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Mögliche Prädisposition von Rotbuche und Weißtanne für Trockenschäden als Folge von Durchforstungsmaßnahmen

Forschergruppe (FOR) 5315: Humusauflage: Funktionsweise, Dynamik und Vulnerabilität im Wandel, Teilprojekt: Der Einfluss von Veränderungen der Humusauflage auf den Erfolg und die Zusammensetzung der Baumverjüngung

Der Klimawandel wird die Zusammensetzung der Baumarten und damit die biologische Vielfalt und Funktionsweise der Waldökosysteme stark beeinflussen. Bisher wurden indirekte Auswirkungen wie Veränderungen des Verjüngungserfolgs infolge veränderter Substratbedingungen für die Samenkeimung, Änderungen der Nährstoffverfügbarkeit oder des Samenfraßes und anschließende Verschiebungen der Konkurrenz zwischen Baumarten jedoch nur wenig beachtet, obwohl sie für die Resilienz und Anpassungsfähigkeit der Wälder entscheidend sein können. In Mitteleuropa können Faktoren wie steigende Temperaturen, ein zunehmender Laubbaumanteil und die Eutrophierung zur Verringerung der Masse der Humusauflage (HA) und anderer HA-Eigenschaften führen, mit unbekannten Folgen für die Baumverjüngung. Die meisten Studien zum Einfluss der HA auf die Baumverjüngung stammen aus den 1960-70er Jahren, lange bevor der weit verbreitete P-Mangel und Klimawandel eine Rolle spielten. Unser Projekt soll diese Wissenslücke schließen, indem wir den Einfluss von Veränderungen der HA-Eigenschaften auf den Verjüngungserfolg wichtiger Baumarten in europäischen Buchenmischwäldern untersuchen. Konkret wird der kombinierte Einfluss von Klimawandel und HA-Veränderungen auf den Verjüngungserfolg der drei Zielbaumarten Fagus sylvatica, Picea abies und Acer pseudoplatanus untersucht. Neben dem direkten Einfluss dieser beiden Faktoren werden auch indirekte Einflüsse durch Veränderungen der Nährstoff- und Wasserverfügbarkeit oder der Mykorrhizierung, Veränderungen biotischer Faktoren wie pilzlicher Pathogene und Samenprädation sowie Verschiebungen der Konkurrenz zwischen den Baumarten sowie zwischen Sämlingen und anderer Bodenvegetation analysiert. Zu diesem Zweck werden wir in einem experimentellen Ansatz die Keimungsraten sowie die Mortalität, das Wachstum, den Konkurrenzstatus sowie die Mykorrhizierung und Ernährung der Sämlinge untersuchen. In einem Mesokosmenexperiment mit Bodensäulen von Standorten, die sich im P-Status des Bodens und damit in der FF-Masse unterscheiden, konzentrieren wir uns auf die Keimung und den initialen Etablierungsprozess. Hier prüfen wir, ob eine abnehmende Mächtigkeit der HA die Anfälligkeit von Samen und Keimlingen für 1) Pilzbefall bei veränderter jahreszeitlicher Niederschlagsverteilung (feuchtere Winter) und 2) für Austrocknung in Trockenperioden beeinflusst. Wir prüfen außerdem, ob 3) der Etablierungserfolg von der HA-Struktur abhängt. In einem Feldexperiment, bei dem Samen der drei Arten an sechs Standorten ausgesät werden, die sich hinsichtlich P-Verfügbarkeit und mittlerer Jahrestemperatur unterscheiden, testen wir, ob eine abnehmende HA-Mächtigkeit 4) die Konkurrenz für Sämlinge durch Bodenvegetation fördert und 5) die Konkurrenz um P und andere Nährstoffe zwischen ausgewachsenen Bäumen und Sämlingen erhöht. Wenn erfolgreich, wird dieses Projekt einen wichtigen Beitrag zum Verständnis der Verjüngungsdynamik unter sich ändernden Umweltbedingungen leisten.

Inter-heat - Untersuchung der Effektivität von Interventionen zur Reduktion der hitzebedingten Mortalität und Morbidität sowie Belastung von medizinischen Einrichtungen während Hitzewellen

Aktuelle Luftqualität in Nordrhein-Westfalen - Neuer Bewertungsindex stärkt Gesundheitsvorsorge

Die Luftqualität wird in Nordrhein-Westfalen vom Landesamt für Natur, Umwelt und Klima gemessen und bewertet. Für die Bewertung gibt es neue Maßstäbe, die aktuelle Studien und Empfehlungen der Weltgesundheitsorganisation (WHO) berücksichtigen. Die Belastung unserer Atemluft kann zeitlich und räumlich stark schwanken. Viele Faktoren beeinflussen die Schadstoffkonzentration. Dazu gehören die Schadstoffausstöße aus Industrie, Verkehr oder Feuerstätten, die sich im Verlauf eines Tages, einer Woche oder eines Jahres stark verändern können. Auch Wetterverhältnisse beeinflussen die Konzentration von Schadstoffen in der Luft. Von der Bebauungsstruktur hängt ab, wie sich Schadstoffe ausbreiten. Deshalb werden innerhalb einer Stadt oder einer Region zum Teil sehr unterschiedliche Werte gemessen. Das LANUK bildet die regional unterschiedliche Luftqualität in Form eines Index´ im Internet ab. (https://luftqualitaet.nrw.de/lqitabelle.php) Aus den Ergebnissen der kontinuierlichen Luftüberwachung entsteht stündlich ein Index der Luftqualität für 60 verschiedene Orte in Nordrhein-Westfalen. Dazu gehören die Großstädte, viele kleinere Städte und ländliche Gebiete. Die Werte einer Messstation werden mit Hilfe von Schwellenwerten fünf Indexklassen von „sehr gut“ bis „sehr schlecht“ zugeordnet. Das Angebot umfasst die Daten für Stickstoffdioxid, Schwefeldioxid, Ozon und die Feinstaubfraktionen mit den Partikelgrößen von maximal 2,5 und 10 Mikrometern. Gesundheit im Fokus Seit Dezember 2024 gibt es die überarbeitete Luftqualitätsrichtlinie in der Europäischen Union. Sie schreibt unter anderem vor, dass die Öffentlichkeit und insbesondere vulnerable Personengruppen zeitnah über die Luftqualität informiert werden müssen. Das Umweltbundesamt hatte bereits seit 2019 ein Index-System zur Bewertung der Luftqualität verwendet. Das System wurde jetzt gemeinsam mit der IVU Umwelt GmbH und der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf weiterentwickelt. WHO Leitlinien und aktuelle Forschungen zu Krankheitshäufigkeiten und Sterblichkeit sind in die neuen Bewertungskriterien eingeflossen. Zu den verschiedenen Belastungsklassen gibt das Umweltbundesamt Verhaltenstipps für die Allgemeinbevölkerung und für empfindliche Personengruppen. Nach dem modernisierten Bewertungssystem wird auch die Luftqualität in Nordrhein-Westfalen bewertet. Das LANUK hat sein digitales Informationsangebot zum Thema Luft umfassend modernisiert. Das Informationssystem „Luftqualität.NRW“ ermöglicht den Zugang zu Messwerten, Zeitreihen, Tabellen und Karten. Für die 60 Orte in Nordrhein-Westfalen, an denen die Luftqualität kontinuierlich gemessen wird, sind die Ergebnisse als Stundenmittelwerte und als Luftqualitätsindex einsehbar. Die Daten werden stündlich aktualisiert. Aktuelle Luftqualität: https://luftqualitaet.nrw.de/lqitabelle.php Erläuterungen zum Luftqualitätsindex beim Umweltbundesamt: https://www.umweltbundesamt.de/der-luftqualitaetsindex-lqi-des-umweltbundesamtes zurück

