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Found 51 results.

Monitoring in Wildbacheinzugsgebieten

Das Institut für Alpine Naturgefahren betreibt Monitoring-Stationen in Wildbacheinzugsgebieten, die in der Vergangenheit Schauplatz von Hochwasser- und Murgangereignissen waren. Neben den Messsensoren und Videoaufzeichnung im Gerinnebereich zählen Wetterstationen, die kontinuierlich meteorologische Parameter aufzeichnen, zu wertvollen Datenquellen für die Vorwarnung und Analyse von Wildbachereignissen.

openSenseMap: Sensor Box PM_outdoor_MUC

Arduino MKR1010 OLED128x64 AIR-BME680 AIR-SDS011 AIR-SCD30 AIR-O2 AIR-MiCS6814 LIGHT-VEML6075 LIGHT-TSL25911 LIGHTNING-AS3935 SOUND RAIN

openSenseMap: Sensor Box Schulprojekt

Bestimmung von vergangenen und zukunftigen meteorologischen Auslösebedingungen von Wildbachprozesses auf verschiedenen zeitlichen und räumlichen Skalen

Wildbachprozesse wie Hochwasser, Geschiebetransport und Muren stellen eine große Gefahr in alpinen Regionen dar. Im Rahmen dieses Projektes untersuchen wir die kritischen meteorologischen und hydrologischen Auslösebedingungen von Wildbachprozesses auf verschiedenen zeitlichen und räumlichen Skalen. In weiterer Folge werden mittels regionalisierter Klimaprognosen mögliche zukünftige Veränderungen abgeschätzt. Die Resultate diese Projektes sind Grundlagen für ein verbessertes Risikomanagement im Naturgefahrenbereich.

Verhalten von Pestiziden während der kombinierten anaerob-aeroben Bioabfallbehandlung

Im Rahmen der Untersuchungen zu pestizidbelasteten Eintragspfaden in den Biomüll wurde neben der weitergeführten Analyse von Obst-, Gemüse- und Blumenabfällen ein Schwerpunkt auf die Pestizidbelastung des Biomülls durch Südfruchtschalen gelegt. Zu diesem Zweck wurden 105 verschiedene Südfruchtschalen auf 18 Pestizide hin untersucht. In allen Proben wurden Pestizidrückstände detektiert. Bei den am häufigsten und in den höchsten Konzentrationen gefundenen Pestiziden handelt es sich um Thiabendazol und ortho-Phenyl-Phenol. Insgesamt waren die Schalen von Zitrusfrüchten stärker belastet als die Schalen von Kiwis und Bananen. Auf diesen Ergebnissen aufbauend, wurde die Belastung des Biomülls durch eingetragene Südfruchtschalen abgeschätzt. Auf der Grundlage der mikrobiellen Gasproduktion während der Biomüllvergärung wurde die Toxizität der gefundenen Pestizide untersucht. Dabei führte ausschließlich ortho-Phenyl-Phenol zu einer Hemmung der mikrobiellen Gasproduktion. Zur Untersuchung von Mobilität und Stabilität ausgewählter Pestizide während der kombinierten anaerob-aeroben Biomüllbehandlung wurden Bioreaktoren eingesetzt. Mit Hilfe kontinuierlicher bzw. täglicher Messungen der Größen Gaszusammensetzung, Fettsäuren, Chemischer Sauerstoffbedarf, gelöster organischer Kohlenstoff, Gasproduktion, pH-Wert, Redoxpotential und Temperatur konnte der Vergärungsprozeß eindeutig in harakteristische Prozeßphasen eingeteilt werden. In Reaktor- und Batchexperimenten wurde das Verhalten ausgewählter Pestizide mit unterschiedlichen physiko-chemischen Eigenschaften im Detail untersucht. Dabei wurde gezeigt, daß das unpolare und hochtoxische Insektizid Endosulfan auch während des Vergärungsprozesses fast vollständig an der Festmatrix adsorbiert bleibt und nur marginal ins Prozeßwasser übertritt. Ein Abbau dieses Chlororganopestizids konnte nicht festgestellt werden. Das polare Fungizid Benomyl hydrolysierte spontan in die toxischen Produkte Butylisocyanat und Methyl-1H-benzimidazol-2-ylcarbamat (MBC). Das Fungizid MBC konnte zu ca. 50 Prozent der Ausgangsmenge im Prozeßwasser der Biomüllvergärung nachgewiesen werden. Die aerobe Nachstabilisierung führte zu einer weiteren Freisetzung von MBC in die Wasserphase.

