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Bericht: "Schadstoffe in Plattfischen – Langzeitmessungen (1988-1999)"

Seit 1988 werden im Rahmen einer geregelten Überwachung der Küstengewässer an sechs (später fünf) Fanggebieten entlang der niedersächsischen Küste einmal jährlich (Juli/August) Plattfischproben zur Schadstoffbestimmung entnommen. Nach Priorität geordnet handelt es sich dabei um die Arten Limanda limanda, Platichthys flesus und Pleuronectes platessa. Vorgelegt werden die Untersuchungsergebnisse zu den Schwermetallen Kupfer, Zink und Quecksilber im Muskelgewebe für den Zeitraum von 1988 bis 1999. Neben Beprobungsausfällen lassen unterschiedliche Verbreitungsmuster bzw. - schwerpunkte sowie die gewählte Einteilung in Größenklassen nur eine eingeschränkte statistische Analyse zu. Insgesamt sind jedoch keine erhöhten Belastungen im Vergleich mit anderen Untersuchungsergebnissen aus der Nordsee bzw. nordischen Gewässern festzustellen. Für Kupfer ergibt sich eine einheitliche Tendenz an allen Standorten, für alle Arten und in allen Größenklassen: Nach einer Abnahme 1988 bis 1990 finden sich konstante Werte mit einer teilweise leicht negativen Korrelation zwischen Körperlänge und Schwermetallgehalt. Eine gleichbleibende Belastung ist beim Zink zu verzeichnen, wobei auch hier eine leicht negative Korrelation zwischen Körperlänge und Schwermetallgehalt erkennbar ist. Kein eindeutiges Muster in der langfristigen Entwicklung ergibt sich beim Quecksilber; vergleichbar mit Ergebnissen aus anderen Untersuchungen. Die gemessenen Werte bewegen sich im Bereich des Hintergrundwertes, zeigen aber, zumindest bei Limanda limanda u. bei Platichthys flesus, im Gegensatz zu Cu und Zn eine mögliche positive Korrelation zwischen Körperlänge und Metallgehalt. Eine Überarbeitung der Probennahmestrategie wird empfohlen. Within the regular monitoring of coastal waters, flatfish samples are taken once a year (in July/August) since 1988 at six (later five) fishing grounds along the coast of Lower Saxony to determine contents of noxious substances. Examined are the species Limanda limanda, Platichthys flesus, and Pleuronectus platessa in this preferred order. The results for the heavy metals copper, zinc, and mercury in the muscular tissue are presented for the period of 1988 to 1999. Additional to incomplete data collection, varying distribution patterns and main area of distribution as well as different size classifications allow only limitedstatistical analysis. Altogether, no increased levels can be determined in comparison to other survey results from the North Sea or Nordic Seas. The element copper shows a uniform trend for all the sites, species, and size classes: After a decrease from 1988 to 1990, the values are now almost constant between 0.20 and 0.35 mg kg FW (fresh weight) with a partly slight negative correlation between body length and heavy metal content. A steady content of zinc varying between 5.0 and 10.5 mg kg-1 FW is recorded, also showing a slight negative correlation between body length and heavy metal content. Comparable to the results from other studies, no clear pattern can be found for mercury in the long term development. The measured values range from 0.05 to 0.2 mg kg-1 FW. Whereas there is a tendency to a negative correlation for Cu and Zn, a positive correlation between body length and metal content indicates for the element Hg in the species Limandalimanda and Platichthys flesus. A revision of the sampling method is recommended.

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Bericht: "LAWA: Aufbau Matrix Gewässertypen WRRL Nordsee – Weser und Elbe. Abschlussbericht Teil A (2007)"

