<p>Aus der chemischen Analyse von Moosen lassen sich Rückschlüsse auf die atmosphärische Schadstoffbelastung ziehen (Biomonitoring). Seit 1990 nahm die Belastung durch Metalle deutlich ab. 2020/21 gab es jedoch bei einigen Metallen wieder einen leichten Anstieg. Für Stickstoff ist gegenüber 2005 keine Abnahme festzustellen. 2020/21 fanden erstmals auch Untersuchungen zu Mikroplastik statt.</p><p>Moose als Bioindikator</p><p>Die Methode des Moosmonitorings wurde in den späten 1960er Jahren entwickelt. Sie basiert darauf, dass Moose Stoffe direkt aus dem Niederschlag und aus trockener <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/d?tag=Deposition#alphabar">Deposition</a> (Ablagerungen und Aufnahme aus der Luft) beziehen. Dadurch können sie als Bioindikatoren für die Deposition von Luftschadstoffen genutzt werden, denn deponierte Schadstoffe reichern sich im Moos an (Bioakkumulation) und können durch Laboranalysen der Moosproben nachgewiesen werden. Das Moosmonitoring ist für ein flächendeckendes Screening der Belastungssituation besonders für solche Substanzen geeignet, für die sonst nur wenig Informationen zur räumlichen Verteilung der Deposition vorliegen. Dies ist z.B. bei Schwermetallen oder persistenten organische Schadstoffen (Persistent Organic Pollutants, <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/p?tag=POP#alphabar">POP</a>) der Fall.</p><p>Europaweites Monitoring</p><p>Seit 1990 wird im 5-Jahreszyklus das European Moss Survey (EMS) unter der Genfer Luftreinhalteabkommens von 1979 (Convention on long-range transboundary air pollution - CLRTAP) durchgeführt. Hierzu werden stoffliche Belastungen in Moosen von quellfernen terrestrischen Ökosystemen in Europa erfasst, um daraus räumliche Depositionsmuster potenziell schädlich wirkender Stoffe abzuleiten. Durch die Analyse der zeitlichen und räumlichen Entwicklung kann die Wirksamkeit von Maßnahmen zur Luftreinhaltung evaluiert werden. Das International Cooperative Programme (ICP) Vegetation publiziert die Ergebnisse des Moosmonitorings und berichtet sie an die Working Group on Effects (WGE) der CLRTAP.</p><p>Deutsches Moosmonitoring</p><p>Nach 1990, 1995, 2000, 2005 und 2015/16 beteiligte sich Deutschland am internationalen Moosmonitoring 2020/21 (MM2020), mit dem Schwerpunkt der Analyse von (Schwer-)Metallen und Stickstoff. Der deutsche Beitrag zum MM2020 umfasst zum zweiten Mal nach dem MM2015 die Bestimmung von persistenten organischen Schadstoffen (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/p?tag=POP#alphabar">POP</a>) und erstmals die Messung von Mikroplastik (MP) in Moosen. Da die Analyse der neuen Substanzen sehr aufwendig ist, wurde das zu Grunde gelegte Messnetz von zuletzt 400 Standorten (MM2015) als Pilotprojekt auf 25 (MM2020) für alle Stoffe reduziert (siehe Karte „Messtandorte für Schwermetalle und Stickstoff im Moosmonitoring 2020/21“ und Karte „Messstandorte für POPs und Mikroplastik im Moosmonitoring 2020/21“).</p><p>Ergebnisse: Schwermetalle</p><p>Der zeitliche Trend von 1990 bis 2016 zeigt für die meisten Metalle einen signifikanten und flächendeckenden Rückgang der Belastung. Allerdings wurden im MM2020 ein Anstieg bei vielen Schwermetallen gegenüber MM2015 gemessen. Insbesondere bei Quecksilber ist der Mittelwert mehr als verdreifacht. Dieser Trend wurde auch in vielen anderen Ländern des Moosmonitorings trotz einem Rückgang der berichteten Schwermetallemissionen beobachtet. Weitere Beispiele sind Arsen, Antimon, Kupfer, Zink und Chrom, bei denen eine Erhöhung festgestellt wurde. Die Metallgehalte in den Moosen zeigen in den einzelnen Jahren ähnliche räumliche Verteilungsmuster, wobei die Hot Spots sich zumeist in urban-industriell Zentren, insbesondere auch in Gebieten mit Kohlestromerzeugung, befinden (siehe Karten zu Blei, Cadmium, Kupfer, Nickel, Arsen und Antimon).