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Historical salmon (Salmo salar) catches in the Elbe catchment since the 16th century according to historical sources and recent catch data

Until the middle of the 20th century, the Atlantic salmon (Salmo salar) was an important migratory fish species in the Elbe River. Its decline and disappearance from the river and its tributaries during the last century can be seen as an indication of changes in the river habitat. Here we provide a georeferenced database on historical and recent Atlantic salmon catches in the Elbe River and its tributaries created by a literature review. The database consists of documented catches from secondary sources between 1432 and 2021 and also includes information about spatio-temporal inaccuracies.

Organisches Material im anoxischen Milieu: Energie entschlüsselt Komplexität

Binnengewässer sind wichtiger Teil des globalen Kohlenstoffkreislaufs, da sie der terrestrischen Biosphäre entstammende Biomasse (organisches Material, OM) aufnehmen und umsetzen. Gelöstes OM beeinflusst Farbe und Zustand der Gewässer und subventioniert als Energieträger das aquatische Nahrungsnetz. Der Umsatz des OM wird von dessen oxidativer Mineralisation getrieben, daher wird die Sauerstoffverfügbarkeit als kritischer Einflussfaktor gesehen. Jedoch findet auch in sauerstofffreien, anoxischen Zonen rege Produktion, Mineralisation und Transformation von OM statt. Die chemische Zusammensetzung des OM wird in anoxischen Zonen auf spezifischen Reaktionspfaden transformiert. Zu diesen Pfaden gehört (1.) der bevorzugte Abbau von energiereichen OM-Fraktionen, (2.) die Anreicherung von mikrobiellem OM, sowie (3.) der Einbau von anaerob entstandenem Wasserstoff in OM. Anoxische Zonen sind in kontinentalen und marinen Gewässern bereits heute weit verbreitet. Ihre weitere Ausdehnung ist vorhergesagt. Trotzdem ist unklar, unter welchen Bedingungen die anoxischen Reaktionspfade aktiviert werden und wie sie gemeinsam den Kohlenstoffkreislauf und aquatische Ökosystemfunktionen beeinflussen. Ziel dieses Projekts ist es daher, das Zusammenspiel anoxisch ablaufender OM Transformationen aufzuklären. Zu diesem Zweck entwickeln wir eine OM Charakterisierung basierend auf der (Gibbs-) Energie seiner molekularen Bestandteile. Die Energieeigenschaften des OM dienen als Bezugssystem, mit dem sich aktive Reaktionspfade einschließlich ihre spezifischen Einflussfaktoren unterscheiden lassen. Auf Grundlage dieses Bezugssystems können wir die orts- und substratspezifischen Faktoren identifizieren, die mit der molekulare OM Zusammensetzung variieren. Entlang aquatischer Netzwerke werden wir dann analysieren, wie anoxische Zonen einen spezifischen Fingerabdruck im OM formen. Die Ergebnisse dieses Projekts werden eine neuartige, energiezentrierte Charakterisierung von organischem Material begründen. Damit können wir langfristig unser Verständnis des Umweltverhaltens von OM, insbesondere unter anoxischen Bedingungen, verbessern.

Klimawandel und ZIKA-Infektionen in Fidschi, TP KIT: Konzeption, Bau des Demonstrators und Durchführung von Test- und Praxisphase

Ausweisung von Vorranggewässern für die fischökologische Durchgängigkeit in Fließgewässern für das Land Brandenburg