„Zusammenfassung: Nährstoffe: Für die Küsten- und Übergangsgewässer der deutschen Nordseeküste wurden von BROCKMANN et al. (2004) Referenzwerte für Gesamtstickstoff (TN), für gelösten anorganischen Stickstoff (DIN), für Nitrat (NO3), sowie für Gesamtphosphor (TP) und Phosphat-P (PO4-P) anhand von historischen und Modelldaten ermittelt und extrapoliert. Ausgangspunkt für die Festlegung der Klassengrenzen nach WRRL waren die bei OSPAR (EUC 2005) unterschiedenen Klassen „Non Problem Area“ und „Problem Area“, aus denen die fünfstufige Klassifikation nach WRRL abgeleitet werden konnte. Eine dementsprechende Bewertung der gegenwärtigen Nährstoffverhältnisse in den einzelnen Wasserkörpern anhand der vorhandenen Datensätze kommt ausschließlich zu unbefriedigenden (NEA1-Weser, NEA2-Weser, NEA3-Weser, NEA1-Ems, NEA2- Ems, NEA4-Ems) und schlechten (NEA11-Ems, NEA11, Weser, NEA3-Ems, NEA4-Weser) Einstufungen. Als ein weiterer Parameter wird das durchschnittliche Verhältnis der Nährstoffe Stickstoff und Phosphor zueinander (N/P-Verhältnis) vorgeschlagen, ein Klassifikationssystem konnte hierfür jedoch noch nicht aufgestellt werden. Fische: Im Auftrag der Länder Niedersachsen und Schleswig-Holstein erstellte BIOCONSULT (2006) ein multimetrisches Bewertungsverfahren, welches die Aspekte Artenspektrum, Abundanz und Altersstruktur der Fischfauna des Übergangsgewässers berücksichtigt und sich an einer historischen Referenzzönose orientiert. Die Bearbeitung erfolgte für die Ästuare Ems, Weser, Elbe und Eider. BIOCONSULT (2006) entwickelte ein computergestütztes Bewertungswerkzeug auf Grundlage einer Datenbank, welche historische und aktuelle artspezifische Charakteristika wie Zugehörigkeit zu Nutzer-, Habitat- und Reproduktionsgilden, artspezifische Häufigkeit usw. enthält. Aktuelle Fangdaten können mittels einer Eingabemaske eingespeist werden. Die Bewertung erfolgt durch das Programm unter Berücksichtigung der im Projekt erarbeiteten Messgrößen (Metrics). Bioconsult wählte für das Bewertungssystem zehn bewertungsrelevante Metrics sowie den zusätzlichen Bewertungsparameter „Stör“, der als besonderer Repräsentant eines sehr guten Zustands des Ästuars ggf. mit in das Bewertungssystem aufgenommen werden kann. Über die Metrics werden der Zustand ausgewählter ökologischer Gilden (Wanderarten, ästuarine Arten, marine Arten) und die Abundanzen ausgewählter Arten (Kaulbarsch, Finte, Stint, Flunder, goßer Scheibenbauch, Hering) bewertet. Der Aspekt der Altersstruktur geht über die Bewertung des Auftretens juveniler Stadien von Finte und Stint in das Bewertungskonzept mit ein. Dieses Artenspektrum kann für das zu bewertende Ästuar spezifisch angepasst werden. Nicht für jedes Bewertungskriterium findet separat eine Einstufung in eine der fünf ökologischen Zustandsklassen statt, sondern es werden Punkte für bestimmte Merkmale vergeben, aus denen dann am Ende über eine Formel ein Gesamtwert berechnet wird, der für einen bestimmten ökologischen Zustand steht. Das von BIOCONSULT (2006) entwickelte Bewertungssystem für Fische in Übergangsgewässern der Nordsee wird im Fachkollegium als schlüssig angesehen und ist mit den Länderkollegen aus Schleswig-Holstein und Hamburg abgestimmt. Auch auf internationaler Ebene wurde das Bewertungssystem im Rahmen der Interkalibration vorgestellt, und es besteht eine enge Kooperation durch Datenaustausch und gemeinsame Projekte sowie bilaterale Interkalibration mit den Niederlanden. Phytoplankton: Das Bewertungssystem für die Qualitätskomponente Phytoplankton in den Küstengewässern der deutschen Nordsee umfasst die Parameter „mittlerer Chlorophyll a-Gehalt der Vegetationsperiode“, „Chlorophyll a-Jahresmaxima“, „Gesamtbiovolumen“, „Biovolumen der Biddulphiales“,„Blütenfrequenz von Phaeocystisspp.“ und „potenzielle Zeigerarten“. Als Zusatzkriterium soll die Nährstoffsituation in die Bewertung des Phytoplanktons eingehen. Für die Übergangsgewässer wird das Phytoplankton aufgrund der hohen Schwebstoffkonzent_CUTABSTRACT_

