichrouten. Gewässernetz Das Hamburger Gewässernetz wird als Netzwerktopologie innerhalb von GERONIMUS gepflegt. Es ist mit seinen Gewässerkennzahlen bundesweit und mit den Geometrien mit NI und SH an den Grenzen metergenau abgestimmt. Die Fließgewässer und Gräben sind hierzu geroutet und stationiert. Es dient als Basis der Abbildung der Oberflächenwasserkörper, der Gewässerabschnitte der Hydromorphologie, der Hochwasserrisikogebiete, der Maßnahmen und Bauwerke an den Gewässern. Zusätzlich werden die Uferrouten des reduzierten Gewässernetzes gepflegt. Digitale Karten in GERONIMUS Topographische Karten in Maßstäben von 1:1.000 bis 1:600.000 in unterschiedlicher Auflösung

Coastal Atmosphere & Sea Time Series (CoASTS) and Bio-Optical mapping of Marine optical Properties (BiOMaP): the near- surface marine bio-optical data

The CoASTS-BiOMaP data set comprises in situ near-surface inherent (e.g., absorption, scattering and backscattering coefficient s) and apparent (e.g., normalized-water leaving radiance and the corresponding remote sensing reflectance) optical properties of relevance for satellite ocean colour applications. The data were produced through the Coastal Atmosphere & Sea Time Series (CoASTS) and the Bio-Optical mapping of Marine optical Properties (BiOMaP) measurement programs implemented by the Marine Optical Laboratory of the Joint Research Center (JRC) in collaboration with a number of European institutions. Common to both CoASTS and BiOMaP is the standardization of instruments, measurement methods, quality control schemes and processing codes to enforce temporal and spatial consistency to data products. CoASTS measurements comprise 125 field campaigns and 637 stations performed from December 1998 up to March 2016 benefitting of the Acqua Alta Oceanographic Tower (AAOT) in the northern Adriatic Sea to generate time series data at a fixed coastal site. CoASTS data exhibit occurrence of waters with optical properties largely determined by phytoplankton, as well as diverse concentrations of suspended particulate matter (SPM) and of coloured organic matter (CDOM). BiOMaP measurements comprise 36 bio-optical oceanographic campaigns and 1915 stations performed between July 2000 and May 2022 using a variety of oceanographic vessels to produce spatially distributed data across various European Seas. BiOMaP measurement regions include: the Baltic Sea exhibiting waters dominated by a high concentration of CDOM; the Adriatic Sea, Black Sea, North Sea (comprising the English Channel), Ligurian Sea, Iberian Shelf and the Greenland Sea, characterized by a variety of optically complex waters determined by diverse concentrations of CDOM and SPM; the Eastern and Western Mediterranean oligotrophic and mesotrophic Seas.

