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Betrieb der Umweltprobenbank des Bundes - Teilbank Umweltproben - ab dem 1.1.2000

Die Umweltprobenbank des Bundes hat die Aufgabe, ökologisch repräsentative Umweltproben sowie Human-Organproben zu sammeln, auf umweltrelevante Stoffe zu analysieren und veränderungsfrei einzulagern. Auf diese Belegproben kann zu einem späteren Zeitpunkt aus gegebenem Anlass für retrospektive Untersuchungen und prospektive Aussagen über die Entwicklung der Umweltsituation (Trendermittlung) zurückgegriffen werden. Die Konzeption sowie laufende Ergebnisse und die freigegebenen Datenbestände sind laufend über die Homepage des Umweltbundesamtes zugänglich.

Ostseefischerei im (Klima-) Wandel- Anpassung an den Klimawandel durch nachhaltiges Fischereimanagement, Ostseefischerei im (Klima-) Wandel- Anpassung an den Klimawandel durch nachhaltiges Fischereimanagement

Ressortforschungsplan 2023, Neukonzipierung einer für die Öffentlichkeit frei verfügbaren Internetplattform zur Darstellung von Daten aus der anlagen- und betriebsbezogenen Berichterstattung und diffusen Quellen und Integration mit anderen Datenportalen

Aktionspläne zur Reduktion von Emissionen, Automatisierung und Digitalisierung, die zunehmende Anwendung von besten verfügbaren Techniken usw. ziehen tiefgreifende Änderungen im Arbeits- und Lebensumfeld nach sich. Nur eine gut informierte Öffentlichkeit kann sich an solchen Transformationsprozesse aktiv beteiligen und diese mitgestalten. Die EU und Deutschland haben sich mit der Aarhus-Konvention und dem PRTR-Protokoll der UN-ECE als auch im 6. UAP verpflichtet, den Bürgern leicht zugängliche Informationen über den Zustand der Umwelt zur Verfügung zu stellen und auch die Industrie-Emissions-Richtlinie der EU setzt den Fokus auf die Information der Öffentlichkeit. Im Bereich der industriellen Emissionen sowie aus diffusen Quellen definieren internationale, europäische und nationale Vorgaben eine Reihe von Berichtsprozessen, die im Zuge der Novellierungen in europäisches Rechtauch besser miteinander verzahnt werden sollen. Die durch diese Vollzüge dem UBA verfügbaren anlagen- und betriebsbezogenen Daten (PRTR, LCP, EU Registry/IED, MCPD, Kommunalabwasserrichtlinie sollen unter Berücksichtigung weiterer Vorgaben zur Datennutzung des UBA in einer Internetplattform deutschlandweit, berichtsprozessübergreifend, für die Öffentlichkeit frei verfügbar und zielgruppenorientiert neu dargestellt werden. Dabei werden sie miteinander verzahnt, in interaktiven Karten visuell ansprechend dargestellt, in kombinierten Suchen zugänglich gemacht, ausgewertet und mit Hintergrundinformationen versehen. Die Ergebnisse des Forschungsvorhabens 'Analyse des Nutzens und der Wirkung des PRTRs als Instrumentarium zur Vermeidung und Verminderung der Umweltverschmutzung' werden einbezogen. Gleichzeitig soll die Vernetzung mit anderen bestehenden und im Aufbau begriffenen Umweltdatenportalen und Webseiten im Umweltressort geprüft und verbessert werden (bspw. hinsichtlich Verlinkung, Einbettung o.ä.; bspw. BMUV- und UBA-Webseiten, DzU, Data Cube, Umweltdatenzentrum).

Aktionsprogramm Natürlicher Klimaschutz (ANK), Stärkung des Kohlenstoffspeicherpotenzials von Nord- und Ostsee - Fokus Guter Umweltzustand Eutrophierung

