Background: An increasing frequency of massive flooding along the lower Yangtse River in China ended in a disastrous catastrophe in summer 1998 leaving several thousand people homeless, more than 3.600 dead and causing enormous economic damage. Inappropriate land-use techniques and large scale timber felling in the water catchment of the upper Yangtse and its feeder streams were stated to be the main causes. Immediate timber cutting bans were imposed and investigations on land use patterns were initiated by the Chinese Government. The Institute for World Forestry of the Federal Research Centre for Forestry and Forest Products was approached by the Yunnan Academy of Forestry in Kunming to exchange experiences and to cooperate scientifically in the design and application of appropriate afforestation and silvicultural management techniques in the water catchment area of the Yangtse. This cooperation was initiated in 1999 and is based on formal agreements in the fields of agrarian research between the German and Chinese Governments. Objectives: The cooperation was in the first step focussing on the identification of factors which caused the enormous floodings. After their identification measures of prevention were determined and put into practice. In this context experiences made in past centuries in the alpine region of central Europe served as an incentive and example for similar environmental problems and solutions under comparable conditions. Relevant key questions of the cooperation project were: - Analysis of forest related factors influencing the recent floodings of the Yangtse, - Analysis and evaluation of silvicultural management experiences from central Europe for know-how transfer, - Evaluation of rehabilitation measures for successful application in Yunnan, - Dissemination of knowledge through vocational training. Results: - Frequent wild grazing of husbandry is a key factor for forest degeneration beyond unsustainable timber harvests, forest fires and insect calamities leading to increased water run-off in the mountainous region of Yunnan; - Browsing of cattle interrupts succession thus avoiding natural regeneration and leaving a logging ban ineffective; - Mountain pasture in the Alps had similar effects in the past in central Europe. The introduction of controlled grazing has led to an ecologically compatible coexistence of pasture and ecology. Close-to-nature forestry can have positive effects in this sensitive environment. - Afforestation with site adopted broadleaves and coniferous tree species was implemented on demonstration level using advanced techniques in Yunnan.
Zusammensetzung und Menge der organischen Bodensubstanz (OBS) werden durch die Landnutzungsform beeinflußt. Die OBS läßt sich nach ihrer Abbaubarkeit und nach ihrer Löslichkeit in verschiedene Pools einteilen. So kann die wasserlösliche organische Bodensubstanz (DOM) als Maßzahl für die abbaubare OBS herangezogen werden. Mit Natriumpyrophosphat-Lösung als Extraktionsmittel läßt sich ein weit größerer Anteil der OBS erfassen, da der stabilisierende Bindungsfaktor zwischen OBS und Bodenmineralen entfernt wird. Extrahiert man zuerst mit Wasser und anschließend mit Natriumpyrophosphat-Lösung, erhält man im letzten Schritt den schwer abbaubaren OBS-Anteil. Über die funktionelle Zusammensetzung der organischen Substanz dieser Pools und deren Abhängigkeit von Landnutzungsformen ist relativ wenig bekannt. Ziel der geplanten Untersuchung ist es, den Pool der löslichen abbaubaren und schwer abbaubaren OBS zu quantifizieren und deren funktionelle Zusammensetzung mittels FT-IR Spektroskopie zu erfassen. Die so gewonnenen Daten sollen der Validierung von Soil Organic Matter Turnover modellen (z.B. Roth 23.6) dienen und die im Modell berechneten Pools um einen qualitativen Term ergänzen. In Zusammenarbeit mit anderen Arbeitsgruppen sollen im DFG-Schwerpunktprogramm 1090: ;Böden als Quelle und Senke für CO2 die Pools der löslichen abbaubaren und schwer schwer löslichen, schwer abbaubaren organischen Bodensubstanz (OBS) quantifiziert, die funktionelle Zusammensetzung dieser Pools mittels FT-IR Spektroskopie erfasst und Abbaubarkeit der erhaltenen Extrakte überprüft werden, um Mechanismen, die zur Stabilisierung der OBS führen, aufzuklären.
