Das Projekt "Sub project: 231Pa/230Th profiles from highly accumulating Atlantic sediment cores - a proxy for deep water circulation over the past 30,000 years" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Heidelberg, Institut für Umweltphysik durchgeführt. In the Atlantic Ocean sedimentary 231Pa/230Th below the production ratio of 0.093 are believed to mirror the advective export of 231Pa to the Southern Ocean due to the meridional overturning circulation (MOC). Times of shifted 231Pa/230Th related with prominent events of cooling and warming support the conclusion that variations in the MOC may incite climate changes. However, the impact of boundary scavenging on the 231Pa/230Th in the glacial Atlantic is a great matter of discussion.The goal of this project is to better understand the behaviour of 231Pa/230Th in Holocene and Glacial sediments both, in the open Ocean and in the upwelling areas in the East Atlantic. The ability to quantify possible boundary scavenging effects will substantially improve our understanding and the interpretation of sedimentary 231Pa/230Th-records as a proxy for the strength of MOC. To approach this goal sedimentary 231Pa/230Th profiles from two high-productivity cores off the coast of Namibia and one off West-Africa are compared with those from the North-, West-, and South- Atlantic Ocean. For the first time 231Pa/230Th from high productivity sediment cores from the African margin at adequate accuracy are being measured by AMS and ICP-MS. The analysis is focused on the last 30 kyr. The high accumulation rates of the selected sediment cores allow a very good time resolution. Therefore, it will be possible to examine the response of the sedimentary 231Pa/230Th to several short-term climate events (e.g. Heinrich Events).
Das Projekt "Solar and Wind Energy Resource Assessment (SWERA)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt, Institut für Technische Thermodynamik, Abteilung Systemanalyse und Technikbewertung durchgeführt. The project SWERA will provide solar and wind resource data and geographic information assessment tools to public and private sector executives who are involved in energy market development. It will demonstrate the use of these instruments in investment and policy decision making and build local capacities for their continuous use. The project will enable private investors and public policy makers to assess the technical, economic and environmental potential for large-scale investments in technologies that enable the exploitation of two increasingly important sources of renewable energy. During this pilot project, tools for analysis and use of resource information will be developed, a global archive and review mechanism will be initiated, regional/national solar and wind resource maps generated and national assessment demonstrations performed. The overall goal is to promote the integration of wind and solar alternatives in national and regional energy planning and sector restructuring as well as related policy making. The project will enable informed decision making and enhance the ability of participating governments to attract increased investor interest in renewable energy. Thirteen countries will be directly involved in the pilot stage of the project. Global and regional maps will be available to all developing countries. The German Aerospace Center (DLR) will provide high resolution solar maps of the Direct Normal Irradiation. This is particularly important for concentrating solar power collectors. DLR will work with SUNY and INPE/LABSOLAR to integrate their high-resolution horizontal total radiation model. DLR and TERI will jointly execute the South Asian mapping using INSAT and METEOSAT-5 data. DLR will provide advice to national executing agencies and stakeholders on their activities and assist in the comparison of measurements and different mapping models.
Das Projekt "Fate of Endocrine Disrupting Compounds in the Aqueous Environment and the Associated Effects on Organisms" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von RWTH Aachen University, Institut für Umweltforschung, Lehr- und Forschungsgebiet Ökosystemanalyse (ESA) durchgeführt. At present, a lot of research has been done concerning the effects of endocrine disrupting compounds after exposure of organisms via the surrounding water. However, there is limited data available on their environmental behaviour and fate. As the most potent xenoestrogens, such as 17a-ethinylestradiol (EE2), nonylphenol (NP) and Bisphenol A (BPA), are hydrophobic organic chemicals, they tend to concentrate in biota and bind to solid phases. Therefore further research should take into account the bioavailability of these substances, the possible exposure of and hazards for benthic biota and the possibility for food web transfer, bioaccumulation and mixture toxicity. This project intends to examine the distribution pattern of two different test substances in a sediment-water system that functions as a habitat for several organisms related to one another in a food chain. The chemicals, selected for this research, are p-NP and EE2, because of their known steroid hormone mimicking potencies, industrial relevance and relatively wide distribution in natural waters. In a first phase, larvae of the midge Chironomus riparius, that are sediment-dwelling organisms, will be exposed to the 14C-labelled isotopes of the test compounds, by different routes: through spiking the different compartments of the sediment-water system in all possible combinations and/or by feeding them spiked algae. The possible toxic effects of EE2 and p-NP on C. riparius, associated with the different exposure conditions, will be compared by means of chronic tests, based on the OECD Guidelines 218 and 219. Different endpoints will be considered: among others emergence, sex ratio and fecundity. Afterwards zebrafish (Danio rerio) will be involved to study among others food web transfer and the effectiveness of different exposure routes to stimulate e.g. vitellogenin induction. The results of the different parts of this research will be coupled and compared to the output of good theoretical models. In this way, a lot of information should be delivered concerning the path of the tested compounds, covered from the external environment, via the water and/or through the food chain, to be metabolised in biota or distributed to the target organ(s) of (an) organism(s) for exhibiting toxic effects or to bind to solid phases like the sediment or organic matter.
