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Langjähriges Mittel der Niederschlagsverteilung 1991 - 2020

Die mittlere Niederschlagsverteilung liefert wesentliche Grundaussagen für das Niederschlagsgeschehen in einem Gebiet. Für einzelne Ereignisse können die Niederschlagsverteilungen jedoch erheblich von den mittleren Niederschlagsverteilungen abweichen. Dies gilt insbesondere für Starkregenereignisse, da diese in der Regel räumlich begrenzt und sehr inhomogen verteilt sind (vgl. Spektrum.de online 2016 ). Sie entstehen während der Sommermonate durch konvektive Luftströmungen, die sich selber verstärken. Wenngleich naturräumliche Eigenschaften die Entstehung von Starkregenzellen begünstigen können, unterliegt deren Entstehung einer starken Zufallskomponente. Starkregenereignisse können somit zu einer kleinräumigen Veränderung der jeweiligen Jahres- oder Halbjahresmittelwerte beitragen. Aufgrund der relativ seltenen und räumlich zufällig verteilten Starkregen ist der Effekt einzelner Ereignisse für den hier betrachteten langen Zeitraum von 30 Jahren jedoch relativ gering. Einen bedeutenden Einfluss auf die Witterungsverhältnisse in einem Gebiet hat die Oberflächengestalt der Erde. Gebirgs- und kleinere Hügelzüge, aber auch bereits niedrige Landrücken haben einen Einfluss auf die Niederschlagshöhe. Andere Einflussfaktoren stellen Wälder, Seen, Felder u. ä. dar (vgl. Flohn 1954). Auch Städte haben mit ihren Häuseransammlungen ab einer gewissen Flächengröße einen Einfluss auf die Höhe und Verteilung der Niederschläge. Die Erhöhung von Niederschlägen innerhalb eines begrenzten Gebietes, z. B. durch Steigungsregen, ist vor allem auf den Einfluss der Bodenreibung, den sogenannten Rauhigkeitsparameter, zurückzuführen. Die unteren Luftschichten werden durch Bodenreibung gebremst, sodass sich die nachfolgenden Luftmassen stauen und aufsteigen. Durch die adiabatische Abkühlung können Wolken und Niederschläge entstehen. Über Stadtgebieten treten zudem oft vermehrt Aerosole auf, welche als Kondensationskerne Einfluss auf die Wolken- und die Niederschlagsbildung haben. Ergänzend kann die durch ein Stadtgebiet bedingte Erwärmung unter speziellen Randbedingungen zu Konvektionsniederschlägen beitragen. Die vorliegenden Auswertungen basieren auf Rasterdaten des Deutschen Wetterdienstes (DWD). Für die Auswertung zur Referenzperiode 1981-2010 wurden die REGNIE-Daten des DWD genutzt. Dieses Produkt wurde jedoch eingestellt und wird nicht fortgeschrieben. Für die aktuelle Fortschreibung wurden daher die Niederschlagsdaten des HYRAS-DE-PRE Produktes verwendet. HYDRAS-DE-PRE ist das fachlich verbesserte Nachfolgeprodukt des DWD und ersetzt REGNIE vollständig. Aufgrund der geänderten Datenbasis sind die Ergebnisse nur eingeschränkt mit dem langjährigen Mittel der Niederschlagsverteilung 1981-2010 im Umweltatlas Berlin vergleichbar. Niederschläge sind ein essenzieller Bestandteil der Natur und für Tiere, Pflanzen und den Menschen überlebenswichtig. Die Auswirkungen von Niederschlägen müssen aber differenziert betrachtet werden. So bewirken Niederschläge eine Reinigung der Luft, führen aber aufgrund der starken Oberflächenversiegelungen und damit verbundenen Nutzungen gleichzeitig zu einem Ausspülen einer Reihe von Schadstoffen, welche in die Regen- und Mischwasserkanäle und damit mittelbar auch in die Gewässer gelangen. Das Ausbleiben von Niederschlägen beeinträchtigt Tiere und Pflanzen und führt vor allem bei einer in den letzten Jahren beobachteten Häufung der Trockenperioden zu dauerhaften Schäden. Die gleichzeitige Zunahme von Starkniederschlägen stellt in Bezug auf den Wasserhaushalt dabei keinen Ausgleich her. Die Böden können, insbesondere wenn diese trocken sind, die großen Niederschlagsmengen nicht oder nur in geringem Umfang aufnehmen, sodass das Niederschlagswasser zum Großteil oberflächig abfließt und nicht zu einer Regeneration des Bodenwasserspeichers beiträgt. Darüber hinaus kann Starkregen auch Bodenerosion verursachen. Die aus Starkregen resultierenden Sturzfluten bergen zudem eine Gefahr für Menschen, Tiere und Sachwerte. Im regionalen Maßstab werden die Niederschlagsverhältnisse Berlins durch die Lage im Übergangsbereich zwischen kontinental und überwiegend ozeanisch geprägtem Klima bestimmt. Berlin gehört im deutschlandweiten Vergleich zu den trockeneren Gebieten. So liegt in der internationalen Standard-Referenzperiode 1991-2020 die jährliche Durchschnittsniederschlagsmenge für Deutschland bei 782 mm pro Quadratmeter und in Berlin bei 579 mm pro Quadratmeter (vieljähriger Mittelwert der Kalenderjahre, vgl. Abbildung 1). Zusätzlich zu den oben genannten Einflussgrößen muss zukünftig auch verstärkt mit Auswirkungen der globalen Klimaänderungen auf das regionale Wasserdargebot gerechnet werden. Während der vergangenen 10.000 Jahre haben Klimaänderungen die geographische Verteilung der Niederschläge deutlich verändert. Prognosen über mögliche Entwicklungen hängen in großem Maße von den zukünftigen Treibhausgasemissionen ab und werden u. a. vom DWD untersucht (vgl. DWD 2022a ). Bis zum Ende des Jahrhunderts ist hiernach in Deutschland mit einer geringen Zunahme (+6 %) der Jahresniederschlagssummen zu rechnen. Für den Winter und die Übergangsmonate wird ein Anstieg der Niederschlagssummen prognostiziert, im Sommer reicht die Spannbreite je nach Szenario von geringen Zunahmen bis hin zu einer Abnahme des Niederschlags.

