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Stickstoffeintrag aus der Landwirtschaft und Stickstoffüberschuss

<p> <p>Stickstoff ist ein essenzieller Nährstoff für alle Lebewesen. Im Übermaß in die Umwelt eingebrachter Stickstoff führt aber zu enormen Belastungen von Ökosystemen.</p> </p><p>Stickstoff ist ein essenzieller Nährstoff für alle Lebewesen. Im Übermaß in die Umwelt eingebrachter Stickstoff führt aber zu enormen Belastungen von Ökosystemen.</p><p> Stickstoffüberschuss der Landwirtschaft <p>Eine Maßzahl für die Stickstoffeinträge in Grundwasser, Oberflächengewässer, Böden und die Luft aus der Landwirtschaft ist der aus der landwirtschaftlichen Stickstoff-Gesamtbilanz ermittelte Stickstoffüberschuss (siehe Abb. „Saldo der landwirtschaftlichen Stickstoff-Gesamtbilanz in Bezug auf die landwirtschaftlich genutzte Fläche“). Überschüssiger Stickstoff aus landwirtschaftlichen Quellen gelangt als Nitrat in Grund- und Oberflächengewässer und als Ammoniak und Lachgas in die Luft. Lachgas trägt als hochwirksames <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/treibhausgas">Treibhausgas</a> zur Klimaerwärmung bei. Der Eintrag von Nitrat und Ammoniak führt zur Belastung des Grundwassers als wichtige Trinkwasserressource, <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/versauerung">Versauerung</a> von Böden, Nährstoffanreicherung (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/eutrophierung">Eutrophierung</a>) in Land- und Wasserökosystemen und Beeinträchtigung der biologischen Vielfalt (siehe „<a href="https://www.umweltbundesamt.de/themen/landwirtschaft/umweltbelastungen-der-landwirtschaft/stickstoff#einfuhrung">Umweltbelastung der Landwirtschaft – Stickstoff</a>“).&nbsp;</p> <p>Ein Diagramm zeigt den zeitlichen Verlauf des Stickstoffüberschusses zwischen 1990 und 2023 für Einzeljahre und im gleitenden 5-Jahresmittel. Erkennbar ist eine Abnahme im 5-jährigen Mittel von 117 auf 70 Kilogramm Stickstoff pro Hektar und Jahr. Das Ziel für 2026-2030 sind 70 Kilogramm Stickstoff pro Hektar und Jahr.</p> <strong> Saldo der landwirtschaftlichen Stickstoff-Gesamtbilanz in Bezug auf die landwirtschaftlich ... </strong> <p>___<br> * jährlicher Überschuss bezogen auf das letzte Jahr des 5-Jahres-Zeitraums (aus gerundeten Jahreswerten berechnet)<br> ** 1990: Daten zum Teil unsicher, nur eingeschränkt vergleichbar mit Folgejahren. 2023: Daten teilweise vorläufig<br> *** Ziel der Nachhaltigkeitsstrategie der Bundesregierung, bezogen auf das 5-Jahres-Mittel des Zeitraums 2026 - 2030</p> Quelle: <p>Bundesministerium für Landwirtschaft, Ernährung und Heimat (BMLEH) 2025, Statistischer Monatsbericht Kap. A Nährstoffbilanzen und Düngemittel, Nährstoffbilanz insgesamt von 1990 bis 2023 (MBT-0111260-0000)</p> Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/DE_Indikator_AGRI-01_Stickstoffueberschuss-Landwirt_2026-03-05_0.pdf">Diagramm als PDF (99,24 kB)</a></li> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/DE-EN_Indikator_AGRI-01_Stickstoffueberschuss-Landwirt_2026-03-05_1.xlsx">Diagramm als Excel mit Daten (90,90 kB)</a></li> </ul> </p><p> <p>Die Stickstoff-Gesamtbilanz setzt sich zusammen aus den Komponenten Flächenbilanz (Bilanzierung der Pflanzen- bzw. Bodenproduktion), Stallbilanz (Bilanzierung der tierischen Erzeugung) und der Biogasbilanz (Bilanzierung der Erzeugung von Biogas in landwirtschaftlichen Biogasanlagen). Der Stickstoffüberschuss der Gesamtbilanz ergibt sich aus der Differenz von Stickstoffzufuhr in und Stickstoffabfuhr aus dem gesamten Sektor Landwirtschaft (siehe Schaubild „Schema der Stickstoff-Gesamtbilanz der Landwirtschaft“). Der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/indikator">Indikator</a> wird vom Institut für Pflanzenbau und Bodenkunde des Julius-Kühn-Instituts und dem Umweltbundesamt berechnet und jährlich vom BMLEH veröffentlicht (siehe&nbsp;<a href="https://www.bmel-statistik.de/fileadmin/daten/0111260-0000.xlsx">BMLEH, Tabellen zur Landwirtschaft, MBT-0111-260-0000</a>).&nbsp;</p> <p>Der Stickstoffüberschuss der Gesamtbilanz ist als mittlerer Überschuss aller landwirtschaftlicher Betriebe in Deutschland zu interpretieren.&nbsp;Regional unterscheiden sich die Überschüsse jedoch teilweise stark voneinander. Grund dafür sind vorrangig unterschiedliche Viehbesatzdichten und daraus resultierende Differenzen beim Anfall von Wirtschaftsdünger. Um durch <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/witterung">Witterung</a> und Düngerpreis verursachte jährliche Schwankungen auszugleichen wird ein gleitendes 5-Jahresmittel errechnet.