</p><p>Ergebnisse: Stickstoff</p><p>Bei Stickstoff ist gegenüber der ersten Beprobung für Deutschland im Jahr 2005 im Mittel kein Rückgang der Belastung festzustellen, aber es traten etwas abweichende räumliche Muster auf. Aufgrund der wesentlich niederen Probenanzahl wurden im MM2020 in einigen Gebieten erwartbare höhere Werte (wie z.B. im Allgäu) nicht erfasst (siehe Karte zu Stickstoff).</p><p>Ergebnisse: Mikroplastik</p><p>Da Messungen von Mikroplastik in Moosen bisher noch nicht durchgeführt wurden, wurden Verfahren zur qualitativen (chemischen Zusammensetzung und Form von Mikroplastik in Moosproben) als auch zur quantitativen (Menge an Mikroplastik in Moosproben) Analyse getestet. Die Analysen zeigen, dass sich Moose als Bioindikator zum Nachweis der atmosphärischen <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/d?tag=Deposition#alphabar">Deposition</a> von Mikroplastik eignen. In allen untersuchten Moosproben sind Polymere, insbesondere Polyethylen (PE) und Polyethylenterephthalat (PET), nachgewiesen worden.</p><p>Ergebnisse: Persistente organische Schadstoffe (POPs)</p><p>Die Analysen für POPs bestätigen das Konzentrationsniveau aus dem MM2015 und dass sich Moose als Bioindikator zum Nachweis der atmosphärischen <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/d?tag=Deposition#alphabar">Deposition</a> von POPs eignen. Erste zeitliche Verläufe zeichnen sich ab, können aber aufgrund der punktuellen Ausrichtung und der geringen Anzahl an Vergleichsstandorten aus dem MM2015 nicht verallgemeinert werden. Eine erste Beschreibung der räumlichen Konzentrationsgradienten konnte im MM2020 durchgeführt werden, ebenso wie eine erste Abschätzung von Belastungen verschiedener Nutzungsstrukturen. Per- und polyfluorierte Alkylsubstanzen (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/p?tag=PFAS#alphabar">PFAS</a>) wurden nur vereinzelt in wenigen Proben quantifiziert. Dies bestätigt die Ergebnisse aus der Pilotmessungen im MM2015, wo nur in einer Moosprobe PFAS über der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/b?tag=Bestimmungsgrenze#alphabar">Bestimmungsgrenze</a> gefunden wurden.</p>
Untersuchungen zum besseren Verstaendnis der Vorgaenge, die zur Verteilung und Entfernung von Spurenstoffen in bzw. aus der Atmosphaere beitragen (Atmosphaerische Lebensdauer, trockene Deposition): Erfassung der raeumlichen und zeitlichen Verteilung der wichtigsten Spurenstoffe mit luftchemischen Sensoren im mesoskaligen Bereich durch laengerfristige, bodennahe Messungen und kuerzere, intensive Messkampagnen. Verwendung der Messdaten als Eingangsdaten fuer Modellrechnungen, zur Verifikation von Simulationsergebnissen, sowie zur Verifikation von Fernerkundungsmessungen. Teilziele dabei sind: Bestimmung der SO2-, NOx-, O3- und Wasserdampf-Verteilungen, Abschaetzung der Depositionsraten in Gelaende mit unterschiedlicher Vegetation durch Messung und Simulation, Entwicklung schneller Messmethoden fuer atmosphaerische Spurenstoffe, Entwicklung geeigneter Voraussagemethoden.
