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s/particulate-matter/particulate matter/gi

Bioeconomy in the North 2022: ForFun - From Forest to Functional Particles for Life Sciences

Untersuchungen zur Bedeutung von Filterorganismen in limnischen Oekosystemen

Filterorganismen wie Suesswasserschwaemme, Bryozoen und Muscheln nehmen mit dem Wasserstrom Partikel entsprechend der Groesse ihres 'Filterporenapparates' auf. Die Belastbarkeit des jeweiligen Filtersystems soll quantitativ erfasst werden, dabei ist die gesamte Population zu kartieren und das Auswahl- und Anreicherungsvermoegen der einzelnen Arten zu analysieren. Angestrebt wird eine Bestimmung des Teils an der biologischen Selbstreinigung des untersuchten Gewaessers.

Pulverlackierung von Automobilkarossen

Durch die Verwendung von Pulverlacken bei der Automobillackierung ist eine Lackierung ohne Emission moeglich. Die Handhabung der feinkoernigen Pulverlackpartikeln ist jedoch aeusserst problematisch. Ein Problem hierbei ist das gleichmaessige Auftragen der Partikeln, also kein Pulsieren des Pulverstromes bei der Applikation und keine Agglomeration der Pulverpartikeln. Eine Moeglichkeit feinkoernigen Pulverlack zu applizieren besteht darin, den Pulverlack in fluessigen Stickstoff zu suspendieren. Nach der Zerstaeubung der Suspension verdampft der fluessige Stickstoff und die Pulverlackpartikeln koennen trocken auf der Automobilkarosse abgeschieden werden. Im Forschungsvorhaben wird ein Verfahren entwickelt, mit dem die Pulverlackpartikeln in duennen Schichten (z.B. 10 Mikrometer) auf Automobilkarossen aufgebracht werden koennen.

Selenatreduktion durch sulfidiertes nullwertiges Eisen

Selen ist einerseits ein essentieller Nährstoff, andererseits aber in erhöhten Konzentrationen hochtoxisch. Die in Wasser löslichsten Se-Spezies sind Selenit (Se(IV)) und Selenat (Se(VI)). Sobald diese in die aquatische Umwelt gelangen, können sie rasch Konzentrationen erreichen, die für die aquatischen Nahrungsketten toxisch sind. In diesem Antrag wollen wir das Potenzial von sulfidisiertem nullwertigem Eisen (S-ZVI) untersuchen, um Se(VI) zu Se(0) und/oder Se(-II) zu reduzieren. Die Sulfidisierung von ZVI hat in den letzten 3 bis 4 Jahren zunehmende Aufmerksamkeit erfahren als eine Methode zur Verbesserung der Selektivität und Spezifität des Schadstoffabbaus bei der Verwendung von ZVI als abiotischem Reduktionsmittel. Bis heute wurde jedoch noch keine Studie zur Wirkung auf die Entfernung von Selenat durchgeführt. In der vorgeschlagenen Arbeit werden wir in drei Arbeitspaketen die folgende Hypothese untersuchen: i) Das S/Fe-Verhältnis in S-ZVI bestimmt seine Reaktivität gegenüber Se(VI), ii) die Anwesenheit von Sauerstoff und Fe(II) beeinflusst die Wirksamkeit von S-ZVI im Hinblick auf die Reduktion von Se(VI), iii) die Se(VI)-Reduktion durch S-ZVI wird durch den pH-Wert aufgrund elektrostatischer Effekte beeinflusst, und iv) die Anwendung von S-ZVI-Teilchen in Filterbett-Systemen ist eine wirksame Methode zur Entfernung von Selenat. Die Kinetik und Mechanismen der Wechselwirkung zwischen S-ZVI und Selenat werden in Batch-Experimenten in Kombination mit Synchrotron-basierten Methoden in Zusammenarbeit mit der Canadian Light Source untersucht. Zusätzlich werden wir Filterbett-Experimente mit S-ZVI durchführen.

