Stickstoffempfindliche Lebensraumtypen sind Lebensraumtypen / Biotoptypen, welche sensibel auf atmosphärische Stickstoffeinträge reagieren. Die Daten stammen aus der Landschaftsinformationssammlung (LINFOS) des Landesamtes für Natur, Umwelt und Klima Nordrhein-Westfalen (LANUK) und werden direkt über den LINFOS-WFS bezogen: https://www.wfs.nrw.de/umwelt/linfos Die WFS-Layer „stickstoffempfindliche_lrt_point“, „stickstoffempfindliche_lrt_polyline“ und „stickstoffempfindliche_lrt_polygon“ werden dabei zu einem Polygonlayer zusammengeführt; Punkt- und Linienobjekte werden dabei mit einem 5-m-Puffer in Flächen umgewandelt. Ab einem Maßstab von 1:25000 werden die Daten geometrisch leicht vereinfacht dargestellt.
Die Interpretation der Messergebnisse eines Cosmic Ray Neutron Sensing (CRNS)-Detektors benötigt ein tiefgreifendes Verständnis der zugrunde liegenden physikalischen Prozesse. In diesem Zusammenhang haben sich Monte-Carlo-basierte Vielteilchensimulationen, z.B. MCNPX, als sehr hilfreich erwiesen. Die allgemein akzeptierten Transferfunktionen um aus einer Neutronendichte die Bodenfeuchte zu berechnen, wurden semi-empirisch für idealisierte Bedingungen ermittelt. Die Effekte von Bodenbeschaffenheit, Vegetation und Schneebeschaffenheit werden teilweise durch Hinzufügen phänomenologisch motivierter Parameter berücksichtigt. Allerdings gibt es dazu bisher keine tiefergreifenden theoretischen Untersuchungen und Validierungen. Wir haben daher das Monte-Carlo Werkzeug namens URANOS entwickelt, welches speziell auf die Anforderungen der Umweltphysik und CRNS zugeschnitten wurde. Der benötigte Rechenaufwand konnte durch effektive, problemspezifische Methoden im Vergleich zu herkömmlichen Vielteilchensimulationen stark reduziert werden. In den letzten Jahren konnten wir damit das Verständnis der Signal-Reichweite-Beziehung deutlich verbessern und eine analytische Beschreibung unter Berücksichtigung von Umweltfaktoren herleiten. Das Hauptziel dieses Teilprojektes ist es, die Änderung des CRNS-Signals, hervorgerufen durch verschiedene Umweltfaktoren und Bodenstrukturen innerhalb des Einflussbereichs, zu verstehen. Dabei handelt es sich um folgende Faktoren: Bodenbeschaffenheit, vertikale Wasserverteilung in Boden und Luft, Landnutzung, Schneebedeckung, Bewuchs, und durch solches abgefangenes Wasser bei Regenfällen sowie generelle räumliche Inhomogenität. Um dies zu erreichen werden wir versuchen, Korrekturfunktion basierend auf physikalischen Modellen zu verwenden, um die wachsende Anzahl von empirischen und standortspezifischen Näherungen überflüssig zu machen. Zusätzlich werden die Neutronensimulationen benötigt, um den Einfluss verschiedener Detektoranordnungen zu untersuchen. Unverzichtbar sind die Neutronensimulationen für die Verbesserung bezüglich energieabhängiger Gewichtung und Weiterentwicklung der Neutronendetektoren sowie energiebereichsspezifischer Abschirmung. Des Weiteren werden sie für konzeptionelle Untersuchungen des Einflusses der Vegetation und weiterer Wasserspeicher benötigt. Für die Großversuchskampagne werden wir 3D-Modelle der Sensor-Standorte erstellen und die simulierten Messsignale den Arbeitsbereichen Großflächiges CRNS-Netzwerk und Mobiles CRNS zu Verfügung stellen. Schließlich können zusammen mit den Arbeitsbereichen Hydrologische Modellierung und Grundwasserneubildung räumlich-zeitliche Modellrechnungen durchgeführt werden um komplexe Zusammenhänge im Wasserhaushalt der Umwelt zu verstehen. Für die Weiterentwicklung des URANOS-Programms für den Einsatz im CRNS-Bereich benötigen wir die Vorschläge und Rückmeldungen der Nutzer.
