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The development of sustainable and efficient energy conversion processes at interfaces is at the center of the rapidly growing field of basic energy science. How successful this challenge can be addressed will ultimately depend on the acquired degree of molecular-level understanding. In this respect, the severe knowledge gap in electro- or photocatalytic conversions compared to corresponding thermal processes in heterogeneous catalysis is staggering. This discrepancy is most blatant in the present status of predictive-quality, viz. first-principles based modelling in the two fields, which largely owes to multifactorial methodological issues connected with the treatment of the electrochemical environment and the description of the surface redox chemistry driven by the photo-excited charges or external potentials.Successfully tackling these complexities will advance modelling methodology in (photo)electrocatalysis to a similar level as already established in heterogeneous catalysis, with an impact that likely even supersedes the one seen there in the last decade. A corresponding method development is the core objective of the present proposal, with particular emphasis on numerically efficient approaches that will ultimately allow to reach comprehensive microkinetic formulations. Synergistically combining the methodological expertise of the two participating groups we specifically aim to implement and advance implicit and mixed implicit/explicit solvation models, as well as QM/MM approaches to describe energy-related processes at solid-liquid interfaces. With the clear objective to develop general-purpose methodology we will illustrate their use with applications to hydrogen generation through water splitting. Disentangling the electro- resp. photocatalytic effect with respect to the corresponding dark reaction, this concerns both the hydrogen evolution reaction at metal electrodes like Pt and direct water splitting at oxide photocatalysts like TiO2. Through this we expect to arrive at a detailed mechanistic understanding that will culminate in the formulation of comprehensive microkinetic models of the light- or potential-driven redox process. Evaluating these models with kinetic Monte Carlo simulations will unambiguously identify the rate-determining and overpotential-creating steps and therewith provide the basis for a rational optimization of the overall process. As such our study will provide a key example of how systematic method development in computational approaches to basic energy sciences leads to breakthrough progress and serves both fundamental understanding and cutting-edge application.
Soil structure determines a large part of the spatial heterogeneity in water storage and fluxes from the plot to the hillslope scale. In recent decades important progress in hydrological research has been achieved by including soil structure in hydrological models. One of the main problems herein remains the difficulty of measuring soil structure and quantifying its influence on hydrological processes. As soil structure is very often of biogenic origin (macropores), the main objective of this project is to use the influence of bioactivity and resulting soil structures to describe and support modelling of hydrological processes at different scales. Therefore, local scale bioactivity will be linked to local infiltration patterns under varying catchment conditions. At hillslope scale, the spatial distribution of bioactivity patterns will be linked to connectivity of subsurface structures to explain subsurface stormflow generation. Then we will apply species distribution modelling of key organisms in order to extrapolate the gained knowledge to the catchment scale. As on one hand, bioactivity influences the hydrological processes, but on the other hand the species distribution also depends on soil moisture contents, including the feedbacks between bioactivity and soil hydrology is pivotal for getting reliable predictions of catchment scale hydrological behavior under land use change and climate change.
The biogeochemical interface (BGI) in this project is defined as the organo-mineral surface of soil particles colonized by microorganisms. In the preceding project it was demonstrated that the different soil particle size fractions were associated with specifically structured microbial communities, a characteristic amount of soil organic carbon, and a specific capacity for adsorption of the organic chemicals phenol and 2,4-dichlorophenol, respectively. While the diversity of the microbial community was responsive to fertilization-determined additional organic soil carbon in the larger particle size fractions, it was unaffected in clay. Stable isotope probing with 13C-labelled phenol and 2,4-dichlorophenol revealed that the soil organic carbon in the BGIs also affected the diversity of microorganisms involved in the degradation of these chemicals. All these results are yet only based on studying one soil with three organic carbon variants (Bad Lauchstädt) and only two organic compounds. The objective of this 2nd phase project is to apply the innovative technology developed in the 1st phase for studying the BGI processes with soil organic carbon variants from another soil (Ultuna, SPP 1315 site) and with the chiralic anilide Fungicide metalaxyl as an additional compound. This 2nd phase SPP 1315 project will also, in a collaborative effort with two other SPP 1315 partners, investigate (1) the importance of BGIs for the entantio-selective degradation of metalaxyl and (2) the role of soil microorganisms in the formation of bound residues, respectively. Furthermore, the project will utilize stable isotope probing and next-generation DNA sequencing to link the structural and functional diversity of the microbial communities responsible for metabolism of organic chemicals in the different BGIs determined by particle size fractions and soil organic carbon variants.
