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Mineralogical and geochemical data of two weathering profiles in a Mediterranean and a humid climate region of the Chilean Coastal Cordillera

Abstract

Tide-Weiden-Auwälder an der Ems – wertvoller Lebensraum mit Wachstumspotenzial

Von Sabine Zeiß und Hans-Jürgen Zietz Im dynamischen Bereich zwischen Fluss und Meer stellen Tide-Weiden-Auwälder einen besonders wertvollen und zugleich stark bedrohten Lebensraum dar. Ein im Rahmen des Verfahrens zur Flexiblisierung der Staufunktion des Emssperrwerks erstelltes NLWKN-Gutachten bestätigt die diesbezügliche Verträglichkeit der geplanten Änderungen. Es zeigt aber auch auf, wo Potenziale für eine aus Perspektive des Naturschutzes erforderliche Vergrößerung der Auwald-Flächen an der Unterems liegen – und wie ihre positive Entwicklung begünstigt werden kann. Im dynamischen Bereich zwischen Fluss und Meer stellen Tide-Weiden-Auwälder einen besonders wertvollen und zugleich stark bedrohten Lebensraum dar. Ein im Rahmen des Verfahrens zur Flexiblisierung der Staufunktion des Emssperrwerks erstelltes NLWKN-Gutachten bestätigt die diesbezügliche Verträglichkeit der geplanten Änderungen. Es zeigt aber auch auf, wo Potenziale für eine aus Perspektive des Naturschutzes erforderliche Vergrößerung der Auwald-Flächen an der Unterems liegen – und wie ihre positive Entwicklung begünstigt werden kann. Wie alle Ästuare verbindet auch das der Ems die Lebensräume zwischen Fluss und Meer und zeichnet sich insbesondere durch eine hohe Dynamik aus. Der Wechsel von Ebbe und Flut oder die Veränderungen von Wasserströmungen und Salzgehalten stellen nur einige Faktoren dar, welche die Lebensbedingungen der Tiere und Pflanzen, die hier beheimatet sind, prägen. Zu den Lebensgemeinschaften, die sich in besonderer Weise an diesen stetigen Wandel ihrer Wachstumsbedingungen angepasst haben, gehören auch die Tide-Weiden-Auwälder – heute einer der seltensten und am stärksten bedrohten Lebensräume Deutschlands. Dieser Biotoptyp steht als Bestandteil des prioritären Lebensraumtyps 91E0* unter dem strengen europäischen Schutzregime der Fauna-Flora-Habitat-Richtlinie . Ein Tide-Weiden-Auwald (Biotoptyp WWT) am Vellager Altarm der Ems (Bild: Hans-Jürgen Zietz/NLWKN) Natürlicherweise würden diese Auwälder weite Teile der Unteremsaue bedecken. Deichbau und die landwirtschaftliche Nutzung der Vorländer haben sie aber weitgehend verschwinden lassen, so dass sich heute vor den Deichen nur noch wenige kleinflächige Vorkommen finden lassen. Diese Bestände bedürfen des besonderen Schutzes und auch der Vergrößerung. Im Zusammenhang mit dem Planfeststellungsverfahren zur Flexibilisierung der Staufunktion des Emssperrwerks übernahm der Bereich Regionaler Naturschutz des NLWKN am Standort Brake-Oldenburg die Aufgabe, die möglichen Auswirkungen der Flexibilisierung auf die Tideauwälder zu ermitteln und zu bewerten. Im gleichen Zuge sollten auch die ökologischen Grundbedingungen für den Erhalt und die Vergrößerung der vorhandenen Bestände ermittelt werden. Dieser Punkt ist ein Beitrag zur FFH-Managementplanung im FFH-Gebiet Unterems und Außenems, die in diesem Bereich maßgeblich vom Landkreis Leer als unterer Naturschutzbehörde verantwortet wird. Tide-Auwälder weisen einige markante Eigenheiten auf: Die vorkommenden Weiden-Arten tolerieren häufige und dynamische Überflutungen, wie sie besonders in Ufernähe und entlang von Prielen und Altarmen auftreten. Als Charakterart der Tide-Weiden-Auwälder ist die Silber-Weide mit ihren seidenhaarigen, schmal-lanzettlichen Blättern besonders auffällig. Bei höheren Fluten entstehen in der Tideaue durch Erosions- und Sedimentationsprozesse Bereiche mit offenen Rohböden, welche von Pionierarten – zu denen viele Weiden-Arten zählen – neu besiedelt werden können. Die besondere Strukturvielfalt und hohe Anzahl ökologischer Nischen (Kleinstlebensräume) der Weiden-Auenwälder bieten einer Vielzahl z.T. seltener Tierarten Lebensraum. Dazu zählen beispielsweise der Biber und die Teich-Fledermaus, Vogelarten wie Kleinspecht, Pirol und Nachtigall, aber auch Käferarten, die totholzreiche Biotope benötigen und weitere Tierartengruppen, die sich in dem ausgeglichenen, feuchten Klima der Auenwälder wohlfühlen. Das vom NLWKN erstellte Fachgutachten zeigt auf, dass die geplante Flexibilisierung der Staufunktion keine signifikanten Auswirkungen auf die Auwälder haben wird. Im zweiten Teil des Gutachtens wurde in Zusammenarbeit mit dem Aufgabenbereich Landesweiter Naturschutz festgestellt, dass zur Erfüllung der Forderungen der FFH-Richtlinie eine Flächenvergrößerung erforderlich ist. Das Gutachten ermittelte hierfür geeignete Suchräume. Es machte zudem ergänzende Vorschläge für entsprechende Maßnahmen wie das Zulassen einer Fließgewässer- und Hochwasserdynamik z.B. durch den Rückbau von Uferbefestigungen, die Erhöhung des Anteils an Altholz sowie ein Belassen von liegendem und stehendem Totholz und die Förderung der Biotopvernetzung durch den Erhalt auch kleinerer Bestände. Alle diese Inhalte sollen jetzt in einen von der unteren Naturschutzbehörde aufzustellenden Managementplan eingespeist werden. Im Rahmen der Aufstellung des Managementplans gilt es allerdings auch Konflikte zu lösen, die sich bei einer natürlichen Vegetationsentwicklung in den Deichvorländern mit den Belangen des Hochwasserschutzes ergeben. Aus der Sicht vieler Deichverantwortlicher geben Wälder im Vorland, und insbesondere solche mit Alt- und Totholz, Anlass zu der Sorge, es könnten bei Sturm Stämme gegen den Deich getrieben werden und diesen beschädigen. Zwischen dem daraus resultierenden Interesse, Alt- und Totholz vorsorglich zu entfernen sowie neuen Gehölzaufwuchs zu verhindern, und der Wahrung und Wiederherstellung des günstigen Erhaltungszustandes des Lebensraumtyps besteht ein Widerspruch, der im Rahmen der Managementplanung bewältigt werden muss. Die Ockergelbe Escheneule (Atethmia centrago), ein in Niedersachsen als stark gefährdet eingestufter Nachfalter, kommt in den Weiden-Auwäldern im Emsästuar vor (Bild: C. Heinecke). Weiden-Auwälder weisen ein ausgeglichen-feuchtes Innenklima und vielgestaltige Kleinsthabitate auf (Bild: Hans-Jürgen Zietz/NLWKN). Echte Engelwurz (Angelica archangelica) im Übergangsbereich zwischen Weiden-Auwald und Röhricht (Bild: Hans-Jürgen Zietz/NLWKN). Silber-Weiden (Salix alba) im Vorland bei Coldam (Bild: Hans-Jürgen Zietz/NLWKN).