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Bericht: "Makrozoobenthos: Unterweser; Bremerhaven bis Bremen (1980)"

Summary: In 1980 a survey of the intertidal bottom fauna was carried out in the upper reaches and the limnic tidal area of the Weser estuary between Bremerhaven and Bremen. The upper reaches are part of the natural estuarine brackish water zone. The limnic tidal area can no longer be regarded as a true fresh water habitat, because in recent years the entire course of the Weser has received a brackish character by wastes from potassium mining. From the 38 benthic animal species found, 16 species are oligochaetes, which also in quantitative respect are the most important group. A faunal break near Rodenkirchen, where the average chloride concentration is about 1 to 1,5 ‰, divides the area in a lower and an upper section. In the lower section the brackish water oligochaetes Tubifex costatus, Paranais litoralis and Peloscolex heterochaetus are the dominat species. The upper section (which includes the formerly limnic, but now briny area) is dominated by the limnic oligochaetes Limnodrilus hoffmeisteri and Tubifex tubifex, furthermore Paranais litoralis, Tubifex costatus and larvae oft the dipterous Ceratopogonidae are common and abundant. In the intertidal banks the following habitats can be distinguished: Reed beds; Mud flats; Mixed bottom; Sandy flats; Hard bottoms; Concerning the productivity of the investigation area the following conclusions may be drawn: In the upper reaches and the limnic tidal area of the Weser reed beds and mud flats are the only habitats where a considerable production of the benthic fauna takes places. The large sandy banks of the main river bed represent a habitat which is extremely poor or even uncolonized. Diskussion und Zusammenfassung: Im Jahre 1980 erfolgte eine Bestandsaufnahme der Bodenfauna in den Wattensäumen der Unterweser. Von der insgesamt 50 km langen Flußstrecke gehört ein unterer Teil (Bremerhaven – Brake) zum natürlichen Brackwasser, ein oberer, ebenfalls noch den Gezeiten unterworfener Teil (Brake – Bremen) war früher limnisch, ist gegenwärtig jedoch durch Abwässer der Kali-Industrie in ein schwaches Brackwasser verwnadlet. Von den 38 im Gebiet gefundenen Tierarten der Bodenfauna bilden die Oligochaeten mit 16 Arten die stärkste und auch in quantitativer Hinsicht bedeutendste Gruppe. Die Verbreitung der Tierarten lässt eine Häufung von Vorkommensgrenzen und Abundanzsprüngen bei Rodenkirchen, mittlerer Chloridgehalt 1 bis 1,5 ‰ erkennen. An dieser Stelle wurde die Unterweser in einen unteren und einen oberen Abschnitt gegliedert. Im unteren Abschnitt (natürliches Brackwasser mit seewärts steigender Konzentration) sind die Brackwasseroligochaeten Tubifex costatus, Paranais litoralis und Peloscolex heterochaetus die dominierenden Tierarten. Im oberen Abschnitt (teils schwach konzentriertes, natürliches Brackwasser, überwiegend ehemals limnisches, jetzt künstlich versalzenes Gebiet) herrschen die limnischen Oligochaeten Limnodrilus hoffmeisteri und Tubifex tubifex vor und Paranais litoralis, Tubifex costatus sowie Larven der Dipterenfamilie Ceratopogonidae sind weitere stetige und häufige Bodentiere. Die Ufer beider Abschnitte weisen folgende eulitorale Lebensräume auf: Riedbestände; Schlickböden; Mischböden; Sandböden; Sekundäre Hartböden; Aus produktionsbiologischer Sicht ist aus den Ergebnissen zu folgern: Riedbestände und Schlickwatten der Unterweser sind die einzigen Stätten, in denen eine nennenswerte Produktion der Bodenfauna stattfindet, da die Sandböden der Ufer des Hauptstromes schwach oder gar nicht besiedelt sind.