Verbessertes Verständnis der Emissionen von leichten flüchtigen organischen Verbindungen (VOCs) und deren genaue Zusammensetzung aus großen Populationszentren sowie deren chemische Veränderung windabwärts. Dies beinhaltet die Messung möglichst vieler VOCs mit unterschiedlichen Eigenschaften wie chemische Lebensdauern, chemische Eigenschaften (z.B. unterschiedliche Abbauprozesse wie z.B. Reaktion mit OH, NO3, O3, Photolyse), Wasserlöslichkeit (Auswaschung und/oder trockene Deposition), Dampfdruck (auswirkend auf Bildung und Wachstum von organischen Aerosolen). Eine wichtige Frage ist diesbezüglich die Rolle von biogenen Emissionen in asiatischen Megastädten. Die gesammelten Daten sollen mit Simulationen des neuen Klimamodells ICON-ART in Kollaboration mit der Modellgruppe des IMK (Institut für Meteorologie und Klimaforschung) verglichen werden. Hierbei geht es darum Schwachstellen in den verwendeten Emissionsdaten und der chemischen Prozessierung entlang der Transportpfade aufzudecken. Des Weiteren können hier auch die Wechselwirkungen mit organischen Aerosolen sowie Mischungs- und Verdünnungsprozesse mit Hintergrundluftmassen untersucht werden.Ausserdem sollen die Quelltypen und deren Aufteilung von europäischen und asiatischen Megastädten identifizert und quantifiziert werden. Unterschiede diesbezüglich werden erwartet und wurden bereits identifiziert (Guttikunda, 2005; von Schneidemesser et al., 2010; Borbon et al., 2013), z.B. aufgrund von unterschiedlichen Treibstoffen, PKW und LKW - Typen / Alter, Abfall-Zusammensetzungen / Management, Energieerzeugung, etc. Zum Beispiel ist Acetonitril ein verlässlicher Marker für Biomassenverbrennung und es wird vermutet, dass dessen Bedeutung in Asien wesentlich größer ist als in Europa. Eine weitere Frage ist, ob die photochemische Ozonbildung windabwärts von Megastädten durch NOx oder durch VOCs limitiert ist und wie verändert sich dies entlang der Transportpfade bzw. mit dem Alter der Luftmasse. Gibt es diesbezüglich allgemeine Unterschiede zwischen asiatischen und europäischen Megastädten und wie ist der Einfluss biogener Emissionen?
Global betrachtet bilden biologische Bodenkrusten (Biokrusten) die produktivste Biomasse der -Kritischen Zone- arider Regionen der Erde. Sie bestehen aus heterotrophen Bakterien, Pilzen, Flechten, Moosen, Cyanobakterien und Algen sowie deren Ausscheidungsprodukten. Mittels extrazellulärer organischer Substanzen verkleben sie mineralische Bodenpartikel und bilden eine Art stabile -Haut- an der Bodenoberfläche. Diese aggregierte, gegenüber Wassererosion stabile Schicht trägt multifunktional zur Primärproduktion, Mineralisierung, biogenen Verwitterung, Festlegung trockener und nasser Deposition sowie zur Stabilisierung von Böden, Hängen und ganzen Landschaften bei. Als sogenannte Ökosystem-Ingenieure beeinflussen sie die Nährstoff- und hydrologischen Kreisläufe klein- und großräumig. Intensive Literaturstudien ergaben zweifelsfrei, dass die Biokrusten in ganz Südamerika nahezu unerforscht sind, obwohl sie in den Gebieten des SPP EarthShape sehr häufig vorkommen. Daher sind die Hauptziele unseres interdisziplinären Forschungsprogramms, 1) die weitgehend unbekannte Strukturierung und Zusammensetzung