We propose to use positron emission tomography (PET) for imaging of tracer migration in a soil horizon, to be coupled with image simulation using the lattice Boltzmann equation (LBE) modeling approach. PET enables direct visualization of inert KF or KBr solute migration at the soil horizon scale, but also reactive halogenated organic target (2,4-D and MCPA) compound migration down to nM concentrations once radiolabelling with 18F or 76Br marker is achieved. Retardation at biogeochemical interfaces with different sorption properties will thus be imaged in-situ. Theoretical image simulation for process verification will be enabled by introducing a multi-grid approach and additional kinetic boundary conditions in the parallelized LBE solver. As a boundary condition for the latter, the real pore scale and distribution of biogeochemical interfaces will be derived by X-ray computer-tomography (XCT) down to 300 nm spatial voxel resolution. The aim is to produce by both approaches velocity field movies due to heterogeneous biogeochemical retardation of the target compounds with high resolution in both the spatial and temporal scale (4D).
In the Earth, the dynamo action is strongly linked to core freezing. There is a solid inner core, the growth of which provides a buoyancy flux that drives the dynamo. The buoyancy in this case derives from a difference in composition between the solid inner core and the fluid outer core. In planetary bodies smaller than the Earth, however, this core differentiation process may differ - Fe may precipitate at the core-mantle boundary (CMB) rather than in the center and may fall as iron snow and initially remelt with greater depth. A chemical stable sedimentation zone develops that comprises with time the entire core - at that time a solid inner core starts to grow. The dynamics of this system is not well understood and also whether it can generate a magnetic field or not. The Jovian moon Ganymede, which shows a present-day magnetic dipole field, is a candidate for which such a scenario has been suggested. We plan to study this Fe-snow regime with both a numerical and experimental approach. In the numerical study, we use a 2D/3D thermo-chemical convection model that considers crystallization and sinking of iron crystals together with the dynamics of the liquid core phase (for the 3D case the influence of the rotation of the Fe snow process is further studied).The numerical calculations will be complemented by two series of experiments: (1) investigations in metal alloys by means of X-ray radioscopy, and (2) measurements in transparent analogues by optical techniques. The experiments will examine typical features of the iron snow regime. On the one hand they will serve as a tool to validate the numerical approach and on the other hand they will yield important insight into sub-processes of the iron snow regime, which cannot be accessed within the numerical approach due to their complexity.
The proposal addresses the potential of subsoil to contribute to K nutrition of crops. More specifically we will address the processes controlling release of K from interlayer of 2:1 clay minerals as this is expected to be the dominant K fraction in the subsoil. While it has been shown in the past that this so called 'non-exchangeable' K can be released due to root activity, there are controversial results concerning the role of soil solution K concentration in the rhizosphere required to trigger the process. Likewise little information is available about the concentration dynamics of other cations (NH4, Ca) in the rhizosphere and their impact on K release and vermiculitization supposed to be associated with this process. Model studies with substrate from the central field trial will be conducted in compartment systems equipped with micro suction cups. The measurement of dynamic changes of soil solution composition with increasing distance from the root surface will be combined with investigations of changes in mineralogy by XRD, TEM and SEM-EDX. Changes of mineralogy as a result of plant induced K release from interlayer will also be studied on bulk soil and rhizosphere samples collected within the central field and the central microcosm experiment and with mineral bags exposed in the field during a cropping cycle. Finally, X-ray CT will be used to access changes in soil texture, i.e. clay distribution around roots and the temporal spread of roots in biopores which is a prerequisite for K uptake from such structures.