WD 8 - 009/20 Zur Verwendung von Styrol in glasfaserverstärkten Kunststoffen

Kurzinformation des wissenschaftlichen Dienstes des Deutschen Bundestages. 3 Seiten. Auszug der ersten drei Seiten: Wissenschaftliche Dienste Kurzinformation Zur Verwendung von Styrol in glasfaserverstärkten Kunststoffen Die Verwendung von Styrol in glasfaserverstärkten Kunststoffen (GFK) wird aufgrund möglicher- weise gesundheitlich negativer Wirkungen immer wieder kontrovers diskutiert. Bei der Fertigung von GFKs entstehen Styroldämpfe, die gesundheitsschädlich sein können. Aufgrund dieser Wir- kung wurden bereits 1989 Richtwerte für die Innenraumluft festgelegt. Zur Aufnahme und Verteilung im Körper ist Folgendes bekannt: „Bei inhalativer Exposition unter Arbeitsplatzbedingungen wird etwa 60-70 % des eingeatmeten Styrols resorbiert [1]. Styrol in der Luft kann auch von der Haut aufgenommen werden; die perkutane Aufnahmerate beträgt etwa 2-5 % der re- spiratorischen Aufnahme. Nach inhalativer oder dermaler Exposition verteilt sich Styrol vor allem in fettreiche Kompartimente. […] Styrol passiert die Pla- zenta-Schranke: bei Ratten betrug die Styrol-Konzentration in fetalem Blut etwa die Hälfte der maternalen Blutkonzentration.“ Quelle: https://www.umweltbundesamt.de/sites/default/files/medien/pdfs/Styrol.pdf; siehe auch https://link.springer.com/content/pdf/10.1007%2FBF03044336.pdf [zuletzt abgerufen am 12. Februar 2020]. Im Jahr 2008 setzte sich Prof. Dr. Reinhard Lorenz in einem allgemeinverständlichen Aufsatz mit der Styrol-Problematik auseinander: „Der Mensch nimmt Styrol vor allem über die Atemluft auf, weniger über die Haut. – Die Halbwertszeit im Blut beträgt etwa 2 Stunden – bei sehr geringen Kon- zentrationen beträgt die Halbwertszeit 41 Stunden. Eine Neigung zur Akkumula- tion im menschlichen Organismus wurde nicht beobachtet. […] Styrol wirkt vor allem auf die Schleimhäute (insbesondere die Augen und die oberen Luftwege) und auf das zentrale Nervensystem (ZNS). – Man findet reversible Schleim- hautreizungen oberhalb von 100 ppm, in Einzelfällen oberhalb von 50 ppm. Nach einer Exposition klingen die Beschwerden rasch ab. Nach mehreren Expositionen tritt Gewöhnung ein. – Beobachtet wurden reversible Beeinträchtigung des ZNS oberhalb von 100 ppm, in Einzelfällen oberhalb von 50 ppm, vor allem Müdigkeit, Benommenheit, erhöhte Reaktionszeiten und Veränderungen der Augenmotorik. WD 8 - 3000 - 009/20 (12. Februar 2020) © 2020 Deutscher Bundestag Die Wissenschaftlichen Dienste des Deutschen Bundestages unterstützen die Mitglieder des Deutschen Bundestages bei ihrer mandatsbezogenen Tätigkeit. Ihre Arbeiten geben nicht die Auffassung des Deutschen Bundestages, eines sei- ner Organe oder der Bundestagsverwaltung wieder. Vielmehr liegen sie in der fachlichen Verantwortung der Verfasse- rinnen und Verfasser sowie der Fachbereichsleitung. Arbeiten der Wissenschaftlichen Dienste geben nur den zum Zeit- punkt der Erstellung des Textes aktuellen Stand wieder und stellen eine individuelle Auftragsarbeit für einen Abge- ordneten des Bundestages dar. Die Arbeiten können der Geheimschutzordnung des Bundestages unterliegende, ge- schützte oder andere nicht zur Veröffentlichung geeignete Informationen enthalten. Eine beabsichtigte Weitergabe oder Veröffentlichung ist vorab dem jeweiligen Fachbereich anzuzeigen und nur mit Angabe der Quelle zulässig. Der Fach- bereich berät über die dabei zu berücksichtigenden Fragen.[.. next page ..]Wissenschaftliche Dienste Kurzinformation Seite 2 Zur Verwendung von Styrol in glasfaserverstärkten Kunststoffen Nach einer Exposition klingen die Beschwerden rasch ab; nach mehreren Expo- sitionen tritt Gewöhnung ein. – Seit Jahren wird die Mutagenität von Styrol inten- siv diskutiert, […] In vivo – d.h. am lebenden Organismus – sind die Effekte of- fenbar klein bzw. reparabel, so dass sie sich auf die Gesundheit des Menschen nicht auswirken. – Keine Studie zeigt eine erhöhte Mortalität (Sterblichkeit), eine erhöhte Zahl von Krebserkrankungen oder gibt einen Hinweis auf Sensibilisie- rung (Bildung einer Allergie). […] Styrol hat keine relevante Tendenz zu Akku- mulation im Klärschlamm oder in Gewässern. Aus Wasser wird Styrol leicht an die Luft abgeben. Styrol ist behördlich in die Wassergefährdungsklasse II („was- sergefährdend“) eingestuft. […] Es ist natürlich der Geruch des Styrols, der dem Branchenfremden sofort (unangenehm) auffällt und der ihn ggf. verunsichert o- der auch alarmiert. […] Neben diesem Wahrnehmungsproblem gibt es aber auch wissenschaftliche Aspekte: Styrol führt im Tierversuch mit Mäusen zu Lungen- krebs – nicht jedoch mit Ratten und anderen Versuchstieren. Die Ursachen liegen im speziellen Styrol-Metabolismus der Maus. Zudem wird seit vielen Jahren das mutagene (= Erbgut verändernde) Potential in der Wissenschaft kontrovers dis- kutiert! Aus diesem Grunde hat die IARC (International Agency for Research on Cancer) Styrol 1987 als „possible carcinogen” eingestuft und später an dieser Ein- stufung festgehalten. Allerdings wurde diese Einstufung nur in Dänemark über- nommen – die Gesundheitsorganisationen aller anderen Industrieländer sind dem nicht gefolgt.“ Quelle: https://www.bi-medien.de/artikel-29508-ub-styrolproblematik.bi [zuletzt abgerufen am 12. Februar 2020]. Laut Auskunft der Fachhochschule Münster bestehe nach heutigen Erkenntnissen nur bei sehr hohen Konzentrationen ein gesundheitliches Risiko. Die heutigen arbeitsmedizinischen Grenz- werte (in Deutschland) seien als vollkommen ausreichend zu bewerten, und es stelle sich keine 1 2 gesundheitliche Gefahr dar. Besonders vor dem Hintergrund der REACH Verordnung sei eine Verschärfung der Grenzwerte erfolgt, dies sei allerdings nicht aus arbeitsmedizinisch notwendi- ger Sicht zu bewerten, sondern basiere auf biologisch/molekularbiologischen Einschätzungen. Lange schon gebe es die Debatte um die karzinogene Wirkung von Styrol. Dies sei allerdings Be- obachtungen in der weiblichen Maus geschuldet und auch nur dort festgestellt. Die Frage nach den Ersatzmöglichkeiten von Styrol werde auch bereits seit geraumer Zeit diskutiert. Technisch habe man aber bislang keinen Durchbruch erreicht. Technologisch stellten sich die Ersatzstoffe 3 als schlechter dar und seien teurer. 1 EU-Chemikalienverordnung: Verordnung (EG) Nr. 1907/2006. 2 Die Informationsseite zu Styrol ist auf den Internetseiten von REACH abrufbar: https://echa.europa.eu/de/sub- stance-information/-/substanceinfo/100.002.592 [zuletzt abgerufen am 12. Februar 2020]. 3 Informationen der Fachhochschule Münster vom 12. Februar 2020. Fachbereich WD 8 (Umwelt, Naturschutz, Reaktorsicherheit, Bildung und Forschung)[.. next page ..]Wissenschaftliche Dienste Kurzinformation Seite 3 Zur Verwendung von Styrol in glasfaserverstärkten Kunststoffen 4 Die Europäische Gesellschaft für gesundes Bauen und Innenraumhygiene (EGGBI) veröffent- lichte zuletzt im Oktober 2019 einen Artikel zum Thema „Raumschadstoff Styrol“. Hierin wird zum gesundheitlichen Risiko konstatiert: „Die gesundheitlichen Bewertungen von Styrol und den benötigten Flammschutzmitteln stellen aus unserer Sicht unter anderem beim Einsatz als Baustoff ein zu hohes Risiko gesundheitlicher Beeinträchtigung - vor allem für Allergiker, Sensi- 5 tive, Menschen mit reduziertem oder noch nicht völlig ausgebildetem Immunsystem, dar.“ Die Darstellung befasst sich allerdings mit Wärmedämmung und gibt auch nur hierzu eine Empfeh- lung der alternativen Verwendung ab. *** 4 Netzwerk und Internetinformationsplattform, die sich mit der Beratung zur Wohngesundheit und zur Errich- tung von Wohnräumen beschäftigt. Siehe hierzu: https://www.rhein-zeitung.de/startseite_artikel,-was-steckt- hinter-der-eggbi-_arid,1898423.html [zuletzt abgerufen am 12. Februar 2020]. 5 Quelle: Seite 5 in: https://www.eggbi.eu/fileadmin/EGGBI/PDF/Raumschadstoff_Styrol.pdf [zuletzt abgerufen am 12. Februar 2020]. Fachbereich WD 8 (Umwelt, Naturschutz, Reaktorsicherheit, Bildung und Forschung)