Phosphorus and nitrogen are valuable and should not be wasted or even worse recycled to the environment. An important resource in the sludge is nutrients which can be utilized through using sludge as fertilizer in the agriculture. Wastewater and excreta contain valuable nutrients that can be used in agriculture and aquaculture. Most of the nutrients, like phosphorous (P) and nitrogen (N), that a person consumes end up in the excreta. Nutrients are needed in developing countries as much as developed ones. Therefore, they should not be wasted. In nature there is no waste, all products of living things are used as raw materials by others (Esrey et al, 1998). Ecological sanitation systems (also called ecosan') are closed-loop systems, which treat human excreta as a resource. In this system, excreta are processed on site until they are free of pathogenic (disease-causing) organisms. Afterwards, sanitized excreta are recycled by using them for agricultural purposes. Key features of ecosan are therefore: - prevention of pollution and disease caused by human excreta; - treatment of human excreta as a resource rather than as a waste product; and - recovery and recycling of the nutrients. The problem of nutrient recovery from municipal sewage or excess sludge is not a new problem. In the literature, several papers have addressed the recovery of ammonia or phosphate from industrial and domestic wastewater, but not much with black water. So far many attempts have been made to control the process of self-deposition and recover nutrients as a fertilizer, which can be used directly for agricultural purposes as ecological sanitation advises. The aim of this research project is to find out further treatment methods of digested black water for extraction of valuable nutrients and convert them to dry matter and find solutions for dense urban areas and make usable compounds easier transportable.
Wirksame Maßnahmen zum Gewässerschutz, wie sie von der EG-Wasserrahmenrichtlinie als Bestandteil des nachhaltigen Land- und Wassermanagements gefordert werden, setzen fundierte Kenntnisse zu Stoffretentions- und -umsatzprozessen in Landschaften voraus. Vergleiche von Stoffaus- und -einträgen wie auch mit den Fließgewässern ausgetragene Frachten belegen das hohe Stoffretentionspotenzial pleistozäner Einzugsgebiete und Fließgewässersysteme. Forschungsbedarf besteht zur Quantifizierung und Modellierung der dafür auf Landschaftsebene maßgeblichen Transport- und Transformationsprozesse unter den durch Wechselfeuchte und Wassermangelperioden gekennzeichneten hydrologischen Verhältnissen des pleistozänen Tieflands. Die vorliegenden pfadbezogenen Konzepte mit sehr unterschiedlicher Flächendifferenzierung unterscheiden zwischen Stofftransport auf der Landoberfläche (Oberflächenabfluss, Bodenabtrag) und im Boden/Grundwasserleiter. Problematisch gestalten sich Übertragung und Parametrisierung dieser Prozesse auf der Mesoskala (Einzugsgebiete). Weniger gut beschreibbar sind ebenso die Prozesse des Bodenabtrags, zu deren Quantifizierung auch verbesserte prozessorientierte Modelle benötigt werden, und die komplexen geo- und biogeochemischen Stofftransformationsprozesse in der nicht durchwurzelten ungesättigten und gesättigten Zone. Stofffrachten, die sich bereits auf dem unterirdischen Pfad befinden, erfahren noch vor ihrem Übertritt in die Gewässer eine Reduktion in den oft vermoorten Gewässerrandbereichen. Auch der oberirdische Stofftransfer aus dem Einzugsgebiet in das Gewässer kann in solchen, aquatische und terrestrische Ökosysteme verbindenden Landschaftselementen vermindert werden. Kenntnisse zur Quantifizierung, Bewertung und Steuerung des Stoffumsatz- und -retentionsvermögens kleinerer Fließgewässersysteme der Ober- und Mittelläufe sowie feuchter Senkenareale in Binneneinzugsgebieten werden benötigt, um Handlungsoptionen zum Gewässerschutz ableiten zu können und tatsächlich in Unterliegergewässer und -gebiete gelangende Stofffrachten abzuschätzen. Dabei zu lösende Aufgaben sind die Aufklärung der Stoffretentions- und -freisetzungsprozesse, insbesondere für die gewässergüterelevanten Stoffe N, P, C und O, die Quantifizierung von Retentionspotenzialen für geohydro- und gewässermorphologische Typen, die Ableitung von Leitprozessen und -parametern sowie Bioindikatoren und die Erarbeitung von Algorithmen zur Quantifizierung der Potenziale auf mesoskaliger Ebene. Projektziel: Entwicklung verbesserter skalen- und pfadbezogener Methoden und Modelle zur Quantifizierung der Transport- und Transformationsprozesse wassergelöster Stoffe sowie deren Wechselwirkungen in den Kompartimenten von Einzugsgebieten des pleistozänen Tieflands als Grundlage für die Beschreibung und Bewertung der Stoffretentionspotenziale sowie der Wirkung von Landnutzungsänderungen auf die Stoffbelastung kleiner Stand- und Fließgewässer.
