Umweltinformatik alsTeildisziplin der angewandten Informatik

Inhaltsverzeichnis

1 Umweltinformatik
1.1 Definition
1.2 Entwicklung der Umweltinformatik
1.3 Umweltinformatik als Teilgebiet der angewandeten Informatik
1.4 Informationsverarbeitende Systeme
1.4.1 Umweltmonitoring
1.4.2 Umweltinformationssysteme
1.4.3 Umweltdatenbanken

2 Umwelt und Unternehmen
2.1 Gesetze und Verordnungen zum Umweltschutz
2.2 Umweltinformation und Unternehmenskommunikation
2.3 Umweltmanagement
2.3.1 Umweltcontrolling
2.3.2 Ökobilanz

3 Integration der Umweltinformatik in Unternehmen
3.1 BUIS
3.2 Umberto – als Beispiel eines BUIS
3.3 Der Nutzen von BUIS

4 Tendenzen in der Umweltinformatik

5 Fazit

Literaturverzeichnis

__________

Michaela Runge: 1. | 4. | 5.
Michael Voß: 2. | 3. | 4. | 5.

1 Umweltinformatik

Seit mehr als zwei Jahrzehnten sind in Deutschland Fachpublikationen zu umweltbezogenen Informatik-Anwendungen in beachtlichem Umfang herausgegeben worden.

Aus diesen stätig wachsenden Forschungsaktivitäten ist längst eine neue Teildisziplin der angewandten Informatik hervorgegangen – die Umweltinformatik.

Im Folgenden soll geklärt werden, was man unter der Umweltinformatik versteht, wie sie sich entwickelte und mit welchen Aufgaben sie sich beschäftigt.

1.1 Definition

Der Begriff „Umwelt- Informatik“ wird erstmals 1986 durch J. Seggelke und Bernd Page verwendet. Inzwischen hat sich ein daraus eigenes Fachgebiet der Umweltinformatik entwickelt.

Im Allgemeinen versteht man unter der Umweltinformatik umweltbezogene Informatik-Anwendungen mit deren Hilfe ein Beitrag zur Bewältigung der Umwelt- und Ressourcenproblematik geleistet werden soll.

Dies wird in erster Linie dadurch erreicht, indem man Methoden und Verfahren der Informatik für Institutionen der Umweltforschung, für Umweltbehörden und auch für umweltorientierte Unternehmen bereitstellt.

1.2 Entwicklung der Umweltinformatik

Seit Mitte der 80er Jahre gibt es Bemühungen auf dem Gebiet „Angewandte Informatik im Umweltschutz“^[1]. Zunächst ging es jedoch nur um unspezifische Anwendungen der Informatik im Umweltbereich, deren Zweck es war Umweltdaten für die öffentliche Hand und wissenschaftliche Zwecke zu sammeln, zu speichern, auszuwerten und in geeigneter Form darzustellen.

Die Zustandserfassung von Atmosphären, Boden, Flora und Fauna usw. wären ohne diese Werkzeuge der Informatik nicht durchführbar gewesen.

Das Problem war allerdings, dass Mengen von Daten gesammelt wurden ohne zu wissen, was man später damit anfangen wollte.

Erst ein paar Jahre später, Ende der 80er Jahre, gab es dann fortgeschrittene Informatikanwendungen zu Demonstrationszwecken in denen diese Daten verwendet wurden. Allerdings ohne den Anspruch praktischer Relevanz zu berücksichtigen oder gar zu erfüllen.

In den Jahren 1990/1991 kam es vereinzelt zur Anwendung innovativer Informatikansätze auf konkret gestellt Probleme. Ab diesem Zeitpunkt, wo man Anwendungen direkt in der Praxis einsetzte, wurde verstärkt untersucht, welche methodischen Defizite die Informatik in Bezug auf die Anforderungen des Umweltbereichs aufwies. Infolgedessen wurden die Methoden und Werkzeuge der Informatik in diesem interdisziplinären Kontext bis Ende der 90er stark weiterentwickelt.

Blickt man auf die Entwicklung der Umweltinformatik der letzten Zeit zurück, dann zeigt sich der Erfolg dieser immer noch recht jungen Disziplin der Angewandten Informatik. Besonders die Umsetzung von Forschungsergebnissen in produktiv eingesetzten Informationssystemen schreitet mit ungewöhnlich hohem Tempo voran.

1.3 Umweltinformatik als Teilgebiet der angewandeten Informatik

Die Umwelt wird durch die verschiedensten Arten von Daten beschrieben. Es gibt z.B. biologische, physikalische, chemische, geologische Daten. Außerdem enthalten diese Daten unterschiedliche Zustände der Umwelt in Raum und Zeit. Somit stellt die Verarbeitung aller dieser Umweltinformationen und ihre Wirkungsmechanismen die Basis für umweltbezogene Planung und Maßnahmen dar. Bereiche wie Umweltschutz, Umweltplanung und Umweltforschung brauchen deshalb eine zuverlässige, grundlegende Informationsbasis.

Allerdings gibt es Informationsdefizite bei Problemlösungen im Umweltsektor, die nur durch weitgehende, technische Unterstützung bewältigt werden können.

