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s/salm/Alm/gi

Other language confidence: 0.6488074008401233

Messdaten Gamma-ODL: Station Velden OT Viehweide

Das ODL-Messnetz des BfS überwacht mit rund 1.700 Messsonden rund um die Uhr die Strahlenbelastung durch natürliche Radioaktivität in der Umwelt. Das Messnetz hat eine wichtige Frühwarnfunktion, um erhöhte Strahlung durch radioaktive Stoffe in der Luft in Deutschland schnell zu erkennen. * [Informationen und Karte mit allen Messstationen](https://odlinfo.bfs.de/ODL/DE/themen/wo-stehen-die-sonden/karte/karte_node.html) * [Wichtige Hinweise zu den Daten - PDF](https://odlinfo.bfs.de/SharedDocs/Downloads/ODL/DE/datenbereitstellung.pdf?__blob=publicationFile&v=4)

INSPIRE: Geoscientific Map of Germany 1:2,000,000 - Important deposits (GK2000 Lagerstätten)

The GK2000 Lagerstätten (INSPIRE) shows deposits and mines of energy resources, metal resources, industrial minerals and salt on a greatly simplified geology within Germany on a scale of 1:2,000,000. According to the Data Specifications on Mineral Resources (D2.8.III.21) and Geology (D2.8.II.4_v3.0) the content of the map is stored in three INSPIRE-compliant GML files: GK2000_Lagerstaetten_Mine.gml contains mines as points. GK2000_ Lagerstaetten _EarthResource_polygon_Energy_resources.gml contains energy resources as polygons. GK2000_ Lagerstaetten _GeologicUnit.gml contains the greatly simplified geology of Germany. The GML files together with a Readme.txt file are provided in ZIP format (GK2000_ Lagerstaetten -INSPIRE.zip). The Readme.text file (German/English) contains detailed information on the GML files content. Data transformation was proceeded by using the INSPIRE Solution Pack for FME according to the INSPIRE requirements.

INSPIRE: Map of Mineral Resources of Germany 1:1,000,000 (BSK1000)

The BSK1000 (INSPIRE) provides the basic information on the spatial distribution of energy resources and mineral raw materials (‘stones and earth’, industrial minerals and ores) in Germany on a scale of 1:1,000,000. The BSK1000 is published by the Federal Institute for Geosciences and Natural Resources in cooperation with the State Geological Surveys of Germany. According to the Data Specification on Mineral Resources (D2.8.III.21) the content of the map is stored in five INSPIRE-compliant GML files: BSK1000_Mine.gml contains important mines as points. BSK1000_EarthResource_point_Energy_resources_and_mineral_raw_materials.gml contains small-scale energy resources and mineral raw materials as points. BSK1000_EarthResource_polygon_Distribution_of_salt.gml contains the distribution of salt as polygons. BSK1000_EarthResource_polygon_Energy_resources.gml contains large-scale energy resources as polygons. BSK1000_EarthResource_polygon_Mineral_raw_materials.gml contains large-scale mineral raw materials as polygons. The GML files together with a Readme.txt file are provided in ZIP format (BSK1000-INSPIRE.zip). The Readme.text file (German/English) contains detailed information on the GML files content. Data transformation was proceeded by using the INSPIRE Solution Pack for FME according to the INSPIRE requirements.

ALKIS - Bodenschätzung Land Bremen

"Bodenschätzung" ist die kleinste Einheit einer bodengeschätzten Fläche nach dem Bodenschätzungsgesetz für die eine Ertragsfähigkeit im Liegenschaftskataster nachzuweisen ist (Bodenschätzungsfläche). "Kulturart" ist die bestandskräftig festgesetzte landwirtschaftliche Nutzungsart, welche die Differenzierung in Ackerland (A), Acker-Grünland (AGr), Grünland (Gr), Grünland-Acker (GrA) enthält. Die Differenzierung der Bodenarten erfolgt entsprechend den Durchführungsbestimmungen zum Bodenschätzungsgesetz. Die Zustandsstufe oder Bodenstufe kann geführt werden. Die Entstehungsart oder Klimastufe / Wasserverhältnisse können geführt werden. Die Bodenzahl oder Grünlandzahl kann geführt werden. Die Ackerzahl oder Grünlandzahl kann geführt werden. Sonstige Angaben der bodengeschätzten Fläche können geführt werden. Die "Jahreszahl" in dem die Neu- oder Teilkultur angelegt wurde, kann geführt werden.

