Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Ein Grenzfluss verbindet Wissenschaftler

18.09.2003


Das Berliner Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei koordinierte eine deutsch-polnische Kooperation an der Oder



Von der Quellregion im Dreiländereck Polen, Tschechien und Slowakei bis zur Mündung im Stettiner Haff sind es 900 Kilometer. Mehr als 16 Millionen Menschen leben in ihrem Einzugsgebiet - die Oder ist der drittgrößte Fluss im Ostseeeinzugsgebiet. Mit dem bevorstehenden Beitritt Polens zur EU muss dort die Europäische Wasserrahmenrichtlinie umgesetzt werden. Hinter dem Wortungetüm verbirgt sich ein noch größeres Ungetüm: ein umfangreiches Regelwerk, das einen möglichst naturnahen Zustand des Ökosystems und eine hohe Wasserqualität gewährleisten soll.

... mehr zu:
»Einzugsgebiet »FVB »Fluss »IGB


Wie aber misst man die Qualität eines Fluss-Ökosystems? Es reicht nicht aus, Wasser aus einer Messstelle an der Oder abzuschöpfen und die darin enthaltenen Stoffe zu analysieren. "Um zu genauen Aussagen zu kommen, müssen wir herausfinden, welche Wege Schadstoffe nehmen, bevor sie im Gewässer landen", erläutert Dr. Horst Behrendt vom Berliner Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB). "Und wir müssen in die Vergangenheit blicken."

Horst Behrendt beschäftigt sich intensiv mit den Nährstoffeinträgen in die Oder und mit den Wegen, auf welchen diese in den Fluss gelangen, den so genannten Eintragspfaden. Eben haben er und seine Kollegen ein Projekt abgeschlossen, das vom Bundesumweltministerium gefördert wurde. Es vereinte Kooperationspartner in Brandenburg (das Zentrum für Agrarlandschafts- und Landnutzungsforschung ZALF) und Polen sowie Tschechien. Auf polnischer Seite wirkten Wissenschaftler des Instituts für Meteorologie und Wasserwirtschaft sowie der Landwirtschaftlichen Universität in Wroclaw mit.

Am Berliner IGB wurde für die Quantifizierung von Stoffeinträgen in Flusssysteme ein Modell namens MONERIS entwickelt. Es betrachtet sieben verschiedene Pfade. Sechs davon sind diffus, sie führen zum Beispiel über Oberflächen (durch Abschwemmung) oder über das Grundwasser. Als siebter Pfad gelten "punktförmige Einträge", etwa über Kläranlagen oder industrielle Direkteinleiter. Um die gute Nachricht vorwegzunehmen: Die Nährstoffeinträge haben sich verringert, die Qualität der Oder und ihres Ökosystems - ohnehin schon höher als etwa das der Elbe oder des Rheins - ist besser geworden.

Um solche Aussagen treffen zu können, nutzen die Berliner Gewässerökologen zahlreiche Daten. So haben sie die Geländeform ebenso in ihr Modell integriert wie die Art und Beschaffenheit der Böden im Einzugsgebiet. Anhand von verfügbaren Statistiken aus Industrie und Landwirtschaft können sie dann rekonstruieren, wieviel Schwermetalle oder Nährstoffe zu bestimmten Zeiten in den Fluss gelangten.

Mit dem Modell MONERIS können die Forscher lange Zeiträume analysieren und Abschätzungen treffen über die künftige Entwicklung - in Abhängigkeit von der Intensität der Landwirtschaft etwa oder der industriellen Entwicklung. Die Wissenschaftler haben MONERIS an bisher mehr als sechshundert Flussgebieten mit Flächen zwischen 100 und 800.000 Quadratkilometern getestet und die berechneten Ergebnisse mit tatsächlich gemessenen Werten verglichen. Die Vergleiche zeigten, dass MONERIS zuverlässig arbeitet.

