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Forschergruppe (FOR) 2936: Klimawandel und Gesundheit in Afrika südlich der Sahara, Teilprojekt: Die Rolle von landwirtschaftlichen Anpassungsstrategien in der Verringerung der Auswirkungen des Klimawandels auf den Ernährungszustand von Kindern

Unser Projekt baut auf die erste Förderphase der Forschergruppe auf, welche die negativen Auswirkungen des Klimawandels auf den Ernährungszustand von Kindern in der Provinz Kossi (Burkina Faso) und im Siaya County (Kenya) zeigte. Auf dieser Grundlage werden wir in der zweiten Förderphase Erkenntnisse über die Wirksamkeit und Kosteneffizienz von landwirtschaftlichen Anpassungsstrategien gewinnen, die den negativen Auswirkungen des Klimawandels auf den Ernährungszustand von Kindern entgegenwirken. Wir untersuchen geplante als auch autonome landwirtschaftlichen Strategien und konzentrieren uns dabei auf bereits existente Interventionen in den beiden obigen Settings. Die resultierenden Erkenntnisse werden einen wichtigen Beitrag sowohl zum akademischen als auch politischen Diskurs über die Rolle von landwirtschaftliche Anpassungsstrategien bei der Abschwächung negativer Klimawandelfolgen auf den Ernährungszustand von Kindern leisten. Wir verfolgen dieses übergeordnete Ziel durch vier spezifische Sub-Ziele: 1. Verbesserung von Exposure-Response-Functions (ERF), die Klimaschwankungen mit Verfügbarkeit von Nahrungsmitteln und dem Ernährungszustand von Kindern verknüpfen; 2. Untersuchung der Nutzung und Reichweite geplanter und autonomer landwirtschaftlicher Anpassungsstrategien; 3. Erstellung von Adaptation-Response-Functions (ARF), die Nutzung landwirtschaftlicher Anpassungsstrategien mit Verfügbarkeit von Nahrungsmitteln und dem Ernährungszustand von Kindern verknüpfen; 4. Ermittlung des wirtschaftlichen Wertes ausgewählter landwirtschaftlicher Anpassungsstrategien. Wir arbeiten dabei mit einem mixed and multi methods-Ansatz, der verschiedene Datenquellen in quantitativen und qualitativen Analysen integriert. Haushaltskohorten, darunter 4050 Kinder in der Kossi und 2784 Kinder im Siaya, stehen im Mittelpunkt unseres Projekts. Sie liefern Längsschnittdaten über den Unterernährungszustand der Kinder in Verbindung mit ihrem sozioökonomischen Kontext und lokalen landwirtschaftliche Produktionsverfahren. Zur Verbesserung existenter ERF verknüpfen wir diese Längschnittdaten über einen Zeitraum von fünf Jahren mit den Daten zur Wettervariabilität aus Klimastationen in beiden Untersuchungsgebieten sowie mit Daten zu Ernteerträgen, die durch Fernerkundungsmodelle generiert wurden. Zur Ermittlung der ARF wird derselbe Datensatz auch mit Daten zur Nutzung landwirtschaftlicher Anpassungsstrategien verknüpft, die im gesamten HDSS erhoben und mit Paneldaten-Methoden analysiert werden. Daten zur Wirksamkeit ausgewählter Anpassungsstrategien werden zur Schätzung der Kosteneffizient im Vergleich zum status quo mit Daten zu ihren Kosten verknüpft. Zur Integration der diversen quantitativen Ergebnisse verwenden wir qualitative Methoden, um so zu erklären, welche Umwelt- und Haushaltsfaktoren Entscheidungen zur Anpassung landwirtschaftlicher Praxis und deren Auswirkungen auf den Ernährungszustand der Kinder beeinflussen.

Forschergruppe (FOR) 2936: Klimawandel und Gesundheit in Afrika südlich der Sahara, Teilprojekt: Bereitstellung von klimatischen und biophysikalischen Antriebsdaten für Gesundheitsprojektionen