Informationssystem Misteln und andere Baumkrankheiten miraculix

Zielsetzung: Streuobst sind hochstämmige Obstbäume, die verstreut und in größeren Abständen in Gärten, an Ortsrändern, entlang von Wegen und Feldern oder auf einer Wiese in der Landschaft stehen. Eine Streuobstwiese erlaubt eine Nutzung auf zwei Etagen: am Boden als Grünland oder Weide und darüber für das Obst. Pflanzenschutzmittel werden nur im geringen Umfang oder gar nicht eingesetzt. Genau das macht Streuobstwiesen zu wertvollen Lebensräumen, die unsere Natur- und Kulturlandschaft mit einer enormen Artenvielfalt bereichern und das Kleinklima fördern. Sie prägen das Landschaftsbild und sind zudem Naherholungsräume für die Menschen. Streuobstwiesen sind allerdings auch extrem bedrohte Lebensräume, die in vielen Bundesländern auf der Roten Liste der Biotoptypen als ‚stark gefährdet’ eingestuft sind. Im Bundesgebiet gibt es nach Schätzungen des NABU nur noch rund 400.000 ha Streuobstwiesen. In Baden-Württemberg gibt es EU-weit die größten zusammenhängenden Streuobstbestände und hier steht fast jeder zweite Streuobstbaum Deutschlands. Baden-Württemberg ist somit als Untersuchungsraum repräsentativ. Laut den jüngsten fachlichen Erhebungen gingen zudem innerhalb von zehn Jahren 17% der Streuobstbestände in Baden-Württemberg verloren. Die verbliebenen Bestände sind in Teilen lückig und vergreist, da bestehende Bestände immer seltener gepflegt werden. Das Projekt "miraculix" fokussiert daher neue Forschungsansätze (u.a. zur Detektion von Misteln) für eine bessere Bewirtschaftung und Bestandssicherung vor allem durch die Mitwirkung von Landkreis, Kommune und Privatpersonen. Durch die Hochschule, die Landkreise und Kommunen können Öffentlichkeitsarbeit, Bildung und Beratung auf diesem Gebiet erweitert werden. Zur Vorbildfunktion gehört auch das verstärkte Engagement der Kommunen durch aktive Mitwirkung am Projekt. Um dies zu erreichen, ist das wesentliche Ziel des Projektes die Konzeption und Implementierung einer innovative App-Lösung, die bei der Bewirtschaftung und der Pflege von Streuobstwiesen unterstützt und damit zum Erhalt der Kulturlandschaft Streuobstwiesen beiträgt. Damit einhergehend werden praxistaugliche und weitestgehend automatisierte Erfassungs- und Monitoringverfahren auf der Basis von UAV-Befliegungen und Bodensichtkontrollen entwickelt und erforscht. miraculix stellt somit eine neue Form der Informations- und Datenbereitstellung für Fachbehörden (bei Kommunen und Landratsämtern), Obstbauberater und Landnutzer unter Beteiligung zivilgesellschaftlicher Akteure (Streuobstvereine und -verbände) zur Verfügung.