Der Datensatz beinhaltet überregionale und regionale Vorranggewässer für die fischökologische Durchgängigkeit der Fließgewässer Brandenburgs. Innerhalb der Flussgebietsgemeinschaft (FGG) Elbe wurden im Jahr 2009 zunächst überregionale Vorranggewässer ausgewiesen, deren Durchgängigkeit insbesondere für Langdistanzwanderfischarten, wie z.B. Aal, Stör, Lachs, Meerforelle, Meer- und Flussneunauge, Nordseeschnäpel oder Maifisch, lebensnotwendig ist. Auf das Land Brandenburg entfielen dabei zunächst sechs Gewässer. Für das Odergebiet erfolgte eine derartige überregionale Ausweisung damals jedoch nicht. Die Auswahl und Festlegung zusätzlicher regionaler Vorranggewässer für die ökologische Durchgängigkeit erfolgte anschließend durch das Landesumweltamt Brandenburg und wurde im Rahmen der Erarbeitung des Teiles I des Landeskonzeptes zur ökologischen Durchgängigkeit der Fließgewässer Brandenburgs durch das Institut für Binnenfischerei (IfB) insbesondere mit fischökologischen Anforderungen validiert und ergänzt (2010) und anschließend als GIS-Datensatz veröffentlicht. Auf Basis von aktuellen Befischungsergebnissen hinsichtlich des Vorkommens von rheophilen Arten (Döbel, Hasel, Neunaugen) wurde diese Liste als Bestandteil des Teiles IV des Landeskonzeptes durch das IfB erweitert (2020). Bei hohen Fischaufkommen bzw. hohen Artenzahlen wurden die entsprechenden Gewässer zusätzlich in die Vorranggewässerliste und -datenbank aufgenommen. Diese Ergänzungen machten auch eine Aktualisierung des digitalen GIS-Datensatzes der Vorranggewässer Brandenburgs notwendig. Weiterführende Informationen siehe Dokumentation. Der Datensatz beinhaltet überregionale und regionale Vorranggewässer für die fischökologische Durchgängigkeit der Fließgewässer Brandenburgs. Innerhalb der Flussgebietsgemeinschaft (FGG) Elbe wurden im Jahr 2009 zunächst überregionale Vorranggewässer ausgewiesen, deren Durchgängigkeit insbesondere für Langdistanzwanderfischarten, wie z.B. Aal, Stör, Lachs, Meerforelle, Meer- und Flussneunauge, Nordseeschnäpel oder Maifisch, lebensnotwendig ist. Auf das Land Brandenburg entfielen dabei zunächst sechs Gewässer. Für das Odergebiet erfolgte eine derartige überregionale Ausweisung damals jedoch nicht. Die Auswahl und Festlegung zusätzlicher regionaler Vorranggewässer für die ökologische Durchgängigkeit erfolgte anschließend durch das Landesumweltamt Brandenburg und wurde im Rahmen der Erarbeitung des Teiles I des Landeskonzeptes zur ökologischen Durchgängigkeit der Fließgewässer Brandenburgs durch das Institut für Binnenfischerei (IfB) insbesondere mit fischökologischen Anforderungen validiert und ergänzt (2010) und anschließend als GIS-Datensatz veröffentlicht. Auf Basis von aktuellen Befischungsergebnissen hinsichtlich des Vorkommens von rheophilen Arten (Döbel, Hasel, Neunaugen) wurde diese Liste als Bestandteil des Teiles IV des Landeskonzeptes durch das IfB erweitert (2020). Bei hohen Fischaufkommen bzw. hohen Artenzahlen wurden die entsprechenden Gewässer zusätzlich in die Vorranggewässerliste und -datenbank aufgenommen. Diese Ergänzungen machten auch eine Aktualisierung des digitalen GIS-Datensatzes der Vorranggewässer Brandenburgs notwendig. Weiterführende Informationen siehe Dokumentation. Der Datensatz beinhaltet überregionale und regionale Vorranggewässer für die fischökologische Durchgängigkeit der Fließgewässer Brandenburgs. Innerhalb der Flussgebietsgemeinschaft (FGG) Elbe wurden im Jahr 2009 zunächst überregionale Vorranggewässer ausgewiesen, deren Durchgängigkeit insbesondere für Langdistanzwanderfischarten, wie z.B. Aal, Stör, Lachs, Meerforelle, Meer- und Flussneunauge, Nordseeschnäpel oder Maifisch, lebensnotwendig ist. Auf das Land Brandenburg entfielen dabei zunächst sechs Gewässer. Für das Odergebiet erfolgte eine derartige überregionale Ausweisung damals jedoch nicht. Die Auswahl und Festlegung zusätzlicher regionaler Vorranggewässer für die ökologische Durchgängigkeit erfolgte anschließend durch das Landesumweltamt Brandenburg und wurde im Rahmen der Erarbeitung des Teiles I des Landeskonzeptes zur ökologischen Durchgängigkeit der Fließgewässer Brandenburgs durch das Institut für Binnenfischerei (IfB) insbesondere mit fischökologischen Anforderungen validiert und ergänzt (2010) und anschließend als GIS-Datensatz veröffentlicht. Auf Basis von aktuellen Befischungsergebnissen hinsichtlich des Vorkommens von rheophilen Arten (Döbel, Hasel, Neunaugen) wurde diese Liste als Bestandteil des Teiles IV des Landeskonzeptes durch das IfB erweitert (2020). Bei hohen Fischaufkommen bzw. hohen Artenzahlen wurden die entsprechenden Gewässer zusätzlich in die Vorranggewässerliste und -datenbank aufgenommen. Diese Ergänzungen machten auch eine Aktualisierung des digitalen GIS-Datensatzes der Vorranggewässer Brandenburgs notwendig. Weiterführende Informationen siehe Dokumentation.