Mögliche Wirkungen elektromagnetischer Felder auf Tiere und Pflanzen Tiere und Pflanze können künstlichen elektrischen, magnetischen und elektromagnetischen Feldern ausgesetzt sein, die die in der 26. Bundesimmissionsschutzverordnung (26. BImSchV ) festgelegten Grenzwerte überschreiten. Viele Tier- und Pflanzenarten besitzen teils andere Rezeptoren und Signalwege als der Mensch. Einige davon können durch Felder beeinflusst werden. Das Verhalten von Tieren, die sich am Erdmagnetfeld orientieren, kann durch Magnetfelder beeinflusst werden. Tiere, die elektrische Felder wahrnehmen, reagieren ebenfalls mit Verhaltensänderungen. Elektrische, magnetische und elektromagnetische Felder ( EMF ) werden von verschiedenen Quellen erzeugt: Von den in Deutschland geplanten Gleichstromleitungen werden statische elektrische und magnetische Felder ausgehen. In der Umgebung von Wechselstromleitungen treten niederfrequente elektrische und magnetische Felder mit einer Frequenz von 50 Hertz (Haushaltsstrom) und 16,7 Hertz (Bahnstrom) auf. Von Seekabeln gehen statische und niederfrequente magnetische Felder aus, die im leitfähigen Meereswasser elektrische Wirbelströme induzieren. Radio-, Fernseh- und Mobilfunksendeanlagen senden hochfrequente elektromagnetische Felder aus. Alle diese Felder können auf Tiere, Pflanzen und Ökosysteme einwirken. Nach derzeitigem Wissensstand sind die zum Schutz des Menschen empfohlenen Begrenzungen der Exposition (Ausgesetztsein) auch zum Schutz von Tieren und Pflanzen geeignet. Die in der 26. Bundesimmissionsschutzverordnung (26. BImSchV ) festgelegten Grenzwerte gelten jedoch nur dort, wo sich Menschen aufhalten. Flugfähige Tiere oder große Pflanzen können sich den Leitungen oder Sendeanlagen jedoch stärker annähern und den Feldern daher stärker ausgesetzt sein. Einige Tiere und Pflanzen haben andere Rezeptoren und Signalwege als der Mensch, wodurch manche Arten empfindlich auf elektromagnetische Felder reagieren können. Welche Wirkmechanismen gibt es? Von außen einwirkende Magnetfelder erzeugen durch elektromagnetische Induktion Felder und Ströme im Inneren des Körpers von Lebewesen. Diese können wiederum biologische Wirkungen wie Nerven- und Muskelreizungen hervorrufen. Zusätzlich kann durch Energieabsorption Wärme entstehen . Diese Wirkungen sind bei Menschen gut untersucht. Viele Tiere haben einen Magnetsinn oder spezialisierte Elektrorezeptoren. Beim Magnetsinn werden zwei mögliche Mechanismen diskutiert: der Radikalpaarmechanismus und die Wirkung auf das Mineral Magnetit. Der Radikalpaarmechanismus beruht auf einem quantenmechanischen Prozess. Dabei übt das Erdmagnetfeld einen Einfluss auf biochemische Reaktionen aus. Am besten untersucht ist dieser Mechanismus bei Zugvögeln. Diese haben in der Netzhaut Blaulichtrezeptoren, die durch Magnetfelder beeinflusst werden. Dadurch können sich Zugvögel am Erdmagnetfeld orientieren. Bei Pflanzen gibt es ebenfalls Hinweise auf veränderte biochemische Prozesse durch Magnetfelder. Bei Insekten und Säugetieren werden sie aufgrund von Beobachtungsstudien vermutet. Das eisenhaltige Mineral Magnetit wurde in vielen Lebewesen nachgewiesen. Wenn ein Magnetfeld eine Kraftwirkung auf Magnetitpartikel ausübt, können sich diese im Magnetfeld bewegen. Dadurch werden möglicherweise Signalwege aktiviert, die zur Wahrnehmung des Magnetfeldes führen könnten. Dieser Mechanismus ist nur bei Bakterien aus der Tiefsee nachgewiesen. Er wird aber auch bei Insekten, Vögeln und Säugetieren vermutet. Ein entsprechender Rezeptor und ein neuronaler Signalweg wurden bisher nicht entdeckt. Viele Fische haben Elektrorezeptoren, mit denen sie die im Meereswasser induzierten elektrischen Felder wahrnehmen können. Vor allem Haie und Rochen haben hierfür besonders empfindliche Organe. Sie können damit die durch das Erdmagnetfeld induzierten