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Baumartenklassifikation NRW

Klassifikation von Baumartengruppen auf Bestandesebene, basierend auf Sentinel2 - Satellitenaufnahmen Die Klassifikation in die 9 in NRW am häufigsten bzw. bestandesbildend auftretenden Baumartengruppen berücksichtigt folgende Klassen: Eichen (Ei), Buchen (Bu), Buntlaubhölzer (hALH), Weichlaubhölzer (wALN), Pappeln, Kiefern, Lärchen, Fichten und Douglasien (siehe Legende). Die Klassifikation erfolgte durch ein Verfahren künstlicher Intelligenz (rekurrentes neuronales Netzwerk), das anhand von Forsteinrichtungsdaten aus den Waldflächen des landeseigenen Forstbetriebes in NRW trainiert wurde. Das Verfahren wurde im Auftrag des Ministeriums für Landwirtschaft und Verbraucherschutz des Landes NRW (MLV NRW) entwickelt. Zur Erkennung der Baumarten anhand ihrer Phänologie und zur Gewährleistung möglichst wolkenfreier Verhältnisse wurden Zeitreihen von Satellitenaufnahmen aus den Vegetationsperioden zweier Jahre zwischen dem 03.03.2022 und dem 11.07.2023 ausgewertet. Es wurden dafür insgesamt 516 einzelne Szenen ausgewählt und landesweit zu einem wolkenfreien multitemporalen Mosaik zusammengesetzt (https://www.d-copernicus.de/daten/satelliten/satelliten-details/news/sentinel-2/ ). Bedingt durch die räumliche Auflösung der Sentinel2 - Satellitenaufnahmen von ca. 10 m eignet sich diese Kartenebene für eine Betrachtung auf einer Maßstabsebene von bis zu ca. 1:10.000, nicht größer! Die Darstellung berücksichtigt ausschließlich Baumarten in der Hauptschicht und ist nicht vergleichbar mit einer Forsteinrichtungs- oder Forstbetriebskarte. Mischungen von Baumarten sind durch wechselnde Farben auch innerhalb eines Bestandes gekennzeichnet. Die Angaben zu den Blößen basieren insbesondere auf der Aggregierten Kalamitätskarte im Nadelwald (Stand: Sep 2023). Validierung Die Nutzergenauigkeit ist das entscheidende Merkmal für die Zuverlässigkeit der Karteninformation in der fernerkundungsbasierten Baumartenkarte. Die Nutzergenauigkeit beschreibt eine repräsentative Schätzung für die Wahrscheinlichkeit, dass die in der Baumartenkarte dargestellte Karteninformation (Baumartengruppe) an einem Ort mit der Hauptschicht eines dortigen Bestandes übereinstimmt. Die Nutzergenauigkeit ist für jede ausgewiesene thematische Klasse (Baumartengruppe) unterschiedlich und bestimmt sich aus dem Anteil der oben beschriebenen Referenzdaten aus der Forsteinrichtung mit der entsprechenden Baumartengruppe in der Hauptschicht, im Verhältnis zu allen Referenzpunkten in der Validierungsstichprobe, die durch das neuronale Netz in die entsprechende Baumartengruppe klassifiziert wurden. Die Genauigkeiten unterscheiden sich also zwischen den einzelnen Baumarten in Abhängigkeit von der Häufigkeit, mit der die Baumarten in der Forsteinrichtung vertreten sind. Häufig auftretende Baumarten sind für eine künstliche Intelligenz leichter, seltener auftretende Baumarten (z.B. Pappeln, Douglasien) vergleichsweise schwerer zu erkennen. Die Herstellergenauigkeit dient zur Beurteilung der Klassifikationsgüte ausgehend vom Anteil der Referenzdaten in der Validierungsstichprobe mit der entsprechenden Baumartengruppe, die durch das neuronale Netz korrekt dieser Baumartengruppe zugeordnet wurden. Das F-Maß als allgemeines klassenspezifisches Gütemaß wird durch das harmonische Mittel (Durchschnitt) aus Nutzer- und Herstellergenauigkeit gebildet. Die Gesamtgenauigkeit gibt unabhängig von der Klassenzugehörigkeit den Anteil der Referenzpunkte in der Validierungsstichprobe an, der durch das neuronale Netz korrekt klassifiziert wurde. Ein gängiges und weithin anerkanntes Gütemaß ist Cohen’s κ-Koeffizient, der die Übereinstimmung zwischen den Klassenangaben in den Referenzdaten und den Klassifikationen des neuronalen Netzes auf Basis der Validierungsstichprobe beschreibt. In der praktischen Anwendung liegt der Wertebereich des Koeffizienten zwischen 0 und 1, wobei ein Wert von 1 eine völlige Übereinstimmung der Ergebnisse bedeutet, ein Wert von 0 hingegen eine rein zufällige Übereinstimmung ohne erkennbaren Mehrwert einer Entscheidung des neuronalen Netzes. Nutzergenauigkeit (%) Eiche Buche hALH wALN Pappel Kiefer Lärche Fichte Douglasie 93,8 94,7 91,2 89,2 88,8 97,7 95,9 97,1 88,4 Herstellergenauigkeit (%) 91,0 96,0 91,4 92,7 79,0 97,5 90,7 98,0 76,4 F-Maß (%) 92,3 95,4 91,3 90,9 83,6 97,6 93,2 97,6 82,0 Gesamtgenauigkeit: 95,0 % Cohen’s κ-Koeffizient: 0,938 Tabelle 1: Genauigkeitsangaben aus der statistisch unabhängigen Validierung. Die angegebenen Genauigkeiten wurden aus einer statistisch unabhängigen Validierung anhand der Forsteinrichtungsdaten aus den Staatswäldern bestimmt. Dazu wurde das Klassifikationsergebnis in über 15.000 landesweit zufällig ausgewählten Waldbeständen mit der dort ausgewiesenen einheitlichen Baumart in der Hauptschicht verglichen. Dieser Prozess wurde dreimal an jeweils unterschiedlichen Bildelementen wiederholt. Die angegebenen Prozentwerte geben die relative Häufigkeit (statistische Wahrscheinlichkeit) an, mit der das Klassifikationsergebnis und die in der Hauptschicht ausgewiesene Baumart übereinstimmen. Als Voraussetzung für eine unabhängige Validierung gibt es keine Überschneidung zwischen Trainings- und Validierungsdaten (statistische Unabhängigkeit).