Das Projekt "Entwicklung eines statistischen Designs für die zweite Bodenzustandserhebung Wald (BZE 2)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hamburg, Arbeitsbereich für Weltforstwirtschaft und Institut für Weltforstwirtschaft des Friedrich-Löffler-Institut, Bundesforschungsinstitut für Tiergesundheit durchgeführt. Project objectives: Some fundamental statistical questions are existing in the end of implementation phase for the second soil condition survey (BZE 2) in Germany. These are described in a memorandum from the Referat 533 of BMVEL (533-7673-1/4) from 30.07.2004. This project is to be supposed to develop and implement a mathematical-statistical way for evaluation of the second soil condition survey. In a first Step possibilities and the potential for stratification to reduce the sampling error will be show. Existing Follow-up Inventory Concepts will be discussed under the special context of BZE. Soil parameters vary on a very small spatial scale. To estimate the error arising from the kind of sampling design on a sampling plot samples on a scale from 0 to 20 meters will be collected and completed by data sets suited for such questions. These data are the base for geo-statistical analysis. The error due to the sampling design can be quantified by various simulations. In the preface of BZE a set of soil samples are analysed from different laboratories and by different laboratory methods. The Varity of these results could be seen as a scope of bias. All these errors lead to an overall error budget, which shows the proportion between the individual error sources and the source for future research. Project results: This project is to be supposed to develop and implement a mathematical-statistical way for evaluation of the second soil condition survey under the scope, given by the memorandum from the Referat 533 of BMVEL (533-7673-1/4) from 30.07.2004. With the end of the project an objective scale for evaluating different versions for taking soil samples is available. First times, the relation of used resources and the realized sampling error for soil inventories can be evaluated. So there is the chance for a better estimation of error scope and for the decrease of costs in future inventories. Contribution of University of Hamburg: - developing and suggesting a mathematical statistical way for the evaluation of the second soil condition survey; - analyzing the potential of stratification to reduce the sampling error; - compiling an overall error budget estimated from errors of sampling design, local variability of soil parameters and different means of analyzing soil parameters in the laboratory.
Das Projekt "Wind tunnel investigations on riming of ice particles: Retention of water-soluble organics and the influence of turbulence on the growth of graupels." wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Johannes Gutenberg-Universität Mainz, Institut für Physik der Atmosphäre durchgeführt. In recent years, gaseous and particulate organic species in the atmosphere have received increased attention. Organic compounds are found in cloud and rain water as well as in snow samples. However, the removal processes underlying their scavenging is not adequately enough understood such that these are amenable for integration in numerical models. One possibility via the ice phase would be the retention of organics during riming, i.e. the deposi-tion of super-cooled water droplets on ice particles. During this process, the organic species (or fractions of their amounts) can be transferred into and retained by the ice phase while another fraction is released back into the gas phase. These fractions will be investigated and quantified in wind tunnel experiments where freely floating ice particles and snow flakes are exposed to clouds of supercooled droplets containing organic substances of atmospheric significance. As the most abundant water-soluble organics in cloud water are carboxylic ac-ids and aldehydes the proposed experiments mainly extend over these groups. Another topic of great interest is the influence of turbulence on microphysical processes. The collisional growth of cloud droplets is significantly enhanced by turbulence; therefore, similar results are expected in the case of riming as an analogous process in the ice phase. The determination of the growth rate of ice particles by riming under turbulent conditions is necessary for the - so far not yet available - formulation of more realistic collection kernels (in comparison to the laminar case) for the modeling of cloud physics and chemistry.
