Das Projekt "SEDiment bioBARriers for Chlorinated Aliphatic Hydrocarbons in groundwater reaching surface water - SEDBARCAH" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von C & E Consulting und Engineering GmbH durchgeführt. Polluted groundwater in urban and industrial areas often represents a continuous source of (diffuse) contamination of surface waters. However, the fate of infiltrating groundwater pollutants might be influenced by the sediment in eutrophic water bodies. Such sediments form an interface between groundwater and surface water and possesses characteristic biological and physico-chemical degradation properties. Knowledge on natural attenuation of passing pollutants and the potential to stimulate and sustain occurring degradation processes are however scarce or non-existent. This is especially due to the lack of appropriate monitoring devices and tools to measure in situ mass balances of pollutants and reactants. In the SEDBARCAH project, we want to investigate the boundaries of the sediment zone as a barrier against the infiltration of chlorinated aliphatic hydrocarbons (CAH) into surface water and how we can turn this zone into a sustainable and efficient (stimulated) biobarrier technology for protection of surface waters from groundwater contamination. We will (i) determine the role of the microbial community present in sediments in the biodegradation of groundwater pollutants infiltrating a river bed; (ii) explore the boundary conditions and the possibility to increase and sustain removal activities in the sediment zone and (iii) select tools to follow such removal activities in situ. Therefore, a thorough investigation both in the field and in the laboratory of the physico-chemical and microbial processes occurring in these sediments will be performed and coupled to the CAH-degradation potential present in the sediment interface of two selected contaminated areas. In addition, methodologies to increase this degradation will be examined. The final goal of SEDBARCAH is to investigate the potentials of these (stimulated) sediment biobarriers as a groundwater remediation technology and a surface water pollution and risk prevention technology. Prime Contractor: Vlaamse Instelling voor Technologisch Onderzoek; Mol; Belgium.
Das Projekt "Sub project: Climate induced changes in phenology of lake plankton communities: Implications for the match / mismatch of species interactions" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungsverbund Berlin, Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei durchgeführt. Long term studies suggest that seasonal succession in aquatic ecosystems is currently advancing in temperate latitudes. Those changes are likely to generate complex, and possibly time lagged responses leading to a decoupling (mismatch) of so far tightly coupled (matched) processes. Previous studies have basically focussed on individual species' responses to warming, while neglecting inter-specific interactions. Within AQUASHIFT we aim to identify past phase shifts and time-lagged responses in phyto- and zooplankton communities, and subsequent changes in species interaction induced by observed and projected climate warming. Our methodological approach is focussed on statistical data exploration, time series analysis, and modelling, based upon long-term records (24 years) of plankton, physical and chemical data from shallow, polymictic, eutrophic Müggelsee (Berlin). We anticipate to separate direct temperature driven responses from indirect responses through changes in thermal regime and species interaction. A stochastic and/or deterministic model will be created to describe the linkage between winter and spring meteorological conditions and vernal phytoplankton development in Müggelsee. Model development builds on previous statistical analysis and will be complemented by stochastic terms resulting from the parallel time series analysis. The model will be coupled to an existing lake physics model. This offline-coupled model system will be used to project changes in the timing and intensity of the phytoplankton spring blooms under a range of climate change scenarios.
Das Projekt "DYSMON II" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Kiel, Institut für Meereskunde, Abteilung Mikrobielle Ökologie durchgeführt.
