Gewässer bedeutende Elemente der Landschaft Nordost-Deutschlands

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1 Gewässer bedeutende Elemente der Landschaft Nordost-Deutschlands Mark Gessner Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB)

2 Überschrift

3 NO-Deutschland reich an Gewässern Überschrift Photo: M. Feierabend km 2 Wasserfläche Seen km Fliessgewässer

4 Kleinstgewässer Photo: J. Augustin

5 Überschrift Photo G. Verch

6 Sölle Fläche < 1 ha Sehr flach Eng vernetzt > in Brandenburg Kiesel (2004)

7 Gewässer bedeutende Elemente der Landschaft Nordost-Deutschlands Mark Gessner Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB)

8 IGB Goals Science advance the fundamental, mechanistic understanding of the ecology, evolution and long-term dynamics of freshwater biodiversity and ecosystems Application provide scientific knowledge for the sustainable management of freshwater ecosystems Education train a new generation of freshwater scientists capable of developing solutions for achieving environmental sustainability Information strengthen public awareness about the pivotal role of fresh waters for human well-being

9 Modeling Nutrients Disease Restoration Fish Ecology Angeling Carbon Spree Research Thrusts Stechlin Aquaculture Behaviour Wetland Ecohydrology Climate Change Biogeochemistry WATER Boundaries Ecosystem Management Drought Food Ecosystem Ecology Endocrine disruptors Biodiversity GLEON Lakes Large Rivers Müggelsee Multiple Stressors

10 Überschrift Aquatic Biodiversity Photos M. Feierabend

11 Überschrift Aquatic Bioresources Photos M. Feierabend

12 Fresh waters hotspots of biodiversity Überschrift Fish species Freshwater 40% Oceans 60% Area Oceans 67% Land 33% Freshwaters 0.8%

13 Fresh waters Überschrift hotspots of organic matter turnover CO 2 CO 2 CO 2 CO 2 Sediment CH 4

14 Überschrift IGB

15 Anknüpfungspunkte Tereno Überschrift IGB Freshwater monitoring Water in the landscape Experimental platforms Observatory technology

16 Rolle der Kleingewässer für den Kohlenstoff-Haushalt auf Landschaftsebene? CO 2 CH 4 CH 4? Photo: M. Sommer

17 Anknüpfungspunkte Tereno Überschrift IGB Freshwater monitoring Water in the landscape Experimental platforms Observatory technology

18 Lake Monitoring at IGB Müggelsee shallow, polymictic, eutrophic Lake Stechlin deep, dimictic, oligothrophic Global Lake Ecological Observatory Network

19 Fuchskuhle Tollensesee Überschrift Breiter Luzin Haussee Schmaler Luzin Fürstenseersee Stechlinsee

20 Seenmonitoring Wetterstation (10 min): Lufttemperatur, Niederschlag, Luftfeuchte, Globalstrahlung Multiparametersonde (5 min): Wassertemperatur, ph, LF, O 2, Trübung, Chl, Phycocyanin Thermistor/Optodenkette (10 s): Wassertemperatur, O 2 Routine-Probenahmen (1-4 Wo): Nährstoffe, Chl, Plankton u.a.

21 Lake Monitoring at IGB Überschrift Several decades of observational data Physical, chemical and biological variables Temporal scales from minutes to weeks Scientific interests: - Identify drivers of system dynamics - Assess impacts of climate change - Identify thresholds and critical time windows - Separate overlapping drivers - Develop scenarios for experiments and models Policy relevance: - National and regional agencies - IPPC

22 Temperature (C) Temperature trend in surface water Überschrift No Power Plant Nuclear Power Plant

23 Temperature (C) Temperature trend in deep water Überschrift No Power Plant Nuclear Power Plant

24 Biomasse (mg/l) Climate-induced changes in Überschrift lake thermal structure Periods of stable summer stratification in Müggelsee Rise in Cyanobacteria Length (wks)

25 Flachwasser- Armleuchteralgen Überschrift Stechlin

26 Regionales -Netzwerk Nordost UFZ Halle- Leibzig GFZ Potsdam

27 Focus TERENO-Nordost Cooperation GFZ - IGB Groundwater Surface Water Interactions Fürstenseer See

28 Past Überschrift Present Future Sediment cores Sampling Enclosures in Lake Stechlin Reconstruction Current state Experimentation

29 Anknüpfungspunkte Tereno Überschrift IGB Freshwater monitoring Water in the landscape Experimental platforms Observatory technology

30 SeeLabor im Stechlin Durchmesser: 1 30 m 24 9 m Tiefe: 20 m Fläche: m 2 Volumen: m 3

31 Überschrift LakeLab in the making

32 Profiler and Instruments Überschrift Li-Cor Licht-Sonde Profiler YSI- Multiparameter- Sonde Moldaenke Fluoreszenz- Sonde Sediment trap

33 Anknüpfungspunkte Tereno Überschrift IGB Freshwater monitoring Water in the landscape Experimental platforms Observatory technology

34 IGB s unmanned aerial vehicles Cover intermediate spatial scales Flexibility and enhanced temporal resolution Couple with new sensor technology?

35 Für Diskussionen, Grafiken, Informationen Vielen Dank für die Aufmerksamkeit Überschrift IGB Berlin Rita Adrian Peter Casper Christof Engelhardt Hans-Peter Grossart Michael Hupfer Peter Kasprzak Georgiy Kirillin Jörg Lewandowski Katrin Premke Klement Tockner GFZ Potsdam Oliver Bens Achim Brauer Theresa Blume Andreas Günther Mike Schwank Danke

36 Überschrift Vielen Dank für die Aufmerksamkeit

37 Zusammenfassung Überschrift Freshwater monitoring Water in the landscape Experimental platforms Technological advances