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Sedimentmanagementkonzept Sachsen-Anhalt Abgeschlossene Leistungen - Schwermetalleinträge aus dem Schlüsselstollen in die Saale

Auftragnehmer: Helmholtz Zentrum für Umweltforschung - UFZ, Department Fließgewässerökologie Der Schlüsselstollen entwässert das durch langjährigen Bergbau geprägte ehemalige Mansfelder Kupferschieferrevier und stellt eine überregional wirkende Punktquelle für Schwermetalleinträge dar. Aufgrund der großräumigen Entwässerungsfunktion und der damit verbundenen hohen Stoffanreicherung (im wesentlich Schwermetall-, Arsen- und Salzfrachten) sind signifikant erhöhte Stoffgehalte nicht nur im unmittelbaren Mündungsbereich des Schlüsselstollens in der Schlenze, sondern auch in stromabwärts liegenden Saalebereichen und darüber hinaus bis in die Elbe festzustellen. Welche konkreten Prozesse (Fällung, Sedimentation, Rücklösung, biologische Fixierung, biologische Freisetzung u.s.w.) tatsächlich ablaufen und welche gewässerspezifischen Parameter eine Verstärkung bzw. Minderung dieser Prozesse bewirken, war weitestgehend unbekannt. Zur Klärung dieser Kenntnisdefizite wurden Profiluntersuchungen in der Saale, beginnend ab der Schlenzemündung, zur differenzierten Ermittlung der Einschichtungszone ausgeführt. Im Labormaßstab wurden an Mischproben, welche verschiedenen hydraulischen Ablaufbedingungen entsprachen, Untersuchungen bzgl. Schadstofffixierung bzw. Rücklösung an Schwebstoffen in Form von Schüttel- und Sinkversuchen ausgeführt. Hier können Sie die Unterlagen des Fachgutachtens "Umsetzung Sedimentmanagementkonzept - Schwermetalleinträge Schlüsselstollen in die Saale“ im pdf-Format herunterladen. Zum Lesen der Dateien benötigen Sie den Acrobat Reader. Textteil Bericht "Schwermetalleinträge aus dem Schlüsselstollen in die Saale" pdf-Datei öffnen [ca. 1,7 MB] Anlagen Anlage 1 - Stoffkonzentrationen nach Mündung des Schlüsselstollens in die Schlenze pdf-Datei öffnen [ca. 0,1 MB] Anlage 2 - Sedimentprobenahmen Schlenze pdf-Datei öffnen [ca. 0,1 MB] Anlage 3.1 - Stoffkonzentrationen Längsverlauf Saale Juli 2012 pdf-Datei öffnen [ca. 0,1 MB] Anlage 3.2 - Stoffkonzentrationen Metalle Längsverlauf Saale Juli 2012 pdf-Datei öffnen [ca. 0,1 MB] Anlage 4 - Stoffkonzentrationen Längsverlauf Saale November 2012 pdf-Datei öffnen [ca. 0,3 MB] Anlage 5 - Einmischung Schlenze in die Saale pdf-Datei öffnen [ca. 0,1 MB] Anlage 6 - Sedimentprobenahmen Längsverlauf Saale Juli 2012 pdf-Datei öffnen [ca. 0,1 MB] Anlage 7 - Sedimentprobenahmen Längsverlauf Saale November 2012 pdf-Datei öffnen [ca. 0,1 MB] Anlage 8 - Schüttelversuch Saale-Schlenze-Wassermischungen pdf-Datei öffnen [ca. 0,1 MB] Anlage 9 - Sinkversuch partikelgebundener Elemente pdf-Datei öffnen [ca. 0,1 MB] Anlage 10 - Rücklöseversuch Sedimente Saale km 59 pdf-Datei öffnen [ca. 0,1 MB] Anlage 11 - Koordinaten Probenahmestellen pdf-Datei öffnen [ca. 0,1 MB] Anlage 12 - Karte Probenahmestellen pdf-Datei öffnen [ca. 0,8 MB]

Klimaforschungsplan KLIFOPLAN, Preise im Verkehr: Belastung, Wahrnehmung, Lenkungswirkung, Instrumente

