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Die Verwitterung von Gesteinen, die Bodenbildung und die Sedimentbildung beinhalten u.a. die Struktur, Morphologie und den Chemismus von Phyllosilikaten (Tonmineralen), Oxiden und Oxidhydroxiden des Fe, des Mn und anderer Elemente. Durch Laborversuche an synthetischen FeOOH und MnO2 werden deren Reaktionen und Bildungsbedingungen naeher ermittelt und beschrieben.
Die Elementkarte stellt die räumliche Verteilung der klassifizierten Gehalte des 90. Perzentils von Manganoxid (in Gew.-%) innerhalb der 184 geochemischen Gesteinseinheiten in Bayern dar. In die Auswertung gehen dabei nur die Daten der ersten (von maximal drei) Lithologien einer geochemischen Gesteinseinheit ein. Für Informationen im Hinblick auf die Auswertung der Daten sowie auf die kartenmäßige Darstellung wird auf die Metadaten der digitalen Lithogeochemischen Karte 1:25 000 von Bayern (dLGK25) verwiesen.
Die Elementkarte stellt die räumliche Verteilung der klassifizierten Gehalte des 50. Perzentils von Manganoxid (in Gew.-%) innerhalb der 184 geochemischen Gesteinseinheiten in Bayern dar. In die Auswertung gehen dabei nur die Daten der ersten (von maximal drei) Lithologien einer geochemischen Gesteinseinheit ein. Für Informationen im Hinblick auf die Auswertung der Daten sowie auf die kartenmäßige Darstellung wird auf die Metadaten der digitalen Lithogeochemischen Karte 1:25 000 von Bayern (dLGK25) verwiesen.
Manganoxide sind ubiquitäre Bodenminerale. Sie wirken als effiziente Sorbenten für Schwermetalle und besitzen ein hohes Oxidationspotential für organische und anorganische Verbindungen. Die Kenntnis der Faktoren, welche die Reaktivität von Manganoxiden beeinflussen, ist entscheidend für die Vorhersage des Umsatzes von Nähr- und Schadstoffen sowie der organischen Substanz in Böden. Ein wichtiger, jedoch selten untersuchter Faktor ist die gelöste organische Substanz (DOM). Gegenwärtig gibt es wenig systematische Informationen über (1) die Adsorption terrestrischer DOM an Manganoxide, (2) Redoxreaktionen zwischen DOM und Manganoxiden sowie (3) den Einfluss von DOM auf Umwandlungsreaktionen der Manganoxide. Aus diesem Grund planen wir Batchexperimente, in denen die Adsorption unterschiedlicher DOM-Typen (wässrige Bodenauflagenextrakte, bakterielle exopolymere Substanzen) an bodenrelevante Manganoxide (delta-MnO2, Kryptomelan, Lithiophorit, Todorokit) als Funktion chemischer Variablen wie pH, Ionenstärke und Lösungszusammensetzung studieren. Mittels moderner, überwiegend spektroskopischer, spektrometrischer und chromatographischer Methoden wollen wir Speziierungsveränderungen des Mangans sowie der organischen Substanz auf molekularer Ebene untersuchen. Zusätzlich werden wir den Einfluss von DOM auf das Ausmaß sowie die Kinetik der Mangan(II)-induzierten Manganoxidumwandlung unter reduzierenden Bodenbedingungen evaluieren. Insgesamt wird das Projekt das Verständnis der Umweltreaktivität von Manganoxiden sowie der Kopplung zwischen Mangan- und Kohlenstoffkreislauf in Böden signifikant verbessern.
A compilation of 29,574 published radiometric dates for metamorphic rocks from the South American Andes and adjacent parts of South America have been tabulated for access by researchers via GEOROC Expert Datasets. The compilation exists as a spreadsheet for access via MS Excel, Google Sheets, and other spreadsheet applications. Initial igneous compilations were utilized in two publications by the author, Pilger (1981, 1984). The compilations have been added to in subsequent years with the metamorphic and sedimentary compilations separated in the last few years. Locations in latitude and longitude are largely taken from the original source, if provided, with UTM locations maintained and converted; in some cases, sample locations were digitized from electronic maps if coordinates were otherwise not available. Analytical results are not included to prevent the files from becoming too large. The existing compilation incorporates compilations by other workers in smaller regions of the Andes. References to original and compilation sources are included. While I am updating reconstructions of the South American and Nazca/Farallon plates, incorporating recent studies in the three oceans, for comparison with the igneous dates for the past 80 m. y., it is hoped that the spreadsheets will be of value to other workers. Reliability: In most cases the data have been copy/pasted from published or appendix tables. In a few cases, the location has been digitized from published maps; the (equatorial equidistant) maps were copied into Google Earth and positioned according to indicated coordinates, with locations digitized and copied/pasted into the spreadsheet. (It is possible that published maps are conventional Mercator-based, even if not so identified, rather than either equatorial equidistant or Universal Transverse Mercator; this can be a source of error in location. For UTMs, the errors should be minor.) Duplicates are largely recognized by equivalent IDs, dates, and uncertainties. Where primary sources have been accessed, duplicate data points in compilations are deleted. (Analytic data are NOT included.) This compilation is part of a series. Companion compilations of radiometric dates from igneous and sedimentary rocks are available at https://doi.org/10.5880/digis.e.2023.005 and https://doi.org/10.5880/digis.e.2023.006, respectively.