Stoffgewinnung durch Flachmembranfiltration, TP3: Entwicklung eines Mikrofiltrationsmoduls unter Berücksichtigung der technischen Anforderungen bei der Reinigung von Bergbauwässern

Polymer Keramik Elektrolyte (PCE) für Mitteltemperatur Na-Batterien

Data reporting "Validation of Lagrangian particle movement in CFD simulations for the evaluation of passive downstream fish passage"

To validate a numerical method to simulate passive downstream fish passage of fish, the numeri-cal method was compared with laboratory data. The particle movement in a laboratory flume was compared with the particle movement in the numerical model of this flume. The videos of the experiments in the laboratory model and the tracked particle positions of the numerical ex-periments and the laboratory experiments are provided.

Umweltprobenbank Nr. 4375: Barium / einjährige Triebe / Hochlagenplateau

Anzahl der Proben: 22 Gemessener Parameter: Erdalkalimetall, das natürlich in Gesteinen und Mineralien vorkommt Probenart: einjährige Triebe Einjährige Triebe von Nadelbäumen spiegeln aufgrund ihrer hohen physiologischen Aktivität die Schadstoffbelastung eines Jahres am besten wider. Dabei ist die Festlegung auf einen Jahrgang notwendig, da in Abhängigkeit der Stoff- und Altersklasse unterschiedliche Akkumulationsraten auftreten. Auch die Einbeziehung der Triebachsen ist wichtig, da sich an der Rinde der jungen Triebe die an Partikel gebundenen schwerflüchtigen Substanzen bevorzugt niederschlagen. Probenahmegebiet: Hochlagenplateau Vom Fichten-Hochlagenwald zur Sukzessionsfläche

Partikelabscheider mit Filterpackungen aus texturierten Garnen zur Abgasreinigung an Stückholzfeuerungen, Teilvorhaben 1: Verfahrenstechnische Auslegung und analytische Bewertung des Filtermediums, experimentelle Untersuchungen

Das Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung eines hocheffizienten speichernden Abscheiders für die Reduktion partikulärer Emissionen aus dem Abgas von handbeschickten Stückholzfeuerungen, insbesondere von Einzelraumfeuerungen (ERF). Der Abscheider setzt dabei auf die Mechanismen der mechanischen Filtration. Die größtenteils ultrafeinen Partikel und die an ihnen anhaftenden, organischen Substanzen, wie polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe, werden innerhalb eines offenporigen, faserigen Filtermediums sicher abgeschieden und sequestriert. Dadurch werden die toxikologisch relevanten Partikel der Umwelt unwiderruflich entzogen. Das offenporige Filtermedium bildet den innovativen Kern des Abscheiders. Texturierte Garne werden zu strukturierten Filterpackungen und diese zum innovativen Filtermedium zusammengesetzt. Der Ansatz verspricht im Vergleich zu konventionellen Speicherfiltern aus Wirrfaservliesen eine hohe Speicherkapazität bei gleichzeitig hoher Abscheidewirkung. Der Abscheider ist zunächst als Dachaufsatz konzipiert. In Betrieb wird das Abgas mittels eines Lüfters mit geringer Leistung aktiv durch das Filtermedium geleitet und gereinigt. Der Abscheidegrad beträgt bis zu 90 %. Damit werden die Grenzwerte des Blauen Engels für emissionsarme Kaminöfen sicher eingehalten, sowohl in Bezug auf die Partikelmasse (15 mg/m3), als auch hinsichtlich der Partikelanzahl (5·10^6 Partikel/cm3). Die Speicherung der Partikel stellt im Vergleich zu aktuell marktverfügbaren Abscheidern für ERF das Alleinstellungsmerkmal der Entwicklung dar. Ziel ist es, eine Standzeit von bis zu 500 Holzauflagen zu erreichen. Der Nachweis der Funktionsfähigkeit des Konzeptes wurde im Technikumsmaßstab erbracht (TRL 3). Im beantragten Vorhaben soll das Verfahren mit Partnern aus den Bereichen Textil- und Feuerungstechnik optimiert und der Abscheider bis zum Entwicklungsstand TRL 6 weiterentwickelt werden. Das Projekt schließt mit der Demonstration des Abscheiders in einem Praxistest.