Das Projekt "Studie über die Möglichkeiten fischereilicher Maßnahmen zur Unterstützung der Sanierung des Dümmer" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Institut für Binnenfischerei e.V., Potsdam-Sacrow durchgeführt. Zielstellung: Seit etwa 30 Jahren bewirken die Folgen der Nährstoffübersättigung des zu den großen Flachseen des norddeutschen Tieflandes zählenden Dümmers intensive Diskussionen zu den Möglichkeiten der Restaurierung des Gewässers und der Sanierung seines Einzugsgebietes. Vor diesem Hintergrund wurde das IfB mit der Erstellung einer Kurzstudie zu möglichen fischereilichen Maßnahmen zur Unterstützung der Sanierungsbemühungen am Dümmer beauftragt. Der Schwerpunkt sollte auf den Themenkomplex der Biomanipulation insbesondere bei Massenentwicklungen von Blaualgen gelegt werden. Material und Methoden: Die Studie basiert ausschließlich auf bereits vorliegenden Daten, Dokumenten und Veröffentlichungen zur Entwicklung der Situation am Dümmer, ergänzt um Literaturrecherchen zum Thema Biomanipulation. Ergebnisse: Die Fischartengemeinschaft des seit mehreren Jahrzehnten mit hohen Nährstofffrachten belasteten und in jüngerer Zeit durch Massenentwicklungen von Blaualgen gekennzeichneten Dümmers ist durch erhebliche Jahrgangsausfälle bei den Hauptarten und eine gemessen an den Erwartungen sehr geringe Bestandsbiomasse gekennzeichnet. Lediglich Brassen mit Körperlängen über 40 cm scheinen einen umfangreicheren Bestand zu bilden. Maßgebliche Ursache dafür ist mit hoher Sicherheit der sehr starke Fischfraß durch Kormorane insbesondere im Spätherbst/Winter, der speziell beim Zander seit längerer Zeit zu einer weitgehenden Auslöschung des jeweiligen Nachwuchsjahrgangs führt. Eine ordnungsgemäße und auf Nachhaltigkeit gerichtete fischereiliche Bewirtschaftung des Gewässers gemäß fischereirechtlicher Regelungen ist unter diesen Bedingungen nicht möglich, weshalb die von den fischereilichen Bewirtschaftern geäußerten Gedanken zur Stabilisierung des Fischbestandes, z. B. durch Anlage von geschützten Rückzugsbereichen für Fische, unterstützt werden sollten. So lange der Fraßdruck durch Kormorane in der derzeitigen Höhe anhält, sind die Erfolgsaussichten aller Bemühungen zur Unterstützung der Fischbestände allerdings sehr begrenzt. In Folge der durch den externen Faktor Kormoran in einen Extremzustand versetzten Fischartengemeinschaft sind derzeit kaum Optionen für fischereiliche Maßnahmen zur Unterstützung der wasserwirtschaftlichen Restaurierungsziele für den Dümmer gegeben. Lediglich die gezielte Entnahme großer und damit für Kormorane und Raubfische nicht zu erbeutende Brassen wird empfohlen, um die Aufwirbelung des Sediments und damit verbundene Folgen wie Beeinträchtigung des Makrophytenwachstums und Rücklösung von Nährstoffen zu verringern. Der Dümmer hat in den vergangenen Jahren praktisch ungewollt und ungesteuert ein Biomanipulations-Szenario durchlaufen. Der Bestand kleiner zooplanktivorer Cypriniden wurde durch den starken Fischfraß der Kormorane sehr stark und bis unter die in der Literatur genannten Zielwerte für Biomanipulationen hinaus reduziert. (Text gekürzt)
Das Projekt "Mismatch between periphyton and macrophyte development in spring: crucial for submerged macrophyte recolonization in eutrophic shallow lakes?" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungsverbund Berlin, Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei durchgeführt. Submerged macrophytes stabilize the clear water regime in shallow lakes, but were often completely lost during eutrophication resulting in a shift to the turbid, phytoplankton-dominated regime. Re-colonization of submerged macrophytes often failed after reoligotrophication of shallow lakes despite an increased light availability in spring. Shading by periphyton is supposed to be one of the reasons. Periphyton biomass in eutrophic lakes has been suggested to be potentially controlled by a cascading effect of fish predation on periphyton-grazing invertebrates. Direct experimental evidence of this top-down control of periphyton and its relevance for submerged macrophyte re-colonization, however, is still lacking. We plan a combination of field and laboratory experiments and modeling to unravel the role of periphyton shading for the development of submerged macrophytes as a base for sustainable management of shallow eutrophic lakes. The focus is on in situ evidence of topdown control of periphyton by a fish-invertebrates-cascade, the shading impact during early stages of macrophyte development and the impact of timing of the clear water phase and tuber sprouting in spring for a mismatch between periphyton and macrophyte growth.
