Description: Das Projekt "A novel look at aquatic system functioning: Methane release from sediments as a central driver for nutrient recycling" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungsverbund Berlin, Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei durchgeführt. Hintergrund: Verstärkter Nährstoffeintrag in Gewässer und die dadurch stimulierte Primärproduktion führt zu einem erhöhten Eintrag von Kohlenstoffverbindungen in stehende und fliessende Gewässer. Der Abbau des vermehrt produzierten organischen Materials führt zu Sauerstoffarmen Bedingungen, die wiederum die Methan (CH4)-Produktion in diesen Gewässern fördert. Trotz intensiven Gegenmassnahmen während der letzten 30 Jahren sind die Nährstoffe aber nicht wieder auf die ursprünglichen Werte gesunken. Eine gute Erklärung für dieses Phänomen fehlt bis heute. Unsere Arbeitshypothese ist, dass es einen zuvor übersehenen Transportmechanismus gibt, welcher den Porenwasseraustausch zwischen Sediment und dem überliegenden Wasser verstärkt und so den Nährstoffeintrag innerhalb des Gewässers aufrechterhält. Wir vermuten, dass der Mechanismus über den Ausstoss von CH4-Blasen aus dem Sediment kontrolliert wird. Durch diese Ausgasung wird vermutlich die Verweildauer von Nährstoffen in den Sedimenten reduziert, was wiederum zu erhöhten regionalen Nährstoffkonzentration führen kann. Weil die CH4-Emissionen über Blasen weltweit signifikant ist, könnte dieser Mechanismus globale Auswirkungen haben. Ziel: Die Katze beisst sich in den Schwanz: Während hohe CH4-Konzentrationen im Porenwasser eine Folge der Eutrophierung sind, wird die Eutrophierung durch die erhöhte CH4-Gasblasenbildung und -Abgabe weiter gefördert und aufrechterhalten. Das Ziel dieser Studie ist es, die Mechanismen des Porenwasseraustausches an der Sedimentoberfläche zu verstehen. Zudem untersuchen wir den noch unbekannten Einfluss von hohen CH4-Konzentrationen auf den internen Nährstoffeintrag und die Aufrechterhaltung der Eutrophierung. Verfahrensweise. Der durch CH4 verstärkte Austausch von Porenwasser und die dominierenden Transportmechanismen werden unter verschiedenen Bedingungen im Labor mit in situ Beobachtungen getestet und modelliert. Die Resultate werden die Schlüsselmechanismen, die für den von uns vermuteten verstärkten Porenwasseraustausch in Gewässern verantwortlich sind, identifizieren. Zudem werden die gewonnenen Erkenntnisse das Verständnis für biogeochemische Prozesse und Zyklen in Sedimenten und Wasserkörpern auf lokaler, regionaler und globaler Skala verbessern.
SupportProgram
Origin: /Bund/UBA/UFORDAT
Tags: Nährstoffrückgewinnung ? Methanemission ? Eutrophierung ? Gewässerökologie ? Kohlenstoffverbindung ? Nährstoffgehalt ? Biogeochemie ? Berlin ? Gewässereutrophierung ? Anaerobe Bedingungen ? Fließgewässer ? Katze ? Nährstoff ? Süßwasserökosystem ? Stillgewässer ? Gewässersediment ? Methan ? Porenwasser ? Schadstoffemission ? Organisches Material ? Süßwasser ? Wasserkörper ? Nährstoffeintrag ? Studie ? Gewässergrund ? Sediment ? Modellierung ? Binnenfischerei ? Entgasung ? Grenzschicht ? Laboruntersuchung ? in situ ? Abbau ? Arbeit ? Gasblasen ? Porenwasseraustausch ? Primärproduktion ? Sediment-Wasser Grenzfläche ? Transportvorgang ? Austauschprozess ? Interner Nährstoffeintrag ?
Region: Berlin
Bounding boxes: 10.44987° .. 10.44987° x 54.03573° .. 54.03573°
License: cc-by-nc-nd/4.0
Language: Deutsch
Time ranges: 2013-06-01 - 2015-05-31
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