Die digitale Berliner Luftkarte

Die digitale Berliner Luftkarte – so war Luftqualität an Ihrem Ort 2024 Wo ist die Luftbelastung am höchsten? Warum saubere Luft so wichtig ist Wie funktioniert die Luftkarte? Was bedeutet ein „Bedarf für Luftverbesserungen“ konkret? Wie werden die Werte berechnet? Dank der Unterstützung der Open Data Informationsstelle Berlin (ODIS) wurde die digitale Berliner Luftkarte entwickelt. Sie ermöglicht es den Bewohnerinnen und Bewohnern Berlins, schnell zu überprüfen, wie es um die Luftqualität in verschiedenen Teilen der Stadt bestellt ist. Durch die Eingabe einer Adresse oder einen Klick auf die Karte lässt sich der jeweilige Standort bestimmen. Jeder markierte Bereich umfasst eine Fläche von 50 × 50 Metern. Die Luftkarte basiert auf der Analyse der drei bedeutendsten Luftschadstoffe: Stickstoffdioxid (NO 2 ), grober Feinstaub (PM 10 ) und feiner Feinstaub (PM 2.5 ). Anhand dieser Daten wird bewertet, wie dringend Maßnahmen zur Verbesserung der Luftqualität erforderlich sind. Die Einstufung einer Fläche erfolgt nach dem Schadstoff mit dem höchsten Belastungswert, wobei sie in eine von fünf Kategorien eingeordnet wird: sehr niedriger, niedriger, mäßiger, erhöhter oder hoher Bedarf für Luftverbesserungen. Derzeit existiert in Berlin kein Bereich mit einem sehr niedrigen Bedarf für Luftverbesserungen. Ein solcher würde sich durch eine Schadstoffkonzentration auszeichnen, die nach Einschätzung der Weltgesundheitsorganisation (WHO) kaum Gesundheitsrisiken birgt. Die Berliner Senatsverwaltung setzt sich dafür ein, dass die WHO-Grenzwerte in Zukunft eingehalten werden können. Wichtige Hinweise: Die Karte zeigt die durchschnittlichen Werte für das gesamte Jahr 2024 (Jahresmittelwerte). Die Daten beziehen sich ausschließlich auf die Außenluft. Die angezeigten Werte sind unabhängig von kurzfristigen Verkehrsschwankungen, Windverhältnissen oder der Etage, in der man wohnt. Während Wetter-Apps oft aktuelle Momentaufnahmen basierend auf Messwerten und Modellierungen darstellen, bietet die Berliner Luftkarte eine durchschnittliche Bewertung der Luftqualität über ein ganzes Jahr. Ein Blick auf die Verteilung der Kategorien innerhalb Berlins zeigt, dass 48 % der Stadtfläche nur einen geringen Bedarf an Luftverbesserungen haben. Leider liegen diese Gebiete oft nicht dort, wo die Menschen wohnen – nur 15 % der Berliner Bevölkerung lebt in solchen Zonen. Besonders gute Luft findet sich vor allem in Regionen mit wenig Bebauung, wie am Müggelsee oder im Grunewald. Im Gegensatz dazu leben 74 % der Berlinerinnen und Berliner in Gebieten mit mäßigem Handlungsbedarf, obwohl diese nur 46 % der Stadtfläche ausmachen. Meist handelt es sich dabei um Wohngebiete in Straßennähe oder Regionen, in denen häufig mit Holz geheizt wird. 6 % der Stadtfläche weisen eine erhöhte Luftbelastung auf, was sich auf 11 % der Bevölkerung auswirkt. Diese Orte befinden sich oft an stark befahrenen Hauptstraßen oder Autobahnen. Die höchste Belastungskategorie („hoher Bedarf für Luftverbesserungen“) betrifft weniger als 0,3 % der Stadtfläche und Bevölkerung und wird daher in den Diagrammen nicht gesondert ausgewiesen. Ebenso gibt es keine Bereiche, in denen die WHO-Grenzwerte vollständig eingehalten werden. Luftverschmutzung hat nachweislich erhebliche Auswirkungen auf die Gesundheit von Mensch und Natur. Über die Atemwege gelangen Schadstoffe wie Feinstaub in den Körper und verteilen sich über den Blutkreislauf bis in die Organe. Dies kann zu vielfältigen gesundheitlichen Schäden führen: Rußpartikel erhöhen das Krebsrisiko. Schwermetalle können sich im Gehirn