Sediment cores were recovered using a hand-held Cobra Pro (Atlas Copco) core drilling system with a 60 mm diameter open corer. One-meter segments were retrieved and assessed in the field for sedimentological features, including estimations of grain size, carbonate content, humus content, and redox features (AG Boden 2005, 2024). Colour descriptions were carried out using the Munsell Soil Color Chart. The exact positions of the drilling points were recorded using a differential GPS device (TOPCON HiPer II). The cores were photographed, documented and sampled at 5–10 cm intervals for subsequent laboratory analyses. Bulk samples from five selected cores (RK1, RK3, RK13, RK15, RK17) were freeze-dried, sieved (2 mm), and weighed. Total carbon (TC), total nitrogen (TN), and total sulfur (TS) contents were measured using a CNS analyzer (Vario EL cube, Elementar). Inorganic carbon (TIC) was determined using calcimeter measurements (Scheibler method, Eijkelkamp). Organic carbon (TOC) was calculated as TOC = TC − TIC. For the grain size analyses, sediment samples were first sieved to <2 mm and subsamples of 10 g were treated with 50 ml of 35% hydrogen peroxide (H₂O₂) and gently heated to remove organic matter. Following this, 10 ml of 0.4 N sodium pyrophosphate solution (Na₄P₂O₇) was added to disperse the particles, and the suspension was subjected to ultrasonic treatment for 45 minutes. The sand fraction was analysed by dry sieving and classified into four size classes: coarse sand (2000–630 µm), medium sand (630–200 µm), fine sand (200–125 µm), and very fine sand (125–63 µm). Finer fractions were determined using X-ray granulometry (XRG) with a SediGraph III 5120 (Micromeritics). These included coarse silt (63–20 µm), medium silt (20–6.3 µm), fine silt (6.3–2.0 µm), coarse clay (2.0–0.6 µm), medium clay (0.6–0.2 µm), and fine clay (<0.2 µm).
Südchina, insbes. die Provinz Guandong, ist eines der am dichtesten besiedelten Gebiete der Erde. Positive Konsequenz dieser Ballung ist eine äußerst dynamische Wirtschaftsentwicklung, aber gerade diese von subtropischem Monsunklima geprägte Region ist auch immer wieder Ausgangspunkt für sich schnell und zunehmend global ausbreitende epidemische Krankheiten wie zuletzt SARS. Mit der globalen Erwärmung einhergehende Klimaveränderungen könnten sich für diese Region insbesondere durch Veränderungen der Häufigkeit und Intensität tropischer Wirbelstürme, aber auch Änderungen der Niederschlagsmenge- und Intensität bemerkbar machen. Im Gegensatz zu den schon recht umfangreichen Datensätzen aus der Südchinesischen See (SCS) gibt es bisher jedoch nur sehr wenige terrestrische Paläoklimaarchive aus der Region, die Klimaveränderungen während des Holozäns, des Spätglazials oder Glazials hochauflösend dokumentieren. Wir haben deshalb einen an der nördlichen Küste der SCS gelegenen Maarsee ausgewählt, um über die Analyse von Proxydaten aus Seesedimenten solche Paläo-Klimavariationen zu untersuchen. Aus dem Sediment des Huguang-Maarsees wurden mittels Usinger-Präzisionsstechtechnik von einem Floss aus insgesamt 7 Sedimentsequenzen gewonnen, von denen die tiefste bis 57 m unter den Seeboden reicht. Die zeitliche Einstufung der Profile wurde mit Hilfe von 17 Radiokohlenstoff-Datierungen vorgenommen und ergab ein extrapoliertes Maximalalter von ca. 78.000 Jahren. Ein breites Spektrum aus sedimentologischen, geochemischen, paläo- und gesteinsmagnetischen sowie palynologischen Methoden kam sodann zum Einsatz, um die Paläo-Umweltbedingungen, die natürlich immer das entsprechende Klima widerspiegeln, während dieses Zeitraumes zu rekonstruieren. Überraschenderweise ergab sich ein von vielen bekannten Klimaprofilen der Nordhemisphäre (insbes. des Atlantikraumes, aber auch mariner Kerne aus dem Indik und Südostasien) abweichendes Muster. Im Gegensatz zu dem bekannten Grundmuster eines vergleichsweise stabilen Klimas während des Holozäns