Umweltgerechtigkeit Berlin 2023/2024

Inhaltliche Herangehensweise Der Berliner Ansatz der Bewertung der Umweltgerechtigkeit beruht im Wesentlichen auf der Auswertung und Aggregation vorhandener Daten. Er ist als zweistufiges Verfahren mit fünf Kernindikatoren: Lärmbelastung Luftbelastung Thermische Belastung Grün- und Freiflächenversorgung Soziale Benachteiligung und drei die Einzelbewertungen zusammenführenden Mehrfachbelastungskarten: Mehrfachbelastungskarte Umwelt Mehrfachbelastungskarte Umwelt und Soziales und Berliner Umweltgerechtigkeitskarte konzipiert. „Bei der Zusammenführung der verschiedenen Datenquellen sind drei besondere Herausforderungen auszumachen: Die sektoralen Daten unterscheiden sich in ihrer jeweiligen Methodik, in ihrer räumlichen Auflösung und Darstellung sowie in der Häufigkeit, mit der sie aktualisiert werden. Als kleinste Analyseeinheit für den Umweltgerechtigkeitsatlas wurde der stadtentwicklungspolitische Planungsraum aus dem System Lebensweltlich orientierter Räume gewählt, auf den die sektoralen Daten dann umgerechnet wurden. So konnte die heterogene Datenlage für die Zwecke dieser Analyse harmonisiert und integriert werden. Gleichzeitig ist der Detailierungsgrad der ursprünglichen Daten abgeschwächt. Eine genauere Betrachtung der Ausgangsdaten ist aber jeweils möglich“. (SenMVKU 2025, S. 6) In einem ersten Schritt des Analyseverfahrens wurden die Daten zu den drei Kernindikatoren Luft-, Lärm- und Thermische Belastung analysiert und entsprechend dem gesundheitlichen Belastungsrisiko einheitlich als „hoch“, „mittel“, oder „gering“ belastet eingestuft. Die Einstufung des Kernindikators “Grün- und Freiflächenversorgung” erfolgte in Anlehnung an Kennwerte des Deutschen Städtetags und der Kernindikator “Soziale Benachteiligung” ausgehend vom Monitoring Soziale Stadtentwicklung 2023. Im zweiten Schritt wurden die individuellen monothematischen Kernindikatoren-Karten zusammengeführt, um die Verteilung bzw. Überlagerung der Umweltbelastungen („Integrierte Mehrfachbelastungskarte Umwelt“) sowie der Umweltbelastungen einschließlich der Sozialen Benachteiligung („Integrierte Mehrfachbelastungskarte Umwelt und Soziale Benachteiligung“) darzustellen. Die beiden Karten zeigen auf der Ebene der Planungsräume die Spannbreite von PLR ohne starke Belastung auch nur eines der Kernindikatoren bis zu den PLR mit 4-fach- bzw. 5-fach-Belastungen (vgl. Abb. 2). Damit wurde für jeden Planungsraum der Mehrfachbelastungsfaktor durch Summierung derjenigen Kernindikatoren ermittelt, die der Kategorie 3 („niedrig“/“schlecht“/“hoch”)) zugeordnet wurden. Anzahl und Verteilung der mehrfach belasteten Räume sowie die verursachenden Belastungen sind somit nachvollziehbar und transparent. Diese Statusbestimmung durch das zweistufige Berliner Umweltgerechtigkeitsmonitoring stellt somit einen Überblick über die Umweltqualität in den 542 Planungsräumen der Stadt zur Verfügung. Als Lärm werden Schallereignisse beschrieben, die durch ihre individuelle Ausprägung als störend und/oder belastend für Wohlbefinden und Gesundheit wahrgenommen werden. Lärm kann insbesondere im städtischen Raum als ein zentraler, die Gesundheit beeinträchtigender Faktor benannt werden. Lärmimmissionen können je nach Expositionsumfang, -zeitraum und -dauer direkte und indirekte gesundheitliche Wirkungen nach sich ziehen. “Die Datenbasis für die Angaben zur Lärmbelastung der Planungsräume sind die Strategischen Lärmkarten für den Ballungsraum Berlin für das Jahr 2022, welche entsprechend den Anforderungen der 34. Bundes-Immissionsschutzverordnung und europarechtlichen Vorgaben erarbeitet wurden. Gemäß § 47c BImSchG sind Lärmkarten alle fünf Jahre zu überprüfen und bei Bedarf zu aktualisieren. Darauf aufbauend wurde eine Gesamtverkehrslärmkarte erstellt, die die Verkehrslärmquellen Straßen-, U-Bahn- (soweit oberirdisch) und Straßenbahnverkehr, Eisenbahnverkehr/S-Bahn- und Flugverkehr beinhaltet. Vorrangiges Ziel bei der Erstellung von Lärmkarten und der daraus resultierenden Lärmaktionsplanung ist die Minderung gesundheitsrelevanter Lärmbelastungen durch Reduzierung der Verkehrslärmemissionen. Dies trägt nicht nur zu einer besseren Wohnqualität in der Stadt bei, es erhöht auch die Aufenthaltsqualität in den Stadträumen. Gemäß der Lärmwirkungsforschung steigt ab einer Dauerbelastung von 55 dB(A) nachts und 65 dB(A) tags das Risiko von Herz-Kreislauf-Erkrankungen durch chronischen Lärmstress. Die Strategische Lärmkarte umfasst 3.799.922 Immissionspunkte im gesamten Untersuchungsgebiet, die an Gebäudefassaden in vier Meter Höhe über Grund angeordnet sind und daher als Fassadenpegel bezeichnet werden. Zu jedem dieser Immissionspunkte gehört ein Datensatz, der neben der definierten Position den LDEN (den Mittelwert über 24 Stunden), den LN (Nachtwert von 22:00 bis 6:00 Uhr) der verschiedenen zu modellierenden Verkehrslärmquellen sowie die dem jeweiligen Immissionspunkt zugeordnete Zahl an Einwohnenden enthält. Um die ermittelten Mittelwerte je Planungsraum den drei Bewertungskategorien „Belastung gering, mittel, hoch“ zuzuordnen, fand eine quartilsbezogene Unterteilung statt. Die besten 25% der Werte wurden von allen personen- und planungsraumbezogenen Mittelwerten bis 47,43 dB(A) eingenommen, die schlechtesten 25% lagen über dem Schwellenwert von 51,58 dB(A) (vgl. Abb. 3).