Diese Einteilung folgt nicht den Kriterien der klassischen Fließgewässerzonierung (Fischregionen), sondern orientiert sich an den Vorzugstemperaturen der Fischarten. Die in den Fließgewässern Sachsens vorkommenden Fischarten wurden in Bezug auf ihre Temperaturansprüche in drei Artengruppen (Arten des Salmoniden-Rhithrals, Cypriniden-Rhithrals und Potamals) eingeteilt und die Zuordnung der Fischgemeinschaften/Fischgewässertyp in Abhängigkeit von ihren Gesamtanteilen in den Referenz-Fischzönosen vorgenommen.
Die Hanfindustrie hat sich in den vergangenen Jahren aufgrund neuer politischer Rahmenbedingungen und innovativer Produktfelder zu einem stark wachsenden Wirtschaftsbereich entwickelt. Hanfprodukte werden in der Lebensmittel-, Pharma-, Automobil-, Bau-, Textil- und Papierindustrie eingesetzt. Das stärkste Wachstum der Hanfindustrie findet in der Produktion von Lebensmittel- und Lebensmittelzusätzen aus Hanfsamen, Hanf- und CBD-Ölen statt. Als Nebenprodukte fallen in diesen Wirtschaftsbereichen Extraktionsreste an, für die es derzeit nur bedingt Verwertungsmöglichkeiten gibt. In der industriellen Hanffaserproduktion werden aus getrocknetem Hanfstroh hochwertige Naturfasern gewonnen, die z.B. im Fahrzeugleichtbau zur Herstellung von Fahrzeugarmaturen und Verkleidungen eingesetzt werden. Hanffasern sind darüber hinaus ein etabliertes ökologisches Dämmstoffmaterial. Hanfdämmstoffe zeichnen sich durch eine bessere CO2 Bilanz gegenüber konventionellen Dämmstoffmaterialien wie Mineralwolle oder Styropor aus und bieten die Möglichkeit CO2 über mehrere Jahrzehnte im Dämmstoff zu fixieren. Im Dämmstoffherstellungsverfahren fallen neben dem Hauptprodukt Hanffasern im etwa gleichen Umfang zellulosehaltige Reststoffe an, die derzeit nur zu einem geringen Teil wirtschaftlich genutzt werden. Im Hinblick auf eine zunehmende regenerative Energieversorgung sowie knapper werdende Ressourcen bzw. der kritischen Diskussion um den Einsatz nachwachsender Rohstoffe zur Energiegewinnung kommt der Erschließung biogener Rest- und Abfallstoffe für die Erzeugung effizienter, speicherbarer, flexibler und dezentraler Bioenergieträger zunehmende Bedeutung zu. Im Vorhaben HanfNRG sollen energetischen Nutzungsoptionen von Reststoffen der Hanfverarbeitung untersucht werden zur exemplarischen Einbindung in das Energiekonzept einer Hanffaserfabrik.
