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Modellierung von Nährstoffreduktionszielen zur Umsetzung der OSPAR Nordostatlantikstrategie und Entwicklung von modellbasierten Prognosewerkzeugen

In 2021 werden die Vertragsparteien des Übereinkommens zum Schutz der Meeresumwelt des Nordost-Atlantiks (OSPAR-Übereinkommen) eine neue Nordostatlantikstrategie verabschieden. Diese hat im Hinblick auf Eutrophierung das Ziel, in 2022 maximal erlaubte Nährstoffeinträge auf der Basis von Ökosystemmodellen abzuleiten und bis 2024 erforderliche staatenbezogene Nährstoffreduktionsziele festzulegen. Darüber hinaus werden für die Umsetzung der Meeresstrategie-Rahmenrichtlinie zur Quantifizierung des Umweltziels 'Meere ohne Beeinträchtigung durch Eutrophierung' ebenfalls quantitative Nährstoffreduktionsziele sowie eine Zielkonzentration für Gesamtphosphor am Übergabepunkt limnisch-marin der in die deutschen Nordsee mündenden Flüsse benötigt. Das Vorhaben hat zum Ziel, diesen Prozess der Ableitung von Nährstoffreduktionszielen für die Nordsee fachlich und organisatorisch eng zu begleiten. Zunächst sollen auf der Basis geeigneter Ökosystemmodelle (z.B. ECOHAM, GPM, Modellsystem von MeRamo) Szenarien entwickelt werden, die eine Ableitung maximal zulässiger Nährstoffeinträge in OSPAR ermöglichen. Ferneinträge von Nährstoffen aus anderen Meeresgebieten sind dabei in den Modellen über eine entsprechende Analyse mit einem 'Transboundary Nutrient Transport Tool' zu berücksichtigen. Ein weiterer Schwerpunkt des Vorhabens ist die Weiterentwicklung der Prognosefähigkeit der Modelle. Sauerstoffmangelereignisse sollen verlässlich von den Modellen vorhergesagt werden. Diese Prognosen sollen der Bewertung des OSPAR-Indikators Sauerstoffkonzentrationen dienen und erlauben eine Abschätzung der Auswirkungen des Klimawandels auf den Parameter Sauerstoff. Die Ableitung von Nährstoffreduktionszielen in OSPAR wird von der Arbeitsgruppe ICG EMO (Intersessional Correspondence Group on Eutrophication Modelling) durchgeführt. Im Rahmen des Vorhabens soll diese Arbeitsgruppe geleitet und die erforderlichen fachlichen Arbeiten organisiert werden.

Evaluation von praktischer Anwendung und Wirksamkeit der öffentlich-rechtlichen Haftung für Umweltschäden sowie Vorschläge für die Weiterentwicklung des Rechtsrahmens nebst fachrechtlicher Bezüge auf nationaler und europäischer Ebene

Das Vorhaben wird das Umweltressort vor allem bei der Erhebung und Auswertung statistischer Daten zu Umweltschadensfällen in Deutschland wissenschaftlich unterstützen. Erhebungsrelevante Daten sind dabei: - Art des Umweltschadens, Datum des Eintretens und /oder der Aufdeckung des Schadens. Die Art des Umweltschadens wird als Schädigung geschützter Arten und natürlicher Lebensräume, der Gewässer und des Bodens gemäß Art. 2 Nr. 1 EWG-RL 2004/35 eingestuft; - Beschreibung der Tätigkeiten gemäß Anhang III EWG-RL 2004/35. Sonstige relevante Informationen über die bei der Durchführung der genannten RL gewonnenen Erfahrungen. Das Vorhaben soll sich auf die gemeldeten Umweltschäden und deren Begleitumstände für den Berichtszeitraum ab 26.06.2019 bis 30.04.2022 stützen und soweit fachlich geeignet und sachlich sinnvoll auswerten. Für einige ausgewählte Fälle soll zudem eine vertiefte Analyse unterlegt mit ExpertInnen-Interviews (Behörden, Anlagenbetreiber, Versicherer, Umweltverbände, Wissenschaft) durchgeführt werden. Zusätzlich soll die seit Bestehen des USchadG ergangene höchstrichterliche Rechtsprechung (D, EU) rechtswissenschaftlich ausgewertet werden und Handlungsvorschläge erarbeitet werden, um etwaige bestehende Rechtslücken und Vollzugshemmnisse auf nationaler oder europäischer Ebene zu beseitigen.