Das Fernziel der Gewässerökologen ist es, den Zustand der Oder rund 150 Jahre in die Vergangenheit zurückzuverfolgen. Denn um die Mitte des 19. Jahrhunderts herum lebten bereits ähnlich viele Menschen in dem Gebiet. Insofern bietet sich nach Ansicht der Wissenschaftler aus dem IGB dieser Zustand als Referenz für künftige Zustände der Gewässergüte an. Den Urzustand erreichen zu wollen, "wäre illusorisch", sagt Behrendt. Denn dazu müssten die Einträge von Stickstoff und Phosphor um 80 oder 90 Prozent verringert werden. Bei punktförmigen Einträgen könnte man durch die Einführung phosphatfreier Waschmittel und Phosphoreliminierung in Kläranlagen zwar auf eine Verringerung von 75 bis 80 Prozent kommen. Es kommen aber die riesigen Flächen hinzu, von denen über diffuse Pfade Nährstoffe ins Wasser gelangen. Insgesamt rechnet Behrendt in den nächsten zwanzig Jahren mit einer erreichbaren Verminderung von 62 Prozent bei der Phosphatfracht und von 44 Prozent bei der Stickstofffracht.

Die Anforderungen der Wasserrahmenrichtlinie und der Helsinkikommission zum Schutz der Ostsee wären damit nur zum Teil erfüllt. Die Helcom sieht vor, sowohl die Phosphat- als auch Stickstofffracht um 50 Prozent im Vergleich zur Mitte der achtziger Jahre des vorigen Jahrhunderts zu verringern.

Um die ehrgeizigen Gewässerschutzziele zu erreichen, schlagen die Ökologen weitere Maßnahmen vor, die in erster Linie der Stickstoffretention dienen. Dazu gehören der Rückbau von Entwässerungsgräben, die Wiedervernässung von Feuchtgebieten und das Anlegen von Uferrandstreifen. Die Umsetzung der Maßnahmen tut nicht nur dem Fluss gut tut. Vielmehr könnten Tiere und Pflanzen im Einzugsgebiet davon in hohem Maße profitieren. Und nicht zuletzt nützt es auch der Ostsee. Denn was gar nicht erst in die Oder gelangt, das landet auch nicht im Meer.

Ansprechpartner: Dr. Horst Behrendt, IGB, 030 / 6 41 81-683 (behrendt@igb-berlin.de)

Dieser Text ist die gekürzte Version eines Beitrags, der im aktuellen Verbundjournal erschienen ist. Diese vierteljährlich erscheinende Zeitschrift informiert über die Ergebnisse und Projekte der Institute des Forschungsverbundes Berlin e.V. (FVB).

Das neue Journal im Netz: http://www.fv-berlin.de/zeitung/verbund55.pdf

Das IGB gehört zum Forschungsverbund Berlin e.V. Es betreibt multidisziplinäre Grundlagenforschung zur Struktur und Dynamik aquatischer Ökosysteme. Das IGB erarbeitet wissenschaftliche Grundlagen für neue Ökotechnologien, für nachhaltige Binnenfischerei und für ökotoxikologische bzw. -physiologische Bestimmungskriterien der Gewässergüte. Die Forschungen werden an Grundwasser, Seen, Flüssen und deren Einzugsgebieten überwiegend im nordostdeutschen Tiefland betrieben. Das Institut hat rund 170 Mitarbeiter und einen Etat von zirka elf Millionen Euro.
Das IGB im Internet: http://www.igb-berlin.de

Der Forschungsverbund Berlin e.V. (FVB) ist Träger von acht natur-, lebens- und umweltwissenschaftlichen Forschungsinstituten in Berlin, die alle wissenschaftlich eigenständig sind, aber im Rahmen einer einheitlichen Rechtspersönlichkeit gemeinsame Interessen wahrnehmen. Alle Institute des FVB gehören zur Leibniz-Gemeinschaft.
Der FVB im Netz: http://www.fv-berlin.de

Josef Zens | idw
Weitere Informationen:
http://www.fv-berlin.de/zeitung/verbund55.pdf
http://www.igb-berlin.de
http://www.fv-berlin.de

