Das Projekt "The Antarctic Coastal Current and its Influence on the Formation of Bottom Water in the Weddell Sea" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Stiftung Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung e.V. in der Helmholtz-Gemeinschaft (AWI) durchgeführt.
Das Projekt "Trends in den Konzentrationen der Naehrstoffe in der Helgolaender Bucht (Helgoland Reede Daten)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hamburg, Zentrum für Meeres- und Klimaforschung, Institut für Meereskunde (IfM) durchgeführt. Es wurden die 23 Jahre langen Zeitreihen (1962-1984) werktaeglicher Messungen von Temperatur, Salzgehalt, Pflanzennaehrstoffen und Phytoplankton auf Trends untersucht. Die Daten stammen von der biologischen Anstalt Helgoland. Die lineare Trendanalyse ergibt einen ansteigenden 23-Jahrestrend fuer wichtige Naehrstoffe und das Phytoplankton. Die nichtlineare Trendanalyse fuer Zeitskalen ueber 2 Jahre bestaetigt im wesentlichen die linearen Ergebnisse, macht jedoch eine Stagnation des Phosphatgehalts seit etwa 1976 deutlich. Die beobachteten Veraenderungen sind im von der Elbe beeinflussten Kuestenwasser staerker als im salzigeren, von der zentralen Nordsee beeinflussten Wasser.
Das Projekt "Untersuchungen zum Transport von Kuestenwasser aus dem Englischen Kanal in die Ostsee mit Hilfe von radioaktiven Tracern (MAST Projekt)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bundesamt für Seeschifffahrt und Hydrographie durchgeführt. Von der Wiederaufbereitungsanlage La Hague eingeleitete Radionuklide werden zur Untersuchung des Transports und der Verteilung von Kuestenwasser verwendet. Eine Zeitserie von Radionuklid-Messungen in Wasser- und Seetangproben, die im Englischen Kanal, an der Niederlaendischen Kueste, im deutschen Teil der Nordsee und in daenischen Gewaessern genommen wurden, wird durchgefuehrt. Die Menge des Wassertransports, die Verduennung des Kuestenwassers mit anderen Wassermassen und die Transitzeiten werden betrachtet. Diese Arbeiten werden merklich zur besseren Kenntnis der Transit-Routen, Transit-Zeiten und der Vermischung beitragen. Die Daten werden zur Verbesserung von Modellen zur quantitativen Beschreibung des Wassermassen-Transports dienen. Darueber hinaus werden die Ergebnisse des Probenahmen-Programms einen einzigartigen Datensatz fuer die Validierung anderer Modelle liefern. Das Projekt laeuft im Rahmen des Marine Science and Technology Programme (MAST) der Europaeischen Gemeinschaft (EG) ueber einen Zeitraum von drei Jahren, beginnend im Oktober 1990. Die Arbeiten beziehen sich hauptsaechlich auf die Analyse von Technetium-99 und Antimon-125 in Seewasser und Seetang, jedoch werden auch andere Radionuklide beruecksichtigt.
Das Projekt "Modellierung der Langzeitausbreitung von Cäsium 137 nach Freisetzung in den Pazifik vor Fukushima" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel (GEOMAR) durchgeführt. A sequence of global ocean circulation models, with horizontal mesh sizes of 0.5 , 0.25 and 0.1 , are used to estimate the long-term dispersion by ocean currents and mesoscale eddies of a slowly decaying tracer (half-life of 30 years, comparable to that of 137Cs) from the local waters off the Fukushima Dai-ichi Nuclear Power Plants. The tracer was continuously injected into the coastal waters over some weeks; its subsequent spreading and dilution in the Pacific Ocean was then simulated for 10 years. The simulations do not include any data assimilation, and thus, do not account for the actual state of the local ocean currents during the release of highly contaminated water from the damaged plants in March-April 2011. An ensemble differing in initial current distributions illustrates their importance for the tracer patterns evolving during the first months, but suggests a minor relevance for the large-scale tracer distributions after 2-3 years. By then the tracer cloud has penetrated to depths of more than 400 m, spanning the western and central North Pacific between 25 N and 55 N, leading to a rapid dilution of concentrations. The rate of dilution declines in the following years, while the main tracer patch propagates eastward across the Pacific Ocean, reaching the coastal waters of North America after about 5-6 years. Tentatively assuming a value of 10 PBq for the net 137Cs input during the first weeks after the Fukushima incident, the simulation suggests a rapid dilution of peak radioactivity values to about 10 Bq m-3 during the first two years, followed by a gradual decline to 1-2 Bq m-3 over the next 4-7 years. The total peak radioactivity levels would then still be about twice the pre-Fukushima values.