chilenischer Biokrusten mittels Feld- und Labormethoden zu untersuchen, um deren Verbreitung und organismische Zusammensetzung zu erfassen; 2) herauszufinden, wer von den abundanten Organismen mit welchen biochemischen Prozessen zur biogenen Verwitterung beiträgt, und die Verwitterungsraten in Abhängigkeit von Struktur und Zusammensetzung der Biokrusten und Umweltbedingungen (z.B. Mikroklima) aufzuklären; 3) die Funktion von Biokrusten in den gekoppelten biogeochemischen Kreisläufen von P- (Schwerpunkt!), C- und N-Verbindungen über räumliche Skalen, von atomar/molekular über Einzelminerale, Biokrustenmuster und Bodenprofile bis zu Hängen bzw. Einzugsgebieten zu erfassen, letzteres mittels fernerkundlich erfasster Spektraldaten und gemeinsam entwickelter Transferfunktionen sowie 4) zu verstehen, wie mikroklimatische Bedingungen und Wasserverfügbarkeit die Biokrustenzusammensetzung, Aktivität, Bedeckungsgrad und Funktion in ariden Ökosystemen steuern. Die Forschungsarbeiten beginnen mit einer gemeinsamen Feldkampagne zur Beschreibung pedologischer, geobotanischer und physisch-geographischer Gegebenheiten der Untersuchungsgebiete. Dabei werden die Forschungsflächen instrumentiert sowie Biokrusten- und Bodenproben gesammelt. Der methodisch moderne Ansatz nutzt neueste molekularbiologische, elektronenmikroskopische, pflanzenphysiologische, chemisch-analytische (massen- und synchrotronbasierte Spektroskopie) und Fernerkundungstechniken, kombiniert mit multivariater Datenanalyse. Wir erwarten, dass die Ergebnisse bisher unbekannte Biokrustenorganismen und physiologische/ökologische Funktionen erschließen sowie deren Beitrag zur biogenen Verwitterung und anderen fundamentalen Prozessen der Oberflächenformung der Erde erfassen, und damit grundlegende Erkenntnisse mit entsprechenden Daten für Geosystemmodelle auf regionaler und globaler Ebene generieren.
Das Begleitvorhaben zum Projekt 101 analysiert die Abweichungen zwischen bundesweiten Modellierungen und Modellierungen im regionalen Maßstab. Das Projekt klärt, warum im Süden Deutschlands nach den PINETI-Projekten des UBA netto mehr reaktiver Stickstoff exportiert wird, als nach sonstigen Modellen. Detailfragen betreffen z.B. das Verhältnis nasse zu trockener und feuchter Deposition in Mittelgebirgen und den Kompensationspunkt für Ammoniak.
Freisetzungen von Radionukliden aus Kernkraftwerkunfaellen (Harrisburg, Tschernobyl) haben gezeigt, wie notwendig Kenntnisse ihrer Verbreitung in unserer Umwelt sind. Durch nasse oder trockene Deposition gelangen die Radioisotope auf Pflanzen und Boden, werden von den Pflanzen via Wurzeln oder Blaetter aufgenommen und gelangen so in die menschliche Nahrungskette. Die Bestimmung von Transferfaktoren unter lokalen Bedingungen (Klima, Nahrungsmittelkonsum, Ernaehrungsgewohnheiten) sowie die Verteilung der Radionuklide in den Pflanzen (essbarer Anteil) sind sehr wichtig, aber lueckenhaft. Ferner fehlen Daten ueber Resuspensionsfaktoren und Abwitterungskonstanten. Die besten Rechenmodelle fuer die Abschaetzung des Transports von Radionukliden durch die Umwelt und die nachfolgende menschliche Strahlenbelastung nuetzen wenig, wenn die genauen Kenntnisse dieser Parameter und ihrer Wechselwirkung fehlen.