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Datenbank Bodenprofile

Im Rahmen der bodenkundlichen Kartierung werden vom Geologischen Dienst NRW Kartenwerke in den Maßstäben 1 : 5.000, 1 : 10.000, 1 : 25.000, 1 : 50.000, 1 : 100.000 und 1 : 200.000 erarbeitet. Dazu sind umfangreiche Geländearbeiten erforderlich. Bei der bodenkundlichen Geländearbeit wird der Boden dort, wo es noch an ausreichenden Informationen über den Bodenaufbau und seinen Zustand mangelt, bis in 2 m Tiefe aufgegraben. Ein Bodenprofil - wie es der Fachmann bezeichnet - wird freigelegt. Die detaillierte Beschreibung des Bodenaufbaus einschließlich der Dokumentation der Beprobung der oft recht unterschiedlichen Bodenhorizonte werden in der Datenbank Bodenprofil abgelegt. Zur Zeit sind in dieser Datenbank 22.734 Punktinformationen zum Bodenzustand von 3.900 Standorten in Nordrhein-Westfalen gespeichert. Pro Jahr kommen etwa 300 Profilbeschreibungen hinzu. Grundlage der Beschreibungen ist die Bodenkundliche Kartieranleitung (4. Auflage), angepasst an die Bedürfnisse der Bodenkartierung in Nordrhein-Westfalen. Zu jeder Aufgrabung werden Stammdaten angegeben, so zum Beispiel die genaue Lage, die aktuelle Flächennutzung, der Baumartenbestand im Wald oder die Geländeformen der Umgebung. Alle wesentlichen Angaben einer kompletten bodenkundlichen Profilbeschreibung mit Bodenarten, Tiefenlage und sonstigen Merkmalen jedes einzelnen Bodenhorizonts, Auftreten von Grundwasser oder Staunässe, Merkmale biologischer Aktivität des Bodens, Ausgangsgesteinen der Bodenbildung und weiteren Attributen werden gespeichert. Auf diese Weise bleibt die zusammenfassende Charakterisierung durch Zuordnung von Bodentypen und -subtypen nachvollziehbar. Außerdem können für die unterschiedlichsten Fragestellungen Böden nach einzelnen Merkmalen oder ihren Untersuchungsergebnissen selektiert und bewertet werden. Im Detail ist die Aufnahme folgender Profildaten möglich: Titeldaten: Projekt-Code/Verfahrensname, Bearbeiter(in)/Institution, Datum der Aufnahme, TK(DGK)-Nummer, Profilbezeichnung, Archiv-Nummer, laufende Nummer des Aufnahmepunktes, Flächen-Nummer, Bezugsflächen-Nummer, DGK-Name Aufnahmesituation: Koordinaten, Höhe über NN, Neigung, Exposition, Wölbung, Oberflächenform, Mikrorelief, Aufschlussart, Nutzung, Vornutzung, Vegetation, Wuchsklasse, Bodenveränderungen, sonstige Angaben zur Aufnahmesituation, Verweise auf weitere Datendokumentation/Beprobung/Leitprofil/Flächengröße Profilkennzeichnung: Nutzungseignung, Humusform, untergeordnete Humusformen, biologische Zustandsstufe, Erosionsgrad, physiologische Gründigkeit (Durchwurzelbarkeit), Basengehalt, Verbraunungs- bzw. Podsolierungstiefe, Podsoligkeitsgrad/Nassbleichung, Profileinheit (Bodensubtyp, Bodenartengruppe der obersten Schicht, Mächtigkeit der obersten Schicht, Basengehalt), Bodeneinheit, untergeordnete Profileinheiten, Legendeneinheit, scheinbarer Wasserstand, freier Wasserstand, Grundwasserstufe, ehemalige Grundwasserstufe, Staunässestärke im Tiefenbereich, Staunässebereich, Staunässegrad des Gesamtprofils, Punktsignaturen, nicht kartierte Fläche, Bemerkungen Horizont-/Schichtdaten: Horizont-Untergrenze, Schicht-Untergrenze, Horizont-Symbol, Horizont-Begrenzung, Bodenart, Humusgehalt, Carbonatgehalt, Kohlegehalt, Geogenese, Petrographie, Stratigraphie, Farbe, Konkretionen/Anreicherungen, Vernässungsstärke des Horizontes, Durchwurzelungsintensität, Bodengefüge, Lagerungsart, Verfestigungsgrad, effektive Lagerungsdichte/Substanzvolumen, Poren, Röhren, Risse, sonstige Angaben zum Bodenhorizont, Bemerkungen zum Bodenhorizont Humusformen- Detailbeschreibung: mittlere Mächtigkeit der Horizonte L, Of und Oh, minimale Mächtigkeit der Horizonte L, Of und Oh, maximale Mächtigkeit der Horizonte L, Of und Oh, Begrenzung der Horizonte L, Of und Oh, Merkmale der der Horizonte L und Of, Lagerungsart der Horizonte L, Of und Oh, organische Feinsubstanz in den Horizonten L und Of, mineralische Substanz in den Horizonten L, Of und Oh, Pilzhyphen in den Horizonten L, Of und Oh, Durchwurzelung der Horizonte L, Of und Oh Probendokumentation und Analysenauftrag: Datum der Probennahme, Probennehmer(in)/Institution, Profilbeschreibung bzw. Einzelproben, Proben-Nummer, A-, G-, T-Teilproben, Entnahmetiefe der Proben, Horizont-Bezeichnung (Probe), Grobbodengehalt, Lagerungsdichte/Substanzvolumen (geschätzt), Probenart, Entnahmeart, numerische Zusätze, Zusatzkennung, Untersuchungsart, Analysenprogramm für Bodenproben/Standard-Wasseranalyse, Bodenprobenbank, Bemerkungen zur Probe, weitere Angaben zur Probe Vegetationsaufnahme: Bearbeiter(in) der Vegetationsaufnahme, forstliche Angaben zum Bestand, Vegetationseinheit, Bemerkungen zur Vegetationsaufnahme, Deckungsgrad, Pflanzenart, Artmächtigkeit, Soziabilität, Vitalität

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Vergleich von Methoden zur Bestimmung der Gesamtgehalte von Haupt- und Spurenelementen in Böden