Das Projekt "Forest dynamics after bark beetle disease in the higher reaches of the Bavarian forest" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität München, Fachgebiet Geobotanik durchgeführt. The chair of forest and forestplaning examines in cooperation with the section geobotany the modification of soil vegetation and natural reproduction of stands after bark beetle disease. The research will be done in an interdisciplinary project on large field studies in high reaches. The project started with: Creation of long-term observation areas Documentation of competition between natural reproduction and soil vegetation Analysation of development, modification of natural reproduction and soil vegetation Description of dying and break-down of aged spruce stands The project takes part in present researches which are located in the national parc 'Bavarian Forest' and can be seen as a link between them. The investigation offers a possibility for exact descriptions of the status quo and for development forecasts, including most of the important factors like location, soil vegetation, previous stock stands, dead layers, etc.. The experimental design, compiled by Mr. Msc. El Kateb, covers the old part of the national parc (so called inner region) and the extension area. A comparison between the inner part (a natural forest and an intensively (until 1997) managed forest (the extension area) is possible, because the last mentioned area essentially results from the former Forest Administration Office of Zwiesel. Additionally stands are investigated on slope and plateau. The comparison is done between stands where old trees were killed partially by bark beetle and totally dead ones. The investigation will be continued during a long-time period by introducing long-term observation surfaces. The main question of how do spruce stands (Calamagrostis villosae-Piceetum) develop after wide dying of previous stock level, can be answered.
Das Projekt "Prevention of salt damage to the built cultural heritage by the use of crystallisation inhibitors (SALTCONTROL)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Münster, Institut für Mineralogie durchgeführt. The project aims to develop a new method for the prevention of salt damage, based on the use of compounds that inhibit the growth of salt crystals. When inhibitors are applied, salt crystallisation within the pores of stones is prevented, allowing the salts to form as non-disruptive efflorescences along the stone surface. The effects of crystallisation inhibitors will be evaluated in different ways, ranging from atomic scale studies to macro-scale crystallisation tests and site trials, to evaluate the possibilities, limits and risks of their use in this new field of application for these products. The use of these inhibitors as a conservation method in the field of cultural heritage requires a profound understanding of the mechanisms and factors that determine the development of salt damage. Hence, several important aspects of salt formation will be investigated, by experiments with and without added inhibitors: (i) the relationship between porosity, threshold supersaturation and salt damage, (ii) the mechanisms of transport of moisture and ions during drying and crystallisation, and (iii) the influence of environmental conditions, including temperature, relative humidity and air speed. The final outcome of the project is the formulation of a tested reliable procedure for the use of crystallisation inhibitors in conservation. Prime Contractor: Universiteit Gent; Gent; Belgium.
