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s/nack/Lack/gi

GcBÜK400 - Nickel im Oberboden

Nickel gilt für manche Tiere, Pflanzen und Mikroorganismen als essentielles Spurenelement; für den Menschen ist dies nicht sicher nachgewiesen. Die Ni-Konzentration in der oberen kontinentalen Kruste (Totalgehalte) beträgt 19 mg/kg, kann aber in den unterschiedlichen Gesteinstypen stark schwanken. Die mittleren Ni-Gehalte (Median) der sächsischen Hauptgesteinstypen variieren von 1 bis 1 900 mg/kg, der regionale Clarke des Erzgebirges/Vogtlandes beträgt 23 mg/kg. Für unbelastete Böden gelten Ni-Gehalte von 5 bis 50 mg/kg als normal. Zusätzliche geogene Ni-Anreicherungen in Böden sind vor allem im Bereich der Ni-Verwitterungslagerstätten (Haupterzmineral Garnierit) über Serpentiniten im Granulitgebirge und dessen Schiefermantel anzutreffen, die jedoch nur geringe Flächen einnehmen. Bei den Ganglagerstätten besitzen die Vererzungen der Quarz-Arsenid-Assoziation ("Bi-Co-Ni-Ag-U-Formation") eine nur geringe umweltgeochemische Relevanz. Auch ein Einfluss der Ni-Mineralisation von Sohland/Spree ist im vorliegenden Maßstab nicht erkennbar. Anthropogene Ni-Einträge erfolgen vor allem durch die Eisenmetallurgie bzw. durch Ni-verarbeitende Industrien (Legierungen, Apparatebau, Lacke, Kunststoffe) und durch die Verbrennung fossiler Energieträger. Weitere nennenswerte Ni-Einträge sind vor allem mit den Abwässern in aquatische Ökosysteme möglich (z. B. Klärschlamm). Die regionale Verbreitung erhöhter Ni-Gehalte in den sächsischen Böden wird vor allem durch die geogene Spezialisierung der Substrate bestimmt. Aufgrund der erhöhten Ni-Gehalte der Serpentinite (1 900 mg/kg), der tertiären Basalte (120 mg/kg), Amphibolite und Gabbros (110 mg/kg) und der devonischen Diabase (80 mg/kg) kommt es entsprechend der Verbreitung dieser Substrate, teils zu flächenhaften, teils zu punktförmigen anomal hohen Ni-Gehalten im Oberboden. Durch Einschaltungen von Metabasiten in die Phyllit- und Glimmerschieferfolgen, sowie wegen der schwach erhöhten Ni-Gehalte in diesen Gesteinen selbst (30 bis 40 mg/kg), treten das Vogtland und das Westerzgebirge als Gebiete erhöhter Ni-Gehalte im Kartenbild deutlich in Erscheinung. Analog zum Cr, kommen über den Substraten der sauren Magmatite und Metamorphite, der Sandsteine der Elbtalkreide sowie der periglaziären Decksedimente die niedrigsten Ni-Gehalte in den Böden vor. Bei den Auenböden lassen sich hinsichtlich der Ni-Gehalte deutliche Beziehungen zum geologischen Bau der Gewässereinzugsgebiete erkennen. Während in den Auenböden der Weißen Elster, des Muldensystems und der Elbe (Einzugsgebiet Erzgebirge, Vogtland) mittlere und z. T. schwach erhöhte Gehalte auftreten, sind die Auenböden u. a. der Schwarzen Elster und Spree (Einzugsgebiet Lausitz) relativ Ni-arm. Dazu tragen sicher auch die geringere Besiedlungsdichte und die niedrigere Dichte von Industriestandorten in der Lau-sitz bei. Problematisch ist die Umrechnung von Ni-Totalgehalten in Ni-Königswassergehalte (KW). Praktische Erfahrungen bei den Bodenuntersuchungen zeigen, dass die KW-Gehalte gegenüber den Totalgehalten in Abhängigkeit von der Bindungsform in den Substraten um ca. 10 bis 30 % niedriger sind. Die in der Bundes-Bodenschutz- und Altlastenverordnung (BBodSchV) festgelegten Prüfwerte für den Wirkungspfad Boden-Mensch (KW-Gehalte) werden in Sachsen nur z. T über den Diabasen und den kleinräumig auftretenden Serpentiniten überschritten. Gefährdungen können aber hier weitgehend ausgeschlossen werden, da das Ni silikatisch gebunden vorliegt und eine Freisetzung nicht zu befürchten ist. Der Ni-Transfer Boden-Pflanze auf Grünlandflächen ist unbedeutend; der Maßnahmenwert von 1 900 mg/kg wird nicht erreicht.

Mikrobiologische Bodenbehandlungsanlage zur Dekontaminierung von Altlastboeden

Die Behandlung der insbesondere mit PCB-verunreinigten Boeden erfolgt in einer zentralen biologischen Behandlungsanlage. Nach Einlagerung des zu behandelnden Bodens in drei Behandlungsfelder in geschlossener Leichtbauweise mit einer Gesamtkapazitaet von 7 125 m3 wird der Boden mit Klaeranlagenwasser, das mit Mikroorganismen angereichert ist (Patent BASF Lacke + Farben AG) berieselt. Um die hoechste Abbauaktivitaet der Mikroorganismen zu erreichen, wird die Raumluft auf 20 bis 42 Grad Celsius erwaermt. Gleichzeitig wird erwaermte Luft von unten in den Boden gepresst. Die abgesaugte Hallenluft wird ueber einen Aktivkohlefilter abgeleitet. Fuer die Verrieselung wird Brauchwasser (Klaeranlagenwasser oder Oberflaechenwasser) verwendet, das im Bedarfsfall in einem Vorlagetank mit Naehrstoffen versetzt wird. Der gereinigte Boden wird einer Wiederverwertung (Strassen- und Kanalbau, Laermschutzwaelle) zugefuehrt.