Das Projekt "TRANSWATT: Teilprojekt Bindungsformen und biologische Verfuegbarkeit des Phosphats im deutschen Wattenmeer" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Biologische Anstalt Helgoland, Zentrale durchgeführt. Die Phosphat-Eutrophierung des Kuestenwassers der suedlichen Nordsee in den letzten drei Jahrzehnten wirft die Frage auf nach den Bidungsformen dieses wichtigen Naehrstoffelements. Denn daraus ergibt sich die Verfuegbarkeit des Phosphors fuer die Primaerproduzenten sowie seine Umformung und Transport in den Flussaestuaren und im Kuestenwasser. Ferner interessiert die moegliche Freisetzung des Phosphats aus Sediementen in einer Zeit, in der die Phosphatfrachten aus den Fluessen Dank der Massnahmen zur Phosphatreduzierung bereits wieder abnehmen. An Wasser-, Schwebstoff- und Sedimentproben sollen daher - nach einer speziellen sequentiellen Extraktion - die Bindungsformen des Phosphats untersucht werden. Ziel ist die Messung regionaler und jahreszeitlicher Unterschiede in der Phosphatbindung sowie deren Beziehung zu Eisenhydroxid u.a. Stoffen, die mit Eisen reagieren. Es wird vermutet, dass eine Phosphat-Adsorption an Eisenhydroxide in Konkurrenz zur Adsorption anderer Stoffe, wie Aluminium, Mangan, Silizium und Zucker geschieht. In enger Zusammenarbeit mit anderen Teilprojekten von Transwatt und mit niederlaendischen Arbeitsgruppen werden solche Stoffe gemessen, die fuer die Bindungsformen des Phosphats eine Rolle spielen koennen.
Das Projekt "Jiaozhou Bucht: Umsatzprozesse und deren Einfluss auf das Kuestenwasser" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hamburg, Zentrum für Meeres- und Klimaforschung, Fachbereich Geowissenschaften, Institut für Biogeochemie und Meereschemie durchgeführt. Die Stoffumsaetze, modifiziert durch lokale Eintraege, sollen in der 400 km2 grossen Jiaozhou Bucht in einem bilateralen Projekt der Ocean University of Qingdao und der Universitaet Hamburg untersucht werden, um Veraenderungen der Naehrsalze, organischen Substanzen und des Planktonbestandes im Kuestenwasser zu ermitteln, die beim tidegetriebenen Austausch mit der Bucht auftreten. Langzeitmessungen an einzelnen Positionen werden mit raeumlich und zeitlich hoch aufgeloesten Beprobungen und Mesokosmosexperimenten kombiniert, um die auf unterschiedlichen Skalen wirkenden Einfluesse differenziert darzustellen. Die Wechselbeziehungen zwischen Land und Meer in dieser schnell wachsenden Wirtschaftsregion sind in der Jiaozhou Bucht exemplarisch, da hier Flusseintraege, Watteinfluesse, Aquakulturen, urbane und industrielle Eintraege zusammenwirken. Die Arbeiten wurden kurzfristig in die Deutsche Bucht verlagert.