Um diese Basis zu sichern hat die Informatik eine Integrationsfunktion und dient nicht nur als technisches Hilfsgebiet.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abb. 1 Informationsverarbeitung im Umweltbereich (nach W. Pillmann 1990)

Für die vielfältige Informationsverarbeitung ist der PC zwar schon lange unverzichtbar, aber es fehlt noch eine wissenschaftlich- methodische Basis. Besonders der Bereich der Systemanalyse und sein system- theoretischer Hintergrund sollten stärker genutzt werden.

1.4 Informationsverarbeitende Systeme

Ökologische Fragestellungen haben in Politik, Wirtschaft und Gesellschaft eine hohe Bedeutung erlangt. Umweltgerechte Produktion, Logistik, Recycling und Entsorgung werden in Zukunft noch stärker in den Mittelpunkt des Interesses gelangen. Auch Unternehmen erkennen, dass die Orientierung an ökologischen Erfordernissen nicht nur kostspielige Konsequenzen mit sich bringt, sondern auch zu Wettbewerbsvorteilen führen kann.

Ein wichtiger Baustein dazu ist die Unterstützung durch Umweltinformationssysteme, welche im Folgenden kurz vorgestellt werden sollen.

1.4.1 Umweltmonitoring

„Unter Umweltmonitoring versteht man die kontinuierliche, automatisierte Beobachtung des Zustands der Umwelt.“^[2]

Eine besondere Chance von Umweltmonitoring liegt heute darin, dass man mit Hilfe von modernen Sensorikmethoden notwendige Informationen flächendeckend erhalten kann. Ein großer Vorteil dieser Art der Beschaffung besteht vor allem darin, dass die Informationen weltweit in einem einheitlichen Maßstab, in einem regelmäßigen Rhythmus und nach vergleichbaren Standards gewonnen werden können.

Insbesondere der Punkt der Regelmäßigkeit und der Vergleichbarkeit lässt auf ein großes Potential schließen.

Die genannten Informationen können über Satelliten, aber auch über Sensoren gewonnen werden. Sensoren sind dabei meistens kostengünstiger und können z.B. an Schiffen und Flugzeugen angebracht werden.

Durch diese Regelmäßigkeit und auch die Möglichkeiten der flächendeckenden Informationssammlung könnte man z.B. die Vergrößerung von Weltstädten oder den Zurückgang des Regenwaldes zeitraffermäßig darstellen.

Leitgedanke dieser Forschung ist es also, schneller und verlässlicher zu umfassenden Informationen über den Zustand der Umwelt zu gelangen.

Es besteht ein erhebliches Leistungsvermögen darin, Informationen verfügbar zumachen und somit mehr Transparenz zu schaffen, welche dann genutzt werden kann um beispielsweise politische Entscheidungen zu beeinflussen.

Zusammenfassend kann man sagen, eine wichtige Voraussetzung für die Bewahrung der natürlichen Ressourcen der Erde, ist ein regelmäßig, flächendeckendes Umweltmonitoring.

Moderne Techniken der Umweltinformatik können einen wichtigen Beitrag dazu leisten. Neueste Sensortechnik, verbunden mit einem geeigneten Informationsmanagementsystem, ist auf lange Sicht gesehen, der einzig sinnvolle Weg zu einem wirkungsvollen Umweltmonitoring.

Leistungsfähige Modelle, Methoden und Systeme für das Umweltmonitoring sind befinden sich weltweit schon im praktischen Einsatz. In vielen Staaten der europäischen Gemeinschaft werden Umweltinformationssysteme (vgl. 1.3.2.) aufgebaut und betrieben.

Ein Problem ist allerdings immer wieder die Finanzierung dieser Projekte. Gerade in der Dritten Welt hat das Umweltmonitoring hohe Potentiale zur Verbesserung des Umweltschutzes. Und deswegen müssen die dort wachsenden Finanzierungsprobleme mit Hilfe der Industrieländer und den zuständigen internationalen Organisationen gelöst werden.

Schließlich ist es ein weltweites Ziel auf der Basis von Umweltinformationen zu gesellschaftlich konsensfähigen Modellen über die drohende globale Veränderung zu kommen.

1.4.2 Umweltinformationssysteme

Moderne Informationstechnologie kann wesentlich dazu beitragen Arbeiten mit großen Datenmengen schneller, sicherer und kosteneffizienter durchzuführen. Dabei müssen speziell die besonderen Eigenschaften, der zu speichernden Daten und die Art der Anfragen berücksichtigt werden.

Im öffentlichen Bereich wird dieser Bedarf zunehmend durch die Erstellung großer Umweltinformationssysteme (UIS) gedeckt.

Ziel dieser Systeme ist es, Umweltbehörden auf Bundes- und Landesebene sowie im kommunalen Bereich in ihrer Arbeit zu unterstützen. Auch die Öffentlichkeit könnte dadurch schneller und zuverlässiger über aktuelle Umweltentwicklungen informiert werden.

Im Bereich der Privatwirtschaft sind in letzter Zeit ähnliche Bestrebungen erkennbar. Hier spielt die Handhabung von Umweltinformation z.B. eine zentrale Rolle bei der Erstellung von so genannten Ökobilanzen.

UIS auf Bundesebene

Seit den 80er Jahren werden in den deutschen Bundesländern und beim Bund Umweltinformationssysteme aufgebaut und eingesetzt.

Hinsichtlich der Aufgaben und Zielsetzungen bestehen nur wenige Unterschiede zwischen den verschiedenen UIS.

[...]

^[1] Vgl. Dade / Schulz, 1999

^[2] Vgl. Dade / Schulz, 1999