und stärkerer Schwankungen während des letzten Glazials weisen die Daten aus dem Huguang-Maarsee für das letzte Glazial im Zeitraum zwischen 15.000 und 40.000 Jahren auf relativ stabile Umweltbedingungen hin. Die älteren Bereiche zwischen 40.000 und ca. 78.000 Jahren haben durch Eintrag von umgelagertem Torf eine eher lokale Komponente und sind somit für den regionalen und globalen Vergleich ungeeignet. Das Holozän hingegen zeichnet sich durch hohe Schwankungsamplituden vieler Proxydaten (Karbonatgehalt, magnetische Suszeptibilität, organischer Kohlenstoff, Trockendichte, gesteinsmagnetische Parameter, Redox-Verhältnisse) aus, die auf ein recht variables Klima hinweisen. Besonders interessant ist die Übergangsphase vom Glazial zum Holozän, die bei etwa 15.000 Jahren vor heute in etwa zeitgleich mit dem beobachteten stärksten Meeresspiegelanstieg der Südchinesischen See einsetzt und eine abrupte Intensitätszunahme des Sommermonsuns anzeigt
<p>Deutschland verpflichtete sich mit der Zeichnung des PRTR-Protokolls 2003 dazu, ein Register über Schadstofffreisetzungen und -transporte aufzubauen. Hierzu berichten viele Industriebetriebe jährlich dem UBA über Schadstoffemissionen und die Verbringung von Abwässern und Abfällen. Das UBA bereitet diese Daten dann in einer Datenbank für Bürgerinnen und Bürger auf.</p><p>Das Schadstofffreisetzungs- und -verbringungsregister (PRTR) in Deutschland</p><p>Das Umweltbundesamt (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/u?tag=UBA#alphabar">UBA</a>) sammelt die von Industriebetrieben gemeldeten Daten in einer Datenbank: dem Schadstofffreisetzungs- und -verbringungsregister <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/p?tag=PRTR#alphabar">PRTR</a> (<strong>P</strong>ollutant<strong>R</strong>elease and<strong>T</strong>ransfer<strong>R</strong>egister). Das UBA leitet die Daten dann an die Europäische Kommission weiter und macht sie im Internet unter der Adresse<a href="https://thru.de/">www.thru.de</a>der Öffentlichkeit frei zugänglich. Die Daten bis 2022 sind auch über den <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/d?tag=Data_Cube#alphabar">Data Cube</a> des UBA verfügbar:<a href="https://datacube.uba.de/vis?tm=PRTR&pg=0&snb=2&df%5bds%5d=ds-dc-release&df%5bid%5d=DF_PRTR&df%5bag%5d=UBA&dq=.......UR_AIR%2BYR_AIR%2BUR_WAT%2BYR_WAT%2BUR_SOI%2BYR_SOI.M%2BB%2BS..SB1.SF3..A&lom=LASTNPERIODS&lo=5&to%5bTIME_PERIOD%5d=false&isAvailabilityDisabled=false">UBA Data Cube • Schadstofffreisetzungsdaten gemäß PRTR der Berichtsjahre 2007 bis 2022</a>.</p><p>Es gibt drei Rechtsgrundlagen für die PRTR-Berichterstattung:</p><p>Erfasst werden im PRTR industrielle Tätigkeiten in insgesamt neun Sektoren. Einer davon ist der Metallsektor.</p><p>Die Aussagekraft des PRTR ist jedoch begrenzt. Zwei Beispiele:</p><p>Umweltbelastende Emissionen aus der Metallindustrie</p><p>Industrieanlagen zur Herstellung und Verarbeitung von Metallen sind bedeutende Verursacher von umweltbelastenden Emissionen mit negativen Umweltauswirkungen entlang der Wertschöpfungskette. Zur Metallindustrie werden die Bereiche Eisen- und Stahlerzeugung, die Gewinnung von Nichteisenrohmetallen, die Gießerei-Industrie sowie die metallverarbeitende Industrie gezählt.</p><p>Die deutsche Metallindustrie nimmt innerhalb der Europäischen Union eine bedeutende Rolle ein, da Deutschland hinsichtlich der Produktion von Stahl und Nichteisenmetallen führend ist.</p><p>Industriebetriebe müssen jährlich dem Umweltbundesamt über ihre Emissionen in die Luft, in die Gewässer und in den Boden berichten, wie auch darüber, wie viele Schadstoffe sie in externe Abwasserbehandlungsanlagen weiterleiten und wie viele gefährliche Abfälle sie entsorgen. Die Betriebe müssen nicht über jeden Ausstoß und jede Entsorgung berichten, sondern nur dann, wenn der Schadstoffausstoß einen bestimmten Schwellenwert (vgl. Anhang II der europäischen Schadstofffreisetzungs- und -verbringungsregister-Verordnung<a href="https://eur-lex.europa.eu/legal-content/DE/TXT/?uri=CELEX%3A32006R0166">(E-PRTR-VO)</a>) oder der Abfall eine gewisse Mengenschwelle überschreitet. In diesem Artikel werden Industriebetriebe aus der Metallbranche, die eine Tätigkeit nach der europäischen PRTR-Verordnung ausüben und Emissionen in die Luft und in Gewässer freisetzen, die den gesetzlich vorgegebenen Schwellenwert überschreiten, betrachtet.