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Identifizierung von Schadstoffquellen in Bundeswasserstraßen

Veranlassung Bei der ökotoxikologischen Untersuchung von Wasser- und Sedimentproben kann oftmals nur ein Anteil der beobachteten Effekte durch bekannte Schadstoffe erklärt werden. Gleichzeitig zeigen chemische Non-Target-Analysen, dass aquatische Lebensgemeinschaften einer Vielzahl unbekannter oder unzureichend charakterisierter Stoffe ausgesetzt sind. Für eine Priorisierung und Identifizierung von Stoffen werden deshalb dringend innovative Ansätze zur Kopplung moderner chemischer und ökotoxikologischer Verfahren benötigt. Im Projekt SOURCE werden Wasser- und Sedimentproben entlang der Elbe chemisch und ökotoxikologisch charakterisiert und die Ergebnisse mithilfe wirkungsorientierter Analytik und der Modellierung molekularer und adverser Effekte integriert. Unter Berücksichtigung von Kombinationseffekten, die bei Umweltmischungen unweigerlich zu erwarten sind, wird somit eine Möglichkeit zur Identifizierung und Priorisierung von Schadstoffen und ihren Quellen geschaffen. Ziele - Bestandsaufnahme von Stoff- und Wirkungsprofilen von Sedimenten und Wasserproben entlang der Elbe - Kombination von chemisch analytischen Verfahren, Modellierung toxischer Effekte und effektbasierten Biotests - Entwicklung und Anwendung von Verfahren zur Identifizierung toxischer Stoffe und ihrer Eintragsquellen in Bundeswasserstraßen Woher kommen die Schadstoffe in unseren Flüssen? Um dieser Frage nachzugehen, werden im Projekt SOURCE Methoden der chemischen Target- und Non-Target-Analytik, bioanalytische Testverfahren und Modellierungsansätze kombiniert. Die Zahl der industriell hergestellten Chemikalien hat sich in den letzten 20 Jahren mehr als verdreifacht und liegt heute bei über 350.000 Substanzen. Gewässer werden in Europa routinemäßig jedoch nur auf wenige ausgewählte Stoffe untersucht. Dadurch bleiben Identität und Wirkung vieler Stoffe, die unsere Gewässer gefährden können, unerkannt. Vor dem Hintergrund der aktuellen Aktivitäten, z.B. zum Sedimentmanagement an der Elbe, ist es für die Entwicklung nachhaltiger Maßnahmen notwendig, die für Schadwirkungen verantwortlichen Stoffe zu identifizieren. Nur auf dieser Basis können Vorschläge zur zielgerichteten Minimierung der Einträge erarbeitet werden.

Entwicklung eines Testsystems zur Bestimmung des Bioabbaus von in Wasser schwer loeslichen Substanzen

Obwohl heute bereits eine Reihe erprobter Testverfahren zur Erfassung des Bioabbaus vorliegen, fehlt es jedoch an Arbeitsvorschriften fuer schwerloesliche Substanzen. Am Institut wurde daher mit Vorarbeiten begonnen, nach einem handhabbaren Testsystem zu suchen. Nach diesen Untersuchungen erscheint der Aufbau des folgenden Tests erfolgversprechend: Die unloesliche Substanz wird zur Vergroesserung der Oberflaeche an ein inertes Traegermaterial adsorbiert. Die Bestimmung des Bioabbaus erfolgt sodann in einer Perkolationssaeule ueber geeignete Summenparameter.

Ökologische Durchgängigkeit, Standardisierung der Bewertung der Funktionsfähigkeit von Fischaufstiegsanlagen

Für eine Erfolgskontrolle nach dem Neubau von Fischaufstiegsanlagen und zur Klärung des Bedarfs der Verbesserung der Durchgängigkeit an bestehenden Anlagen. Dafür wird aus aktuellen Methoden der Funktionskontrolle ein Konzept entwickelt, welches für die Bundeswasserstraßen geeignet erscheint. Die Methoden werden in Naturmessungen optimiert und das Gesamtkonzept der Funktionskontrolle wird an Pilotstandorten geprüft und weiter verbessert. Am Ende soll eine Handlungsempfehlung für die Durchführung und Auswertung von Funktionskontrollen der Fischaufstiegsanlagen erstellt werden.

GREATER, Entwicklung ressourceneffizienter beheizbarer Vorrichtung & abfallfreier Vakuumtechnik für linienorientierten Klebeprozess

Entwicklung eines selbst lernenden Verfahrens zur Qualitätsbestimmung in der Batteriezellproduktion

Das Verhalten neurophysiologischer Funktionsparameter in der Bevoelkerung unter dem Einfluss erhoehter Belastungen durch Blei und andere Luftschadstoffe

Erarbeitung empfindlicher neurophysiologischer Testmethoden zur Anwendung bei Felduntersuchungen in Regionen mit erhoehter Belastung durch Luftschadstoffe sowie bei Kurzzeitexpositionen im Labor mit Schadstoffgemischen und Einzelkomonenten.