Katrin Eder: „Ergebnisse der Bundeswaldinventur zeigen: Unser Wald wird vielfältiger und damit widerstandsfähiger und war in den letzten zehn Jahren eine CO2-Senke“

Klimaschutzministerin Katrin Eder stellt Ergebnisse der zehnjährlichen Vermessung des Waldes vor / Klimawandel lässt Bäume weniger schnell wachsen „Die gute Nachricht ist: Rheinland-Pfalz ist das waldreichste Bundesland. Mit einer Waldfläche von 853.758 Hektar sind nach Ergebnissen der vierten Bundeswaldinventur fast 43 Prozent der Landesfläche mit Wald bedeckt. Der Wald in Rheinland-Pfalz wird zudem immer naturnäher und vielfältiger. Dies ist wichtig, damit er mit den Herausforderungen der voranschreitenden Klimakrise zurechtkommt. Denn vielfältige Ökosysteme sind anpassungsfähiger und damit widerstandsfähiger“, so Klimaschutzministerin Katrin Eder, die am heutigen Freitag die Ergebnisse der Bundeswaldinventur (BWI) für Rheinland-Pfalz vorstellte. Beispielsweise gehe heute die neue Baumgeneration fast vollständig (96,7 Prozent) aus einer natürlichen Ansamung durch die Bäume vor Ort hervor, so Eder. „Dadurch haben diese Nachkommen die größtmögliche genetische Vielfalt, um sich anpassen zu können. Außerdem sind aktuell 85 Prozent der Wälder in Rheinland-Pfalz Mischwälder.“ Die Bundeswaldinventur findet alle zehn Jahre statt. Und zeigt die Veränderungen vom Jahr 2012 zum Jahr 2022 auf. Dazu wurden in Rheinland-Pfalz an über 8.500 dauerhaften Stichprobenpunkten 150 verschiedene Merkmale an mehr als 80.000 Bäumen mit speziellen Messinstrumenten aufgenommen und dokumentiert. Die wichtigsten sind: Waldfläche, Holzvorrat, Holzzuwachs und Holznutzung, Baumartenvielfalt, Altersaufbau, Totholz und Naturnähe sowie Biomasse und Kohlenstoffspeicherung. Die so ermittelten Daten wurden in einem wissenschaftlich abgesicherten Verfahren durch das Thünen-Institut für Waldökosysteme in Eberswalde ausgewertet. Die Ergebnisse lassen einen bundesweiten Vergleich zu und werden durch das Bundeslandwirtschaftsministerium veröffentlicht. Wald ist wichtig für unser Grundwasser Auch in puncto Trinkwasserschutz sind einige Ergebnisse gut: Denn Mischwälder mit vielen Laubbäumen sind gut fürs Trinkwasser. Auf Platz 1 der häufigsten Baumarten in RLP steht die Buche, gefolgt von der Eiche. Unter Laubbäumen gelangt weniger Nitrat in den Boden. Herabgefallene Blätter sind basenreich, Nadeln eher sauer. Sauer mögen Regenwürmer und andere Tiere im Boden nicht. Diese sorgen aber dafür, dass der Boden gelockert wird, die Wurzeln tiefer eindringen können – wodurch die Bäume besser Wasser aufnehmen können. Laubbäume lassen zudem vor allem im Winterhalbjahr mehr Wasser auf den Boden durchdringen als Nadelbäume. So können sich die Grundwasser-Vorräte besser auffüllen. Auch der Anteil von Totholz hat sich erhöht: Tote Bäume, die am Waldboden liegen, sind um 31 Prozent gestiegen – von 12,9 m3/ha auf 16,9 m3/ha. Diese wirken wie ein Schwamm. Statt einfach abzufließen, kann das Wasser so besser im Boden versickern – und damit die Bäume versorgen und unsere