</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/3_schaubild_schema-n-gesamtbilanz_0.png"> </a> <strong> Schema der Stickstoff-Gesamtbilanz der Landwirtschaft </strong> Quelle: verändert nach Häußermann Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/3_schaubild_schema-n-gesamtbilanz_0.pdf">Schaubild als PDF (47,21 kB)</a></li> </ul> </p><p> <p>Die Ergebnisse der Bilanzierung zeigen einen deutlich abnehmenden Trend bei den Stickstoffüberschüssen über die gesamte Zeitreihe (siehe Abb. „Saldo der landwirtschaftlichen Stickstoff-Gesamtbilanz in Bezug auf die landwirtschaftlich genutzte Fläche“). Im Zeitraum 1994 bis 2023 ist der Stickstoffüberschuss im gleitenden 5-Jahresmittel von 117 Kilogramm Stickstoff pro Hektar landwirtschaftlich genutzter Fläche und Jahr (kg N/ha*a) auf 70 kg N/ha*a gesunken. Das entspricht einem jährlichen Rückgang von über 1 % sowie einem Rückgang über die Zeit um 40 %. Die Reduktion des Stickstoffüberschusses zu Beginn der 1990er Jahre ist größtenteils auf den Abbau der Tierbestände in den östlichen Bundesländern zurückzuführen. Der durchschnittliche Rückgang des Stickstoffüberschusses über die gesamte Zeit von 1994 bis 2023 beruht auf einem effizienteren Einsatz von Stickstoff-Düngemitteln, Ertragssteigerungen in der Pflanzenproduktion, höhere Futterverwertung bei Nutztieren und gesunkenen Tierzahlen.&nbsp;Seit 2015 ist der Überschuss besonders stark zurückgegangen. Der wesentliche Treiber dieses Rückgangs ist der deutlich verminderte Einsatz von Mineraldüngern. Dies ist u.a. auf eine verschärfte Düngegesetzgebung, der beschleunigten Einführung emissionsarmer Ausbringungstechnologien, mehrerer Dürrejahre und höherer Düngemittelpreise nach dem Angriffskrieg auf die Ukraine zurückzuführen.&nbsp;</p> <p>Im Jahr 2016 wurde in der&nbsp;<a href="https://www.bundesregierung.de/resource/blob/992814/2335292/3962877378d74837d4f4c611749b6172/2025-05-13-dns-2025-data.pdf">Deutschen Nachhaltigkeitsstrategie</a> der Bundesregierung (BReg 2016) ein Zielwert von 70 kg N/ha*a für das gleitende 5-Jahresmittel von 2028-2032 verankert. Mit der <a href="https://www.bundesregierung.de/resource/blob/976072/2335292/c4471db32df421a65f13f9db3b5432ba/2025-02-17-dns-2025-data.pdf?download=1">Weiterentwicklung</a> der Strategie in 2025 wurde der Zeitraum für die Zielerreichung auf die Jahre 2026 bis 2030 vorgezogen.&nbsp;</p> </p><p> Bewertung der Entwicklung <p>Das Ziel der Deutschen Nachhaltigkeitsstrategie wird mit Veröffentlichung des Bilanzjahres 2023 erstmalig erreicht, was einen großen Erfolg darstellt. Allerdings bedeutet dies nicht, dass es keiner weiteren Anstrengungen mehr Bedarf, die Stickstoffeinträge in die Umwelt weiter zu reduzieren oder auch dass die Überschüsse in den kommenden Jahren auf dem Niveau bleiben werden. Vielmehr ist dies als ein Teilziel zu betrachten, auf dem Weg Umwelt, Gesundheit und <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/klima">Klima</a> insgesamt vor zu hohen Stickstoffeinträgen zu schützen.&nbsp;Besonders im Hinblick auf die Umweltziele zur Verringerung der Nitratbelastung des Grundwassers - aufgrund seiner großen Bedeutung als Trinkwasserressource -, zur Minderung des Stickstoffeintrags in Nord- und Ostsee sowie zur Begrenzung der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/eutrophierung">Eutrophierung</a> aquatischer und terrestrischer Ökosysteme ist das Ziel von 70 kg Stickstoff pro Hektar nicht ausreichend. Denn hier kommt es weniger auf den durchschnittlichen nationalen Stickstoffüberschuss, sondern viel mehr auf die regionale Verteilung der&nbsp;Stickstoffüberschüsse an. Einen&nbsp;Überblick über die Verteilung der Überschüsse liefert <a href="https://gis.uba.de/maps/resources/apps/lu_nflaechenbilanzueberschuss/index.html?lang=de&amp;vm=2D&amp;s=9193427.02702703&amp;r=0&amp;bm=tpol&amp;c=1150000%2C6683301.2629420925&amp;l=nfbue_daten%2C%7E18b29039bd5-layer-2%28-2%2C-3%2C-4%2C-5%2C-6%29">die Karte zu den regionalen N-Flächenbilanzüberschüssen</a>.&nbsp;</p> </p><p> Stickstoffzufuhr und Stickstoffabfuhr in der Landwirtschaft <p>Die Stickstoffzufuhr in der landwirtschaftlichen Gesamtbilanz setzt sich aus mehreren Quellen zusammen. Dazu zählen vor allem Mineraldünger, importierte Wirtschaftsdünger, Kompost und Klärschlamm, die Stickstoffdeposition aus der Luft, die biologische Stickstoffbindung durch <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/leguminosen">Leguminosen</a>, Co-Substrate für die Bioenergieproduktion sowie Futtermittelimporte. Die Stickstoffabfuhr erfolgt über pflanzliche und tierische Marktprodukte.</p> <p>Zwischen 1990 und 2023 lag die durchschnittliche Stickstoffzufuhr bei 186 kg N/ha*a. Sie erreichte 1990 mit 209 kg N/ha*a ihren Höchstwert und sank bis 2023 auf ein Minimum von 143 kg N/ha*a. Bis 2017 blieb die Zufuhr weitgehend konstant, in den letzten sechs Jahren ging sie jedoch deutlich um durchschnittlich 8 kg N/ha*a zurück. Die Stickstoffabfuhr betrug im gesamten Zeitraum durchschnittlich 87 kg N/ha*a. Sie stieg bis 2017 kontinuierlich auf 98 kg N/ha*a an und ist seitdem leicht rückläufig. Aktuell liegt sie bei 89 kg N/ha*a. Durch den stärkeren Rückgang der Zufuhr im Vergleich zur Abfuhr hat sich der Stickstoffüberschuss deutlich verringert (siehe Abb. „Zu-und Abfuhr der landwirtschaftlichen Stickstoff-Gesamtbilanz, 1990-2023“).</p> <p>Im Jahr 2023 stammten 42 % der <u>Stickstoffzufuhr</u> aus Mineraldüngern, 24 % aus inländischem Tierfutter und 15 % aus Futtermittelimporten. Weitere Beiträge kamen aus der biologischen Stickstofffixierung von Leguminosen (10 %), aus atmosphärischer <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/deposition">Deposition</a> (3 %), aus Co-Substraten für die Biogasproduktion (2 %) sowie aus Saat- und Pflanzgut (1 %). Wirtschaftsdünger und betriebseigene Futtermittel werden in der Flächenbilanz, nicht jedoch in der Gesamtbilanz berücksichtigt (siehe Abb. „Stickstoff-Zufuhr zur landwirtschaftlichen Stickstoff-Gesamtbilanz in 2023“).