Das Projekt "Teilprojekt 2: Modellierung der Nährstoffverteilung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von tian-Albrechts-Universität zu Universität zu Kiel, Forschungs- und Technologie-Zentrum Westküste durchgeführt. Die Bucht von Jakarta ist mit einer erheblichen Schadstofffracht aus der Metropolregion Jakarta konfrontiert. Die Flusseinträge weitgehend ungeklärter häuslicher Abwässer von mehr als 26 Mio. Einwohnern und industrieller Abwässer haben in den letzten Jahrzehnten zu einem fortschreitenden Anstieg der Nähr- und Schadstoffkonzentrationen im Küstenwasser geführt. Hauptanliegen des Projektes ist daher die Entwicklung eines numerischen Modells zur Untersuchung des Transports und der Verteilung insbesondere von Nährstoffen in der Jakarta Bucht. Auf Grundlage der Modellsimulationen und Szenariorechnungen sollen Hot Spots der Nährstoffbelastung in den Buchtgewässern identifiziert und eine wissenschaftliche Basis für potentielle Maßnahmen im Küstenmanagement geschaffen werden. Die Entwicklung des Modells erfolgt auf Basis der Delft3D-Modellsoftware. Zur Entwicklung der gekoppelten Module für Strömung und Nährstoffverteilung werden umfangreiche Felduntersuchungen in der Bucht von Jakarta durchgeführt. Auf zwei Intensivmesskampagnen sollen Daten zur hydrographischen Struktur und zur Hydrodynamik, zu Nährstoffgradienten, sowie zur Chlorophyll- und Sauerstoffverteilung und zu den Flusseinträgen im Untersuchungsgebiet gewonnen werden. Gemessene und modellierte Verteilungsmuster werden zur Phytoplanktonverteilung, zum Blütenvorkommen sowie zur Verteilung persistenter Schadstoffe und pathogener Mikroorganismen in der Bucht in Beziehung gesetzt und auf Kohärenz geprüft.
Das Projekt "Vorhaben: Ästuarine Modifizierung von Flusseinträgen und Schadstoffflüssen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bremen, Arbeitsgruppe Meereschemie durchgeführt. Ziele: Das Verbundvorhaben LANCET ist ein deutsch-chinesisches Kooperationsprojekt mit der Zielstellung, die Wechselwirkungen zwischen Land und Meer in den tropischen Regionen Chinas unter besonderer Berücksichtigung anthropogener Einflüsse zu untersuchen. Untersuchungsgebiet ist die tropische Insel Hainan, deren Küstenökosystem über Korallenriffe, Mangrove und Seegraswiesen verfügt. Da Hainan den Status einer besonderen Wirtschaftszone mit einer entsprechenden wirtschaftlichen Entwicklung hat und in den letzten Jahren auch der Tourismus deutliche Zuwächse verzeichnet, ist das Küstenökosystem nur noch teilweise in einem natürlichen Zustand anzutreffen. Die chinesischen Behörden haben die Gefährdung erkannt und versuchen die rücksichtslose Ausbeutung der Ressourcen und die Gefährdung des Systems durch unkontrollierte Einleitungen aus Industrie und Landwirtschaft zu unterbinden und gleichzeitig einen schonenden Tourismus zu fördern. In der ersten Phase des Verbundprojektes wurde der Zustand des Küstenökosystems untersucht und die potenzielle zukünftige Gefährdung prognostiziert. Aufbauend auf den Arbeiten der ersten Phase, werden die Untersuchungen der zweiten Phase schließlich die Basis für ein nachhaltiges Küstenzonenmanagement der Insel Hainan liefern. Die Untersuchungen, die im Rahmen des Verbundprojektes durchgeführt werden, sind eingebunden in das internationale LOICZ-Programm (Land Ocean Interaction in the Coastal Zone). Das Vorhaben setzt drei Schwerpunkte 1. Ökologische Untersuchungen der Habitate Korallenriff, Mangrove und Seegraswiesen und Untersuchungen zur Bedeutung der beiden letzteren als Aufwuchsgebiete (Kinderstube) von Korallenfischen. 2. Untersuchung der steuernden ozeanischen Prozesse und der Variabilität des Auftriebs (Upwelling) vor der Ostküste Hainans. 3. Beeinflussung des Küstenökosystems durch den Eintrag von Schadstoffen (Xenobiotica) , anthropogenen organischen Substanzen und Nährstoffen über die Flüsse.