Die Gesundheitsfolgen des Klimawandels sind bisher aufgrund ihrer Komplexität unzureichend erforscht. So beeinflusst der Klimawandel die menschliche Gesundheit auf verschiedenen, oft indirekten Wegen: Typische Wirkungspfade in Sub-Sahara Afrika sind verringerte landwirtschaftliche Erträge mit Auswirkungen auf Ernährung, Hitzestress und hydro-klimatische Extreme und deren Auswirkungen auf die Malariaprävalenz. Es reicht also nicht, nur direkte Klimavariablen als erklärende Größen zu verwenden. Dieses Teilprojekt liefert deshalb neben raum-zeitlich hoch aufgelösten Klimagrößen auch bio-physikalische Klimafolgenindikatoren wie hydro-klimatischer Extreme (Dürren und Hochwasser) und landwirtschaftliche Ertragsdynamiken zur Beschreibung von Gesundheitsfolgen. Die Übersetzung historisch beobachteter Klimadaten und hochaufgelöster Klimaprojektionen in relevante Klimafolgenindikatoren (landwirtschaftliche Erträge, Wasserverfügbarkeit, Überflutungsflächen, etc.) erfolgt über ein regionales Klimafolgenmodell, das hydrologische und Vegetationsprozesse sowie landwirtschaftliches Management und Produktion integriert. Die Daten stehen dann als erklärende Variablen zur Ableitung der Klimawirkungsfunktionen aus Gesundheitsdaten zur Verfügung, wo entsprechende Beobachtungsdaten fehlen. Einmal definiert, werden die Wirkungsfunktionen verbunden mit den Klima- und biophysikalischen Klimafolgensimulationen genutzt, um i) Gesundheitsprojektionen für die Zukunft zu erstellen und dabei nichtlineare Wirkungen des Klimawandels über bio-physikalische Indikatoren zu berücksichtigen, ii) mögliche Anpassungsoptionen zu bewerten und iii) die Gesundheitsfolgen für die Zielländer über räumlich aufgelöste Prädiktoren hochzuskalieren und für die sozio-ökonomische Folgenuntersuchung bereit zu stellen. In den ersten 3 Jahren lag der Schwerpunkt auf technischen Aspekten und methodischen Arbeiten in Bezug auf das Klima-Downscaling und die Modellierung der biophysikalischen Eingangsdaten für die Gesundheitsreaktionsfunktionen. Mit den neuen 1 km-Klimadaten sind wir sogar über das ursprünglich geplante Ziel der räumlichen Detaillierung hinausgegangen, was folglich eine höhere Auflösung der biophysikalischen Wirkungsdaten für die Wirkungsreaktionsfunktionen ermöglichte. Damit ist ein klarer Fahrplan für die in der nächsten Projektphase geplanten Studien vorgegeben, welche zum Ziel haben, den Teilprojekten die von ihnen benötigten Klimafolgendaten zur Verfügung zu stellen und sie bei der mathematischen Modellierung zu unterstützen: i) Zusammenstellung und Prüfung der 1 km-Klimadaten für Burkina Faso und Kenia ii) 1 km kontrafaktische Klimadaten zur Zuordnung von Gesundheitsauswirkungen iii) Simulation und Test von hochauflösenden biophysikalischen Daten für Burkina Faso und Kenia unter Szenariobedingungen iv) Zusammen mit den Projektpartnern Formulierung von Adaptation-Response-Functions v) Bereitstellung von biophysikalischem und gesundheitsbezogenem Input für ökonomische Modellierung

Weltordnungsnarrative des Globalen Südens - Das Mapping von Macht und Interessen in den areas seit dem ausgehenden 20. Jahrhundert (WONAGO II), Teilvorhaben: Lateinamerika, Afrika südlich der Sahara, Globale Bezüge