</p> <p>Die <u>Stickstoffabfuhr</u> erfolgte 2023 zu 68 % über pflanzliche Marktprodukte und zu 32 % über Fleisch, Schlachtabfälle und andere tierische Produkte (siehe Abb. „Stickstoff-Abfuhr aus der landwirtschaftlichen Stickstoff-Gesamtbilanz in 2023“).</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/4_Abb_N-Zu-und_Abfuhren_Zeitreihe_2026-03-05.png"> </a> <strong> Zu-und Abfuhr der landwirtschaftlichen Stickstoff-Gesamtbilanz, 1990-2023 </strong> Quelle: Bundesministerium für Landwirtschaft / Ernährung und Heimat <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/4_Abb_N-Zu-und_Abfuhren_Zeitreihe_2026-03-05.png">Bild herunterladen</a> (279,67 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/4_Abb_N-Zu-und_Abfuhren_Zeitreihe_2026-03-05.pdf">Diagramm als PDF</a> (57,58 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/4_Abb_N-Zu-und_Abfuhren_Zeitreihe_2026-03-05.xlsx">Diagramm als Excel mit Daten</a> (757,93 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/5_Abb_N-Zufuhren_Anteile_2026-03-05.png"> </a> <strong> Stickstoff-Zufuhr zur landwirtschaftlichen Stickstoff-Gesamtbilanz in 2023 </strong> Quelle: Bundesministerium für Landwirtschaft / Ernährung und Heimat <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/5_Abb_N-Zufuhren_Anteile_2026-03-05.png">Bild herunterladen</a> (119,91 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/5_Abb_N-Zufuhren_Anteile_2026-03-05.pdf">Diagramm als PDF</a> (36,68 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/5_Abb_N-Zufuhren_Anteile_2026-03-05.xlsx">Diagramm als Excel mit Daten</a> (746,79 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/6_Abb_N-Abfuhren_Anteile_2026-03-05.png"> </a> <strong> Stickstoff-Abfuhr aus der landwirtschaftlichen Stickstoff-Gesamtbilanz in 2023 </strong> Quelle: Bundesministerium für Landwirtschaft / Ernährung und Heimat <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/6_Abb_N-Abfuhren_Anteile_2026-03-05.png">Bild herunterladen</a> (88,19 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/6_Abb_N-Abfuhren_Anteile_2026-03-05.pdf">Diagramm als PDF</a> (34,71 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/6_Abb_N-Abfuhren_Anteile_2026-03-05.xlsx">Diagramm als Excel mit Daten</a> (746,41 kB) Weiter <i> </i> Vorherige <i> </i> </p><p> Maßnahmen zur Verringerung der Überschüsse <p>Um den Stickstoffüberschuss weiter zu verringern und die damit verbundenen Umweltziele zu <a href="https://www.umweltbundesamt.de/daten/umweltindikatoren/indikator-nitrat-im-grundwasser">Nitrat im Grundwasser</a>, <a href="https://www.umweltbundesamt.de/daten/umweltindikatoren/indikator-eutrophierung-durch-stickstoff">Eutrophierung von Ökosystemen</a>, <a href="https://www.umweltbundesamt.de/daten/umweltindikatoren/indikator-eutrophierung-der-meere">Stickstoffeinträge in Küstengewässer</a> und <a href="https://www.umweltbundesamt.de/daten/umweltindikatoren/indikator-emission-von-luftschadstoffen">Emissionen von Luftschadstoffen</a> zu erreichen, sollten die Stickstoffzufuhr in der Landwirtschaft weiter reduziert und der eingesetzte Stickstoff effizienter genutzt werden. Die Voraussetzung dafür ist ein möglichst geschlossener Stickstoffkreislauf. Um dies zu erreichen müssen Maßnahmen umgesetzt werden, die dazu führen, dass die Anwendung von Mineraldünger reduziert wird, importierte Futtermittel durch heimische ersetzt werden und die Anzahl von Nutztieren reduziert und gleichmäßiger auf die landwirtschaftliche Fläche verteilt wird. Zudem sollte die Effizienz der Stickstoffnutzung durch weitere Optimierungen des betrieblichen Nährstoffmanagements, wie standortangepasste Bewirtschaftungsmaßnahmen, geeignete Nutzpflanzensorten und passende, vielfältige Fruchtfolgen verbessert werden.&nbsp;</p> </p><p> Die Düngeverordnung <p>Die <a href="http://www.gesetze-im-internet.de/d_v_2017/index.html">Düngeverordnung</a> definiert „die gute fachliche Praxis der Düngung“ und gibt vor, wie die mit der Düngung verbundenen Risiken zu minimieren sind. Sie wurde 2017 und 2020 umfassend&nbsp;novelliert um Strafzahlungen als Folge des Urteils des EuGHs gegen Deutschland wegen Verletzung der EU-Nitratrichtlinie zu verhindern. Dieses Ziel wurde vorerst erreicht. Die kurzfristige Wirkung der Maßnahmen der Düngeverordnung soll zukünftig im Rahmen eines Wirkungsmonitorings geprüft werden, um eine schnelle Nachsteuerung von Maßnahmen vor allem in den mit Nitrat belasteten und von <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/eutrophierung">Eutrophierung</a> betroffenen Gebieten zu erreichen. Informationen zu den Novellierungen finden sich&nbsp;<a href="https://www.umweltbundesamt.de/themen/wasser/grundwasser/nutzung-belastungen/faqs-zu-nitrat-im-grund-trinkwasser#was-ist-der-unterschied-zwischen-trinkwasser-rohwasser-und-grundwasser">hier</a>.</p> </p><p> </p><p>Informationen für...</p>