Die EU-Meeresstrategie-Rahmenrichtlinie (MSRL) und die EU-Wasserrahmenrichtlinie (WRRL) erfordern die Erreichung bzw. Erhaltung des guten Umweltzustands von Nord- und Ostsee. Grundsätzlich wird davon ausgegangen, dass ein effektiver Meeresschutz einen wichtigen Beitrag zum Klimaschutz leistet. Dahinter steckt die Annahme, dass gesunde Küsten- und Meeresökosysteme mehr Kohlendioxid und Nährstoffe speichern können als anthropogen beeinträchtige Systeme. So führt z.B. die Eutrophierung zu vermehrtem Algenwachstum und einer Trübung des Wassers, die die Ausbreitung von Seegraswiesen beeinträchtigt, die größere Mengen an Kohlenstoff speichern. Andere Zusammenhänge sind weniger gut erforscht. So könnte es z.B. durch die Reduktion der Nährstoffeinträge und des in Folge abnehmenden Algenwachstums zu einer Reduktion des Transports von Kohlenstoff in die Meeressedimente kommen. Der gute Umweltzustand gemäß MSRL und der gute ökologische/ chemische Zustand gemäß WRRL sind anhand ausgewählter Indikatoren und ihrer Schwellenwerte klar definiert. Ziel des Vorhabens ist es, das Kohlenstoffs- und Nährstoffspeicherpotential im gegenwärtigen Zustand und im guten Umweltzustand auf der Basis von Monitoringdaten und Literaturstudien zu quantifizieren und zu vergleichen. Dies soll an ausgewählten, gut untersuchten Modellgebieten jeweils in den Küsten- und Meeresgewässern und in Nord- und Ostsee erfolgen. Der Fokus liegt zunächst auf der Eutrophierung, es sollen aber soweit auf der Basis der Datenlage möglich auch andere relevante Belastungen wie Schadstoffe und Baggergutentnahme untersucht werden. Auf der Basis der Untersuchungen der Modellgebiete soll eine Prognose des Kohlenstoffs- und des Nährstoffspeicherpotenzials für die gesamte Nord- und Ostsee im aktuellen und im guten Umweltzustand erarbeitet werden. Das Vorhaben soll darüber hinaus Empfehlungen erarbeiten, durch welche Maßnahmen sich das Kohlenstoffspeicherpotential von Nord- und Ostsee weiter stärken lässt.

Entwicklung von meeresrelevanten Zielwerten am Übergabepunkt limnisch-marin und Minderungsbedarfe stofflicher Einträge zur Erreichung des Guten Umweltzustands gemäß EU-Meeresstrategie-Rahmenrichtlinie

Sowohl die 2000 in Kraft getretene EU Wasserrahmenrichtlinie (WRRL9 als auch die 2008 in Kraft getretene EU-Meeresstrategie-Rahmenrichtlinie (MSRL) verfolgen einen holistischen Ansatz und enthalten zu allen relevanten Themenbereichen umfassende Anforderungen zum Schutz der europäischen Küsten- und Meeresgewässer. Diese können aufgrund ihrer engen Verbindungen zum Binnenland - v.a. über Einträge aus Flüssen - nicht isoliert betrachtet werden - weder in IST/SOLL-Zustandsbewertungen noch in der Erarbeitung der notwendigen Maßnahmen zur Erreichung des 'Guten ökologischen (WRRL) bzw. Umweltzustands (MSRL)'. Die jüngsten an die EU-Kommission übermittelten nationalen Bewertungsberichte gemäß MSRL belegen für den Umweltzustand der deutschen Nord- und Ostsee eine klare Zielverfehlung - das Gesamtziel der Richtlinie, den 'Guten Umweltzustand' in den Meeren zu erreichen ist gescheitert. Die unzureichenden Reduktionserfolge bei Nähr- und Schadstoffen, welche Nord- und Ostsee über den Flusspfad erreichen, sind für die Verfehlung des Ziels mitverantwortlich. Der Gute Umweltzustand der deutschen Meeresgewässer kann hinsichtlich der stofflichen Parameter (Nährstoffe, Schadstoffe, aber auch Meeresmüll/Mikroplastik) ohne wirksame Maßnahmen im Binnenland auch weiterhin nicht erreicht werden. Es ist daher dringend notwendig, die Zielwerte für die Übergänge limnisch/marin zu definieren und deren Erreichung durch die Ermittlung von flussgebietsspezifischen Minderungsanforderungen und entsprechenden Reduktionsmaßnahmen im Binnenland systematisch zu verfolgen und umzusetzen. Vergleichbares kann den Bewertungen der deutschen Küstengewässer entnommen werden. In mehreren Themenfeldern ist es daher notwendig - und durch die MSRL auch vorgegeben - eine enge Verzahnung mit den Verpflichtungen der MS i.R. anderer EU-Politiken zu erwirken. Neben den EU-Naturschutzrichtlinien ist insbesondere die ,Schwesterrichtlinie' WRRL relevant.

