Modellierung der Mikrobenverteilung in Wassereinzugsgebieten
Klima- und Landnutzungsänderungen beeinflussen Verbreitung, Prävalenz und Wirkung von Krankheitserregern. Doch ohne ein klares Verständnis davon, wie Organismen in einem Ökosystem transportiert werden, werden diese Veränderungen wird schwierig vorherzusagen und zu verhindern sein. In Antwort auf diese Herausforderung modellierte das EU-finanzierte Projekt PACEMOD (Development of integrated modelling techniques to assess impacts of climate change on pathogens and water quality) den Transport und Verbleib von Mikroben in Flusssystemen, um die Auswirkungen von Umweltveränderungen zu untersuchen. Außerdem testete und validierte das Projekt die Modelle in Europa und den Vereinigten Staaten. Im Rahmen der Forschung wurden die Wissenschaftler zu der entsprechenden innovativen Modellierungs- und Geoinformationssystem-Software geschult. Außerdem lernten sie neue Probenahme- und Analysetechniken. Gleichzeitig führte PACEMOD eine theoretische Untersuchung der wichtigsten Umweltauswirkungen auf Mikroben in Wassereinzugsgebieten durch. Diese Informationen wurden zusammen mit Daten aus der realen Welt verwendet, um ein Modell des mikrobiellen Transports und Verbleibs in Reaktion auf Veränderungen der Umwelt für mehrere Flüsse zu entwickeln. Daraus ergab sich, dass die Landnutzung in den kommenden Jahren einen ebenso großen Einfluss auf die Anzahl der Mikroben haben wird wie der Klimawandel. Außerdem verwendete PACEMOD die Modelle zur Entwicklung von Anpassungsmaßnahmen, um zu helfen, Gesundheits- und Wasserqualitätsvorschriften einzuhalten. Die Forscher haben gezeigt, dass sich die mikrobielle Verteilung in einem Wassereinzugsgebiet sowie die Auswirkungen von Veränderungen mithilfe von Modellen vorhersagen lassen. Dies ist ein wichtiger Schritt in Richtung einer besseren Bewirtschaftung der Frischwasserquellen.
Schlüsselbegriffe
Klimawandel, mikrobielle Aktivität, Wassereinzugsgebiete, Krankheitserreger, Wasserqualität, Bodennutzung