Daten und Methoden zur Ermittlung von Umweltkosten

Mit Hilfe des Vorhabens sollen die laufenden Arbeiten zur Aktualisierung und Weiterentwicklung der Umweltkostensätze der Methodenkonvention unterstützt werden, insbesondere die Arbeiten zur Ermittlung neuer Kostensätze, zur Erschließung neuer Datenquellen und zur Verwendung neuer methodischer Ansätze. Darüber hinaus soll die Netzwerkbildung mit potentiellen Anwendern und anderen Anbietern von Umweltkostensätzen unterstützt werden. Dies verbessert die Basis und Reichweite der Kostensätze der Methodenkonvention 4.0 und zukünftiger Veröffentlichungen zu Umweltkosten.

Ermittlung einer Eingangs- und Ausgangsbilanz für PFAS in einer typischen Papierfabrik

Teilthema im Globalvorhaben: Weiterentwicklung des Standes der Technik, national PFAS sind ubiquitär verbreitet. Es handelt sich um sehr persistente, mobile und toxische Stoffe. Einige Verbindungen werden in der wasser- und fettdichten Ausrüstung von Lebensmittelkontaktpapieren eingesetzt. Bestimmte Verbindungen kommen auch als Abriebfestmittel in Druckfarben zum Einsatz. Es ist unbekannt wie hoch die Gehalte an PFAS im Altpapier sind und wo diese in einer Papierfabrik verbleiben. in dem Forschungsvorhaben soll eine Input-Output-Analyse durchgeführt werden. Es soll geprüft werden, ob bestimmte Verarbeitungsschritte im Papierherstellungsprozess eventuell eine Senke für diese Stoffe darstellen. Es sollen darüber hinaus Emissionen in die Luft, ins Gewässer und in den Schlamm evaluiert werden.

Auf dem Weg zu einem Green Deal im Pflanzenschutz - Potenziale, Hemmnisse und Handlungsempfehlungen für einen erfolgreichen Übergang zu nachhaltigen Verfahren im Pflanzenschutz

Mit dem Green Deal hat sich die EU-COM das politische Ziel gesetzt, den Einsatz und die Risiken von PSM bis 2030 zu halbieren. Erforderlich sind dafür weitreichende Anstrengungen, die nicht nur durch eine Substitution gefährlicher durch weniger gefährliche (wie bspw. low-risk) PSM erreicht werden kann, sondern einer verstärkten Nutzung von nicht-chemischen Maßnahmen und einer generellen Zuwendung des Pflanzenschutzes zu einer systemischen Betrachtung des gesamten Anbausystems bedarf, um wieder verstärkt auf natürliche Mechanismen der Schädlingsregulation setzen zu können. In dem Vorhaben sollten die aktuellsten Erkenntnisse zu solchen Alternativen aus der Praxis gesammelt werden. Es sollen auch konkrete Beispiele für einen erfolgreichen Übergang zu PSM-armen bzw. PSM-freien Anbausystemen aufgezeigt werden, aus denen sich ganz konkrete Umsetzungsempfehlungen ableiten lassen. Die gesamte Analyse soll sich explizit nicht allein auf Verfahren im Ökolandbau als einem PSM-armen Anbausystem beziehen. Das Vorhaben soll zudem bereits erfasste Erkenntnisse aus dem Refoplan-Vorhaben 'Pflanzenschutz im Wandel...' berücksichtigen. Weiterhin soll analysiert werden, wo die Hemmnisse für eine Umsetzung dieser Alternativen durch die Praxis sowohl in der politischen Rahmensetzung aber auch in anderen Bereichen wie dem Wissenstransfer in die Praxis und der Beratung liegen. Basierend auf den Erkenntnissen zu den Alternativen zu einem intensiven PSM-Einsatz und der Analyse zu bestehenden Hemmnissen sollen konkrete Handlungsempfehlungen abgeleitet werden, wie bestehende Hemmnisse beim Übergang zu einem nachhaltigen Schutz der Kulturpflanzen aufgelöst werden können und man erreichen kann, dass die Landwirtschaft solche PSM-armen Verfahren auch wirklich umsetzt.