Das Projekt "Laguna de Bay, Philippinen: Ein oekosystemorientierter Ansatz fuer nachhaltige Bewirtschaftung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hohenheim, Fakultät IV Agrarwissenschaften II, Institut für Tierproduktion in den Tropen und Subtropen durchgeführt. The objectives of this research project are. - The identification and quantification of the major biological processes occurring in Laguna de Bay and their description by mathematical functions. - The development of a short term model of primary and secondary production, fisheries and aquaculture in Laguna de Bay. - The development of a long term ecological model of Laguna de Bay. - The identification and quantification of the interactions between physical geography of the water shed, land use, limnology, fisheries, aquaculture and anthropogeography. - The key activities envisaged are. - Compilation of existing data on the ecology of Laguna de Bay. - Field surveys to elucidate trophic state, primary production and community respiration, and the impact of occasional salt water intrusions on these. - Field surveys and laboratory experiments to investigate the aquatic food chain and interactions between fisheries and aquaculture, using conventional methods and stable isotope tracer techniques. - Investigations on the influence of different N:P ratios on growth and composition of phytoplankton and its digestibility and nutritional value for important fish species. - Geo-ecological survey of Laguna de Bay area and sampling in the major tributaries to identify major impacts of land use on the lake. - Socioeconomic survey of Laguna de Bay area with special reference to fishermen and aqua culturists. - Dynamic modeling of biological processes and socioeconomic conditions.
Das Projekt "Nahrungskettenmanipulation zur Sanierung des eutrophen Feldberger Haussees" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungsverbund Berlin, Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei durchgeführt. Im Haussee wurde die Biomanipulation bisher in drei Etappen durchgefuehrt. Von 1985 bis 1990 lag die Zielstellung darin, soviel zooplanktonfressende Fische wie moeglich durch eine intensive Zugnetzbefischung zu entnehmen. Von 1991 bis 1994 konnten die Untersuchungen durch das BMFT gefoerdert werden (Kasprzak et al 1995). Neben einer intensiven Befischung der zooplanktonfressenden Fische sind in dieser Zeit zusaetzlich 20000 einsoemmrige Zander pro Jahr eingesetzt worden. 1995 begann die dritte Etappe, die durch das Land Mecklenburg-Vorpommern gefoerdert wird. Sie erfolgt im wesentlichen unter dem Gesichtspunkt, einen starken und altersmaessig gut strukturierten Raubfischbestand aufzubauen. Im Haussee wurden 1995 2,5 kg/ha Satzaale, 5,7 kg/ha Welse und 4,0 kg/ha Hechte eingesetzt. Bis November wurden 16 Zugnetzzuege durchgefuehrt. Damit konnten ca 60 Prozent der Hausseeflaeche abgefischt werden, mit einem Gesamtertrag von 3455 kg Friedfischen. Durch die 1995 durchgefuehrten Biomanipulationsmassnahmen konnte der Anteil der Raubfische an der Gesamtfischbiomasse weiter verbessert werden. Er betraegt jetzt ca 11 Prozent (Abb 10). Der Bestand an zooplanktivoren und benthivoren Fischen liegt etwa im Bereich des Vorjahres und betraegt ca 42 kg/ha. Insgesamt laesst sich 1995 auf fast allen trophischen Ebenen des Haussees eine Verbesserung der Wasserbeschaffenheit gegenueber 1994 erkennen (Tab 1). Diese Veraenderungen sind im wesentlichen auf direkte und indirekte Effekte der Biomanipulationsmassnahmen zurueckzufuehren.