Mit der Einführung des ETS2 wird, wie auch dem BEHG bisher, Kraftstoff aus klimapolitischen Gründen zusätzlich besteuert. Dahinter steht die Annahme einer Preiselastizität, also geringerer Nachfrage nach einem Gut bei höherem Preis. Idealerweise werden so volkswirtschaftlich effizient Emissionen vermieden. Anders als im ETS1, der Punktquellen wie Kraftwerke und große industrielle Verbraucher adressiert, werden die bepreisten Kraftstoffe im ETS2 jedoch zu einem relevanten Anteil von privaten Verbrauchern genutzt, die sich nicht immer im engeren Sinne ökonomisch nutzenoptimierend, sondern begrenzt rational agieren. Gleichzeitig belegt sozialwissenschaftliche Literatur, dass bspw. die Kostenbelastung, insbesondere die politisch induzierte, des Tankens sehr sichtbar und politisch umstritten ist, was die Umsetzbarkeit von wirkungsvollen Aufschlägen deutlich reduziert. In der Summe wirken Preissignale daher im Zweifel kurzfristig anders als modellhaft zu erwarten wäre und Folgekosten langfristig steigender CO2-Preise werden tendenziell noch unterschätzt, was die Notwendigkeit von ordnungs- und förderpolitischer Flankierung unterstreicht. Zudem sind sie nicht in der Lage, den Umstieg auf klimaverträglichere Verkehrsträger und/oder die klimapolitisch erforderlichen Transformationsprozesse wirksam zu unterstützen. Im Vorhaben soll einerseits untersucht werden, ob und wie die wahrgenommene Belastung (bspw. gemessen am Haushaltseinkommen) der Mobilitätskosten, insb. der Kraftstoffkosten, von der empirischen Realität abweicht und welche Schlüsse daraus für Instrumentendesign und -kommunikation von Bepreisungsinstrumenten gezogen werden können. Weiterhin soll die begrenzte Rationalität zum Anlass genommen werden geeignete ordnungs- und förderpolitische Instrumente zu identifizieren, die zukünftige Mobilitätskosten durch ein zu langes Festhalten an fossiler Mobilität vermeiden und insbesondere den Umstieg von Verbrenner-Pkw auf BEV-Pkw flankieren können.

Sedimentmanagementkonzept Sachsen-Anhalt Abgeschlossene Leistungen - Vorplanung Mühlgraben Halle

