Das Projekt "Die Bedeutung der Laptev See im biochemischen Stickstoffkreislauf des Arktischen Ozeans" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Akademie der Wissenschaften und der Literatur in Mainz durchgeführt. Ziel des Projektes ist eine quantitative Bestandsaufnahme der verschiedenen Stickstoffquellen in der Wassersäule der Laptevsee. Stabile Stickstoff- und Sauerstoffisotopen des gelösten Stickstoffs und des organischen Stickstoffs sollen zusammen mit Nährsalzkonzentrationen und der Isotopie des Wassers verwendet werden, um die Rolle des Flusseintrags an organischem und anorganischem Stickstoff im Arktischen Ozean zu untersuchen. Die Erwärmung in der Arktis verursacht derzeit eine Erhöhung der Flusswassermenge und ein verstärktes Auftauen des Permafrostes zwei Faktoren, welche zu erhöhtem Stickstoffeintrag in die arktischen Schelfgebiete beitragen. Bislang ist noch unklar, ob diese Veränderungen die Primärproduktion und die Aufnahme atmosphärischen Kohlenstoffs in der Arktis beeinträchtigen, denn unser Wissen über den arktischen Stickstoffkreislauf ist extrem begrenzt. Die im Antrag vorgeschlagene Untersuchung des arktischen Stickstoffkreislaufes mit stabilen Isotopen ist eine effiziente und kostensparende Herangehensweise, welche eine Differenzierung der Stickstoffquellen in der Laptevsee erlaubt. Dies wäre die erste Studie zur Stickstoffisotopie im Arktischen Ozean. Zusätzlich zur quantitativen Abschätzung der verschiedenen Stickstoffquellen in der Laptevsee wird in diesem Projekt erstmalig die Isotopenzusammensetzung des gelösten organischen Stickstoffs im Arktischen Ozean untersucht. Diese Untersuchungen werden die Grundlage bilden für das Verständnis des gelösten organischen Stickstoffs im Stickstoffkreislauf des Arktischen Ozeans. Zudem besteht die Chance, die potentialle Rolle des gelösten organischen Stickstoffs in der arktischen Primärproduktion zu verstehen.
Das Projekt "Greenhouse-gas budget of soils under changing climate and land use (BurnOut) - COST 639" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hochschule Weihenstephan-Triesdorf, Zentrum für Forschung und Wissenstransfer, Institut für Ökologie und Landschaft durchgeführt. Carbon (C) stored in soils represents the largest terrestrial organic carbon (C) pool. The biogeochemical cycles of C and nitrogen (N) are closely interwoven. Although the discussion on climate change focuses on CO2, the coupled cycling of C and N deserves equally much attention. As a result of mineralization processes, both elements are liberated from soil organic matter and can be lost from the soil via the aqueous or the gaseous phase. Both C and N occur in terrestrial ecosystems in several chemical forms and are potentially emitted as greenhouse gases (GHG). On the contrary, soils can act as a strong sink for GHGs. Considerable uncertainty exists regarding the sink strength of soils under different forms of land-use, especially under future climate conditions and in regimes of ecosystem disturbances, that are typical for particular regions. Due to the significance of the GHG exchange between the atmosphere and soils, C changes in terrestrial ecosystem pools are included in international treaties (Kyoto Protocol, UNFCCC). Objectives and benefits: The main objective of the Action is (i) the improved understanding of the management of greenhouse gas emissions from European soils under different forms of land-use and in particular disturbance regimes, (ii) the identification of hot spots of greenhouse gas emissions from soils, (iii) the identification of soil and site conditions that are vulnerable to GHG emissions, (iv) the development of an advanced reporting concept across different forms of land use and land-use changes, (v) the delivery and communication policy relevant GHG reporting concepts, so as (vi) the improvement of the communication between soil C experts. The Action aims to identify gaps in previous projects such as the response of carbon and nitrogen pools in soils under typical regimes of ecosystem disturbances and land-use change. To achieve our objectives, we will establish a communication platform between experts for different forms of land use, modellers and statisticians, and the contributors to the existing framework of greenhouse gas reporting.
Das Projekt "Wirkung von SO2 auf den Stoffwechsel in Pflanzen und Mikroorganismen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Gesellschaft für Strahlen- und Umweltforschung mbH, Institut für Toxikologie und Biochemie, Abteilung für Enzymchemie durchgeführt. Wirkung von SO2 auf Mikroorganisman (Beginn 1976): SO2 dient in grossem Massstab zur Abtoetung von Mikroorganismen ('Schwefelung'). Der Mechanismus dieser SO2-Wirkung soll untersucht werden.