Vergleich zwischen Gesamtgehalten und Königswasser-extrahierbaren Gehalten durchgeführt im Rahmen des Untersuchungsvorhabens "Schwermetalle in Mineralbodenproben aus dem BZE-Projekt". Finanziell wurde der Methodenvergleich gefördert durch das Ministerium für Umwelt und Naturschutz, Landwirtschaft und Verbraucherschutz (MUNLV) des Landes Nordrhein-Westfalen Problemstellung und Zielsetzung der Untersuchungen: In der bodenkundlichen Praxis stellt sich vermehrt die Frage nach der Vergleichbarkeit von Daten. Dies insbesondere dort, wo Daten aus verschiedenen Quellen gesammelt und ausgewertet werden. Dabei könnte die Transformation unterschiedlicher Daten auf eine Bezugsebene helfen Informationen zu verdichten, statistische Sicherheiten zu verbessern und analytische Kosten durch Nutzung mehrerer Datenquellen zu senken. Bei der Untersuchung von Spuren- und Hauptelementen in Locker- und Festgesteinen werden je nach Untersuchungsziel verschiedene Total- und Teilaufschlussverfahren eingesetzt. Letztere erfassen, wie der Name schon sagt, lediglich Anteile der Totalkonzentration eines Elementes. Insgesamt werden diese Gehalte häufig als Gesamtgehalt, Gesamtkonzentration oder Gesamtfraktion bezeichnet, was insbesondere für den Bereich der Teilaufschlussverfahren gilt. Die Vergleichbarkeit der Methoden wird am besten durch Korrelationsrechnung mittels B-Wert (Bestimmtheitsmaß R2 von 0 - 100 %) gekennzeichnet. Zu jeder Beziehung sollte der durch Eichung bestimmte B-Wert und der Gültigkeitsbereich (Minimum und Maximum der je Methode und Probenkollektiv erhaltenen Elementgehalte) angegeben werden. Eine gute Methode sollte mindestens B-Werte von 90 % erreichen, wobei sich die Regressionsgleichung auf eine breite Matrix unterschiedlich zusammengesetzter und belasteter Bodenproben beziehen sollte. Beziehungen mit geringerer Aussagekraft sind immerhin, zumindest teilweise, noch für Anhaltswerte brauchbar. Im Bereich der Geowissenschaften ist die Ermittlung echter Totalgehalte das übliche Verfahren, da nur auf dieser Basis einwandfreie Bilanzierungen durchgeführt werden können. Dazu wird vor allem die Röntgenfluoreszenzspektroskopie mit Schmelzaufschluss oder Preßling oder nasschemische (Druck)-Aufschlussverfahren mit Flusssäure bzw. -gemischen und AAS- und ICP-Spektroskopie angewendet. Im Bereich der Umwelt muss aufgrund vorhandener Regelwerke zur Bestimmung von Elementgesamtgehalten in Böden der Königswasser-(KW)extrakt (DIN 38414 Teil 7) verwendet werden; obwohl die Methode nur für wenige Elemente den Totalgehalt anzeigt und nicht direkt den pflanzenverfügbaren und verlagerbaren Elementgehalt widergibt. So hat die Bundesrepublik Deutschland zum Schutz der Böden vor einer übermäßigen Belastung durch Schwermetalle durch Ausbringung von Klärschlamm die Abfall-Klärschlamm-Verordnung (AbfKlärV 1982, 1992) erlassen. Sie reglementiert die Aufbringungsmenge an Schlammtrockenmasse pro Fläche und schreibt gesetzlich festgelegte Königswassser-extrahierbare Höchstwerte (Grenzwerte) für Schwermetalle in Böden und in der Schlammtrockenmasse vor. Auch im Entwurf des untergesetzlichen Regelwerkes zum Bundes-Boden-Schutzgesetz (BBodSchG, 1998) basieren die dort angegebenen Vorsorgewerte auf Königswasser-extrahierbaren Elementgehalten. Darüber hinaus wird der Königswasserextrakt im Bereich der Waldbodenanalytik verwendet. Nach der Bundesarbeitsanleitung zur Bodenzustandserhebung im Wald (BZE, 1994) werden Humusproben vorzugsweise nach diesem Verfahren untersucht. Bei Dauerbeobachtungsflächen unter Forst hingegen, erfolgt die Bestimmung des Stoffbestandes in Mineralböden wieder auf Basis echter Totalaufschlussverfahren. In der bodenkundlichen Praxis wird daher dringend eine Vergleichbarkeit der Daten gefordert. Aussagen dazu setzen (I) Auswertungen auf einem breiten Spektrum unterschiedlich zusammengesetzter und belasteter Bodenproben, (II) die Verwendung genormter Aufschluss- und Messmethoden sowie (III) die Anwendung und Dokumentation anerkannter statistischer Verfahren voraus. Die im Auftrag des Ministeriums für Umwelt, Raumordnung und Landwirtschaft in Nordrhein-Westfalen durchgeführten Untersuchungen haben zum Ziel, fachliche Methoden für die Nutzung von Werten zu liefern, die nicht nach der Methode des Bundes-Boden-Schutzgesetzes gewonnen wurden. Ziel der Arbeiten war es, unter kostengünstigsten Bedingungen und Nutzung bereits vorhandener Daten, Aussagen zur Vergleichbarkeit zweier häufig verwendeter nasschemischer Verfahren, dem Flusssäureaufschluss und Königswasserextrakt, zu machen. Die Ergebnisse des Methodenvergleichs wurden am 31. August 2002 in einem 113-seitigen Bericht dem MUNLV übergeben. Eine zum Download bereitgestellte PDF-Datei (5256 KB) gibt den Untersuchungsbericht in gekürzter Form wider und beschränkt sich auf die Darstellung der Elemente Blei (Pb), Cadmium (Cd), Chrom (Cr), Kupfer (Cu), Quecksilber (Hg), Nickel (Ni), Thalium (Tl) und Zink (Zn). Der komplette Untersuchungsbericht ist zu erhalten per Anfrage an den Geologischen Dienst NRW - Landesbetrieb.

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Bericht: "Beweissicherung Küstenschutz Leybucht: Vegetation Hauener Hooge (1995-1999)"

„Im Gebiet der Leybucht gingen durch die Maßnahme „Küstenschutz Leybucht“ rd. 740 ha marin beeinflusster Lebensräume – Wattflächen, Vorland und Sommerpolderflächen – verloren bzw. wurden neuen, anderen Funktionen zugeführt. Als Kompensation für den Flächen- bzw. Funktionsverlust wurde u. a. die Öffnung des Sommerdeiches in der Hauner Hooge planfestgestellt. Die Öffnung erfolgte im Oktober 1994 mit dme Ziel, die Wertigkeit der Flächen für den Naturschutz durch die Gewährleistung des natürlichen Salzwassereinflusses in allen Bereichen der ehemaligen Polderfläche zu erhöhen. Es sollen sich nutzungsfreie, störungsarme und naturnahe Salzwiesen und Prielstrukturen entwickeln. Bezogen auf Leyhörn steht hier die natürliche Dynamik noch stärker als bei anderen Biotopen in der Landschaftsentwicklung im Vordergrund. Im Jahr 1998 wurde von der Forschungsstelle Küste des NLÖ eine Vegetationskartierung der Kompensationsflächen der Hauener Hooge im Maßstab 1:2.500 durchgeführt. Sie wird hier dargestellt und mit der Kartierung von 1995 verglichen (siehe ARENS 1997). Weiter sind hier die Ergebnisse aus dem jährlich von 1995 bis 1999 erfassten vegetationskundlichen Dauerflächen dargestellt.