WD 8 - 005/16 Beitrag zu den Hintergründen rechtlicher Fragen zum Klimaschutz

Kurzinformation des wissenschaftlichen Dienstes des Deutschen Bundestages. 2 Seiten. Auszug der ersten drei Seiten: Wissenschaftliche Dienste Kurzinformation Beitrag zu den Hintergründen rechtlicher Fragen zum Klimaschutz EU-Richtlinie 2015/652/EG http://eur-lex.europa.eu/legal-con- tent/DE/TXT/?qid=1453216371890&uri=CELEX:02015L0652-20150425 . In der Richtlinie wird in den Erwägungsgründen die Rolle von Upstream Emission Re- ductions (UERs) erläutert, Artikel 2 der Richtlinie definiert UERs: "Im Sinne dieser Richtlinie und zusätzlich zu den in der Richtlinie 98/70/EG be- reits enthaltenen Begriffsbestimmungen bezeichnet der Ausdruck 1. „Upstream-Emissionen“ sämtliche Treibhausgasemissionen, die entstanden sind, bevor der Rohstoff in eine Raffinerie oder Verarbeitungsanlage gelangte, in der der in Anhang I genannte Kraftstoff hergestellt wurde;". Im Anhang I der Richtlinie 2015/652/EG: VERFAHREN ZUR BERECHNUNG DER LE- BENSZYKLUSTREIBHAUSGASINTENSITÄT VON KRAFTSTOFFEN UND ENERGIE- TRÄGERN UND DIE BERICHTERSTATTUNG DARÜBER DURCH ANBIETER wird unter d) die Berechnung für UERs erläutert: "Upstream-Emissions-Reduktionen (UER) „UER“ ist die von einem Anbieter geltend gemachte Reduktion von Upstream- Emissionen in gCO 2Äq , sofern sie im Einklang mit folgenden Anforderungen quantifiziert und gemeldet wird: i) Zulässigkeit UER dürfen nur auf den die Upstream- Emissionen betreffenden Teil der durch- schnittlichen Standardwerte für Ottokraftstoff, Diesel, komprimiertes Erdgas (CNG) oder Flüssiggas (LPG) angewendet werden. UER aus einem beliebigen Land können als eine Reduktion der Treibhausgasemis- sionen auf von einem beliebigen Anbieter gelieferte Kraftstoffe aus jeder anderen Rohstoffquelle angerechnet werden. UER dürfen nur angerechnet werden, wenn sie mit Projekten in Verbindung ste- hen, die nach dem 1. Januar 2011 angelaufen sind. Ein Nachweis, dass die UER ohne die Berichterstattungspflicht gemäß Artikel 7a der Richtlinie 98/70/EG nicht erfolgt wären, ist nicht notwendig. ii) Berechnung WD 8 - 3000-005/16 (20. Januar 2016) © 2016 Deutscher Bundestag Ausarbeitungen und andere Informationsangebote der Wissenschaftlichen Dienste geben nicht die Auffassung des Deutschen Bundestages, eines seiner Organe oder der Bundestagsverwaltung wieder. Vielmehr liegen sie in der fachlichen Verantwortung der Verfasserinnen und Verfasser sowie der Fachbereichsleitung. Der Deutsche Bundestag behält sich die Rechte der Veröffentlichung und Verbreitung vor. Beides bedarf der Zustimmung der Leitung der Abteilung W, Platz der Republik 1, 11011 Berlin.[.. next page ..]Wissenschaftliche Dienste Kurzinformation Seite 2 Beitrag zu den Hintergründen rechtlicher Fragen zum Klimaschutz UER werden nach Grundsätzen und Normen geschätzt und validiert, die in inter- nationalen Normen, insbesondere ISO 14064, ISO 14065 und ISO 14066, enthalten sind. Die Überwachung, Berichterstattung und Überprüfung der UER und der Baseline- Emissionen müssen im Einklang mit ISO 14064 erfolgen, und die Ergebnisse müs- sen eine gleichwertige Zuverlässigkeit aufweisen wie diejenige gemäß der Verord- nung (EU) Nr. 600/2012 der Kommission ( 1 ) und der Verordnung (EU) Nr. 601/2012 der Kommission ( 2 ). Die Überprüfung der Methoden für die Schätzung von UER muss mit ISO 14064-3 im Einklang stehen, und die prüfende Einrichtung muss gemäß ISO 14065 akkreditiert sein." Zu Zertifizierungsverfahren: ISO-Datenbank: http://www.iso.org/iso/home/store/ca- talogue_ics.htm Der "Clean Development Mechanism" (CDM) wurde im Rahmen des Kyoto-Protokolls (Artikel 12) beschlossen: Industriestaaten oder deren Unternehmen können in Entwick- lungsländern CDM-Projekte, also Maßnahmen zur Treibhausgas-Reduktion oder nachhal- tigen Entwicklung, z.B. Windkraftparks in China oder Solarkraftwerke in der Sahara, fi- nanzieren oder durchführen bzw. sich daran beteiligen. Für die dadurch eingesparten Treibhausgas-Emissionen erhalten die Investoren Emissionszertifikate, die sie im Rah- men des Emissionshandels verkaufen oder selbst nutzen können, um ihr eigenes Treib- hausgas-Kontingent im Industrieland zu erhöhen. Vgl. http://www.agenda21-treff- punkt.de/lexikon/CDM.htm Die beiden projektbasierten Mechanismen „Joint Implementation“ (JI) und „Clean Deve- lopment Mechanism“ (CDM) sollen einen Beitrag dazu leisten, dass die Industrieländer ihre Treibhausgasminderungsziele erreichen können. Durch den JI-Mechanismus können sich Industrieländer (sog. Annex I-Staaten) durch Investitionen in anderen Industrielän- dern erzielte Emissionsminderungen anrechnen lassen, die danach als ERU (Emission Reduction Unit) gehandelt werden können. Der CDM hingegen verknüpft die Minde- rungsverpflichtungen der Industrieländer mit dem Ziel der nachhaltigen Entwicklung der Entwicklungs- und Schwellenländer durch die Verbesserung der Infrastruktur in die- sen Ländern. Es handelt sich hierbei um Handlungsoptionen, die sich aus dem Kyoto- Protokoll ergeben haben. Datenbank für CDM und JI-Projekte: http://www.dehst.de/DE/Klimaschutzprojekte/JI- CDM-Projektdatenbank/ji-cdm-projektdatenbank_node.html Hinweis aus dieser Daten- bank: " Bei der Durchführung von JI-Projekten außerhalb des Bundesgebiets sowie CDM- Projekten ist die Bundesrepublik Deutschland in der Rolle des Investorstaats. Wird ein JI- Projekt innerhalb der Bundesrepublik Deutschland durchgeführt, so ist sie Gastgeber- staat." http://www.dehst.de/DE/Klimaschutzprojekte/JI-CDM-Projektdatenbank/ji-cdm- projektdatenbank_node.html;jsessio- nid=61959081129B99CEFA72E5ED5CBCA7C8.2_cid284 Ende der Bearbeitung Fachbereich WD 8 (Umwelt, Naturschutz, Reaktorsicherheit, Bildung und Forschung)