Gridded habitat ranges of Atlantic salmon (Salmo salar) gathered from historical sources

Until the middle of the 20th century, the Atlantic salmon (Salmo salar) was an important migratory fish species in the Elbe River. Its decline and disappearance from the river and its tributaries during the last century can be seen as an indication of changes in the river habitat. Here we provide historical habitat ranges of Atlantic salmon mapped out of catch records gathered from historical sources and recent data in a simplified presence/absence approach for the Elbe River system. We used a standardized 16 km² grid approach created for data synthesis within SPP 2361 "On the Way to the Fluvial Anthroposphere" for mapping habitat ranges. Time slices for presence data are 1300-1500, 1501-1600, 1601-1700, 1701-1800, 1801-1850, 1851-1900, 1901-1947 and 1996-2021. Between 1947 and 1995 the Salmon was considered extinct in the Elbe River system.

Mikrobiologische Bodenbehandlungsanlage zur Dekontaminierung von Altlastboeden

Die Behandlung der insbesondere mit PCB-verunreinigten Boeden erfolgt in einer zentralen biologischen Behandlungsanlage. Nach Einlagerung des zu behandelnden Bodens in drei Behandlungsfelder in geschlossener Leichtbauweise mit einer Gesamtkapazitaet von 7 125 m3 wird der Boden mit Klaeranlagenwasser, das mit Mikroorganismen angereichert ist (Patent BASF Lacke + Farben AG) berieselt. Um die hoechste Abbauaktivitaet der Mikroorganismen zu erreichen, wird die Raumluft auf 20 bis 42 Grad Celsius erwaermt. Gleichzeitig wird erwaermte Luft von unten in den Boden gepresst. Die abgesaugte Hallenluft wird ueber einen Aktivkohlefilter abgeleitet. Fuer die Verrieselung wird Brauchwasser (Klaeranlagenwasser oder Oberflaechenwasser) verwendet, das im Bedarfsfall in einem Vorlagetank mit Naehrstoffen versetzt wird. Der gereinigte Boden wird einer Wiederverwertung (Strassen- und Kanalbau, Laermschutzwaelle) zugefuehrt.