Der Abbau und die Verarbeitung der Manganknollen sind als wirtschaftliche Chance zu verstehen, die gleichzeitig jedoch mit Risiken verbunden ist. Das in Deutschland vorhandene technologische Wissen muss dazu verwendet werden, einen umweltverträglichen Abbau der Manganknollen zu gewährleisten und einen ökonomischen Prozess zur metallurgischen Verarbeitung zu entwickeln, der gleichzeitig ökologisch verantwortungsvoll ist. In diesem Forschungsvorhaben soll ein solcher metallurgischer Prozess anhand von synthetischen Manganknollen untersucht werden. Im Demonstrationsmaßstab werden synthetische Manganknollen in einem Elektrolichtbogenofen zur Prozessparameteroptimierung aufbereitet, um die Wertmetalle Nickel, Kobalt und Kupfer aus dem Material zu separieren und mögliche Schwachstelle zu identifizieren/abzustellen. Die dabei anfallende schmelzflüssige Mineralphase enthält die oxidische Gangart und Manganoxide. Im Sinne des 'Zero-Waste' Gedankens, wird diese entsprechend konditioniert, um als Rohstoff für die Gewinnung von Manganlegierungen verwendet werden zu können.
Das Projekt steht im Rahmen der deutsch-franzoesischen Forschungskooperation 'Schwermetalle in Boeden'. Mit einem chemischen und einem physikalischen Ansatz wurden die Bindungsstaerke und -formen von Schwermetallen in Boeden als fuer das Gefaehrdungspotential ausschlaggebende Parameter untersucht. Um Aussagen ueber die Art und Staerke der Schwermetallbindung zu erhalten, wurden ausgewaehlte Bodenproben im Labor in Batch- und Diffusionsversuchen mit Schwermetallen belegt. Die mit Schwermetallen belegten Proben wurden anschliessend mit einer Abfolge von Extraktionsschritten auf die operationellen Bindungsformen der Schwermetalle untersucht. Die Sorption der Schwermetalle an die Boeden wurde mit Hilfe von Adsorptionsisothermen, Diffusionskoeffizienten und Retardationsfaktoren beschrieben. Die Bindungsformen der sorbierten Schwermetalle zeigten eine andere, wesentlich mobilere Ausbildung als die Bindungsformen der geogenen Fraktion. Die Verteilung der operationell definierten Bindungsformen der sorbierten Schwermetalle erwies sich als stark konzentrationsabhaengig. Ein reaktionskinetischer Einfluss war nicht nachweisbar. In Batch- und Diffusionsversuchen bildeten sich identische Bindungsformen aus. Spezifische Bindungsplaetze machen im Vergleich zu einfachen Kationenaustauschreaktionen nur einen geringen Anteil aus. Vor allem amorphe Eisen- und Manganoxide sorgen fuer eine dauerhafte Immobilisierung der Schwermetalle. Die Ergebnisse dieses chemischen Ansatzes werden den Ergebnissen des franzoesischen Projektpartners, das sind vor allem infrarotspektroskopische Analysen, gegenuebergestellt.