Kohlenstoffumwandlungen im Tropischen und silikat-dominierten Deduru Oya Wassereinzugsgebiet in Sri Lanka

Kohlenstofftransport und dessen Umwandlungen in Flüssen sind wichtige Indikatoren für Landnutzung, Verwitterung und Klimaeffekte. Solche Kohlenstoffsystematiken zeigen auch die ökologische Gesundheit von Flüssen und ihren Einzugsgebieten in integraler Art an. In diesem Zusammenhang sind starke CO2 Ausgasungen von Flüssen eine globale Unsicherheit, die bislang hauptsächlich für große Flusssysteme abgeschätzt wurden. Kleinere Flüsse wurden jedoch mit dieser Fragestellung bislang kaum untersucht. Insbesondere treffen solche Untersuchungslücken für kleinere Flusseinzugsgebiete zu, die direkt in den Ozean entwässern. Wir schlagen eine neue Studie zu Kohlenstoffumwandlungen im tropischen Deduro Oya Einzugsgebiet in Sri Lanka vor. Diese Studie würde auch neue Erkenntnisse in die Funktionsweise eines tropischen und Silikat-dominierten Einzugsgebietes in Bezug auf Kohlenstoffumwandlungen liefern. Darüber hinaus, soll die Arbeit Einflüsse typischer regionaler Landwirtschaftspraktiken, wie Reisanbau, untersuchen. Dieser hat wahrscheinlich starke Einflüsse auf Umwandlungen von Kohlenstoff in Flüssen. Untersuchungen anderer Faktoren, wie Einflüsse von Stauseen und vielzähliger kleiner Wasserspeicher entlang des Flusses sowie Einträge von Abwässern dieses vom Monsun beeinflussten Systems sind auch vorgesehen. Geplante geochemische Methoden umfassen Konzentrationsanalysen von gelösten und partikulären Kohlenstoffphasen (DOC, DIC und POC) zusammen mit ihren stabilen Kohlenstoffverhältnissen an Fluss- und Grundwasserproben. Diese sollen mit Geländeparametern, stabilen Isotopen des Wassers und Haupt- sowie Spurenelementuntersuchungen kombiniert werden. Zu erwartende Daten ermöglichen auch die Modellierung von CO2 Ausgasungen aus der Wasserphase. Ähnliche Ansätze haben an anderen Gewässeruntersuchungen dazu beigetragen, Einflüsse von natürlichen und anthropogenen Kohlenstoffbilanzen mit wichtigen Faktoren wie Photosynthese und Respiration zu differenzieren. Übertragen auf das Deduru Oya Einzugsgebiet können diese Techniken dazu beitragen, ein bislang kaum bekanntes Endglied von Flussfunktionsweisen im Zusammenhang mit terrestrischen Kohlenstoffzyklen zu definieren.

Impuls- und Energieflüsse in Gegenwart von oberflächenaktiven Substanzen

Unsere Motivation basiert auf der Tatsache, dass bei schwachen bis mäßigen Windgeschwindigkeiten die gekoppelten viskosen Luft-Wasser-Schichten auf beiden Seiten der Mikroschickt an der Wasseroberfläche (surface microlayer, SML) den Großteil der Windspannung tragen, die wiederum stark von den Oberflächenwellen moduliert wird. Dynamische Prozesse auf Skalen von Millimetern bis wenigen Zentimetern werden durch den Windstress angetrieben und sind von zentraler Bedeutung für ein tiefes Verständnis der SML-Dynamik und der Austauschprozesse zwischen Ozean und Atmosphäre. Wenn monomolekulare Oberflächenfilme an der Meeresoberfläche (marine Monolayers) die (mehrschichtige/ Mikrometer-) SML bedecken, dämpfen sie kleinskalige Oberflächenwellen, wodurch diese Austauschprozesse beeinflusst werden. Während die allgemeine Wirkung von Monolayern auf die kleinskalige Oberflächenrauheit, auf den Windstress und auf Gasflüsse grundsätzlich bekannt ist, fehlt es noch an Wissen über ihren Einfluss auf Prozesse, die auf sehr kleinen Längenskalen in der Größenordnung von Millimetern und darunter ablaufen. Im Teilprojekt 2.2 der Forschungsgruppe BASS werden wir diese Lücke durch eine Reihe von Laborexperimenten am Windwellenkanal der Universität Hamburg schließen, in denen modernste Beobachtungstechniken einen bisher nicht erreichten Einblick in kleinskalige Dynamiken innerhalb der SML und ihrer unmittelbare Umgebung liefern werden. Die Relevanz für die Forschungsgruppe BASS ergibt sich aus der Untersuchung von Transport-, Akkumulations- und Austauschprozessen innerhalb der SML, die hauptsächlich von kleinskaligen Dynamiken an der Meeresoberfläche getrieben werden und somit von ihnen abhängen. Um diese Prozesse zu verstehen, ist eine gründliche Kenntnis der kleinräumigen Oberflächenwellen- und oberflächennahen Strömungsfelder sowie der Turbulenzmuster sowohl ober- als auch unterhalb der (dynamischen) Wasseroberfläche erforderlich. Ihre Untersuchung erfordert Messungen auf räumlichen Skalen im Millimeterbereich und darunter, sowie Experimente unter kontrollierten (Wind- und Wellen-) Bedingungen, die nur in Laboreinrichtungen wie dem Windwellenkanal der Universität Hamburg möglich sind. Innerhalb dieses Teilprojekts werden wir kleinräumige (cm bis sub-mm) physikalische Prozesse an der rauen Luft-Wasser-Grenzfläche untersuchen, die von anderen Teilprojekten untersuchte Austauschprozesse modulieren und kontrollieren, und die durch monomolekulare Oberflächenfilme verändert werden, die häufig in Küstengewässern anzutreffen sind.

Wie beeinflusst trocknungsbedingtes Kristallsalz die Dynamik der Wasserverdunstung aus porösen Medien?