Grundwasserbeschaffenheit

<p> <p>Eine gute Qualität des Grundwassers ist lebensnotwendig. Ziel des Grundwasserschutzes ist es, diese Ressource vor Verunreinigung zu schützen und verunreinigte Grundwasservorkommen zu sanieren.</p> </p><p>Eine gute Qualität des Grundwassers ist lebensnotwendig. Ziel des Grundwasserschutzes ist es, diese Ressource vor Verunreinigung zu schützen und verunreinigte Grundwasservorkommen zu sanieren.</p><p> Nitrat im Grundwasser <p>Die Belastung des Grundwassers mit Nitrat ist die häufigste Ursache dafür, dass Grundwasserkörper in einem schlechten chemischen Zustand sind. Erhöhte Nitratgehalte beeinträchtigen die Ökologie der Gewässer sowie die Trinkwasserqualität und können zu gesundheitlichen Beeinträchtigungen führen. Die Höhe der Nitratkonzentration hängt von mehreren Faktoren ab. Von größter Bedeutung sind die Belastungen durch die <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/landnutzung">Landnutzung</a> im <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/einzugsgebiet">Einzugsgebiet</a> von Messstellen. Daneben spielen die regionalen hydrogeologischen Bedingungen, wie Grundwasserflurabstand und Fließgeschwindigkeit, sowie die hydrochemischen Bedingungen im Untergrund eine wichtige Rolle.</p> <p>Die Bundesländer überwachen mit landeseigenen Messnetzen den Grundwasserzustand. Für die regelmäßige Berichterstattung an die Europäische Umweltagentur (EUA) über den Zustand des Grundwassers in Deutschland wurden von den Bundesländern repräsentative Messstellen ausgewählt und zu einem Grundwasserbeschaffenheitsmessnetz (EUA-Grundwassermessnetz) zusammengefasst. Dieses Messnetz ist 2015/2016 überarbeitet worden. Es wurde von ca. 800 auf jetzt ca. 1.200 Messstellen erweitert. Der Parameter „Nitrat“ wird an allen Messstellen regelmäßig untersucht. Der Nitratbericht der Bund-/Länderarbeitsgemeinschaft (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/lawa-0">LAWA</a>) erscheint alle 4 Jahre.</p> <p>In verschiedenen Gesetzen und Verordnungen wurden der Grenzwert sowie Maßnahmen zur Verminderung der Nitratbelastung im Grundwasser festgelegt:</p> <ul> <li>1991: Zum Schutz des Grundwassers in Regionen mit intensiver landwirtschaftlicher Nutzung hat die Europäische Union (EU) im Jahr 1991 die EU-<a href="https://eur-lex.europa.eu/legal-content/DE/TXT/?qid=1571646518096&amp;uri=CELEX:31991L0676">Nitratrichtlinie</a> (91/676/EWG) erlassen. Die Richtlinie hat das Ziel, Verunreinigungen des Grundwassers durch landwirtschaftliche Nitrateinträge zu vermeiden. Regierungen müssen Aktionsprogramme entwickeln, um Nitratgehalte über 50 mg/l zu verhindern.&nbsp;Das zentrale Element zur Umsetzung der EU-Nitratrichtlinie in Deutschland ist die <a href="https://www.gesetze-im-internet.de/d_v_2017/BJNR130510017.html">Düngeverordnung</a>. Diese definiert „die gute fachliche Praxis der Düngung“ und gibt vor, wie die mit der Düngung verbundenen Risiken zu minimieren sind. Sie ist wesentlicher Bestandteil des nationalen Aktionsprogramms zur Umsetzung der EU-Nitratrichtlinie. 1998:</li> <li>Die Europäische Union (EU) machte im Jahr 1998 einen Nitratgrenzwert von 50 Milligramm pro Liter (mg/l) im Trinkwasser mit der <a href="https://eur-lex.europa.eu/legal-content/DE/TXT/?qid=1571646280681&amp;uri=CELEX:31998L0083">EU-Trinkwasserrichtlinie</a> für alle EU-Staaten verbindlich. Mit der <a href="https://www.gesetze-im-internet.de/trinkwv_2023/">Trinkwasserverordnung </a>wurde dies in nationales Recht umgesetzt.</li> <li>2000: <a href="https://eur-lex.europa.eu/legal-content/DE/TXT/?qid=1571645871128&amp;uri=CELEX:32000L0060">Wasserrahmenrichtlinie </a>(WRRL) (Richtlinie 2000/60/EG), Ziel der WRRL ist der gute Zustand aller Gewässer.</li> <li>2006: Bewertungsgrundlage für den chemischen und mengenmäßigen Zustand des Grundwassers ist die <a href="https://eur-lex.europa.eu/legal-content/DE/TXT/?qid=1571646379639&amp;uri=CELEX:32006L0118">EU-Grundwasserrichtlinie</a> (GWRL) aus dem Jahr 2006. Die EU-Richtlinie wurde im Oktober 2010 in nationales Recht umgesetzt: Grundwasserverordnung. Enthält Grundwasser innerhalb eines Grundwasserkörpers mehr als 50 mg/l Nitrat und ist davon ein signifikanter Flächenanteil (i.d.R. mehr als 20%) betroffen, müssen die EU-Mitgliedsstaaten seinen chemischen Zustand als „schlecht“ einstufen.