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Digitale Produkte auf CD-ROM

Der Geologische Dienst NRW vertreibt eine ständig wachsende Reihe von themenspezifischen geowissenschaftlichen Datenauswertungen auf CD-ROM. Alle diese digitalen Auskunftssysteme und Karten sind benutzerfreundlich auf IBM-kompatiblen Standardrechnern mit Microsoft-WINDOWS-Betriebssystem einzusetzen. Zu den zahlreichen Funktionen der interaktiven Karten gehören unter anderem: - Auswahl diverser Layer, wie z. B. Topografie, Blattschnitte amtlicher topografischer Kartenwerke, Grenzen von Naturraumeinheiten - Selektion von geowissenschaftlichen Einheiten - Anzeigen von geografischen, Gauß-Krüger- und UTM-Koordinaten - blattschnittfreies Scrollen, stufenloses Zoomen, Lupe - Drucken von Kartenausschnitten Beim Geologischen Dienst NRW sind zum Themenbereich "Boden" folgende CD-ROM erhältlich: Schutzwürdige Böden/Oberflächennahe Rohstoffe in Nordrhein-Westfalen. 1998 (vergriffen) Diese CD-ROM liefert mit zwei verschiedenen Karten eine fundierte Datenbasis zur Abwägung unterschiedlicher Nutzungsansprüche, denen das Schutzgut "Boden" wie das Wirtschaftsgut "Rohstoff" ausgesetzt ist. Die Karte der schutzwürdigen Böden in Nordrhein-Westfalen (Ausgangsmaßstab 1 : 50 000) unterscheidet: - Böden mit extremen Wasser- und Nährstoffangeboten - Böden mit hoher natürlicher Ertragsfähigkeit - Böden, die wegen ihrer Seltenheit oder Merkmalsausprägung schutzwürdig sind Auskunftssystem BK 50 - Karte der schutzwürdigen Böden. 2. überarb. Aufl. 2004 Die CD-ROM Auskunftssystem Bodenkarte im Maßstab 1 : 50 000 enthält Auswertungen zur Schutzwürdigkeit von Böden auf der Grundlage der landesweit flächendeckend vorliegenden Bodenkarte von Nordrhein-Westfalen im Maßstab 1 : 50 000 im Vektor-Datenformat für folgende drei Kategorien: - Archiv der Natur- und Kulturgeschichte (z. B. Böden aus Vulkaniten) - Biotopentwicklungspotenzial (Extremstandorte wie Moore oder Felsböden) - Regelungs- und Pufferfunktion/natürliche Bodenfruchtbarkeit (Böden mit hoher Puffer- und Speicherkapazität für Wasser und Nährstoffe wie z. B. Kolluvisole) Daneben enthält die CD-ROM: - alle Standardauswertungen mit kartografischer Ausgestaltung - eine kurze Methodenbeschreibung zu jeder Auswertung - einen Legendenauszug zu jeder einzelnen der über 7 500 Bodeneinheiten der BK 50 - die amtliche Topografie der TK 50 - das von der CD-ROM automatisch startende PIA VIEW zur grafischen Darstellung der Bodenkarten in Maßstäben zwischen 1 : 15 000 und 1 : 75 000 sowie erläuternde Texte und Produktinformationen Die CD-ROM bietet einen vollständigen Überblick über die Böden in NRW, ihre wesentlichen Eigenschaften und ihre Schutzwürdigkeit, die nach Bundes- und Landes-Bodenschutzgesetz im Zuge von Planungen und bei bodenrelevanten Maßnahmen berücksichtigt werden muss. ISBN 3-86029-709-0 Auskunftssystem Mechanische Belastbarkeit der Böden in NRW. 2003 Die Auswertung zur mechanischen Belastbarkeit von Böden auf der Grundlage der Bodenkarte von Nordrhein-Westfalen im Maßstab 1 : 50 000 sowie der Vornorm DIN 19 688 (Bodenfeuchtestufe "sehr feucht") weist für den Einsatz schweren landwirtschaftlichen Geräts Flächen aus, die nicht, häufig nur eingeschränkt oder weitgehend uneingeschränkt zu befahren sind. Ein wesentlicher Parameter hierbei ist die Beurteilung der Vorbelastung der Böden, die u. a. durch den Humusgehalt sowie den Grundwasser- und Staunässe-Einfluss bestimmt wird. Die Einschränkung der Befahrbarkeit hängt ganz wesentlich auch von der Witterung, Vegetation und Wasserleitfähigkeit des Oberbodens und damit vom standörtlichen Abtrocknungsverhalten ab. PIA VIEW ist ein eigenständiges Auskunftssystem zur Darstellung und Abfrage umfangreicher thematischer Kartenwerke, sofern deren Geometriedaten im Vektorformat und deren Sachdaten in einer zweidimensionalen Tabelle vorliegen. Das Auskunftssystem bietet ein Kartenfenster und als zweites Fenster die Sicht auf die Tabelle der Sachdaten. Die Karte lässt maßstabsbedingt keine Darstellung lokaler Besonderheiten zu und dient daher gemäß Erlass des Ministeriums für Umwelt, Raumordnung und Landwirtschaft vom 29.06.2000 (IV C 3 - 342-02-07) vorrangig als Grundlage zur Eingrenzung von Problemschwerpunkten für die Beratung zur "Guten fachlichen Praxis in der Landwirtschaft" nach § 17 BBodSchG. ISBN 3-86029-705-8 Böden am Niederrhein - Entstehung, Eigenschaften, Verbreitung, Nutzung und Schutz. 