Strandmüllmonitoring arktischer Küsten mittels fernerkundlicher Methoden und automatisierter Datenauswertung durch künstliche Intelligenz

Deutschland möchte mit der Fortführung der Forschung an einer Methode zur möglichst automatisierten Erkennung von Müll an arktischen Küsten weiterhin die Arktischen Staaten dabei unterstützen, ein arktisweit einheitliches (oder zumindest vergleichbares) Verfahren zu etablieren, das es ermöglicht, den Umweltzustand arktischer Küstenabschnitte hinsichtlich des Vorhandenseins von Müll jetzt und in Zukunft zu erfassen und zu bewerten. Ziel des Projektes ist es, eine Methode zu entwickeln, mittels derer Küsten- und Stranduntersuchungen in der Arktis per Drohne durchgeführt werden können. Bei der Erarbeitung der entsprechenden Methodik liegt der Fokus auf der Ermittlung arktisspezifischer Parameter und der automatisierten Auswertung gewonnener Daten. Die Konzeption soll zunächst an geeigneten Teststränden oder Gebieten in Deutschland erfolgen und dann in der Arktis validiert werden. Des Weiteren sind Konzepte zu erarbeiten, wie beispielsweise arktische Gemeinden, lokale Forschungseinrichtungen oder auch andere Stakeholder wie etwa Reiseunternehmen, die im Arktisraum agieren, die Methode anwenden können. Im Zuge der automatisierten Auswertung soll eine KI entwickelt und trainiert werden, mit der die generelle Detektion von Kunststoffmüll an Küsten und Stränden in der Arktis möglich ist und ggf. auch eine automatisierte Kategorisierung der Müllteile erfolgen kann.

DAM Schutz und Nutzen-2: Konzepte zur Reduzierung der Auswirkungen anthropogener Drücke und Nutzungen auf marine Ökosysteme und die Artenvielfalt, Vorhaben: Ansätze zur Verbesserung des Umweltzustands der Eckernförder Bucht

Untersuchung von Umweltbelastungen in Europa, abgeleitet aus AVHRR-Satellitendaten

In Europa haben sich die Industrien, die Urbanisationen und der Verkehr zu dem groessten Ballungsraum der Erde konzentriert. Oekologie und Oekonomie stossen daher in Europa massiv aufeinander. Sinnvollen Loesungen, d.h. Loesungen, die den oekologischen Gesetzen auch nur angenaehert entsprechen, kommt daher eine enorme politische Relevanz zu. Satellitendaten und ihre Aussagen ermoeglichen es, eine reale und objektive Darstellung des Problemkreises einzuleiten. Ein klassisches europaeisches Netz von Stationen, die die lokalen Parameter der Umwelt erfassen, ist ergaenzend fuer einen rueckblickenden Zeitraum von ueber 100 Jahren vorhanden. Die fuer das Vorhaben verwendeten Satellitendaten der NOAA-AVHRR-Serie mit ihren Spektralbereichen von 0,58-0,68 Micron, 0,73-1,00 Micron, 3,55-3,93 Micron, 10,50-11,50 Micron und 11,50-12,50 Micron koennen die fuer eine kontinentuebergreifende Umweltbeschreibung erforderlichen Parameter liefern. Mit einer derzeitigen Repititionsrate der Satelliten von 6 Stunden sind alle notwendigen Voraussetzungen gegeben - trotz 50-60 Prozent mittlerer Wolkenbedeckung -, um ein homogenes Datenmaterial zur Beschreibung der Umwelt zu erstellen. Hierauf aufbauende Untersuchungen eroeffnen fuer nachstehende Bereiche wesentliche und neuartige Aussagen: Umweltsituationen, Raumordnung, Standortfragen, Belastungskataster.

Ausschluss mobiler grundberührender Fischerei in marinen Schutzgebieten der Nordsee

Konzept und Indikatoren für eine systemische Umweltberichterstattung sowie Ausbau des UBA-Indikatorenportals für zwei übergreifende Themen (Umwelt-/Lebensqualität / Wohlfahrt und Treibhausgasneutralität)

Das Umweltkernindikatorensystem des UBA bildet in 10 Themen, gegliedert nach Umweltschutzgütern und Handlungsfeldern, Schlüsselindikatoren ab und fasst die Bewertungen in einem Umweltmonitor zusammen. Systemische Zusammenhänge zwischen den Themen lassen sich zwar argumentativ beschreiben (DPSIR Kette). Das Indikatorensystem bildet jedoch derzeit keine analytischen Beziehungen oder Abhängigkeiten zwischen der Entwicklung der Indikatoren ab. Auch fehlt es an abbildbaren Zusammenhängen zwischen Umweltzustand, Umweltkosten und Lebensqualität sowie gesamtwirtschaftlicher Wohlfahrt. Diese sollen in dem Vorhaben erarbeitet werden. In dem Vorhaben soll ein wissenschaftliches Konzept für ein systemisches Indikatorensystem entwickelt und für ausgewählte Themen (z.B. Lebensqualität/Wohlfahrt, Treibhausgasneutralität) ausgearbeitet und mit Indikatoren befüllt werden Des Weiteren ist ein Konzept für eine interaktive spielerische Aufbereitung für den Internetauftritt zu entwickeln.

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