</p><p>Für das PRTR-Berichtsjahr 2023 haben insgesamt 92 berichtspflichtige PRTR-Betriebe der Metallindustrie Freisetzungen in Luft und in Gewässer berichtet. Die Karte „Betriebe der Metallindustrie mit Luft- und Wasseremissionen im deutschen PRTR 2023“ zeigt die Verteilung aller Metallbetriebe mit Luft- und Wasseremissionen im deutschen PRTR.</p><p>Im Wesentlichen wurde die Freisetzung von Schadstoffen in die Luft und in Gewässer aus folgenden Tätigkeitsbereichen der Metallbranchen berichtet:</p><p>Daten zu Freisetzungen von Schadstoffen in die Luft und in die Gewässer aus Röst- oder Sinteranlagen für Metallerz inklusive sulfidische Erze (PRTR-Tätigkeit 2.a) werden im PRTR lediglich von einer Betriebseinrichtung gemeldet. Den Hauptanteil macht die Meldung von Emissionen in Luft aus.</p><p>Betriebe zum „Aufbringen von schmelzflüssigen, metallischen Schutzschichten (PRTR-Tätigkeit 2.c.iii)“ werden zwar unter dieser Haupttätigkeit im PRTR geführt, aber es sind dem PRTR keine Daten zu Freisetzungen von Schadstoffen in die Luft und in die Gewässer aus diesen Anlagen zu entnehmen, weil die ermittelten Schadstofffrachten die in der E-PRTR-VO festgelegten Schwellenwerte nicht überschreiten.</p><p>Emissionen aus Eisenmetallgießereien</p><p>Eisenmetallgießereien mit einer Produktionskapazität von mehr als 20 Tonnen pro Tag (t/d) stoßen vorwiegend die Schadstoffe Kohlendioxid, Kohlenmonoxid, flüchtige organische Verbindungen ohne Methan, Benzol und Naphthalin in die Luft aus (siehe Tab. „TOP 7 Emissionen von Luftschadstoffen aus Eisenmetallgießereien 2023“). Im Jahr 2022 wurden zum Beispiel 179.000 t Kohlendioxid von berichtspflichtigen <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/p?tag=PRTR#alphabar">PRTR</a>-Betrieben der Eisenmetallgießerei in die Luft abgegeben. Dies entspricht jedoch nur einem Anteil von 0,05 % an der Gesamtmenge der im PRTR berichteten Kohlendioxid-Emissionen in die Luft.</p><p>Aus Eisenmetallgießereien werden keine Schadstofffreisetzungen in Gewässer an das PRTR berichtet.</p><p>Eine Liste von Eisenmetallgießereien im PRTR, die Emissionen der oben angeführten Schadstoffe berichteten, erhalten Sie über das<a href="https://app.stag.thru.de/detail-suche">Suchformular</a>auf<a href="https://thru.de/">www.thru.de</a>.</p><p>Die Karte „Eisenmetallgießereien mit Luftemissionen im deutschen PRTR 2023“ zeigt die regionale Verteilung der Eisenmetallgießereien mit Luftemissionen im deutschen PRTR. Dargestellt sind alle 27 Betriebe, die im Jahr 2023 Schadstofffreisetzungen in die Luft berichteten. Die meisten Eisenmetallgießereien liegen in dem Bundesland Bayern (BY).</p><p>Emissionen aus PRTR-Betrieben der Roheisen- und Stahlerzeugung</p><p>Anlagen zur Herstellung von Roheisen oder Stahl einschließlich Stranggießen mit einer Kapazität von mehr als 2,5 Tonnen pro Stunde (t/h) stoßen u.a. erhebliche Mengen an Kohlendioxid, Kohlenmonoxid, Stickoxiden, Feinstaub und Schwefeloxiden in die Luft aus (siehe Tab. „TOP 10 Emissionen von Luftschadstoffen aus <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/p?tag=PRTR#alphabar">PRTR</a>-Betrieben der Roheisen- und Stahlerzeugung 2023“). Im Jahr 2023 wurden z.B. 19,2 Millionen Tonnen (Mio. t) Kohlendioxid von berichtspflichtigen PRTR-Betrieben der Roheisen- und Stahlerzeugung in die Luft abgegeben. Dies entspricht einem Anteil von 6,6 % an der Gesamtmenge der im PRTR berichteten Kohlendioxid-Emissionen in die Luft. Darüber hinaus werden Chloride, gesamtorganischer Kohlenstoff (TOC), und Fluoride vor allem in Gewässer freigesetzt (siehe Tab. „TOP 10 Emissionen von Wasserschadstoffen aus PRTR-Betrieben der Roheisen- und Stahlerzeugung im 2023“). Im Jahr 2023 wurden z.B. Einleitungen von 3.400 t Chloriden von berichtspflichtigen PRTR-Betrieben der Roheisen- und Stahlerzeugung berichtet; gemessen an der Gesamtmenge der im PRTR berichteten Freisetzungen von Chloriden in die Gewässer, ist dies jedoch nur ein Anteil von etwa 0,08 %.