Bodenversalzung, also eine übermäßige Anhäufung von löslichen Salzen im Boden, hat schädliche Auswirkungen auf Pflanzen, Tiere & die menschliche Gesundheit. Sie ist eine der Hauptbedrohungen für Bodenfruchtbarkeit & -stabilität und die biologische Vielfalt des Bodens und führt zu unerwünschten Veränderungen der physikalischen, chemischen & biologischen Bodenfunktionen. Abgesehen vom Boden, hat sie erhebliche Effekte auf andere Prozesse z.B. die Haltbarkeit von Baumaterialien, die Lebensdauer von Straßenbelägen und die CO2-Sequestrierung. Die Salzwasserverdunstung wird von den Transporteigenschaften des porösen Mediums, den äußeren Bedingungen (z. B. Wind, Umgebungstemperatur & relative Luftfeuchtigkeit), den Eigenschaften der verdunstenden Lösung und der Salzkristallisation beeinflusst. Während der Wasserverdunstung wird die gelöste Substanz durch kapillarinduzierte Flüssigkeitsströmung von der feuchten Zone am Boden zur Verdunstungsoberfläche transportiert. Dabei tendiert die Diffusion dazu, den gelösten Stoff homogen über die gesamte Domäne zu verteilen. Die Konkurrenz zwischen Aufwärtsadvektion und Diffusionstransport bestimmt die Verteilung der gelösten Stoffe im gesamten Boden. Wenn die Advektion die Diffusion dominiert, wird der gelöste Stoff meist in Oberflächennähe abgelagert, was zu einem allmählichen Konzentrationsanstieg führt. Bei klarer Überschreitung der Löslichkeitsgrenze, kommt es zur Ausfällung von Kristallen an der Bodenoberfläche. Die Oberflächenkristalle bilden komplexe Strukturen, die die für die Verdunstung verfügbare Fläche erheblich vergrößern können. Wie genau das Vorhandensein des sich verdunstungsbedingt bildenden porösen kristallisierten Salzes an der Oberfläche die Verdunstungswasserverluste aus dem Boden unter verschiedenen Bedingungen beeinflusst, ist nur unzureichend verstanden. Genaue Informationen über die komplexe Kopplung zwischen Strömungs- & Transportprozessen in porösen Medien und dem sich entwickelnden kristallisierten Salz an der Oberfläche sind für eine genaue Prognose der Wasserverdunstung aus dem Boden erforderlich, da unsere Beschreibung dieses Prozesses sonst auf die Anpassung von Parametern reagieren würde. Ohne dieses Wissen kann man die Wasserverfügbarkeit und die Verdunstung von der Bodenoberfläche deutlich unter- oder überschätzen, was verschiedene hydrologische Prozesse beeinflusst. Wir planen eine umfassende multiskalige, numerische & experimentelle Untersuchung, um die Auswirkungen des verdunstungsgetriebenen kristallisierten Salzes an der Oberfläche auf die verdunstenden Wasserverluste aus porösen Medien zu quantifizieren und werden die modernsten numerischen & experimentellen Werkzeuge wie Molekulardynamiksimulationen, Porennetzwerk- & Kontinuumsskalenmodellierung, Synchrotron-Röntgenmikrotomographie und maßgeschneiderte Laborexperimente einsetzen. Dies ermöglichet uns, die Salzwasserverdunstung genau zu beschreiben und die Wechselwirkungen zwischen Land und Atmosphäre zu quantifizieren.

Kombination der Niederschlagsschätzung von opportunistischen Sensoren und geostationären Satelliten

Der Umsetzungsplan der COP27 enthält eine sehr klare Aussage. "Ein Drittel der Welt, darunter 60% von Afrika, hat keinen Zugang zu Frühwarn- und Klimainformationsdiensten". Dies gilt vor allem für niederschlagsbezogene Warnungen. Der Grund dafür ist das fast vollständige Fehlen von Wetterradaren auf in Afrika und die mangelnde Dichte von Niederschlagsmessstationen. Im Gegensatz dazu sind geostationäre Satelliten (GEOsat) und potentiell auch kommerzielle Richtfunkstrecken (CML) und Satelliten-Mikrowellenverbindungen (SML) nahezu in Echtzeit verfügbar und können zur Niederschlagsschätzung verwendet werden. Die quantitative Niederschlagsschätzung (QPE) aus GEOsat-Daten ist jedoch aufgrund der indirekten Beziehung zwischen der Niederschlagsmenge und den tatsächlichen Messungen, die im sichtbaren und infraroten Spektrum durchgeführt werden, eine Herausforderung. Für die QPE aus SML- und CML-Daten, insbesondere auf der Grundlage groß angelegter CML-Studien in Europa, wurde gezeigt, dass sie mit der QPE aus Radar- und Regenmessern gleichwertig sein kann. In Ermangelung von Referenzdaten, wie es in Entwicklungsländern häufig der Fall ist, sind die bestehenden maßgeschneiderten semi-empirischen Prozessierungsmethoden jedoch oft nicht direkt anwendbar. GEOsat-Daten haben das Potenzial, die CML/SML-Prozessierung in diesen Regionen zu unterstützen, und umgekehrt könnte die CML/SML-QPE zur Anpassung der GEOsat-QPE verwendet werden. Das übergeordnete Ziel des Projekts MERGOSAT ist daher die Entwicklung neuartiger Methoden zur Erstellung verbesserter Echtzeit-Niederschlagskarten für datenarme Regionen durch eine Kombination von GEOsat-Daten und CML/SML-QPE. Um dieses Ziel zu erreichen, werden wir uns auf drei Aspekte konzentrieren: 1) Schaffung einer Grundlage für allgemeinere CML/SML-QPE-Modelle durch Verbesserung des Verständnisses der Prozesse die die EM-Ausbreitung von CML und SML beeinflussen. 2) Entwicklung geeigneter CML/SML-QPE-Modelle, die in datenarmen Regionen anwendbar sind, aufbauend auf den neuen Erkenntnissen über WAA und DSD und unter innovativer Nutzung von GEOsat-Daten. 3) Verbesserung der GEOsat-QPE mit DeepLearning-Methoden und Entwicklung eines neuen Verfahrens, das die Zusammenführung mit CML/SML-Daten mit sub-stündlicher Auflösung ermöglicht. Wir werden unsere Forschung auf unser umfangreiches Archiv von CML-Daten, auch aus Afrika, und die zunehmende Verfügbarkeit von SML-Daten stützen. Zusätzliche Daten aus Feldexperimenten werden mit modernsten Simulationen der EM-Ausbreitung kombiniert. Darüber hinaus werden wir neueste Techniken des DeepLearnings und unsere Hochleistungs-Recheninfrastruktur nutzen. In Kombination mit den erweiterten Fähigkeiten des kürzlich gestarteten MTG GEOsat wird uns dies ermöglichen, unsere Ziele erfolgreich anzugehen und die methodische Grundlage zu schaffen, die erforderlich ist, um datenarme Regionen mit verbesserten und zuverlässigen Niederschlagsinformationen nahezu in Echtzeit zu versorgen.

Flexible Rohrverbinder mit Begleitheizung für Parabolrinnen-Kraftwerke, Entwicklung, Testsequenzen, Standardisierung, Teilvorhaben: Entwicklung/Weiterentwicklung der flexiblen Rohrverbinder für die Wärmeträgerfluide Salzschmelze und Thermoöl