Das Projekt "Teilprojekt 2" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von W. von Borries-Eckendorf GmbH & Co. KG durchgeführt. Zum Schutz der Kulturart Raps vor Schadinsekten soll im Rahmen von InRaps überprüft werden, ob auf Basis biologischer Lösungsansätze eine Alternative zum chemischen Pflanzenschutz bestehen kann. Konkret handelt es sich hierbei um die Identifikation und Erforschung einer umweltfreundlichen Saatgutbehandlung (USB), die in den ersten sechs bis acht Wochen nach der Aussaat von Raps zu einer Abwehr gegen die Kleine Kohlfliege und den Rapserdfloh führt. Das Vorhaben beinhaltet Labor- und Feldversuche und soll in Zusammenarbeit der Unternehmen NPZi und WvB mit den Abt. Agrarentomologie und Biochemie der Pflanze der Uni Göttingen erfolgen. NPZi und WvB führen Behandlungen (Beizung) von Rapssaat mit div. Substanzen und Organismen durch, die als aussichtsreiche umweltfreundliche Saatgutbehandlungen (USB) gegen Schadinsekten identifiziert wurden. In Keimungs- und Triebkraft-Untersuchungen werden die USB auf Pflanzenverträglichkeit hin untersucht. Bei entsprechender Eignung werden Pflanzen aus Saatgut mit USB angezogen und in Biotests mit der Kleinen Kohlfliege und dem Rapserdfloh am Institut für Agrarentomologie konfrontiert. Kombiniert wird dieser Ansatz mit exot. Raps-Linien, die eine mögliche genetische Resistenz besitzen. Varianten mit verminderten Fraßschäden im Biotest werden in der Abt. für Biochemie der Pflanze (Uni Göttingen) mittels Metabolite Profiling analysiert, um biochemische Mechanismen zu identifizieren. Wurde die Wirksamkeit einzelner USB im Labor bestätigt, führen die NPZi und WvB mehrjährige Feldprüfungen mit den USB an fünf Standorten zur Frühjahrs- und Herbstaussaat durch, um die Wirksamkeit der USB zu verifizieren. Erfolgreiche USB werden abschließend im Labormaßstab bei der NPZi optimiert und für den Produktionsmaßstab vorbereitet.
Das Projekt "The influence of Fe on the distribution and kinetic speciation of Zn, Cd, Co and Ni in the Southern Ocean" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Leibniz-Institut für Meereswissenschaften (IFM-GEOMAR), Forschungsbereich 2: Marine Biogeochemie, Forschungseinheit Chemische Ozeanographie durchgeführt. The role of Fe as the key limiting nutrient for the growth of phytoplankton in the high-nitrate-low-chlorophyll (HNLC) waters of the Southern Ocean is now without question after a series of mesoscale Fe enrichment experiments conducted there over the last few years. Through its influence on phytoplankton physiology changes in Fe have an effect on the biological demand and the distribution of other nutrients. Some of the other key bio-elements have the potential to co-limit the growth of plankton species and in turn influence the phytoplankton community structure and the drawdown of macronutrients. In this context the trace metals Zn, Cd, Co and Ni are needed for the uptake and metabolisation of the macronutrients N, Si, C and P (Figure 1) and have been identified as prime candidates for further studies. While Zn, Co and Ni are important cofactors in various enzymes the role of Cd is ambivalent as it is toxic in relatively low concentrations. However recently it could be shown that a variety of marine diatoms have the ability to use Cd as a substitute for Zn in isoforms of the Carbonic Anhydrase. Furthermore a deepened knowledge regarding the biogeochemistry of Zn and Cd is fundamental to establish their use as paleo-tracers for carbon-export (Zn) and primary productivity (Cd).
Das Projekt "Teilprojekt 1" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von NPZ Innovation GmbH durchgeführt. Zum Schutz der Kulturart Raps vor Schadinsekten soll im Rahmen von InRaps überprüft werden, ob auf Basis biologischer Lösungsansätze eine Alternative zum chemischen Pflanzenschutz bestehen kann. Konkret handelt es sich hierbei um die Identifikation und Erforschung einer umweltfreundlichen Saatgutbehandlung (USB), die in den ersten sechs bis acht Wochen nach der Aussaat von Raps zu einer Abwehr gegen die Kleine Kohlfliege und den Rapserdfloh führt. Das Vorhaben beinhaltet Labor- und Feldversuche und soll in Zusammenarbeit der Unternehmen NPZi und WvB mit den Abt. Agrarentomologie und Biochemie der Pflanze der Uni Göttingen erfolgen. NPZi und WvB führen Behandlungen (Beizung) von Rapssaat mit div. Substanzen und Organismen durch, die als aussichtsreiche umweltfreundliche Saatgutbehandlungen (USB) gegen Schadinsekten identifiziert wurden. In Keimungs- und Triebkraft-Untersuchungen werden die USB auf Pflanzenverträglichkeit hin untersucht. Bei entsprechender Eignung werden Pflanzen aus Saatgut mit USB angezogen und in Biotests mit der Kleinen Kohlfliege und dem Rapserdfloh am Institut für Agrarentomologie konfrontiert. Kombiniert wird dieser Ansatz mit exot. Raps-Linien, die eine mögliche genetische Resistenz besitzen. Varianten mit verminderten Fraßschäden im Biotest werden in der Abt. für Biochemie der Pflanze (Uni Göttingen) mittels Metabolite Profiling analysiert, um biochemische Mechanismen zu identifizieren. Wurde die Wirksamkeit einzelner USB im Labor bestätigt, führen die NPZi und WvB mehrjährige Feldprüfungen mit den USB an fünf Standorten zur Frühjahrs- und Herbstaussaat durch, um die Wirksamkeit der USB zu verifizieren. Erfolgreiche USB werden abschließend im Labormaßstab bei der NPZi optimiert und für den Produktionsmaßstab vorbereitet.