Maßnahmenbasierte Förderung von Lachsen und Meerforellen im Wesersystem

Zielsetzung: Seit mehreren Jahrzehnten wird versucht, die Bestände anadromer Wanderfische wie Lachs (Salmo salar) und Meerforelle (Salmo trutta) im Wesersystem wiederanzusiedeln und zu fördern. Die wichtigsten Maßnahmen zur Zielerreichung beinhalten insbesondere die Beseitigung von Wanderhindernissen, Gewässerrenaturierungen und Besatzmaßnahmen. Lokale Gewässerbewirtschafter können dabei eine entscheidende Rolle spielen. Dies trifft insbesondere auf Angelvereine, Entwässerungs- und Deichverbände zu. Die dezentrale Organisationsstruktur dieser Fischereirechtsinhaber und Interessengruppen beinhaltet den Vorteil schneller Umsetzungsfähigkeiten. Andererseits werden Maßnahmen zur Förderung der Wanderfische untereinander häufig nicht gezielt koordiniert, selten evaluiert und beschränken sich dadurch auf den eigenen Wirkungskreis. In der Folge werden die Potentiale einer effektiven Wiederansiedlung von Lachs und Meerforelle nicht vollständig ausgeschöpft. Ziel des Projekts WeserLachs ist es, mit einem transdisziplinären Ansatz ein adaptives Salmonidenmanagement im Bereich der Tideweser zu etablieren und schnell wirksame Maßnahmen zur Förderung der Wanderfische in Umsetzung zu bringen. In vier Arbeitspaketen werden die Stakeholder vernetzt, ein wissenschaftlich fundiertes Monitoring durchgeführt, geplante Maßnahmen priorisiert und mindestens eine Gewässerrenaturierung umgesetzt. Konkret werden alle relevanten Stakeholder mit Zugang zu Laichhabitaten von Lachs und Meerforelle im Bereich der Tideweser recherchiert und zu zwei Workshops eingeladen. Ziel ist die Stärkung und der Aufbau von Netzwerken, das Bündeln lokaler Maßnahmen sowie die Bildung gemeinsamer Arbeitsgruppen. Im Winter 2025 und 2026 werden zudem Laichaktivitäten der Salmoniden dokumentiert und laichende Fische genetisch beprobt. Diese genetischen Proben werden mit Aufzucht- und Besatzlinien abgeglichen, um den Besatzerfolg zu bewerten. Eine parallele Laichhabitatkartierung identifiziert geeignete Reproduktionshabitate. Diese Ergebnisse fließen in eine Priorisierung künftiger Maßnahmen für ein verbessertes Salmonidenmanagement ein. Gemeinsam mit bremischen Angelvereinen wird abschließend eine Gewässerrenaturierung zur Stärkung der natürlichen Laichaktivitäten als Pilotprojekt umgesetzt. Auf diese Weise stärkt das Projekt die Zusammenarbeit auf Einzugsgebietsebene und entwickelt ein abgestimmtes Managementkonzept für die Wandersalmoniden der Tideweser, welches rasch in Umsetzung gebracht werden kann.

Errichtung einer Anlage zur die großtechnische Anwendung einer neuen Fertigungstechnologie zur umweltfreundlichen Herstellung lösemittelarmer Lacke und Lasuren

Die J.W. Ostendorf GmbH & Co KG (JWO-Gruppe) errichtet eine neue Produktionsstätte am Standort Coesfeld zur großtechnischen Anwendung einer neuen Fertigungstechnologie zur umweltfreundlichen Herstellung lösemittelarmer Lacke und Lasuren. Zielsetzung der geplanten Fertigungstechnologie ist es, sowohl die innerbetrieblichen Emissionen bei der Herstellung der Anstrichmittel als auch die anwendungstechnischen Emissionen beim Gebrauch durch den Konsumenten erheblich zu reduzieren. Die Senkung der innerbetrieblichen Emissionen wird vor allem durch eine lagerlose Kleinmengenfertigung erreicht. Deren Kernstück ist die exakte Dosierung der benötigten Basiskomponenten direkt in das Verkaufsgebinde ('Tinting During Filling' - TDF -). bis zu einer Gebindegröße von 0,125 l-Dosen. Die Senkung der anwendungstechnischen Emissionen soll durch Substitution der bestehenden durch lösemittelfreie Rezepturen erreicht werden. Mit der Anwendung der neuen Fertigungstechnologie (das TDF-Verfahren) mit geschlossener Prozessführung werden die innerbetrieblichen Emissionen im Vergleich zu konventionellen Verfahren nochmals deutlich gesenkt: Der Ausstoß flüchtiger organischer Substanzen (VOC), die als Vorläufersubstanzen für den Sommersmog gelten, sinkt um rund 76 Prozent, die Staubbelastung um rund 85 Prozent. Da die Belieferung des Unternehmens künftig mit Tankfahrzeugen erfolgt, werden jährlich rund 200 000 Papiersäcke und 4000 Einweg-Container eingespart. Spüllösungen, die einer speziellen Abwasserbehandlung bedürfen, werden um 66 Prozent reduziert. Um 82 Prozent sinkt die Menge der aufwändig zu entsorgenden Farb- und Lackschlämme. Durch eine energiesparende Mischtechnologie werden über 70 Prozent weniger Energie verbraucht und damit ein deutlicher Beitrag zum Klimaschutz geleistet.

