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Anforderungen an die Überprüfung und den Nachweis der Sicherheit bei der längerfristigen Zwischenlagerung abgebrannter Brennelemente und verglaster hochradioaktiver Abfälle

Abgebrannte Brennelemente aus Kernkraftwerken und hochradioaktive Abfälle aus der Wiederaufarbeitung müssen bis zu ihrer Endlagerung in zentralen oder dezentralen Zwischenlagern sicher gelagert werden. Da sich die Zeiträume bis zur Verfügbarkeit und Annahmebereitschaft eines Endlagers in Jahrzehnten bemessen, sind über solche Zeiträume Langzeit- und Alterungseffekte mit denkbaren sicherheitsrelevanten Auswirkungen nicht auszuschließen. In dem Projekt für das BMU ist das Öko-Institut von der GRS damit beauftragt, entsprechende Effekte zu identifizieren, die Anforderungen an Überwachungsprogramme für Zwischenlager zusammenzustellen und Empfehlungen für die Weiterentwicklung des deutschen Regelwerks abzuleiten.

LUCAS (Land Use and Land Cover Survey) SOIL Austria

Auswirkungen physikalisch-ozeanographischer Extremereignisse auf Ökosystemdienstleistungen im Elbe-Ästuar-Küstensystem, Vorhaben: Auswirkungen von Extremereignissen auf Fische

Wechselwirkungen zwischen der Douglasie (Pseudotsuga menziesii) und dem Nährstoffhaushalt des Standorts, Teilvorhaben 2: Mykhorrhizierung und Wasserhaushaltsmodellierung

Aufgrund des Klimawandels gestaltet sich die Wahl der geeigneten Baumartenmischung auf einigen Standorten zunehmend schwierig. Durch ihre hohe Trockenheitstoleranz sowie der Möglichkeit einer erfolgreichen Mischung mit Buche eignet sich die Douglasie in Deutschland potentiell als Baumart im sich ändernden Klima. Die Standortsansprüche der Douglasie wurden in der Vergangenheit häufiger untersucht, es bestehen aber nach wie vor Defizite in der differenzierten Beurteilung speziell der Nährstoffansprüche dieser Baumart. Vor allem der Phosphorbedarf der Douglasie ist hoch, was standortsabhängig zu Mangelzuständen führen kann. Über die Auswirkungen des Douglasienanbaus auf den Standort bzw. den Nährstoffhaushalt gibt es widersprüchliche Forschungsergebnisse. Verschiedene Arbeiten liefern Hinweise auf einen deutlich veränderten Stickstoffhaushalt in Douglasienbeständen. Dies kann langfristige Auswirkungen auf die Vitalität, Nährstoffgleichgewichte, den Stickstoffaustrag ins Grundwasser, auf die Mykorrhizen-Gemeinschaft, sowie auf Treibhausgasemissionen haben. Gesamtziel des Projektes ist es, Aufschluss sowohl über die Auswirkungen des Standortes auf die Vitalität der Douglasie, als auch die Auswirkungen des Douglasienanbaus auf den Standort zu erlangen. Im Mittelpunkt des Projektes steht der Nährstoffhaushalt, der eine wichtige Rolle für die Vitalität und Stabilität von Wäldern spielt. Durch verbessertes Wissen über die Nährstoffansprüche der Douglasie und die Risikofaktoren einer Veränderung des Standorts durch die Douglasie kann der Anbau auf eine bessere ökologische Grundlage gestellt und standortsspezifische Entscheidungsgrundlagen bereit gestellt werden.

Wechselwirkungen zwischen der Douglasie (Pseudotsuga menziesii) und dem Nährstoffhaushalt des Standorts, Teilvorhaben 1: Nährstoff- und Treibhausgasdynamik