Durch gezielte Oxidation oder Reduktion nanostrukturierter metalloxidischer Präkatalysatoren neuartige, geträgerte Wasseroxidationskatalsatoren auf Manganoxidbasis erzeugt werden. Hierbei soll der Einfluss der Morphologie des oxidierten Partikels auf die katalalytische Aktivität des manganoxidischen Katalysators und der Einfluss von redox- aktiven sowie redox- inerten Kationen im Präkatalysator sowie in der Wasseroxidierenden Schicht untersucht werden. Insbesondere die partiell oxidierten Phasen sind meist röntgenamorph und mit den gängigen Methoden der Strukturaufklärung schwer zu beschreiben. Daher ist insbesondere eine Kooperation mit den Arbeitsgruppen De Beer (Röntgenabsorptionsspektroskopie, Elektronenspinresonanz) und Reiche (EELS Spektroskopie und Hochleistungselektronenmikroskopie zur Identifikation aktivitätsbestimmender Nahordnungen in den partiell oxiderten Materialien nötig. Unser Ansatz der partiellen Oxidation einer metalloxidischen Vorstufe erlaubt es uns dann, die strukturellen Gegebenheiten um die aktiven Zentren der Manganoxidischen Wasseroxidationskatalysatoren über die Oxidationsparameter oder Präkatalysatorzusammensetzung genauer zu kontrollieren. Des Weiteren bleibt bei der partiellen Oxidation des Präkatalysators ein beträchtlicher Teil des nanokristallinen niedervalenten Metalloxids zurück. Dieser Umstand soll zu einer erhöhten Leitfähigkeit und damit erhöhten Aktivität der Gesamtelektrode beitragen. Die von uns entwickelten und optimierten Systeme sollen durch das einheitliche projektinterne Benchmarking wichtige Impulse für die Entwicklung eines Device in eventuellen Folgeprojekten geben.
Es ist in der Chemie allgemein bekannt, dass die Energie von Übergangzuständen durch das umgebende Lösungsmittel beeinflusst werden kann und man so auch auf den Reaktionsverlauf einwirken kann. In den Materialwissenschaften können nanodimensionierte Keime als solche Übergangszustände angesehen werden, die für die Steuerung der Partikelform oder von alternativen Kristallstrukturen eingesetzt werden. In beiden Fällen ist man sehr oft an thermodynamisch weniger begünstigten, d. h. metastabilen Produkten interessiert, im vorliegenden Fall also ungewöhnlichen Formen oder Polymorphen. Neben der Kristallstruktur bedingt auch die Form eines Partikels seine Eigenschaften, da diese mit der Art und Häufigkeiten bestimmter, zu Netzebenen korrespondierender Oberflächen korreliert. Um die genannten, metastabilen Produkte erhalten zu können, ist es notwendig die festen Phasen durch kinetisch kontrollierte Reaktionswege generieren zu können. Die Hauptaufgabe des Projektes besteht in der Untersuchung der Effekte von hochpolaren, aber nicht-wässrigen Lösungsmittelumgebungen (Ionische Flüssigkeiten) auf die Bildung von metastabilen Partikelzuständen: Formen, welche von der thermodynamisch stabilsten Form (Wulff-Form) abweichen, und die Ausbildung von polymorphen Kristallstrukturen. Wir werden die genannten, kinetisch-kontrollierten Bedingungen durch die Kombination von Molekülchemie mit Materialsynthese und verfeinerten in situ-Untersuchungen realisieren. Es werden von uns hochreaktive Organometallprecursoren eingesetzt werden, um wichtige Metalloxide mit Halbleitercharakter z. B. Zinkoxid (ZnO) oder Manganoxide (MnxOy) herzustellen. Eine besondere Herausforderung stellt die Synthese von neuartigen Precursoren dar, die in einem Molekül widerstrebende Gruppen enthalten (z. B. oxidierend und reduzierend). Dadurch soll die Bildung von Partikeln bereits bei sehr niedrigen Temperaturen, nahe Raumtemperatur oder darunter, oder sogar durch nicht-konventionelle Trigger wie Licht initiiert werden. Wir werden eine fundierte Wissensbasis nicht nur dadurch erarbeiten, dass die erhaltenen Produkte genauestens untersucht werden, sondern auch dadurch, dass umfangreiche Röntgen-Streuuntersuchungen (Klein- und Weitwinkel) in einem in situ-Modus durchgeführt werden. Hier kommt der Vorteil der genannten Übergangsmetalloxide zum Tragen, da diese eine höhere Elektronendichte im Vergleich zu den organischen, ionischen Flüssigkeiten aufweisen und somit Streuuntersuchungen mit hoher tempospatialer Auflösung ermöglicht werden. Wir werden somit die sehr frühen Abschnitte der Bildung der Partikel beobachten, um der Frage nachzugehen, an welchem Punkt die Festlegung von Partikelform und Kristallstruktur geschieht.