Grünlandumbruch

<p> <p>Grünland (Wiesen und Weiden) sind ökologisch wertvolle Flächen in der Agrarlandschaft und Bestandteil einer multifunktionalen Landwirtschaft. Als Dauergrünland gelten Wiesen und Weiden, die mehr als fünf Jahre nicht als Acker genutzt wurden. Der Flächenanteil hat seit Anfang der 1990er Jahre abgenommen. Der Verlust wurde gestoppt, jedoch muss Dauergrünland erhalten werden, damit das so bleibt.</p> </p><p>Grünland (Wiesen und Weiden) sind ökologisch wertvolle Flächen in der Agrarlandschaft und Bestandteil einer multifunktionalen Landwirtschaft. Als Dauergrünland gelten Wiesen und Weiden, die mehr als fünf Jahre nicht als Acker genutzt wurden. Der Flächenanteil hat seit Anfang der 1990er Jahre abgenommen. Der Verlust wurde gestoppt, jedoch muss Dauergrünland erhalten werden, damit das so bleibt.</p><p> Entwicklung des Grünlandflächenanteils <p>Grünlandflächen wie Mäh- und Streuwiesen sowie Weiden werden intensiv oder extensiv zur Nahrungs- und Futtermittelherstellung sowie zur Biomassegewinnung für die Energieerzeugung bewirtschaftet und sind wichtig für den Naturschutz. Die Abbildung „Gesamtfläche von Dauergrünland und Anteil an der landwirtschaftlich genutzten Fläche“&nbsp;zeigt den Rückgang des Dauergrünlands absolut und als Anteil an der landwirtschaftlich genutzten Fläche (LF) in Deutschland. Während 1991 noch über 5,3 Millionen Hektar (Mio. ha), beziehungsweise 31,1 % der landwirtschaftlich genutzten Fläche als Dauergrünland bewirtschaftet wurden, waren es 2025 rund 4,7 Mio. ha bzw. 28,5 %.</p> <p>Bis 2013 gingen in Deutschland erhebliche Dauergrünlandflächen durch Umbruch in Ackerland verloren. Seit 2014 ist der Anteil des Dauergrünlands an der landwirtschaftlich genutzten Fläche wieder leicht angestiegen bzw. weitgehend stabil. Die Ursachen des Flächenverlusts bestehen jedoch weiterhin. Neben Nutzungsintensivierung und Flächenkonkurrenz gehen jährlich landwirtschaftliche Flächen, insbesondere durch Siedlungs- und Verkehrsentwicklung, verloren. Der Erhalt des Dauergrünlands bleibt daher weiterhin von hoher Bedeutung.</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/DE_Indikator_AGRI-02_Gruenlandflaeche_2026-07-01.png"> </a> <strong> Gesamtfläche von Dauergrünland und Anteil an der landwirtschaftlich genutzten Fläche </strong> Quelle: BMEL / Statistisches Bundesamt Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/DE_Indikator_AGRI-02_Gruenlandflaeche_2026-07-01.pdf">Diagramm als PDF (318,52 kB)</a></li> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/DE-EN_Indikator_AGRI-02_Gruenlandflaeche_2026-07-01.xlsx">Diagramm als Excel mit Daten (43,62 kB)</a></li> </ul> </p><p> Ökologische Bedeutung des Grünlands <p>Das Grünland erfüllt vielfältige Funktionen in der Agrarlandschaft. Es bietet Möglichkeiten für Freizeit und Erholung und hat einen hohen ästhetischen Naturwert. Auf Grünlandstandorten kommen über die Hälfte aller in Deutschland beobachteten Tier- und Pflanzenarten vor. Damit haben sie große Bedeutung für den Artenschutz und den Erhalt der Artenvielfalt (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/biodiversitaet">Biodiversität</a>). Extensiv bewirtschaftetes Grünland mit&nbsp;nährstoffarmen Böden&nbsp;ist ein wichtiger Lebensraum&nbsp;für artenreiche, seltene Pflanzengesellschaften und daran angepasste, zum Teil gefährdete Tierarten.&nbsp;Rund 40 % aller in Deutschland gefährdeten Farn- und Blütenpflanzen kommen im Grünland vor&nbsp;(<a href="https://bfn.bsz-bw.de/frontdoor/deliver/index/docId/1661/file/Schrift670.pdf">BfN 2023</a>).