Grundwasser in Nordafrika

Da die Grundwasservorraete der Nordsahara besonders in Libyen verstaerkt als Nutzwasser herangezogen werden, muss die Frage der Ausschoepfbarkeit dieser Vorraete und die eventuelle derzeitige Ergaenzung geprueft werden. Es wird die hydrogeologische Struktur dieses Gebiets untersucht und Altersbestimmungen des Wassers mit Hilfe des Kohlenstoff-14 vorgenommen.

Geowissenschaftliche Probleme in ariden Gebieten, TP: Isotopenuntersuchung von nordafrikanischen Palaeowaessern

Wasser- und Stoffhaushalt der ungesaettigten Bodenzone im semiariden Nordbereich der Sahara (Sahel-Duerre)

Landnutzung und Desertifikation in der Blue Nile Region und im Kordofan (Sudan)

Die Region des Blauen Nil und der Kordofan liegen in der ariden bis semi-ariden Zone südlich der Sahara Nordostafrikas. Unterschiedliche Naturräume werden durch Verfügbarkeit von Wasser, Nutzungsdruck und Desertifikation geprägt. Die Veränderungen der naturräumlich wichtigen Faktoren wie Vegetationsbedeckung und Qualität der Vegetation und der Böden sind vielfältig und mehr oder weniger bedrohlich. Inventuren vor Ort, Analyse von multitemporalen Fernerkundungsdaten und Integration in geographische Informationssysteme schaffen die raumbezogenen Grundlagen für nachhaltige regionale Entwicklung.

Ökologische, technologische und kapazitätsbildende Strategien für eine nachhaltige Optimierung lokaler maisbasierter Nahrungsmittelsysteme und einer dem Klimawandel gegenüber resilienten Nahrungsmittelproduktion auf der Ebene von Kleinbauern in Kenia, Teilprojekt 1

Forschergruppe (FOR) 2936: Klimawandel und Gesundheit in Afrika südlich der Sahara, Teilprojekt: Entwicklung und Analyse von Bevölkerungskohorten in Burkina Faso und Kenia