Südharzer Karstlandschaft

Gebietsbeschreibung Die Karstlandschaft des Südharzes erstreckt sich harzrandparallel mit einer Länge von insgesamt 100 km und einer Breite zwischen 5-8 km. Die nördliche Grenze ist in etwa die Linie Rottleberode-Breitungen-Annarode, während im Süden die Ortschaften Roßla und Sangerhausen die Begrenzung darstellen. Westlich setzt sich der Karst nach Thüringen und auch nach Niedersachsen in einem schmalen Streifen fort. Aufgrund der hohen morphologischen Differenziertheit des Südharzes findet man eine reich gegliederte Landschaft vor. Die Zechsteinlandschaft im Zentrum des Südharzes ist stark strukturiert. Es treten größere Reliefunterschiede auf, wodurch dem Gebiet ein abwechslungsreicher Charakter verliehen wird. Morphologische Erscheinungen, so Auslaugungstäler, Durchbruchstäler und pleistozäne Verhüllungen, gliedern das Landschaftsbild. Die Fließgewässer erodierten das anstehende Gestein bzw. laugten die Täler selbst aus, wodurch steilere Hänge entstanden, die meist bewaldet sind. Karsterscheinungen wie Höhlen, Senken und Erdfälle bestimmen wesentlich das Bild der Zechsteinlandschaft. Karstquellen treten auf und verschwinden wieder in Ponoren. Markante Beispiele für die durch Laugprozesse gestaltete Landschaft sind der „Alte Stolberg“ zwischen Stempeda und Steigerthal und der „Episodische See“ bei Roßla (Bauerngraben). Für die Eigenart der Landschaft besonders kennzeichnend sind ausgedehnte Höhlensysteme, zum Beispiel die Heimkehle. Der „Alte Stolberg“ zieht Botaniker magisch an, weil hier atlantische und kontinentale Florenelemente aufeinandertreffen. Die Artenvielfalt ist enorm. Johannes Thal verfaßte schon 1577 bis 1580 unter dem Titel „Sylva hercynia“ das erste Verzeichnis wildwachsender Pflanzen des Harzes. Er lebte als Hofmedikus und Stadtphysikus in Stolberg. Heute findet auf Teilen des „Alten Stolbergs“ Gipsabbau statt. Südlich schließt sich die Buntsandsteinlandschaft an. Sie fällt nach Süden in das Helmetal ab, welches nicht mehr zum LSG gehört. Die Morphologie der Hügellandschaft führte zur Bildung von teilweise tiefen Erosionstälern. Mit der Neigung der Buntsandsteinlandschaft wandeln sich die Flächennutzungsformen. Während im Übergang zum Karstgebiet überwiegend Wälder stocken, wechseln diese weiter südlich in Streuobstwiesen, um schließlich zur Helmeniederung in Ackerflächen überzugehen. Das Gebiet um Lengefeld im Osten ist als plateauartige Buntsandsteinlandschaft ausgebildet. Zur Vielfalt und Eigenart der Landschaft des Südharzes tragen auch die Halden, Pingen und Stollenreste des historischen Kupferschieferabbaus bei. Der überwiegende Teil der historischen Bergbaustrecke ist heute längst verfallen. Landschafts- und Nutzungsgeschichte Im Neolithikum, etwa vor 7 000 Jahren, begann die Siedlungsgeschichte im Südharzer Raum. Die ersten siedelnden Menschen bauten in der Goldenen Aue Getreide an und hielten Haustiere. Aufgrund der Hochwassergefahr in der Aue lebten die Menschen bevorzugt an den Hängen des Südharzes. Die Schuttablagerungen gaben Material, das gut zur Herstellung von Waffen und Werkzeugen geeignet war. Die Gefäße für Lebensmittel und äähnliches bestanden aus Auenton beziehungsweise -lehm. In der späten Phase der Bronzezeit, vor zirka 4 500 Jahren, verstärkte sich die Siedlungstätigkeit. Vermutlich wurden die oberflächennahen Kupfervorkommen bereits genutzt. Die ältesten Anlagen im Gebiet, die Wallburgen auf dem Arnsberg und an der Queste bei Questenberg, wurden in der frühen Eisenzeit angelegt. Der Charakter der Anlage der Queste entsprach einer Volksburg und einem geschützten Kultplatz. Die natürlichen Voraussetzungen des Südharzes gaben den Menschen der Eisenzeit die Möglichkeit, Eisenerz zu gewinnen und zu verarbeiten. Sicher war dies der Beginn einer jahrhundertelangen Nutzung sowie der Entwicklung des Hüttenwesens am Südharzrand. Die am Rand des Karstgebietes gelegenen Siedlungen erwiesen sich als vorteilhaft und wurden beibehalten. Bennungen, Breitungen, Groß- und Kleinleinungen, Roßla und Hohlstedt stellen solche alten Siedlungsgebiete dar. Im 8.-10. Jahrhundert begann eine systematische Rodung der Wälder der südlichen Harzrandzone. Ackerbau wurde betrieben, Steinbrüche entstanden, die Verwendung von Gips als Baustoff begann. Diese Phase des inneren Landesausbaues setzte sich bis in das 13. Jahrhundert fort. In diese Zeit fiel auch die Anlage der Verkehrswege, wobei man sicher auch ältere Trassen nutzte. Nach dem Zerfall der königlichen Grundherrschaft entstanden eine Reihe von Feudalburgen, so bei Breitungen, Questenberg und Morungen. In der Landwirtschaft setzte sich die Dreifelderwirtschaft durch. Die Romanik hat bis auf wenige Denkmale kaum Zeugen hinterlassen. Aus der zeitlich folgenden Gotik sind es besonders sakrale Bauten, die erhalten geblieben sind. Der Bergbau auf Kupferschiefer und dessen Verhüttung sind seit dem 13. Jahrhundert urkundlich nachgewiesen. Eingewanderte Bergleute gingen dem ausstreichenden Kupferschieferflöz nach oder bauten den Eisenstein ab. Bedeutende Standorte waren in Rottleberode, im Breitunger Grund, in Wickerode, Bennungen, Großleinungen und Gonna. Mit dem Ende des Mittelalters um 1500 war bis auf wenige Ausnahmen die Gründung von Siedlungen abgeschlossen. Rund 50 % davon wurden im Laufe der Zeit wieder aufgelassen und bilden heute ein dichtes Netz von Wüstungen. Der Bergbau gewann mit Beginn der Neuzeit zunehmend an Bedeutung. Verbesserte Abbautechnologien ermöglichten das Vordringen in größere Tiefen und eine höhere Ausbeute der Abbaufelder. Die Nutzung der Wasserkraft ließ große Schmelzhütten entstehen, den nötigen Brennstoff lieferten die Köhler. Aus dieser Zeit stammen auch die Kunstteiche. Durch den Bergbau veränderte sich das Landschaftsbild erheblich. Halden mit schwermetallhaltigen Gesteinen und waldfreie Gebiete kennzeichneten den Raum, Tausende Pingen und Halden gaben auch einer veränderten Flora Lebensraum. Um 1800 klang die bergbauliche Tätigkeit ab und an ihre Stelle traten Holzverarbeitung und Leineweberei. Auch Ackerbau, Obstwirtschaft und Viehwirtschaft nahmen an Bedeutung zu. Wahrscheinlich waren es die Walkenrieder Mönche, die den Obstbau und den Weinbau in der Region einführten. Der Obstanbau entwickelte sich innerhalb von Jahrzehnten zu einer blühenden Kultur. Mitunter überwog er sogar die Feldwirtschaft. 