Senior Flexonics GmbH, die Winkler AG und das DLR e.V. arbeiten an der Weiterentwicklung der flexiblen Rohrverbinder (Rotation and Expansion Performance Assembly, REPA) für Parabolrinnen-Solarkollektoren für die Wärmeträgerfluide Salzschmelze und Thermoöl. Im Zentrum dieses Verbundvorhabens stehen neben der Technologie-Entwicklung die Test- und Prüfverfahren einschließlich der Standardisierung von Testmethoden für diesen relevanten Exportartikel für das Solarfeld. Ziele des Vorhabens sind die Erhöhung der Lebensdauer bei gleichzeitiger Verringerung des Betriebs- und Wartungsaufwands dieser oft kritischen Schlüsselkomponente. Das Projekt wird von CIEMAT-PSA als assoziiertem Partner durch Beiträge für die Tests unterstützt. Bereits beim heutigen Stand der Technik für Parabolrinnen-Kraftwerke mit Thermoöl als Wärmeträger stellen die REPAs mit Dichtungen eine besondere Herausforderung dar. Beim Einsatz von Salzschmelze als Wärmeträgerfluid im Solarfeld steigen mit der Betriebstemperatur die Anforderungen. Andere Lösungen sind zu entwickeln. Zum Befüllen des Kollektorfelds und gegen lokales Erstarren von Salz während Betriebsunterbrechungen ist eine Beheizung unverzichtbar. Aktuelle Technologien zur Beheizung sind nicht genügend flexibel und witterungsbeständig oder sind zu teuer. Eine innovative Beheizungslösung wird entwickelt, deren Materialien und Aufbau den zyklischen Belastungen bei hohen Temperaturen standhalten und die als Gesamtkomponente wartungsfrei ist. Es werden innovative Komplettlösungen aus Ringwellschlauch mit Beheizung materialtechnisch entwickelt und getestet. Lebensdauer und Wartungsfreundlichkeit werden im Vergleich zum Stand der Technik gesteigert. Qualifiziert werden die Prototypen im REPA-Prüfstand (PSA) zuerst mit Thermoöl und später mit Salzschmelze.

Emission flüchtiger organischer Verbindungen ohne Methan (NMVOC)

<p>Der Ausstoß flüchtiger organischer Verbindungen ohne Methan konnte zwischen 1990 und 2023 um über 75 % gesenkt werden.</p><p>Entwicklung seit 1990</p><p>Von 1990 bis 2023 konnten die ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/n?tag=NMVOC#alphabar">NMVOC</a>⁠-Emissionen von 3,9 Millionen Tonnen (Mio. t) auf knapp unter 1 Mio. t gesenkt und somit um 75,3 % zurückgeführt werden (siehe Abb. „Emissionen flüchtiger organischer Verbindungen ohne Methan (NMVOC) nach Quellkategorien“). Der Rückgang lässt sich in erster Linie mit der Entwicklung der Emissionen aus dem Straßenverkehr sowie bei den Lösemittelanwendungen im industriellen und gewerblichen Bereich erklären.</p><p>Entwicklungen im Verkehrssektor</p><p>Die Emissionen aus Antrieb und ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/v?tag=Verdunstung#alphabar">Verdunstung</a>⁠ (nur Ottokraftstoff) im Straßenverkehr wurden von 1,5 Millionen Tonnen (Mio. t) (1990) auf knapp 83.500 Tonnen (Tsd. t) (2023) gemindert. Durch die Einführung und Weiterentwicklung geregelter Katalysatoren und die Verringerung der Zahl der Zweitakt-Fahrzeuge in den neuen Ländern ist der Anteil der Emissionen des Straßenverkehrs von 39 % im Jahr 1990 auf unter 9 % im Jahr 2023 gesunken.</p><p>Die Menge der durch Verdunstung aus den Fahrzeugtanks freigesetzten ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/n?tag=NMVOC#alphabar">NMVOC</a>⁠ nahm – parallel zur Menge der verbrauchsbedingten Emissionen – zwischen 1990 und 2023 um fast 90 % ab. Ihr Anteil an den Emissionen des Straßenverkehrs stieg dabei von 13,9 auf 30,7 %. Gegenüber den deutschen NMVOC-Gesamtemissionen schrumpfte der Anteil fahrzeugseitiger verdunstungsbedingter Emissionen von rund 5,4 auf 2,5 %.</p><p>Die Verteilungsverluste von Kraftstoffen sanken - insbesondere durch die fortschreitende Ausstattung der Tankstellen mit Gaspendel- und Gasrückführungssystemen - von 87,8 auf rund 15,8 Tsd. t. Der Anteil der Verteilungsverluste an den NMVOC-Gesamtemissionen sank damit von rund 2,3 % im Jahr 1990 auf knapp 1,6 % im Jahr 2023.</p><p>Entwicklung in Industrie und Gewerbe</p><p>Die unter den Industrieprozessen berichteten Lösemittelanwendungen dominieren die ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/n?tag=NMVOC#alphabar">NMVOC</a>⁠-Emissionen in Deutschland. Die NMVOC-Emissionen durch die Verwendung von Lacken und Reinigungsmitteln konnten zwar mit geringerem Lösemittelgehalt beziehungsweise durch die teilweise Umstellung auf wasserbasierende Systeme vor allem in Lackierereien, Druckereien und Metallbe- und verarbeitenden Betrieben seit 1990 mehr als halbiert werden. Auch Maßnahmen zur Abgasbehandlung in der industriellen Fertigung und Änderungen in der Produktzusammensetzung beispielsweise von Klebstoffen und Beschichtungen trugen zu einer großen Abnahme der NMVOC-Emissionen bei.</p><p>Die Emissionen der gesamten industriellen Produktionsprozesse und Produktanwendungen sank in den letzten Jahren auf 0,48 Mio. t, was einer Abnahme um mehr als 60 % im Vergleich zu 1990 entspricht. Der Anteil an den NMVOC-Gesamtemissionen stieg dagegen von 1990 (33 %) bis 2023 (50 %) erheblich (siehe Tab. „Emissionen ausgewählter Luftschadstoffe nach Quellkategorien“).</p><p>Entwicklung in der Landwirtschaft</p><p>Die ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/n?tag=NMVOC#alphabar">NMVOC</a>⁠-Emissionen aus der Landwirtschaft stammen zu fast 97 % aus dem Wirtschaftsdünger-management (vornehmlich aus der Rinderhaltung) und werden in ihrer Dynamik maßgeblich durch die Entwicklung der Tierzahlen beeinflusst. Der verbleibende Rest wird von Getreidepflanzen emittiert.</p><p>Die Emissionen sind zwischen 1990 und dem Jahr 2006 von ca. 0,42 Mio. t auf 0,33 Mio. t gesunken, stiegen anschließend bis 2014 wieder leicht an und sanken dann bis zum Jahr 2023 deutlich unter das Niveau von 2006. Im Jahr 2023 betrugen die NMVOC-Emissionen aus der Landwirtschaft wieder 0,30 Mio. t, eine Reduktion um fast 29&nbsp;% seit 1990. Da die anderen großen NMVOC-Quellen deutlich stärker zurückgegangen sind, stieg der Anteil der Landwirtschaft an den Gesamtemissionen dennoch von rund 11 % in 1990 auf 31 % im Jahr 2023.</p><p>Wirkung von flüchtigen organischen Substanzen</p><p>Flüchtige organische Substanzen (⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/v?tag=VOC#alphabar">VOC</a>⁠) umfassen eine Vielzahl von Stoffen, deren Molekülstruktur auf einem Kohlenstoffgrundgerüst aufbaut. Sie können die unterschiedlichsten Einwirkungen auf die Umwelt haben, etwa großräumig über die Bildung von Photooxidantien, lokal als Geruchsbelästigung oder sogar als krebserregende Substanzen (zum Beispiel Benzol). Allein aus der Gesamtemission kann daher nicht auf das Wirkungspotenzial geschlossen werden. Die Gesamtmenge der Emissionen ist jedoch in Hinblick auf die Rolle der VOC als Vorläufer sekundärer Luftverunreinigungen von Bedeutung: zusammen mit Stickstoffoxiden führen sie zur Bildung von bodennahem Ozon, zum Beispiel „Sommersmog“ (siehe<a href="https://www.umweltbundesamt.de/daten/luft/ozon-belastung">„Ozon-Belastung“</a>).</p><p>Verursacher</p><p>Emissionen flüchtiger organischer Verbindungen ohne Methan (⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/n?tag=NMVOC#alphabar">NMVOC</a>⁠) entstanden noch 1990 zu mehr als der Hälfte bei unvollständig ablaufenden Verbrennungsvorgängen, wovon wiederum gut zwei Drittel auf Kraftfahrzeuge entfielen. Neben dem Ausstoß von Abgasen stammen aus dem Verkehr auch Emissionen durch ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/v?tag=Verdunstung#alphabar">Verdunstung</a>⁠ am Fahrzeug bei der Tankbelüftung, durch Undichtigkeiten (vor allem am Vergaser) sowie bei der Verteilung des leichtflüchtigen Ottokraftstoffes (Lagerung, Umschlag und Betankung). Bis heute ist der Anteil der verbrennungsbedingten Emissionen am Gesamtausstoß auf gut 16 % zurückgegangen. Auch bei industriellen Produktionsprozessen, dem Einsatz von Dünger in der Landwirtschaft und von Schmierstoffen sowie durch Kleinfeuerungsanlagen kommt es zu nennenswerten Emissionen. Größere Kraftwerksanlagen und Industriefeuerungen setzen hingegen nur sehr wenig NMVOC frei.</p><p>Die mit Abstand wichtigste Quellkategorie ist heute jedoch, bedingt durch den starken Rückgang der verkehrsbedingten Emissionen, die Verwendung von Lösemitteln und lösemittelhaltigen Produkten.</p><p>Erfüllungsstand der Emissionsminderungsbeschlüsse</p><p>Im<a href="https://unece.org/environment/news/revision-gothenburg-protocol-under-unece-air-convention-will-strengthen-efforts">Göteborg-Protokoll</a>zur ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/u?tag=UNECE#alphabar">UNECE</a>⁠-Luftreinhaltekonvention und in der ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/n?tag=NEC-Richtlinie#alphabar">NEC-Richtlinie</a>⁠ (<a href="https://eur-lex.europa.eu/legal-content/DE/TXT/?uri=CELEX%3A32016L2284">EU 2016/2284</a>) der EU wird festgelegt, dass die jährlichen ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/n?tag=NMVOC#alphabar">NMVOC</a>⁠-Emissionen ab 2020 um 13 % niedriger sein müssen als 2005. Dieses Ziel wird für alle Jahre ab 2020 eingehalten.</p><p>Auf EU-Ebene legt die NEC-Richtlinie (<a href="https://eur-lex.europa.eu/legal-content/DE/TXT/?uri=CELEX%3A32016L2284">EU 2016/2284</a>) auch fest, dass die jährlichen Emissionen ab 2030 28 % niedriger als im Jahr 2005 sein sollen. Auch dieses Ziel ist bereits erreicht.</p>

