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Veröffentlichung eDNA-basierte Verfahren in der behördlichen Praxis(Umweltbundesamt, 2024)In dem Projekt „eDNA-basierte Verfahren in der behördlichen Praxis“ hat die Universität Duisburg-Essen eine Flächenstudie an Fließgewässern durchgeführt, um das Potenzial genetischer Methoden (DNA-Metabarcoding) zur Beurteilung des ökologischen Zustands für die in der Bewertungspraxis der Wasserrahmenrichtlinie genutzten Biologischen Qualitätselemente zu testen. Die Ergebnisse zeigen, dass DNA basierte Methoden eine qualitativ hochwertige, effiziente und kostengünstige Ergänzung zu den klassischen morpho-taxonomischen Methoden ist. In dem Vorhaben haben die Fachleute Protokolle für den gesamten Arbeitsablauf, Software Lösungen für die Auswertung der Daten sowie Arbeitshilfen für die Bewertung erarbeitet.Veröffentlichung Umweltprobenbank des Bundes(Umweltbundesamt, 2023)Dieser Bericht fasst die wesentlichen Arbeiten der Umweltprobenbank des Bundes im Jahr 2021 zusammen.Die Umweltprobenbank des Bundes unterstützt die Umsetzung des Vorsorgeprinzips mit einer wissenschaftlichen Infrastruktur, einer umfassende Datenbasis zur Bestimmung und Bewertung des Ist-Zustandes der Umwelt und einer langfristigen Beobachtung der in der Umwelt stattfindenden chemischen, physikalischen und biologischen Entwicklungsprozesse.Dafür sammeln Fachleute Humanproben ausgewählter Standorte gemeinsam mit ökologisch repräsentativen Umweltproben, archivieren sie bei tiefkalten Temperaturen und führen Untersuchungen auf gesundheits- und umweltrelevante Stoffe durch. Auf diese Weise wird auch eine Kontrolle der Wirksamkeit umweltpolitischer Maßnahmen möglich, beispielsweise bei Beschränkungen der Verwendung von Stoffen.Veröffentlichung Modellierung und Kartierung atmosphärischer Stoffeinträge und kritischer Belastungsschwellen zur kontinuierlichen Bewertung der ökosystemspezifischen Gefährdung der Biodiversität in Deutschland - PINETI (Pollutant INput and EcosysTem Impact)(Umweltbundesamt, 2014) Wichink Kruit, Roy; Schaap, Martijn; Segers, Arjo; Nederlandse Centrale Organisatie voor Toegepast-Natuurwetenschappelijk Onderzoek; Deutschland. Umweltbundesamt; Frommer, Jakob; Geupel, MarkusDie methodischen Unterschiede zwischen den Projekten MAPESI und PINETI führen zu Unterschieden in der berechneten Gesamtdeposition, welche in dieser Studie innerhalb des PINETI Projektes genauer untersucht wurden.Der Vergleich der Ergebnisse der nassen Deposition aus den Vorhaben MAPESI und PINETI für das Jahr 2007 zeigt, dass die mittleren Frachten für oxidierte Schwefel- und Stickstoffverbindungen gut übereinstimmen, wohingegen für reduzierte Stickstoffverbindungen eine Abweichung von knapp 20% auftritt. Für die nasse Deposition von reaktivem Stickstoff ergibt sich deshalb im Mittel eine systematische Differenz zwischen der PINETI- und der MAPESI-Methodik von 0.9 kg N ha-1 a-1. Kreuzvalidierungen und detailliertere Analysen im Bereich des bayerischen Waldes zeigen, dass die in PINETI weiterentwickelte Methode zu einer besseren Abbildung der räumlichen Verteilung der nassen Deposition führt.
Ein Vergleich der Felder der feuchten Deposition zwischen den Vorhaben PINETI und MAPESI zeigt, dass die räumliche Verteilung gut übereinstimmt, wohingegen die in PINETI ermittelte mittlere Fracht der feuchten Deposition verglichen mit der entsprechenden mittleren Fracht aus MAPESI deutlich kleiner ist.
Zusammenfassend zeigt sich daran anschließend, dass die methodischen Weiterentwicklungen etwa 50 % des Unterschieds zwischen der nassen Deposition für das Jahr 2007 (MAPESI) und der nassen Deposition für das Jahr 2008 (PINETI) ausmachen - der Rest ist auf meteorologische Unterschiede und veränderte Emissionen zurückzuführen.