</p> <p>Dauergrünlandflächen sind wichtig für den Boden- und Gewässerschutz und leisten einen wichtigen Beitrag zum <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/klimaschutz">Klimaschutz</a>. Wegen der ganzjährigen Vegetation ist der Boden im Grünland gegenüber Austrocknung und <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/erosion">Erosion</a> durch Wind und Wasser geschützt und verfügt über besonders hohe Humusgehalte sowie eine hohe Wasserspeicherkapazität. Aufgrund der guten Aggregatstabilität des Humus und des hohen Makroporenanteils des Bodens neigen Grünlandstandorte weniger zu Verschlämmungen. Der Erhalt und die Ausdehnung von Dauergrünland in empfindlichen Lagen, wie landwirtschaftlich genutzten Hangbereichen oder Überschwemmungsgebieten, schützt den Boden vor Abschwemmung. Das Niederschlagswasser kann auch bei <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/starkregen">Starkregen</a> gut versickern. Dies ist insbesondere vor dem Hintergrund sich wandelnder Klimaverhältnisse mit extremen Witterungsereignissen wichtig. Der Humusanteil des Bodens speichert Kohlenstoff (der damit der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/atmosphaere">Atmosphäre</a> entzogen wird), dient als Kohlenstoffsenke und schützt das <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/klima">Klima</a>.</p> <p>Im Randbereich von Gewässern übernimmt Grünland zudem Pufferfunktionen, verhindert den Eintrag von Nähr- und Schadstoffen und trägt so zum Schutz der Oberflächengewässer und zum Trinkwasserschutz bei. Ein Umbruch des Grünlands zu Ackerflächen belastet die Hydro- und Atmosphäre, da er mit dem Humusabbau verstärkt Nitrat (NO3-), Lachgas (N2O) und Kohlendioxid (CO2) freigesetzt werden.&nbsp;</p> </p><p> Schutz des Grünlands <p>Seit 2015 ist die Umwandlung des Grünlands durch die Greening-Regelungen beschränkt. Außerdem greifen für den Schutz von Dauergrünland auch nationale ordnungsrechtliche Regelungen wie z.B. das Wasserhaushaltsgesetz, das Bundesnaturschutzgesetz und landesrechtliche Regelungen zum Schutz des Dauergrünlands. Der Verlust des Grünlands konnte damit weitestgehend gestoppt werden. Auch in der aktuellen Förderperiode der Gemeinsamen Agrarpolitik, die 2023 startete, wird der Erhalt des Grünlands in der sogenannten Konditionalität geregelt und ist damit Voraussetzung für den Erhalt von Direktzahlungen. Die Regelungen zum Erhalt des Dauergrünlands werden unter GLÖZ 1 fortgeführt. Demnach besteht für die Umwandlung von Dauergrünland eine Genehmigungspflicht und ist nur bei gleichzeitiger Neuanlage von Dauergrünland auf Ackerland möglich. Dies ist zwar generell zu begrüßen, allerdings ist zu bedenken, dass eine Umwandlung von Dauergrünland wesentlich schneller und mehr CO2 freisetzt, als durch Neuanlage gebunden werden kann (<a href="https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/j.1365-2486.2011.02408.x">Poeplau et al. 2011</a>). Außerdem gibt es Ausnahmeregelungen, die z.B. für den Zeitpunkt der Einsaat und die Größe der umzubrechenden Flächen gelten. Einige Bundesländer (z.B. Schleswig-Holstein, Mecklenburg-Vorpommern und Baden-Württemberg) haben zudem landesrechtliche Regelungen zum Umbruch von Grünland erlassen. In diesen Bundesländern ist jede Umwandlung von Dauergrünland in Acker grundsätzlich verboten. Verstöße gegen dieses Verbot sind Ordnungswidrigkeiten, allerdings sind Ausnahmen und Befreiungen möglich. Ausschließlich für sensibles Dauergrünland auf sogenannten <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/natura-2000">Natura-2000</a>-Flächen in FFH-Gebieten (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/flora">Flora</a>-<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/fauna">Fauna</a>-<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/habitat">Habitat</a>-Gebieten) gilt ein absolutes Umwandlungs- und Pflugverbot.</p> <p>Der Schutz von Dauergrünland ist eine wichtige Maßnahme für den <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/klimaschutz">Klimaschutz</a> und den Erhalt der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/biodiversitaet">Biodiversität</a>. In den bisherigen Vorschlägen zur GAP nach 2027 bleiben <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/klima">Klima</a>- und Umweltziele zwar Bestandteil der Agrarpolitik, die vorgesehene stärkere nationale Flexibilität und die Betonung freiwilliger Maßnahmen lassen jedoch offen, ob der bisherige Schutzstandard langfristig abnehmen, erhalten oder verbessert wird. Ein wirksamer Erhalt des Dauergrünlands wird daher auch künftig von der konkreten Ausgestaltung auf EU- und Mitgliedstaatenebene abhängen.</p> </p><p> </p><p>Informationen für...</p>