</li> </ul> <p>Rückwirkend erfolgte die Auswertung der Daten zum Nitratgehalt im Jahr 2024 an 1.147 Messstellen des EUA-Messnetzes. 47,0 % aller Messstellen waren nicht oder nur geringfügig belastet, da der Nitratgehalt zwischen 0 und 10 mg/l lag. Bei 37,4 % der Messstellen lag der Nitratgehalt zwischen zehn und fünfzig mg/l. Diese Messstellen waren deutlich bis stark mit Nitrat belastet. Die übrigen 15,7 % der Messstellen enthielten zum Teil deutlich mehr als 50 mg/l Nitrat. Dieses Grundwasser kann nicht ohne weiteres zur Trinkwassergewinnung genutzt werden, da es den Grenzwert der&nbsp;<a href="https://www.bundesgesundheitsministerium.de/service/begriffe-von-a-z/t/trinkwasser.html">Trinkwasserverordnung</a> von 50 mg Nitrat pro Liter überschritt (siehe Abb. „Verteilung der Nitratkonzentration im EUA-Grundwassermessnetz 2024“).&nbsp;</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/Abbildung1_1.png"> </a> <strong> Verteilung der Nitratkonzentration im EU-Grundwassermessnetz 2024 </strong> Quelle: Umweltbundesamt 2026 nach Angaben der Bund/Länder-Arbeitsgemeinschaft Wasser LAWA Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/2_Abb_Verteil-Nitratkonz-EUA-Grundwassermessnetz_2026-02-09.pdf">Diagramm als PDF (124,45 kB)</a></li> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/2_Abb_Verteil-Nitratkonz-EUA-Grundwassermessnetz_2026-02-09_0.xlsx">Diagramm als Excel mit Daten (25,26 kB)</a></li> </ul> </p><p> Nitratbelastung des Grundwassers unter landwirtschaftlich genutzten Flächen <p>Das EUA-Messnetz ist so angelegt, dass es den Einfluss der verschiedenen Landnutzungen wie Acker, Grünland, Siedlung und Wald auf die Beschaffenheit des Grundwassers in Deutschland repräsentativ abbilden soll. Die Zahl der ausgewählten Messstellen spiegelt die Verteilung der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/landnutzung">Landnutzung</a> in Deutschland wider.&nbsp;</p> <p>Messstellen des EUA-Messnetzes, die durch eine überwiegend landwirtschaftliche Nutzung geprägt sind, werden für die Berichte Deutschlands zur Nitratrichtlinie verwendet. Ziel ist es, die Belastung des Grundwassers mit Nitrat aus landwirtschaftlichen Quellen abzubilden. Die Messergebnisse zeigen, dass die Nitratbelastung des Grundwassers unter landwirtschaftlich genutzten Flächen höher ist, als unter Wald- oder Siedlungsflächen.&nbsp;Der Anteil der Messstellen, an denen eine Nitratkonzentration von 50 Milligramm pro Liter (mg/l) überschritten wurde, liegt im aktuellen Erhebungszeitraum (2020-2022) mit 25,6 % rund neun Prozentpunkte höher, als bei den Messstellen, die alle Landnutzungen repräsentieren (EUA-Messnetz, 2024). Im Vergleich der beiden letzten Berichtsperioden des Nitratberichts (2016-2019 und 2020-2022) hat sich die Nitratbelastung an den landwirtschaftlich beeinflussten Messstellen nur geringfügig verbessert. Der Anteil der Messstellen mit Überschreitungen sank im Vergleich der Berichtsperioden von 26,6 % um rund einen Prozentpunkt. (siehe Abb. „Entwicklung der mittleren Nitratgehalte im EU-Nitratmessnetz 2019-2019 und 2020-2022“).</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/3_abb_entw-mittl-nitratgeh-neuen-eu-nitratmessnetz_2024-08-22.png"> </a> <strong> Entwicklung der mittleren Nitratgehalte im neuen EU-Nitratmessnetz </strong> Quelle: Umweltbundesamt 2024 nach Angaben der Bund/Länder-Arbeitsgemeinschaft Wasser (LAWA) Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/3_abb_entw-mittl-nitratgeh-neuen-eu-nitratmessnetz_2024-08-22.pdf">Diagramm als PDF (317,10 kB)</a></li> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/3_abb_entw-mittl-nitratgeh-neuen-eu-nitratmessnetz_2024-08-22.xlsx">Diagramm als Excel mit Daten (25,92 kB)</a></li> </ul> </p><p> Pflanzenschutzmittel im Grundwasser <p>Die Belastung des Grundwassers mit Pflanzenschutzmittelwirkstoffen und mit deren relevanten und nicht relevanten Metaboliten wird auf der folgender Datenseite thematisiert: <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/40614#zugelassene-pflanzenschutzmittel">https://www.umweltbundesamt.de/node/40614#zugelassene-pflanzenschutzmittel</a>&nbsp;</p> </p><p> </p><p>Informationen für...</p>

