Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Welche Schadstoffe können bei Hochwasser gefährlich werden?

15.08.2005


UFZ-Wissenschaftler erstellen Prognosen für künftige Überflutungen

... mehr zu:
»Genauigkeit »HCH »Hochwasser »Schadstoff »UFZ

Erstmals wird im Elbeeinzugsgebiet ein Vorhersagesystem erstellt, das zeigt, welche Gefahren bei einem Hochwasser durch Schadstoffe aus überschwemmten Gebieten drohen und das den Behörden hilft, Entscheidungen zu treffen. Wissenschaftler des Umweltforschungszentrums Leipzig-Halle (UFZ), des Leibniz-Instituts für ökologische Raumentwicklung Dresden (IÖR), der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg und der Universität Osnabrück werden dazu in den nächsten drei Jahren die potentiellen Schadstoffe in möglichen Überflutungsgebieten der Region Bitterfeld erfassen und Ausbreitungsprognosen erstellen. Das Verbundprojekt wird vom UFZ koordiniert und vom Bundesministerium für Bildung und Forschung mit 550.000 Euro in den nächsten drei Jahren gefördert.

Schlagzeilen wie "Krebsgefahr durch Elbfische", "Schadstoff kam aus DDR-Industriepark" oder "Rückstände gelangten in die Mulde" hatten Anfang August für Verunsicherung bei Anglern und Anwohnern gesorgt. Hintergrund waren Messungen des Umweltbundesamtes. Dabei wurden in Elbe und Mulde Konzentrationen des krebserregenden Schadstoffes Hexachlorcyclohexan (HCH) festgestellt, die die zulässigen Grenzwerte um ein Vielfaches überschritten. HCH wurde bis in die 80er Jahre als Insektenvernichtungsmittel eingesetzt und unter dem Namen Lindan in Bitterfeld in großen Mengen produziert. Untersuchungen von Böden und Pflanzen ergaben, dass in der Region Bitterfeld immer noch große Gebiete der Muldeaue belastet sind, da sich HCHs kaum zersetzen. Bei Hochwasser werden die Uferzonen überflutet und der Stoff aus dem Boden ausgewaschen. Auf diese Weise gelangen die krebserregenden HCHs ins Flusswasser und reichern sich im Fett der Fische an.


HCHs sind jedoch nur eine von vielen Stoffgruppen, die eine Gefahr darstellen. Gerade in Bitterfeld wurde eine Vielzahl verschiedenster Chemikalien hergestellt, die ihre Spuren im Boden hinterlassen haben. Was das bedeutet, mussten die Bitterfelder beim Hochwasser 2002 erleben. Inzwischen gibt es auch ein elektronisches Kataster und umfangreiche Daten darüber, wo Schadstoffe lagern. Deshalb wurde Bitterfeld für dieses Pilotprojekt ausgewählt. In den kommenden drei Jahren werden die Wissenschaftler die Ausbreitung von Schwermetallen, Arsen und organischen Schadstoffen bei Extremhochwässern modellieren.

Das Innovative und Praxisnahe dieses Forschungsprojektes besteht dabei in der Verknüpfung von verschiedenen Teilmodellen zu einem integrierten System. Dazu gehört ein sehr präzises digitales Geländemodell, das durch eine Laserscannerbefliegung gewonnen wurde und die Höhe mit einer Genauigkeit von zehn Zentimetern anzeigt. Diese Genauigkeit ist wichtig, denn schon eine Bordsteinkante kann das Wasser am Weiterfließen hindern. Ein weiteres Modell umfasst ein Gefahrstoffkataster - also eine Datenbank, die alle potentiell gefährlichen Stoffe von der Altlast im Boden bis hin zum privaten Öltank umfasst. Wichtig sind auch die Eigenschaften der Stoffe: Sinken sie schnell zu Boden oder kann das Wasser sie über große Entfernungen transportieren? Entscheidend für die Ausbreitung von Schadstoffen ist die Strömung in den Überschwemmungsgebieten. Deshalb werden die Wissenschafter ein zweidimensionales hydraulisches Modell erstellen. Durch die Verknüpfung dieser einzelnen Modelle zu einem Entscheidungshilfesystem lassen sich dann verschiedene Szenarien durchrechnen. Was passiert bei einem so genannten hundertjährigen Hochwasser? Welche Gefahren drohen, wenn sich die Flut von 2002 wiederholen würde? Wie würde sich ein Deichbruch auswirken?

Mögliche Schadstoffausbreitungen in den untersuchten Bereichen lassen sich dann sowohl im Vorfeld als auch aktuell bei einem Hochwasserfall besser einschätzen und Gegenmaßnahmen besser planen. Landkreis und Stadt Bitterfeld werden am Ende ein komplexes Computerprogramm erhalten, das helfen wird, wichtige Entscheidungen für die Sicherheit der Bevölkerung schnell zu treffen. Die Behörden müssen dann nur noch die Höhe des Hochwassers und eventuelle Dammbrüche eingeben. Die Software errechnet dann, welche Gebiete überschwemmt werden und zeigt an, wo Gefahren durch Schadstoffe zu erwarten sind. Damit leistet das Verbundsystem zusammen mit den Behörden in Bitterfeld einen Beitrag zum Schutz der Umwelt, das Gefährdungspotential durch den Austrag von Schadstoffen aus belasteten Gebieten in die Gewässer zu verringern.