1726 erließ der sächsische Kurfürst Friedrich August die erste Baumschutzverordnung. Besonders in der damaligen Grafschaft Stolberg-Roßla war man durch eine Reihe von Verordnungen ständig bemüht, diesen Erwerbszweig zu fördern. Um 1800 führte der Obstbauer Karl Kunze eine Gelbrote Herzkirsche ein. Sie wurde später nach ihm ”Kunzes Kirsche” benannt. Auf den Buntsandsteinböden drängten die Süßkirschen den noch vorhandenen Weinbau völlig zurück. Mitte der 60er Jahre des 20. Jahrhundert wurde der Obstbau stark ausgedehnt. Große Teile des Ackerlandes bepflanzte man mit Kirschen und Kernobst. Diese Blütezeit hielt bis 1990 an, danach begann eine intensive Rodung. Durch die Selbstüberlassung von vielen der Anbauflächen verwildern zum Teil die extensiv genutzten Streuobstwiesen. Gegen Ende des 19. Jahrhundert kam es zu einer kurzfristigen Wiederbelebung des Kupferschieferbergbaus. 1871 wurde der Röhrigschacht bei Wettelrode angelegt, um 1880 erfolgte auch bei Questenberg durch eine Gewerkschaft eine Wiederaufnahme des Bergbaus. Der drastische Verfall des Kupferpreises führte dazu, daß 1885 sämtlicher Bergbau des Südharzes zum Erliegen kam. Eine erneute Wiederaufnahme des Kupferschieferbergbaus erfolgte in diesem Jahrhundert. Ab 1940 wurde am Sangerhäuser Feld abgebaut. Das letzte Erz verließ im August 1990 diese Lagerstätte. Geologische Entstehung, Boden, Hydrographie, Klima Die Landschaft des Südharzes wird durch die vorkommenden Gipse und Anhydrite des Zechsteins gekennzeichnet. Diese Schichten liegen auf dem Schiefergebirge des Harzes bzw. auf Gesteinen des Rotliegenden und tauchen im Süden unter die Goldene Aue ab. Im Südharzer Zechsteingürtel werden alle Faziesglieder des Nordthüringer Zechsteins angetroffen. Die ältesten Schichten von Zechsteinkonglomerat, Kupferschiefer und Zechsteinkalk treten entlang der nördlichen Grenze an die Oberfläche. Es folgen darüber weitverbreitet Gips und Anhydrit. Die höheren Schichten von Dolomit, Auslaugungsrückständen (Aschen), Schluffen und Tonsteinen tauchen im Süden unter den Buntsandstein. Zum Zechstein werden auch die roten Schluffsteine des Bröckelschiefers gestellt, die früher zum Buntsandstein gehörten. Die Landschaft im Süden des Gebietes ist durch Formationen des Buntsandsteins gekennzeichnet, die durch ihre intensive rotbraune Gesteinsfarbe auffallen. Fließerden haben den Übergang des Zechsteins zum Buntsandstein häufig überformt. Der im LSG ausschließlich auftretende Untere Buntsandstein wird in zwei Formationen (Folgen) eingeteilt, die Calvörde Formation und die Bernburg Formation. Letztere beginnt mit der Rogensteinzone mit den typischen oolothischen Kalksteinbänken. Das Besondere des Südharzer Zechsteingürtels sind die Karsterscheinungen mit ihren verschiedenartigen morphologischen Bildungen. Karstprozesse sind an Gips- und Anhydritgestein und in weitaus geringerem Maße an Kalk- und teilweise auch Dolomitgestein gebunden. Darüber hinaus bestimmen klimatische Faktoren (Niederschlag) und geologische (Schichtung) die Ausbildung von Karsterscheinungen. Den Zechstein bilden Meeresablagerungen überwiegend löslicher und stark löslicher Gesteine: Salze, Anhydrit, Gips und Dolomit. Bestimmendes Element sind zum Teil großflächige Ausstriche stark verkarsteten weißen Gipssteins, die in dieser Mächtigkeit und Ausprägung in Deutschland sonst nicht wieder vorkommen. Die hohe Gesteinslöslichkeit von 2 g Gips in 1 Liter Wasser in Verbindung mit humidem Klima hat in geologisch äußerst kurzer Zeit eine Landschaft mit extremer Verkarstungsintensität und Vielfalt an Gipskarsterscheinungen geschaffen, die in Europa einmalig ist. Im Südharz kommen Formen des bedeckten und des unbedeckten Karstes vor. Als unbedeckter Karst werden die offen zutage tretenden Sulfatgesteine bezeichnet, die verkarstungsfähig sind. Demgegenüber steht der bedeckte Karst, der durch quartäre Sedimente oder andere nicht verkarstungsfähige Gesteine überdeckt ist. Der Begriff „unterirdischer Karst“ wird dann verwendet, wenn die Karstschichten von mächtigen Ablagerungen anderer Schichtenfolgen überlagert sind. Aufgrund der schnellen Löslichkeit der Sulfatgesteine können die Vorgänge der Verkarstung bedeutend rascher vor sich gehen. Typische Karsterscheinungen der Sulfatkarstlandschaft sind Auslaugungs- und Durchbruchstäler, Trockentäler, Gipsbuckellandschaften, Erdfälle und Dolinen, Ponore und Karstquellen sowie Höhlen. Der Karst liegt in den Bodenlandschaften der Berg- und Hügelländer aus nichtmetamorphen Karbonatgesteinen, speziell in der Gipskarstlandschaft und im sandlößbeeinflußten Buntsandstein-Hügelland des südlichen Harzvorlandes. Weite Verbreitung haben hier Pararendzinen aus skeletthaltigem Löß über Lehm- Fließerden aus Zechstein-Sedimenten und Pararendzinen aus skeletthaltigem Löß über Zechstein. Die Eigenschaften der Böden variieren mit der Lößmächtigkeit. An den Steilhängen der Schichtstufen sind Rendzinen aus Gips und in den Mulden der Dolinen stark humose Kolluvien entwickelt. Diese Böden sind u.a. auch Standorte wichtiger Trockenbiotope. Nach Süden schließt sich das sandlößbeeinflußte Buntsandstein-Hügelland des südlichen Harzvorlandes an. Hier kommen vor allem Pararendzinen und Parabraunerden aus Löß und Sandlöß über skeletthaltigem Lehm aus Sedimenten des Unteren Buntsandstein vor. Die Parabraunerden können teilweise auch stauvernässt sein. Es handelt