Das Projekt "Umweltfreundliche Behandlung von Hühnermist und Nutzbarmachung als Düngemittel in Asiatischen Ländern" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Hamburg-Harburg, Arbeitsbereich Abfallwirtschaft durchgeführt. Ziel des Projektes ist es, mögliche Behandlungsverfahren für Hühnermist unter den speziellen Gegebenheiten in Asiatischen Ländern zu identifizieren. Ein Behandlungsverfahren zum Pelletieren von Hühnermist wurde bereits an der TUHH entwickelt und soll weiter optimiert werden, um den speziellen Anforderungen gerecht zu werden. Es wird ein technologischer Austausch und die enge Zusammenarbeit mit potentiellen Anwendern in Asien durchgeführt. Weiterhin sollen Trainingskurse, ein Workshop sowie eine internationale Konferenz abgehalten werden. Ein Video und eine ausführliche Broschüre sollen die Ergebnisse der Arbeit veranschaulichen und dokumentieren. Inhalt: Hühnermist stellt ein nicht zu verkennendes Problem in den Ländern Asiens da. Eine nicht fachgerechte Entsorgung stellt ein Risiko für Umwelt und Mensch da und kann zu Umweltbelastungen sowie zur Ausbreitung von Krankheiten führen. Die Anzahl kleinerer Hühneraufzuchtbetriebe ist in Asiatischen Ländern sehr hoch. Bestimmungen für eine umweltgerechte Entsorgung sind i.d.R. nicht vorhanden. Gerade kleine und mittelständische Betriebe zählen zum Zielpublikum dieses Projektes. Die Nutzbarmachung von Hühnermist unter Anwendung einfacher Behandlungsverfahren soll verdeutlich werden und damit in einem Zuge eine hygienische Weiterverwendung des Mistes erreicht werden. Das Projekt umfasst Laborversuche, Pflanzentests und praxisnahe Ausbringungsversuche. Weiterhin soll ein Informationsnetzwerk aufgebaut werden, in welchem der Stand der Technik dargestellt wird aber auch Adressen von Firmen und Herstellern zur Verfügung gestellt werden. Ergebnisse: Mit 5l Glasreaktoren kann eine Pelletierung des Hühnermistes erreicht werden. Entscheidend für Masse, Größe und Stabilität der Pellets ist der Feuchtegehalt des eingebauten Materials, die Betriebsgeschwindigkeit, die Belüftung sowie die Rotationsgeschwindigkeit der in den Reaktoren eingebauten Ruder. Verglichen mit industriell gefertigten Produkten wird eine geringere Stabilität der Pellets erreicht. Dies kann allerdings eine bessere Nährstofffreisetzung zu folge haben und soll im weitern untersucht werden.
Das Projekt "Entscheidungs- und Planungshilfe für den Einsatz von Mikro-Gasturbinen in kmU" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Hochschule Aachen, Fakultät Maschinenwesen, Institut für Thermodynamik, Lehrstuhl für Technische Thermodynamik durchgeführt. Ziel des von der AiF geförderten Projektes ist es, einen Leitfaden zur Entscheidungs- und Planungshilfe für den wirtschaftlichen Einsatz von Mikro-Gasturbinen in kmU zu erstellen. Diese herstellerneutrale Analyse soll den kmU diese neue Technologie nahe bringen und ihnen eine Untersuchung der Einsatz- und Nutzungsmöglichkeiten im eigenen Unternehmen ermöglichen. Im Rahmen des Projektes werden zum einen umfangreiche Messungen an einer Mikro-Gasturbine durchgeführt, um detaillierte Kenntnisse über das Betriebsverhalten zu erhalten. Zu diesem Zweck hat das IUTA eine Mikro-Gasturbine erworben und in ihr eigenes Energieversorgungsnetz integriert. Hier wird die neue Technologie vor allem zur Bereitstellung von Prozesswärme über Thermoöl eingesetzt, womit sie die erste in Deutschland installierte Mikro-Gasturbine zur Prozesswärmeerzeugung ist. Zum anderen wird die Mikro-Gasturbine theoretisch analysiert. Hier werden einerseits Studien durchgeführt, welche möglichen Einsatzbereiche zur Prozesswärmeerzeugung in der Praxis gegeben sind, wobei neben thermodynamischen Untersuchungen insbesondere Wirtschaftlichkeitsanalysen im Vordergrund stehen. Zudem wird bei den theoretischen Untersuchungen die Frage geklärt ob der Einsatz von Mikro-Gastubinen mit variablem Rekuperator-Bypass, zur Anpassung an den Wärmebedarf, gegenüber dem Einsatz mit voller Rekuperation und nachgeschalteter Zufeuerung sinnvoll ist. Vom LTT werden die folgenden Aufgaben bearbeitet: Projektstudien: Im Rahmen des Projektes werden folgende Einsatzbereiche der Mikro-Gasturbine genauer analysiert: Dampf-Erzeugung, Thermo-Öl- und Warmwassererheitzung für Temperaturen größer als 100 Grad C, Direkttrocknung und Kopplungsmöglichkeiten von