Grundwasservorräte auffüllen. Zudem ist der Anteil zwei- oder mehrschichtiger Wälder von 69 Prozent auf 81 Prozent gestiegen. Sind im Wald die Bäume unterschiedlich hoch, wirkt das wie eine Bremse für herab prasselnden Regen. Das Wasser fließt erst wie über Stufen von den höheren über die niedrigeren Bäume darunter, ehe es am Boden ankommt. Vor allem bei Starkregen fließt das Wasser dann nicht einfach ungenutzt ab, sondern kann vom Boden aufgenommen werden und gelangt damit ins Grundwasser. „In Rheinland-Pfalz beziehen wir über 90 Prozent unseres Trinkwassers aus Grundwasser. Daher ist Waldschutz auch Wasserschutz“, so Eder. Bäume wachsen langsamer Der Vergleich zur letzten Bundeswaldinventur zeigt jedoch auch Alarmierendes: Die Bäume wachsen um 20 Prozent langsamer als noch vor zehn Jahren. Die Zuwachsleistung unserer Baumarten ist innerhalb von zehn Jahren über alle Baumarten hinweg von jährlich 10,7 m3/ha auf 8,6 m3/ha zurückgegangen. Mit einer jährlichen Nutzung von 7,2 Kubikmeter pro Hektar lag der Zuwachs aber über der Nutzungsmenge. Die Nutzungsmenge von Holz ist im Gesamtwald (alle Eigentumsarten und Baumarten) von jährlich 7,8 m3/ha/a auf 7,2 m3/ha/a zurückgegangen. Damit hat die Holz-Nutzung insgesamt unter dem Zuwachs gelegen. Lediglich bei der Baumart Fichte hat die Nutzung mit 21 m3/ha/a über dem Zuwachs von 13 m3/ha/a gelegen. Grund hierfür ist die seit dem Jahr 2018 erfolgte Holzernte, um eine Ausbreitung des Borkenkäfers zu begrenzen. Ein weiteres Ergebnis der Datenerhebung lautet: Die in lebenden Nadelbäumen gespeicherte Kohlenstoffmenge hat in den letzten zehn Jahren – vor allem bedingt durch die massiven Borkenkäfer-Schäden in der Baumart Fichte – um 2,98 Millionen Tonnen abgenommen. Diese negative Bilanz wurde aber durch eine Kohlenstoff-Anreicherung von 5,45 Millionen Tonnen der lebenden Laubbäume kompensiert. Nimmt man die in totem Holz gebundene Kohlenstoffmenge hinzu, so hat sich die Kohlenstoffmenge in Wald von Rheinland-Pfalz um insgesamt 4,67 Millionen Tonnen erhöht. „Die Daten der Bundeswaldinventur zeigen: Damit war der Wald in Rheinland-Pfalz in der Gesamtbilanz der vergangenen zehn Jahre eine Kohlenstoffdioxid-Senke“, so Eder. „Der Walderhalt ist unser oberstes Ziel. Wir müssen weiterhin dafür sorgen, dass unser Wald all seine Funktionen erbringt: Zur Naherholung, als Rohstofflieferant, Wasserfilter, Luftreiniger und zum Erhalt unserer Artenvielfalt. Die Datenerhebung zeigt aber auch, wir sind auf einem guten Weg, unsere Maßnahmen greifen. Dazu gehört neben der naturnahen Waldentwicklung, die für den Staatswald gesetzlich ver-ankert ist, eine Vielzahl an forstlichen Regeln. Ein Beispiel dafür ist das Buchen-Moratorium: So dürfen alte Buchen, unsere wichtigste Baumart, nicht ohne Weiteres gefällt werden. Auch Bäume, die seltenen Arten, wie dem Schwarzstorch oder Fledermäusen ein Zuhause geben, müssen stehen bleiben – das ist in unserem BAT-Konzept geregelt. Und um die Wasserspeicherkapazität zu fördern, den Humusaufbau und damit sowohl das