</p><p>Eine Liste von Betrieben der Roheisen- und Stahlerzeugung im PRTR, die Emissionen der oben angeführten Schadstoffe berichteten, erhalten Sie über das<a href="https://app.stag.thru.de/detail-suche">Suchformular</a>auf<a href="https://thru.de/">www.thru.de</a>.</p><p>Die Karte „Betriebe der Roheisen- und Stahlerzeugung mit Luft- und Wasseremissionen im deutschen PRTR 2023“ zeigt die regionale Verteilung der Roheisen- und Stahlerzeugungs-Betriebe mit Luft- und Wasseremissionen im deutschen PRTR 2023. Dargestellt sind alle 22 Betriebe, die im Jahr 2023 Schadstofffreisetzungen in die Luft und in die Gewässer berichteten. Die meisten Eisen- und Stahlerzeugungs-Betriebe liegen im Bundesland Nordrhein-Westfalen (NW).</p><p>Emissionen aus der Gewinnung von Nichteisenrohmetallen</p><p>Anlagen zur Gewinnung von Nichteisenrohmetallen aus Erzen, Konzentraten oder sekundären Rohstoffen durch metallurgische, chemische oder elektrolytische Verfahren stoßen vorwiegend die Schadstoffe Kohlendioxid, Kohlenmonoxid, Schwefeloxide, Stickoxide und anorganische Fluorverbindungen in die Luft aus (siehe Tab. „TOP 10 Emissionen von Luftschadstoffen aus der Nichteisenrohmetall-Industrie 2023“). Im Jahr 2023 wurden z.B. 473 Millionen Tonnen (Mio. t) Kohlendioxid von berichtspflichtigen Betrieben der Nichteisenmetall-Industrie in die Luft abgegeben. Dies entspricht einem Anteil von 0,17 % an der Gesamtmenge der im <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/p?tag=PRTR#alphabar">PRTR</a> berichteten Kohlendioxid-Emissionen in die Luft. Außerdem werden von der Nichteisenmetall-Industrie Freisetzungen von sieben Wasserschadstoffen berichtet (siehe Tab. „TOP 7 Emissionen von Wasserschadstoffen aus der Nichteisenrohmetall-Industrie 2023“). Im Jahr 2023 wurden z.B. 157.750 Kilogramm Fluoride von berichtspflichtigen PRTR-Betrieben der Nichteisenmetall-Industrie in Gewässer abgegeben; gemessen an der Gesamtmenge der im PRTR berichteten Freisetzungen von Fluoriden in die Gewässer, machte der Anteil 13 % aus.</p><p>Eine Liste von Betrieben der Nichteisenmetall-Industrie im PRTR, die Freisetzungen der oben angeführten Schadstoffe berichteten, erhalten Sie über das<a href="https://app.stag.thru.de/detail-suche">Suchformular</a>auf<a href="https://thru.de/">www.thru.de</a>.</p><p>Die Karte „Betriebe der Nichteisenrohmetall-Industrie mit Luft- und Wasseremissionen im deutschen PRTR 2023“ zeigt die regionale Verteilung der Nichteisenmetall-Industrie mit Luft- und Wasseremissionen im deutschen PRTR. Dargestellt sind alle 14 Betriebe, die im Jahr 2023 Schadstofffreisetzungen in die Luft und in die Gewässer berichteten. Die meisten dieser Betriebe liegen im Bundesland Nordrhein-Westfalen (NW).</p>
To investigate subsurface features in the Lower Havel River floodplain, we conducted Electrical Resistivity Tomography (ERT) transects and Electromagnetic Induction (EMI) surveys at three different depths in 2023 and 2024. These near surface geophysical methods were complemented by 24 driving core drillings to relate the electrical properties with sedimentological characteristics. Additionally, five selected sediment cores were used for subsequent geochemical lab analyses (grain size, CNS, TOC, TIC). Electromagnetic induction (EMI) was measured with a CMD-Mini Explorer (GF Instruments s.r.o., Brno, Czech Republic) in June 2023 and June 2024. We used the vertical dipole (VDP) at coil spacings of 0.32 m (VDP1), 0.71 m (VDP2) and 1.18 m (VDP3), archieving effective penetration depths of 0.5 m (VDP1), 1.0 m (VDP2) and 1.8 m (VDP3). According to the manufacturer, 70% of the signal originate from above these depths. The EMI sensors measure the apparent electrical conductivity (ECa, in mS/m). Measurements were taken by carrying the instrument about 0.2 m above ground while being directly connected to D-GPS (Leica GPS1200) for positioning. The acquisition rate was five measurements per second. Data quality was checked by measuring a reference line before and after each measurement. The area investigated by EMI in June 2023 is located to the north and northeast of the Gülpe research station. It has a total area of 12.3 ha. The reference line was located in the southern part of the study area. No drift correction had to be applied due to good data quality. Reference lines and single outliers were removed. The area investigated by EMI in June 2024 is located southeast of the research station. The survey area there is 8.1 ha in size. The reference line for the measurements there was located in the north-westernmost area of the site. No drift correction had to be applied due to good data quality. Reference lines and single outliers were removed. The Electrical Resistivity Tomography (ERT) data were acquired by using a PC controlled DC resistivity meter system (RESECS, Geoserve, Kiel, Germany). In total, we measured four ERT transects. Two transects in June 2023, where transect 1 had a total length of 259 m with an electrode spacing of 0.5 m and transect 2 had a total length of 223 m with an electrode spacing of 1 m. The measurements in 2023 were carried out under extreme dry conditions. Two further transects were measured in June 2024 with an electrode spacing of 1m, transect 3 with a total length of 207 m and transect 4 with a total length of 239 m. We applied wenner alpha and dipol-dipol configuration. The coordinates and the height of the electrodes were measured with a D-GPS (2023: TOPCON HiPer II / 2024: Leica GPS1200). Sediment cores were recovered using a hand-held Cobra Pro (Atlas Copco) core drilling system with a 60 mm diameter open corer. One-meter segments were retrieved and assessed in the field for sedimentological features, including estimations of grain size, carbonate content, humus content, and redox features (AG Boden 2005, 2024). Colour descriptions were carried out using the Munsell Soil Color Chart. The exact positions of the drilling points were recorded using a differential GPS device (TOPCON HiPer II). The cores were photographed, documented and sampled at 5–10 cm intervals for subsequent laboratory analyses. Bulk samples from five selected cores (RK1, RK3, RK13, RK15, RK17) were freeze-dried, sieved (2 mm), and weighed. Total carbon (TC), total nitrogen (TN), and total sulfur (TS) contents were measured using a CNS analyzer (Vario EL cube, Elementar). Inorganic carbon (TIC) was determined using calcimeter measurements (Scheibler method, Eijkelkamp). Organic carbon (TOC) was calculated as TOC = TC − TIC. For the grain size analyses, sediment samples were first sieved to <2 mm and subsamples of 10 g were treated with 50 ml of 35% hydrogen peroxide (H₂O₂) and gently heated to remove organic matter. Following this, 10 ml of 0.4 N sodium pyrophosphate solution (Na₄P₂O₇) was added to disperse the particles, and the suspension was subjected to ultrasonic treatment for 45 minutes. The sand fraction was analysed by dry sieving and classified into four size classes: coarse sand (2000–630 µm), medium sand (630–200 µm), fine sand (200–125 µm), and very fine sand (125–63 µm). Finer fractions were determined using X-ray granulometry (XRG) with a SediGraph III 5120 (Micromeritics). These included coarse silt (63–20 µm), medium silt (20–6.3 µm), fine silt (6.3–2.0 µm), coarse clay (2.0–0.6 µm), medium clay (0.6–0.2 µm), and fine clay (<0.2 µm).