sich hier um mäßig tondurchschlämmte, skeletthaltige, flach von skeletthaltigem Lehm unterlagerte Lößböden. Zu den wichtigsten wasserführenden Flüssen und Bächen des Südharzgebietes gehören die Hasel mit den Nebenbächen Wiepersbach und Kollbach, die Thyra, der Breitunger Bach und Glasebach, die Nasse, Gonna und Leine mit den Nebenbächen Erlbach, Molkenbach und Schönbach. Die Täler sind prägende morphologische Erscheinungen in der Landschaft und beim Kontakt mit Zechsteinschichten kommt es zu Karsterscheinungen im Bereich der Fließgewässer. So treten Versinkungen und Versickerungen auf, so beispielsweise am Glasebach und Hainröder Bach. Episodische Versinkungen und Versickerungen, wie sie am Krummschlachtbach, am Haselbach und teilweise an der Leine zu beobachten sind, können ebenfalls möglich sein. Als Durchbruchstäler mit teilweisem Wasserverlust sind Thyra, Nasse, Leine und Gonna bekannt. Dem hydrologischen Charakter nach entsprechen die Flüsse noch ganz den Mittelgebirgsflüssen mit hoher Geröllführung, unausgeglichener Wasserführung und häufigen, meist kurz andauernden Ausuferungen. Der Südharz bildet gemäß der Einteilung des Landes Sachsen-Anhalt in Grundwasserlandschaften eine eigene Grundwasserlandschaft, die ”Südharzer Karstlandschaft”. Das Grundwasser wird von den Karsterscheinungen beeinflußt. In Schlotten und anderen Hohlformen des Karstgesteins zirkuliert das Karstwasser im Gips und schafft geologische Orgeln. Dabei handelt es sich um einzelne oder meist mehrere nebeneinanderliegende, unterschiedlich geformte, steile Einsenkungen, die häufig durch nachbröckelndes Material wieder gefüllt werden. Höhlenseen und -flüsse werden durch die Fließgewässer gespeist, so wie die Thyra bei Hochwasserständen die Heimkehle im Alten Stolberg versorgt. An die Stelle der oberflächigen ist weitgehend die unterirdische Entwässerung getreten, auf ihrem Weg durch den Zechsteingürtel verlieren die Flüsse erhebliche Wassermassen. Die versunkenen Wassermengen durchfließen das Karstgebiet in unterschiedliche Richtungen und treten als Quellen wieder zutage. Weitere typische Karsterscheinungen sind episodische Seen, sogenannte Poljen, wie der Bauerngraben bei Roßla. Im Beckengrund am Fuß von Gipswällen bestehen hier Schlucklöcher (Ponore), die bei hohem Karstwasserspiegel als Speilöcher fungieren, die neben dem oberflächigen Zufluß das Seebecken mehrere Meter ansteigen lassen. Das Wasser verbleibt mitunter mehrere Monate im See, der dann wieder mehrere Monate oder gar Jahre trockenfällt. Klimatisch ist der Südharz dem Übergangsklima zum kühlfeuchteren Mittelgebirgsklima des Harzes zuzuordnen. Das jährliche Mittel der Lufttemperatur liegt zwischen 7°C bis 7,8°C, wobei im Januar ein Minimum mit -1,6°C und im Juli ein Maximum mit 16,5°C erreicht wird. Mit Annäherung an den Harz steigen die jährlichen Niederschlagsmengen von 600 mm rasch auf 700 mm an. Pflanzen- und Tierwelt Die potentiell natürliche Vegetation wird auf den Buntsandsteinböden durch einen Hainsimsen-Eichen-Rotbuchen-Wald vertreten. Er geht in höheren Lagen in einen Hainsimsen-Rotbuchenwald des Berglandes über. Die Kalkstandorte wären dagegen von Orchideen-Buchenwäldern bestimmt, die jedoch seltener anzutreffen sind. Besonders kennzeichnend ist der blütenreiche Frühjahrsaspekt dieser Wälder mit Schuppenwurz, Busch-Windröschen, Hain-Veilchen, Leberblümchen und andere. Zu den bemerkenswerten Arten zählen neben verschiedenen Orchideen auch Gefleckter Aronstab und Türkenbund-Lilie. Von der ursprünglich am Südharz herrschenden Laubwaldvegetation sind noch zahlreiche naturnahe Bestände erhalten. Für die Karstlandschaft typisch ist auf den Oberhängen und Gipsbuckeln der Karst-Buchenwald oder Seggen-Buchenwald. Charakteristisch für diese Wälder ist das Fehlen von Strauch- und Krautschicht. Sie gehen in Plateaulagen in reichere Buchenwälder über. Schluchtwälder treten an felsigen, meist nordexponierten Steilhängen der Zechsteinlandschaft auf. In ihnen herrscht ein kühles Klima, wodurch die Bestände meist moos- und farnreich sind. Zu den Pflanzenarten dieser Eschen-Bergahorn-Schluchtwälder gehören Echtes Lungenkraut, Gelber Eisenhut, Bären-Lauch, Hohler Lerchensporn, Gefleckter Aronstab, Hirschzunge und Wald-Sauerklee. Zu den schutzwürdigen Biotopen gehören neben den Wäldern die Trocken- und Magerrasen. Auf Gips, Kalk und Dolomit treten Kalkmagerrasen auf, die durch Arten wie Fieder-Zwenke, Zittergras, Zypressen-Wolfsmilch, Erdnuß-Platterbse, Braunrote Sitter, Fliegen-Ragwurz und Hauhechel vertreten werden. An ehemaligen Steinbrüchen und auf trockenen Gipsabhängen, so um Questenberg und südlich Hainrode, sind Kalk-Gips-Felsfluren, beispielsweise die Steinkraut-Blauschwingelflur, entwickelt, die seltenen Pflanzenarten Lebensraum bieten. Dazu zählen Blau-Schwingel, Berg-Steinkraut, Ebensträußiges Gipskraut, Frühlings-Fingerkraut, Sand-Grasnelke, Weißwurz, Hufeisenklee, Zittergras, Frauenschuh, Braunrote Sitter, Rotes und Weißes Waldvögelein, Fliegen-Ragwurz, Weiße Waldhyazinthe und Stattliches Knabenkraut. Der xerotherme Vegetationskomplex wird an geeigneten Standorten durch Trockengebüsche ergänzt, die sich aus Schlehe, Weißdorn und Rosen-Arten zusammensetzen. Auf einigen nicht wiederbewaldeten Bergbauhalden, beispielsweise östlich von Hainrode, kommt eine Schwermetall-Pflanzengesellschaft vor, die von seltenen Arten, wie Taubenkropf, Galmei-Grasnelke und Frühlings-Miere, gekennzeichnet ist. Die Landschaft besteht insgesamt aus abwechslungsreichen Biotopmosaiken. Die Karstgewässer mit Röhrichten und anderer Ufervegetation, Erlen-Eschen-Wälder der Bachtäler sowie Feucht- und Frischwiesen sind neben Streuobstwiesen und den genannten Wäldern zu finden. Die Pilzflora des Gebietes ist gut untersucht, so wurden im Gebiet insgesamt 750 Pilzarten festgestellt. Die Fauna des Südharzes weist einige Besonderheiten