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Solare Photochemie: Photooxidation verschiedener organischer Verbindungen

In dem Projekt ist es das Hauptziel, bei Photooxidationen (Gegenwart von Luftsauerstoff und Bestrahlung mit sichtbarem Licht (solare Einstrahlung und kuenstliche Lichtquelle) Abwasserreinigung und Synthese von Feinchemikalien durchzufuehren. Dazu wurden bisher Photooxidationen der toxischen Substrate Thiole, Sulfid und Phenole durchgefuehrt. Durch Verwendung von Photosensibilisatoren, die im sichtbaren Bereich absorbieren, kann eine weitgehende Mineralisierung u.a. von Phenolen (auch chlorierten Phenolen) erreicht werden. Mit der solarphotochemischen Synthese von Feinchemikalien ist jetzt begonnen worden.

Strassenbeleuchtung und Werbung mit Photovoltaik

Zielsetzung: In Zusammenarbeit mit den Stadtwerken Duesseldorf AG sollte eine neuartige PV-Strassenlampe entwickelt werden, die im Gegensatz zu den z Zt auf dem Markt befindlichen PV-Strassenlampen allen gesetzlichen Anforderungen an eine Innenstadtbeleuchtung genuegt. Durch ein ansprechendes Design sowie die Integration eines Schaukastens, der die Moeglichkeit zu Einnahmen aus Vermietung von Werbeflaeche bietet, sollte die Lampe die Moeglichkeit bieten, an exponierten Standorten die vielfaeltigen Anwendungsmoeglichkeiten der Photovoltaik zu demonstrieren. Neben den technischen Aspekten ist der Kostenvergleich mit einer konventionellen Lampe sowie eine Kostenanalyse unter verschiedenen Randbedingungen Ziel der Arbeiten. Arbeitsprogramm: Das Arbeitsprogramm umfasst Auslegung, Konstruktion, Bau und mindestens einjaehrige messtechnische Erfassung mit evtl daraus resultierenden Verbesserungen.

Integrierte hochkapazitive Festkörper-Li-Ionen-Batterie

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Altglas richtig trennen und entsorgen