elektrischen Felder wahrnehmen und sich danach orientieren. Ebenso können sie dadurch die biogenen elektrischen Felder von Beutetieren wahrnehmen. Insekten nehmen elektrische Felder als Vibrationen wahr und nutzen sie zur Orientierung und Kommunikation. Welche Wirkungen auf Tiere und Pflanzen sind bekannt? Literatur BfS (2019) Internationaler Workshop zum Einfluss elektrischer, magnetischer und elektromagnetischer Felder auf die belebte Umwelt . Pophof B, Kuhne J (2022) Wirkungen anthropogener elektromagnetischer Felder auf die belebte Umwelt. UMID 2/2022 Pophof B, Henschenmacher B, Kattnig DR, Kuhne J, Vian A, Ziegelberger G (2023) Biological effects of electric, magnetic, and electromagnetic fields from 0 to 100 MHz on fauna and flora: Workshop report. Health Phys 124(1): 39-52. Pophof B, Henschenmacher B, Kattnig DR, Kuhne J, Vian A, Ziegelberger G (2023) Biological effects of radiofrequency electromagnetic fields above 100 MHz on fauna and flora: Workshop report. Health Phys 124(1): 31-38. Umweltauswirkungen der Kabelanbindung von Offshore-Windenergieparks an das Verbundstromnetz: Effekte betriebsbedingter elektrischer und magnetischer Felder sowie thermischer Energieeinträge in den Meeresgrund 2020 State of the Science Report, Chapter 5: Risk to Animals from Electromagnetic Fields Emitted by Electric Cables and Marine Renewable Energy Devices Thielens A (2021) Environmental impacts of 5G. A literature review of effects of radio- frequency electromagnetic field exposure of non-human vertebrates, invertebrates and plants. Panel for the Future of Science and Technology, EPRS - European Parliamentary Research Service, Scientific Foresight Unit (STOA) Mulot M., Kroeber T., Gossner M., Fröhlich J. (2022) Wirkung von nichtionisierender Strahlung (NIS) auf Arthropoden, Bericht im Auftrag des Bundesamts für Umwelt (BAFU), Neuenburg. Stand: 19.02.2026
Die Werkstoffe Formsperrholz und Formschichtholz wurde im 19. Jahrhundert als kostengünstiges Substitut von Massivholzprodukten entwickelt. Dies änderte sich zu Beginn des 20. Jahrhunderts, als das Potential des Leichtbaumaterials zur Herstellung von Formteilen bis hin zu Flugzeugrümpfen in Monocoque Bauweise erkannt und zum Hightech Material weiterentwickelt wurde. Nach dem Zweiten Weltkrieg nutzten Designer wie Alvar Aalto oder Charles und Ray Eames die Entwicklungen zur Umsetzung von Möbelentwürfen mit einer revolutionären eigenständigen Formensprache und Materialeffizienz. Seither ist Formsperrholz und Formschichtholz vor allem im Bereich von Sitzmöbeln, ob als Hidden Champion verdeckt unter Polstern, als Objektmöbel u.a. in Schulen, Universitäten, Museen, Institutionen oder als Grundlage vieler Designikonen bekannt. In der Industrie werden zur Verbindung der einzelnen Furnierlagen hauptsächlich formaldehydhaltige Klebstoffe verwendet, die Gesundheitsrisiken mit sich bringen, sowie aus nicht regenerativen Quellen stammen. Das Gesamtziel des Vorhabens ist daher die Einsparung von Klebstoff in Formschicht- und Formsperrholzbauteilen und die Erhöhung des Nutzwertes durch die dabei entwickelte belastungsdifferenzierte Auslegung und mögliche Funktionalisierung der Bau- und Möbelbauteile. Es wird ein Klebeauftrags- und Registrierungsverfahren entwickelt, dass eine selektive Verklebung und statische Auslegung der Bauteile ermöglicht. Formsperrholz und Formschichtholz wird so zu einem Gradientenwerkstoff entwickelt, der in seinen Eigenschaften von biegesteif bis hin zu flexibel innerhalb eines Bauteils mit fließenden Übergängen gradiert werden kann. Mögliche Anwendungen reichen von der Optimierung von Sitzschalen, über den Ersatz von konventionellen Dämpfungs-, Feder- und Polsterelementen, bis hin zu integrierten Funktionselementen wie Möbelscharnieren und Hightech Anwendungen, wie z.B. Schockabsorber im Automotive Sektor.