Die Umweltökonomischen Gesamtrechnungen umfassen mehrere Strom- und Bestandsrechnungen, die ein möglichst umfassendes, übersichtliches, hinreichend gegliedertes quantitatives Gesamtbild der Zusammenhänge zwischen dem wirtschaftlichen Geschehen und dem Zustand sowie den Leistungen der Umwelt geben. Die Ökosystemrechnungen haben zum Ziel, das räumliche Ausmaß, den Zustand, sowie die Leistungen der Ökosysteme für den Menschen systematisch zu erfassen und im Zeitverlauf darzustellen. Die Ökosystemleistung Feinstaubfilterung (PM2.5) durch Vegetation bezieht sich auf die trockene Deposition, wobei sich Partikel mit einem Durchmesser ≤ 2,5 Mikrometer aus der Atmosphäre auf Oberflächen absinken. Ältere und weitere Qualitätsberichte finden Sie im Bereich Methoden.
Atmosphärisches Radionuklid-Transport-Modell (ARTM) und Dosismodell (DARTM) Das atmosphärische Ausbreitungsmodell ARTM mit Dosisprogramm DARTM wird für die Berechnung der zusätzlichen Strahlenbelastung der Bevölkerung in der Umgebung kerntechnischer Anlagen und Einrichtungen eingesetzt. Anhand von Zeitreihen meteorologischer Messungen, Umgebungsdaten sowie den Emissionsdaten über den Fortluftkamin wird die Ausbreitung radioaktiver Stoffe mit ARTM berechnet. Mit ARTM berechnete mittlere bodennahe Luftaktivität bei einer konstanten jährlichen Ableitung von einem Becquerel pro Sekunde Cäsium-137 in 160 Meter Emissionshöhe Das Atmosphärische Radionuklid -Transport-Modell, kurz ARTM, wird im Auftrag des Bundesumweltministeriums ( BMUKN ) und des Bundesamtes für Strahlenschutz ( BfS ) entwickelt. Zusammen mit dem vom BfS entwickelten Dosisprogramm DARTM wird es für die Berechnung der Strahlenbelastung der Bevölkerung in der Umgebung kerntechnischer Anlagen und Einrichtungen im bestimmungsgemäßen Betrieb eingesetzt und kontinuierlich an den Stand von Wissenschaft und Technik angepasst. DARTM wurde überarbeitet und an die Allgemeine Verwaltungsvorschrift zur Ermittlung der Exposition von Einzelpersonen der Bevölkerung durch genehmigungs- oder anzeigebedürftige Tätigkeiten (AVV Tätigkeiten) angepasst. Notwendige Eingabeparameter für ARTM Radionuklid -Transport-Modell sind dabei Zeitreihen meteorologischer Messungen am Standort der jeweiligen kerntechnischen Anlage, Messdaten zu den über den Fortluftkamin abgeleiteten radioaktiven Stoffen sowie Umgebungsdaten zum Standort. Eingabeparameter für DARTM sind: ARTM Radionuklid -Transport-Modell -Ergebnisdaten, Informationen über Landnutzung, mögliche Aufenthaltszeiten. Die anhand der Aktivitätsableitungen verursachte zusätzliche Strahlenbelastung für die Bevölkerung ist seit einem Bundestagsbeschluss aus dem Jahr 1974 jährlich an das Parlament zu berichten. Ausbreitungsmodell ARTM Radionuklid -Transport-Modell Die aktuelle Strahlenschutzverordnung ( StrlSchV ) schreibt für die Berechnung der Exposition der Bevölkerung in der Nähe kerntechnischer Anlagen und Einrichtungen die Verwendung eines Lagrange-Partikelmodells vor. Damit ersetzt dieses Modell das bisher eingesetzte Gauß-Fahnenmodell, das ab 2020 für diesen Zweck nicht mehr verwendet werden darf. Hierzu wurde das für die Ausbreitung konventioneller Luftbeimengungen konzipierte Programmpaket AUSTAL2000 für die Ausbreitung luftgetragener radioaktiver Stoffe angepasst und weiterentwickelt ( ARTM Radionuklid -Transport-Modell ). Dosisprogramm DARTM Das vom BfS entwickelte Dosisprogramm DARTM