Wirkungen des Klimawandels an der Küste

Im Rahmen des BMVI-Expertennetzwerks engagiert sich die BAW gemeinsam mit weiteren Ressortforschungseinrichtungen und Fachbehörden des BMVI, um fach- und verkehrsträgerübergreifende Lösungen für die drängenden Verkehrsfragen der Zukunft aufzuzeigen (www.bmvi-expertennetzwerk.de). Ein Fokusgebiet ist dabei der Küstenbereich mit seinen Seehafenzufahrten, denn infolge des zunehmenden Welthandels hat der Seehandel in der heutigen Zeit der Globalisierung eine größere Bedeutung als je zuvor. Internationale Seehäfen, wie zum Beispiel der Hamburger Hafen, bilden im Seehandel wichtige Knotenpunkte. Der Hamburger Hafen ist mit einem Seegüterumschlag von 137 Millionen Tonnen pro Jahr der größte Seehafen Deutschlands. Von hier werden Güter in die ganze Welt verschifft bzw. auf der Schiene, Straße und Wasserstraße nach ganz Deutschland und Europa weitertransportiert. Durch den Klimawandel werden sich für den Betrieb und die Unterhaltung von Seehäfen und Seehafenzufahrten äußere Einflüsse, wie zum Beispiel der Meeresspiegel, ändern. Für strategische und langfristige Investitionsentscheidungen hinsichtlich der Hafeninfrastruktur entstehen dadurch wichtige Fragen. Wie werden sich Meeresspiegelanstieg und andere klimawandelbedingte Änderungen auf die Seehäfen auswirken? Kann die Sicherheit und Leichtigkeit des Schiffsverkehrs sowie die Erreichbarkeit der Häfen in Zukunft gewährleistet werden? Welche Anpassungsmaßnahmen sind gegebenenfalls notwendig und nachhaltig? Mit diesen und anderen Fragen befasst sich die BAW am Standort Hamburg im Rahmen des Expertennetzwerkes. Mithilfe eines hochaufgelösten dreidimensionalen numerischen Modells der Deutschen Bucht werden komplexe Prozesse wie die Tidedynamik sowie der Transport von Salz, Wärme und Sedimenten für heutige und mögliche zukünftige Verhältnisse simuliert. Das Modellgebiet umfasst die gesamte deutsche Nordseeküste und die Ästuare von Ems, Jade-Weser und Elbe. Das Expertennetzwerk ist auch im Hinblick auf die Novellierung des Gesetzes zur Umweltverträglichkeitsprüfung bedeutend. Im Rahmen der Umweltverträglichkeitsprüfung müssen künftig sowohl die Anfälligkeit des geplanten Vorhabens gegenüber den Folgen des Klimawandels als auch die Auswirkungen des Vorhabens auf das Klima auf Basis wissenschaftlicher Erkenntnisse gerichtsfest untersucht werden. Dies kann nur in behördenübergreifender Zusammenarbeit geleistet werden. Wie dringend der Forschungsbedarf für die Seeschifffahrt ist, zeigt die Situation am Hamburger Hafen. Die Zufahrt zum Hamburger Hafen erfolgt entlang des Elbeästuars. Da die Flutstromgeschwindigkeiten in vielen Bereichen des Elbeästuars höher als die Ebbestromgeschwindigkeiten sind, ist der stromaufgerichtete Sedimenttransport im Mittel größer als der stromabgerichtete Sedimenttransport. Es wird mehr Sediment aus der Nordsee in das Elbästuar eingetragen als ausgetragen. (Text gekürzt)