Grundwasserhaushalt und quantitativer Naehrstoff- und Duengemittelaustrag

In zwei Wassereinzugsgebieten des Eyachtals (Lehnbach, Forstbezirk Wildbad und Stillwasser, Forstbezirk Kaltenbronn) wurden nach eingehenden Grundwasserhaushaltsstudien und wasseranalytischen Untersuchungen Phosphat-Duengungen ausgebracht. Die Wirkung dieser P-Duengung auf die Wasserqualitaet, insbesondere auf die Ortho-P-, Gesamt-P-Gehalte sowie die P-Frachten wird langfristig untersucht.

Sustainable Agriculture through Artificial Intelligence and Digital Technologies, Teilvorhaben: Einsatz digitaler Technologien für die Feldplanung und Ernte von Mischkulturen

Wasserschutzgebiete 2006

Der Trinkwasserbedarf Berlins wird aus dem Grundwasser gedeckt. Die Berliner Wasser Betriebe (BWB) gewährleisten die Trinkwasserversorgung der Stadt. Das geförderte Wasser wird teilweise als Uferfiltrat (Wasser der oberirdischen Gewässer, das nach der Bodenpassage durch die Brunnen in Ufernähe gefördert wird) gewonnen. Zum Teil wird Oberflächenwasser in Grundwasseranreicherungsanlagen künstlich versickert und danach als Grundwasser entnommen. Neben den Berliner Wasser Betrieben bestehen noch eine Anzahl kleinerer Förderanlagen, sog. Eigenwasserversorgungsanlagen , die für private, meist industrielle Zwecke oder für öffentliche Einrichtungen Grundwasser fördern. Nach der Vereinigung Berlins 1990 nahm die Bautätigkeit erheblich zu. Während der Baumaßnahmen können Grundwasserhaltungen durchgeführt werden, bei denen ebenfalls Grundwasser entnommen wird. Dies geschieht je nach Bautätigkeit an unterschiedlichen Standorten und in schwankenden Mengen. Besonders tiefe bzw. große Baumaßnahmen werden meistens in der grundwasserschonenden Trogbauweise durchgeführt, bei der nur geringe Restwassermengen gefördert werden müssen. Fördermengen Die Grundwasseroberfläche, die in Berlin seit über hundert Jahren durch die Trinkwasserförderung abgesenkt wurde, befand sich im Mai 2005 wie auch in den letzten Jahren im Vergleich zum Jahr 1989 auf einem relativ hohen Niveau. Grund dafür ist die verringerte Rohwasserentnahme der Berliner Wasserbetriebe. Fünf kleinere Berliner Wasserwerke (Altglienicke, Friedrichsfelde, Köpenick, Riemeisterfenn und Buch) wurden in den Jahren von 1991 bis 1997 stillgelegt. Seit September 2001 wurde zusätzlich die Trinkwasserproduktion der beiden Wasserwerke Johannisthal und Jungfernheide vorübergehend eingestellt, bei letzterem auch die künstliche Grundwasseranreicherung. Im Rahmen des Grundwassermanagements der Senatsverwaltung für Stadtentwicklung wird an beiden Standorten jedoch weiterhin Grundwasser gefördert, um die erfolgreiche Durchführung lokaler Altlastensanierungen nicht zu gefährden. Die Gesamtförderung der Wasserwerke zu Trinkwasserzwecken sank innerhalb von 16 Jahren in Berlin um über 40 %: 1989 wurden 378 Millionen m 3 , im Jahr 2002 dagegen nur noch 219 Millionen m 3 gefördert. Im Jahr 2003 stieg die Förderung aufgrund des sehr trockenen Sommers auf 226 Mio. m 3 wieder leicht an, um dann 2005 weiter auf 212 Mio. m 3 abzusinken. Die Neustrukturierung der Grundwassernutzung nach 1990 führte zu einer wesentlichen Veränderung des Grundwasserregimes in Berlin. Im Westteil der Stadt ging der Trinkwasserverbrauch um 27 Prozent, im Ostteil sogar um 62 Prozent zurück. Die Folge war ein Anstieg der Grundwasseroberfläche insgesamt, ein besonders starker aber im südöstlichen Teil Berlins, im Bereich der Förderbrunnen der Wasserwerke. In weiten Teilen des Urstromtales stiegen die Grundwasserstände um 0,5 bis 1 m, in der Nähe der Wasserwerke bis zu 3 m. Für die Trinkwasserversorgung benötigen die Berliner Wasser Betriebe von ehemals sechzehn Wasserwerken in den 90er Jahren noch neun Wasserwerke. Um das Risiko einer Verunreinigungen des Grundwassers zu vermindern, liegen die Brunnen in Wasserschutzgebieten, in denen bestimmte Nutzungen verboten sind. Gesetzliche Grundlagen Als einheitliche Vorgabe für die Ländergesetzgebung hat der Bund als Rahmenvorschrift das "Gesetz zur Ordnung des Wasserhaushalts (Wasserhaushaltsgesetz – WHG) erlassen. §19 WHG bildet dabei die Ermächtigungsgrundlage für die Länder, Wasserschutzgebiete festzulegen. § 19 Wasserschutzgebiete (1) Soweit es das Wohl der Allgemeinheit erfordert, Gewässer im Interesse der derzeit bestehenden oder künftigen öffentlichen Wasserversorgung vor nachteiliger Einwirkung zu schützen oder das Grundwasser