berechnet die Exposition der Bevölkerung aufgrund radioaktiver Ableitungen über Luft. DARTM kann nur in Kombination mit dem atmosphärischen Ausbreitungsmodell ARTM eingesetzt werden, da DARTM Eingabedateien und Ergebnisdateien aus ARTM Radionuklid -Transport-Modell -Rechnungen verwendet. Mit der Strahlenschutzverordnung vom 31. Dezember 2018 wurde die Allgemeine Verwaltungsvorschrift zur Ermittlung der Exposition von Einzelpersonen der Bevölkerung durch genehmigungs- oder anzeigebedürftige Tätigkeiten (AVV Tätigkeiten) überarbeitet. Die beiden wichtigsten Änderungen sind dabei: Die Berechnung wird nun für eine "repräsentative Person" und nicht wie bisher für "Referenzpersonen" durchgeführt. Die bisher konservativen Annahmen werden durch realitätsnähere Annahmen ersetzt. Die Verifizierung von DARTM wurde im Dezember 2023 im Rahmen eines Forschungsvorhabens erfolgreich abgeschlossen. DARTM nutzen Sollten Sie Interesse am Programm DARTM haben, laden wir Sie ein, uns dies über unsere Bedarfsabfrage mitzuteilen. Hierbei können Sie Ihren Schulungsbedarf angeben. Auf diese Weise stellen wir sicher, dass Sie auf den Verteiler für Schulungsangebote gesetzt werden und rechtzeitig informiert werden, wenn eine Schulung ansteht. Mit einem Klick auf den Link unserer Bedarfsabfrage stimmen Sie der Verarbeitung Ihrer Daten gemäß Datenschutzerklärung zu. Rechtliche Hinweise zur Software Soweit rechtlich zulässig haftet das BfS nicht für etwaige Schäden, die beim Aufrufen oder Herunterladen von Daten durch Computerviren oder der Installation oder der Nutzung von Software verursacht wird. Im Übrigen wird auf das Impressum verwiesen. Das BfS übernimmt keine Gewähr für die Richtigkeit der durch DARTM ermittelten Werte. Fachlicher Hintergrund Berechnung der Exposition (Dosis) Ausbreitungsrechnungen: Lagrange-Partikelmodell Berechnung der Exposition (Dosis) Die mit der Fortluft und dem Abwasser aus Kernkraftwerken abgeleiteten radioaktiven Stoffe tragen zur Exposition der Bevölkerung bei. Daher müssen diese radioaktiven Stoffe durch die Betreiber nach Art und Aktivität ermittelt und bilanziert werden. Aus den bilanzierten Ableitungen kann dann die Exposition in der Umgebung einer kerntechnischen Anlage oder Einrichtung für die in der Strahlenschutzverordnung definierte sogenannte "repräsentative Person" berechnet werden. Die Berechnungen der Strahlenbelastung der Bevölkerung erfolgen ab 2021 für eine repräsentative Person statt für eine Referenzperson. Diese fiktive repräsentative Person verhält sich möglichst "konservativ", das heißt, alle Annahmen sind so ausgewählt, dass daraus eine höchstmögliche Exposition resultiert. Im Gegenteil zu der bisher verwendeten "Referenzperson" werden hier aber extreme oder unmögliche Lebensgewohnheiten nicht berücksichtigt. Zur Berechnung der Exposition dieser repräsentativen Person werden die Emissionsdaten der kerntechnischen Anlage oder Einrichtung mit einem Lagrange-Partikel-Modell (zum Beispiel ARTM in der Luft) und einem radioökologischen Modell (auch Dosisprogramm genannt) berechnet. Die Ausbreitungsrechnung modelliert die Transportprozesse von Radionukliden in der Luft von der Kaminmündung einer kerntechnischen Anlage. Die Berechnung der Exposition der Bevölkerung erfolgt anschließend anhand eines separaten Dosismoduls, in das die mit dem Ausbreitungsprogramm ARTM berechneten Konzentrationen und Depositionen