<p> Wie Sie Altglas richtig trennen und entsorgen <ul> <li>Entsorgen Sie Altglasbehälter im Altglas-Container.</li> <li>Achten Sie auf die korrekte Trennung von Weiß-, Grün- und Braunglas.</li> <li>Noch besser: Verwenden Sie Mehrweg-Behälter.</li> </ul> Gewusst wie <p>Der Einsatz von Altglas in der Produktion von neuem Glas verringert den Primärrohstoff- und Energieverbrauch, die Wasser- und Luftbelastung deutlich. Beispielsweise sinkt der Bedarf an Schmelzenergie um bis zu 3 % pro 10 % Scherbeneinsatz. Außerdem wird hierdurch eine Deponierung von Altglas überflüssig.</p> <p><strong>Im Altglas-Container entsorgen:</strong> Altglas-Container finden sich in Deutschland fast immer in fußläufiger Entfernung von Wohnungen. Sparen Sie sich deshalb zusätzliche Spritkosten durch einen Transport mit dem Auto. Bringen Sie das Altglas zu Fuß oder per Fahrrad zum Container. Wenn Sie Schraubdeckel entfernen, vermindert sich zudem der Ausschuss des nicht nutzbaren Altglases. In den Altglas-Container gehört nur sogenanntes Behälterglas (Flaschen, Konservengläser, etc.). Auf keinen Fall dürfen Porzellan und Keramik, Bleikristallgläser und andere Trinkgläser&nbsp;sowie temperaturbeständiges Glas (z.B. Mikrowellen- oder Backofengeschirr) in den Altglas-Container. Sie gehören in den Restmüll, wie auch Fenster- und Spiegelglas.&nbsp;Leuchtmittel (Energiesparlampen, LEDs) müssen gesondert über Sammelboxen oder Wertstoffhöfe entsorgt werden.</p> <p><strong>Die richtige Farbwahl:</strong> Je sortenreiner die gesammelten Glasfarben, desto mehr Altglas kann in der Neuproduktion eingesetzt werden. Bei farblichen "Verunreinigungen" entstehen sonst vom Verbraucher nicht gewollte "Zwischentöne". Achten Sie deshalb auf das farblich richtige Einwurfloch. Im Zweifelsfall (z.B. weiß-grün oder blau) verwenden Sie den Container für Grünglas.</p> <p><strong>Mehrweg – der bessere Weg:</strong> Auch wenn aus Altglas neue Glasverpackungen erzeugt werden können, sind Mehrweg-Verpackungen Glas-Einwegverpackungen vorzuziehen. Glas-<a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/15509">Mehrwegflaschen</a> können z.B. über 40-mal wiederbefüllt werden. Einweg-Glasverpackungen haben wegen ihres hohen Gewichtes auch im Vergleich zu anderen Einwegverpackungen wie Karton oder Plastik eine schlechtere Ökobilanz.</p> <p><strong>Was Sie noch tun können:</strong></p> <ul> <li>Achten Sie darauf, dass Sie keine Mehrwegflaschen in den Container werfen. Finanziell und ökologisch ist die Pfandrückgabe der bessere Weg.</li> <li>Beachten Sie die Ruhezeiten: Der Einwurf von Altglas ist in der Regel nur werktags von 7 bis 20 Uhr gestattet.</li> <li>Halten Sie die Umgebung der Container sauber und stellen Sie keine Kartons oder Plastiktüten neben die Container.</li> <li>Beachten Sie auch unsere Tipps zu <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/15509">Mehrwegflaschen</a>.</li> </ul> <strong>Galerie: Mehrweg-Zeichen</strong> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/11906/bilder/blauer-engel-logo.png"> </a> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/530/bilder/mehrwegzeichen_cmyk_b700_uba-web.jpg"> </a> Weiter <i> </i> Vorherige <i> </i> caption Hintergrund <p>Glas kann grundsätzlich beliebig oft geschmolzen und zu neuen Produkten verarbeitet werden. Da Altglas bei niedrigeren Temperaturen als die zur Glasherstellung erforderlichen Rohstoffe schmilzt, verringert sich je Prozentpunkt Scherbenzugabe der Energiebedarf um etwa 0,3 %. Altglasrecycling verringert somit die mit dem Glasschmelzprozess verbundenen Umweltbelastungen (z.B. CO2-Emissionen) und schont Deponieraum für Abfälle. Die Einsparung von Rohstoffen (unter anderem Quarzsand, Soda, Kalk) reduziert ebenfalls Umweltbelastungen.</p> <p>Seit Beginn der Altglassammlung Anfang der 1970er-Jahre hat sich der Anteil von Altglas bei der Glasherstellung kontinuierlich gesteigert. Ab 01.01.1996 sah die Verpackungsverordnung für Glas eine jährliche Recyclingquote von mindestens 70 %, seit 01.01.1999 von mindestens 75 % vor. Das Verpackungsgesetz sieht seit dem 1.1.2019 vor, dass 80 % des in Verkehr gebrachten Glases zur Wiederverwendung vorbereitet oder recycelt werden müssen. Ab dem 01.01.20022 stieg die Quote sogar auf 90 %. Die Sammelquote ist von 78,8 % (1996) auf den Maximalwert von 91,2 % (2004) gestiegen, dann allerdings wieder auf 82,5 % (2009) gesunken (⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/uba">UBA</a>⁠ 2012). Im Jahr 2022 lag die Quote bei 80,1 % (⁠UBA⁠ 2024).</p> <p>In Deutschland wurden 2024 insgesamt 6,686 Millionen Tonnen (Mio. t) Glas und Mineralfasern hergestellt. Zu den Hauptproduktgruppen zählten Behälterglas mit etwa 3,788 Mio. t und Flachglas mit 1,794 Mio. t. Behälterglas wird insbesondere im Lebensmittel- und Getränkehandel zum Warenverkauf eingesetzt (Getränke, Joghurt etc.).</p> <p>Weitere Informationen finden Sie unter:</p> <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/13732">Glas und Altglas</a> (UBA-Datenseite)</li> </ul> <p><strong>Quellen:</strong></p> <ul> <li>UBA (2012): Aufkommen und Verwertung von Verpackungsabfällen in Deutschland im Jahr 2010</li> <li>UBA (2022):&nbsp;<a href="https://www.umweltbundesamt.de/sites/default/files/medien/11850/publikationen/156_2024_texte_verpackungsabfaelle_2022.pdf">Aufkommen und Verwertung von Verpackungsabfällen in Deutschland im Jahr 2022</a></li> <li>Bundesverband Glasindustrie e.V.:&nbsp;<a href="https://www.bvglas.de/media/BV_Glas/Jahresbericht_24_pdfs/Produktion_von_Glas.pdf">Produktion von Glas und Glaswaren nach Branchensektoren: 2023 und 2024</a></li> </ul> </p><p> Wie Sie Altglas richtig trennen und entsorgen <ul> <li>Entsorgen Sie Altglasbehälter im Altglas-Container.