Emission measurements of nitrogen oxides, carbon monoxide, particulate matter, total organic carbon, methane, and (for oil-firing plants) the smoke number were carried out at 100 medium combustion plants with a rated thermal input between 1 MW and 10 MW. For Germany, emission factors and the emissions in 2020 were calculated, the emissions in 2030 werde estimated in two scenarios. Additionally, best available techniques for emission reduction were determined. For this purpose, regulations for oil- and gas-firing medium combustion plants in six European countries were evaluated. Veröffentlicht in Texte | 98/2025.
Die international operierende Wacker Chemie AG mit ihren vier Geschäftsbereichen Polysilicon, Silicones, Polymers und Biosolutions unterhält 27 Produktionsstätten in elf Ländern und beschäftigt rund 15.700 Mitarbeiter*innen. Der Geschäftsbereich Wacker Silicones betreibt am Standort Burghausen eine Methanolyseanlage zur Herstellung von Siloxanen. Die hergestellten Siloxane dienen als Ausgangspolymere für die Herstellung von Siliconen. Durch Umsetzung des innovativen Konzepts soll in Burghausen eine HCl (Chlorwasserstoff)-Wäsche entstehen und in die bestehende Anlage integriert werden. Bei der Herstellung von Siloxanen fallen wasserlösliche und schwer abbaubare, siliziumorganische Verbindungen als Nebenprodukte an und gelangen in die zentrale Abwasserreinigungsanlage des Werks. In einem patentierten, zweistufigen Verfahren der HCl-Wäsche wird der Chlorwasserstoff von den umweltbelastenden Verbindungen gereinigt und in einem Kreislauf dem Prozess wieder zugeführt. Damit werden künftig 90 Prozent der siliziumorganischen Verbindungen bereits in der Produktionsanlage entfernt, bevor sie ins Abwasser gelangen. Durch den Einsatz der HCl-Wäsche können jährlich rund 135 Tonnen siliziumorganische Verbindungen zurückgehalten werden und gelangen somit nicht ins Abwasser. Die TOC-Emissionen (Summe des gesamten organischen Kohlenstoffs in einer Probe) der betriebseigenen Kläranlage verringern sich um rund 20 Prozent. Die HCl-Wäscheanlage bildet den zentralen Bestandteil des Vorhabens und dient damit der Verbesserung der Wasserqualität.