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.

Wechselwirkungen zwischen saisonale arktische Meereisprozessen und Stabilität der Halokline – auf dem Weg zum Verständnis arktischer Gas- und Stoffflüsse

In Folge des globalen Klimawandels hat sich die Meereisdecke in der Arktis dramatisch verändert. Im derzeitigen Zustand spielt die arktische Eisdecke eine wichtige Rolle; so schirmt sie das Oberflächenwasser, die sogenannte arktische Halokline (Salzgehaltsschichtung), von der Erwärmung durch die sommerliche Sonneneinstrahlung ab. Zudem wird die Halokline durch die Salze, welches beim Gefrierprozess des Meerwassers aus der Kristallstruktur austritt, gebildet und stabilisiert. Gleichzeitig wirkt die Halokline als Barriere zwischen der Eisdecke und dem darunter liegenden warmen atlantischen Wasser und trägt so zum Erhalt der arktischen Meereisdecke bei. Dieses Gleichgewicht ist nun durch die insgesamt wesentlich dünnere arktische Meereisdecke und ihre verringerte sommerliche Ausdehnung gestört. Im Meerwasser sind zudem Gase und biogeochemisch wichtige Spurenstoffen enthalten. Diese werden durch die Gefrierprozesse eingeschlossen, beeinflusst und wieder ausgestoßen. So beeinflusst die Meereisdecke die Gas- und Stoffflüsse zwischen Atmosphäre, Eis und oberer Wasserschicht. Durch die Eisbewegung findet außerdem ein Transport statt z.B. in der sogenannten Transpolarendrift von den sibirischen Schelfgebieten, über den Nordpol, südwärts bis ins europäische Nordmeer. Nun wird mit den weitreichenden Veränderungen des globalen und arktischen Klimawandels bereits von der „neuen Arktis“ gesprochen, da angenommen wird, dass sich die Arktis bereits in einem neuen Funktionsmodus befindet. Dabei ist jedoch weitgehend unbekannt wie dieses neue System funktioniert, sich weiterentwickelt und wie sich dies auf die Eisbildungsprozesse und damit die Stabilität der Halokline und die damit verbundenen Gas- und Stoffflüsse auswirkt. Für solche Untersuchungen werden über den Jahresverlauf Proben der oberen Wassersäule und der Eisdecke benötigt. Ermöglicht wird dies durch die wissenschaftliche Initiative MOSAiC. Mithilfe der stabilen Isotope des Wassers (?18O und ?D) aus dem Eis und der Wassersäule kann Rückschlüsse auf die Herkunftswässer und den Gefrierprozess gezogen werden und diese Ergebnisse sollen in direkten Zusammenhang mit Gas- und biogeochemischen Stoffuntersuchungen (aus Partnerprojekten) gesetzt werden. Dabei können z.B. Stürme, Schmelzprozesse, Schneebedeckung, Teichbildung und Alterungseffekte des Eises eine Rolle spielen. Untersucht wird parallel die Veränderung der Wassersäule welche z.B. durch Wärmetransport, wiederum die Eisdecke beeinflussen kann.Diese prozessorientierten Untersuchungen der saisonalen Eisbildungsprozesse in Eis und Wassersäule der zentralen Arktis, werden einen wichtigen Beitrag zum Verständnis der Stabilität der arktischen Halokline und der arktischen Gas- und Stoffflüsse liefern. Da sich die Gase und Stoffe nicht-konservativ verhalten, während die Isotope im Gefrierprozess konservativ sind, erwarten wir aus der Diskrepanz wiederum wichtige Informationen z. B. über wiederholtes Einfrieren von Süßwasserbeimengungen ableiten zu können.