Kommunalbefragung: Wo stehen die Kommunen bei der Anpassung an den Klimawandel und wie kommen sie zu multifunktionalen und transformativen Anpassungslösungen

Nach der UBA-Kommunalbefragung 2018 soll nun ein aktualisiertes Bild der kommunalen Anpassung an den Klimawandel in Deutschland gewonnen werden. Damit soll das Wissen verbessert werden, ob sich seit 2018 die Aktivität in den Kommunen erhöht hat und wie ggf. die Rahmensetzung der Deutschen Anpassungsstrategie weiter angepasst werden könnte. Es geht darum zu klären, welche Wirkung die DAS bei den Kommunen entfaltet und welche Weiterentwicklungspotenziale sowohl in den Kommunen als auch bei der Rahmensetzung übergeordneter Ebenen gesehen werden. Das Vorhaben soll ergänzend ein Datenkonzept entwerfen, wie und welche Daten über den Stand der kommunalen Anpassung verfügbar sind und wie diese zukünftig regelmäßig genutzt und ausgewertet werden können. Das Konzept soll damit auch einen Beitrag zum Monitoring der DAS leisten. Zusätzlich sollen folgende Forschungsfragen mit 3 Modellkommunen entwickelt und erprobt werden: 1. (Fort-)Entwicklung und Erprobung der relevanten Fragestellungen der Kommunalbefragung als auch die Auswertung und exemplarische Umsetzung der Ergebnisse der Befragung und der sich daraus ergebenden Lösungsansätze. 2. Welche Hebelpunkte sind für notwendige Wandelprozesse vor allem in kleinen und mittelgroßen Kommunen die relevantesten, warum und unter welchen Voraussetzungen könnten sie am wirkungsvollsten durch welchen staatlichen Akteur eingesetzt werden? Die transdisziplinäre Zusammenarbeit soll auf Formate des Forschungsprojektes 'Peer Learning zwischen Kommunen stärken und Anpassungskapazitäten erhöhen' aufsetzen. Dazu sollen in den Modellprojekten vorbereitende bzw. sich aus der Umfrage ergebende relevante Forschungsfragen und Methodiken - z.B. hinsichtl. der Wirkung von Klimadiensten oder multifunktionalen Anpassungslösungen - weiterentwickelt und in regelmäßigen Werkstätten zusammengearbeitet werden. Die Projektergebnisse sollen in einer Abschlusskonferenz präsentiert werden.