Context: With increasing global change pressures, and due to existing limitations, and un-sustainability factors and risks of conventional urban water management (UWM), cities experience difficulties in efficiently managing the ever scarcer water resources, their uses/services, and their after-use disposal, without creating environmental, social and/or economic damage. In order to meet these challenges, SWITCH calls for a paradigm shift in UWM. There is a need to convert adhoc actions (problem/incident driven) into a coherent and consolidated approach (sustainability driven). This calls for an IP Approach. Research conceptSWITCH therefore proposes an action research project which has as a main objective: The development, application and demonstration of a range of tested scientific, technological and socio-economic solutions and approaches that contribute to the achievement of sustainable and effective UWM schemes in 'The City of the future'.The project will be implemented by different combinations of consortium partners, along the lines of seven complementary and interactive themes. The research approach is innovative for the combination of: action research: address problems through innovation based upon involvement of users.learning alliances: to link up stakeholders to interact productively and to create win-win solutions along the water chain; multiple-way learning: European cities learn from each other and from developing countries, and vice versa.multiple-level or integrated approach: to consider the urban water system and its components (city level) in relation to its impacts on, and dependency of, the natural environment in the river basin (river basin level), and in relation to Global Change pressures (global level).Instruments and scopeAn IP with 30 partners, their resources, and a total budget of 25,191,396 EURO including budget for demonstration activities in 9 Cities in Europe and developing countries. Prime Contractor: UNESCO - Institute for Water Education, Delf, Netherlands.
Im Mittelpunkt des Projekts steht die genaue und effiziente numerische Behandlung von zeitabhängigen Reaktionstransportproblemen (in porösen Medien) in 2 oder 3 Raumdimensionen für eine Vielzahl von Spezies, wobei lokale Komplementaritätsbedingungen einen wesentlichen Bestandteil des Modells ausmachen. Das Problem besteht genauer aus zeitabhängigen semilinearen partiellen Differentialgleichungen (Transport-Reaktionsgleichungen), nichtlinearen gewöhnlichen Differentialgleichungen (kinetischen Reaktionsgleichungen) und nichtlinearen lokalen Gleichungen (Gleichgewichtsbedingungen) und Komplementaritätsbedingungen, die aus Minerallösung/-fällung oder Phasenübergängen resultieren. Bei einer typischen Anzahl von Spezies von 10 bis 20 und von räumlichen Freiheitsgraden von 10^4 bis 10^6 stellt das nach Diskretisierung entstehende endlichdimensionale Komplementaritätssystem eine anspruchsvolle Aufgabe dar, deren effiziente algorithmische Behandlung der Hauptgegenstand dieses Projekts ist. Dazu sollen Algorithmen vom halbglatten Newton-Typ den wesentlichen Ansatz darstellen. Ziele dabei sind die Untersuchung und Verbesserung dieser Algorithmen hinsichtlich ihrer Effizienz und Robustheit und auch deren Vergleich zu anderen Verfahren, unter starker Ausnutzung von Wissen über die Substrukturierung des Problems. Es wird erwarte, dass die entstehenden Methoden und Software in der Lage sind, mehrere große Praxisprobleme, etwa im Zusammenhang mit CO2 Sequestrierung, behandeln zu können, für die bisher keine befriedigenden Zugänge vorliegen.
The ZEF research focuses on the Tungabhadra basin in south India, which is one of the four basins studied in the project. Tungabhadra river is a tributary of the Krishna river. ZEF will be mainly active in Work Package (WP) 9 IWRM in the twinned Tungabhadra and Tejo/Tagus river basins, with a focus and land and water use interactions . The research focuses on the interaction between irrigated and rainfed farming in the lower Tungabhadra basin, in the border area of the states of Karnataka and Andhra Pradesh. The districts on the Karnataka side are Raichur, Koppal and Bellary, on the Andhra Pradesh side Mahbubnagar and Kurnool. Some of the sub-themes ZEF will look at, together with other partners, are: 1) Flows and relations (people (livelihood linkages, labour), nutrients and energy, money/income, water); 2) Institutional and policy (dis)integration (departmental coordination, agency coordination, policy contradictions and alignments); 3) Innovations (water saving farming systems (SRI and other), (tiered) water users associations, water pricing and water rights, substitutability of technical and institutional solutions to water problems); 4) History (heads and tails of different kinds: the spatial dimension of social differentiation; evolution of policy regimes, natural resources degradation/conservation in historical perspective, land and water use change over time and its implications). It is part of the research design to compare the situation in the Tungabhadra basin with that in the Tajo/Tegus basin in Spain/Portugal. Other basins studied in the larger project are the Glomma basin in Norway and the Sesan basin in Vietnam/Cambodia).