</li> <li>Achten Sie auf die korrekte Trennung von Weiß-, Grün- und Braunglas.</li> <li>Noch besser: Verwenden Sie Mehrweg-Behälter.</li> </ul> </p><p> Gewusst wie <p>Der Einsatz von Altglas in der Produktion von neuem Glas verringert den Primärrohstoff- und Energieverbrauch, die Wasser- und Luftbelastung deutlich. Beispielsweise sinkt der Bedarf an Schmelzenergie um bis zu 3 % pro 10 % Scherbeneinsatz. Außerdem wird hierdurch eine Deponierung von Altglas überflüssig.</p> <p><strong>Im Altglas-Container entsorgen:</strong> Altglas-Container finden sich in Deutschland fast immer in fußläufiger Entfernung von Wohnungen. Sparen Sie sich deshalb zusätzliche Spritkosten durch einen Transport mit dem Auto. Bringen Sie das Altglas zu Fuß oder per Fahrrad zum Container. Wenn Sie Schraubdeckel entfernen, vermindert sich zudem der Ausschuss des nicht nutzbaren Altglases. In den Altglas-Container gehört nur sogenanntes Behälterglas (Flaschen, Konservengläser, etc.). Auf keinen Fall dürfen Porzellan und Keramik, Bleikristallgläser und andere Trinkgläser&nbsp;sowie temperaturbeständiges Glas (z.B. Mikrowellen- oder Backofengeschirr) in den Altglas-Container. Sie gehören in den Restmüll, wie auch Fenster- und Spiegelglas.&nbsp;Leuchtmittel (Energiesparlampen, LEDs) müssen gesondert über Sammelboxen oder Wertstoffhöfe entsorgt werden.</p> <p><strong>Die richtige Farbwahl:</strong> Je sortenreiner die gesammelten Glasfarben, desto mehr Altglas kann in der Neuproduktion eingesetzt werden. Bei farblichen "Verunreinigungen" entstehen sonst vom Verbraucher nicht gewollte "Zwischentöne". Achten Sie deshalb auf das farblich richtige Einwurfloch. Im Zweifelsfall (z.B. weiß-grün oder blau) verwenden Sie den Container für Grünglas.</p> <p><strong>Mehrweg – der bessere Weg:</strong> Auch wenn aus Altglas neue Glasverpackungen erzeugt werden können, sind Mehrweg-Verpackungen Glas-Einwegverpackungen vorzuziehen. Glas-<a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/15509">Mehrwegflaschen</a> können z.B. über 40-mal wiederbefüllt werden. Einweg-Glasverpackungen haben wegen ihres hohen Gewichtes auch im Vergleich zu anderen Einwegverpackungen wie Karton oder Plastik eine schlechtere Ökobilanz.</p> <p><strong>Was Sie noch tun können:</strong></p> <ul> <li>Achten Sie darauf, dass Sie keine Mehrwegflaschen in den Container werfen. Finanziell und ökologisch ist die Pfandrückgabe der bessere Weg.</li> <li>Beachten Sie die Ruhezeiten: Der Einwurf von Altglas ist in der Regel nur werktags von 7 bis 20 Uhr gestattet.</li> <li>Halten Sie die Umgebung der Container sauber und stellen Sie keine Kartons oder Plastiktüten neben die Container.</li> <li>Beachten Sie auch unsere Tipps zu <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/15509">Mehrwegflaschen</a>.</li> </ul> <strong>Galerie: Mehrweg-Zeichen</strong> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/11906/bilder/blauer-engel-logo.png"> </a> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/530/bilder/mehrwegzeichen_cmyk_b700_uba-web.jpg"> </a> Weiter <i> </i> Vorherige <i> </i> caption </p><p> Hintergrund <p>Glas kann grundsätzlich beliebig oft geschmolzen und zu neuen Produkten verarbeitet werden. Da Altglas bei niedrigeren Temperaturen als die zur Glasherstellung erforderlichen Rohstoffe schmilzt, verringert sich je Prozentpunkt Scherbenzugabe der Energiebedarf um etwa 0,3 %. Altglasrecycling verringert somit die mit dem Glasschmelzprozess verbundenen Umweltbelastungen (z.B. CO2-Emissionen) und schont Deponieraum für Abfälle. Die Einsparung von Rohstoffen (unter anderem Quarzsand, Soda, Kalk) reduziert ebenfalls Umweltbelastungen.</p> <p>Seit Beginn der Altglassammlung Anfang der 1970er-Jahre hat sich der Anteil von Altglas bei der Glasherstellung kontinuierlich gesteigert. Ab 01.01.1996 sah die Verpackungsverordnung für Glas eine jährliche Recyclingquote von mindestens 70 %, seit 01.01.1999 von mindestens 75 % vor. Das Verpackungsgesetz sieht seit dem 1.1.2019 vor, dass 80 % des in Verkehr gebrachten Glases zur Wiederverwendung vorbereitet oder recycelt werden müssen. Ab dem 01.01.20022 stieg die Quote sogar auf 90 %. Die Sammelquote ist von 78,8 % (1996) auf den Maximalwert von 91,2 % (2004) gestiegen, dann allerdings wieder auf 82,5 % (2009) gesunken (⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/uba">UBA</a>⁠ 2012). Im Jahr 2022 lag die Quote bei 80,1 % (⁠UBA⁠ 2024).</p> <p>In Deutschland wurden 2024 insgesamt 6,686 Millionen Tonnen (Mio. t) Glas und Mineralfasern hergestellt. Zu den Hauptproduktgruppen zählten Behälterglas mit etwa 3,788 Mio. t und Flachglas mit 1,794 Mio. t. Behälterglas wird insbesondere im Lebensmittel- und Getränkehandel zum Warenverkauf eingesetzt (Getränke, Joghurt etc.).</p> <p>Weitere Informationen finden Sie unter:</p> <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/13732">Glas und Altglas</a> (UBA-Datenseite)</li> </ul> <p><strong>Quellen:</strong></p> <ul> <li>UBA (2012): Aufkommen und Verwertung von Verpackungsabfällen in Deutschland im Jahr 2010</li> <li>UBA (2022):&nbsp;<a href="https://www.umweltbundesamt.de/sites/default/files/medien/11850/publikationen/156_2024_texte_verpackungsabfaelle_2022.pdf">Aufkommen und Verwertung von Verpackungsabfällen in Deutschland im Jahr 2022</a></li> <li>Bundesverband Glasindustrie e.V.:&nbsp;<a href="https://www.bvglas.de/media/BV_Glas/Jahresbericht_24_pdfs/Produktion_von_Glas.pdf">Produktion von Glas und Glaswaren nach Branchensektoren: 2023 und 2024</a></li> </ul> </p><p>Informationen für...</p>