Weitere Berichte zu: Einzugsgebiet FVB Fluss IGB

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Ökologie Umwelt- Naturschutz:

nachricht Hochmodernes Forschungsflugzeug fliegt zurzeit über Europa
17.07.2017 | Universität Bremen

nachricht Baumgrenze wird nicht allein durch das Klima bestimmt
03.07.2017 | Senckenberg Forschungsinstitut und Naturmuseen

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Ökologie Umwelt- Naturschutz >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Molekulares Lego

Sie können ihre Farbe wechseln, ihren Spin verändern oder von fest zu flüssig wechseln: Eine bestimmte Klasse von Polymeren besitzt faszinierende Eigenschaften. Wie sie das schaffen, haben Forscher der Uni Würzburg untersucht.

Bei dieser Arbeit handele es sich um ein „Hot Paper“, das interessante und wichtige Aspekte einer neuen Polymerklasse behandelt, die aufgrund ihrer Vielfalt an...

Im Focus: Das Universum in einem Kristall

Dresdener Forscher haben in Zusammenarbeit mit einem internationalen Forscherteam einen unerwarteten experimentellen Zugang zu einem Problem der Allgemeinen Realitätstheorie gefunden. Im Fachmagazin Nature berichten sie, dass es ihnen in neuartigen Materialien und mit Hilfe von thermoelektrischen Messungen gelungen ist, die Schwerkraft-Quantenanomalie nachzuweisen. Erstmals konnten so Quantenanomalien in simulierten Schwerfeldern an einem realen Kristall untersucht werden.

In der Physik spielen Messgrößen wie Energie, Impuls oder elektrische Ladung, welche ihre Erscheinungsform zwar ändern können, aber niemals verloren gehen oder...

Im Focus: Manipulation des Elektronenspins ohne Informationsverlust

Physiker haben eine neue Technik entwickelt, um auf einem Chip den Elektronenspin mit elektrischen Spannungen zu steuern. Mit der neu entwickelten Methode kann der Zerfall des Spins unterdrückt, die enthaltene Information erhalten und über vergleichsweise grosse Distanzen übermittelt werden. Das zeigt ein Team des Departement Physik der Universität Basel und des Swiss Nanoscience Instituts in einer Veröffentlichung in Physical Review X.

Seit einigen Jahren wird weltweit untersucht, wie sich der Spin des Elektrons zur Speicherung und Übertragung von Information nutzen lässt. Der Spin jedes...

Im Focus: Manipulating Electron Spins Without Loss of Information

Physicists have developed a new technique that uses electrical voltages to control the electron spin on a chip. The newly-developed method provides protection from spin decay, meaning that the contained information can be maintained and transmitted over comparatively large distances, as has been demonstrated by a team from the University of Basel’s Department of Physics and the Swiss Nanoscience Institute. The results have been published in Physical Review X.

For several years, researchers have been trying to use the spin of an electron to store and transmit information. The spin of each electron is always coupled...

Im Focus: Das Proton präzise gewogen

Wie schwer ist ein Proton? Auf dem Weg zur möglichst exakten Kenntnis dieser fundamentalen Konstanten ist jetzt Wissenschaftlern aus Deutschland und Japan ein wichtiger Schritt gelungen. Mit Präzisionsmessungen an einem einzelnen Proton konnten sie nicht nur die Genauigkeit um einen Faktor drei verbessern, sondern auch den bisherigen Wert korrigieren.

Die Masse eines einzelnen Protons noch genauer zu bestimmen – das machen die Physiker um Klaus Blaum und Sven Sturm vom Max-Planck-Institut für Kernphysik in...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Operatortheorie im Fokus

20.07.2017 | Veranstaltungen

Technologietag der Fraunhofer-Allianz Big Data: Know-how für die Industrie 4.0

18.07.2017 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - September 2017

17.07.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

1,4 Millionen Euro für Forschungsprojekte im Industrie 4.0-Kontext

20.07.2017 | Förderungen Preise

Von photonischen Nanoantennen zu besseren Spielekonsolen

20.07.2017 | Physik Astronomie

Bildgebung von entstehendem Narbengewebe

20.07.2017 | Biowissenschaften Chemie