Quelle: ForschungsberichtVeröffentlichung Modellierung und Kartierung atmosphärischer Stoffeinträge und kritischer Belastungsschwellen zur kontinuierlichen Bewertung der ökosystemspezifischen Gefährdung der Biodiversität in Deutschland - PINETI (Pollutant INput and EcosysTem Impact)(Umweltbundesamt, 2014) Nagel, Hans-Dieter; Schlutow, Angela; Scheuschner, Thomas; Öko-Data Gesellschaft für Ökosystemanalyse und Umweltdatenmanagement (Strausberg); Deutschland. Umweltbundesamt; Frommer, Jakob; Geupel, MarkusZur Bewertung der Risiken, denen naturnahe Ökosysteme durch den Eintrag von Luftschadstoffen ausgesetzt sind, wurde in diesem Vorhaben der Critical-Load-Ansatz verwendet und auf Natura 2000 Gebiete ausgedehnt. Werden die ökosystemspezifischen Critical Load durch die ebenfalls in diesem Vorhaben ermittelten Stoffeinträgen für die Jahre 2008 und 2009 überschritten, sind die Ökosysteme durch den Eintrag von Schwefel- und Stickstoffverbindungen einem Versauerungsri-siko ausgesetzt bzw. unterliegen einer unzulässigen Eutrophierung (nur Stickstoff). Damit einher geht die Gefährdung der Biodiversität in Deutschland. Beim Schutz vor Versauerung zeigen die Maßnahmen zur Luftreinhaltung große Wirkung. So verminderte sich der Anteil an Ökosystemen, die von Überschreitung der Critical Load für Säureeinträge betroffenen sind, von ehemals über 80 Prozent in den Jahren 1980 und 1990 auf nunmehr weniger als 20 Prozent (Jahr 2009). Deut-lich geringere Entlastungen gab es beim Schutz vor Eutrophierung, wo auch im Jahr 2009 noch die Hälfte aller Ökosysteme durch Stickstoffeinträge über den Critical Load hinaus gefährdet bleibt. Zur spezifischen Bewertung der Belastung von FFH-Gebieten wurden im Vorhaben metho-dische Grundlagen entwickelt.
Quelle: ForschungsberichtVeröffentlichung 30 Jahre SRU-Sondergutachten "Umweltprobleme in der Landwirtschaft" - eine Bilanz(2015) Heißenhuber, Alois; Haber, Wolfgang; Krämer, Christine; Institut für Wirtschafts- und Sozialwissenschaften (Weihenstephan). Lehrstuhl für Wirtschaftslehre des Landbaues; Deutschland. UmweltbundesamtDas hiermit vorgelegte Gutachten zeigt fast 30 Jahre nach der Veröffentlichung des ersten Sondergutachtens des SRU, wie sich die Belastungs- und Gefährdungssituation der Schutzgüter heute darstellt und wie sich die landwirtschaftlichen Aktivitäten, die sich negativ auf die Situation der Schutzgüter auswirken, seitdem entwickelt haben. Des Weiteren werden die 1985 vom SRU formulierten Empfehlungen hinsichtlich ihres Umsetzungsstandes betrachtet: welche Empfehlungen wurden aufgegriffen und umgesetzt, welche nicht. Abschließend wird aufgezeigt, in welchen Bereichen heute weiterer Handlungsbedarf existiert. Zusammenfassend lässt sich feststellen, dass sich die Situation der Umwelt- und NaturschutzgüterBiodiversität, Landschaftsbild, Boden undKlimaseit 1985 tendenziell negativ entwickelt hat. Der Belastungs- und Gefährdungszustand der Schutzgüter Luft und Wasser ebenso wie die Schadstoffbelastung von Lebensmitteln hat sich- auch durch Maßnahmen z.B. der Luftreinhaltung - hingegen günstig entwickelt. In Bezug auf die landwirtschaftlichen Wirkfaktoren lässt sich jedoch festhalten, dass die Landwirtschaft weiterhin maßgeblichen Einfluss auf den Zustand und auf die Situation der Schutzgüter hat und der Anteil der landwirtschaftlichen Belastungen an den Gesamtbelastungen teilweise zugenommen hat.
Quelle: www.umweltbundesamt.deVeröffentlichung Modellierung und Kartierung atmosphärischer Stoffeinträge und kritischer Belastungsschwellen zur kontinuierlichen Bewertung der ökosystemspezifischen Gefährdung der Biodiversität in Deutschland - PINETI (Pollutant INput and EcosysTem Impact)(2014) Nederlandse Centrale Organisatie voor Toegepast-Natuurwetenschappelijk Onderzoek; Deutschland. UmweltbundesamtDas Teilprojekt dient der Weiterentwicklung der Modellierung der nassen Deposition im Chemie Transport Model REM-Calgrid (RCG). Die operationelle Version von RCG berücksichtigt bei der Berechnung der nassen Deposition nur die Auswaschung von Schadstoffen unterhalb der Wolke. Bereits innerhalb des Vorgängerprojektes MAPESI wurde die Modellierung durch die Einführung der Auswaschung innerhalb der Wolke weiterentwickelt. Die Modellentwicklungen wurden innerhalb des PINETI Projektes daher zunächst im RCG fortgeführt.
