Das Projekt A03 untersucht, wie sich Rurbanität auf die Bodengesundheit auswirkt und Ökosystemleistungen des Bodens beeinflusst. Die Untersuchungen werden an zwei Studienstandorten, Accra (Ghana) und Bengaluru (Indien), durchgeführt, wobei Stoffflüsse und Bodenkontamination durch die neuartigen Schadstoffe PFAS (Per- und Polyfluoralkylsubstanzen) und Mikroplastik im Fokus stehen. Wir gehen von der Hypothese aus, dass urbane Böden ein uneinheitliches Verschmutzungsverhalten aufweisen, das von der Geschichte der Landnutzung abhängt. Die Einträge der ausgewählten Schadstoffe, die mit Kompost und Abwasser auf landwirtschaftliche Flächen gelangen, und der aktuelle Stand der Bodenkontamination werden durch Felduntersuchungen und Laboranalysen ermittelt. Mit Hilfe von drohnengestützter multispektraler Bildgebung soll eine Methode zur räumlich verteilten Identifizierung von Mikroplastik im Feld entwickelt werden. Auf Grundlage von Referenzmessungen zur Bodenkontamination, drohnengestützten Bildern, Messungen der elektrischen Leitfähigkeit des Bodens im Feld, Landnutzungskarten und der strukturellen Merkmale bebauter Gebiete werden Risikokarten der potenziellen Bodenverschmutzung erstellt. Darüber hinaus wird der Verbleib der ausgewählten Schadstoffe durch Bodensäulenexperimente im Labor (PFAS) und, in Zusammenarbeit mit dem Projekt A04, in Feldexperimenten mit Kompost und Abwasserausbringung untersucht. Zwei numerische PFAS-Auswaschungsmodelle mit unterschiedlichen Ansätzen zur Simulation des PFAS-Verhaltens werden an den experimentellen Daten kalibriert und für eine Bewertung des PFAS-Verhaltens im Boden bis zum Ende des Jahrhunderts verwendet. Szenarien für das künftige Verhalten der Verbraucher und Regularien werden Informationen über die Verschmutzung des Bodens durch PFAS unter dem Einfluss der Menschen in städtischen Gebieten liefern. Die beiden Studienstandorte in Ghana (Accra) und Indien (Bengaluru) unterscheiden sich hinsichtlich ihrer Urbanisierungshistorie und physiogeographischer Randbedingungen. Die Ergebnisse werden miteinander verglichen und die Unterschiede zwischen den Studienstandorten werden analysiert. In Phase 2 werden wir die entwickelten Methoden auf den Studienstandort in Marokko anwenden, unseren Ansatz auf andere neu auftretende Schadstoffe ausweiten und die gewonnenen Daten und die in Phase 1 entwickelten Methoden für einen Upscaling-Ansatz nutzen.