Aufgrund des Klimawandels gestaltet sich die Wahl der geeigneten Baumartenmischung auf einigen Standorten zunehmend schwierig. Durch ihre hohe Trockenheitstoleranz sowie der Möglichkeit einer erfolgreichen Mischung mit Buche eignet sich die Douglasie in Deutschland potentiell als Baumart im sich ändernden Klima. Die Standortsansprüche der Douglasie wurden in der Vergangenheit häufiger untersucht, es bestehen aber nach wie vor Defizite in der differenzierten Beurteilung speziell der Nährstoffansprüche dieser Baumart. Vor allem der Phosphorbedarf der Douglasie ist hoch, was standortsabhängig zu Mangelzuständen führen kann. Über die Auswirkungen des Douglasienanbaus auf den Standort bzw. den Nährstoffhaushalt gibt es widersprüchliche Forschungsergebnisse. Verschiedene Arbeiten liefern Hinweise auf einen deutlich veränderten Stickstoffhaushalt in Douglasienbeständen. Dies kann langfristige Auswirkungen auf die Vitalität, Nährstoffgleichgewichte, den Stickstoffaustrag ins Grundwasser, auf die Mykorrhizen-Gemeinschaft, sowie auf Treibhausgasemissionen haben. Gesamtziel des Projektes ist es, Aufschluss sowohl über die Auswirkungen des Standortes auf die Vitalität der Douglasie, als auch die Auswirkungen des Douglasienanbaus auf den Standort zu erlangen. Im Mittelpunkt des Projektes steht der Nährstoffhaushalt, der eine wichtige Rolle für die Vitalität und Stabilität von Wäldern spielt. Durch verbessertes Wissen über die Nährstoffansprüche der Douglasie und die Risikofaktoren einer Veränderung des Standorts durch die Douglasie kann der Anbau auf eine bessere ökologische Grundlage gestellt und standortsspezifische Entscheidungsgrundlagen bereit gestellt werden.

Quantitative Risikoabschaetzung fuer drei kanzerogene Stoffe in Altlasten

Die komplexe Risikosituation durch Altlasten wird zum einen durch die Vielzahl der moeglichen Schadstoffe und zum anderen durch die grosse Zahl moeglicher Expositionspfade bestimmt, auf denen die Schadstoffe zum Menschen gelangen koennen. Das Ziel des Forschungsvorhabens besteht in der Abschaetzung gesundheitlicher Risiken, die durch polyaromatische Kohlenwasserstoffe (insbesondere Benzo(a)pyren), kanzerogene Schwermetalle (Cadmium oder Arsen) und Benzol verursacht werden. Neben der Toxizitaetsbeurteilung der einzelnen Stoffe ist die Expositionsabschaetzung Teil der Risikoabschaetzung. Letztere bildet den Arbeitsschwerpunkt und soll unter Benutzung typischer Verfahrensweisen des 'Health Risk Assessment' angestrebt werden. Dies bedeutet eine Zerlegung der Belastungssituation in ueberschaubare und berechenbare Teilaspekte. Darauf aufbauend laesst sich dann zB die Belastung ueber bestimmte Aufnahmepfade (Lunge, Magen-Darmtrakt, Haut) oder die Gesamtbelastung ermitteln.

Regulatorische Rahmenbedingungen für die Projektentwicklung von Windkraftparks

Es werden die regulatorischen Rahmenbedingungen für die Projektentwicklung von Windkraftparks untersucht. Untersuchungsgegenstand wird dabei das Zusammenspiel von Politikinstrumenten zur Absatzunterstützung, Investitionsunterstützungen und Minimierung von Risikofaktoren im Investitionsumfeld. Forschungsfrage ist, wie bestehende Investitionsanreize in der Praxis wirken und deren Effektivität aus Sicht von Projektentwickler und Investoren optimiert werden können. Nach einer ersten Projektphase mit Experteninterviews planen wir nun eine empirische Datenerhebung der Präferenzstruktur von Windkraft-Projektierern mittels einer Conjoint Analyse. Dafür haben wir einen adaptiven, web-basierten Fragebogen entworfen, der nun von möglichst vielen Projektierern beantwortet werden soll.

Aufklärung von Biotransformationswegen und von Mechanismen gentoxischer Wirkungen