The main objective of the project is to investigate, assess and enhance the potentiality of promising technological options (i.e., technologies, processes and concepts) for the treatment of industrial wastewater with the specific aim to provide tailor-mad e solutions to end-users for a wide range of wastewaters. Such solutions will be essentially based on the optimised integration of the investigated options and on technological improvements with respect to treatment system components, operation and control. Referring to the investigated options and the envisaged technological solutions, the project's goals are: -Investigating and enhancing the performances of promising wastewater treatment options such as aerobic granulation, integrated advanced oxidation processes (AOP) and membrane-based hybrid processes -Achieving fundamental and technological knowledge advancements necessary for advanced wastewater treatment application in different industrial sectors -Assessing the economic and environmental sustainability of promising wastewater treatment options -Developing integrated tailor-made solutions for end-users in different industrial sectors -Transferring the developed know-how to potential end-users inside and outside the project -Favouring their actual implementation for enhancing the EU Water Industry competitiveness. In order to achieve such goals, coordinated research activities will be carried out on selected options treating different wastewater. The experiences from such activities will be merged to define tailor-made solutions for end-users in different industrial sectors. A major goal will be the definition of treatment needs and framework conditions for a wide range of wastewaters based on the specific features of the options investigate d (i.e., aerobic granulation, AOP combined processes, membrane contactors, membrane chemical reactors). Prime Contractor: Consiglio Nazionale delle Ricerche, Department of Bari, Water Research Institute, Roma, Italien.
FOOTPRINT aims at developing a suite of three pesticide risk prediction and management tools, for use by three different end-user communities: farmers and extension advisors at the farm scale, water managers at the catchment scale and policy makers/registration authorities at the national/EU scale. The tools will be based on state-of-the-art knowledge of processes, factors and landscape attributes influencing pesticide fate in the environment and will integrate innovative components which will allow users to: i) identify the dominant contamination pathways and sources of pesticide contamination in the landscape; ii) estimate pesticide concentrations in local groundwater resources and surface water abstraction sources; iii) make scientifically-based assessments of how the implementation of mitigation strategies will reduce pesticide contamination of adjacent water resources. The three tools will share the same overall philosophy and underlying science and will therefore provide a coherent and integrated solution to pesticide risk assessment and risk reduction from the scale of the farm to the EU scale. The predictive reliability and usability of the tools will be assessed through a substantial programme of piloting and evaluation tests at the field, farm, catchment and national scales. The tools developed within FOOTPRINT will allow stakeholders to make consistent and robust assessments of the risk of contamination to water bodies at a range of scales relevant to management, mitigation and regulation (farm, catchment and national/EU). They will in particular i) allow pesticide users to assess whether their pesticide practices ensure the protection of local water bodies and, ii) provide site-specific mitigation recommendations. The FOOTPRINT tools are expected to make a direct contribution to the revision of the Directive 91/414/EC, the implementation of the Water Framework Directive and the future Thematic Strategy on the Sustainable Use of Pesticides. Prime Contractor: Bureau de Recherches Géologiques et Minières; Paris; France.
Ziel des Forschungs- und Entwicklungsprojekts ist die Planung und Umsetzung eines integralen Energie- und Sanierungskonzepts für das 1887 in Braunschweig eröffnete Herzog-Anton-Ulrich-Museum. Unter Mitwirkung aller Projektbeteiligten werden die für die Sanierung relevanten Themengebiete Bauphysik, Raumklima, Heizung und Lüftung, Tages- und Kunstlicht untersucht. Der Einhaltung der für die Exponate maßgeblichen geringen Toleranzen in Bezug auf Feuchte und Temperatur kommt in diesem Zusammenhang besondere Bedeutung zu. Durch das Sanierungskonzept soll eine erhebliche Reduktion des Heizenergie- und elektrischen Stromverbrauchs erreicht werden (Heizenergie: - 35 Prozent, Strom für Beleuchtung, Belüftung und Befeuchtung: - 50 Prozent ). Weiterhin sollen die thermische und visuelle Behaglichkeit und die konservatorischen Randbedingungen für die Exponate verbessert werden. Dabei stehen eine Verbesserung der Gebäudehülle (Herstellung der Luftdichtheit, Einsatz optimierter Verglasungen etc.) und die Vermeidung sommerlicher Überhitzung im Vordergrund. Zur Umsetzung einer weitestgehend natürlichen Klimatisierung wird auch die Reaktivierung des vorhandenen Hypokausten-Systems geprüft. Die Konzepte werden seit Oktober 2000 durch Messungen und Computersimulationen geprüft und validiert. Nach der Sanierung folgt eine einjährige Monitoring- und Evaluierungsphase. Das Sanierungsprojekt für das Herzog-Anton-Ulrich Museum zeigt die vielfältigen Möglichkeiten, wie im behutsamen Umgang mit historischer Bausubstanz die klimatischen und visuellen Anforderungen an Museen optimiert und gleichzeitig erhebliche Energieeinsparungen realisiert werden können.
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 44 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 44 |
| License | Count |
|---|---|
| offen | 44 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 15 |
| Englisch | 40 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Keine | 28 |
| Webseite | 16 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 42 |
| Lebewesen und Lebensräume | 41 |
| Luft | 33 |
| Mensch und Umwelt | 44 |
| Wasser | 37 |
| Weitere | 44 |