Politik am Nexus Umwelt, Entwicklung und Migration kohärent gestalten

Das Vorhaben soll kohärentere Politikgestaltung im Nexus Umwelt, Entwicklung und menschliche Mobilität (Migration, Vertreibung, Umsiedlung, Immobilität) ermöglichen. Ziel des Vorhabens ist die Verbesserung der Wirkung von Umweltpolitik am Nexus Entwicklung und Migration. Die Umsetzung von Maßnahmen im Bereich internationale Klimaanpassung/Schutz der natürlichen Lebensgrundlagen sollte Aspekte menschlicher (Im)Mobilität integrierend berücksichtigen und konfliktsensitiv gestaltet werden. Inwieweit das bereits erfolgt soll erforscht werden. Durch die Analyse entwickelte Empfehlungen tragen dazu bei, die Maßnahmen im Nexus kohärenter zu gestalten, die Berücksichtigung von Migrationsaspekten zu gewährleisten, positive Aspekte von Anpassung zu fördern/negative zu mindern und Handlungsspielräume zu erweitern. Durch die Diskussion mit Akteuren kann die Implementierung vorankommen. Erkenntnisse aus der Kommission für Fluchtursachen, AK Zivile Krisenprävention, Katastrophenvorsorge usw. sind zu berücksichtigen. Ein weiteres AP adressiert die Berücksichtigung von menschl. Mobilität in internat. Prozessen. Erkenntnisse sollen in mind. einen Prozess unter einem/r internation. Abkommen/Vereinbarung (Task Force of Displacement/UNFCCC, Sendai Framework, Agenda 2030, Global Compact for Migration) eingebracht werden. Der Austausch zu Inkohärenzen und Lücken stärkt die kohärentere Politikgestaltung. AP Kommunikation: Analyse von Framings im Bereich Umweltveränderungen, Migration, Sicherheit/Entwicklung. Welche Ansätze von Framing sind für kohärentere Politikgestaltung relevant, hilfreich und welche Risiken gibt es? Ziel ist eine sach- und adressatengerechte Faktenkommunikation unter Berücksichtigung von Ethik, gesellschaftlichem Diskurs u. Emotionen ('Klimakrise', Migration, Sicherheit, globale (Un)gerechtigkeit). Wissenspotentiale erschließen und Handlungsspielräume nationaler Akteure im Bereich intern. Klimaanpassung, auch in fragilen Kontexten, befördern.

Innenstadtentwicklung post Corona und neue Chancen für nachhaltigen Konsum: wie Einkaufsstraßen zu Orten neuer zukunftsfähiger Konsumkultur werden können

Konsumhandlungen verlagern sich zunehmend ins Digitale, dieser Trend wird noch bestärkt durch die aktuelle Pandemielage. Aber auch aus anderen Gründen veröden viele Innenstädte, was zu neuen Herausforderungen für die Kommunen führt aber auch Chancen für nachhaltige Konsumstrukturen bieten kann. Eine aktuelle UBA-Studie zeigt, dass Onlinehandel aus Umweltsicht sogar Vorteile gegenüber stationärem Handel bietet. Relevanter ist die Frage welche und wie viele Produkte/ Leistungen konsumiert werden. Hier kommt aus Ressourcensicht besonders einer langen Nutzungsdauer von Produkten eine große Bedeutung zu. Mit der Forderung nach einem 'Recht auf Reparatur' hat auch der EU Green Deal dieses gestärkt. Da die derzeitige Aufenthaltsqualität und Funktion der Innenstädten zum Großteil von den Shoppingmöglichkeiten lebt, müssen für einen Wandel in unserer Konsumkultur und der Innenstädte Zukunftsszenarien entwickelt werden. Es soll der Frage nachgegangen werden, wie unsere Innenstädte in 2030/ 2050 aussehen könnten, wenn wir zunehmend digital und gleichzeitig nachhaltiger konsumieren und sogar prosumieren. Wie könnten wir Leerstand und nachhaltigem Konsum gleichzeitig begegnen? (Urban Farming-Anlagen, Reparaturkaufhäuser, Leihläden, Showrooms für Onlinehandel)Zur Entwicklung verschiedener Narrative sollen aktuelle Konzepte aus der Forschung, aus dem Bundespreis Ecodesign, alternative Konsumpraktiken oder Prosuming auf Möglichkeiten für Alternativen der ganzheitlichen Innenstadtentwicklung ausgewertet werden inkl. Fördermöglichkeiten (z.B. Corona-Hilfen). Gemeinsam mit Kommunen, Planer*innen und Bürger*innen sollen gemeinsam Zukunftsbilder und konkrete Planungskonzepte entwickelt werden, bei denen die Innenstädte nicht primär vom klassischen Einzelhandel geprägt sind. Anhand eines Pilotprojektes soll eine Umsetzung z.B. eines kommunalen Reparaturkaufhauses erprobt werden. Für die Kommunen soll dies zu heute nutzbaren Praxisanregungen verdichtet werden und künftig fortschreibbar sein.