Die Erkennung gesundheitlicher Risiken durch gentoxische Stoffe, die als Lebensmittelinhaltstoffe oder als Umweltkontaminanten Bedeutung haben, ist die Voraussetzung für Risikobewertung und Prävention. Bei Umweltkontaminanten gilt unser Interesse polycyklischen aromatischen Kohlenwasserstoffen mit einer sogenannten Fjordregion, die besonders potente Kanzerogene darstellen. Außerdem interessieren uns Fullerene, die im Ruß vorkommen und deren biologische Wirkung bisher nur wenig untersucht ist. Das aus beruflicher Belastung durch bestimmte Nitrosamine potentiell gesundheitliche Risiko wird im Modellversuch untersucht. Schließlich beschäftigen wir uns mit der Toxikologie bestimmter a,b-ungesättigter Alkenale, die als Lebensmittelinhalts- und -Zusatzstoffe in z.T. beachtlichen Konzentrationen (bis 30 mg/kg) in Lebensmitteln vorkommen. Metabolische Veränderungen, die fremde Stoffe im Körper erfahren, beeinflussen ganz wesentlich deren Wirkung. Zur Aufklärung einzelner aktivierender oder entgiftender Stoffwechselwege werden transgene Säugerzellen eingesetzt, die bestimmte Enzyme (CYP) stabil exprimieren. Zusätzlich wird der Leberstoffwechsel mit Hepatozyten und Zellfraktionen (Mitochondrien, Mikrosomen) simuliert. Metabolite werden über GC/MS identifiziert und quantifiziert. Die gentoxische/mutagene Potenz von Ausgangsverbindungen und Metaboliten wird in-vitro an Säuger-Zellinien (z.B. humane Colonzellen) oder an primären Zellen (z.B. aus Gastrointestinaltrakt von Ratte/ Mensch) sowie in-vivo an der Ratte und ex-vivo an humanen Blutzellen geprüft. Gemessen werden: Gentoxizität in transfizierten Bakterien (Induktion von SOS-Repair), Mutagenität in Säugerzellen (HPRT-Test), Induktion von DNA-Schäden mittels Mikrogelelektrophorese und die Entstehung vonDNA-Addukten mittels 32P-Postlabelling-Verfahren. Zusätzlich werden zytotoxische Effekte (einschließlich Membranschäden und Apoptose-Induktion) in Zellkulturen erfasst.

Kommentar zum Berichtsentwurf 'Nachwachsende Rohstoffe' der Enquete-Kommission 'Technikfolgen-Abschaetzung und -Bewertung'

Kleinbäuerliche Risikomanagement- und Innovationsstrategien und ihre Auswirkungen auf Armut und Resilienz

Das Horn von Afrika ist weiterhin von Ernährungsunsicherheit, niedriger landwirtschaftlicher Produktivität und Armut betroffen, wie die kürzliche Nahrungskrise in der Region gezeigt hat. Schlechte Ressourcenausstattung, Marktversagen und schwache Institutionen hindern Kleinbauern daran in effiziente Landnutzungsstrategien zu investieren und halten sie in Armut gefangen. Zahlreiche Risikofaktoren, insbesondere Klimavariabilität, die mit dem Klimawandel erwartungsgemäß zunehmen wird, und die in neuerer Zeit zu beobachtende erhöhte Preisvolatilität werden die Chancen der Bauern ihre landwirtschaftliche Produktivität zu erhöhen und der Armut zu entkommen in Zukunft noch weiter beschränken. Als Reaktion auf ihre unsicheren Lebensumstände wenden Kleinbauern verschiedene Diversifizierungsstrategien an, um das Risiko von Not zu minimieren; diese umfassen sowohl pflanzenbauliche und tierhalterische Diversifizierung als auch Aktivitäten außerhalb des eigenen landwirtschaftlichen Betriebes. Diversifizierung geht jedoch typischerweise mit einem Zielkonflikt zwischen Risikoreduktion und der Höhe des Einkommens, das Bauern und Tierhalter generieren können, einher. Die Übernahme landwirtschaftlicher Innovationen in Pflanzenbau und Tierhaltung würde wahrscheinlich zu Produktivitäts- und Wohlfahrtssteigerungen führen; aufgrund der mit ihnen verbundenen Kapitalerfordernisse und Risiken sind Kleinbauern jedoch oft nicht in der Lage solche Innovationen zu übernehmen und bleiben daher in Armut gefangen. Das Ziel der beantragten Forschung ist es am Beispiel von Äthiopien, dem größten Land am Horn von Afrika, die Faktoren zu identifizieren, die die Übernahme wichtiger landwirtschaftlicher Innovationen durch Kleinbauern hemmen. Hierbei werden die Risikoexposition und Risikopräferenzen der Bauern und die Rolle sozialer Netzwerke, einschließlich informeller Finanzinstitutionen, besondere Schwerpunkte der Analyse darstellen. Darüber hinaus wird der Wohlfahrtseffekt der betreffenden Innovationen auf Haushaltsebene quantifiziert werden. Das beantragte Projekt wird die Forschung zu Technologieübernahme unter Risiko weiter vorantreiben, und es wird eine beträchtliche Verbesserung der Erklärungsgüte von Technologieadoptionsmodellen in von Armut und Risiko geprägten agrarischen Verhältnissen erwartet, die zur Ableitung effektiverer Politikmaßnahmen beitragen kann. Des Weiteren wird das Projekt sozialwissenschaftliche Forschungsmethoden dadurch voranbringen, dass hypothetische und nicht-hypothetische Methoden zur empirischen Messung bäuerlicher Risikopräferenzen entwickelt und überprüft werden, von denen ein wichtiger Einfluss auf die Übernahme von Technologien unter Risiko angenommen werden kann.

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