ablagern und neurologische Erkrankungen begünstigen. Atemwegsreizungen können chronischen Husten, Asthma oder verstärkte allergische Reaktionen hervorrufen. Ungeborene Kinder sind ebenfalls betroffen: Eine hohe Schadstoffbelastung erhöht das Risiko für geringes Geburtsgewicht und Frühgeburten. Es gibt keinen unbedenklichen Feinstaub Besonders kritisch ist Feinstaub: Je kleiner die Partikel, desto gefährlicher. Winzige Partikel können die natürlichen Schutzbarrieren des Körpers überwinden, tief in Organe eindringen und sich dort ablagern. Einige gelangen sogar über den Riechnerv direkt ins Gehirn. Wissenschaftliche Erkenntnisse belegen, dass selbst geringe Mengen Feinstaub gesundheitsschädlich sind – es gibt also keine unbedenkliche Feinstaubbelastung. Jede markierte Fläche (50 × 50 Meter) enthält folgende Basisinformationen: Zeitraum : Jahresdurchschnitt 2024 Luftschadstoffe : NO 2 , PM 10 und PM 2.5 in Mikrogramm pro Kubikmeter (µg/m³) Die Kategorisierung erfolgt auf Grundlage der WHO-Empfehlungen, die Grenzwerte für eine möglichst geringe Gesundheitsgefährdung definieren. Da diese Werte nur selten eingehalten werden, hat die WHO Zwischenstufen zur schrittweisen Annäherung an das Ziel festgelegt. Diese Zwischenwerte dienen als Basis für die Kategorisierung der Berliner Luftqualität. Die höchste Schadstoffkonzentration innerhalb einer Zelle bestimmt dabei deren Einordnung. Um die WHO-Grenzwerte für saubere Luft zu erreichen, sind Maßnahmen auf verschiedenen Ebenen notwendig – sowohl durch Behörden als auch durch individuelles Handeln. Beispiele für Handlungsbedarf: Verkehrsreiche Straßen : Maßnahmen wie Umweltzonen, Tempolimits oder der Ausbau umweltfreundlicher Verkehrsmittel können die Belastung durch Stickstoffdioxid (NO 2 ) und durch Feinstaub (PM 10 und PM 2.5 ) verringern. Dabei gilt: jeder vermiedene Autokilometer verbessert die Luftqualität. Auch E-Autos produzieren Feinstaub durch Abriebe. Heizungen : Der Einsatz moderner Filteranlagen oder emissionsarmer Heizsysteme reduziert Schadstoffe wie Feinstaub (PM). Auch Holzöfen können sauber betrieben werden, wie der Ofenführerschein zeigt. Industriegebiete & Überregionale Schadstoffquellen : Schadstoffe können in der Atmosphäre über weite Distanzen transportiert werden. Die Behörden haben die Aufgabe, europaweit für saubere Industrieanlagen zu sorgen. Zur Berechnung der Luftqualität kommt das statistische Modell „FAirQ“ der INWT Statistics GmbH zum Einsatz. Dieses System nutzt Methoden aus den Bereichen „Big Data“ und „Künstliche Intelligenz“, um auf Basis der folgenden Faktoren Prognosen zu erstellen: Messwerte der Berliner Luftgütemessstationen (BLUME) Verkehrsdaten von über 200 Messpunkten in der Stadt Wetterprognosen des Deutschen Wetterdienstes (DWD) Großräumige Schadstoffvorhersagen aus dem COPERNICUS-Programm (CAMS) Das Modell analysiert, wie sich diese Variablen auf die Luftqualität auswirken und nutzt sie zur Berechnung der stündlichen Belastungswerte. Diese werden über das Jahr gemittelt und auf das 50 × 50 Meter Raster übertragen. Da Modellwerte immer eine Annäherung an die Realität darstellen, gibt es kleinere Abweichungen. Besonders an Autobahnen kann die berechnete Schadstoffkonzentration höher ausfallen als in angrenzenden Wohngebieten, da sich Schadstoffe in der Atmosphäre verdünnen. Beispielsweise sinkt die Stickstoffdioxid-Belastung (NO 2 ) bereits innerhalb von 100 Metern von einer Verkehrsquelle erheblich ab. Eine detaillierte Beschreibung des Systems ist hier zu finden: Abschlussbericht zur Luftschadstoffprognose

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