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Mathematische Modellierung der biogeochemischen Prozesse im Wattenmeersediment

In diesem Vorhaben soll ein mathematisches Modell entwickelt werden, das die wichtigsten interagierenden Prozesse nachbildet. Dabei handelt es sich um die konkurrierenden Prozesse der Detritusdegradierung in den verschiedenen Schichten des Sedimentes mit unterschiedlichen Oxidationspotentialen, um die abiotischen und mikrobiologisch ablaufenden Redoxprozesse, um die physikalischen und biologisch induzierten Transportprozesse und um das microbial foodweb . Die Kreisläufe der Elemente C, 0, N, P, Si, S, Fe und Mn sollen mit ihren Massenbilanzen dargestellt werden. Das Modell besteht aus einer Reihe von partiellen Differentialgleichungen (Diffusions-Reaktionsgleichungen) für die Konzentrationen der beteiligten Stoffkomponenten. Dabei werden wir uns auf die vertikale Dimension (bis 30 cm) beschränken. Als Antrieb werden Annahmen über die zeitlich veränderlichen Oberflächenrandbedingungen (Konzentrationen im überstehenden Wasser, Eintrag durch Sedimentation usw.) benutzt. Die Arbeit synthetisiert frühere und gegenwärtig laufende Forschungsaktivitäten zu einem Gesamtbild. Es ist zu erwarten, dass dabei durchaus erhebliche Fortschritte im Verständnis auch der Einzelprozess erreicht werden, weil der Zwang zur konzeptionellen Klarheit in einem mathematischen Modell Wissenslücken und Konsistenzprobleme aufdeckt. Ein wesentliches Nebenprodukt wird die Erarbeitung einer Modellversion herausragend gut verständlicher graphischer Darstellung der Ergebnisse und einfachster Bedienung sein.

BiodivRestore: Erhaltung und Wiederherstellung von Tiefsee-Ökosystemen im Zusammenhang mit dem Tiefseebergbau, Entwicklung von Monitoring, Renaturierungs- und Managementplänen von Tiefsee-Ökosystemen

Bergbauberechtigung im Saarland, Bergwerkseigentum - Eisen (Fe) Mangan (Mn)

Bergbauberechtigung im Saarland, Bergwerkseigentum - Eisen (Fe) Mangan (Mn) Bundesberggesetz (BBergG)

HGW: Blei, 90.Perzentil (Angaben in mg/kg)

Als 90.P-Hintergrundwert ist das 90. Perzentil eines Datenkollektivs zu verstehen. Es ist der Wert, bei dem 90% der bislang beobachteten Fälle geringere Gehalte aufweisen. Die Berechnung erfolgt nach Bereinigung der Datengruppe von Ausreißern. Das 90. Perzentil dient häufig als Obergrenze des Hintergrundbereichs zur Abgrenzung ungewöhnlich hoher Gehalte. Die Bestimmung des Gesamtgehaltes geschieht aus dem Königswasser-Extrakt (nach DIN ISO 11466 (1997)). Die Konzentrationsangabe erfolgt in mg/kg. Die Gehaltsklassen berücksichtigen u.a. die Vorsorgewerte der BBodSchV (1999). Diese liegen für die Bodenart Sand bei 40 mg/kg, für Lehm, Schluff und stark schluffigen Sand bei 70 mg/kg und für Ton bei 100 mg/kg. Nach LABO (2003) ist für die Berechnung von Hintergrundwerten eine Probenanzahl von >=20 erforderlich. In der Karte werden aber auch Gruppen mit einer Probenanzahl >= 10 dargestellt. Diese Angaben sind dann nur noch informell und nicht repräsentativ.

HGW: Blei, Mittlerer Gesamtgehalt (Oberboden)

Als Mittelwert wird der Median (Synonym: 50. Perzentil, Zentralwert) verwendet. Er ist der Wert, über bzw. unter dem sich 50 % aller Fälle einer Datengruppe befinden. Die Berechnung erfolgt an Ausreißer-bereinigten Datenkollektiven. Die Bestimmung des Gesamtgehaltes geschieht aus dem Königswasser-Extrakt (nach DIN ISO 11466 (1997)). Die Konzentrationsangabe erfolgt in mg/kg. Die Gehaltsklassen berücksichtigen u.a. die Vorsorgewerte der BBodSchV (1999). Diese liegen für die Bodenart Sand bei 40 mg/kg, für Lehm, Schluff und stark schluffigen Sand bei 70 mg/kg und für Ton bei 100 mg/kg. Nach LABO (2003) ist für die Berechnung von Hintergrundwerten eine Probenanzahl von >=20 erforderlich. In der Karte werden aber auch Gruppen mit einer Probenanzahl >= 10 dargestellt. Diese Angaben sind dann nur noch informell und nicht repräsentativ.

Bergbau_Internet - Bergwerkseigentum - Eisen - Mangan

Der Kartendienst (WMS-Gruppe) stellt die Geodaten aus dem Bereich Bergbau bereit.:Bergbauberechtigung im Saarland: Bergwerkseigentum - Eisen (Fe) Mangan (Mn).Bergbauberechtigung zur Aufsuchung und Gewinnung von bergfreien Bodenschätzen nach § 9 Bundesberggesetz (BBergG) als grundstücksgleiches Recht.

Bergbau_Internet - Bergwerkseigentum_Eisen_Mangan - OGC WFS Interface

Der Kartendienst (WFS-Gruppe) stellt die Geodaten aus dem Bereich Bergbau bereit.:Bergbauberechtigung im Saarland: Bergwerkseigentum - Eisen (Fe) Mangan (Mn).Bergbauberechtigung zur Aufsuchung und Gewinnung von bergfreien Bodenschätzen nach § 9 Bundesberggesetz (BBergG) als grundstücksgleiches Recht.