Durch die Flussgebietsgemeinschaft Elbe wurde 2013 ein elbeweites Sedimentmanagementkonzept fertig gestellt. In diesem Konzept wurden für Sachsen-Anhalt u.a. Handlungsempfehlungen zur Minderung des sedimentspezifischen Schadstofftransfers aus dem Einzugsgebiet der Saale in die Elbe aufgezeigt. Die Handlungsempfehlungen beinhalten Einzelmaßnahmen zur: Sanierung / Reduzierung von Schadstoffeinträgen aus Punktquellen, Sanierung / Reduzierung des Schadstofftransfers aus Altlasten in Oberflächengewässer, Sicherung / Minderung / Beseitigung von Altsedimentdepots als Schadstoffquelle im Gewässer und Umsetzung eines Feinsedimentmanagements für definierte Gewässerabschnitte. Als konkrete Handlungsempfehlungen zum Schwerpunkt Altsedimentdepots ist darin die Klärung der Erfolgsaussichten und Lösungsmöglichkeiten für die Seitenstrukturen der Saale enthalten. Um sicher zu stellen, dass die wirksamsten und nachhaltigsten Maßnahmen zur Verbesserung der Umwelt realisiert werden, muss die Wirkung der Altsedimentdepots auf die betreffende Seitenstruktur sowie auf die Saale in ihrer Gesamtheit erfasst und bewertet werden. Da neben dem Mühlgraben in Halle noch weitere Seitenstrukturen bei der Beurteilung der von Altsedimentdepots ausgehenden Gewässerbeeinträchtigungen gleichermaßen zu berücksichtigen sind, soll vor einer Umsetzung von Maßnahmen an einzelnen Altsedimentdepots ein Gesamtkonzept beauftragt werden. Der Bericht "Vorplanung zur Sicherung / Minderung / Beseitigung Altsedimentdepot Mühlgraben Halle" ist insoweit ein erster Baustein für das geplante Gesamtkonzept, auf dessen Basis über die Umsetzung von Maßnahmen entschieden wird. Im Gutachten "Mühlgraben Halle" werden die Schadstoffsituation, die Sedimentmenge im Mühlgraben sowie Lösungsansätze zur Sicherung / Beseitigung des Altsedimentdepots dargestellt. Fragen u.a. zur Hydromorphologie und die Wirkung auf den Vorfluter Saale werden im Gesamtkonzept zu berücksichtigen sein. Die Ergebnisse des Gutachtens zum Mühlgraben Halle finden Sie in der folgenden Tabelle. Hier können Sie die Unterlagen der "Vorplanung zur Sicherung / Minderung / Beseitigung Altsedimentdepot Mühlgraben Halle" im pdf-Format herunterladen Zum Lesen der Dateien  benötigen Sie den Acrobat Reader Abschlussdokumentation - Textteil pdf-Datei öffnen [ca. 3,1 MB] Anlage 1 - Lagepläne pdf-Datei öffnen [ca. 9,5 MB] Anlage 2 - Querprofile pdf-Datei öffnen [ca. 0,6 MB] Anlage 3 - Laborergebnisse pdf-Datei öffnen [ca. 0,2 MB] Anlage 4 - Kubatur-Berechnungen pdf-Datei öffnen [ca. 0,4 MB] Anlage 5 - Verfahrensfließschemata pdf-Datei öffnen [ca. 0,2 MB] Anlage 6 - nichtmonetäre Bewertungsmatrix pdf-Datei öffnen [ca. 0,1 MB] Anlage 7 - monetäre Bewertungsmatrix pdf-Datei öffnen [ca. 0,7 MB] Anlage 8 - Fotodokumentation pdf-Datei öffnen [ca. 5,5 MB] Anlage 9 - Prüfberichte Labor pdf-Datei öffnen [ca. 0,5 MB] Anlage 10 - Feldprotokolle Peilstangensondierungen pdf-Datei öffnen [ca. 0,5 MB] Anlage 11 - Stellungnahme 2-Frequenz-Echolotung pdf-Datei öffnen [ca. 1,1 MB] Anlage 12 - Probenahmeprotokolle SV pdf-Datei öffnen [ca. 1,4 MB] Anlage 13 - vorplanungsrelevante Daten pdf-Datei öffnen [ca. 0,7 MB] Anlage 14 - Eigentümer und Nutzungsrechte wird aus datenschutzrechtlichen Gründen nicht veröffentlicht

Kostenanalyse für die CO₂-Abscheidung an Punktquellen und direkt aus der Atmosphäre

Die Analyse aus dem Forschungsvorhaben „Treibhausgasneutralität in der EU und in Deutschland“ dient als Anhang zur „Techno-ökonomische Analyse von CO2-Entnahmetechnologien und Bewertung der CO2-Speicherkapazitäten und -Projekte in Europa“. Es werden beispielhaft Anwendungsfälle und -pfade hinsichtlich der potentiell entstehenden Kosten aufgezeigt und verglichen. Es wird deutlich, dass große Unsicherheiten hinsichtlich einzelner Preisbestandteile und im Ergebnis bestehen. Die Technologieentwicklung ist zumeist noch nicht ausreichend vorhanden, so dass noch auf der Kostenbasis keine umfänglichen, richtungssicheren Empfehlungen erfolgen können.

Bundesweite Phosphoreintragsmodellierung (MoRE) – Phosphoreintrag über punktuelle Eintragspfade (Datensatz)