auf. Die zahlreichen Höhlen sind ideale Lebensräume für Fledermäuse, die mit mindestens 12 Arten vertreten sind. Dazu gehören Mausohr, Mopsfledermaus, Zwergfledermaus und Wasserfledermaus. Der Fledermausschutz besitzt deshalb im Südharz eine langjährige Tradition. Als weitere Säugetierart kommt die Wildkatze vor, sie hat im Südostharz eine der dichtesten Populationen Deutschlands. Siebenschläfer und Haselmaus gehören ebenfalls zu den gebietstypischen Säugetierarten. Letztere ist jedoch stark im Rückgang begriffen. In den Karstgewässern finden Lurche und Kriechtiere ihren Lebensraum. Es sind u.a. vier Molcharten, Feuersalamander, Geburtshelfer-, Knoblauch- und Kreuzkröte sowie Laubfrosch nachgewiesen. Die Ornithofauna ist mit weit mehr als 80 Arten im Gebiet vertreten. Zu den wichtigsten Brutvögeln gehören Uhu, Wanderfalke, Wespenbussard, Hohltaube, Gebirgsstelze, Weidenmeise, Pirol, Misteldrossel, Gelbspötter, sechs einheimische Spechtarten, Wasseramsel und Schwarzstorch. Die Thyra zählt zu den naturnahen Fließgewässern. Hier kommen Bachforelle, Elritze, Bachneunauge, Westgroppe, Schmerle und im Unterlauf auch Hasel vor. Die Trocken- und Halbtrockenrasen sind auch wichtige Lebensräume für Heuschrecken und Tagfalter, die ebenso wie Nachtfalter artenreich vertreten sind. Entwicklungsziele Der Schutz dieser einmaligen Karstlandschaft ist das prioritäre Ziel. Das Gebiet zeichnet sich gegenüber anderen Karstgebieten dadurch aus, daß es sich um Sulfatkarst handelt, der in Mitteleuropa einzigartig ist. Die Landschaft weist eine reiche Naturausstattung auf und kann auf eine lange Besiedlungs- und Nutzungsgeschichte zurückblicken. So entstand eine historische Kulturlandschaft, die im Zusammenspiel von Mensch und Natur zu schützen und zu entwickeln ist. Das Land Sachsen-Anhalt plant deshalb, im Bereich der Karstlandschaft Südharz ein Biosphärenreservat der UNESCO auszuweisen. Die unterschiedlichsten Karsterscheinungen und die morphologischen Formen der Landschaft sind nachhaltig zu sichern, da sie einen hohen Seltenheitswert besitzen und sensibel auf jede Veränderung reagieren. Wasserverunreinigungen gelangen aufgrund der leichten Versickerungsmöglichkeit sehr schnell in den Grundwasserleiter. Weiterhin verhindert Gesteinsabbau die Verkarstungsprozesse, weil die Gipsrinde abgetragen wird. Die Neubildung von Gips aus Anhydrit dauert mehrere Jahrhunderte. Vegetationsbestände reagieren sensibel auf Nährstoffzufuhr und Flächennutzungsänderungen. Ein weiteres Problem sind Vermüllungen von Dolinen. Der Müll wird in die Gesteine hineingezogen und kann durch die Klüfte ins Erdinnere gelangen und dort beispielsweise das Grundwasser verunreinigen. Solche Eingriffe und Beeinträchtigungen des Naturhaushaltes müssen verhindert werden. Der Wechsel von Waldflächen und Offenlandbereichen ist zu erhalten. Der xerotherme Vegetationskomplex ist mit einer besonderen Eigenart und Vielfalt an Pflanzen- und Tierarten ausgestattet. Die Wiesen sind vor Gehölzsukzession zu schützen, um eine Waldentwicklung zu verhindern. Als Besonderheit des Gebietes sind die Streuobstwiesen zu betrachten. Der Obstanbau spielt in der Südharzlandschaft seit eh und je eine große Rolle. Ziel ist es, die Obstplantagen nach Möglichkeit nicht weiter zu intensivieren, sondern vielmehr auf extensive Bewirtschaftungsformen zu orientieren und die Streuobstwiesen als wertvolle Biotope zu erhalten und zu pflegen. Die Erschließung des Südharzes für den sanften, ökologisch ausgerichteten Fremdenverkehr ist Ziel der Tourismusentwicklung. Der bestehende Karstwanderweg bietet dazu gute Anknüpfungspunkte. Auf die Besonderheiten der Karstlandschaft ist durch eine intensive Öffentlichkeitsarbeit hinzuweisen, wobei auch die Empfindlichkeiten von Natur und Landschaft dargelegt werden müssen. Es sind jedoch nicht nur die Naturschönheiten, sondern auch die kulturellen Besonderheiten hervorzuheben. Exkursionsvorschläge Heimkehle Die Heimkehle bei Uftrungen bietet dem Besucher einzigartige Einblicke in die Höhlenwelt des Karstgebietes. Schon 1357 wurde die Heimkehle erstmals erwähnt, systematische Untersuchungen fanden seit 1919 statt. Bereits 1921 wurde die Höhle zur Besichtigung freigegeben. Sie ist eine aktive Laughöhle im vergipsten Anhydrit, ein Zusammenhang zwischen Klüftung und Laugung ist deutlich erkennbar. Große tunnelartige Gewölbe charakterisieren die Heimkehle wie beispielsweise der Riesentunnel mit einer Länge von 120 m. Der größte Hohlraum ist der Große Dom mit 60x50 m Grundfläche und etwa 28 m Höhe. Die Höhlensohle liegt etwa 4,5 m unter der Sohle der übertägigen Vorflut. In niederschlagsreichen Jahreszeiten ist die Sohle vom Großen und Kleinen Dom mit Wasser bedeckt. Zahlreiche Seen mit beträchtlichen Tiefen deuten auf eine Fortsetzung der Höhle unter Wasser hin. An der Nordseite des Thyrasees ist ein bergwärts ziehendes Unterwasserportal zu sehen. Im Winter kommt es im Bereich des großen natürlichen Eingangs zur Vereisung des Heimensees und zur Eistropfsteinbildung. In den Jahren 1944/1945 wurde die Höhle durch den Einbau von Fertighallen für den Rüstungsbetrieb mißbraucht. Ein Ehrenmal im Kleinen Dom erinnert an die ermordeten KZ-Häftlinge, die dort unter unmenschlichen Bedingungen arbeiten mußten. Ein Teil der Heimkehle ist als Schauhöhle ausgebaut. Dort besteht nicht nur Möglichkeit, die Höhle mit ihren Naturgebilden zu bewundern, sondern man kann in einem Museum auch Wissenswertes über die Natur und Geschichte der Südharzregion erfahren. Bauerngraben Der Bauerngraben („Episodischer See“) ist eine bemerkenswerte Karsterscheinung. Er befindet sich zwischen Roßla und Breitungen. Erste urkundliche Erwähnungen über den See lagen bereits 1480 vor, aber erst 1953 erfolgten systematische Untersuchungen. Der Bauerngraben liegt am Südrand einer ausgeprägten harzparallelen Auslaugungssenke. Südlich wird er