Seawater carbonate chemistry and benthic foraminifera Ammonia sp. uranium incorporation during experiments, 2013

The chemical and isotopic composition of foraminiferal shells (so-called proxies) reflects the physico-chemical properties of the seawater. In current day paleoclimate research, the reconstruction of past seawater carbonate system to infer atmospheric CO2 concentrations is one of the most pressing challenges and a variety of proxies have been investigated, such as foraminiferal U/Ca. Since in natural seawater and traditional CO2 perturbation experiments, the carbonate system parameters co-vary, it is not possible to determine the parameter of the carbonate system causing e.g. changes in U/Ca, complicating the use of the latter as a carbonate system proxy. We overcome this problem, by culturing the benthic foraminifer Ammonia sp. at a range of carbonate chemistry manipulation treatments. Shell U/Ca values were determined to test sensitivity of U incorporation to various parameters of the carbonate system. We argue that CO3 is the parameter affecting the U/Ca ratio and consequently, the partitioning coefficient for U in Ammonia sp DU. We can confirm the strong potential of foraminiferal U/Ca as a CO3 proxy.

Seawater carbonate chemistry and benthic foraminifera Ammonia sp. mass, size, and growth rate during experiments, 2013

About 30% of the anthropogenically released CO2 is taken up by the oceans; such uptake causes surface ocean pH to decrease and is commonly referred to as ocean acidification (OA). Foraminifera are one of the most abundant groups of marine calcifiers, estimated to precipitate ca. 50 % of biogenic calcium carbonate in the open oceans. We have compiled the state of the art literature on OA effects on foraminifera, because the majority of OA research on this group was published within the last three years. Disparate responses of this important group of marine calcifiers to OA were reported, highlighting the importance of a process-based understanding of OA effects on foraminifera. We cultured the benthic foraminifer Ammonia sp. under a range of carbonate chemistry manipulation treatments to identify the parameter of the carbonate system causing the observed effects. This parameter identification is the first step towards a process-based understanding. We argue that CO3 is the parameter affecting foraminiferal size-normalized weights (SNWs) and growth rates. Based on the presented data, we can confirm the strong potential of Ammonia sp. foraminiferal SNW as a CO3 proxy.

The influence of seawater pH on U/ Ca ratios in the scleractinian cold-water coral Lophelia pertusa

The increasing pCO2 in seawater is a serious threat for marine calcifiers and alters the biogeochemistry of the ocean. Therefore, the reconstruction of past-seawater properties and their impact on marine ecosystems is an important way to investigate the underlying mechanisms and to better constrain the effects of possible changes in the future ocean. Cold-water coral (CWC) ecosystems are biodiversity hotspots. Living close to aragonite undersaturation, these corals serve as living laboratories as well as archives to reconstruct the boundary conditions of their calcification under the carbonate system of the ocean. We investigated the reef-building CWC Lophelia pertusa as a recorder of intermediate ocean seawater pH. This species-specific field calibration is based on a unique sample set of live in situ collected L. pertusa and corresponding seawater samples. These data demonstrate that uranium speciation and skeletal incorporation for azooxanthellate scleractinian CWCs is pH dependent and can be reconstructed with an uncertainty of ±0.15. Our Lophelia U / Ca-pH calibration appears to be controlled by the high pH values and thus highlighting the need for future coral and seawater sampling to refine this relationship. However, this study recommends L. pertusa as a new archive for the reconstruction of intermediate water mass pH and hence may help to constrain tipping points for ecosystem dynamics and evolutionary characteristics in a changing ocean.

The scalar organization of environmental governance: an institutionalist perspective on the transformation of water and marine governance in the European Union

The project aims to theorize the scalar organization of natural resource governance in the European Union. This research agenda is inspired by critical geographers' work on the politics of scale. The research will examine an analytical framework derived from theories of institutional change and multi-level govern-ance to fill this theoretical gap. Furthermore, it will review conceptualizations of the state in institutional economics, evaluate their adequacy to capture the role of the state in the dynamics identified, and develop them further. The described processes may imply shifts in administrative levels, shifts in relations between different levels and changes in spatial delimitations of competent jurisdictions that result, for example, from decentralization or the introduction of river basin oriented administrative structures. The research investigates the implications of two European Directives: the Water Framework Directive (WFD) and the Marine Strategy Framework Directive (MSFD). They both have potentially great significance for the organization of marine and water governance at the level of Member States and below, and adhere to similar regulatory ideas for achieving good ecological status of waters. A multiple case study on changes in the scalar reorganization of marine and water governance that result from the implementation of the Directives will be carried out. It will rely on qualitative and quantitative data gathering based on semi-structured interviews and review of secondary and tertiary sources looking at Portugal, Spain, and Germany. It specifically addresses the role of social ecological transactions, the structure of decision making processes and the role of changes in contextual factors (such as ideologies, interdependent institutions and technology).