anzureichern oder das schädliche Abfließen von Niederschlagswasser sowie das Abschwemmen und den Eintrag von Bodenbestandteilen, Dünge – oder Pflanzenbehandlungsmitteln in Gewässer zu verhüten, können Wasserschutzgebiete festgesetzt werden. (2) In den Wasserschutzgebieten können bestimmte Handlungen verboten oder für nur beschränkt zulässig erklärt werden und die Eigentümer und Nutzungsberechtigten von Grundstücken zur Duldung bestimmter Maßnahmen verpflichtet werden. Dazu gehören auch Maßnahmen zur Beobachtung des Gewässers und des Bodens. Die anderen Bestimmungen des Bundes haben nur indirekte Auswirkungen auf die Festsetzung. Zu nennen sind hier das “Gesetz über Abgaben für das Einleiten von Abwässer in Gewässer (Abwasserabgabengesetz – AbwAG)” und die “Verordnung über Trinkwasser und über Wasser für Lebensmittelbetriebe” (Trinkwasserverordnung -TrinkWV). Die mit dem Begriff Berliner Wasserrecht zusammengefassten Gesetze, Rechtsverordnungen und Verwaltungsvorschriften bilden als Landesrecht in Ausfüllung der Vorgaben des Bundes die Grundlage für die Festsetzung von Wasserschutzgebieten (WSG). Im Zusammenhang mit der im Jahr 2000 durchgeführten Teilprivatisierung der Berliner Wasser Betriebe (BWB) wurde im neu im Berliner Wassergesetz -BWG eingefügten § 37 a festgelegt, dass das für die öffentliche Wasserversorgung Berlins erforderliche Wasser im Gebiet des Landes Berlin zu gewinnen ist. Für die Art der Festlegung von WSG stehen die Ausführungen von § 22 Wasserschutzgebiete zu Verfügung (1) Wasserschutzgebiete werden durch Rechtsverordnung des Senats festgelegt. In der Verordnung sind die Schutzbestimmungen zu bezeichnen. Es können Zonen mit unterschiedlichen Schutzbestimmungen festgelegt werden. (…) (2) Bei der Aufstellung der Wasserschutzgebiete sollen die Behörden und Stellen beteiligt werden, die Träger öffentlicher Belange sind. (3) Der Festsetzung eines Wasserschutzgebiets geht ein Anhörungsverfahren voraus. Die beabsichtigte Festsetzung ist im Amtsblatt für Berlin bekanntzumachen. Dabei ist darauf hinzuweisen, dass Pläne (Zeichnungen, Nachweisungen und Beschreibungen), aus denen sich der Umfang des Wasserschutzgebiets und die Einteilung der Zonen ergeben, und die beabsichtigten Schutzbestimmungen während eines Monats ausliegen und Einwendungen gegen die beabsichtigte Maßnahme spätestens innerhalb von zwei Wochen nach dem Ende der Auslegungsfrist … erhoben werden können. (…) Darüber hinaus regelt das Gesetz die Einteilung der oberirdischen Gewässer, die Eigentumsverhältnisse, die Benutzung der Gewässer und die behördliche Zuständigkeit, ferner die Unterhaltung und den Ausbau der Gewässer sowie der Zulassung der Errichtung von Anlagen an und im Gewässer. Wasserschutzgebiete Das Berliner Wassergesetz unterscheidet noch zwei rechtliche Qualitäten für die Definition von Schutzgebieten: Für im Westteil der Stadt gelegene Wasserschutzgebiete die noch nicht durch Rechtsverordnung ausgewiesen sind, gilt laut §22 Abs. 5 die "Anordnung über die hygienische Überwachung der Berliner Wasserwerke und die Bildung von Schutzzonen" vom 08.10.1946 (sog. 46er Alliierte Anordnung). Diese Anordnung weist jetzt nur noch folgende Schutzzone aus: Wasserwerk Riemeisterfenn Nach § 22 Abs.1 des BWG wurden für alle anderen Wasserschutzgebiete von der Senatsverwaltung für Stadtentwicklung entsprechende Rechtsverordnungen erlassen: Die Berliner Wasserbetriebe betreiben nach der 2001 vorgenommenen Schließung der Wasserwerke Johannisthal und Jungfernheide noch neun Wasserwerke, deren Einzugsgebiete nach den folgenden Verordnungen geschützt sind: Verordnung zur Festsetzung des Wasserschutzgebiets für das Wasserwerk Kladow (Wasserschutzgebietsverordnung Kladow) vom 07.01.1975 Verordnung zur Festsetzung des Wasserschutzgebiets für das Wasserwerk Tiefwerder (Wasserschutzgebietsverordnung Tiefwerder) vom 01.09.1978 Verordnung zur Festsetzung des Wasserschutzgebiets für das Wasserwerk Beelitzhof (Wasserschutzgebietsverordnung Beelitzhof) vom 13.11.1987 Verordnung zur Festsetzung des Wasserschutzgebiets für das Wasserwerk Jungfernheide (Wasserschutzgebietsverordnung Jungfernheide) vom 31.08.1995 Verordnung zur Festsetzung des Wasserschutzgebiets für das Wasserwerk Tegel (Wasserschutzgebietsverordnung Tegel) vom 31.08.1995 Verordnung zur Festsetzung des Wasserschutzgebiets für das Wasserwerk Buch (Wasserschutzgebietsverordnung Buch) vom 31.08.1999 