Integrated project to evaluate impacts of global change on European freshwater

Eurolimpcas Ikone

Projektleitung:Dr. Klaus Henle
Bearbeitung:Christiane Schulz-Zunkel,Mathias Scholz
Förderung durch: 6. Rahmenprogramm der Europäischen Union
Projektlaufzeit: Februar 2004 - Januar 2009

Projektbeschreibung

Euro-limpacs ist ein 'integrated project' finanziert durch die Europäische Union, mit dem Ziel die Effekte zukünftiger Klimaänderung auf Süßwasser-Ökosysteme zu analysieren und zu bewerten. Das Projekt wird vom Environmental Change Research Centre, University College London koordiniert und hat 37 Partner. Das Forschungsprogramm hat Relevanz für die Wasserrahmenrichtlinie sowie für andere europäische und internationale Gesetze. Weiterhin unterstützt es die Charta der Europäischen Union zur Nachhaltigen Entwicklung.

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Elbaue bei Falkenberg

Zielstellung
Das UFZ arbeitet im WP5: Climate - toxic substances interactions.
Ziel der wissenschaftlichen Arbeit ist, an Auenböden dreier typischer Auenstandorte (Uferwall, Senke, Hochfläche) der unteren Mittleren Elbe zwischen Strom-km 435-440, mögliche Reaktionen auf prognostizierte klimatische Veränderungen experimentell zu testen und zu quantifizieren. Von diesen drei Standorten ist die Senke am höchsten und der Uferwall am geringsten mit Schadstoffen belastet.

Hypothesen
Die Untersuchungen sollen einerseits zeigen, dass die Böden der ausgewählten Auenstandorte auf klimatischen Veränderungen reagieren.

a) Einer Temperaturerhöhung folgt die Reduzierung der Bodensuspension durch absinkende Redoxpotentiale. Während sinkender Redoxpotentiale steigt der Anteil mobiler Schwermetalle in der Bodensuspension.

b) Ein starker Wechsel zwischen Austrockung und Wiedervernässung führt zu stark schwankenden Redoxpotentialen. Dadurch wird der DOC-Gehalt in der Bodenlösung starken Veränderungen ausgesetzt (geringe Gehalte bei Trockenheit/hohe Gehalte bei Vernässung). Diese Veränderungen führen zu stark wechselnden Anteilen an mobilen Schwermetallen in der Bodensuspension.

Weiterhin sollen die Untersuchungen die Annahme bestätigen, dass drei Standorte unterschiedliche Reaktionen auf veränderte Umweltbedingungen erwarten lassen können.

c) Aufgrund des höchsten C-gehaltes reagiert der Senkenstandort gegenüber Veränderungen am sensitivsten. Der Uferwallstandort mit dem geringsten C-gehalt reagiert nur verzögert, während der Plateaustandort in der Reaktionszeit zwischen Senke und Uferwall liegt.

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Methode

Im Labor werden Simulationen verschiedener Klimaszenarien in einer Mikrokosmenanlage durchgeführt. Als Mikrokosmen dienen Bodensuspensionen im Boden/Wasser Verhältnis 1:8. Während eines Experimentes werden Veränderungen des Eh-wertes, des pH-wertes und der Temperatur gemessen. Im Versuchsverlauf werden Suspensionsproben entnommen, die auf Schwermetalle, Anionen/Kationen und DOC analysiert werden.

Durch bodenhydrologische Messstellen im Gelände werden jahreszeitliche Veränderungen von Redoxpotential, Temperatur, Bodenfeuchte und Waserspannung erfasst. Wöchentlich werden hier Bodenwasserproben entnommen und ebenfalls auf Schwermetalle, Anionen/Kationen und DOC untersucht.

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