Klimaneutralität bis 2050 - Teilvorhaben 2: Auswertung von Atmosphärendaten von Schwefelhexafluorid und Stickstofftrifluorid im europäischen Raum

Schwefelhexafluorid (SF6) und Stickstofftrifluorid (NF3) gehören zu den Stoffen mit dem höchsten Treibhauspotential (SF6-GWP= 23500, NF3-GWP= 16.100). Da SF6 im Focus der Politik ist (Verordnung (EU) 517/2014), wird häufig auf NF3 ausgewichen. In diesem zweiten Teil des Globalvorhabens soll eine Zuwendung auf Antrag vergeben werden. Es sind eine Trajektorie und eine Ausreißeranalyse aus SF6 und NF3-Messwerten dreier Luftmessstationen durchzuführen, mit dem Ziel Emissionsquellen in Europa zu ermitteln und die Erkenntnisse in die UNFCCC Berichterstattung einfließen zu lassen. Da dies bisher für diese Stoffe nicht durchgeführt wurde, sind Methoden und Analyseverfahren für die Auswertung zu erarbeiten. In einer Konferenz zu 'SF6 und NF3 als vergessene Treibhausgase' sollen die Ergebnisse beider Teilvorhaben mit Anwendern, Berichterstattern und Atmosphärenchemikern diskutiert und anschließend in einer peer reviewed Publikation in Zusammenarbeit mit den FG II 4.5 und V I.6 veröffentlicht werden.

Kompakter, grüner, mobiler? Dreifache Innenentwicklung als Baustein einer nachhaltigen Stadtentwicklung ausgehend von einer Verringerung des Motorisierungsgrades

Umweltschutzziele für urbane Räume umfassen u.a. den Vorrang der Innenentwicklung, die urbane Verkehrswende, Klimawandelanpassung und Ressourcenschonung. Dies erfordert einen neuen Umgang mit Flächen in der gebauten Stadt als auch bezüglich Verkehrs-, Frei- und Grünräumen. Dem Leitbild der 'doppelten Innenentwicklung' wird mit der Mobilität eine für Flächenschutz, Klimaschutz und weitere Umweltbelange zentrale Dimension hinzugefügt. Ein wichtiges Ziel ist es, bislang monofunktional vom MIV genutzte Verkehrsflächen zugunsten von Wohnen, Grün, ÖPNV und aktiver Mobilität zu gewinnen. Ausgangspunkt in diesem Vorhaben soll der vom UBA vorgeschlagene reduzierte Motorisierungsgrad in deutschen Großstädten über 100.000 EinwohnerInnen sein. Es gilt dessen Auswirkungen auf den Flächen- und Ressourcenverbrauch in ausgewählten Verdichtungsräumen zu untersuchen. Im Kern stehen folgende Fragen: Welche Ressourcenverbrauchseinsparungen sind in Verdichtungsräumen durch eine Reduktion des Motorisierungsgrades auf 350 und 150 PKW/1000 EinwohnerInnen im Vergleich zum Status Quo erwartbar? Welche Potentiale ergeben sich daraus hinsichtlich der Flächennutzung, Klima- und Ressourcenschutz und Umweltbelangen wie Lärm, Luft etc.? Welche Maßnahmen sind zum Erreichen eines geringeren Motorisierungsgrades (bei Aufrechterhaltung der Mobilität) sinnvoll und welche ökonomischen, planerischen und rechtlichen Aspekte sind damit verbunden? Darauf aufbauend soll das Leitbild der dreifachen Innenentwicklung inhaltlich und konzeptionell untersetzt werden. Entscheidend ist die Einbindung der relevanten kommunalen und weiterer Akteure, die Verantwortung für den Umgang mit Flächen in Städten tragen. Ziel ist es, gemeinsam mit diesen Akteuren ein Eckpunktepapier zur dreifachen Innenentwicklung zu erarbeiten. Dieser Prozess soll durch Dialogforen unterstützt werden. Zudem sollen deutsche und europäische Beispiele guter Umsetzung analysiert und den Kommunen zugänglich gemacht werden.

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