Reparieren

<p>Durch Reparaturen Umwelt schützen und Geld sparen</p><p>Wie Ihre Alltagsgegenstände durch Reparatur lange nützlich sind</p><p><ul><li>Ziehen Sie eine Reparatur einem Neukauf vor. Das ist fast immer umweltverträglicher.</li><li>Holen Sie bei komplexen Reparaturen Kostenvoranschläge ein und vergleichen Sie die Preise.</li><li>Reparieren Sie Alltagsgegenstände mit einfachen Hilfsmitteln selbst.</li><li>Gehen Sie sorgsam mit Dingen um, pflegen und reinigen Sie diese regelmäßig.</li><li>Achten Sie bei der Anschaffung von Gegenständen auf deren Reparierbarkeit.</li></ul></p><p>Gewusst wie</p><p>Die Herstellung von Möbeln, technischen Geräten und anderen Gegenständen benötigt Energie und Rohstoffe. Insbesondere bei elektrischen und großen Gegenständen sind mit der Herstellung entsprechende Umweltbelastungen verbunden. Eine Reparatur ist deshalb umweltverträglicher als ein Neukauf – abgesehen von wenigen<a href="https://www.umweltbundesamt.de/umwelttipps-fuer-den-alltag/uebergreifende-tipps/produkte-laenger-nutzen">Ausnahmen</a>.</p><p>In der Praxis entscheiden häufig die Kosten, ob ein Gerät repariert oder ausgetauscht wird. In manchen Regionen erhalten Verbraucher*innen einen finanziellen Zuschuss, wenn sie Dinge reparieren lassen. Prüfen Sie, ob es in Ihrer Region einen sogenannten<a href="https://runder-tisch-reparatur.de/reparaturbonus-status-quo/">Reparaturbonus</a>gibt.</p><p><strong>Reparaturbetriebe:</strong>Fragen Sie in Ihrem Freundeskreis nach Adressen und Erfahrungen oder suchen Sie online. In einigen Regionen können Ihnen<a href="https://runder-tisch-reparatur.de/wo-finde-ich-eine-werktstatt-in-der-naehe/%20">Reparaturführer</a>helfen, wie beispielsweise<a href="https://repami.de/">Repami</a>in Berlin. Bei größeren Reparaturen sollten Sie sich mehrere Kostenvoranschläge einholen. Unabhängige Reparaturbetriebe sind mitunter günstiger als die Werkskundendienste der Hersteller. Bedenken Sie, dass ggf. Kosten für die Diagnose und die Anfahrt entstehen können, wenn Ihnen die Art des Defektes unbekannt ist. Bei vielen Betrieben können Sie diese Kosten bei der Beauftragung verrechnen. Doch Vorsicht: Der Kostenvoranschlag darf in begründeten Fällen um 15 bis 20 Prozent überschritten werden, wenn im Vorfeld kein Festpreis vereinbart wurde. Alle Reparaturbetriebe haften gemäß Werkvertragsrecht (§§ 631 ff. BGB) für eine mangelfreie Reparatur. Manche Reparaturbetriebe stellen für die Reparaturdauer ein Ersatzgerät bereit.</p><p><strong>Wichtig:</strong>Solange Sie<a href="https://www.umweltbundesamt.de/umwelttipps-fuer-den-alltag/uebergreifende-tipps/produkte-laenger-nutzen">Gewährleistungs- oder Garantieansprüche</a>haben, sollten Sie keine Reparaturen in Eigenregie durchführen – sonst können Sie diese Ansprüche verlieren.</p><p><strong>Selbst reparieren:</strong>Kleinere Reparaturen können Sie mit der Bedienungsanleitung, der Hilfe aus dem Freundeskreis oder Ihrer eigenen Kreativität selbst durchführen. Mit Klebstoff, Holzleim, Schmieröl oder Nähzeug lassen sich bereits viele Dinge reparieren. Kratzer können Sie oft mit Lack oder Reparaturstiften retuschieren. In Onlineportalen wie<a href="https://www.kaputt.de/">kaputt.de</a>oder<a href="https://de.ifixit.com/">ifixit</a>und auf Videoplattformen finden Sie Reparaturanleitungen. Viele der auf Reparatur spezialisierten Online-Plattformen bieten auch Spezialwerkzeuge an.</p><p><strong>Reinigen:</strong>Um Gegenstände<a href="https://www.umweltbundesamt.de/weniger-ist-mehr-auch-beim-fruehjahrsputz-0">wieder glänzen zu lassen</a>, reichen oft Hausmittel wie Spülmittel, Natron, Zitronensäure oder Schmutzradierer. Beachten Sie – gerade bei elektrischen Geräten – unbedingt die Hinweise zur Reinigung in den Gebrauchsanweisungen.</p><p><strong>Repair Cafés</strong>bieten Ihnen eine kostengünstige Alternative zu kommerzieller Reparatur. Außer einer freiwilligen Spende fallen nur Kosten für Ersatzteile an. Repair Cafés sind Initiativen, bei denen unter Anleitung von Ehrenamtlichen gemeinsam repariert wird. Informationen über Repair Cafés in Ihrer Nähe finden Sie unter<a href="https://www.reparatur-initiativen.de/">reparatur-initiativen.de</a>und<a href="https://www.repaircafe.org/">repaircafe.org</a>. Erkundigen Sie sich vorher, ob Sie einen Termin buchen müssen oder spontan vorbeikommen können. Eine Haftung für Mängel gibt es in Repair Cafés üblicherweise nicht.</p><p><strong>Arrangieren mit Abnutzung und kleinen Defekten:</strong>Manche Defekte machen einen Gegenstand wirklich unbrauchbar. Aber wenn Sie bereit sind, sich mit kleinen, die Funktion nicht zu sehr beeinträchtigenden Mängeln an Ihren Dingen zu arrangieren, können Sie viel Geld sparen – und tun etwas für die Umwelt. Manche liebgewonnenen Gegenstände bekommen durch persönliche Gebrauchsspuren sogar (erst) ihren besonderen Charakter.