DIE BODENWERKSTATT WEGBESCHREIBUNG What about nature‘s worth? DER TAG DES BODENS IM INTERNATIONALEN JAHR DES BODENS (Michael Jackson, Earth Song) In einer Bodenwerkstatt kann man vieles über den Boden undGymnasium Unterrieden seine Eigenschaften erfahren: Anhand einfacher physikalischerRudolf-Harbig-Straße 40 und chemischer Versuche und beim Blick durch das Mikroskop71069 Sindelfingen Das Jahr 2015 wurde von den Vereinten Nationen zum „Internationa- Maichingen len Jahr des Bodens“ erklärt, um uns allen ins Bewusstsein zu rufen, We care about! dass der Boden neben Luft und Wasser eine der wichtigsten und erschließen sich die komplexen Bodeneigenschaften unterhaltsam darüber hinaus nicht erneuerbaren Ressourcen ist. Wir alle ernähren uns von dem was in und auf den Böden wächst. Wir leben nicht nur Gymnasium Unterrieden Sindelfingenauf, sondern auch von ihnen. Höchste Zeit also, dass dem Boden ein 5 18 L1 Allmendstraße Ru do lf- Ha rb ig- uer-Straße L1185 Konrad-Ade na und leicht. Stra ße Jahr gewidmet wird und wir uns näher mit Böden beschäftigen. Die Schüler des Gymnasiums Unterrieden haben sich deshalb in ß tra rs ke äc on Fr unterschiedlichsten Projekten mit dem Umweltmedium Boden aus- einandergesetzt und präsentieren ihre Erkenntnisse im Rahmen der e zentralen Veranstaltung des Landes Baden-Württemberg zum „Tag Got tlieb -Da imle Renningen In der Bodenwerkstatt kann Boden hautnah erlebt werden (Fotos: l. LGRB, r. BaF). Sindelfingen-Maichingen. Lassen Sie sich überraschen was alles in unseren Böden steckt und lassen Sie sich auf eine Reise unter die Bodenoberfläche aber auch in die Ferne zu den Böden Chinas und des Jemen entführen... 464 BODENUNTERSUCHUNG DURCH DIE LUBW UND DAS LTZ tr. er S Calw ...und nutzen Sie die Gelegenheit Ihren eigenen Boden von Experten der LUBW und des LTZ „unter die Sie können Ihre mitgebrachteLupe“ nehmen zu lassen, um ihn besser kennen zu ler- Bodenprobe (ca. 500g) vonnen. Ihre Bodenprobe können Sie in Raum 117 abgeben. Fachleuten auf die Schwermetalle A81 Blei und Kupfer sowie auf Arsen, den Salzgehalt und den pH-WertVon der A81 kommend: untersuchen lassen. Geben SieAutobahnausfahrt Böblingen-Hulb Richtung Calw/Sindelfingen- Ihre Bodenprobe vor Veranstal-West, B464 bis Ausfahrt Sindelfingen- West, zunächst Richtung tungsbeginn oder während der„Glaspalast“ fahren und dann den Schildern „Gymnasium Kaffeepause in Raum 117 ab undUnterrieden“ folgen. schauen Sie den Experten über die Schulter. Bei der Bodenuntersuchung wird Ihr Boden analysiert (Foto: RPS). Weitere Infos auf der Innenseite des Flyers. Gymnasium Unterrieden Sindelfingen ÖPNV: Bus 749 bis Haltestelle Maichingen Unterrieden Gymnasium 4. Dezember 2015: Tag des Bodens Gymnasium Unterrieden Sindelfingen REGIERUNGSPRÄSIDIUM STUTTGART S60 bis Haltestelle Maichingen, 10 Min. Fußweg 2015: UN Jahr des Bodens r-St r aße des Bodens“ am 04. Dezember 2015 im Gymnasium Unterrieden in Regierungspräsidium Stuttgart – Referat 52, Gewässer und Boden Ruppmannstr. 