2005 Die Neuerscheinung fasst die Ergebnisse jahrzehntelanger Bodenkartierung in einer regionalen Übersicht zusammen. Dazu werden die Böden mit zunehmendem Detaillierungsgrad (Bodengroßlandschaften, Bodenlandschaften, Leitbodengesellschaften) in zahlreichen Karten, Abbildungen und Begleittexten nach formal-einheitlichem Muster beschrieben. Themenschwerpunkte sind die Bodenbildung in Abhängigkeit von Ausgangsgestein und Klima sowie die Veränderung der Böden unter der Einwirkung des Menschen (Bodennutzung, Siedlungsgeschichte). Auswertekarten zu Bodenkennwerten sowie Aspekte der Bodenbelastung und des Bodenschutzes besitzen besondere Aktualität. Ein bodenkundliches Glossar und weitere Informationen runden diese CD-ROM ab. ISBN 3-86029-711-2 Karte der Erosions- und Verschlämmungsgefährdung der Böden in Nordrhein-Westfalen. 2000 Die Karte ist vom Geologischen Dienst NRW als Fachbeitrag zum Bodenschutz erarbeitet worden. Sie stellt eine nach einheitlichen Kriterien landesweit durchgeführte Beurteilung der natürlichen Standortbedingungen hinsichtlich Erosions- und Verschlämmungsgefährdung der Böden dar. Beim Vorgang der Verschlämmung werden Bodenaggregate durch Wasser zerteilt, es kann zu Umlagerungs- und Sedimentationsprozessen kommen. Die Erosion von Bodenmaterial durch Wasser findet dagegen in Form von Massenverlagerung in Hanglage statt. Gefährdet sind insbesondere strukturlabile schluffige und feinsandige Böden, deren humus- und nährstoffreiche Bodenkrume zuerst abgetragen wird, was zu einer Verringerung ihrer Fruchtbarkeit führt. Grundlagen der Karte sind - das Informationssystem Bodenkarte von Nordrhein-Westfalen im Maßstab 1 : 50 000, das die bodenkundlichen Fachdaten flächendeckend digital vorhält - das digitale Geländemodell DGM 25 zur Berechnung der Flächenneigungen - die Auswertung von Niederschlagszeitreihen von mehr als 300 Niederschlagsmessstellen Innerhalb der Karte werden folgende Gefährdungsstufen unterschieden: - mittlere, hohe und sehr hohe Erosionsgefährdung - hohe und sehr hohe Verschlämmungsgefährdung Die Karte liefert sinnvolle und miteinander vergleichbare Ergebnisse bei einer ordnungsgemäßen Bewirtschaftung der Flächen und einer mittleren Schlaglänge. Für folgende Einsatzgebiete ist die Karte hilfreich: - landesweite Information zur Erosions- und Verschlämmungsgefährdung der Böden - Boden- und Gewässerschutz - Regionalisierung und Dimensionierung von Erosionsschutzprogrammen - landwirtschaftliche Beratung und Schulung - Agrarstrukturplanung - Auswahl von Ausgleichsflächen bei UVP-relevanten Planungen - Ausweisung von Bodenerosionsgefährdungsgebieten - Flurbereinigung - Vorfluterausbau: Berechnung des Feststoffeintrags in fließende und stehende Gewässer - Straßenbau: Dimensionierung von Gräben und Böschungen - landwirtschaftliche Beratung im Einzelfall ISBN 3-86029-701-5

Geo-Dataset
INSPIRE
Open Data / HVD

Naturparke (NP)

Digitale landesweite Übersichtskarte aller Geometrien der niedersächsischen Naturparke (NP). Das Niedersächsische Ministerium für Umwelt, Energie und Klimaschutz hat die Naturparke einschließlich überarbeiteter Karten, z. T. mit erweiterten Grenzen, 2011 im Nds. Ministerialblatt bekannt gemacht.Diese Daten sind auch im INSPIRE Datenmodell „Annex 1: Schutzgebiete“ erhältlich. Die Bereitstellung erfolgt per Darstellungs- und Downloaddienst, deren URLs in den Transferoptionen angegeben sind.

Geo-Dataset

Bericht: "Makrozoobenthos: Mellum Watt (1950)"

Im Rahmen des Projektes „Die Lebensgemeinschaften auf dem Südwatt der Nordsee-Insel Mellum 1950“ wurde im Sommer 1950 die Faunenverteilung auf dem Südwatt der Insel Mellum untersucht.

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