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Ozean und Kryosphäre im Klimawandel

Das Poster im Format DIN A0 veranschaulicht die Ursachen und Wirkungen von Treibhausgasemissionen und Erderwärmung auf die Ozeane und die Kryosphäre (gefrorener Teil der Erde, zum Beispiel polare Eisschilde, Meereis, Permafrost ). Die dargestellten Inhalte basieren auf dem Sonderbericht des Weltklimarates (IPCC ) zu Ozean und Kryosphäre vom September 2019. Quelle: http://www.umweltbundesamt.de/

Exzellenzcluster 80 (EXC): Ozean der Zukunft

Das Projekt "Exzellenzcluster 80 (EXC): Ozean der Zukunft" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel (GEOMAR), Forschungsbereich 2: Marine Biogeochemie, Forschungseinheit Marine Geosysteme durchgeführt. Here we propose to study changes in the rate of isotope fractionation of Ca (H44/40Ca) and Sr (H88/86Sr) between seawater and CaCO3 as a function of pH. This is in order to test the hypothesis that the rate of coral calcification may depend among other factors also on the pH-sensitivity of Ca selective channels and Ca2+- ATPases.

Exzellenzcluster 80 (EXC): Ozean der Zukunft

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.

Exzellenzcluster 80 (EXC): Ozean der Zukunft

Das Projekt "Exzellenzcluster 80 (EXC): Ozean der Zukunft" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Kiel, Institut für Ökosystemforschung, Abteilung Polarökologie durchgeführt. We propose to investigate the oxygen consumption of cold-water coral stocks (Lophelia pertusa) in laboratory experiments in relation to varying temperature and pH. With these measurements we will address the issues (i) how benthic organisms respond in terms of their metabolic performance to changes in temperature and pH, and (ii) whether there are synergistic effects of temperature and pH on metabolic rates of benthic organisms. Even more important within the 'Future Ocean' context, there are no data available yet about possible synergistic metabolic effects of increased temperature and decreased pH. As just this combination of changes is very likely to happen within the coming decades, studies to produce such data are being highly recommended.

Einfluss des Klimawandels auf marine Organismen

Das Projekt "Einfluss des Klimawandels auf marine Organismen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von National Center of Ecological Analysis and Synthesis durchgeführt. We addressed key questions concerning the vulnerability of marine systems to climate change: 1. What are the similarities and differences between marine and terrestrial systems in terms of types and rates of responses? 2. Which marine species, taxonomic groups and systems (e.g., pelagic, benthic, rocky shore, sandy beach, coral reef) are most sensitive? 3. What are the similarities and differences in the types and rates of responses in tropical, temperate and polar seas? 4. Do multiple human stresses increase vulnerability of species and habitats to climate change? 5. Can we attribute change in marine ecosystems to climate change? To answer these key questions, we undertook three tasks: Task 1: Database assembly - Build a marine climate impacts database employing an innovative tiered approach to classify impacts. The database is publicly-accessible through the NCEAS data repository, enabling researchers to validate entries and upload new results. Task 2: Impacts analysis - Address the first 4 key questions above by applying robust meta-analytic techniques (e.g., Parmesan & Yohe 2003) to the marine climate impacts database. Task 3: Attribution - Employ the analytical techniques of the IPCC (2007) and Rosenzweig et al. (2008) to attribute changes in marine biological ecosystems to global warming with a high degree of certainty (key question 5).

Kann das Riff vor Nha Trang überleben? Untersuchung der Ausbreitung von Korallen- und Riesenmuschellarven als wichtiger Indikator für die Gesundheit des Riffs

Das Projekt "Kann das Riff vor Nha Trang überleben? Untersuchung der Ausbreitung von Korallen- und Riesenmuschellarven als wichtiger Indikator für die Gesundheit des Riffs" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hamburg, Zentrum für Meeres- und Klimaforschung, Institut für Meereskunde (IfM) durchgeführt. Die Küstenstadt Nha Trang ist eine der vier Haupttouristenregionen von Vietnam. Die Nha Trang Bucht und Nha Phu Bucht mit Naturschutzgebieten und vorgelagerten Korallenriffen sind aufgrund ihrer vielfältigen Fauna und Flora eine Haupttouristenattraktionen und damit auch eine wichtige Einnahmequelle der Region. Neuere Studien zeigen jedoch einen Rückgang der Korallenriffe und es ist zu befürchten, dass diverse Außenfaktoren, wie Fischerei, Aquakulturen, Abwasser und Klimaveränderungen (Klimawandel, Versauerung) das Korallensterben dramatisch beschleunigen. Ziel des Forschungsprojektes ist es, mit Hilfe eines numerischen hydrodynamischen Tracermodells die Ausbreitung von Korallen- und Muschellarven zu rekonstruieren. Aus historischen Daten sowie durch geplante Messkampagnen werden für mehrere Jahre Informationen zur Dispersion von Larven verfügbar sein. Auf Grundlage des hydrodynamischen Modells soll ein Korallenlarven-Transportmodell entwickelt werden. Mit diesem Modellsystem soll u.a. überprüft werden, inwieweit die Ausbreitung der betrachteten Larven und damit die Gesundheit des Riffs von den vielfältigen anthropogenen Einflüssen aber auch von Klimaänderung beeinflusst wird.