Mikro-Gasturbinen mit Absorptionskälteanlagen. Hierbei werden Branchen auf den Der Schwerpunkt der Arbeit liegt auf der Analyse konkreter Anwendungsfälle aus der Praxis, wobei die Beispiele sowohl aus energetischer als auch aus wirtschaftlicher Sicht betrachtet werden. Rekuperator-Bypass: Da nur die Anlagen des Herstellers Bowman über einen Rekuperator-Bypass zur Anpassung an den thermischen Bedarf verfügen, wird diese Einsatz-Variante mit der Möglichkeit des voll rekuperierten Betriebes mit nachgeschalteter Zufeuerung untersucht. Hierbei werden sowohl energetische exergetische als auch wirtschaftliche Untersuchungen durchgeführt. Einsatzmöglichkeiten in km U: Ziel dieses Arbeitspunktes ist das Ausarbeiten von Kriterien für den Einsatz von Mikro-Gasturbinen in kmU. Dabei werden die aus den vorherigen Untersuchungen erarbeiteten Erkenntnisse konkret für kmU zusammengefasst. Aus den an beiden Forschungsstellen erhaltenen Erkenntnissen werden anschließend die folgenden Aufgaben gemeinsam bearbeitet: Ermittlung von Entwicklungspotenzialen, Identifikation relevanter kmU für den Einsatz von Mikro-Gasturbinen, Erstellung eines Leitfadens zur Entscheidungs- und Planungshilfe, Verbreitung der Entscheidungs- und Planungshilfe:
Das Projekt "Gewässerschutz und Landwirtschaft: Widerspruch oder lösbares Problem?" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Leipzig - Wirtschaftswissenschaftliche Fakultät - Institut für Infrastruktur- und Ressourcenmanagement - Professur für Umwelttechnik in der Wasserwirtschaft, Umweltmanagement durchgeführt. Nitrateinträge stellen nach wie vor eine der Hauptbelastungen der Gewässer in Deutschland dar. Dies belegt die Bestandsaufnahme zur EG-Wasserrahmenrichtlinie (WRRL) eindrucksvoll: in über der Hälfte der Grundwasserkörper in Deutschland gilt die Einhaltung des Nitratgrenzwertes von 50 mg/l als nicht sicher. Während in den letzten Jahrzehnten große Erfolge bezüglich der Reduzierung von Nährstoffeinträgen aus punktförmigen Quellen erzielt werden konnten, gilt dies nicht in gleicher Weise für Einträge aus diffusen Quellen. Obwohl Kooperationen zwischen Wasserversorgern und der Landwirtschaft als dem Hauptverursacher diffuser Nährstoffeinträge Erfolge verzeichnen konnten, reichen die bisherigen Aktivitäten nicht aus um den guten Zustand der Gewässer in Deutschland zu erreichen. Nach Artikel 9 der WRRL sollte die Landwirtschaft an den Kosten, die Trinkwasserversorgern durch Nitratbelastungen entstehen, 'angemessen beteiligt werden. Vor diesem Hintergrund stellt sich die Frage, welche Kosten Trinkwasserversorgern durch Nitrateinträge aus der Landwirtschaft tatsächlich entstehen (inklusive Umweltkosten) und wie diese momentan gedeckt werden. Darüber hinaus gilt es zu untersuchen, wie die einzelnen Bundesländer die Vorgaben der WRRL umsetzen wollen, welche Maßnahmekosten entstehen werden und wie diese finanziert werden sollen. Ziele des Vorhabens: Aufgrund der hohen politischen Sensibilität der Thematik sowie der nachgeordneten zeitlichen Priorität im Umsetzungsprozess der WRRL wurde die Diskussion zur Rolle der Landwirtschaft bei der Finanzierung von Maßnahmen bislang nur am Rande geführt. Ziel des Vorhabens ist es, den Hintergrund der Debatte zu beleuchten. Dazu wird eine Studie erstellt, die u.a. folgende Aspekte umfasst: - Übersicht über die Belastungen von Grund- und Oberflächengewässern durch Nitrat in Deutschland; - Übersicht und Beurteilung von Methoden zur Nitratreduzierung im Grundwasser; - Kostenanalyse der Nitratreduzierung für die Trinkwasserbereitstellung; - Nitratentfernung vor dem Hintergrund der Umsetzung der Wasserrahmenrichtlinie sowie der zukünftigen Entwicklung der Wasserwirtschaft. Durch Expertenbefragungen und eine internationale Veranstaltung wird ein intensiver Austausch mit der interessierten (Fach-)Öffentlichkeit angestrebt.
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| Förderprogramm | 78 |
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