</p><p><strong>Aufwertung von Dingen durch Reparatur:</strong>Viele Dinge wachsen uns mit der Zeit ans Herz und werden uns umso lieber, je mehr wir uns mit ihnen beschäftigen. Gelungene Reparaturen können ein Gefühl der Ermächtigung und der Selbstwirksamkeit auslösen. Manche Reparaturen machen einen Gegenstand erst richtig schön. Beim „Visible Mending" wird Kleidung kreativ und auffällig gestopft. Die Reparatur wird&nbsp; demonstrativ zur Schau gestellt.1</p><p><strong>Beim Kauf auf Reparierbarkeit achten</strong>: Es ist nicht leicht zu erkennen, ob ein Gerät reparierbar ist. Achten Sie beispielsweise auf Folgendes:</p><p>Informieren Sie sich zudem bei unabhängigen Institutionen, wie zum Beispiel Stiftung Warentest oder<a href="https://de.ifixit.com/reparierbarkeit">ifixit</a>, oder fragen sie Händler und Hersteller.</p><p>Die Grafik zeigt, ob sich die Weiternutzung oder Reparatur von Geschirrspülern ökologisch und ökonomisch lohnt – betrachtet über 10 Jahre. Ein Austausch funktionierender Geräte lohnt grundsätzlich nicht. Ausnahme: bei intensiver Nutzung und Effizienzklasse A oder schlechter (alt) ist ein Austausch ökologisch sinnvoll, aber nicht finanziell. Reparaturen lohnen meist. Ausnahmen: bei Defekten ab 300 € (ökonomisch) und Effizienzklasse A oder schlechter bei normaler bzw. A+ oder schlechter bei intensiver Nutzung (ökologisch). Neugeräte werden mit Klasse A (neu) angenommen, intensive Nutzung = mind. 8×/Woche, normale = 5–6×/Woche.</p><p>Die Grafik zeigt, ob sich der Weiterbetrieb oder die Reparatur von Kühl- und Gefriergeräten ökologisch und ökonomisch lohnt – betrachtet über 10 Jahre. Ein Austausch funktionierender Geräte gegen Klasse-A-Modelle lohnt meist nicht. Ausnahmen: Kühlschrank ab 460 kWh (ökonomisch) bzw. 240 kWh (ökologisch), Kühl-Gefrier-Kombi ab 560 kWh/340 kWh, Gefrierschrank ab 570 kWh/430 kWh. Reparaturen lohnen in der Regel, außer bei hohem Verbrauch: Kühlschrank ab 360 kWh/220 kWh, Kühl-Gefrier-Kombi ab 450 kWh/320 kWh, Gefrierschrank ab 460 kWh/420 kWh. Berechnungen basieren auf 10-jähriger Nutzung nach Reparatur (Kosten: 365 €) und einem Klasse-A-Neugerät. Verbrauch lässt sich mit Strommessgerät ermitteln; Größe und Effizienz sind unabhängig.</p><p>Die Grafik zeigt, ob sich der Weiterbetrieb oder die Reparatur von Wäschetrocknern ökologisch und ökonomisch lohnt – betrachtet über 10 Jahre. Ein Austausch funktionierender Geräte lohnt meist nicht. Ausnahmen: intensiv genutzte Ablufttrockner (Effizienzklasse D oder schlechter) und Kondensationstrockner mit Widerstandsheizung (Klasse C oder schlechter; alte Klassen vor 2021) – hier lohnt der Austausch ökologisch und finanziell. Reparaturen lohnen meist. Ausnahmen: ökologisch bei intensiv genutzten Geräten ab Klasse C, ökonomisch ab Klasse B bei Reparaturkosten von mind. 320 €. Verglichen wird mit einem Gerät der Klasse A+++ (Preis: 1.033 €, Label bis Juli 2025). Intensive Nutzung = ab 705 kg/Jahr, normale = 407 kg/Jahr.</p><p><strong>Engagement für die Kultur der Reparatur:</strong></p><p><strong>Elektr(on)ische Geräte nicht im Hausmüll entsorgen.</strong>Falls das Gerät nicht repariert werden kann, etwa weil notwendige Ersatzteile nicht lieferbar sind oder es unwirtschaftlich wäre, sind Sie als Verbraucher*in verpflichtet, Ihre<a href="https://www.umweltbundesamt.de/themen/wohin-dem-elektroschrott-0">Altgeräte sachgerecht zu entsorgen</a>.</p><p>FAQ</p><p><p><strong>Warum sind Reparaturen häufig unverhältnismäßig teuer im Vergleich zum Neukauf?<br>Viele Produkte und insbesondere elektronische Geräte werden überwiegend in Ländern mit niedrigen Lohnkosten produziert. Routinierte Abläufe und hohe Stückzahlen ermöglichen die Produktion zu geringen Kosten. Angestellte in Reparaturbetrieben in Deutschland hingegen arbeiten zum hier üblichen Lohnniveau. Zudem sind Ersatzteile häufig nur zu hohen Preisen erhältlich.</p><p><strong>Warum sind Ersatzteile häufig nicht mehr erhältlich oder sehr teuer?<br>Die Geschäftsmodelle der meisten Hersteller sind darauf ausgerichtet, Gewinne durch den Verkauf von Neuware zu erzielen, anstatt durch langlebige und reparaturgeeignete Produkte. Insbesondere bei elektronischen Geräten stehen die Hersteller unter einem enormen internationalen Konkurrenzdruck, der sie dazu drängt, ihre Produkte möglichst günstig anzubieten. Jedoch mangelt es an Anreizen für die Hersteller, auch Ersatzteile günstig anzubieten.2<br>Zudem hat die notwendige Lagerkapazität aufgrund der höheren Anzahl verschiedener Ersatzteile zugenommen. Dies ist darauf zurückzuführen, dass einerseits bei vielen Gerätekategorien die Anzahl an Produktvarianten, die auf dem Markt erhältlich sind, zugenommen hat, und andererseits darauf, dass die Dauer, wie lange Produktvarianten verfügbar sind, abgenommen hat.<p><strong>Welche Produkte sind nicht gut zu reparieren?<br>Viele Produkte sind nicht so gestaltet, dass sie gut reparierbar sind, zum Beispiel wenn das Gehäuse verklebt oder der Akku nicht austauschbar ist. Wenn Hersteller keine Software-Updates, Baupläne, Reparaturanleitungen, Ersatzteile oder Analysesoftware liefern, behindert das oft ebenfalls die Reparatur oder verhindert sie sogar vollständig.</p><p><strong>Begrenzen Hersteller absichtlich die Lebensdauern von Produkten, um den Absatz zu erhöhen (sogenannte „geplante Obsoleszenz“)?<br>Der Begriff der geplanten Obsoleszenz unterstellt, dass Hersteller Geräte absichtlich derart designen, dass diese vorzeitig ausgetauscht werden müssen, um den Verkauf anzukurbeln.