Nitrate raw measurements at lander_2 in a coastal peatland at the German Baltic Sea in 2021

Rewetting peatlands is an important measure to reduce greenhouse gas (GHG) emissions. However, after rewetting, the areas are highly heterogeneous in terms of GHG exchange, which depends on water level and source, vegetation, previous use, and duration of rewetting. These challenging conditions require new technologies that go beyond discrete sampling. Here we present data from two autonomous lander platforms deployed at the sediment-water interface (bottom lander) of a shallow coastal peatland (approx. 1 m water depth) that was rewetted by brackish water from the Baltic Sea, thus becoming part of the coastal water through a permanent connection. These landers were equipped with six commercially available state-of-the-art sensors, and temporal high-resolution measurements of physico-chemical variables, including partial pressures of carbon dioxide (CO2) and methane (CH4), were made. The resolution of the field data ranged from 10 seconds to 120 minutes and was obtained for partial pressure of CO2 (Contros HydroC-CO2) and CH4 (Contros HydroC-CH4), temperature, salinity, pressure (water depth), oxygen (O2) (CTD-O2 with SBE-37SMP-ODO), the concentrations of phosphate (SBE HydroCycle PO4), nitrate (SBE SUNA V2), chlorophyll a and the turbidity (both with SBE-FLNTUSB ECO) as stationary measurements at two different locations in close proximity. The CTD and oxygen measurements provide exact water depth data for the respective lander locations. In the other data sets (e.g., CO2 measurements) rounded data are inserted instead of the exact depth data, which is 0.6 m for lander_1 and 0.9 m for lander_2. SUNA raw data are provided for completeness. However, we found them of insufficient quality to estimate nitrate concentrations due to interferences and biofouling. The deployment and recovery of the landers, and thus the measurements, took place between 02 June 2021 and 09 August 2021, and the sensors were operated under permanent wired power supply and a centralized timestamp. The sensors were maintained and cleaned bi-weekly. Results show considerable temporal fluctuations expressed as multi-day, diurnal, and event-based variability, with spatial differences caused by biologically-dominated variables.