von einer Steilwand aus Hauptanhydrit begrenzt. Das Seebecken ist von Lockersedimenten bedeckt, die wahrscheinlich auf Stinkschiefer aufliegen. Eine 1972 durchgeführte Trockenbohrung bis 30 m im Ostteil des Sees durchteufte diese Lockersedimente des Seebeckens nicht. Im Bereich der Steilkante wird das Wasser über Ponore abgegeben. Ein Ponor befindet sich westlich des Seebeckens, er nimmt bei normaler Wasserführung den Glasebach auf. Weitere Ponore liegen östlich, sie sind durch Einmuldungen im Seebecken zu erkennen. Erdfälle und hangparallele Abrißspalten an der Steilwand des Anhydrits charakterisieren die Umgebung des Sees. Die Füllung des Seebeckens dauert meist nur wenige Tage, die Leerung stets mehrere Monate. In den Monaten Februar bis April setzt, bedingt durch den hohen oberflächigen Abfluß, die Füllung ein. Eine Periodizität zwischen gefülltem und leerem Seebecken ist nicht abzuleiten. Die maximale Wassermenge in dem 400 m langen und 100 m breiten Seebecken beträgt 240 000 m³. Die Wassertiefe erreicht dann im Westen etwa 12 m. Durch Färbversuche wurde nachgewiesen, daß ein Teil des Wassers südwestlich im Nassetal wieder austritt. Karstwanderweg Zwischen den Ortschaften Uftrungen und Pölsfeld verläuft der Karstwanderweg, der 1983 durch das Karstmuseum Heimkehle vorgeschlagen und eingerichtet wurde. Der Weg besitzt eine Gesamtlänge von 48 km und führt von der Heimkehle im Westen nach Pölsfeld im Osten. Mittels Wegweisern und Erläuterungstafeln wird der Besucher auf die verschiedensten Sehenswürdigkeiten des Südharzes hingewiesen. Von diesem Karstwanderweg aus kann man beispielsweise die Heimkehle, den Seeberg, das Diebeshöhlengebiet, den Bauerngraben, Questenberg und die Mooskammer besuchen. In den Karstwanderweg ist ein Bergbaulehrpfad eingebunden, der das Altbergbaugebiet zwischen Röhrigschacht-Wettelröder Kunstteich und Karolusschacht erschließt und erläutert. In Wettelrode ist am Röhrigschacht das Bergwerkmuseum eingerichtet, das den Bergbau hautnah erleben läßt. Verschiedenes Gipssteinbrüche Im Südharz wurden bereits seit historischer Zeit Bodenabbau und Bergbau betrieben. Es befinden sich zahlreiche Gipssteinbrüche im Gebiet. Der Gips bildet nicht nur die Voraussetzung für die Südharzer Karstlandschaft, sondern besitzt auch als Baustoff große Bedeutung. Verwendung findet er als Marienglas, ein durchsichtiger, farbloser wasserklarer Gips, als Alabaster, der rein und weiß aussieht und als Fasergips, der weiß bis rötlich und faserig erscheint. Gips entsteht aus Anhydrit durch Wasseraufnahme. Dabei entsteht eine Gipsrinde, die den Anhydritkern umgibt. Im Hangbereich und in Zerrüttungszonen, in denen Wasser weiter in den Gesteinskörper eindringen kann, wird die Vergipsungsrinde etwa 30 mm stark. Auf dem Plateau ist sie entsprechend geringer entwickelt. Je nach dem zu fertigenden Endprodukt steht beim Abbau von Bodenschätzen Anhydrit oder Gips im Vordergrund. Das Interesse der Gipsindustrie ist stärker auf die Hangbereiche orientiert, der Gips wird dort abgebaut und der Anhydritkern bleibt stehen. Eine Vergipsung, also die Umwandlung von nunmehr wieder oberflächennah anstehenden Anhydrit in Gips dauert sehr lange, so daß Karsterscheinungen nur sehr allmählich wieder entstehen. Historisch betrachtet spielte der Gips schon vor Jahrhunderten eine Rolle, er wurde damals auch als ”schwefelsaurer Kalk” bezeichnet. Unter der Bevölkerung verbreitete sich der Begriff ”Kalk”, obwohl es sich um Gips und nicht um Kalk handelte. In historischen Karten findet man daher häufig Begriffe wie ”Kalkstraße”, ”Kalkofen” und ”Kalkberg”. Die Bergleute sprachen bei den aufgefundenen Gipshöhlen von ”Kalkschlotten”. Der abgebaute Gips wurde zur Mörtelbereitung und für die Herstellung von Estrichböden genutzt, wozu er gebrochen, gebrannt und gemahlen wurde. Anhydrit wurde als Baustoff für Häuser verwendet. Von besonderem Wert war das Marienglas, das als Schmuck Interesse fand. Marienglas kommt als sekundäre Kluftfüllung, aber auch als stratigraphischer Horizont im Werraanhydrit vor und ist eine durchsichtige reine Form des Gipses. Die Verzierung von Marienbildern gab dieser Mineralform ihren Namen. Andere alte Namen sind ”Fraueneis” und ”Gipsspat”, letzterer Begriff erlangte als Flurbezeichnung ”Spatberge” Bedeutung, woraus sich heute noch früherer Marienglasabbau ableiten läßt. Ein historischer Gipssteinbruch ist die ”Marienzeche” in Hainrode, deren Betrieb 1951 eingestellt wurde. Die Firma Schütze begann 1920 in der ”Kuhgrube” mit dem Abbau von Gips. 1936 kam die Familie Otto Wilhelm nach Hainrode und übernahm die Zeche, um dort Alabaster abzubauen. Die Lieferungen erfolgten bis nach Dresden und Düsseldorf. In gemahlener Form wurde das Material auch als Talkumersatz für die Dachpappenindustrie genutzt, wo es sich jedoch nicht bewährte. Die Mühle stand in Hainrode, wo Mahlsteine auf dem Grundstück Wilhelm noch heute daran erinnern. Es wurde in zwei Schichten zu 6 bis 20 Mann gearbeitet. Das Marienglas wurde zu kleinen Glimmerplättchen gebrochen, in Jutesäcke gefüllt und mit Fuhrwerken zur Eisenbahn nach Roßla gefahren. Im Krieg wurde die Erzeugung eingestellt und nach 1947 wieder aufgenommen. Heinz Wilhelm übernahm das Bergwerk und begann untertägig abzubauen. Von der sowjetischen Militäradministration erhielt er 1951 jedoch keinen Sprengschein mehr, so daß der Betrieb eingestellt wurde. Historische Gipssteinbrüche befanden sich an der Heimkehle, zum Beispiel der „Rothe Alabasterbruch“, der wohl der älteste Steinbruch sein soll, in den Seebergen bei Uftrungen, an der Kalkstraße zwischen Bösenrode und Rosperwenda, nördlich von Dittichenrode sowie auf zwei ”Spathbergen” an der Kalkstraße Uftrungen-Rosperwenda. veröffentlicht in: Die Landschaftsschutzgebiete Sachsen-Anhalts © 2000, Landesamt für Umweltschutz Sachsen-Anhalt, ISSN 3-00-006057-X zurück zu LSG0032___