Das Projekt "Methanproduktion in Profundal- und Litoralsedimenten oligotropher und eutropher Seen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungsverbund Berlin, Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei durchgeführt. In einem eutrophen (Dagowsee) und einem oligotrophen See (Stechlinsee) wurden die Methankonzentration, Methanbildungsrate und der Einfluss von Acetat und H2/CO2-Supplementation auf die Methanogenese untersucht (Casper 1996). Die beiden Seen befinden sich im Stechlinseegebiet (Norddeutschland). Die Proben wurden entlang eines Profils aus dem Litoral und Profundal entnommen. Im eutrophen See wurde die hoechste Methanbildungsrate im Profundal ermittelt (55,1 Mikromol pro Liter und Tag). Im oligotrophen See war die Methanbildung im Litoral am hoechsten (13,4 Mikromol pro Liter und Tag). Die Zugabe von Acetat fuehrte nur am intermeditaeren Probepunkt des eutrophen Sees zu einer Zunahme der Methanbildung (400 Prozent). Im oligotrophen Stechlinsee fuehrte die Zugabe von H2/CO2 zu einer Zunahme der Methanbildung im Profundal und am intermediaeren Probepunkt (Abb 13). Zusammenfassung: 1) In eutrophen Seen ist die Methanbildung etwa 10fach hoeher als in oligotrophen Seen. 2) In oligotrophen Seen wurden die hoechsten Methanbildungsraten an der Sedimentoberflaeche der Litoralsedimente gefunden, in eutrophen Seen hingegen an der Sedimentoberflaeche der Profundalsedimente. An diesen Standorten (oligotroph-Litoral, eutroph-Profundal) kommt es zu keiner Substratlimitierung. 3) Im oligotrophen See dominiert H2/CO2 als Substrat fuer die Bildung von Methan, im eutrophen See dagegen Acetat.
Das Projekt "Biologische Bekaempfung schaedlicher Algenblueten in europaeischen Kuestengewaessern: Rolle der Eutrophierung - BIOHAB" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Stiftung Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung e.V. (AWI) durchgeführt. Objective: Biological control of Harmful Algal blooms in European coastal waters: role of eutrophication (BIOHAB). Problems to be solved: Harmful Algal Blooms (HAB) occur in many European marine waters and have increased in frequency concomitantly with a increased nutrient input from land. HABs have a devastating effect on the ecosystem and/or cause health problems in humans. Species of interest for BIOHAB belong to different taxonomic groups. Various algae belonging to these groups produce substances responsible for e g Paralytic Shellfish Poisoning and Diarrhetic Shellfish Poisoning. Some species are harmful in other ways, e g by creating oxygen deficiency. The success of HABs depends on several biological interactions, which are of a complex nature. The overall objective of BIOHAB is therefore to determine the interplay between (anthropogenic) eutrophication and biological control of the losses and gains of HABs. The ultimate goal is to find ways to manage phytoplankton algal blooms in European coastal waters in such a way that harmful species are avoided or at least that their negative effects are minimised. The co-operation involves several European countries, representing distinctly differing regions (the Baltic, the North Sea, coastal zone of Norway, the Mediterranean). Both the Helsinki (HELCOM) and Oslo Paris Commission (OPARCOM) have been established as intergovernmental organisations with as primary task the protection of the marine environments in the Baltic Sea and North Sea. BIOHAB will provide the necessary knowledge on HABs and their control within these commissions. Scientific objectives and approach: The scientific objectives are (1) To determine the susceptibility of HABs to biological control such as grazing (copepods, ciliates, hetero- and mixotrophic dinoflagellates) and/or infection (virus, bacteria, parasites) when growing under deficient as compared to sufficient nutrient conditions. (2) Investigate the release of infochemicals by HABs into the seawater with the aim to avoid grazing and infection. (3) To examine data sets of the general and unique patterns of growth and decay parameters of HAB-species in various coastal regions. (4) To develop a generic or species-specific model for the development of HABs and their mitigation. (5) To obtain and grow HAB species-specific pathogens (viruses, bacteria, parasites) which could potentially be used to terminate HABs (bio-control). The workplan combines laboratory and field experiments with in situ studies, to be carried out in 4 different European seas. This includes the low saline Baltic, the eutrophic N-controlled North Sea, the oligotrophic Norwegian Sea, and the P-limited Mediterranean Sea. Prime Contractor: Netherlands Institute for Sea Research, Department of Biological Oceanography; Den Burg.