Wachstum der Bäume sowie das Bodenleben zu stärken, muss ein gewisser Anteil an Totholz im Wald verbleiben – auch das ist in zahlreichen Konzepten geregelt. Das Handeln im Staatswald lassen wir von unabhängigen Auditoren prüfen: Der gesamte Staatswald ist nach den Nachhaltigkeitsstandards von PEFC und FSC zertifiziert. Für kommunale und private Waldbesitzer gelten diese strengen Vorgaben nicht, sie können sich von Landesforsten Rheinland-Pfalz aber beraten lassen. Dafür haben wir in Rheinland-Pfalz die Struktur des Gemeinschaftsforstamtes.“ Die Bundeswaldinventur findet nur alle zehn Jahre statt und ist von der jährlichen Waldzustandserhebung zu unterscheiden. Bei letzterer geht es vorrangig um den Gesundheitszustand des Waldes. Hier wird aufzeigt, unter welchen externen Einflüssen, wie Luftschadstoffen, Krankheiten und Schädlingen der Wald leidet. Die Bundeswaldinventur ist wie eine Art Zensus, der Waldzustandsbericht wie eine Art Diagnose. Zentrale Ergebnisse aus der BWI4 für Rheinland-Pfalz Waldanteil – waldreichstes Bundesland: Der Wald in Rheinland-Pfalz umfasst aktuell eine Fläche von 853.758 Hektar. Damit ist Rheinland-Pfalz mit 43 Prozent das waldreichste Bundesland in Deutschland. Der Wald in Rheinland-Pfalz ist in den vergangenen zehn Jahren noch einmal deutlich strukturreicher geworden – mehr Mischwaldanteil und unterschiedliche Baumhöhen : Der Anteil zwei- oder mehrschichtiger Wälder, also Wälder aus mehreren Stockwerken, hat sich von 69 Prozent auf 81 Pro-zent erhöht. Hier sticht der Anstieg mehrschichtiger Wälder von 3,5 Prozent auf 17,6 Prozent heraus. Zudem sind 85 Prozent der Wälder in Rheinland-Pfalz Mischwälder mit mindestens zwei nebeneinander vorkommenden Baumarten. Mehr Naturverjüngung: Die junge Baumgeneration stammt fast vollständig (96,7 Prozent) aus natürlicher Ansamung durch die Bäume vor Ort. Unter den flächenmäßig bedeutendsten Baumarten hat die Buche mit 98 Prozent und Eiche mit 95 Prozent den höchsten Anteil an Naturverjüngung. Auch viele Nebenbaumarten (Erlen, Birken, Eschen, Lärchen, Kiefern) stammen zu über 90 Prozent aus Naturverjüngung. Holzvorrat hat zugenommen: Der Wald von Rheinland-Pfalz umfasst gegenwärtig einen Holzvorrat von 253,2 Millionen m3, im Durchschnitt sind dies 313 m3/ha. Damit hat sich die Holzmasse lebender Bäume in den vergangenen Jahren um insgesamt 3,56 Millionen m3 erhöht. Weniger Holz geerntet, großer Anteil von Holz-Ernte diente der Schädlingsprävention: Die Nutzungsmenge von Holz ist von jährlich 7,8 m3/ha/a auf 7,2 m3/ha/a zurückgegangen. Damit hat die Nutzung insgesamt unter dem Zu-wachs von 8,6 m3/ha/a gelegen. Lediglich bei der Baumart Fichte hat die Nutzung mit 21 m3/ha/Jahr über dem Zuwachs von 13 m3/ha/Jahr gelegen. Grund hierfür ist die seit dem Jahr 2018 “Notfällungen“, um eine Ausbreitung des Borkenkäfers zu begrenzen. Insgesamt wurden die Nutzungen im vergangenen Jahrzehnt zu einem hohen Anteil (33 Prozent) aus Gründen der Schadensprävention im Rahmen von Hitze- und Dürreereignissen vorgenommen. Am häufigsten