Verordnung zur Festsetzung des Wasserschutzgebiets für das Wasserwerk Friedrichshagen (Wasserschutzgebietsverordnung Friedrichshagen) vom 31.08.1999 Verordnung zur Festsetzung des Wasserschutzgebiets für die Wasserwerke Johannisthal und Altglienicke (Wasserschutzgebietsverordnung Johannisthal / Altglienicke) vom 31.08.1999 Verordnung zur Festsetzung des Wasserschutzgebiets für die Wasserwerke Wuhlheide und Kaulsdorf (Wasserschutzgebietsverordnung Wuhlheide / Kaulsdorf) vom 11.10.1999 Verordnung zur Festsetzung des Wasserschutzgebiets für das Wasserwerk Erkner (Wasserschutzgebietsverordnung Erkner) vom 12.10.2000 Verordnung zur Festsetzung des Wasserschutzgebiets für das Wasserwerk Staaken (Wasserschutzgebietsverordnung Staaken) vom 16.10.2001 Verordnung zur Festsetzung des Wasserschutzgebiets für das Wasserwerk Eichwalde (Wasserschutzgebietsverordnung Eichwalde) vom 16.10.2001 Verordnung zur Festsetzung des Wasserschutzgebiets für das Wasserwerk Spandau (Wasserschutzgebietsverordnung Eichwalde) vom 22.06.2005 *Nr. der Wasserschutzgebiete gemäß Aktenplan des Referats VIII E der SenStadt Kriterien für die Abgrenzung von Wasserschutzgebieten Wasserschutzgebietsabgrenzungen werden in Anlehnung an die technischen Empfehlungen der DVGW (Länderarbeitsgemeinschaft Wasser / Dt. Verein von Gas- und Wasserfachmännern) erarbeitet. Um dem Prinzip der Verhältnismäßigkeit zwischen Entfernung von der Entnahmestelle und den Verbotsanordnungen Rechnung zu tragen, werden Zonen ausgewiesen. Zu den Trinkwasserbrunnen hin werden Zonen mit stärkeren Verboten belegt, um dem gesteigerten Schutzinteresse von Grundwasser Rechnung zu tragen. Für die einzelnen WSG wurden aufgrund der heterogenen Rechtslage unterschiedliche Kriterien für die Abgrenzung herangezogen (Hydrologie, Geologie, örtliche Gegebenheiten, Besiedlung). 46er Alliierte Anordnung Wasserschutzzonen nach § 4 der Magistratsanordnung vom 08.10.1946 sind festgesetzte Gebiete mit bestimmten Nutzungseinschränkungen. Dieser Verordnung ging ein entsprechender Befehl der Alliierten Kommandantur voraus, der in der ganzen Stadt galt. Die Schutzzonen sind in eine engere, im 100 m-Radius (Zone II) um die Brunnen und eine weitere Schutzzone, im 500 m-Radius (Zone III) gegliedert. Der Fassungsbereich (Zone I) wird in Anlehnung an die Wasserschutzgebietsverordnung durch einen Radius von 10 m um die Brunnen definiert. Bei Galerien werden die Gebiete verbunden. Für das Wasserwerk Spandau, das zur Zeit noch durch die Anordnung geschützt ist, wird in den kommenden Jahren eine Wasserschutzgebietsverordnung nach dem Berliner Wassergesetz erarbeitet, die die Anordnung ersetzen wird. Wasserschutzgebietsverordnung Die bis dato erlassenen Rechtsverordnungen gliedern sich in zwei Gruppen. In den älteren Rechtsverordnungen ist die Differenzierung der weiteren Schutzzone III nicht vorgenommen worden (Beelitzhof, Kladow, Tiefwerder (zwischen 1975 und 1987 erlassen)). Ab 1988 wird die Schutzzone III in IIIa und IIIb gegliedert. Für die neuen Rechtsverordnungen wird als Bemessungsgrundlage prinzipiell das Isochronenkonzept (vgl. Abb. 3) eingesetzt. Die Grundwasserisochronen (Linien gleicher Fließzeiten) werden zur Festlegung der Schutzzonen II, IIIa und IIIb herangezogen. Größe und Form der Schutzzonen werden rein hydraulisch über Fließzeiten des Grundwassers zur Entnahmestelle begründet. Um eine eindeutige Festlegung zu ermöglichen, folgt die tatsächliche Abgrenzung vorhandenen Grundstücks oder Flurstücksgrenzen oder klar erkennbaren Geländemarkierungen. Fließzeiten zur Entnahmestelle für die Ausweisung der Schutzzonengrenzen: Schutzzone II: 50 Tage Schutzzone IIIa: 500 Tage Schutzzone IIIb: 2.500-3.500 Tage Ausnahme bildet die Zone I, die durch einen Radius von 10 m um den Brunnen – bei Galerien um die Brunnenachse – definiert ist (WSG Buch 20 m im Radius). Der Festlegung der Isochronen und damit der Schutzgebietsgrenzen gehen hydrogeologische Untersuchungen für das entsprechende Gebiet voraus, aus denen ein regionales Grundwasserströmungsmodell entwickelt wird. Ziel dieses Konzeptes ist es, im Fall einer Kontamination des Bodens bzw. des Grundwassers ausreichend Zeit für die Schadensbekämpfung zur Verfügung zu haben. Im Rahmen der Neufassung der Wasserschutzgebietsverordnungen nach dem Isochronenkonzept wurde auch eine Ergänzung und Erweiterung der Nutzungseinschränkungen innerhalb der Schutzgebiete vorgenommen.