Nitrate raw measurements at lander_1 in a coastal peatland at the German Baltic Sea in 2021

Rewetting peatlands is an important measure to reduce greenhouse gas (GHG) emissions. However, after rewetting, the areas are highly heterogeneous in terms of GHG exchange, which depends on water level and source, vegetation, previous use, and duration of rewetting. These challenging conditions require new technologies that go beyond discrete sampling. Here we present data from two autonomous lander platforms deployed at the sediment-water interface (bottom lander) of a shallow coastal peatland (approx. 1 m water depth) that was rewetted by brackish water from the Baltic Sea, thus becoming part of the coastal water through a permanent connection. These landers were equipped with six commercially available state-of-the-art sensors, and temporal high-resolution measurements of physico-chemical variables, including partial pressures of carbon dioxide (CO2) and methane (CH4), were made. The resolution of the field data ranged from 10 seconds to 120 minutes and was obtained for partial pressure of CO2 (Contros HydroC-CO2) and CH4 (Contros HydroC-CH4), temperature, salinity, pressure (water depth), oxygen (O2) (CTD-O2 with SBE-37SMP-ODO), the concentrations of phosphate (SBE HydroCycle PO4), nitrate (SBE SUNA V2), chlorophyll a and the turbidity (both with SBE-FLNTUSB ECO) as stationary measurements at two different locations in close proximity. The CTD and oxygen measurements provide exact water depth data for the respective lander locations. In the other data sets (e.g., CO2 measurements) rounded data are inserted instead of the exact depth data, which is 0.6 m for lander_1 and 0.9 m for lander_2. SUNA raw data are provided for completeness. However, we found them of insufficient quality to estimate nitrate concentrations due to interferences and biofouling. The deployment and recovery of the landers, and thus the measurements, took place between 02 June 2021 and 09 August 2021, and the sensors were operated under permanent wired power supply and a centralized timestamp. The sensors were maintained and cleaned bi-weekly. Results show considerable temporal fluctuations expressed as multi-day, diurnal, and event-based variability, with spatial differences caused by biologically-dominated variables.

Nachtaufnahme Hamburg

Bei dieser Nachtaufnahme handelt es sich um ein Mosaik, welches aus zwei unterschiedlichen Datensätzen besteht. Datensatz 1 [Zentrum und Randgebiete] - Satellitenaufnahmen: Jilin-1 - Spektrale Auflösung: RGB - Aufnahmezeitraum: 12/21 – 01/22 - Quelle: Chang Guang Satellite Technology CO., LTD (CGSTL)/Veritas Imagery Services Ltd Datensatz 2 [vereinzelte Randgebiete] - Astronautenphotographie: NASA - Spektrale Auflösung: RGB - Aufnahmezeitraum: 03/22 - Quelle: Earth Science and Remote Sensing Unit, NASA Johnson Space Center; https://eol.jsc.nasa.gov/ Hinweise: Die Datensätze unterscheiden sich hinsichtlich ihrer geometrischen Auflösung. Die Datensätze sind spektral nicht zueinander kalibriert. Verwendung nur zu Visualisierungszwecken.