Holzzersetzung im Stamminneren in Bäumen als eine möglicherweise unterschätzte Fehlerquelle bei Biomasseschätzungen

Waldökosysteme sind bedeutende terrestrische Kohlenstoffsenken, die große Mengen an CO2 aus der Atmosphäre aufnehmen. Der Kohlenstoff wird sowohl in der Baumbiomasse als auch im Boden festgelegt. Schätzungen der Vorräte an organischem Kohlenstoff basieren im Allgemeinen auf der Anwendung allometrischer Biomassefunktionen, die den Stammdurchmesser und die Höhe der Bäume für die Berechnung der Baumbiomasse nutzen. Folglich wird in den Biomassegleichungen ausschließlich die äußere Form der Bäume ausgenutzt, während Holzzersetzung im Stamminneren und Baumhöhlungen vernachlässigt werden. Diese Vorgehensweise ist sicher für viele Bäume gerechtfertigt, solange sie keine Bereiche mit reduzierter Holzdichte durch Holzzersetzung und keine Höhlungen aufweisen. In einer aktuellen Studie von 2018 wiesen allerdings Lutz und Mitarbeiter darauf hin, dass alte Bäume mit großem Stammdurchmesser in stark überdurchschnittlichem Ausmaß zur gesamten Waldbiomasse beitragen. Die Autoren schlussfolgerten, dass die größten 1 % der Bäume global in etwa 50 % der gesamten oberirdischen Waldbiomasse stellen würden. Vor diesem Hintergrund kann die Holzzersetzung im Stamminneren in großen Altbäumen sehr wohl ins Gewicht fallen, da sie zu einer Überschätzung der gesamten Kohlenstoffvorräte von Wäldern führen würde. Im vorliegenden Projekt hinterfragen wir daher die Schlussfolgerungen von Lutz und Mitarbeitern, da wir davon ausgehen, dass vor allem die alten und großen Bäume besonders anfällig für Holzzersetzung im Stamminneren sind, was zu einem Schätzfehler für die Biomasse des gesamten Bestandes führen würde, wenn diese von den größten Bäumen dominiert wird. Wir bezweifeln daher, ob Biomasseschätzungen, die sich nur auf die äußere Form beziehen, in diesem Zusammenhang gerechtfertigt sind. Unser Projekt hat deswegen zum Ziel, den Einfluss von Holzzersetzung im Stamminneren und Baumhöhlungen auf die Baumbiomasse in Bäumen unterschiedlicher Größenklassen zu analysieren. Durch den kombinierten Einsatz von Schalltomographie, elektrischer Widerstandstomographie und der Entnahme von Holzbohrkernen beabsichtigen wir die Masseverluste durch Holzzersetzung im Stamminneren in die Biomasseschätzungen zu integrieren, indem der angenommene Massenverlust von der Baumbiomasse, die mit Hilfe konventioneller Biomassefunktionen bestimmt wurde, subtrahiert wird. Diese Untersuchungen sollen in ausgewählten temperaten und borealen Waldökosystemen durchgeführt werden, um die Hypothese zu testen, dass die oberirdische Biomasse der 1 % größten Bäume deutlich weniger als 50 % der gesamten oberirdischen Bestandesbiomasse entspricht, sobald reduzierte Holzdichten durch Vermorschung im Stamminneren und Baumhöhlungen in die Biomasseschätzung einbezogen werden.

Flammenhemmendes Coating - ökologischer Brandschutz in Schienenfahrzeugen, Teilvorhaben 2: Untersuchungen zur Applikation und Verarbeitung

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