Gletscher sind bedeutende Speicher organischen Kohlenstoffs (OC) und tragen zum Kohlenstofffluss vom Festland zum Meer bei. Aufgrund des Klimawandels wird eine Intensivierung dieser Flüsse erwartet. Der Export von OC aus Gletschern wurde weltweit in verschiedenen Regionen quantifiziert, trotzdem liegen keine vergleichbaren Daten für Island vor, obwohl sich dort die größte europäische außerpolare Eiskappe befindet. Um die globalen Prognosen der glazialen Kohlenstofffreisetzung zu verbessern, ist es das Ziel dieses Pilotprojektes, den Export von gelöstem und partikulärem organischen Kohlenstoff (DOC, POC) aus Islands Gletschern erstmalig zu quantifizieren und neue Kooperationen mit isländischen Wissenschaftler/innen für gemeinsame zukünftige Forschungsprojekte aufzubauen. Hierzu werden 4 Feldkampagnen zu unterschiedlichen Jahreszeiten sowie Treffen mit isländischen Kollegen/innen durchgeführt. In jeder Feldkampagne werden von 23 Gletschern der Eiskappen Vatnajökull, Langjökull, Hofsjökull, Myrdalsjökull und Snaeellsjökull Eisproben entnommen, um die biogeochemische Diversität des glazialen OC zu charakterisieren sowie dessen Export in Verbindung mit Massenbilanzen zu quantifizieren. In Gletscherbächen werden Wasserproben entnommen, um den Austrag von OC direkt am Gletschertor zu bestimmen sowie die Kohlenstoffflüsse entlang von 6 Gletscherbächen mit unterschiedlicher Länge (2 km bis 130 km) beginnend am Gletschertor bis zur Mündung zu untersuchen. Wie sich der Gletscherrückgang langfristig auf ein Gletscherbachökosystem auswirkt, wird durch die taxonomische Bestimmung von Makroinvertebraten im Vergleich zur Bestimmung von Prof. Gíslason aus dem Jahre 1997 beurteilt. Gleichzeitig werden in diesem Gletscherbach Wasserproben zum eDNA-Barcoding entnommen, um eine rasche und gering invasive Methode zur laufenden Beobachtung des zukünftigen Einflusses der Gletscherrückgang zu entwickeln. Vor Ort werden Wassertemperatur, elektr. Leitfähigkeit, pH-Wert, gelöster Sauerstoff, Trübung und Chlorophyll alpha gemessen. Innovative Labormethoden (HPLC, DNA-Barcoding, Picarro, GC, TOC) werden zur Analyse des OC im Eis und Wasser (DOC, DIC, POC, Fluoreszenz, Absorption), der Nährstoffe (P-PO4, N-NO3, N-NO2, N-NH4), stabiler Isotope (18O, 2H), Chlorophyll alpha, CO2 und aquatischen Organismen eingesetzt. Die Anwendung statistischer Methoden (Faktorenanalyse, Hauptkomponentenanalyse) basierend auf Anregungs- und Emissionsmatrizen erlauben die Quellen des OC im Gletschereis sowie -schmelzwasser zu bestimmen und die räumliche Vielfalt des OC zu erklären. Das gewonnene Wissen wird zur Verbesserung globaler Prognosen glazialer Kohlenstofffreisetzung beitragen sowie einen intensiven Einblick in das glaziale Ökosystem geben. Für die antragstellenden Nachwuchswissenschaftler/innen entstehen vielversprechende Kooperationen mit isländischen Wissenschaftlern/innen, fokussierend auf die zeitlichen sowie räuml. Aspekte der glazialen Kohlenstoffflüsse sowie das Ökosystem Gletscher
Der Gewässergütebericht gibt Auskunft über die Qualität der Gewässer erster und zweiter Ordnung des Saarlandes. Wichtige Kenngrößen organischer Belastung im Gewässer sind minimale Sauerstoffkonzentration, biochemischer Sauerstoffbedarf (BSB), gelöster organischer Kohlenstoff (DOC), gesamter organischer Kohlenstoff (TOC) und Ammonium. Der Bericht beruht auf Untersuchungen an insgesamt 374 biologischen Messstellen, darunter 240 Messstellen mit ergänzenden chemischen Messungen.
Quantitative Kenntnisse über die Einbauraten von Streukohlenstoff in unterschiedlich stabile Fraktionen der organischen Bodensubstanz (SOM) sind eine wichtige Voraussetzung für das Verständnis der Regulation der Stabilisierung organischer Substanz in Böden. Die Bestimmung der Bildungs- und Umsatzraten unterschiedlich stabiler Fraktionen der organischen Bodensubstanz im Zuge des Streuabbaus setzt voraus, dass der Ursprung des organischen Kohlenstoffs in den Fraktionen zurückverfolgt werden kann. Ziel dieses Projektes ist es, die langfristigen Umsatz- und Stabilisierungsraten von maisbürtigem Kohlenstoff in den Böden der Maismonokulturflächen (seit 1961) des Dauerversuches 'ewiger Roggen' zu erfassen. Die Analyse erfolgt anhand der natürlichen 13C-Verteilung in unterschiedlichen Fraktionen der organischen Bodensubstanz. In Inkubationsversuchen wird die Bedeutung der unterschiedlich alten SOM-Vorräte (maisbürtig bzw. vor 1961 gebildet) als Substrat für die DOC-Produktion und die Bodenrespiration quantifiziert. Weiterhin soll der Einfluss mineralischer Nährstoffzufuhr auf die Umsatz- und Stabilisierungsfragen von Maisstreu erfasst werden. Die Ergebnisse werden zur Modellierung der Dynamik der C-Umsetzungsprozesse mit dem Rothamsted C-Modell eingesetzt.