FFH-Lebensraumtyp 7110* - Naturnahe Hochmoore*

Naturnahe bzw. natürliche Hochmoore bilden sich durch Wachstum und Absterben verschiedener Torfmoosarten unter dem Einfluss von nährstoffarmem Niederschlagswasser. Zu diesem Lebensraumtyp der wachsenden naturnahen Hochmoore gehören folgende Biotopstrukturen: Bulte, Schlenken, Randlaggs, Kolke und Mooraugen (huminstoffreiche Gewässer). Locker mit Einzelgehölzen bestandene Bereiche (z.B. mit Spirken oder Latschen) können auf der Moorfläche vorhanden sein. Hohe Niederschlagsmengen sind Voraussetzung für das Moorwachstum. Biotoptypen Baden-Württembergs Folgende Biotoptypen für die freie Landschaft, den besiedelten Bereich oder die Wälder, mit ihren Schlüsselnummern sind dem FFH-Lebensraumtyp 7110  zugeordnet: Eine ausführliche Beschreibung aller Biotoptypen ist enthalten im Datenschlüssel Baden-Württemberg: "Arten, Biotope, Landschaft - Schlüssel zum Erfassen, Beschreiben, Bewerten" . Kennzeichnende Pflanzengesellschaften Kennzeichnende Pflanzenarten Hochmoore sind jahrtausendealte, nährstoffarme Lebensräume. Sie beherbergen aufgrund ihrer extremen Lebensbedingungen (saures Milieu, Nährstoffarmut) eine Vielzahl hochspezialisierter Tier- und Pflanzenarten, die in ihrem Vorkommen an diesen Lebensraumtyp gebunden sind. Hochmoore haben deshalb für den Naturhaushalt eine herausragende Bedeutung. Da organisches Material im Torfkörper wegen Sauerstoffmangel und saurem Milieu nicht verrottet, sind Hochmoore auch Archive vergangener Epochen (z.B. Vegetationszusammensetzung über Pollenanalyse). Naturnahe Hochmoore sind nach Landesnaturschutzgesetz (NatSchG) bzw. Bundesnaturschutzgesetz (BNatSchG) geschützt. Gesamtverbreitung Naturnahe Hochmoore sind in der EU vor allem in den Mitgliedstaaten Nord-, Mittel- und Westeuropas weit verbreitet. In Nordeuropa fehlen sie lediglich in der alpinen Region Schwedens und Finnlands. In Deutschland sind Naturnahe Hochmoore vor allem in Niedersachsen, Schleswig-Holstein und besonders ausgeprägt in den Alpenausläufern verbreitet. Die Voraussetzung für das Vorkommen des Lebensraumtyps ist ein humides Klima mit großen Niederschlagsmengen. Verbreitung in Baden-Württemberg Der Lebensraumtyp 7110 kommt in Baden-Württemberg schwerpunktmäßig im Alpenvorland und im Schwarzwald vor. Bestandsentwicklung in Baden-Württemberg Die Verbreitung und die Fläche sind für einen günstigen Erhaltungszustand des LRT 7110 nicht ausreichend. Die Struktur und Funktion der Moore wird langfristig durch Moorschutzkonzeptionen verbessert, jedoch benötigen diese viel Zeit. Maßnahmen wie die Wiedervernässung von Flächen sorgen für ein Absterben von Moorkiefern und -Fichten und eine Zunahme typischer Torfmoosarten. Stand 2019 Gefährdungsursachen Schutzmaßnahmen Schutzprojekte FFH-Erhaltungszustand Die FFH-Richtlinie ist eine Naturschutz-Richtlinie der EU, deren Name sich von Fauna (= Tiere), Flora (= Pflanzen) und Habitat (= Lebensraum) ableitet. Wesentliches Ziel ist die Erhaltung der biologischen Vielfalt durch den Aufbau eines Schutzgebietssystems für die Lebensraumtypen des Anhangs I und Arten des Anhangs II der Richtlinie. Außerdem werden die Erhaltungszustände der Lebensraumtypen und Arten (Anhang II, IV, V) überwacht. FFH-Gebiete Karten und Steckbriefe (mit Angabe der Flächengröße, den vorkommenden LRT und Arten etc.) zu den FFH-Gebieten erhalten Sie im Daten- und Kartendienst der LUBW . Erhaltungszustand des Lebensraumtyps in Baden-Württemberg Stand 2018 Weitere Informationen zu den Erhaltungszuständen der FFH-Lebensraumtypen erhalten Sie auf den Natura 2000-Internetseiten der LUBW. Erhaltungszustand aller FFH-Lebensraumtypen in Baden-Württemberg (pdf; 0,3 MB) Beeinträchtigung von FFH-Gebieten Naturschutz-Praxis, Natura 2000: Beeinträchtigungen, Erhaltungs- und Entwicklungsmaßnahmen von Lebensraumtypen und Lebensstätten von Arten zur Umsetzung der Fauna-Flora-Habitat-Richtlinie in Baden-Württemberg - 1. Auflage 2002) Steckbrief des Lebensraumtyps 7110 als PDF: PDF

Teilprojekt 2: Globale Zeitserien von Äolischem Staub, Aridität und Humidität

Das Projekt "Teilprojekt 2: Globale Zeitserien von Äolischem Staub, Aridität und Humidität" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Mainz, Institut für Geowissenschaften durchgeführt. Für jeden Kontinent und jeden Ozean sollen höchstaufgelöste und bestdatierte Datenreihen der Staubaktivität und der Vegetation auf einer gemeinsamen Zeitskala über die letzten 40.000 (130.000) Jahre zusammengestellt werden. Diese gemeinsame Zeitachse wird aus Stalagmit-Datierungen für jede Klimaregion separat aufgebaut und dann zu den Eiskerndatensätzen (CO2, Temperatur) und der orbitalen Insolationskurve in Bezug gesetzt. Gemeinsam können all diese Informationen zur Landoberflächenalbedo und Aridität/Humidität der PalMod Initiative als Grundlage für Validierung oder Forcing dienen. In der ersten Phase werden alle häufig zitierten Datensätze der Staub-/Lössaktivität für jeden Kontinent und Ozean aus Datenbanken und der publizierten Literatur zusammengestellt. Dabei werden insbesondere die Altersmodelle kritisch evaluiert. In vielen Fällen wird der Antragsteller direkten Kontakt mit den Produzenten der Daten suchen müssen, da Altersmodelle nur auf Basis der Erfahrung mit dem Kernmaterial (d.h. von den Erstbearbeitern) aufgebaut werden können. Neben der Zusammenstellung von Proxies zur Staubaktivität und Vegetationsbedeckung werden aus allen publizierten U/Th-Datierungen die Wachstumsphasen von Stalagmiten für die verschiedenen Klimazonen (Aridität/Humidität) zusammengestellt. Im ersten Jahr findet das 'DataMining' statt. Alle statistischen Informationen werden auf einer gemeinsamen Zeitachse in einer einheitlichen Datenmatrix zusammengeführt. Die geowissenschaftlich-klimatologische Auswertung und Interpretation und die 'modellfähigen Daten' der Trübung und Albedo wird an die Modellierergruppen weitergegeben.

Thermal perceptions of humans under climate change conditions in moderate and tropical-humid climate

Das Projekt "Thermal perceptions of humans under climate change conditions in moderate and tropical-humid climate" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Freiburg, Meteorologisches Institut, Professur für Meteorologie und Klimatologie durchgeführt. Comparison of methods concerning the quantification of thermal comfort and thermal stress in regions with different climate. The assessment of thermal bioclimate based on the human energy balance requires the estimation of thermal indices by the use of measurements and modeling but also the verification of the results by people based on questionnaires.