MINCA - MItigation der StickstoffbelastuNg auf der CAtchment-Skala

Die Intensivierung der Landwirtschaft und insbesondere der Einsatz von Düngemitteln ist der Schlüssel zur Ernährungssicherung einer wachsenden Weltbevölkerung. Der im Dünger enthaltene Stickstoff geht jedoch nicht nur in die pflanzliche Biomasse ein und wird schließlich geerntet, sondern wird auch als reaktiver Stickstoff (Nr) über verschiedene gasförmige und hydrologische Pfade in die Umwelt abgegeben. Dies führt zu gravierenden Umweltproblemen wie Eutrophierung, Treibhausgasemissionen oder Grundwasserverschmutzung. Wir gehen davon aus, dass wissenschaftlich fundierte Stickstoffminderungsstrategien es ermöglichen, die N2O- und NH3-Emissionen zu reduzieren und die NO3-Einträge in die Gewässer zu verringern, während die Erträge erhalten bleiben. Ziel des MINCA-Projekts ist daher die Etablierung eines gekoppelten, prozessbasierten hydro-biogeochemischen Modells zur Identifizierung von Feldbewirtschaftungsstrategien zu nutzen, die es ermöglichen, den Nr-Überschuss zu reduzieren und damit die N-Belastung in landwirtschaftlich dominierten Landschaften zu mindern. Unser besonderes Interesse gilt den Nr-Umwandlungsmechanismen an den Schnittstellen von Feldern, Grundwasser, Uferzone und Bächen. Um das derzeit begrenzte Verständnisses der zeitlichen und räumlichen hydro-biogeochemischen Flüsse bei der Nr-Transformation in der Landschaft zu überwinden, werden wir innovative Feldexperimente mit einem prozessbasierten Modellierungsansatz kombinieren. Der N-Zyklus in hydro-biogeochemischen Modellen ist jedoch komplex und die Validierung der zugrunde liegenden Prozesse datenintensiv. Die Messungen werden daher auf vier verschiedenen landwirtschaftlichen-, einem Grünland- und einem Waldgebiet durchgeführt. MINCA besteht aus vier eng miteinander verbundenen Arbeitspaketen (WP). In WP1 werden bereits laufende Messung der Wasser- und Stickstoffflüsse im Vollnkirchener Bach Studiengebiet beschrieben. Die bereits relativ umfangreichen kontinuierlichen Messungen, z.B. N2O-Emissionen, Bodenfeuchte, Abfluss und Gewässerqualität, sollen durch weitere Messungen wie NO3-Auswaschung und -Konzentrationen, saisonale Blattflächenindices, Erträge, Biomasse und deren C- und N-Gehalt ergänzt werden. Zusätzlich werden 15N2O und 15NO3 Isotopomer in Feldkampagnen gemessen. Komplexe Messungen für Modellversuche in WP1, modellbasierte hochskalierungs-Methoden im Rahmen von WP2 und Parameterreduktion, Unsicherheitsanalyse und Prozessplausibilitätsprüfung von WP3 erlauben es uns zu erkennen, wann und wo N-Belastung in der Landschaft auftreten. Dieses vertiefte Wissen wird die Grundlage für die Entwicklung von wissenschaftlich fundierten Mitigationsszenarien im WP4 bilden. Das gekoppelte Modell wird im Echtzeit-Modus ausgeführt, um die vom Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft erstrebten Zielwerte von reduziertem Nr-Überschuss zu erreichen. Maßgeschneiderte in-situ-Experimente zu N2O-Emissionen und NO3-Auswaschung werden die Wirksamkeit des Minderungspotenzials aufzeigen.

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