“ (SenMVKU 2025, S. 8) Zur Bewertung der Luftbelastung gelten die drei Schadstoffe Feinstaub (PM 2,5 PM 10 ) und Stickstoffdioxid (NO 2 ) trotz der erreichten immissionsmindernden Erfolge (vgl. Umweltatlas-Karte 03.12.1 Langjährige Entwicklung der Luftqualität ) weiterhin als gesundheitlich relevant und wurden daher auch in diesem Kontext zur Bewertung herangezogen. „Die Jahresmittelwerte 2023 der Konzentration von Feinstaub (PM 10 , PM 2,5 ) und Stickstoffdioxid (NO 2 ) lieferten die Basis, um die Luftbelastung der 542 Planungsräume zu kategorisieren. Grundlage der Abschätzung der Luftschadstoffbelastung in Berlin waren die für das Jahr 2023 gemessenen Jahresmittelwerte der NO2-Konzentrationen an über 40 Messorten und der PM 2,5 - und PM 10 -Konzentrationen an 12 Messorten. Die Daten werden jährlich aktualisiert. Die Messwerte wurden rechnerisch auf das gesamte Berliner Gebiet übertragen. Hierzu wurden die Messwerte anhand einer Landnutzungs-Regressionsanalyse statistisch auf ein regelmäßiges 50-Meter-Raster interpoliert. Anschließend wurden die Mittelwerte entsprechend den jeweiligen Quartilen (analog zum Kernindikator Lärmbelastung) in drei Kategorien unterteilt: hoch, mittel und gering. Die Quartile NO 2 der aktuellen Berechnung liegen bei 12,9 µg/m³ (25 %-Quantil) und 17,8 µg/m³ (75%-Quantil) (vgl. Abb. 4). In einem letzten Schritt wurden die Werte für NO2, PM2,5 und PM10 zu einer Gesamtbewertung kombiniert. Dabei bestimmte die höchste Kategorie aller drei Luftschadstoffe die endgültige Bewertung des Planungsraums.“ (SenMVKU 2025, S. 9) „Die thermische Belastung bezeichnet den negativen Einfluss auf den Körper, der im Sommer durch Hitze entsteht und so zu Unwohlsein oder gesundheitlichen Beeinträchtigungen führen kann. Angesichts des globalen Klimawandels kommt es auch in Berlin zu einer Zunahme von Hitze mit unterschiedlichen gesundheitlichen Auswirkungen, die sich insbesondere bei älteren Menschen in einer vorzeitigen Sterblichkeit oder bei Schwangeren in Frühgeburten auswirken können. Kleinräumige Daten zum Hitzestress werden durch die gesamtstädtische Klimamodellierung 2022 im Land Berlin in Form von Rasterwerten in der Auflösung von 10 mal 10 Metern bereitgestellt. Zur Bewertung der thermischen Belastung am Tage wird der Bewertungsindex PET (Physiologisch Äquivalente Temperatur) herangezogen, der in Wissenschaft und Technik (siehe VDI Richtlinie VDI 3787 Blatt 2: Umweltmeteorologie) angewendet wird. Der PET berücksichtigt die relevanten auf den Körper wirkenden thermischen Einflussfaktoren, die in Grad Celsius (°C) angegeben und in Belastungs-stufen eingeteilt werden. Eine wichtige PET-Einflusskomponente ist die Wirkung der Sonneneinstrahlung. Da diese in der Nacht entfällt, wird zur Bewertung der nächtlichen bioklimatischen Belastung die modellierte Lufttemperatur herangezogen. Der Tag und die Nacht werden in einer Gesamtbewertung zusammengeführt. Für die Bewertung der Wärmebelastung wurden die Mittelwerte der Ausgangsraster pro Blockteil- beziehungsweise Straßenfläche genutzt: für die Tagsituation diejenigen des Bewertungsindex PET in 2 Metern Höhe um 14:00 Uhr in der Einheit °C sowie für die Nachtsituation diejenigen der Lufttemperatur, ebenfalls in 2 Metern Höhe in °C, jedoch bezogen auf den Zeitpunkt 4:00 Uhr. Damit standen Ausgangswerte für rund 23.700 Blockteilflächen und etwa 22.100 Straßenflächen zur Verfügung. Feste Grenzwerte des PET für die Kategorisierung der Tagsituation beruhen auf folgenden Vorgaben: günstig: unter 29°C / weniger günstig: über 29°C bis unter 35°C / un-günstig: über 35°C bis unter 41°C / sehr ungünstig: über 41°C. Im Gegensatz zur Tagsituation ist die Basis der Kategorisierung der Nachtsituation der Mittelwert der Lufttemperatur um 4 Uhr morgens. Analog zum PET-Wert wurde auch die Lufttemperatur den genannten vier ordinalen Klassen zugeordnet: günstig: unter 17°C / weniger günstig: über 17°C bis unter 18°C / ungünstig: über 18°C bis unter 19°C / sehr ungünstig: über 19°C. Für die Gesamtbewertung auf der Ebene der Blockteilflächen wurden die Kategorien der Tag- und Nachtsituation verknüpft, das heißt, es wurden für alle vorkommenden Kombinationen der Tag- und Nacht-Kategorien „wenn-dann-Beziehungen“ festgelegt, die die abschließende Klassen-Einstufung bestimmen. Für den finalen Arbeitsschritt – die Gesamtwertung auf der Ebene der 542 Planungsräume – wurden die im vorhergehenden Schritt befüllten Kategorien flächengewichtet aggregiert. Auf diese Weise entstanden flächengewichtete Mittelwerte der vier Kategorien für alle Planungsräume. Um den Kernindikator thermische Belastung entsprechend dem Berliner Umweltgerechtigkeitsansatz bewerten zu können, ist eine abschließende Kategorisierung der ermittelten Werte auf eine dreistufige Skala notwendig: Dazu wurden die flächengewichteten Mittelwerte der vier Kategorien in drei gleich große Intervalle aufgeteilt. Damit gibt diese Skala eine Einteilung der Planungsräume in eine hohe, mittlere und geringe Belastung wieder.