Bilanzierung von Schadstoffen auf urbanen Flächen durch chemische und bildanalytische Methoden

In Deutschland wird in vielen Städten und Gemeinden das Regenwasser über eine Mischwasserkanalisation zusammen mit dem Abwasser der Haushalte/Kleinindustrien dem Klärwerk zugeführt. Bei Regenereignissen fallen so enorme zusätzliche Wasservolumina im Klärwerk an und müssen - um einen optimalen Betriebszustand beibehalten zu können - im Kanalnetz oder eigens dafür gebauten Rückhaltebecken zwischengespeichert werden. Ökonomischer und - unter dem Aspekt der Grundwasserneubildung - auch ökologischer wäre daher eine direkte Regenwasserversickerung in den Boden vor Ort. Infolge des zunehmenden Straßenverkehrs und anderer Immissionsquellen ist unser Regenwasser heutzutage jedoch nicht frei von Schadstoffen. Dies kann zu einer Belastung des Bodens und des Grundwassers bei der Regenwasserversickerung führen. Deshalb untersucht werden, inwieweit Dachmaterialien als Senke bzw. Quelle für Schadstoffe fungieren können. Bei der unvollständigen Verbrennung von fossilen Brennstoffen entstehen z.B. Verbindungen aus der Klasse der Polyzyklischen Aromatischen Kohlenwasserstoffe (PAK). Einige dieser Verbindungen sind krebserregend und werden frei oder an (Staub-)Partikel adsorbiert mit dem Niederschlag aus der Atmosphäre ausgewaschen. Deshalb wird innerhalb des Projektes die Konzentration der PAK im Regenwasser und den Dachabläufen unterschiedlicher Dachmaterialien (Tonziegel, Betondachsteine, Dachpappe, Titanzink, Kupfer, usw.) als Funktion der Jahreszeit und Regenintensität bestimmt. Gleichzeitig wird auch der Eintrag von Metallen in den Regenwasserabfluss der ausgewählten Dachmaterialen als eine mögliche Schadstoffquelle untersucht. Die Ergebnisse aus den Modelldachexperimenten werden mit Befunden realer Dachflächen verglichen. Eine Hochrechnung des Eintrages größerer Einzugsgebiete erfolgt durch die Ermittlung der Dachflächen und Materialien z.B. mittels Laserscanning und Hyperspektralaufnahmen.

Limnologische Untersuchungen der Baggerseen Haltern Ost und Haltern West

Veranlassung: Die Förderung von Kiesen und Sanden in Kiesgruben oder Baggerseen hat eine drastische Veränderung des Landschaftsbildes zur Folge. Die Ausbildung neuer Seen- und Freizeitgebiete wird hierbei im allgemeinen eher als positiver Effekt gewertet. Aufgrund des Förderbetriebs kann es jedoch zu Veränderungen der Wassergüte der betroffenen Oberflächengewässer und zu einer Beeinträchtigung des abstromigen Grundwassers kommen. Um mögliche zeitliche Veränderungen der Gewässergüte - etwa durch Freisetzung von Pflanzennährstoffen (Eutrophierung) - erfassen zu können, findet eine regelmäßige limnologische Überwachung der Baggerseen Haltern Ost und West statt, die von der Quarzwerke Haltern GmbH für die Förderung von Sand genutzt werden. Parallel werden das zu- und abfließende Grundwasser an den beiden Seen untersucht, um eine Beeinflussung des unterirdischen Wassers durch die bis zu 30 m tiefen Seen erkennen und bewerten zu können. Diese Untersuchungen finden seit 1982 im zweijährigen Abstand statt. Vorgehen: Die Probenahmen erfolgen jeweils am Ende der Sommerperiode, wenn die Herbstzirkulation, die eine Vermischung des Wassers bis in tiefe Schichten bedingt, noch nicht eingesetzt hat. Zu diesem Zeitpunkt muss die Belastung der Seen mit Nährstoffen saisonal bedingt als am höchsten eingeschätzt werden. Für die Beurteilung des limnologischen Zustandes der beiden Baggerseen und der Grundwasserbeschaffenheit in dem jeweils zu- und abfließenden Grundwasserstrom werden die in einer Tabelle aufgeführten Parameter bestimmt. Ergebnisse: Beide Baggerseen können aufgrund ihrer Nitrat- und Phosphatgehalte sowie der Planktondichte und -zusammensetzung als mesotrophe, wenig belastete Gewässer klassifiziert werden. Die Sprungschicht liegt etwa in 6-10 m Tiefe. Auch die tieferen Schichten im Hypolimnion der Seen weisen noch eine gute Versorgung mit Sauerstoff auf. Im See West ist es seit 1982 durch den Förderbetrieb sogar eher zu einer Erhöhung des Sauerstoffgehaltes im Hypolimnion gekommen. Das zulaufende Grundwasser für diesen See zeichnet sich durch einen niedrigen pH-Wert, hohe Nitratwerte und einen hohen Gehalt biologisch schwer abbaubarer Kohlenstoffverbindungen aus. Nach dem Durchtritt durch den See West liegen im ablaufenden Grundwasser dagegen verbesserte Bedingungen mit niedrigen DOC- und Nitratwerten vor. Hier treten jedoch zum Teil sehr niedrige Sauerstoffgehalte auf, was auf biologische Abbauprozesse während der Passage durch den See schließen lässt. Die Situation sowohl in den Baggerseen als auch im Grundwasserbereich kann trotz leichter Schwankungen im Nährstoff- und Sauerstoffgehalt seit Beginn der Messungen in den letzten Jahren als stabil angesehen werden. Teilweise hat sogar eine Verbesserung, insbesondere der Sauerstoffsituation in den Seen stattgefunden.