Restwasserstudie Mur/Pernegg

Ein GIS-Simulationsmodell für Granulat- und Schuttströme

Granulat- und Schuttströme führen in vielen Gebirgsregionen weltweit regelmäßig zu Zerstörungen. Schneelawinen, Fels- oder Fels-Eis-Lawinen, Muren, Lahare oder pyroklastische Ströme sind nur einige Beispiele für derartige Prozesse. Ein angemessener Umgang mit den damit verbundenen Risiken erfordert eine detaillierte und zuverlässige Analyse der diesen Phänomenen zu Grunde liegenden Mechanismen. Zwar wurde dieses Thema in der Vergangenheit schon ausführlich bearbeitet und existiert eine Reihe einschlägiger physikalisch basierter Modelle, jedoch bleiben bis dato einige Probleme ungelöst: (1) das Fließen über natürliches (beliebig geformtes) Gelände und der Einfluss des viskosen Porenfluids bzw. die Modellierung der Bewegung als Zweiphasenströmung, sowie die Aufnahme von festem und/oder flüssigem Material wurden bisher nicht angemessen behandelt; (2) es existiert zum gegenwärtigen Zeitpunkt keine benutzerfreundliche, frei verfügbare Software, die zur Simulation solcher Phänomene in ihrer vollen Komplexität geeignet ist. Eine derartige Software könnte jedoch entscheidend dazu beitragen, die Modelle für einen breiteren Anwenderkreis an Universitäten und im öffentlichen Dienst zugänglich zu machen. Das vorliegende Projekt zeigt einen effektiven, innovativen und vereinheitlichten Weg für die Lösung dieser beiden Probleme auf. Er beschäftigt sich deshalb mit schnellen geophysikalischen Massenbewegungen wie Lawinen und echten zweiphasigen Schuttströmen von einem genau definierten Anrissgebiet entlang des Fließweges über natürliches Gebirgsgelände bis zum Ablagerungsgebiet. Für eine in ihrem Volumen und in ihrer Verteilung definierte Masse im Anrissgebiet sollen die Bewegung und die geometrische Deformation entlang des beliebig geformten Fließweges simuliert werden. Diese Simulation soll die Aufnahme und Ablagerung von festem Material einerseits und Fluiden andererseits entlang des Fließweges sowie die endgültige Verteilung der abgelagerten Masse einschließen. Die Modellierung wird ebenfalls die Effekte des sich dynamisch entwickelnden Porenfluiddrucks und/oder der zeitlichen Entwicklung der Mischungsverhältnisse der Feststoffe und Fluide inkludieren. Ein ebenso wichtiger Schwerpunkt soll auf die Entwicklung einer benutzerfreundlichen und frei verfügbaren Anwendungssoftware des entwickelten Modells gelegt werden. Dafür soll die GIS Software GRASS genutzt werden, die als Open Source Produkt unter der GNU General Public License verfügbar ist. Die neue Software soll mit physikalischen Modellen (Laborversuchen) sowie mit gut dokumentierten Massenbewegungen evaluiert werden. Hierbei sollen verschiedenste durch das Modell abbildbare Prozesse und Prozessketten wie Muren bzw. Schuttströme, Schuttlawinen und Schnee- oder Felslawinen betrachtet werden.