“ (SenMVKU 2025, S. 10) „Grünflächen entlasten die Gesundheit in doppelter Hinsicht: Sie reduzieren die Belastung durch Schadstoffe und Hitze und bieten gleichzeitig Raum und Gelegenheit für Erholung und Bewegung. Im Indikator wird diese Ressource invers berücksichtigt: Nicht ihr Vorhandensein gilt als Entlastungs-, sondern ihr Fehlen als Belastungshinweis. Grundlage für die Indikatorenberechnung waren die Bestandsanalyse Versorgung mit öffentlichen wohnungsnahen Grünanlagen in Verbindung mit dem Programmplan Erholung und Freiraumnutzung im Landschaftsprogramm Berlin. Der Versorgungsanalyse für Berlin liegen Richtwerte des deutschen Städtetags zugrunde. Gemäß diesen Richtwerten sollten sechs Quadratmeter pro Person für wohnungsnahe Freiräume (mindestens 0,5 Hektar, höchstens 500 Meter entfernt) und sieben Quadratmeter pro Person für siedlungsnahe Freiräume (mindestens zehn Hektar, hächstens 1.500 Meter entfernt) zur Verfügung stehen. Die komplexe Methodik der Versorgungsanalyse kann an dieser Stelle nicht im Detail erläutert werden, ist aber in der Umweltatlaskarte 06.05 Versorgung mit wohnungsnahen, öffentlichen Grünanlagen 2020 ausführlich beschrieben. Sie mündet in einer blockweisen Zuordnung zu vier Dringlichkeitsstufen. Diese blockspezifischen Dringlichkeitsstufen wurden unter Berücksichtigung der jeweiligen Bevölkerungszahl auf die Planungsräume aggregiert. Im Ergebnis wird erneut eine Einordnung in drei Kategorien vorgenommen: von sehr gut / gut über mittel bis schlecht / sehr schlecht / nicht versorgt. Ausschlaggebend waren damit nur die verfügbaren Grünflächen und die Bevölkerungszahl; die Ausstattungsqualität der Grünflächen blieb unberücksichtigt.“ (SenMVKU 2025, S. 11) Grundlage zur Bewertung waren die Ergebnisse des stadtweiten Monitorings Soziale Stadtentwicklung (MSS), durch das seit 1998 im Rahmen eines kontinuierlichen, alle 2 Jahre fortgeschriebenen „Stadtbeobachtungssystems“ die soziale Lage der Bevölkerung auf der Ebene der Planungsräume ausgewertet und bereitgestellt wird. Aktuelle und frühere Ergebnisse des MSS stehen im Geoportal des Landes Berlin online zur Verfügung. Basis dieses Kernindikators war die Ausgabe 2023 dieses Monitorings. „Kern des Monitorings Soziale Stadtentwicklung sind aktuell vier Index-Indikatoren, die soziale Ungleichheit auf Ebene der Planungsräume beschreiben. Diese sind der Anteil Arbeitslosigkeit (nach SGB II), der Anteil Transferbezug der Nicht-Arbeitslosen (nach SGB II und XII) und der Anteil Kinderarmut (Transferbezug SGB II der unter 15-Jährigen) sowie – neu – der Anteil Kinder und Jugendliche in alleinerziehenden Haushalten“. (SenMVKU 2025, S. 11) „Für den Umweltgerechtigkeitsatlas wurde der Status-Index zugrunde gelegt: Je höher die Anteile von Arbeitslosigkeit, Empfang von Transferleistungen und Kinderarmut in den Planungsräumen, desto niedriger fällt deren Status-Index aus. Die Dynamik dieser Bereiche wird hierfür nicht betrachtet. Die Kategorien „niedrig“ und „sehr niedrig“ wurden zur besseren Vergleichbarkeit mit anderen Kernindikatoren zusammengefasst. Planungsräume mit weniger als 300 Einwohnenden werden von der Indexberechnung ausgeschlossen, um kleinräumige Verzerrungen zu vermeiden (im Monitoring Soziale Stadtentwicklung 2023 betraf dies fünf Planungsräume).“ (SenMVKU 2025, S. 11) Umweltgerechtigkeit kann nur als ein multidimensionales Thema betrachtet werden, es bedarf der integrierten Analyse und zusammenführenden Darstellung verschiedener Umweltbelastungen, aber auch von Umweltressourcen in ihrer sozialräumlichen Verteilung. Im Ergebnis des zweistufigen Umweltgerechtigkeitsmonitorings wurden folgende (integrierte) Mehrfachbelastungskarten erarbeitet (vgl. Abb. 2): „Integrierte Mehrfachbelastungskarte Umwelt“ , sie zeigt die vier umweltbezogenen Mehrfachbelastungen (Kernindikatoren Luft, Lärm, Thermische Belastung und Grünflächenversorgung) „Integrierte Mehrfachbelastungskarte Umwelt und Soziale Benachteiligung“ , sie erweitert die erste Karte um den 5. Kernindikator Soziale Benachteiligung „Berliner Umweltgerechtigkeitskarte 2023/2024“ , sie stellt neben den fünf Kernindikatoren noch die Betroffenheit (Anzahl der Einwohnerinnen und Einwohner in den Planungsräumen) sowie den Status der Wohnlage dar. „Wie sind die Umweltbelastungen in Berlin verteilt? Die vier Kernindikatoren, Luft-, Lärm-, thermische Belastung und Grünflächenversorgung kumuliert ergeben die „ Integrierte Mehrfachbelastungskarte Umwelt “. Sie zeigt für die Planungsräume der Stadt, wie viele der Umweltindikatoren in die jeweils schlechteste Kategorie fallen und identifiziert damit Räume mit mehrfach hoher Umweltbelastung.