Mobilisierung und Retention von Arsen an Redoxfronten bei advektivem Transport - Ein integrativer, multidisziplinärer Ansatz (AdvectAs)

Weltweit gefährden erhöhte Arsenkonzentrationen im Grundwasser die Gesundheit von mehr als 100 Millionen Menschen insbesondere in den dicht besiedelten Deltaregionen Süd- und Südostasiens. Aquifere mit hohem und niedrigem As-Gehalt sind durch unterschiedliche Redoxbedingungen gekennzeichnet und durch schmale Übergangszonen voneinander getrennt. Diese Fe dominierten Redoxfronten spielen hinsichtlich der Advektion und Retention von As eine entscheidende Rolle und schützen unbelastete Aquifere vor As Eintrag. Diese Schutzfunktion wird in Zukunft immer bedeutender, da die Grundwasserentnahme aufgrund des global zunehmenden Wasserbedarfs steigt und somit, durch erhöhte Advektionsraten, bisher nicht mit As belastete Grundwässer zusehends gefährdet. Trotz langjähriger Forschung bleibt ungeklärt, inwieweit und in welchem Ausmaß Fe dominierte Redoxfronten, insbesondere bei erhöhtem Grundwassertransport, der Kontamination von Grundwasser mit As entgegenwirken und verlangsamen können. Im Mittelpunkt unseres Projektes steht die Hypothese, dass die Langzeitstabilität und somit die Kontrollfunktion Fe dominierter Redoxfronten durch ein Zusammenspiel von (a) Transportprozessen, (b) mikrobieller Aktivität und (c) der Stabilität der Arsenträgerphasen (meist Fe Phasen) bestimmt wird. Wir nehmen an, dass sich sowohl Art und Menge an Fe Mineralen als auch die As Speziierung entlang des Redoxgradienten verändern und zwar in Abhängigkeit der verfügbaren Elektronendonatoren und -akzeptoren, der mikrobiellen Aktivität, der hydrogeochemischen Gradienten, sowie dem vorherrschenden Wassertransport. Weiter gehen wir davon aus, dass vertikale Austauschprozesse gelösten organischen Kohlenstoff aus den begrenzenden Aquitarden dem Aquifer zuführen, welches die Arsenmobilisierung weiter verstärkt. Übergeordnetes Ziel unseres Forschungsprojekts ist es, die Wissenslücken hinsichtlich der Arsenmobilität an Fe dominierten Redoxgrenzen durch einen bewusst integrativen und interdisziplinären Ansatz zu schließen, um die Gefährdung bisher nicht kontaminierter Grundwässer sachlich fundiert abschätzen zu können. Die fachübergreifenden Arbeiten sollen an einem Testfeld in Vietnam durchgeführt werden, welches durch viele gemeinsame Vorarbeiten sehr gut charakterisiert ist und sich als Modellstandort für unsere Fragestellungen bestens eignet. Alle erhaltenen Daten und Informationen werden in einem reaktiven Transportmodell zusammengeführt und so einheitlich interpretiert. Dieses Modell koppelt die grundlegenden biogeochemischen Prozesse mit den relevanten Transport- und Austauschmechanismen, so dass auch quantitative Vorhersagen über die zeitliche und räumliche Entwicklung der Redoxfronten bzw. der Arsenmobilität getroffen werden können. Ein vergleichbarer integrativer Ansatz, der von Beginn an und bewusst alle wesentlichen Fachrichtungen zur Beurteilung der As Dynamik einbezieht und gesicherte Prognosen erst ermöglicht wurde in dieser Form noch nicht unternommen.

Intensiv-Bodendauerbeobachtungsflächen

Integrierte Umweltbeobachtung mit Messerhebungen zum Klima, Bodensubstrat, Bodenwasser, Deposition, Grundwasser.

Impact des micro-polluants sur les ecosystemes aquatiques et terrestres (FRA)

Le but de ce projet est de connaitre le devenir des micro-polluants organiques prioritaires dans les environnements aquatiques et terrestres. Les principaux mecanismes etudies sont : les phenomenes de bioaccumulation dans les organismes des polluants remanents et leur consequence sur les chaines alimentaires, les mecanismes de degradation et de transformation des polluants dans les organismes individuels ou dans les communautes d'organismes (microorganismes du sol ou des sediments), l'etude des effets des micro-polluants organiques sur les organismes producteurs et sur le cycle biochimique des elements, le transfert des micro-polluants organiques dans les plantes et les eaux souterraines. (FRA)

Grundwasserentnahmen Landkreis Rotenburg (Wümme)

Als Grundwasser bezeichnet man das unterirdische Wasser in der Sättigungszone, das in unmittelbarer Berührung mit dem Boden oder dem Untergrund steht. Grundwasser führende Schichten nennt man Grundwasserleiter. Je nach geologischen Verhältnissen können ein oder mehrere Grundwasserstockwerke übereinander liegen, deren einzelne Grundwasserleiter jeweils durch zwischengelagerte undurchlässige Schichten voneinander getrennt sind. Das Grundwasser ist durch die als Filtersystem wirkenden Deckschichten vor Verunreinigungen gut geschützt. Dennoch besteht eine Gefährdung auch tiefer gelegener Grundwasservorkommen durch andauernde Schadstoffeinträge, die z. B. aus Luftverschmutzungen, übermäßiger Ausbringung von Dünge- und Pflanzenschutzmitteln oder aus Altlasten stammen können. Zum Schutz dieses Trinkwassers müssen die Grundwasservorkommen erkundet, bewertet und ständig überwacht werden. Das Entnehmen von Grundwasser ist grundsätzlich erlaubnispflichtig. Dies gilt auch für zeitlich begrenzte Bauwasserhaltungen.

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