Das Projekt "VP: 4/4EVerBio - Teilprojekt B" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Vattenfall Europe New Energy GmbH durchgeführt. Es wird die energetische Verwertung von Reststoffströmen der Biomasseaufschlussverfahren untersucht: a) in TP 4.0.2 feste ligninhaltige Reststoffströme in thermo-chemischer Konversion (Verbrennung)b) in TP 4.0.3 flüssige und pastöse Reststoffe in biochemischer Konversion zu Biomethan im Biogasprozess TP 4.0.2 beginnt mit der Charakterisierung der Brennstoffeigenschaften der relevanten Reststoffe. Es folgt Systemanalyse zur Prüfung des technischen Einsatzgebietes (Co-Feuerung im Großkraftwerk, Einsatz in Kleinkraftwerken). Dann finden Untersuchungen zur Brennstoffaufbereitung und daran anschließend Verbrennungsuntersuchungen statt. Die gewonnenen Daten dienen der Modellierung der Konversionsverfahren, um die untersuchten Prozessketten bewerten zu können. Dies erfolgt abschließend unter ökonomischen und ökologischen Aspekten. Während der gesamten Projektlaufzeit findet Rückkopplung und Austausch mit den Reststofferzeugern statt, um Optionen der Einsatzstoffoptimierung hinsichtlich der Energieausbeutemaximierung zu prüfen.TP 4.0.3 startet mit der Charakterisierung und Bewertung der Substrate. Darauf basierend wird ein geeignetes Verfahren für die anaerobe Vergärung entwickelt. Anschließend findet die energetische und ökonomische Modellierung für den großtechnischen Einsatz statt. Begleitend findet Rückkopplung und Austausch mit den Reststofferzeugern statt, um Optionen der Einsatzstoffoptimierung hinsichtlich der Energieausbeutemaximierung zu prüfen.
Das Projekt "Exzellenzcluster 80 (EXC): Ozean der Zukunft" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel (GEOMAR), Forschungsbereich 1: Ozeanzirkulation und Klimadynamik, Forschungseinheit Paläo-Ozeanographie durchgeführt. Although ocean acidification due to anthropogenic CO2 emission is inevitable and will extend as long as fossil fuel CO2 continues to enter the atmosphere, our understanding of its biological consequences is in it s infancy. Experiments with tropical reef building corals demonstrated that a lowering of the carbonate ion concentration significantly reduces coral calcification growth. In the middle of this century, many tropical coral reefs may well erode faster than they can rebuild. At present, virtually nothing is known about the effects of seawater acidification on coldwater corals. This gap of information has to be closed urgently, because cold-water corals are living in an environment (high latitude, cold and deep waters) with carbonate saturation already close to unity. Using high-resolution archives like living and fossil coral fragments, we aim to reconstruct past variabilities of ocean acidification (pH) from the initiation of the reefs 8,000 to 9,000 years ago, as well as during their further development in the Holocene.
Das Projekt "Teilprojekt 4: Textilchemie Dr. Petry GmbH" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Textilchemie Dr. Petry GmbH durchgeführt. Ziel ist die Entwicklung von Schlichtemitteln auf der Basis des nachwachsenden Rohstoffs Chitosan fuer die textile Fertigung von Geweben. Diese haben das grosse Potenzial, die bisher eingesetzten synthetischen Schlichtemittel zu substituieren, die entweder nicht oder nur unter bestimmten Bedingungen biologisch abbaubar sind und daher an den Klaerschlamm gebunden, anschliessend deponiert oder thermisch entsorgt werden muessen. Diese Ziele werden in einem interdisziplinaeren Verbund aus Forschungsinstituten, Schlichtehersteller, Anlagenbauer fuer das Recycling und Textilherstellern bearbeitet und sollen durch intensive Forschungs- und Entwicklungsarbeit in der gezielten Modifikation des Chitosans fuer diese Anforderungen erreicht werden. Schlichtemittel auf der Basis von Chitosan eroeffnen neue und umweltfreundliche Wege: - Sie sind leicht biologisch abbaubar, - Sie sollen recyclierfaehig sein, - Fuer innovative textile Artikel verbleiben diese neuen Schlichtemittel nach dem Weben auf dem Gewebe und geben dem Endprodukt durch die Eigenschaften des Chitosans neue Funktionen (z.B. antibakteriell, fungizid, wundheilend, dosierte Wirkstoffabgabe, Feuchtigkeit bindend).
Das Projekt "The multiple function of the breast cancer susceptibility gene 1 (BRCA1) in plants" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Botanisches Institut, Molekularbiologie und Biochemie durchgeführt.
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