Diese Datenserie beschreibt das Sicherheitspotential der Staatsstraßen in der Baulast des Freistaats sowie der Bundesstraßen in sächsischer Verwaltung. Das Sicherheitspotential bewertet die Verkehrssicherheit von Straßennetzen und wird nach dem Verfahren der „Empfehlungen für die Sicherheitsanalyse von Straßennetzen - ESN“ (FGSV, 2003) berechnet. Zielstellung des Verfahrens ist es, Mängel der Straßenführung, der Straßengestaltung sowie des Straßenzustandes zu identifizieren. Die Bewertung erfolgt auf Grundlage der Differenz des tatsächlichen und des bei richtliniengerechtem Ausbau erwarteten Unfallgeschehens. Streckenabschnitte mit einem über dem akzeptierten Wert liegenden Unfallgeschehen weisen ein Potential zur Verbesserung der Verkehrssicherheit - ein Sicherheitspotential – auf (FGSV, 2003). Die ESN-Analyse wird in einem Turnus von drei Jahren durchgeführt. Die Datenserie umfasst die Betrachtungszeiträume 2014-2016, 2017-2019 sowie 2020-2022. Für Streckenabschnitte, die im Betrachtungszeitraum Änderungen unterlegen gewesen sind (bspw. Umwidmungen, Baumaßnahmen von mehr als sechs Monaten), konnte keine Bewertung durchgeführt werden. Eine Berechnung des Sicherheitspotential konnte ebenso nicht erfolgen, wenn für Streckenabschnitte keine Angabe der Verkehrsstärke (DTV) vorlag. Es erfolgt die Unterteilung des Sicherheitspotentials in fünf SIPO-Klassen (kein SIPO, 0-50, 50-110, 110-210, ≥ 210 [1000€/(km a)].
Der Satellitenpositionierungsdienst SAPOS stellt das amtliche Lagebezugssystem für die Bundesrepublik Deutschland (Koordinatenreferenzsystem ETRS89_UTM32 (Bezugssystem ETRS89 mit Abbildungsvorschrift UTM, EPSG-Code 25832, frühere Bezeichnung: Lagestatus 310)) bereit. Er besteht aus den drei Servicebereichen EPS, HEPS und GPPS. Weitere Informationen finden Sie unter www.SAPOS.GeoNord.de
Cydia pomonella granulovirus (CpGV, Baculoviridae) is one of the most important agents for the control of codling moth (CM, Cydia pomonella, L.) in both biological and integrated pest management. The rapid emergence of resistance against CpGV-M, which was observed in about 40 European CM field populations from 2003 on, could be traced back to a single, dominant, sex-linked gene. Since then, resistance management has been based on mixtures of new CpGV isolates (CpGV-I12, -S), which are able to overcome this resistance. Recently, resistance even to these novel isolates was observed in CM field populations. This resistance does not follow the described dominant, sex-linked inheritance trait. At the same time, another isolate CpGV-V15 was identified showing high virulence against these resistant populations. To elucidate this novel resistance mechanism and to identify the resistance gene(s) involved, we propose a comprehensive analysis of this resistance on the cellular and genomic level of codling moth. Because of the lack of previous knowledge of the molecular mechanisms of virus resistance in insects, several different and complementary approaches will be pursued. This study will not only give an in-depth insight into the genetic possibilities for development of baculovirus resistance in CM field populations and how the virus overcomes it, but can also serve as an important model for other baculovirus-host interaction systems.
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 378 |
| Europa | 49 |
| Kommune | 1 |
| Land | 25 |
| Weitere | 8 |
| Wirtschaft | 1 |
| Wissenschaft | 223 |
| Zivilgesellschaft | 2 |
| Type | Count |
|---|---|
| Daten und Messstellen | 89 |
| Ereignis | 4 |
| Förderprogramm | 340 |
| Gesetzestext | 1 |
| Taxon | 2 |
| Text | 26 |
| unbekannt | 35 |
| License | Count |
|---|---|
| Geschlossen | 37 |
| Offen | 396 |
| Unbekannt | 62 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 157 |
| Englisch | 373 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Archiv | 14 |
| Bild | 1 |
| Datei | 101 |
| Dokument | 29 |
| Keine | 280 |
| Unbekannt | 3 |
| Webdienst | 1 |
| Webseite | 105 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 327 |
| Lebewesen und Lebensräume | 368 |
| Luft | 285 |
| Mensch und Umwelt | 408 |
| Wasser | 273 |
| Weitere | 495 |