Ocean Drilling Program / Deep Sea Drilling Project - Bestimmung der Transportwege von 10Be in der Wassersäule im Südpolarmeer, Sites 1089 und 1093, ODP Leg 177

Die geplanten Untersuchungen an den Sedimentkernen 1089 und 1093 des ODP Leg 177 aus dem Südpolarmeer sollen Aufschluss über Änderungen der Paläoproduktivität, des Sauerstoffgehalts des Bodenwassers, der 10Be Transport- und Sedimentationsprozesse geben, sowie eine 10Be-Stratigraphie liefern. Die vorgenommenen Arbeiten beinhalten: a) die Bestimmung der 231Paex/230Thex Verhältnisse für die letzten 150 ka; b) die Modellierung des diagenetischen Verhaltens von Mangan, Eisen und Uran im Sediment und c) die Erstellung von 10Be Tiefenprofilen. Mittels der 231Paex/230Thaex Verhältnisse soll die Paläoproduktivität im Südpolarmeer und die damit in Verbindung stehende Veränderung der geographischen Lage der Antarktischen Polarfrontzone untersucht werden. Die Lokationen der zu untersuchenden Sedimentkerne wurden so gewählt, dass sie sich nördlich und südlich der heutigen Polarfrontzone befinden. Die Modellierung des diagenetischen Verhaltens von Mangan, Eisen und Uran (234U, 238U) in der Sedimentsäule liefert Rückschlüsse auf Diagenese, den Sauerstoffgehalt des Bodenwassers und den Fluss von organischem Material ins Sediment. Die 10Be Stratigraphie dient der Überprüfung der Magnetostratigraphie, wobei sie eine höhere zeitliche Auflösung für die letzten 800 ka liefert. Der Vergleich der 10Be Depositionsflußdichte mit dem atmosphärischen Eintrag lässt Rückschlüsse auf Zeiten von erhöhtem oder erniedrigtem Eintrag von Trägermaterial (terrigen/biogen) zu. Der terrigene Anteil kann durch die Bestimmung der 9Be Konzentrationen ermittelt werden.

Schwerpunktprogramm (SPP) 527: Bereich Infrastruktur - Integrated Ocean Drilling Program/Ocean Drilling Program (IODP/ODP), Teilprojekt: Sauerstoffentzug im Pazifischen Ozean während des Pliozäns

Der Sauerstoffgehalt der Weltozeane ist notwendig zum Überleben der meisten Organismen und seine Abnahme hat damit einen enormen wirtschaftlichen Einfluss. Weil sich das globale Klima weiter ändert, werden nicht nur die Meere immer wärmer wodurch sie immer weniger Sauerstoff aufnehmen können, auch werden immer mehr Nährstoffe von den Kontinenten in den Meere gespült so dass viele Küstenregionen immer mehr Sauerstoff verlieren. Um den Einfluss des abnehmenden Sauerstoffgehalts auf marine Ökosysteme besser zu verstehen, brauchen wir Rekonstruktionen aus der Vergangenheit um zu verstehen was genau in der Zukunft passieren wird. Foraminiferen sind der ideale 'Proxy' um diese Änderungen zu rekonstruieren, weil sie nicht nur unter niedrigen Sauerstoffbedingungen überleben können sondern sogar auch weiter kalzifizieren, was notwendig ist um die Geochemie der Schalen zu nutzen. Während der Kalzifizierung werden z.B. redox-empfindliche Elemente wie Mangan in den Schalen eingebaut, was als Hinweis für frühere Sauerstoffbedingungen genutzt werden kann. Mit diesem Antrag plane ich, Mn/Ca in Foraminiferen zu nutzen, um zu zeigen wie der Pazifik im späten Pliozän den Großteil seinem Sauerstoffs verloren hat und damit seinen heutigen sauerstoffarmen Zustand erreichte. In diesem Projekt werde ich die nachfolgenden Hypothesen prüfen; zum ersten dass der Pazifik sein Sauerstoffgehalt innerhalb kürzester Zeit, nach dem Beginn der Nordhemisphären Vereisung (ca. 2.7 Ma), durch Wassermassenstratifizierung im Nordpazifik verloren hat; zweitens dass die Stratifizierung im Nordpazifik während des M2-Glazial (ca. 3.3 Ma) für die Abnahme des Sauerstoffgehalts des gesamten Pazifiks verantwortlich war; und drittens dass sich der Sauerstoffgehalt des Pazifik während der ersten Interglaziale (ca. 2.5 Ma) nach dem Beginn der Nordhemisphäre Vereisung zeitweise erholte.

Verteilungsprozesse der Elemente Mn, Pb, Zn, Cd, Co, Ni, Ba, Mo, und Tl bei der Verwitterung der metamorphen Manganlagerstaette Ultevis/Schwedisch-Lappland

Sedimentaere oxidische Manganlagerstaetten koennen hohe Konzentrationen der umweltfeindlichen Elemente Pb, Zn, Cd, Ba, Tl und Mo enthalten, deren Bindung aufgrund der elektrostatischen Eigenschaften der Mangan-Oxidhydrate durch Adsorption erfolgt. Waehrend der Diagenese-Metamorphose werden diese Elemente auf die nun im Gleichgewicht befindlichen oxidischen, silikatischen und im Falle der Lagerstaette Ultevis auch karbonatischen Phasen umverteilt. Diese Phasen sind unterschiedlich verwitterungsanfaellig und fuehren daher in unterschiedlicher Weise die umweltrelevanten Spurenstoffe in den Verwitterungszyklus zurueck.

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