vorkommende Baumarten wachsen weniger schnell: Bei allen Hauptbaumarten zeigen sich deutliche Rückgänge in den Zuwächsen. Unter den Nadelbäumen sind die Kiefer (-27 Prozent), die Fichte (-17 Prozent) und die Douglasie (-22 Prozent) von besonders starken Zuwachsverlusten betroffen. Bei den Laubbäumen zeigt auch die Buche eine deutliche Abnahme des Zuwachses (-15 Prozent). Insgesamt ist der Zuwachs von 10,7 m3/ha/Jahr auf 8,6 m3/ha/Jahr zurückgegangen. Wald als CO2-Senke: Im Wald von Rheinland-Pfalz sind gegenwärtig 91,2 Mil-lionen Tonnen Kohlenstoff in lebenden und toten Bäumen gespeichert. Die in lebenden Nadelbäumen gespeicherte Kohlenstoffmenge hat in den letzten zehn Jahren - vor allem bedingt durch die massiven Borkenkäfer-Schäden in der Baumart Fichte - um 2,98 Millionen Tonnen abgenommen. Diese negative Bilanz wurde aber durch eine Kohlenstoff-Anreicherung von 5,45 Millionen Tonnen der lebenden Laubbäume kompensiert. Nimmt man die in totem Holz gebundene Kohlenstoffmenge hinzu, so hat sich die Kohlenstoffmenge in Wald von Rheinland-Pfalz um insgesamt 4,67 Millionen Tonnen erhöht. Damit war der Wald in Rheinland-Pfalz in der Gesamtbilanz der vergangenen zehn Jahren eine Kohlenstoffdioxid-Senke (1,7 Millionen Tonnen CO2-Absorption pro Jahr). Buche ist häufigste Baumart: Trotz der erheblichen Flächenverluste der Fichte durch die seit 2018 massiven Borkenkäfer-Befälle ist die Fichte mit 14,9 Prozent hinter der Buche (23,1 Prozent) und der Eiche (21,5 Prozent) noch die flächenmäßig dritthäufigste Baumart. Auf sie folgen die Kiefer mit 9,2 Prozent und die Douglasie mit 7 Prozent. Bei den Baumarten Buche und Eiche hat sich der Flächenanteil alter Bäume über 140 Jahre in den letzten zehn Jahren von 18,7 Prozent bzw. 17,5 Prozent auf 22,6 Prozent bzw. 21,7 Prozent erhöht. Mehr Totholz: Die Menge an Totholz im Wald hat sich seit der letzten BWI im Jahr 2012 von 23,1 m3/ha auf 37 m3/ha erhöht. Auffallend ist neben dem An-stieg an abgestorbenen stehenden Nadelbäumen die deutliche Zunahme an stehendem und liegendem Totholz bei Laubbäumen (mit Ausnahme der Eiche) um jeweils 50 Prozent. Der Wald wird naturnäher: Die Naturnähe, liegt für die ältere Baumgeneration bei 42 Prozent (sehr naturnah und naturnah). Die junge Baumgeneration (20 Zentimeter bis 4 Meter Höhe) ist mit 59 Prozent sogar noch deutlich naturnäher (sehr naturnah und naturnah). Naturnah bedeutet, dass der Wald nahe an dem Zustand ist, der sich ohne den Einfluss des Menschen einstellen würde. Eigentumsverhältnisse – hoher Kommunalwaldanteil: Besonders in Rheinland-Pfalz ist der deutschlandweit höchste Körperschaftswald-Anteil von 45,9 Prozent. Der Privatwald und Landeswald machen einen Anteil von 27,6 Prozent und 24,9 Prozent aus. Dazu kommt Bundeswald mit einem geringen Anteil von 1,6 Prozent. Auf der Informationsplattform des Bundes www.bwi.info stehen die gesamten Ergebnisse der vierten Bundeswaldinventur mit vielfachen Auswertemöglichkeiten. Rheinland-Pfalz spezifische Ergebnisse gibt es hier: bwi.wald.rlp.de