Doris Böhme | idw
Weitere Informationen:
http://www.ufz.de

Weitere Berichte zu: Genauigkeit HCH Hochwasser Schadstoff UFZ

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Ökologie Umwelt- Naturschutz:

nachricht Der Monsun und die Treibhausgase
18.09.2017 | Forschungszentrum Jülich

nachricht Artenschützer schlagen Alarm: Papageien noch bedrohter als befürchtet
15.09.2017 | Justus-Liebig-Universität Gießen

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: Wundermaterial Graphen: Gewölbt wie das Polster eines Chesterfield-Sofas

Graphen besitzt extreme Eigenschaften und ist vielseitig verwendbar. Mit einem Trick lassen sich sogar die Spins im Graphen kontrollieren. Dies gelang einem HZB-Team schon vor einiger Zeit: Die Physiker haben dafür eine Lage Graphen auf einem Nickelsubstrat aufgebracht und Goldatome dazwischen eingeschleust. Im Fachblatt 2D Materials zeigen sie nun, warum dies sich derartig stark auf die Spins auswirkt. Graphen kommt so auch als Material für künftige Informationstechnologien infrage, die auf der Verarbeitung von Spins als Informationseinheiten basieren.

Graphen ist wohl die exotischste Form von Kohlenstoff: Alle Atome sind untereinander nur in der Ebene verbunden und bilden ein Netz mit sechseckigen Maschen,...

Im Focus: Hochautomatisiertes Fahren bei Schnee und Regen: Robuste Warnehmung dank intelligentem Sensormix

Schlechte Sichtverhältnisse bei Regen oder Schnellfall sind für Menschen und hochautomatisierte Fahrzeuge eine große Herausforderung. Im europäischen Projekt RobustSENSE haben die Forscher von Fraunhofer FOKUS mit 14 Partnern, darunter die Daimler AG und die Robert Bosch GmbH, in den vergangenen zwei Jahren eine Softwareplattform entwickelt, auf der verschiedene Sensordaten von Kamera, Laser, Radar und weitere Informationen wie Wetterdaten kombiniert werden. Ziel ist, eine robuste und zuverlässige Wahrnehmung der Straßensituation unabhängig von der Komplexität und der Sichtverhältnisse zu gewährleisten. Nach der virtuellen Erprobung des Systems erfolgt nun der Praxistest, unter anderem auf dem Berliner Testfeld für hochautomatisiertes Fahren.

Starker Schneefall, ein Ball rollt auf die Fahrbahn: Selbst ein Mensch kann mitunter nicht schnell genug erkennen, ob dies ein gefährlicher Gegenstand oder...

Im Focus: Ultrakurze Momentaufnahmen der Dynamik von Elektronen in Festkörpern

Mit Hilfe ultrakurzer Laser- und Röntgenblitze haben Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für Quantenoptik (Garching bei München) Schnappschüsse der bislang kürzesten Bewegung von Elektronen in Festkörpern gemacht. Die Bewegung hielt 750 Attosekunden lang an, bevor sie abklang. Damit stellten die Wissenschaftler einen neuen Rekord auf, ultrakurze Prozesse innerhalb von Festkörpern aufzuzeichnen.

Wenn Röntgenstrahlen auf Festkörpermaterialien oder große Moleküle treffen, wird ein Elektron von seinem angestammten Platz in der Nähe des Atomkerns...

Im Focus: Ultrafast snapshots of relaxing electrons in solids

Using ultrafast flashes of laser and x-ray radiation, scientists at the Max Planck Institute of Quantum Optics (Garching, Germany) took snapshots of the briefest electron motion inside a solid material to date. The electron motion lasted only 750 billionths of the billionth of a second before it fainted, setting a new record of human capability to capture ultrafast processes inside solids!

When x-rays shine onto solid materials or large molecules, an electron is pushed away from its original place near the nucleus of the atom, leaving a hole...

Im Focus: Quantensensoren entschlüsseln magnetische Ordnung in neuartigem Halbleitermaterial

Physiker konnte erstmals eine spiralförmige magnetische Ordnung in einem multiferroischen Material abbilden. Diese gelten als vielversprechende Kandidaten für zukünftige Datenspeicher. Der Nachweis gelang den Forschern mit selbst entwickelten Quantensensoren, die elektromagnetische Felder im Nanometerbereich analysieren können und an der Universität Basel entwickelt wurden. Die Ergebnisse von Wissenschaftlern des Departements Physik und des Swiss Nanoscience Institute der Universität Basel sowie der Universität Montpellier und Forschern der Universität Paris-Saclay wurden in der Zeitschrift «Nature» veröffentlicht.

Multiferroika sind Materialien, die gleichzeitig auf elektrische wie auch auf magnetische Felder reagieren. Die beiden Eigenschaften kommen für gewöhnlich...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

»Laser in Composites Symposium« in Aachen – von der Wissenschaft in die Anwendung

19.09.2017 | Veranstaltungen

Biowissenschaftler tauschen neue Erkenntnisse über molekulare Gen-Schalter aus

19.09.2017 | Veranstaltungen

Zwei Grad wärmer – und dann?

19.09.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

»Laser in Composites Symposium« in Aachen – von der Wissenschaft in die Anwendung

19.09.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Zentraler Schalter der Immunabwehr gefunden

19.09.2017 | Biowissenschaften Chemie

Neue Materialchemie für Hochleistungsbatterien

19.09.2017 | Biowissenschaften Chemie