Weltweit beeinflusst der Klimawandel eine Vielzahl von Faktoren die Erkrankungen begünstigen, insbesondere in Subsahara-Afrika. Jedoch haben sich nur wenige empirische Studien auf die Auswirkungen des Klimawandels, sowie auf Anpassungsstrategien und entsprechende Interventionen im ressourcenarmen Kotext in Subsahara-Afrika konzentriert. Ein Hauptgrund für diesen Mangel an Studien und wissenschaftlichen Ergebnissen ist, dass die Forschungsinfrastrukturen, die die Gesundheitsforschung in afrikanischen Ländern südlich der Sahara unterstützen - insbesondere innerhalb der HDSS -, es bisher nicht erlauben, viele der dringlichsten Forschungsfragen in Bezug auf Klimawandel und Gesundheit zu untersuchen. In der ersten Phase des Projektes konnten wir neue Erkenntnisse schaffen dahingehend wie ein HDSS erweitert und aufgebaut werden kann um Forschung im Bereich Klimawandel und Gesundheit ebenso selbstverständlich und produktiv durchzuführen wie es bereits für andere empirische Populationsforschung möglich ist. Unser erster methodischer Ansatz begleitet die Übersetzung unserer Machbarkeitsstudie der ersten Projektphase in einen populations-basierten Ansatz - diese Komponente ist begleitet durch einen Mixed-Methods-Ansatz. Dabei werden Erkenntnisse zu Prozessen und Erfahrungen aus verschiedenen Quellen ("technologische Tagebücher", Interviews und HDSS-Routinedaten) gesammelt, die uns helfen die besten Ansätze für klimarelevante Gesundheitsforschung zu finden. Darüber hinaus möchten wir die Performanz einer langzeitig Datensammlung evaluieren, und diese Kohorte, die mit neuen individuellen Sensoren ausgestattet sind erforschen hinsichtlich Hitzestress, den wir mit den Wearable-gemessenen Variablen messen (Herzfrequenz, Lungenfunktion, Aktivität, Schlafdauer). Wir werden weiterhin Forschungsergebnisse zu Klimawandel und Gesundheit in Informationen umsetzen, die politischen Entscheidungsträgern und der breiten Öffentlichkeit zur Verfügung stehen, indem wir Dashboards entwickeln, die die Auswirkungen des Klimawandels und der Gesundheit in gefährdeten Bevölkerungsgruppen visualisieren. Diese Dateninfrastruktur, die wir so aus bestehenden HDSS schaffen, kann nun auch überführt in graph-basierte Datenbanken „Big Data“-Analysen ermöglichen, und uns erlauben Methoden der künstlichen Intelligenz anzuwenden. HDSS-Daten können somit wichtige Erkenntnisse liefern, um die Wissenslücke zu schließen und neue Lösungen für einige der kritischsten Klima- und Gesundheitsprioritäten Afrikas zu finden. Zusätzlich zu diesen beschriebenen Studien, liefert das Projekt CP1 zentrale Beiträge zu allen anderen Projekten dieser Forschungsgruppe.

Forschergruppe (FOR) 2936: Klimawandel und Gesundheit in Afrika südlich der Sahara, Teilprojekt: Klimasensible Nährstoffe, Unterernährung und Malaria

Das Projekt P2 befasst sich mit den prognostizierten landwirtschaftlichen Verlusten basierend auf den aktuellen CO2-Emissionen bis 2050 und deren Folgen für den Ernährungszustand von Kindern unter 5 Jahren, die in zwei ausgewählten Regionen Subsahara-Afrikas leben. P2 ermittelt das Potenzial eines integrierten Landwirtschafts- und Ernährungsprogramms als Anpassungsstrategie zur Verbesserung des Ernährungszustands für klimasensible Nährstoffe im ländlichen Burkina Faso und Kenia, wo der Klimawandel die Landwirtschaft am stärksten beeinträchtigen wird. Die Intervention konzentriert sich auf Biodiversifizierung der Subsistenzlandwirtschaft durch Hausgärten und wird von Ernährungsund Gesundheitsberatung unter Verwendung der 7 Essential Nutrition Action-Botschaften der Weltgesundheitsorganisation begleitet. Für Subsahara-Afrika stellt Biodiversifizierung eine der vielversprechendsten und praktikabelsten Anpassungsstrategien an CO2-bedingte landwirtschaftliche Verluste dar, sowohl für die absoluten Erntemengen als auch für die Pflanzengehalte an Protein, Eisen und Zink. Als Novum identifiziert P2 die kontrovers diskutierten möglichen Auswirkungen eines solchen Landwirtschafts- und Ernährungsprogramms auf das Risiko einer klinischen Malaria bei Kindern unter 5 Jahren. In der ersten Projektphase wurde das Anpassungsprogramm in Zusammenarbeit mit den Ministerien für Gesundheit und Landwirtschaft des Landkreises Siaya und der Nichtregierungsorganisation Centre for African Bio-Entrepreneurship (CABE) auf die Bedürfnisse der Region Kenia zugeschnitten. Wir definierten die anzubauenden Gartenbaukulturen sowie die Praktikabilität und Akzeptanz des Programms. Eine clusterrandomisierte kontrollierte Studie mit 2 x 600 Haushalten wurde durchgeführt. Wir rekrutierten Haushalte mit Kindern im Alter der Beikosteinführung (6-24 Monate) und stellten Nachbeobachtungen für 1 Jahr lang an. In Phase 2 werden wir die Auswirkungen des Interventionsprogramms auf Änderungen der Ernährungsgewohnheiten, den Status klimasensibler Nährstoffe und das Risiko einer klinischen Malaria bei den Kindern nach 2 Jahren ermitteln. Wir werden die notwendigen Investitionen definieren, um solche Interventionsprogramme auf Provinz-, Landes- und nationaler Ebene auszuweiten. Schließlich werden wir Adaptation Response Functions generieren, die die Auswirkungen des landwirtschaftlichen Biodiversifizierungs- und Ernährungsberatungsprogramms unter zukünftigen Klimaszenarien beschreiben.

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