der jeweiligen Radionuklide eingehen. Diese modulare Struktur von Ausbreitungs- und Dosismodul bringt mehrere Vorteile. So ist es beispielsweise möglich, im Zuge der Novellierung von Berechnungsgrundlagen die entsprechenden Softwarepakete separat zu überarbeiten oder auch alternative Dosismodule zu integrieren. Ausbreitungsrechnungen: Lagrange-Partikelmodell ARTM ist ein sogenanntes Lagrange-Partikelmodell. Im Gegensatz zu dem bisher verwendeten Gauß-Fahnenmodell berücksichtigt dieses Modell den zeitlichen Ablauf des Wetters. Bei ARTM wird zunächst das dreidimensionale zeitabhängige Windfeld erstellt. Dieses Windfeld kann auch bei Bedarf Orographie und Bebauung berücksichtigen. Nach Erstellung der Windfelder werden je Zeitschritt Millionen Teilchen - wobei jedes Teilchen einen proportionalen Bruchteil der Fortluftmenge repräsentiert - numerisch auf das zeitabhängige Windfeld nachverfolgt und statistisch ausgewertet. Damit werden dreidimensionale Aktivitätskonzentrationsfelder sowie zweidimensionale trockene und nasse Depositionsfelder bereitgestellt. Ein Lagrange-Partikelmodell bietet in der Regel eine realitätsnähere Abbildung der Konzentrationsverteilung als ein Gauß-Fahnenmodell: Es berücksichtigt Gebäude und komplexe Gelände. Zeitabhängige Ausbreitung: Bei Windrichtung-Wechsel werden auftretende „krumme“ Trajektorien erfasst. Komplexe Ausbreitungsstrukturen können bestimmt werden. Nasse und trockene Depositionen werden berechnet. Die Gammasubmersion wird je Zeitschritt anhand der Form und Ort der Wolke (3D-Konzentrationsverteilung) bestimmt. Stand: 27.01.2026
Umweltökonomische Gesamtrechnungen Ökosysteme erbringen erhebliche Leistungen für die Gesellschaft Ergebnisse zu den Ökosystemleistungen Seite teilen 1. Oktober 2025 - Die Ökosystemrechnungen als Teil der Umweltökonomischen Gesamtrechnungen haben zum Ziel, das räumliche Ausmaß, den Zustand sowie die Leistungen der Ökosysteme für den Menschen systematisch in Konten zu erfassen und im Zeitverlauf darzustellen. Damit entsteht eine Datengrundlage, auf der politische Entscheidungen getroffen werden können. Die Leistungsbilanzen der Ökosysteme zeigen eine Auswahl der vielfältigen Leistungen der Natur. Diese werden auf Basis der Flächen- und Zustandsbilanz in physischen Einheiten gemessen oder modelliert. Die dargestellten Leistungsindikatoren beziehen sich auf bundesweite jährliche Schätzwerte für alle Ökosysteme. Weitere Informationen zu Methoden enthalten die Qualitätsberichte , räumlich differenziertere Ergebnisse finden Sie im Statistischen Bericht sowie im Ökosystematlas . Feinstaubfilterung (PM2,5) Die Ökosystemleistung Feinstaubfilterung ( PM 2,5) durch Vegetation bezieht sich auf die trockene Deposition, also einer Ablagerung bei der Partikel mit einem Durchmesser ≤ 2,5 Mikrometer auf Blatt- und Pflanzenoberflächen absinken. Sie unterscheidet sich von der nassen Deposition, bei der Partikel durch Niederschlag ausgewaschen werden. Wie viel Feinstaub gefiltert wird, hängt von den chemischen und biologischen Bedingungen der Oberfläche sowie turbulenten Luftströmungen ab. Die Reduzierung der Feinstaubkonzentration durch Vegetation verringert gesundheitliche Schäden. Die Leistung wird als gefilterte Masse in Tonnen angegeben. Lädt... Kohlenstoffspeicherung (Nettosequestrierung) Vegetation und Böden in intakten Ökosystemen, insbesondere Wälder, Moore und Wiesen, nehmen