“ (SenMVKU 2025, S. 24) Um die räumliche Konzentration der Belastung durch Umweltfaktoren bei gleichzeitiger sozialer Beeinträchtigung zu visualisieren, wurde die Mehrfachbelastungskarte Umwelt um die Komponente der sozialen Benachteiligung („niedriger Statusindex“) erweitert („ Integrierte Mehrfachbelastungskarte Umwelt und Soziale Benachteiligung “). Nicht berücksichtigt werden können mit dem bisherigen Ansatz die individuelle Exposition und Vulnerabilität des/der Einzelnen, also zum Beispiel physiologische Faktoren (etwa genetische Disposition, Stoffwechsel) sowie das individuelle Gesundheitsverhalten. Daher „kann eine Exposition trotz gleicher Intensität zu unterschiedlichen gesundheitlichen Wirkungen führen. Verantwortlich hierfür ist die individuelle Vulnerabilität, die den sogenannten Expositionseffekt modifizieren kann.“ ( BZgA online 2024 ). „Die „ Berliner Umweltgerechtigkeitskarte 2023/2024 “ ergänzt die Darstellung der „ Integrierten Mehrfachbelastungskarte Umwelt und Soziale Benachteiligung “ um die Bevölkerungsdichte. Außerdem sind in ihr Planungsräume markiert, in denen eine überwiegend einfache Wohnlage mit einer sehr hohen Luft- und/oder Lärmbelastung zusammenfällt.“ (SenMVKU 2025, S. 26) Der Berliner Umweltgerechtigkeitsansatz konzentriert sich auf die Lebensbereiche und Wohnorte der Bewohnerinnen und Bewohner. Gebiete außerhalb der Siedlungsräume wie die Wälder, großen Park- und Freizeitanlagen sowie Flächen, die als Arbeitsstätten genutzt werden, besitzen im gesamtstädtischen Kontext ebenfalls wichtige Funktionen, werden aber in den Umweltgerechtigskarten ausgeblendet. Zu diesem Zweck überlagert die Kartenebene „weitgehend unbewohnte Flächen“ die Gesamtdarstellungen. „Wird Berlin umweltgerechter? Diese Frage liegt bei der Aktualisierung des Umweltgerechtigkeitsatlas nahe, denn ein zentrales Anliegen bei Fortschreibungen ist die Frage, ob sich die Situation im Zeitverlauf verändert hat – ob Berlin also umweltgerechter geworden ist. Ein solcher Vergleich kann Hinweise auf Wirkungen politischer Maßnahmen und Entwicklungen im Stadtgefüge geben. Aufgrund der hier beschriebenen methodischen Anpassungen und veränderten Datengrundlagen lasst sich diese Frage derzeit jedoch nicht beantworten. Der Umweltgerechtigkeitsatlas stellt vielmehr eine Momentaufnahme dar: Er zeigt die aktuelle Verteilung von Umweltbelastungen und sozialer Benachteiligung innerhalb Berlins – stets im relativen Vergleich der Planungsraume zueinander. Die folgenden Abschnitte erläutern, warum die Abbildung einer Trendentwicklung methodisch nicht möglich ist und was bei der Interpretation der Karten zu beachten ist. Grundlage für die Integrierte Mehrfachbelastungskarte und Berliner Umweltgerechtigkeitskarte sind Daten der Kernindikatoren Luft, Lärm, thermische Belastung und Grünflächenversorgung sowie Daten des Monitoring Soziale Stadtentwicklung. Teilweise werden diese Daten gemessen, teilweise errechnet, teilweise werden verschiedene Datenquellen miteinander verschnitten. Die Daten dieser fünf Kernindikatoren werden dann übereinandergelegt und um die Informationen der Wohnlage und der Bevölkerungsdichte ergänzt. Es handelt sich um Daten, die einer vorgegebenen Art der Erhebung sowie Periodizität unterliegen. Diese generelle Systematik des Umweltgerechtigkeitsatlas macht es notwendig, auch auf die Grenzen der Aussagekraft der hier berichteten Werte hinzuweisen, um Interpretationsfehlern und Missverständnissen vorzubeugen. Im Mittelpunkt des Interesses dieses Monitorings steht der Gerechtigkeitsaspekt und damit die Frage, wie sich die Belastung der Gebiete in Berlin im Vergleich zueinander verhält. Nach aktueller Herangehensweise ist es nicht möglich, die Ergebnisse über die Zeit hinweg zu vergleichen: Dies liegt sowohl an kleineren Anpassungen in der Berechnung und Klassifizierung der Indikatoren als auch an der statistischen Zusammenfassung der Daten. Dies ist auch darin begründet, dass sich die Methodik zur Messung von Umweltqualität und sozialer Lage ständig weiterentwickelt und dadurch aussagekräftiger wird.“ (SenMVKU 2025, S. 12) „Um die einzelnen Indikatoren zusätzlich zur Umweltgerechtigkeitsanalyse separat und absolut zu vergleichen, sollten die Daten des Geoportals und des Umweltatlas herangezogen werden: Diese Daten geben ein detaillierteres Bild der Belastungen in Berlin. In diesem Monitoring liegt der Schwerpunkt auf einer kombinierten und ganzheitlichen Darstellung. Dies vermittelt ein besseres Verständnis der relativen Ungleichheit und des Zusammenspiels der Belastungsquellen, als es die Umweltdaten isoliert betrachtet ermöglichen.“ (SenMVKU 2025, S. 13)