Aktualisierung der Eingangsdaten und Emissionsbilanzen wesentlicher biogener Energienutzungspfade (BioEm)

Die energetische Biomassenutzung ist mit vielfältigen Umweltwirkungen verbunden, u. a. resultieren daraus Emissionen an Treibhausgasen und Luftschadstoffen. Die Höhe der Emissionen ist stark abhängig von der konkreten Ausprägung der Biomassenutzung, ob es sich z. B. um eine Anbaubiomasse oder um einen Reststoff bzw. Abfall handelt. In dem Sachverständigenvorhaben wurden Emissionsfaktoren für wesentliche Pfade der Biomassenutzung in Deutschland abgeleitet. Die Berechnungen stützen sich – in Anlehnung an Arbeiten auf EU-Ebene – auf neuste Methoden (z. B. bzgl. der Lachgasemissionsberechnung im Kontext der Düngung) und aktuelle Eingangsdaten.

Fischökologisches Monitoring bzw. Begleitforschung an der Wasserkraftschnecke mit integriertem Fischaufstieg am Standort KW Retznei an der Sulm

An der Doppel-Drehrohr-Wasserkraftschnecke 'Hydroconnect' mit 'Albrecht fishLift inside' am Standort KW Retznei an der Sulmmündung in die Mur soll ein fischökologisches Monitoring und Begleitforschung hinsichtlich der Funktionalität/Passierbarkeit des integrierten Fischaufstiegs für aufwandernde Fische durchgeführt werden. Dabei soll besonderes Augenmerk auf die in der Sulm hauptsächlich vorkommenden Fischarten gelegt werden. Dafür werden Bestandsbefischungen, Reusenuntersuchungen, Videoanalysen und Telemetrieversuche durchgeführt.

Instruments for the sustainable management of active and ancient salt mining areas

The aims of the 3-year Swiss-Romanian project are to develop tools that allow the representation and efficient use of 3D geological and hydrogeological information in active or abandoned salt mining areas. The tools will form the basis for process models that are able to evaluate different scenarios to face problems related to land subsidence and aquifer contamination, and to develop sustainable development strategies for mining areas. The Ocna Mures mining area in Transylvania, which is continuously facing environmental problems such as surface collapse, land subsidence, and surface water and aquifer contamination from brines, is ideally suited to serve as an example for our approach. The rock salt of the salt mines has been explored since the Roman ages in open excavations and galleries until the 1970ies, and is still extracted up to this date within solution mining wells. A comprehensive database of the subsurface structure of sediments and exploration cavities, their geo-mechanical and geo-hydraulic properties, and hydraulic boundary conditions are prerequisite to develop innovative concepts for water resource protection and to manage landscapes in ancient salt mining areas. Our conceptual approach includes the following tasks: 1. To develop an adaptive data-management system: the Geodata-System will incorporate the different geological, geophysical, hydrogeological, hydrochemical and geotechnical information. The GIS-based system will provide the necessary data for modeling and scenario development, will assist the visualization of results, will evaluate hazard areas and will, therefore help to find strategies for future development of surface and subsurface resource. 2. To collect geophysical and hydrogeological data in the Ocna Mures mining perimeter: geoelectrical resistivity surveys at the scale of the mining field will be performed to identify the morphology of the salt-sterile contact and the underground voids up to a depth of about 30 m. The presence of voids is to be verified through the analysis of existing survey drills. 10 observation wells will be tested by experimental pumping tests to derive geohydraulic parameters of the aquifer. Water samples will be taken for hydro-chemical analyses from the wells and the surface waters of the River Mures and the saline lakes. 3. To develop a geological 3D model of the mining area: the regional 3D model includes all relevant available geological horizons in the area and can be refined to local geological 3D models covering the planning scale of subprojects. The geological models can be transformed to coupled 3D groundwater flow and transport models, as well as to geomechanical models to investigate specific processes. 4. (...)

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