DAS: Bildungsmodul zur Anpassung an die Folgen des Klimawandels bei Sportvereinen

Das Projekt "DAS: Bildungsmodul zur Anpassung an die Folgen des Klimawandels bei Sportvereinen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Lust auf besser leben gGmbH durchgeführt. Der Klimawandel ist längst angekommen - er ist spür- und messbar und hat vielfältige Auswirkungen, auch auf die Aktivitäten von Sportvereinen, insbesondere von Natursportvereinen und Vereinen mit eigenen Sportstätten und Aktivitäten im Freien: - Hitzewellen und Treibhausgase belasten den menschlichen Körper während sportlicher Aktivitäten verstärkt, was schwerwiegende gesundheitliche Folgen haben kann. - Zunehmende Trockenheit und Trockenstress bedeutet für Sportvereine, dass sie sich anders um die Bewässerung und Instandhaltung ihrer Außenanlagen kümmern müssen, damit Wasserkosten nicht explodieren. - Überschwemmungen und Unwetter verursachen Schäden an Gebäuden und Infrastruktur von Sportvereinen. - Häufigere Extremwetterereignisse wie Stürme und Hitzewellen fordern eine hohe Flexibilität und Problemlösungskompetenz von Sportvereinen, beispielsweise in Hinblick auf das Management von Trainingsplänen oder Turnieren. - Steigende Temperaturen führen zur Ausbreitung von Schädlingen und gebietsfremden Arten, auch in Liegenschaften von Sportvereinen. Was bedeutet das für die Kontrolle und Beseitigung? - Mildere Temperaturen ermöglichen es manchen Sportvereinen, ihre 'Sommersaison' auszudehnen und somit die ressourcenintensive 'Hallensaison' zu verkürzen. - Natursportarten wie Skifahren oder Tauchen sind unmittelbar bei der Ausübung ihrer Sportart von den Folgen des Klimawandels betroffen, z.B. durch weniger Schnee oder Korallensterben. Allerdings findet die Anpassung an die Folgen des Klimawandels (im Gegensatz zu Klimaschutz) bisher noch quasi keinen Eingang in die Arbeit von Sportvereinen. Gesamtziel auf Wirkungsebene ist daher das Durchbrechen von Routinen im Denken und Handeln ehrenamtlich engagierter Mitarbeiter*innen in Sportvereinen, um die Hebelwirkung von Sportvereinen auf die Anpassung an den Klimawandel in Deutschland zu erhöhen.

Teilprojekt A

Das Projekt "Teilprojekt A" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität München, Fakultät für Chemie, Werner Siemens-Lehrstuhl für Synthetische Biotechnologie (WSSB) durchgeführt. Marine Naturstoffe finden vermehrt Anwendung in der kosmetischen und Pharmazeutischen Industrie. Ziel des Projektes 'OMCBP' ist es einen nachhaltigen und skalierbaren biotechnologischen Prozess für die Produktion eines entzündungshemmenden, marinen Naturstoffes zu entwickeln, der bisher aus Korallen gewonnen wird. Die chemische Totalsynthese stellt aufgrund der stereochemischen und strukturellen Komplexität der Substanz keine ökonomisch vertretbare Herangehensweise dar. Das FG IBK nutzt proteomische Ansätze um die biosynthetischen Elemente der Koralle in einem rekombinanten Produktionsstamm zu übertragen. Nach Charakterisierung dieser Biosyntheseelemente werden diese genomisch in einen mikrobiellen Produktionsstamm übertragen. Die Expressionsstärken der einzelnen Enzyme werden mittels verschiedener Promotoren angeglichen. Ein weiterer Schwerpunkt ist die Optimierung der Fermentationsbedingungen zur Produktion des marinen Naturstoffes unter Verwendung der vom FG enzymatisch aus Stroh gewonnen Zuckermonomere.