Das Projekt "Research group (FOR) 831: Dynamic Capillary Fringes - A Multidisciplinary Approach" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Institut für Ingenieurbiologie und Biotechnologie des Abwassers durchgeführt. Der Kapillarsaum erstreckt sich über die Wechselzone von grundwassergesättigtem Untergrund nach oben bis zum unbeeinflussten feuchten Boden und umfasst biogeochemische Gradienten mit unterschiedlichen biologischen Aktivitäten. Zur quantitativen Ermittlung von physikalischen (Fließ-, Diffusions- und Dispersionsvorgängen), (geo)chemischen (Reaktions-, Lösungs- und Präzipitationsvorgängen) und biologischen (Stoffwechsel-, Ausscheidungs- und Adsorptionsvorgängen) Prozessen im Kapillarsaum und deren Kopplung an transiente Fließvorgänge und wechselnde chemische Randbedingungen sollen umfangreiche analytische und instrumentelle Labor- und halbtechnische Experimente unternommen werden. Dies schließt Langzeituntersuchungen zum reaktiven Transport von leicht und schwer mikrobiell abbaubaren Stoffen im Kapillarwasser und zur Biofilmbildung auf den Mineralkörnern ein. Die biologische Aktivität im Kapillarwasser und im Biofilm auf den Mineralien bestimmen 'Mass-transfer'- und Umsatzraten und beeinflussen z. B. durch Ausscheidung von Biopolymeren oder bakteriellen Detergenzien hydraulische Parameter. Zur Bestimmung der verantwortlichen Schlüsselparameter sollen hoch zeit- und raumauflösende Sensoren und spektrokopische Methoden eingesetzt werden. Insbesondere soll auch ein Vergleich der Reaktivität von Kapillarsäumen unter 'nährstoff-limitierten' (oligotrophen) Bedingungen und Bedingungen mit üppiger Substratversorgung (eutrophen Bedingungen) durchgeführt werden. Parallel zur experimentellen Arbeit soll ein numerischer Simulator für den gekoppelten Multiphasenfluss im Kapillarsaum unter Einbezug reaktiver Transportvorgänge untersucht werden, mit dem die in Experimenten eingestellten Bedingungen bzw. ablaufenden Prozesse passgenau beschrieben und Abweichungen simuliert werden sollen. Ziel der ersten Förderphase ist es, eine Antwort auf folgende Frage zu finden: Wie beeinflussen suspendierte oder in Biofilmen immobilisierte autochthone und allochthone Bakterien und/oder ihre Stoffwechselausscheidungen im natürlichen oligotrophen oder anthropogen beeinflussten eutrophen Kapillarsaum physikalische, hydraulische und chemische/geochemische Prozesse, die zu morphologischen Änderungen und Änderungen der Dynamik von Prozessen im Kapillarsaum führen?
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 32 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 32 |
| License | Count |
|---|---|
| offen | 32 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 32 |
| Englisch | 13 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Keine | 22 |
| Webseite | 10 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 30 |
| Lebewesen & Lebensräume | 32 |
| Luft | 23 |
| Mensch & Umwelt | 32 |
| Wasser | 31 |
| Weitere | 32 |