Kohlenstoff aus der Atmosphäre auf und speichern diesen langfristig. Wird in diesen Ökosystemen mehr Kohlenstoff gespeichert als emittiert, spricht man von natürlichen Kohlenstoffsenken. Bei der Berechnung dieser Leistung werden Veränderungen im Kohlenstoff aus mineralischen und organischen Böden, aus unter- und oberirdischer Biomasse, Streu und Totholz, durch Waldbrände und gelösten organischen Kohlenstoff, nicht jedoch Holz- und Torfprodukte betrachtet. Die Leistung wird in tausend Tonnen angegeben. Da es sich um Nettowerte um Nettosequestrierung handelt, je nachdem ob ein Ökosysteme insgesamt eine Kohlenstoffquelle oder -Senke ist, ist die Interpretation dieser Leistung ein Spezialfall in der Leistungsbilanz der Ökosysteme. Intakte Ökosysteme können selbst bei negativen Werten einen wichtigen Beitrag dazu leisten, dass die Emissionen (etwa aus organischen Böden) nicht höher sind, als das etwa bei degradierten Flächen der Fall wäre. Lädt... Kühlung in Städten (lokale Klimaregulierung) Vegetation in Städten, wie etwa Baumreihen, Parks oder Dachbegrünung, trägt durch Schattenwurf und Verdunstung dazu bei, die Temperatur in Städten im Sommer zu regulieren. Durch die Reduktion der Lufttemperatur und die Abmilderung von Hitzeinseln tragen urbane Ökosysteme zu höherem Wohlbefinden und geringerer gesundheitlicher Belastung durch Hitze bei. Die hier dargestellte Leistung bezieht sich auf die mittlere Temperaturreduktion durch Vegetation in Städten in den Sommermonaten Juli und August in Grad Celsius. Um die Temperaturreduktion durch Vegetation zu bestimmen, wird die Abhängigkeit der Temperatur von Vegetation bestimmt, ein Szenario ohne Vegetation modelliert und die Differenz als Kühlung berechnet. Lädt... Naturnaher Tourismus Die Bereitstellung von naturnahen Landschaften ermöglicht Erholung und Entspannung. Diese ziehen so Besucher und Touristen an, die in diesen Ökosystemen Zeit verbringen wollen. Damit unterstützt diese Ökosystemleistung nicht nur das Wohlbefinden und die Gesundheit der Gäste, sondern ist auch für die regionale Wirtschaft bedeutend. Für die Berechnung des naturnahen Tourismus werden Daten zu privaten Übernachtungen pro Gemeinde berechnet und mittels einer detaillierten Karte zur Ästhetischen Qualität der Landschaft (nach Hermes et al. 2023) jener Anteil modelliert, der auf die Ökosysteme der jeweiligen Gemeinde zurückzuführen ist. Die Grafik zeigt Übernachtungen insgesamt und Übernachtungen des naturnahen Tourismus. Lädt... Holzzuwachs Die Ökosystemleistung Holzzuwachs gibt den durchschnittlichen jährlichen Volumenzuwachs lebender Bäumen an, berechnet aus dem zu Beginn des Jahres vorhandenen Bestand an lebenden Bäumen (wachsender Bestand) abzüglich der durchschnittlichen jährlichen Sterblichkeit. Hauptnutzer dieser Leistung ist die Forstwirtschaft. Die Leistung wird in Millionen m 3 mit Rinde angegeben. Lädt... Ernteerträge von Kulturpflanzen Diese Leistung gibt den Ökosystembeitrag zum Pflanzenwachstum an, approximiert durch die Menge der geernteten Kulturpflanzen für verschiedene Verwendungszwecke. Dazu gehören geerntete Kulturpflanzen die der Erzeugung von Nahrungsmitteln und Fasern, Futtermitteln und Energie dienen sowie geweidete Biomasse. Hauptnutzer dieser Bereitstellungsleistung ist der Landwirtschaftssektor. Sie wird in tausend Tonnen angegeben. Lädt...
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