Entwicklung eines offenen Standards für zertifizierte Ökosystemleistungen im urbanen Raum

Zielsetzung: Unsere Städte müssen grüner gestaltet werden, um zukunftsfähig zu sein. Im Projekt UrbanÖSL der Universität Stuttgart und der Flächenagentur BW entwickeln wir deshalb anwendungsorientierte Leitlinien und innovative Design-Lösungen, um die Ökosystemleistungen (ÖSL) auf urbanen Flächen zu steigern und zu zertifizieren. Dabei bieten wir privaten und kommunalen Inhaber:innen urbaner Flächen klare Handlungsfelder und Maßnahmenkonzepte. - Und gehen neue Wege, um die Anpassung an den Klimawandel und die Bewahrung der Artenvielfalt in Städten meistern. Die Urbanisierung hat zur Folge, dass Wälder, Seen, Flüsse und Wiesen zunehmend unter versiegelten Flächen aus Asphalt und Beton verschwinden. Städte sind die größten Produzenten der weltweiten CO2-Emissionen (ca. 70%) und verwandeln sich im Sommer in Hitzeöfen. Die naturnahe Gestaltung urbaner Flächen mit grüner Infrastruktur sehen wir als Schlüssel zur langfristigen Anpassung von Städten an den Klimawandel. Denn mit grüner Infrastruktur werden mehr Räume geschaffen, welche die zahlreichen positive Ökosystemleistungen der Natur auch in der Stadt gewährleisten, z. B. als Lebensraum für verschiedene Tier- und Pflanzenarten, durch Kohlenstoffbindung, Reinigung von Luft, Infiltration von Wasser, etc. Grüne Infrastruktur wirkt sich somit besonders positiv auf das Mikroklima in Städten aus und steigert das Wohlbefinden und die Lebensqualität der Menschen. Wollen wir Städte auf den Klimawandel vorbereiten und als gesunde, lebenswerte Räume gestalten, ist es also unerlässlich, mehr Grünflächen mit erhöhten ÖSL in Städte zu integrieren. Um die grüne Transformation von Städten voranzutreiben, entwickeln wir wissenschaftlich verifizierte Methoden, welche die ÖSL urbaner Flächen quantifizierbar machen. Ziel ist die Erstellung eines Standards, der die Erhöhung von ÖSL auf unternehmenseigenen und kommunalen Flächen zuverlässig zertifizierbar macht. Mit dem Projekt UrbanÖSL sollen zudem Anreize für Unternehmen und Kommunen geschaffen werden, in die naturnahe und biodiverse Gestaltung ihrer Flächen zu investieren: Die Zertifizierung solcher Investitionen kann für die Nachhaltigkeitskommunikation und Außendarstellung verwendet werden. Fazit: Mit diesem Projekt sollen die ersten wichtigen Säulen eines zukünftigen UrbanÖSL-Zertifizierungsstandards geschaffen werden, der es Unternehmen und Kommunen ermöglicht, durch die Einhaltung der entwickelten Standards für ihren Ausbau von grünen Infrastrukturelementen ein Zertifikat zu erhalten. Es ist vorgesehen, dass das UrbanÖSL-Zertifikat in der Zukunft dazu verwendet werden kann, die Glaubwürdigkeit der Umweltbemühungen der Unternehmen und Gemeinden, insbesondere in der externen Kommunikation, zu stärken und gleichzeitig sicherzustellen, dass die geleisteten Beiträge wissenschaftlich quantifizierbar und fundiert sind. Der Projektansatz erwies sich als weitgehend geeignet, insbesondere durch die iterative Verbesserung der Leitlinien und Methoden. Dennoch wurden einige Einschränkungen festgestellt, wie etwa die Notwendigkeit einer externen Validierung der Quantifizierungsmethoden und die Erstellung einer spezifischen Habitatliste für städtische Gebiete. Zukünftige Projekte sollten sich darauf konzentrieren, eine Zertifizierungsstelle für das sich Zertifizierungssystem zu finden, die Beziehungen zu den Interessengruppen zu stärken und die vorgeschlagenen Quantifizierungsmethoden an die aufkommenden innovativen Designtechnologien anzupassen. Weitere Forschung könnte sich auf die Ausweitung und Anpassung der Leitlinien an unterschiedliche regionale Gegebenheiten und die Integration neuer Technologien konzentrieren.