Hintergrund: Obwohl Nanopartikel und Kolloide (NPC) als Vektoren für P-Verluste und P-Neuverteilungen in Waldsystemen fungieren, fehlen grundsätzlichen Erkenntnisse über den Zusammenhang zwischen steuernden Umweltfaktoren und dem Schicksal, Transport und der zusammensetzung von NPC und ihrer P-Beladung. Wir postulieren, dass hydrologisch bedingte NPC-Verluste und -umverteilungen eine dreifache Gefahr für das langfristige biogeochemische Recycling von P in Waldökosystemen und damit die Ökosystemernährung darstellen. Projektziel: Aufklärung der Bedeutung und Steuerung von NPC-Verlusten und -umverteilungen für die langfristige Effizienz des P-Recycling in Waldökosystemen. Projekt-Hypothesen: Mobile Kolloide in Waldökosystemen entstammen hauptsächlich dem organischen Oberboden (alle WPs), (ii) Laterale Flüsse vom kolloidalen P während Starkregenereignissen begrenzen langfristig die maximale P-Wiederverwertungseffizienz von Waldökosystemen (WP1), (iii) P ist überwiegend mit organischen Kolloiden assoziiert und größtenteils bioverfügbar, was eine weitere Limitierung der P-Wiederverwertung im Wald darstellt (WP2), (iv) Die Kolloidverlagerung in Wäldern führt zu P-reichen und P-armen Stellen (laterale Umverteilung) bzw. zu einem P-Transfer aus oberflächennahen organischen Horizonten zum mineralischen Unterboden und damit zu einer P-Festlegung in diesem Horizont (WP3), und (v) Abnehmende atmosphärische Einträge von organischen Säuren und Kalkung erhöhen den pH Wert und reduzieren das austauschbare bzw. gelöste Al3+ im Waldoberboden, was die Mobilisierung bzw. den Verlust von kolloidalem P fördert (WP4). Methodik: Wir werden die Konzentration und Zusammensetzung von Kolloiden in den Wasserproben i) aus den Streulysimetern, ii) aus dem lateralen Fluss in Bodeneinschnitte (trenches) und iii) aus den Oberläufen von Bächen an den Versuchsstandorten in Bad Brückenau, Conventwald, Vessertal und Mitterfels bestimmen. Die Kolloide werden mittels Feld Fluss Fraktionierung fraktioniert bzw. isoliert und in Kombination mit ICP-MS, TOC und TN Analyse, sowie TEM gekoppelt mit Energiedispersiver Röntgenspektroskopie charakterisiert. Aufgaben/Arbeitspakete: WP1: Entnahme von Wasserproben aus dem lateralen Fluss in Bodeneinschnitten (trenches) (mit Puhlmann/Weiler und Julich/Feger). Entsprechend unserer Hypothese sollte die Gesamtmenge von NPCs aus präferenziellen Fließwegen, dem lateralen Fluss und den Oberläufen der freigesetzten Menge aus der organischen Bodenoberschicht gleich sein. WP2: Untersuchung der Bioverfügbarkeit der NPC aus dem 'interflow' und den Oberläufen durch Inkubationsexperimente mit Enzymen um Phosphatester und Inositol-Phosphate nachzuweisen (mit Kaiser/Hagedorn/Niklaus). (Text gekürzt)
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 234 |
| Land | 24 |
| Wissenschaft | 80 |
| Type | Count |
|---|---|
| Chemische Verbindung | 1 |
| Daten und Messstellen | 65 |
| Förderprogramm | 207 |
| Gesetzestext | 1 |
| Taxon | 1 |
| Text | 12 |
| unbekannt | 43 |
| License | Count |
|---|---|
| geschlossen | 30 |
| offen | 286 |
| unbekannt | 12 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 212 |
| Englisch | 139 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Archiv | 19 |
| Datei | 58 |
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| Unbekannt | 1 |
| Webseite | 69 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 279 |
| Lebewesen und Lebensräume | 268 |
| Luft | 199 |
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| Wasser | 269 |
| Weitere | 323 |