LAPRO2009 - Förderung der Eigenentwicklung des Fließgewässers (Entwicklungsstrecke)

Unter Entwicklungsstrecken werden Bachabschnitte verstanden, in denen das Gewässer ohne größeren technischen Aufwand mit Hilfe unterstützender Maßnahmen im Rahmen der Gewässerpflege einen naturnahen Zustand erreichen kann. Begradigte Bachabschnitte ohne Ausbau, Bachbereiche mit weitgehend zerstörtem Ausbau oder Gewässerstrecken mit lockeren Uferbefestigungen und unverbauter Sohle zählen zu dieser Kategorie. Das Landschaftsprogramm liefert diesbezüglich Darstellungen aus überörtlicher Sicht des Naturschutzes. s. Landschaftsprogramm Saarland, Kapitel 5.5. (Stand Juni 2009)

Seawater carbonate chemistry and growth, survival and Chlorophyll a fluorescence parameters of Fucus vesiculosus L.(Phaeophyceae) in a seasonally fluctuating environment

Global change exposes brown algal Fucus vesiculosus populations to increasing temperature and pCO2, which may threaten individuals, in particular the early life-stages. Genetic diversity of F. vesiculosus populations is low in the Baltic compared to Atlantic populations. This might jeopardise their potential for adaptation to environmental changes. Here, we report on the responses of early life-stage F. vesiculosus to warming and acidification in a near-natural scenario maintaining natural and seasonal variation (spring 2013–2014) of the Kiel Fjord in the Baltic Sea, Germany (54°27ʹN, 10°11ʹW). We assessed how stress sensitivity differed among sibling groups and how genetic diversity of germling populations affected their stress tolerance. Warming increased growth rates of Fucus germlings in spring and in early summer, but led to higher photoinhibition in spring and decreased their survival in late summer. Acidification increased germlings' growth in summer but otherwise showed much weaker effects than warming. During the colder seasons (autumn and winter), growth was slow while survival was high compared to spring and summer, all at ambient temperatures. A pronounced variation in stress response among genetically different sibling groups (full-sib families) suggests a genotypic basis for this variation and thus a potential for adaptation for F. vesiculosus populations to future conditions. Corroborating this, survival in response to warming in populations with higher diversity was better than the mean survival of single sibling groups. We conclude that impacts on early life-stages depend on the combination of stressors and season and that genetic variation is crucial for the tolerance to global change stress.

Seawater carbonate chemistry and growth of calcifying tubeworm shells (Spirorbis spirorbis)

The calcareous tubeworm Spirorbis spirorbis is a widespread serpulid species in the Baltic Sea, where it commonly grows as an epibiont on brown macroalgae (genus Fucus). It lives within a Mg-calcite shell and could be affected by ocean acidification and temperature rise induced by the predicted future atmospheric CO2 increase. However, Spirorbis tubes grow in a chemically modified boundary layer around the algae, which may mitigate acidification. In order to investigate how increasing temperature and rising pCO2 may influence S. spirorbisshell growth we carried out four seasonal experiments in the Kiel Outdoor Benthocosms at elevated pCO2 and temperature conditions. Compared to laboratory batch culture experiments the benthocosm approach provides a better representation of natural conditions for physical and biological ecosystem parameters, including seasonal variations. We find that growth rates of S. spirorbis are significantly controlled by ontogenetic and seasonal effects. The length of the newly grown tube is inversely related to the initial diameter of the shell. Our study showed no significant difference of the growth rates between ambient atmospheric and elevated (1100 ppm) pCO2 conditions. No influence of daily average CaCO3 saturation state on the growth rates of S. spirorbis was observed. We found, however, net growth of the shells even in temporarily undersaturated bulk solutions, under conditions that concurrently favoured selective shell surface dissolution. The results suggest an overall resistance of S. spirorbis growth to acidification levels predicted for the year 2100 in the Baltic Sea. In contrast, S. spirorbis did not survive at mean seasonal temperatures exceeding 24 °C during the summer experiments. In the autumn experiments at ambient pCO2, the growth rates of juvenile S. spirorbis were higher under elevated temperature conditions. The results reveal that S. spirorbis may prefer moderately warmer conditions during their early life stages but will suffer from an excessive temperature increase and from increasing shell corrosion as a consequence of progressing ocean acidification.

1 2 3 4 5 … 195 196 197