Tiefseekorallen, Archive für Ventilation des tiefen Atlantiks während der letzten 30000 Jahre

Das Projekt "Tiefseekorallen, Archive für Ventilation des tiefen Atlantiks während der letzten 30000 Jahre" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Heidelberg, Institut für Umweltphysik durchgeführt. Ziele: - Die Untersuchung von Tiefseekorallen soll fortgesetzt werden, um die Auflösung in dem Zeitbereich zwischen etwa 25 ka und 5 ka zu verdichten. Damit soll der zeitliche Verlauf der Ventilationsalter bestätigt und höher aufgelöst werden. - Es sollen die Tiefenwassermassen erfasst und die Korallen aus Wassertiefen deutlich größer als 2000 m untersucht werden, um die intermediären Tiefen und das Tiefenwasser zu vergleichen und etwaige Parallelen/Unterschiede aufzuzeigen. Hierfür stehen uns Proben der Meteorexpeditionen 51-1 zur Verfügung, die von der Arbeitsgruppe Freiwald gewonnen wurden. - Darüber hinaus soll über die Messung der Spurenelemente von Cd der Chemismus und der Ursprung des Tiefenwassers rekonstruiert werden. Dies kann im Spurenelementlabor von Prof. Jess Adkins am Kalifornischen Institut für Technology in Pasadena, an von uns auf ihr Ventilationsalter untersuchten Korallen durchgeführt werden. Hierzu werden ca. 10 Proben ausgesucht. Damit hoffen wir den Einfluss der verschiedenen Wassermengen zu trennen. - Der vermutete schnelle Austausch von Oberflächen- und Zwischenwassermassen kann durch Untersuchungen von Korallen aus sehr geringen Wassertiefen und aus Zeiten hoher Oberflächenreservoiralter (11-12ka; 14-15 ka) abgesichert werden. Hier bietet sich vor allem das Gebiet Panamrc'h Bank an, da wir Proben aus geringen Wassertiefen zwischen 200 und 500 m untersuchen können. Sollte das noch ausstehende 14C-AMS-Alter der Probe 2774 (11,16 ka) von Panmarc'h Bank ein höheres Ventilationsalter ergeben, werden wir aus dem Gebiet noch ca. 2-3 Proben untersuchen.

Sub project: ECHO- IntermEdiate water mass history at a Cold-water coral Habitat in the North Atlantic: Geochemical signals from lODP Site 1317

Das Projekt "Sub project: ECHO- IntermEdiate water mass history at a Cold-water coral Habitat in the North Atlantic: Geochemical signals from lODP Site 1317" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Frankfurt am Main, Institut für Geowissenschaften, Fachrichtung Geologie durchgeführt. Das übergeordnete Ziel dieses Antrages ist die Rekonstruktion der intermediären Wassermassendynamik mit südlichen Ursprung (Bay of Biscaya und Mittelmeerausstromwasser = MOW) in der Porcupine Seabight. Für die Umsetzung dieses Vorhabens benutzen wir das Skelett der Kaltwasserkoralle Lophelia Pertusa von lODP Site 1317 als Archiv für Neodymium Isotope des umgebenden Seewassers und dessen Mischung in der Vergangenheit. Untersuchungen werden auf einer hochauflösenden Datierungssequenz in den oberen 30m (Probenabstand 1m) und einer geringeren Auflösung in dem Kernbebreich 30-155m) Probenabstand 10m) durchgeführt, einschließlich der Initialphase des mound bzw. Korallewachstums. Dieses Vorhaben stützt sich auf bereits durchgeführte Datierungen an Kaltwasserkorallen von dieser Bohrung soll aber durch weitere Datierungen ergänzt werden. Zusätzlich soll auch andere Archive herangezogen werde wie benthische Foraminiferen. Dieses Forschungsvorhaben wird neue Aspekte der Paläozeanographie und der Dynamik von intermediären Wassennassen südlichen Ursprungs (Bucht von Biskaya und MOW) an einer der bedeutendsten Kaltkwasserkorallen Hügel im Nord Atlantik in der Porcupine Seabigh liefern und hat das Potenzial den Mechanismus zu erklären der Karbonathügelwachstum am Europäischen Kontinentalshelf steuert.

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