Entwicklung einer Methode zur Pruefung der Rhynchosporium Secalis-Resistenz und Evaluierung von Zuchtmaterial und Varietaeten

Fuer die praktische Zuechtung soll eine sichere und kostenguenstige Infektionsmethode erarbeitet werden, um eine grosse Anzahl von Zuchtstaemmen auf Rhynchosporium Secalis-Resistenz testen zu koennen. Es muss darueber hinaus sichergestellt werden, dass mit allen in den wichtigsten Gerstenanbaugebieten vorkommenden Erregerrassen infiziert wird. Mit dieser Testmethode sollten alle bekannten Sorten, das vorhandene Zuchtmaterial, sowie alle verfuegbaren Varietaeten geprueft werden. Die Kenntnis von resistenten bzw toleranten voll adaptierten Genotypen kann sofort in die praktische Zuechtungsarbeit eingebaut werden. Die Resistenz von Varietaeten muss ueber mehrere Rueckkreuzungsschritte in fuer den praktischen Zuechter interessante adaptierte Formen ueberfuehrt werden.

Kunststoffe in Bioabfällen - Validierung von Untersuchungsverfahren und Anwendung unter Praxisbedingungen

In einem ersten Schritt des Vorhabens sollen die in III26 entwickelten Untersuchungsverfahren zur Bestimmung von Kunststoffgehalten in Bioabfällen zu Routineverfahren weiter entwickelt werden. Zum Einsatz kommen neue innovative thermoanalytische, chromatografische und spektroskopische Verfahren, die eine eindeutige Zuordnung des Kunststoffes und seines Degradationszustandes ermöglichen. Mit Hilfe dieser Untersuchungsverfahren sollen Quellen und Senken für Mikroplastik in den Endprodukten der Bioabfallbehandlung ermittelt und deren Wirkung auf verschiedene Umweltmatrizes eingeordnet werden.

Gewinnung, Aufbereitung und Einsatz von Pflanzenoel zu Biodiesel, Gewinnung, Aufbereitung und Einsatz von Pflanzenoel

In Fortsetzung des diesbezueglichen Vorhabens wurden ein Motoren- und ein Heizungspruefstand installiert, eine umfangreiche Messtechnik zur Erfassung saemtlicher limitierter Schadstoffe im Abgas sowie einige Pruefmotoren fuer verschiedene Kraftstoffe beschafft. Die Automatisierung von Pruefprogrammen nach internationalen Standards ist in Arbeit. Inzwischen wurden auch Altoele/Altfette in die Untersuchungen einbezogen. Ziel ist eine kleintechnische Aufbereitungstechnik fuer dezentrale Anwendung. Im Rahmen dieses Vorhabens wurde auch das Potential der technischen Nutzung pflanzlicher Oele in Indonesien eingehend untersucht. Seit Mai 97 wird eine Kleinflotte von Fahrzeugen der Telekom mit im Fachgebiet hergestellten Altfettmethylester betrieben.

Aluminium-Fassadenelemente mit integrierten Photovoltaikmodulen für architektonische Solarfassaden, Teilvorhaben: Mikro-Wechselrichter für eine schnelle und einfache Integration von BIPV-Elementen und ihr sicherer Betrieb

Im Vorhaben AluPV werden langfristige Fragestellungen der bautechnischen Produktionstechnologie, neue Fertigungsverfahren und Materialkombination durch Verschränkung von Baustoffwirtschaft, Bereich Metall- und Fassadenbau, dem Energiesektor und dem Bereich Photovoltaikindustrie, adressiert. Dazu wird ein innovatives modulares Fassadensystem aus PV- und Designelementen für ästhetisch ansprechende, energieerzeugende Fassaden entwickelt, gekennzeichnet durch eine vereinfachte Installation in die Gebäudehülle und zum Anschluss an Gebäudeenergiesysteme. Dabei liegt der Fokus auf der Erarbeitung von Lösungen und Funktionsintegration für die konstruktive und elektrischen Anschluss- und Verbindungstechnik durch integrierte Aufhängung im Aluminiumprofil, angepasste Unterkonstruktion und integrierter Modulwechselrichter. Beanspruchungsanalysen, Durchführung von Feld- und Ertragstests und notwendigen Charakterisierungs- und Prüfmethoden zu Material- und Bauteilbewertung auf Seite der Photovoltaik und im Kontext BIM & Zulassung begleiten diese Arbeiten. Abschluss findet das Projekt mit einem Demonstratoraufbau und einer Wirtschaftlichkeitsanalyse zur Verifikation der Untersuchungsergebnisse und Demonstration einer anwendungsnahen Umsetzung. Das angestrebte modulare System bietet große Chancen mit ästhetisch ansprechenden Produkten zur Beschleunigung des Solarenergieausbaus insbesondere im urbanen Raum beizutragen und das Potential der gebäudeintegrierten Solarintegration aus seiner Nische heraus zu holen. Im Solarnative Teilprojekt werden Mikro-Wechselrichter entwickelt, die in ihren elektrischen Kenngrößen auf die Photovoltaik Fassadenelemente angepasst sind. Die Mikro-Wechselrichter werden in die Fassade integriert. Sie sollen einfach zu installieren sein und einen sicheren Betrieb der Photovoltaikanlage ermöglichen. Über ein spezielles Datenmonitoring System wird die Anlage überwacht.

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