PARAFAC components and fluorescent dissolved organic matter (FDOM) indices on organic matter transformation processes in the sea-surface microlayer and the underlying water during a mesocosm phytoplankton bloom in 2023

The effects of a phytoplankton bloom and photobleaching on colored dissolved organic matter (CDOM) in the sea-surface microlayer (SML) and the underlying water (ULW) were studied in a month-long mesocosm study, in May and June of 2023, at the Institute for Chemistry and Biology of the Marine Environment (ICBM) in Wilhelmshaven, Germany. The mesocosm study was conducted by the DFG research group BASS (Biogeochemical processes and Air–sea exchange in the Sea-Surface microlayer, Bibi et al., 2025) in the Sea Surface Facility (SURF) of the ICBM. The facility contains an 8 m × 1.5 m × 0.8 m large outdoor basin with a retractable roof, which was closed at night and during rain events. The basin was filled with North Sea water from the adjacent Jade Bay. Homogeneity of the ULW in the basin was achieved by constant mixing of the water column. The daily SML and ULW samples were collected alternating in the morning, about 1 h after sunrise, and in the afternoon, about 10 h after sunrise. The alternation of sampling times intended to capture a potential effect of sun-exposure duration on DOM transformations and elucidated the day and night variability of the layers. The SML was collected via glass plate sampling (Cunliffe and Wurl, 2014). The ULW was sampled via a submerged tube and a connected syringe suction system in 0.4 m depth. The removed sample volume was refilled with Jade Bay water every day. SML and ULW samples were filtered through pre-flushed 0.7 µm Whatman GF/F and 0.2 nucleopore filters into clear 40 ml SUPELCO bottles. These bottles were acid-washed twice and combusted at 500 °C for 5 h. The samples were stored dark and at 4 °C and measured within a few months of the study. FDOM was measured using a Aqualog fluorescence spectrometer (Horiba Scientific, Japan) with 10 seconds integration time and high gain of the CCD (charge-coupled device) sensor within an excitation range from 240 to 500 nm, and an emission range from 209.15 to 618.53 nm. The Aqualog measures fluorescence as well as absorption. The resulting data includes an excitation-emission-matrix (EEM) of the blank (MilliQ Starna cuvette), an EEM of the sample, and the absorption values of the sample. The raw exported Aqualog data was corrected for errors and lamp shifts. The corrected EEM data is then decomposed by PARAFAC (Murphy et al., 2013) for its underlying fluorophore components. Before running the PARAFAC routine, the corrected data needed to undergo a correction process by subtracting the blank from the sample EEM and canceling the influences of the inner-filter effect (IFE, Parker & Rees, 1962; Kothawala et al., 2013). The fluorescence intensity of the IFE-corrected EEM is calibrated by using the Raman scatter peak of water (Lawaetz & Stedmon, 2009). For PARAFAC the corrected data was processed using the drEEM and NWAY toolbox (version 0.6.5; Murphy et al., 2013) in MATLAB (R2020b). A 4-component model was validated with the validation style S4C6T3 for the split half analysis with nonnegativity constraints and 1-8e as the convergence criteria with 50 random starts and a maximum number of 2500 iterations. The resulting final model had a core consistency of 82.04 and the explained percentage was 99.54%. Furthermore, four fluorescence indices were calculated from the corrected EEM data (HIX – Humification index, Zsolnay et al., 1999; BIX – Biological index, Huguet et al., 2009; REPIX – Recently produced index, Parlanti et al., 2000, Drozdowska et al., 2015; ARIX, Murphy, 2025).

Schummerungsbild (Geländerelief)

Schummerungsbilder sind Rasterbilder, die auf der Basis des Digitalen Geländemodells in der Gitterweite von 1m gewonnen werden. Über eine Lichtquelle wird eine Flächentönung mit Schatteneffekt generiert, auf der Oberflächenstrukturen sichtbar sind.

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