<a href="https://www.umweltbundesamt.de/publikationen/einfluss-der-nutzungsdauer-von-produkten-auf-ihre-1%20">Untersuchungen des Umweltbundesamtes</a>konnten keine Hinweise dafür finden, dass Hersteller absichtlich strategisch die Lebensdauern begrenzen. Berichte in den Medien dazu beziehen sich auf Einzelfälle.3Hersteller müssen aufgrund der internationalen Konkurrenz Geräte unter einem enormen Kosten- und Zeitdruck designen und produzieren. Umso wichtiger sind verbindliche staatliche Vorgaben für das Produktdesign und die Förderung von Reparatur.</p></p><p><strong>Warum sind Reparaturen häufig unverhältnismäßig teuer im Vergleich zum Neukauf?<br>Viele Produkte und insbesondere elektronische Geräte werden überwiegend in Ländern mit niedrigen Lohnkosten produziert. Routinierte Abläufe und hohe Stückzahlen ermöglichen die Produktion zu geringen Kosten. Angestellte in Reparaturbetrieben in Deutschland hingegen arbeiten zum hier üblichen Lohnniveau. Zudem sind Ersatzteile häufig nur zu hohen Preisen erhältlich.</p><p><strong>Warum sind Ersatzteile häufig nicht mehr erhältlich oder sehr teuer?<br>Die Geschäftsmodelle der meisten Hersteller sind darauf ausgerichtet, Gewinne durch den Verkauf von Neuware zu erzielen, anstatt durch langlebige und reparaturgeeignete Produkte. Insbesondere bei elektronischen Geräten stehen die Hersteller unter einem enormen internationalen Konkurrenzdruck, der sie dazu drängt, ihre Produkte möglichst günstig anzubieten. Jedoch mangelt es an Anreizen für die Hersteller, auch Ersatzteile günstig anzubieten.2<br>Zudem hat die notwendige Lagerkapazität aufgrund der höheren Anzahl verschiedener Ersatzteile zugenommen. Dies ist darauf zurückzuführen, dass einerseits bei vielen Gerätekategorien die Anzahl an Produktvarianten, die auf dem Markt erhältlich sind, zugenommen hat, und andererseits darauf, dass die Dauer, wie lange Produktvarianten verfügbar sind, abgenommen hat.<p><strong>Welche Produkte sind nicht gut zu reparieren?<br>Viele Produkte sind nicht so gestaltet, dass sie gut reparierbar sind, zum Beispiel wenn das Gehäuse verklebt oder der Akku nicht austauschbar ist. Wenn Hersteller keine Software-Updates, Baupläne, Reparaturanleitungen, Ersatzteile oder Analysesoftware liefern, behindert das oft ebenfalls die Reparatur oder verhindert sie sogar vollständig.</p><p><strong>Begrenzen Hersteller absichtlich die Lebensdauern von Produkten, um den Absatz zu erhöhen (sogenannte „geplante Obsoleszenz“)?<br>Der Begriff der geplanten Obsoleszenz unterstellt, dass Hersteller Geräte absichtlich derart designen, dass diese vorzeitig ausgetauscht werden müssen, um den Verkauf anzukurbeln.<a href="https://www.umweltbundesamt.de/publikationen/einfluss-der-nutzungsdauer-von-produkten-auf-ihre-1%20">Untersuchungen des Umweltbundesamtes</a>konnten keine Hinweise dafür finden, dass Hersteller absichtlich strategisch die Lebensdauern begrenzen. Berichte in den Medien dazu beziehen sich auf Einzelfälle.3Hersteller müssen aufgrund der internationalen Konkurrenz Geräte unter einem enormen Kosten- und Zeitdruck designen und produzieren. Umso wichtiger sind verbindliche staatliche Vorgaben für das Produktdesign und die Förderung von Reparatur.</p><p>Hintergrund</p><p><strong>Bei vielen Geräten ist Reparierbarkeit Pflicht:</strong>Die<a href="https://www.umweltbundesamt.de/themen/wirtschaft-konsum/produkte/oekodesign/oekodesign-richtlinie">EU-Ökodesign-Richtlinie</a>schreibt unter anderem für Kühlschränke, Spülmaschinen, Waschmaschinen, Wäschetrockner, Fernseher, Staubsauger und seit dem 20. Juni 2025 auch für Smartphones und Tablets vor, dass sie reparierbar sein müssen. Bei einigen Geräten müssen die Hersteller für eine bestimmte Zeit die wichtigsten Ersatzteile bereithalten. Zukünftig sollen alle Produkt-Anforderungen, die von der EU erlassenen werden, enthalten, dass die Geräte reparierbar sind und die Hersteller Ersatzteile bereitstellen müssen.</p><p><strong>Was ist das Recht auf Reparatur?<br>Die EU will bis 2050 klimaneutral werden und hat mit dem<a href="https://www.umweltbundesamt.de/themen/klima-energie/klimaschutz-energiepolitik-in-der-eu">Green Deal</a>ein ambitioniertes Programm vorgelegt. Dazu gehört, dass Produkte besser reparierbar werden. Weitere Informationen beim<a href="https://www.bmuv.de/faqs/faq-recht-auf-reparatur">Bundesumweltministerium</a>(BMUKN) und bei der<a href="https://ec.europa.eu/commission/presscorner/detail/de/ip_23_1794">Europäischen Kommission</a>.</p><p>Quellen</p><p>1Melanie Jaeger-Erben / Sabine Hielscher (2023): Verhältnisse reparieren. Wie Reparieren und Selbermachen die Beziehungen zur Welt verändern.<br>undAndrea Baier / Tom Hansing / Christa Müller / Karin Werner (Hg.) (2016): Die Welt reparieren. Open Source und Selbermachen als postkapitalistische Praxis.2Poppe, Erik; Longmuß, Jörg (2019): Geplante Obsoleszenz: Hinter den Kulissen der Produktentwicklung.3Jaeger-Erben, Melanie / Hipp, Tamina (2018): Geplanter Verschleiß oder Wegwerfkonsum? Verantwortungsdiskurse und Produktverantwortung im Kontext kurzlebiger Konsumgüter (Erschienen in: Reflexive Responsibilisierung. Verantwortung für nachhaltige Entwicklung. Bielefeld: transcript, S. 373-394).