Stream network expansion and contraction - patterns, controls and importance (STREAMEC)

Das Projekt "Stream network expansion and contraction - patterns, controls and importance (STREAMEC)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Zürich, Geographisches Institut durchgeführt. Temporäre Bäche, also Bäche, die nur zeitweise Wasser führen, sind wenig erforscht und stellen eine 'aqua temporaria incognita' dar. Das Projekt STREAMEC beschäftigt sich mit der Rolle dieser Teile des Gewässernetzes. Wichtige Fragen sind, wie und wann diese Bäche zum Abfluss beitragen und inwiefern die Wasserqualität durch solche Bäche beeinflusst wird. Für den Aspekt der Wasserqualität ist es besonders wichtig, dass organisches Material und andere Substanzen, die sich in einem Bach während Perioden ohne Abfluss angesammelt haben, beim Einsetzen des Abflusses mobilisiert werden können, was die Wasserqualität stromabwärts signifikant beeinflussen kann. Um diesen Einfluss besser zu verstehen, ist es wichtig, die Dynamik der Wasserführung und die räumliche Verbindung wasserführender Bachabschnitte zu verstehen. Im Projekt STREAMEC werden detaillierte Feldmessungen in zwei voralpinen Einzugsgebieten durchgeführt. Das Auftreten von fliessendem Wasser in temporären Bächen wird mit verschiedenen Sensoren und Zeitrafferkameras beobachtet und kartiert. Damit wird untersucht, wann welche Bachabschnitte Wasser führen, und die Dynamik der Verbindungen im Gewässernetz quantifiziert. Der Vergleich dieser Messresultate mit Topographie, Geologie und Vegetation soll es ermöglichen, die Resultate der untersuchten Gebiete auf andere Gebiete zu übertragen.

Changes in carbon uptake and emissions by oceans in a changing climate (CARBOCHANGE)

Das Projekt "Changes in carbon uptake and emissions by oceans in a changing climate (CARBOCHANGE)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bergen durchgeführt. Objective: CARBOCHANGE will provide the best possible process-based quantification of net ocean carbon uptake under changing climate conditions using past and present ocean carbon cycle changes for a better prediction of future ocean carbon uptake. We will improve the quantitative understanding of key biogeochemical and physical processes through a combination of observations and models. We will upscale new process understanding to large-scale integrative feedbacks of the ocean carbon cycle to climate change and rising carbon dioxide concentrations. We will quantify the vulnerability of the ocean carbon sources and sinks in a probabilistic sense using cutting edge coupled Earth system models under a spectrum of emission scenarios including climate stabilisation scenarios as required for the 5th IPCC assessment report. The drivers for the vulnerabilities will be identified. The most actual observations of the changing ocean carbon sink will be systematically integrated with the newest ocean carbon models, a coupled land-ocean model, an Earth system model of intermediate complexity, and fully fledged Earth system models through a spectrum of data assimilation methods as well as advanced performance assessment tools. Results will be optimal process descriptions and most realistic error margins for future ocean carbon uptake quantifications with models under the presently available observational evidence. The project will deliver calibrated future evolutions of ocean pH and carbonate saturation as required by the research community on ocean acidification in the EU project EPOCA and further projects in this field. The time history of atmosphere-ocean carbon fluxes past, present, and future will be synthesised globally as well as regionally for the transcontinental RECCAP project. Observations and model results will merge into GEOSS/GEO through links with the European coordination action COCOS and will prepare the marine branch of the European Research Infrastructure ICOS.

Strukturen und Prozesse der Steuerung des Karstentwaesserungssystems einer Antiklinale in feuchtem Klima

Das Projekt "Strukturen und Prozesse der Steuerung des Karstentwaesserungssystems einer Antiklinale in feuchtem Klima" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Kanton Solothurn, Amt für Umweltschutz durchgeführt.

Die Eignung und Anwendbarkeit von Pflanzen für ingenieurbiologische Hangsicherungsmethoden in Nepal (Thankot)

Das Projekt "Die Eignung und Anwendbarkeit von Pflanzen für ingenieurbiologische Hangsicherungsmethoden in Nepal (Thankot)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität für Bodenkultur Wien, Institut für Ingenieurbiologie und Landschaftsbau durchgeführt. Der Himalaya Nepals ist weltweit gesehen die Zone mit höchster Aktivität. Die Kombination aus einem geologisch jungem Gebirge, das immer noch gehoben wird, einem feuchten Klima mit saisonalen Monsunregen und intensivster Landnutzung führen dazu, dass diese Gegend weltweit zu den instabilsten Landschaften zu zählen ist. Naturkatastrophen, wie z.B. Hangrutschungen, Muren, Bodenerosionen, Erdbeben und Hochwasser gehören in Nepal zum alltäglichen Leben. In den letzen Jahren wurden in Nepal sehr viele ingenieurbiologische Arbeiten durchgeführt und dabei konnten viele Erfahrungen bei der Verwendung von Pflanzen zur Stabilisierung von Hängen gemacht werden (Howell, 1999). Generell wurden die meisten Arbeiten vom Department of Roads (DOR), vom nepalesischen Ministerium für Arbeit und Transport in der Vormonsunziet, hauptsächlich im Juli, durchgeführt. Das Problem bei diesen Maßnahmen besteht darin, daß die Bodenoberfläche im Zeitraum bis zum Einsetzen der schweren Monsunregen nicht gefestigt und geschützt werden kann. Daher wird am Arbeitsbereich für Ingenieurbiologie und Landschaftsbau der Schwerpunkt der Forschungsarbeit auf die Untersuchungen von Pflanzen auf ihre Eignung und Anwendbarkeit für eine Winterpflanzung gelegt. Bei einer erfolgreichen Anwendung von Ingenieurbiologischen Maßnahmen im Winter könnte bis zum Zeitpunkt des Einsetzens der schweren Monsunregen eine den Boden schützende Pflanzendecke vorhanden sein und so den Boden vor Erosionen schützen. In Thankot (Nepal) werden an einer Hangrutschung verschiedenste ingenieurbiologische Maßnahmen (Drainfaschine, Heckenbuschlagen, bepflanzte Bambuskrainerwände, Palisaden) während der Winterzeit ausgeführt. Thankot befindet sich 12 km westlich von Kathmandu. Der Projektstandort befindet sich auf einer Meereshöhe von 1750 m. Die praktischen Arbeiten werden in Kooperation mit der lokalen Bevölkerung durchgeführt und werden im May 2004 abgeschlossen. Eines der Hauptziele ist es, geeignete Pflanzen zu finden und in Kombination mit der Technik der Ingenieurbiologie eine Hangrutschung zu stabilisieren und wiederzubegrünen. Ein anderes Ziel dieses Projekts ist es , eine Alternative zum Hilfsmaterial Holz zu finden, da dies in Nepal nicht zur Verfügung steht. Dafür wurde eine neue Methode entwickelt, wobei erstmals Bambusstämme als Konstruktionselemente für eine Krainerwand eingesetzt werden. Die Verwendung von Bambus als Eratz für Holz bei ingenieurbiologischen Maßnahmen soll mit Hilfe eines Monitorings überprüft werden. In Nepal könnte Bambus ein geeigneter Ersatz für Holz sein.

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