Aquatisches Pestizidmonitoring – das bundesweite Kleingewässer-Monitoring (KgM)

Pflanzenschutzmittel (PSM) sind weltweit in aquatischen und terrestrischen Ökosystemen nachweisbar – selbst in abgelegenen Regionen ohne landwirtschaftliche Nutzung. Neben direktem Eintrag über Oberflächenabfluss tragen atmosphärische Prozesse wie Windverfrachtung und Deposition zu ihrer weiträumigen Verbreitung bei. Auch in sehr niedrigen, oft unterhalb analytischer Nachweisgrenzen liegenden Konzentrationen können PSM erhebliche ökologische Effekte auslösen, darunter eine verzögerte Erhöhung der Mortalität, negative Wechselwirkungen mit Umweltstressoren und eine daraus resultierende Verschiebung der Artenzusammensetzung. Das bundesweite Kleingewässermonitoring (KgM) 2018/2019 in 101 Tieflandbächen zeigte, dass ereignisgesteuerte Probenahmen während Niederschlägen deutlich höhere Belastungsspitzen erfassen als Standardproben. In landwirtschaftlich geprägten Einzugsgebieten dominierten Wirkstoffe wie Neonicotinoide, Fipronil und Carbamate die Toxizität. Regulatorisch akzeptable Konzentrationen (RAK) wurden in bis zu 81 % der Gewässer in landwirtschaftlich geprägten Einzugsgebieten überschritten – teils auch in Schutzgebieten. Die Stärke der PSM-Belastung war eng assoziiert mit dem Rückgang insektizidvulnerabler Arten, gemessen mit dem SPEARpesticides-Indikator. Der für Freilandpopulationen protektive Grenzwert (feldbasierte akzeptable Konzentration [ACfield]) lag meist deutlich unter den behördlichen Grenzwerten. Die Ergebnisse belegen erhebliche Defizite der derzeitigen Risikobewertung und unterstreichen den Bedarf für monitoringbasierte Grenzwerte, effektive Minderungsmaßnahmen (z. B. Gewässerrandstreifen, Biolandbau) sowie ein verstetigtes, pestizidspezifisches Monitoring. Nur so lassen sich ökologische Schäden durch PSM realistisch erfassen und Biodiversitätsverluste wirksam begrenzen.

Fischwanderung ohne Grenzen Zur Durchgängigkeit an Wasserstraßen: Fischen die Reise erleichtern - Fische auf Wanderschaft: Wasserstraßen verbinden

Die frei fließenden und staugeregelten Flüsse unter den Bundeswasserstraßen sind für die Fische wichtige Verbindungsgewässer zwischen den Habitaten im Meer und an den Flussoberläufen. Fische, die große Distanzen zurücklegen, orientieren sich an der Hauptströmung und werden deshalb an Staustufen entweder zum Kraftwerk oder zum Wehr geleitet. Dort gibt es keine Möglichkeit mehr, aufwärts zu wandern, wenn nicht in der Nähe der Wehr- oder Kraftwerksabströmung eine funktionierende Fischaufstiegsanlage vorhanden ist. Da Schiffsschleusen keine kontinuierliche Leitströmung erzeugen, werden sie von den Fischarten, die der Hauptströmung folgend lange Distanzen zurücklegen, nicht gefunden. Arten, die auf ihrer Wanderung nicht der Hauptströmung folgen, können auf- oder abwandern, wenn sie eine offene Schleusenkammer vorfinden. Flussabwärts: Fische vor Kraftwerken schützen und vorbeileiten: An Staustufen ohne Wasserkraftanlagen ist die abwärts gerichtete Wanderung über ein Wehr hinweg in der Regel unproblematisch. Voraussetzung: Das Wehr ist in Betrieb, die Fallhöhe beträgt nicht mehr als 13 Meter und im Tosbecken ist eine Wassertiefe von mindestens 0,90 Metern vorhanden. Dagegen können bei Abwanderung durch eine Kraftwerksturbine leichte bis tödliche Verletzungen auftreten. Diese turbinenbedingte Mortalität ist von der Fischart und der Körperlänge der Tiere sowie von Turbinentyp und -größe, der Fallhöhe und den jeweiligen Betriebsbedingungen abhängig. Um hier einen gefahrlosen Fischabstieg zu gewährleisten, sind die Betreiber von Wasserkraftanlagen nach Wasserhaushaltsgesetz verpflichtet, die Wasserkraftanlagen mit geeigneten Maßnahmen zum Schutz der Fischpopulation (z. B. mit Feinrechen und einem Bypass am Kraftwerk vorbei ins Unterwasser) aus- bzw. nachzurüsten. Flussaufwärts: Hier helfen nur Fischaufstiege: Verschiedene Untersuchungen der Durchgängigkeit an Rhein, Mosel, Main, Neckar, Weser, Elbe und Donau haben gezeigt, dass zwar ein großer Teil der Staustufen mit Fischaufstiegsanlagen ausgestattet ist, diese für die aufstiegswilligen Fische jedoch schwer zu finden oder zu passieren sind. Im Mai 2009 stimmten die Bundesanstalt für Wasserbau (BAW) und die Bundesanstalt für Gewässerkunde (BfG) gemeinsam mit dem Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung (BMVBS heute: Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur, BMVI) folgendes Rahmenkonzept für die erforderlichen Arbeiten ab: - Aufstellung fachlicher Grundlagen, insbesondere zu fischökologischen Dringlichkeiten - Fachliche Beratung der WSV sowie Schulungen - Forschungs- und Entwicklungsprojekte für die Erstellung eines technischen Regelwerks, und - Standardisierung der Anforderungen und Ausführung von Fischaufstiegs-, Fischschutz- und Fischabstiegsanlagen. (Text gekürzt)