Ermittlung des Potenzials schädlicher Phytoplankton-Massenentwicklungen in Bundeswasserstraßen

Veranlassung Die aktuellen, trockenen Jahre haben gezeigt, dass an den Bundeswasserstraßen im Binnenland und den Ästuaren in Zeiten des Klimawandels wieder vermehrt mit Eutrophierungs-Phänomenen zu rechnen ist. Das Fischsterben in der Oder, ausgelöst durch das verstärkte Wachstum der Alge Prymnesium parvum und der von ihr gebildeten Toxine, die mittlerweile regelmäßig auftretenden Cyanobakterienblüten an der Mosel oder auch die wieder verstärkt auftretende Sauerstoffproblematik in vielen Fließgewässern wie z. B. der Elbe sind die prominentesten Beispiele dieser Entwicklung (Abb. 1). Nicht nur in den Medien, der Öffentlichkeit und in der nationalen und internationalen Politik, auch bei den verwaltenden Behörden wie den Landesämtern oder der Wasserstraßen und Schifffahrtsverwaltung des Bundes erregt dieses Thema große Aufmerksamkeit und Besorgnis. Eutrophierung ist eines der zentralen Wasserqualitätsprobleme, die in der Nationalen Wasserstrategie der Bundesregierung benannt werden. Ihre Vermeidung, insbesondere im Ästuar- und Küstenbereich, ist „Vision“ der Nationalen Wasserstrategie und entspricht dem nationalen Umweltziel 1 aus der Umsetzung der Europäischen Meeresstrategie-Rahmenrichtlinie. Die Gründe für diese Eutrophierungsphänomene liegen in den ungewöhnlich langen, trockenen und warmen Wetterperioden in den Frühjahrs- und Sommermonaten der vergangenen Jahre. Diese führen nicht nur zu einem Anstieg der Wassertemperatur und ausreichender Lichtverfügbarkeit, auch der Abfluss in den Bundeswasserstraßen nimmt ab, während die Aufenthaltszeit des Wassers gerade in staugeregelten Bereichen ansteigt. All diese Faktoren sind wachstumsfördernd für Algen und Cyanobakterien. Durch den geringen Abfluss werden zudem eingeleitete Substanzen nicht mehr ausreichend verdünnt. Im Falle der Oder führten durch den Bergbau eingeleitete Salze erst dazu, dass die Brackwasseralge Prymnesium parvum ein ideales Habitat vorfand. Es besteht daher starker Bedarf, solche Kipppunkte von Gewässern frühzeitig zu erkennen und über ein Monitoringprogramm im Krisenfall die Handlungsfähigkeit der zuständigen Behörden zu verbessern. Dazu ist es zunächst notwendig, das Potenzial der Bundeswasserstraßen für die Massenentwicklung von schädlichen Algen und Cyanobakterien zu evaluieren und damit zu klären, an welchen Bundeswasserstraßen das Risiko für schädliche Algenblüten besteht. Es gibt verschiedene Algen, andere Protisten und Cyanobakterien, die das Potenzial schädlicher Auswirkungen auf das Ökosystem und die menschliche Gesundheit haben. Die Nischen oder Habitate, in denen diese Arten vorkommen sind zwar begrenzt, es ist jedoch nachgewiesen, dass durch den Menschen verursachte Phänomene (Klimawandel, Einleitung von Nährstoffen und Salzen) die Ausbreitung schädlicher Algen befördern und es dadurch zu massenhaften Entwicklungen dieser kommt. Es ist nicht bekannt, in welchen der Bundeswasserstraßen mögliche Habitate für diese schädlichen Organismen derzeit bestehen oder auch in Zukunft unter einem Klimawandelszenario entstehen könnten. Diese Lücke soll in diesem Projekt geschlossen werden. Ziele - Identifizierung der TOP10 HABs (engl. „Harmful Algae Blooms“ = schädliche Algenblüten), also der 10 Arten, die am wahrscheinlichsten in großen Fließgewässern eine schädliche Algenblüte bilden und Charakterisierung ihrer Umweltanforderungen - Erstellung und Veröffentlichung von Steckbriefen der TOP10 HABs - Zusammenstellung von Umweltdaten für eine Risikoanalyse schädlicher Phytoplankton-Massenentwicklungen - Analyse des trophischen Potenzials der Bundeswasserstraßen, d. h. der theoretischen Möglichkeit für eine Phytoplankton-Massenentwicklung in den Bundeswasserstraßen.

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