21, 70565 Stuttgart MINISTERIUM FÜR UMWELT, KLIMA UND ENERGIEWIRTSCHAFT REGIERUNGSPRÄSIDIUM STUTTGART Programm: 4. Dezember 2015 Moderation: Martina Klein, SWR 4 Baden-Württemberg ERÖFFNUNG UND BEGRÜSSUNG MIT DER PERFORMANCE 9:00 Uhr JEMEN - BÖDEN UND LANDNUTZUNG VOR 12:00 Uhr Dr. Dana Pietsch, GeoPark Schwäbische Alb e.V. „BODEN IN BEWEGUNG“ Regierungspräsident Johannes Schmalzl 12:30 Uhr und Oberbürgermeister Dr. Bernd Vöhringer UNTER DER OBERFLÄCHE - 9:30 Uhr ES TUT SICH WAS IM BODEN 13:00 Uhr Beim Gley (russ. „sumpfiger Boden“) Büro am Fluss e.V., Wendlingen am Neckar (BaF)handelt es sich um einen vom Grundwasser 1,4 MILLIARDEN UND IHRE BÖDEN -Gymnasium Unterrieden Sindelfingengeprägten Bodentyp. Charakteristisch ist UNTERWEGS IN CHINALandesanstalt für Umwelt, Messungen und Naturschutz Baden-das Farbenspiel mit Flecken und Schlieren Dr. Ulrich Mack, Regierungspräsidium StuttgartWürttemberg (LUBW)aus orangeroten bis schwarzen Eisen- und Landwirtschaftliches Technologiezentrum Augustenberg (LTZ)Manganoxiden im Schwankungsbereich PRÄSENTATION EINES SCHÜLERKUNST-Ministerium für Umwelt, Klima und Energiewirtschaftdes Grundwassers. Im mit Grundwasser PROJEKTSBaden-Württembergerfüllten Unterboden herrschen reduzie- Regierungspräsidium Freiburg, Landesamt für Geologie, Roh-rende Bedingungen mit grauen bis blauen SCHLUSSWORTstoffe und Bergbau (LGRB)Bodenfarben vor. Durch den zeitweisen Prof. Dr. Hans-Karl Hauffe, Hochschule für Wirt- schaft und Umwelt Nürtingen-Geislingen 10:00 Uhr 13:15 Uhr Ministerialrat Markus Langner, Ministerium fürRegierungspräsidium Stuttgart (RPS), Referat Gewässer undLuftmangel verlangsamt sich die Umset- AKTIVE KAFFEEPAUSE MIT GELEGENHEIT ZUMUmwelt, Klima und Energiewirtschaft Baden-Bodenzung der organischen Substanz. So weisen RUNDGANGWürttembergJörg Schneider, regioplus Ingenieurgesellschaft GbR, BeurenGleye häufig humusreiche Oberböden auf. Renate Vetter, Künstlerin, ReutlingenAls grundwasserbeeinflusste Böden sind Schülerprojekte Farben der Erde (R. Vetter, Künstlerin)GELEGENHEIT ZUR BESICHTIGUNG DERGleye vor allem in den Flussauen verbrei- Bodenwerkstatt (LGRB mit UnterstützungAUSSTELLUNGEN UND PROJEKTE SOWIE DEStet. So findet sich der rechts abgebildete BODENPROFILS AUF DEM SCHULGELÄNDEAuengley (Foto: LGRB) im Tal der Aid durch Schüler des Gymnasiums Unterrieden) ab 13:30 Uhr Bodenschutzausstellung (LUBW)bei Aidlingen-Deufringen im Landkreis Bodenuntersuchung durch LUBW und LTZBöblingen. PRÄSENTATION DER SCHÜLERPROJEKTE - KOORDINATION: MIT DABEI: CHOR UND MUSIK-GRUPPE DES 10:45 Uhr BODEN DES JAHRES 2016: DER GLEY Bundesverband Boden e.V. Regionalgruppe Süd (BVB) Oberstudiendirektorin Martina Fuchs (Schulleiterin Gymnasium Unterrieden Sindelfingen), UNTERSTÜTZER UND MITWIRKENDE: 10.000 JAHREN BIS HEUTE GYMNASIUMS UNTERRIEDEN Angelika Hauffe, Gymnasium Unterrieden Sindelfingen Siegmar Jaensch und Margit Sennert-Götz, Regierungspräsidium Stuttgart, Referat Gewässer und Boden
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 21 |
| Europa | 2 |
| Land | 6 |
| Wissenschaft | 12 |
| Zivilgesellschaft | 1 |
| Type | Count |
|---|---|
| Chemische Verbindung | 2 |
| Förderprogramm | 16 |
| Gesetzestext | 1 |
| Hochwertiger Datensatz | 2 |
| Text | 3 |
| unbekannt | 2 |
| License | Count |
|---|---|
| Geschlossen | 6 |
| Offen | 19 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 23 |
| Englisch | 5 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Archiv | 2 |
| Dokument | 2 |
| Keine | 14 |
| Webdienst | 2 |
| Webseite | 9 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 19 |
| Lebewesen und Lebensräume | 21 |
| Luft | 16 |
| Mensch und Umwelt | 25 |
| Wasser | 16 |
| Weitere | 23 |