Der deutschlandweite Datensatz enthält Informationen zum mittleren (2016-2018) Phosphoreintrag insgesamt über die punktuellen Eintragspfade in Gewässer (in kg/a). Die Berücksichtigten Eintragspfade sind Kleinkläranlagen, kommunale Kläranlagen ab > 50 Einwohnerwerten (EW), Regenwassereinleitungen (Trennsystem), Mischwasserentlastungen (Mischsystem) und industrielle Direkteinleiter. Der Datensatz liegt vor: Auflösung: MoRE-Modellgebiete (Analysegebiete) Eine grundsätzliche Beschreibung des methodischen Vorgehens und der genutzten Modelleingangsdaten findet sich in (Fuchs, S.; Brecht, K.; Gebel, M.; Bürger, S.; Uhlig, M.; Halbfaß, S. (2022): Phosphoreinträge in die Gewässer bundesweit modellieren – Neue Ansätze und aktualisierte Ergebnis-se von MoRE-DE. UBA Texte | 142/2022 (Link siehe INFO-LINKS)). Die simulierten Daten sind keine absolut gültigen Ergebnisse, sondern stehen im Kontext erforderlicher methodischer Annahmen bei der Erstellung und Verarbeitung. Sie sind u.a. von im angewandten Modell geltenden Annahmen, der Modellstruktur, der Parameterschätzung, der Kalibrierungsstrategie und der Qualität der Antriebsdaten abhängig.

Messung der horizontalen und vertikalen Verteilung von Luftschadstoffen in Wien

Das übergeordnete Ziel des geplanten Projektes besteht darin, vom Menschen verursachte Luftverschmutzung in Ballungsräumen besser zu verstehen. Die Untersuchung von Stickstoffdioxid (NO2) und Aerosolen wird sich dabei auf spektrale Messungen mit zwei MAX-DOAS (Multi-Axiale Differentielle Optische Absorptionsspektroskopie) Instrumenten an zwei verschiedenen Standorten in Wien stützen. Die MAX-DOAS Methode wird zur Messung von Streulicht in verschiedenen Blickrichtungen verwendet, aus denen die horizontale und vertikale Verteilung von Spurengasen und Aerosolen in der Troposphäre abgeleitet werden kann. Die Datenauswertung wird sich auf eine schnelle geometrische Annäherung sowie die exaktere Methode der Optimal Estimation stützen und troposphärische Säulen und Vertikalprofile von NO2 und Aerosolen ergeben. Die Vertikalprofile liefern eine wichtige Datengrundlage, die für den Vergleich mit bestehenden in-situ Messungen verwendet werden kann. Die aus den MAX-DOAS Messungen abgeleiteten troposphärischen Vertikalsäulen ermöglichen zusammen mit meteorologischen Messungen (z.B. Windgeschwindigkeit, Windrichtung) die Überwachung von Luftschadstoffen über städtischem Hintergrund, stark befahrenen Straßen, und industriellen Punktquellen auf horizontaler Ebene. Die geplanten Langzeitmessungen (über zwei Jahre) liefern einen wertvollen Datensatz für die Analyse der zeitlichen Variabilität von Luftschadstoffen (NO2 und Aerosole) über Wien. Ein Vergleich der in Wien erhobenen Daten mit vergleichbaren MAX-DOAS Messungen in Athen, Griechenland, oder Bremen, Deutschland, wird Ähnlichkeiten und Unterschiede zwischen den verschmutzten Standorten mit andersartigen meteorologischen und photochemischen Bedingungen aufzeigen. Die troposphärischen NO2-Säulen ermöglichen die Validierung von Satellitenmessungen der OMI, GOME-2, und TROPOMI Instrumente sowie den Vergleich mit Modellsimulationen (z.B. aus dem COPERNICUS Atmosphärenbeobachtungsdienst). Da sich bei den beiden Messgeräten Blickfelder einzelner azimutaler Richtungen teilweise überschneiden und die ergänzenden Messungen von in-situ Instrumenten eine Vielzahl an Information zur räumlichen Ausbreitung von NO2 bieten, soll versucht werden, ein räumlich aufgelöstes Bild der Luftverschmutzung über Wien mit Hilfe der tomographischen Darstellung zu entwickeln. Die Ergebnisse des Projektes werden wichtige Erkenntnisse zur horizontalen und vertikalen Ausbreitung von NO2 und Aerosolen liefern. Neben der Verbesserung der troposphärischen NO2 Auswertung werden die Ergebnisse wichtige Daten für Atmosphärenmodelle bereitstellen, da die Vertikalprofile von NO2 und Aerosolen eine nützliche Ergänzung zu den Punktmessungen von in-situ Messgeräten darstellen.