Das Projekt "Vorhaben: Teilprojekt 2 Reaktionen auf veränderte Antriebsgrößen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung durchgeführt. Ziele: Das Verbundprojekt umfasst 4 Teilprojekte und einen Koordinationsteil. Gesamtziel der Untersuchungen ist die Erforschung der Polynja (offene lang gestreckte Wasserflächen in Polargebieten) und der ozeanischen Frontensysteme in der Laptev See. Ihre Veränderungen im jahreszeitlichen Rhythmus sowie Änderungen im Zusammenhang mit den Auswirkungen des Klimawandels stehen dabei im Vordergrund. Die weitere Entwicklung der bereits sichtbaren Auswirkungen des Klimawandels in den hohen Breiten ist von grundsätzlichem Interesse, da direkte Auswirkungen auf Europa nicht auszuschließen sind. Die Aufgaben der Koordination liegen vor allem in der Vorbereitung und logistischen Abwicklung der Expeditionen, sowie der Organisation und Durchführung der nationalen und internationalen Arbeitstreffen. Im Rahmen des TP 1 sollen verschiedene physikalische Parameter der Wassermassen und ihre jahreszeitlichen Veränderungen untersucht werden. Im TP 2 ist die Erfassung und Modellierung physikalischer und biogeochemischer Prozessabläufe in der Polynja geplant während sich das TP 3 mit der Quantifizierung der verschiedenen Wassermassen über stabile Sauerstoffisotopen beschäftigt. Zusätzlich sollen die Prozesse erfasst werden, die die Wassermassenbildung steuern. Im Rahmen von TP 4 werden vorrangig die Auswirkungen erforscht, die Veränderungen von Polynjas auf Prozesse des Atmosphäre-Ozean-Meereis-Systems haben. Die Quantifizierung dieser Effekte mit Hilfe von Fernerkundungsmethoden und numerische Simulationen stehen dabei im Vordergrund.
Das Projekt "Vorhaben: Teilprojekt 3 Isotopengeochemische Signaturen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Akademie der Wissenschaften und der Literatur in Mainz durchgeführt. Ziele: Das Verbundprojekt umfasst 4 Teilprojekte und einen Koordinationsteil. Gesamtziel der Untersuchungen ist die Erforschung der Polynja (offene lang gestreckte Wasserflächen in Polargebieten) und der ozeanischen Frontensysteme in der Laptev See. Ihre Veränderungen im jahreszeitlichen Rhythmus sowie Änderungen im Zusammenhang mit den Auswirkungen des Klimawandels stehen dabei im Vordergrund. Die weitere Entwicklung der bereits sichtbaren Auswirkungen des Klimawandels in den hohen Breiten ist von grundsätzlichem Interesse, da direkte Auswirkungen auf Europa nicht auszuschließen sind. Die Aufgaben der Koordination liegen vor allem in der Vorbereitung und logistischen Abwicklung der Expeditionen, sowie der Organisation und Durchführung der nationalen und internationalen Arbeitstreffen. Im Rahmen des TP 1 sollen verschiedene physikalische Parameter der Wassermassen und ihre jahreszeitlichen Veränderungen untersucht werden. Im TP 2 ist die Erfassung und Modellierung physikalischer und biogeochemischer Prozessabläufe in der Polynja geplant während sich das TP 3 mit der Quantifizierung der verschiedenen Wassermassen über stabile Sauerstoffisotopen beschäftigt. Zusätzlich sollen die Prozesse erfasst werden, die die Wassermassenbildung steuern. Im Rahmen von TP 4 werden vorrangig die Auswirkungen erforscht, die Veränderungen von Polynjas auf Prozesse des Atmosphäre-Ozean-Meereis-Systems haben. Die Quantifizierung dieser Effekte mit Hilfe von Fernerkundungsmethoden und numerische Simulationen stehen dabei im Vordergrund.
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