Die Werkstoffe Formsperrholz und Formschichtholz wurde im 19. Jahrhundert als kostengünstiges Substitut von Massivholzprodukten entwickelt. Dies änderte sich zu Beginn des 20. Jahrhunderts, als das Potential des Leichtbaumaterials zur Herstellung von Formteilen bis hin zu Flugzeugrümpfen in Monocoque Bauweise erkannt und zum Hightech Material weiterentwickelt wurde. Nach dem Zweiten Weltkrieg nutzten Designer wie Alvar Aalto oder Charles und Ray Eames die Entwicklungen zur Umsetzung von Möbelentwürfen mit einer revolutionären eigenständigen Formensprache und Materialeffizienz. Seither ist Formsperrholz und Formschichtholz vor allem im Bereich von Sitzmöbeln, ob als Hidden Champion verdeckt unter Polstern, als Objektmöbel u.a. in Schulen, Universitäten, Museen, Institutionen oder als Grundlage vieler Designikonen bekannt. In der Industrie werden zur Verbindung der einzelnen Furnierlagen hauptsächlich formaldehydhaltige Klebstoffe verwendet, die Gesundheitsrisiken mit sich bringen, sowie aus nicht regenerativen Quellen stammen. Das Gesamtziel des Vorhabens ist daher die Einsparung von Klebstoff in Formschicht- und Formsperrholzbauteilen und die Erhöhung des Nutzwertes durch die dabei entwickelte belastungsdifferenzierte Auslegung und mögliche Funktionalisierung der Bau- und Möbelbauteile. Es wird ein Klebeauftrags- und Registrierungsverfahren entwickelt, dass eine selektive Verklebung und statische Auslegung der Bauteile ermöglicht. Formsperrholz und Formschichtholz wird so zu einem Gradientenwerkstoff entwickelt, der in seinen Eigenschaften von biegesteif bis hin zu flexibel innerhalb eines Bauteils mit fließenden Übergängen gradiert werden kann. Mögliche Anwendungen reichen von der Optimierung von Sitzschalen, über den Ersatz von konventionellen Dämpfungs-, Feder- und Polsterelementen, bis hin zu integrierten Funktionselementen wie Möbelscharnieren und Hightech Anwendungen, wie z.B. Schockabsorber im Automotive Sektor.
Die Werkstoffe Formsperrholz und Formschichtholz wurde im 19. Jahrhundert als kostengünstiges Substitut von Massivholzprodukten entwickelt. Dies änderte sich zu Beginn des 20. Jahrhunderts, als das Potential des Leichtbaumaterials zur Herstellung von Formteilen bis hin zu Flugzeugrümpfen in Monocoque Bauweise erkannt und zum Hightech Material weiterentwickelt wurde. Nach dem Zweiten Weltkrieg nutzten Designer wie Alvar Aalto oder Charles und Ray Eames die Entwicklungen zur Umsetzung von Möbelentwürfen mit einer revolutionären eigenständigen Formensprache und Materialeffizienz. Seither ist Formsperrholz und Formschichtholz vor allem im Bereich von Sitzmöbeln, ob als Hidden Champion verdeckt unter Polstern, als Objektmöbel u.a. in Schulen, Universitäten, Museen, Institutionen oder als Grundlage vieler Designikonen bekannt. In der Industrie werden zur Verbindung der einzelnen Furnierlagen hauptsächlich formaldehydhaltige Klebstoffe verwendet, die Gesundheitsrisiken mit sich bringen, sowie aus nicht regenerativen Quellen stammen. Das Gesamtziel des Vorhabens ist daher die Einsparung von Klebstoff in Formschicht- und Formsperrholzbauteilen und die Erhöhung des Nutzwertes durch die dabei entwickelte belastungsdifferenzierte Auslegung und mögliche Funktionalisierung der Bau- und Möbelbauteile. Es wird ein Klebeauftrags- und Registrierungsverfahren entwickelt, dass eine selektive Verklebung und statische Auslegung der Bauteile ermöglicht. Formsperrholz und Formschichtholz wird so zu einem Gradientenwerkstoff entwickelt, der in seinen Eigenschaften von biegesteif bis hin zu flexibel innerhalb eines Bauteils mit fließenden Übergängen gradiert werden kann. Mögliche Anwendungen reichen von der Optimierung von Sitzschalen, über den Ersatz von konventionellen Dämpfungs-, Feder- und Polsterelementen, bis hin zu integrierten Funktionselementen wie Möbelscharnieren und Hightech Anwendungen, wie z.B. Schockabsorber im Automotive Sektor.
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 88 |
| Europa | 2 |
| Kommune | 2 |
| Land | 8 |
| Weitere | 4 |
| Wissenschaft | 38 |
| Zivilgesellschaft | 3 |
| Type | Count |
|---|---|
| Ereignis | 6 |
| Förderprogramm | 79 |
| Text | 2 |
| unbekannt | 6 |
| License | Count |
|---|---|
| Geschlossen | 5 |
| Offen | 87 |
| Unbekannt | 1 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 67 |
| Englisch | 38 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Datei | 8 |
| Dokument | 5 |
| Keine | 66 |
| Webseite | 24 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 63 |
| Lebewesen und Lebensräume | 87 |
| Luft | 40 |
| Mensch und Umwelt | 90 |
| Wasser | 62 |
| Weitere | 85 |