Substanzspezifische Isotopenanalytik zur Untersuchung des Abbaus von Spurenschadstoffen aus diffusen Einträgen in Grundwasservorkommen

Die Messung von Substanz-spezifischer Stabilisotopenfraktionierung in Grundwasserschadstoffen (Compound-Specific Isotope Analysis, CSIA) ist ein etablierter Indikator für Abbau stromabwärts von Kontaminationsquellen in Altlasten. Laufende Forschungsarbeiten konzentrieren sich darauf, diesen Ansatz nun auch für diffuse (d.h. nicht Punktquellen) Kontaminanten wie das Pestizid Atrazin im niedrigen µg/L bis sub-µg/L Konzentrationsbereich vorzuspuren. Hier bietet CSIA einen machtvollen Ansatz, Abbau sogar über Zeitskalen sichtbar zu machen, die sonst Untersuchungen gar nicht zugänglich wären, oder wenn fluktuierende Konzentrationen eine Abschätzung erschweren. Der Ansatz beruht auf der Beobachtung, dass sich Isotopenwerte von Atrazin während Biotransformation ändern und somit ein Konzentrations-unabhängiges Indiz für Abbau liefern. Für einen Durchbruch von Spurenschadstoff CSIA im Feld sind jedoch kritische methodologische Fortschritte nötig. (1) Niedrige Schadstoffkonzentrationen (sub-µg/L) in Grundwasser treten in Gegenwart viel höherer Konzentrationen (mg/L) von gelöstem organischen Kohlenstoff (DOC) auf, was selektive und sensitive Spurenschadstoff CSIA stark limitiert. Mit Bakkours Expertise in selektiven Anreicherungs- und Aufreinigungstechniken zielen wir auf entscheidende Verbesserungen für empfindliche CSIA von Spurenschadstoffen in Grundwasserproben. (2) Isotopenfraktionierung in Laborexperimenten wird typischerweise bei viel höheren Konzentrationen (mg/L) als im Grundwasser (sub-µg/L) bestimmt. Mit Elsners Expertise in Chemostat und Fed-Batch Experimenten werden wir Isotopenfraktionierung von Atrazin im niedrigen Konzentrationsregime hinterfragen, als belastbare Basis für Feldinterpretationen. (3) Um als Indikator für Spurenschadstoffabbau zu dienen, müssen die Abbau-induzierten Änderungen in Isotopenwerten größer sein als die Bandbreite in kommerziellen Produkten. In Israel, wo Atrazin noch routinemäßig eingesetzt wird, werden wir daher in einer gemeinsamen Anstrengung Atrazinisotopenwerte (d13C, d15N) im Küstenaquifer analysieren und mit kommerziellen Atrazinprodukten vergleichen. (4) Um solche Isotopen-basierten Feldergebnisse kritisch zu hinterfragen, nutzen wir Bernsteins Expertise in mikrobiologischen Methoden der Hydrologie. Die vereinten Fortschritte werden es uns ermöglichen, die Anwendbarkeit von Spurenschadstoff CSIA für niedrige Konzentrationen im Grundwasser grundlegend zu erforschen.

Entwicklung eines Einzugsgebietsmodells zur Quantifizierung von Stickstoff- und Phosphoreintraegen zur verbesserten Bewertung von Belastungen aus Punktquellen

Erstellung eines Emissionskatasters aus Feuerungen und Verkehr

Anhand des Gebaeudekatasters wurde ein Schwefeldioxid-Emissionskataster in einem Raster von 1 x 1 km ueber den ganzen Kanton erstellt. Fuer jede dieser Flaechenquellen und Punktquellen wurde der max. stuendliche Ausstoss, der Winter-, Sommer- und Jahresausstoss ermittelt. Um die Emissionen des Verkehrs zu ermitteln, war es notwendig, die spez. Emissionen (GR/FZ km) der Kraftfahrzeuge bei den versch. Fahrmodi zu bestimmen. Zudem mussten die Verkehrsleistungen auf dem Zuercher Strassennetz ermittelt werden.

Konzepte zur Sanierung konventioneller Munitionsaltlasten in Nord- und Ostsee, Vorhaben: Gesundheitseffekte von Sprengstoff typischen Verbindungen auf marine Modellorganismen

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