Quelle: www.umweltbundesamt.deVeröffentlichung Biodiversitätsflächen zur Minderung der Umweltauswirkungen von Pflanzenschutzmitteln(2018) Hötker, Hermann; Brühl, Carsten A.; Buhk, Constanze; Michael-Otto-Institut im NABU; ecocoGBR (Bad Bergzabern); Deutschland. Umweltbundesamt; Matezki, Steffen; Swarowsky, KlausDie Biodiversität im Agrarbereich ist in den vergangenen Jahrzehnten stark zurückgegangen. Unerwünschte Nahrungsnetzeffekte von Pflanzenschutzmitteln (PSM) tragen dazu bei. Eine Verringerung dieser Auswirkungen ist möglich, indem der Einsatz biodiversitätsschädigender PSM mit der Zulassung unter den Vorbehalt gestellt wird, dass ein ausreichender Anteil an unbehandelten Biodiversitätsflächen (im Gutachten als Kompensationsflächen bezeichnet) vorhanden ist. Das Gutachten bewertet den Bedarf an solchen Flächen, die ökologische Wertigkeit verschiedener Flächentypen und deren Einbettung in Agrarumweltprogramme. Die Autoren schlagen ein flexibles Punktesystem für die Ermittlung und Anerkennung der vorhandenen Biodiversitätsflächen vor.Veröffentlichung Rechtsgutachten zum Schutz von terrestrischen Nichtzielarten einschließlich der biologischen Vielfalt vor den Auswirkungen von Pflanzenschutzmitteln(2017) Remo Klinger; Borwieck, Karoline; Douhaire, Caroline; Geulen & Klinger Rechtsanwälte; Deutschland. Umweltbundesamt; Matezki, SteffenDas Rechtsgutachten dient der Überprüfung einer vom Umweltbundesamt für die Zulassung von Pflanzenschutzmitteln vorgeschlagenen Anwendungsbestimmung (Anwendungsvorbehalt), die den Schutz der Biodiversität vor unannehmbaren Risiken durch Nahrungsnetzeffekte, sog. indirekte Effekte, sicherstellen soll. Demnach sollen Pflanzenschutzmittel mit erheblichen Nahrungsnetzeffekten zukünftig nur dort anwendbar sein, wo unannehmbare indirekte Auswirkungen durch das Vorhandensein ökologischer Ausgleichsflächen kompensiert werden. Die Gutachter schlussfolgern, dass diesem Vorschlag sowohl auf europäischer, als auch nationaler Ebene keine rechtlichen Hemmnisse entgegenstünden.Veröffentlichung Anwendung und Überprüfung neuer Methoden zur flächenhaften Bewertung der Auswirkung von bodennahem Ozon auf die Biodiversität terrestrischer Ökosysteme(2015) Bender, Jürgen; Bergmann, Elke; Weigel, Hans-Joachim; Johann Heinrich von Thünen-Institut; Deutschland. Umweltbundesamt; Schütze, GudrunUnter den Spurengasen in der Atmosphäre ist O3 ein hoch phytotoxischer Luftschadstoff, dessen Konzentration weiter ansteigt. Die potenziell schädigende Wirkung des bodennahen O3 bei höheren Pflanzen ist vielfach belegt. Während die Schadensbewertung bisher meist unter Aspekten der nutzbaren Leistungen der Pflanzen erfolgte, sind weitergehende Folgen für die Biodiversität insgesamt und für die von ihr abhängigen Ökosystemfunktionen und –dienstleistungen derzeit schwer abzuschätzen. Ziel des vorliegenden Berichts ist eine Bewertung des Risikos von O3-Belastungen für die Vegetation und die Biodiversität terrestrischer Ökosysteme in Deutschland mit Hilfe von Modellierungs- und Kartierungsansätzen und in Form einer Literaturstudie.Veröffentlichung Critical Load Daten für die Berichterstattung 2015-2017 im Rahmen der Zusammenarbeit unter der Genfer Luftreinhaltekonvention (CLRTAP)(2018) Schlutow, Angela; Nagel, Hans-Dieter; Bouwer, Yolandi; Öko-Data Gesellschaft für Ökosystemanalyse und Umweltdatenmanagement (Strausberg); Deutschland. Umweltbundesamt; Geupel, MarkusIm Rahmen der Berichtspflichten Deutschlands für die Konvention über weitreichende grenzüberschreitende Luftverunreinigungen wurde ein neuer deutscher Datensatz zu den ökosystemspezifischen Belastungsgrenzen (Critical Load) für das europäische Koordinierungszentrum bereitgestellt. Die Berechnung der Critical Load für versauernde Schwefel- und Stickstoffeinträge sowie für die eutrophierende Stickstoffbelastung erfolgte entsprechend des 2017 aktualisierten Mapping Manual nach der Massenbilanzmethode. Darüber hinaus wurden zusätzlich auch Critical Load mit dem Schutzziel Biodiversität bestimmt.