Modellierung von Transferpfaden

Fuer das Verhalten organischer Schadstoffe im System Boden-Pflanze-Luft wurde ein auf einem Massenbilanzmodell basierendes Transfermodell entwickelt und fuer verschiedene Chemikalien (PCDD/F, Pestizide u.a.) verifiziert. Das Modell hat Eingang in die europaeische Risikorichtlinie, die multimediale Modellierung und die Expositionsanalyse von Altlasten gefunden. Insbesondere konnten die Beitraege von Wurzelaufnahme und atmosphaerischer Deposition zur Kontamination von Pflanzen als Funktion der Stoffeigenschaften geklaert werden. QSAR-Beziehungen zwischen der chemischen Struktur und der oekotoxischer Wirkung von chemischen Substanzen unterschiedlicher Strukturklassen auf Gefaesspflanzen konnten durch multivariate Methoden, u.a. Fuzzy-Clustering, ermittelt werden.

Heterogen katalysierte Gasphasenoxidation von 3-Picolin an V2O5/TiO2-Katalysatoren

Nikotinsaeure hat in der chemischen Industrie eine bedeutende Stellung. Die Nikotinsaeure ist das Provitamin zum Nikotinsaeureamid und hat die gleiche biologische Aktivitaet. Sie wird als Zusatzstoff in Nahrungs- und Futtermitteln eingesetzt. Ein herkoemmliches Verfahren zur Herstellung von Nikotinsaeure ist die homogen katalysierte Oxidation von 2-Methyl-5-ethyl-Pyridin mit HNO3 und anschliessender Decarboxylierung. Nachteil dieser zweistufigen Reaktion ist einerseits die anfallende Salzfracht und der Verlust von Geruestkohlenstoff durch Totaloxidation (Lonza-Verfahren). Das Nikotinsaeureamid wird zweistufig durch Ammoxidation des 3-Picolin zum 3-Cyanpyridin und Verseifung der Nitrilgruppe hergestellt. Beide Schritte sind heterogen katalyisiert (Degussa-Verfahren). Ein einstufiger Prozess durch Direktoxidation mit Sauerstoff ist oekonomisch wie oekologisch wuenschenswert. Die Oxidation von 3-Picolin zur Nikotinsaeure wird mit Sauerstoff bzw. Luft in einem Temperaturbereich von 250-400 Grad Celsius durchgefuehrt. In der heterogen katalysierten Oxidation von 3-Picolin wird Wasserdampf als Traegergas verwendet. Wasser ist bis auf den energetischen Aspekt ein unkritisches Loesemittel, und dient der Waermeabfuhr und der Erleichterung der Desorption des Produktes von der Katalysatoroberflaeche. Da bei der Direktoxidation keine Salzfrachten anfallen und die Nebenprodukte allein Wasser und CO2 sind, entfallen aufwendige Prozessschritte zur Reinigung des Produktes und die Entsorgung der Salze. Die Gasphasenoxidation wird in einem Integralfestbettreaktor durchgefuehrt. Im Festbett koennen wegen der exothermen Reaktion 'Hot Spots' entstehen, die eine Totaloxidation zu CO2 bevorzugen. Durch kurze Verweilzeiten und geeigneter Traegergase mit hoher Waermekapazitaet und/oder Waermeleitfaehigkeit koennen die 'Hot Spots' ganz oder teilweise vermieden werden. Die entstehenden Carbonsaeuren werden nach Austritt aus dem Reaktor aus dem Prozessgas kristallisiert und damit als Feststoff gewonnen.

Entwicklung eines Sensors mit Selbstueberwachung zum Einsatz in oxidativen Luftreinigungsverfahren

RUBIN - PhoTech - VP4: Stadtluft, TP4.2: Wissenschaftliche Begleitung zur Nutzung künstlicher Strahlungsquellen zum aktiven Abbau von Luftschadstoffen an Katalysatoren

RUBIN - PhoTech - VP2 Innenraumluft, TP2.5: Innenraumluftreinigung von klinischen und medizinisch sensitiven Umgebungen in Kombination mit peripheren Wertungssystemen

RUBIN - PhoTech - VP2 Innenraumluft, TP2.2: Innenraumluftsysteme, deren Steuerung und Einbindung in vorhandene BMS Systeme

RUBIN - PhoTech - VP2 Innenraumluft, TP2.3: Photonische Verfahren als Technologiebasis zur Reinigung von Innenraumluft, Industrieluft, biogener Luft und Stadtluft - Innenraumluft

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