Dynamik des Feinwurzelsystems von Buche und Fichte bei unterschiedlicher Ozonbelastung

Wachstum und Mortalität des Feinwurzelsystems hängen von vielen abiotischen Faktoren wie Nährstoff-, Wasser- und Sauerstoffversorgung ab. Neben diesen Faktoren kann die Ozonbelastung der oberirdischen Pflanzenteile zur Verringerung des Wurzelwachstums führen. Im Zusammenhang mit der zentralen Hypothese des SFB 607, dass 'Steigerung der Stresstoleranz zu Einschränkungen im Wachstum und Konkurrenzverhalten führt', sollen folgende Fragen beantwortet werden: 1. Wie eng ist der Zusammenhang zwischen Dynamik des Feinwurzelsystems und den abiotischen Faktoren im Wurzelraum? 2. Welchen Einfluss hat darüber hinaus doppelt ambiente Ozonkonzentration im Kronenraum auf die Dynamik des Feinwurzelsystems? 3. Wie verändert sich die Feinwurzeldynamik der Jungbäume unter interspezifischer Konkurrenz und bei zusätzlichem Phytophthora-Befall? Die Dynamik des Feinwurzelsystems wird mit Hilfe von Minirhizotronen mit gekoppelter TDR-, Sauerstoff- und Temperatursensoren und Minisaugkerzen erfasst. Die Auswertung der Feinwurzelaufnahmen erfolgt lagegenau anhand der entzerrten digitalen Bilder mit einem geographischen Informationssystem. Die so analysierten Daten gewinnen aufgrund ihres Raumbezuges eine höhere Aussagekraft gegenüber bisherigen Rhizotronuntersuchungen. Neben der Beantwortung der obigen Fragen liefert das Vorhaben auch eine wichtige Datengrundlage für mehrere Teilprojekte des SFB 607 'Wachstum und Parasitenabwehr'.

Der Teufel steckt im Detail: Kontrolle phageninduzierter Stoffkreisläufe in Böden durch das Mikrohabitat

Einer der global größten Kohlenstoffspeicher ist die organische Bodensubstanz (OBS), welche eine zentrale Quelle für die Pflanzennährstoffe Stickstoff (N) und Phosphor (P) darstellt. Bodenmikroorganismen sind die Hauptakteure beim Umsatz der OBS und damit ein zentrales Bindeglied zwischen Kohlenstoff- (C) und Nährstoffkreisläufen. Sie sind jedoch stark durch Phagen (also Viren, die Bakterien befallen) beeinflusst. In Ozeanen sterben täglich 20% der bakteriellen Zellen durch Phagen, was zu einem Umsatzpfad („viral shunt“) führt, der große Mengen organischer Substanz und damit assoziierter Nährstoffe aus bakterieller Biomasse freisetzt. Das erhöht die Produktivität der Ozeane und speichert C in bakteriellen Rückständen. Trotz ihrer hohen Abundanz in Böden wurden Phagen in der Bodenbiogeochemie kaum berücksichtigt. Meine Nachwuchsgruppe wird erstmals untersuchen wie die Biophysik des Mikrohabitats die Infektion durch Phagen und damit bakterielle Sterberaten steuert. Wir werden herausfinden, ob hierdurch ein vergleichbarer „viral shunt“ in Böden vorliegt und quantifizieren dessen Auswirkung auf Nährstoff- und CO2-Feisetzung sowie auch der Speicherung von C. Wir möchten gezielt über phänomenologische Beschreibungen hinausgehen und zugrundeliegende Mechanismen aufklären. Bodenmikrohabitate werden mit modernsten bildgebenden Verfahren zur Aufklärung mikroskaliger Strukturen charakterisiert: 3D Wasserverteilung im Habitat durch synchrotronbasierte Mikrotomographie, Verteilung der OBS mit Rasterelektronenmikroskopie und Mineralogie der Porenoberflächen mittels Raman-Mikrospektroskopie. Phagen aus Böden werden isoliert und ihre Phage-Habitat-Interaktionen erfasst, um so die Relevanz des Mikrohabitats für die Phagenausbreitung zu eruieren. Der Einfluss des Mikrohabitats auf die Infektionsrate und damit auf Stoffkreisläufe wird mittels der Kopplung molekularer Methoden mit Isotopenanwendungen untersucht werden, und zwar i) 18O-DNA Markierung (SIP) zur Erfassung der Phagenbildung sowie des bakteriellen Zellsterbens, ii) der Bestimmung der Abundanz relevanter funktioneller Gene und iii) der Quantifizierung der Mineralisationsraten durch Isotopenverdünnung. Der Einsatz isotopisch markierter Phagen (13C, 15N, 33P) wird die phageninduzierte Änderungen der Elementflüsse aufzeigen. Damit wird erstmal ein mechanistisches Verständnis erlangt, wie Bodenphagen in Interaktion mit ihrem Habitat biogeochemische Kreisläufe von globaler Bedeutung beeinflussen. Des Weiteren wird der Einfluss dynamischer Änderungen des Mikrohabitats auf Phagen untersucht sowie evolutionäre Anpassungen der Phagen an ihre Habitate. Detailliertes Prozessverständnis ist hier von höchster Relevanz um die Auswirkung anthropogener Aktivität oder des Klimawandels auf Bodenphagen vorherzusagen. Daher werden diese Erkenntnisse final in ein dynamisches Modell integriert, um erstmals die Vorhersage phageninduzierter Prozesse in Böden zu ermöglichen - für deren Einsatz in Landnutzung und Landwirtschaft.

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