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Aquaponics optimization in a local climatic, economic and cultural context: maximizing the benefits of a circular bioeconomy for food production

Sustainable food production depends on the recovery of water, energy, and nutrients from waste streams within existing supply chains. Greenhouse hydroponic systems (HYP) and recirculating aquaculture systems (RAS) are two intensive food production systems that in combined production as an aquaponics system (AP) can utilize fish wastes as fertilizers, while recycling water and energy to increase both systems' sustainability and efficiency. However, despite significant environmental benefits, such systems current infrastructure costs limit widespread application. Implementing relevant technology for such resource-efficient systems requires designs that can optimize performance. AquapnicsOpti contributes to innovative, decarbonized, and resource-efficient food production systems by improving nutrient reuse, increasing energy efficiency and reducing fossil fuel dependence, reducing freshwater needs, and developing scalable models for improving microbial relationships for fish and plant health. In direct collaboration with stakeholders, we will analyze design aspects, business models and consumer preferences, while also carefully examining barriers and economic challenges of AP facilities in different countries. The consortium will take a holistic approach in the context of agroecology to evaluate AP operations in diverse geo-climatic zones and document how adaptations of their technologies and practices can better support local and regional food production. Relevant technology for such resource-efficient systems requires designs that explore and quantify multifactor interactions of biological components to maintain or enhance productivity beyond the capabilities of current AP systems. Scientific testing of microbial digester designs aims to maximise decomposition of fish wastes and provide plant crops with essential nutrients in bioavailable forms. Development and integration of smart biosensors to automatically collect water quality data and automate systems will facilitate operational monitoring and controls that are currently labour-intensive and not always timely. Design innovations will consider existing fish-plant AP pairs but evaluate and test the potential of other culturally acceptable species that would have production and marketing appeal. Simulations of operational conditions will be used to compare and contrast situational variables for AP stakeholder operators to consider, and for design engineers to optimise before modifications are implemented. Integral to this research, we will analyze a broad range of quantitative and qualitative data about stakeholder attitudes, regulatory policies and socio-economic conditions within the diverse geo-climatic zones represented among our project partners. Six research work packages (WP) emphasise integration across disciplinary lines, and the seventh WP ensures that sustained communications among them results in interdisciplinary deliverables and dissemination.

Umweltberatung fuer Arbeitnehmer/innen und betriebliche Interessenvertretungen in Dienstleistungsbranchen und Handel

Beratungsschwerpunkte: Oekologie im Buerobereich, Umweltmanagementsysteme, Verpackungsproblematik.

Forschergruppe (FOR) 1525: INUIT - Ice Nuclei research UnIT, Die Bedeutung von Eisnukleationspartikeln und -moden für die Entstehung der Eisphase und Niederschlag: Modellsimulationen basierend auf Labormesssungen

In diesem Projekt sollen mit COSMO-SPECS, einem 3D-Wolkenmodell mit einer spektralen Beschreibung der wolken-mikrophysikalischen Prozesse von Hydrometeoren und Aerosolpartikeln, Modellsimulationen durchgeführt werden. Da dasselbe mikrophysikalische Schema in dem Luftpaketmodell enthalten ist, mit dem in INUIT-1 gearbeitet wurde, werden alle neuen Entwicklungen und Verbesserungen der Mikrophysik aus INUIT-1 direkt in COSMO-SPECS übertragen. Zunächst soll ein künstlicher Testfall simuliert werden, eine Wärmeblase über einem flachen Gelände. Sensitivitätsstudien sollen die Entwicklung der Eisphase und die Bildung von Niederschlag aufzeigen, wobei die Verteilung und die Typen der Eisnukleations-Partikel auf realistische Weise variiert werden. Ein anderer Schwerpunkt der Sensitivitätsstudien soll auf der Wirkung von sog. kleinen Triggern liegen, wie etwa Eisnukleations-Partikel oder Gefriermoden (z.B. biologische Partikel oder Kontaktgefrieren), die keine signifikanten Effekte hinsichtlich der Anzahl der entstehenden Eispartikel zeigen, aber doch die Dynamik der Wolke in einer Weise beeinflussen können, dass sich im Endeffekt die Eisbildung erhöht. Weiterhin ist in Zusammenarbeit mit INUIT RP5 eine Fallstudie geplant, die auf INUIT Feldexperimenten basiert. Hier sollen die Beiträge der verschiedenen eisbildenden Prozesse quantifiziert werden und dadurch die atmosphärische Relevanz der Eisbildungs-Regimes, wie sie in INUIT Labor- und Feldexperimenten untersucht werden, abgeschätzt werden. Gleichzeitig werden neue Parametrisierungen für Partikel, die während INUIT-2 untersucht werden, entwickelt und in das mikrophysikalische Schema eingebunden; vorhandene Parametrisierungen sollen weiter modifiziert und verbessert werden. Dieses Projekt schließt selbst auch Laborexperimente zum Kontakt- und Immersionsgefrieren ein, die am Mainzer vertikalen Windkanal und mit einer akustischen Tropfenfalle durchgeführt werden. Hier liegt der Schwerpunkt auf einer Verbesserung des Kontaktgefrierens. Die Experimente sollen am Mainzer vertikalen Windkanal durchgeführt werden, wobei unterkühlte Tropfen in einem Luftstrom, der die potentiellen Kontakteiskeime mit sich führt, frei ausgeschwebt werden. Auf diese Weise kann die Anzahl der Kollisionen zwischen Tropfen und Partikeln berechnet und die Gefriereffizienz, d.h. die Gefrierwahrscheinlichkeit für eine Tropfen-Partikel Kollision bestimmt werden.

Analysis of Methodologies for Ecobalances for Packaging and Packaging Waste

Photoperiod reaction norms for Thalassiosira gravida and Thalassiosira rotula

This dataset encompasses maximum growth rates derived from photoperiod reaction norm experiments conducted on Arctic and temperate strains of the diatoms Thalassiosira gravida and Thalassiosira rotula, respectively. The study aimed to investigate the growth response of these strains to varying photoperiods, specifically 1h, 4h, 8h, 16h, and 24h light cycles. The experiments were performed using four Arctic strains of T. gravida at the University of Oslo (from 2022-02-15 to 2022-03-02) and four temperate strains of T. rotula at the University of Trondheim (from 2022-07-09 to 2022-07-18). Prior to the experiment, cultures were maintained in climate chambers under controlled conditions, with Arctic strains kept at 4°C and temperate strains at 15°C, both under a light intensity of 30 µmol photons m⁻²s⁻¹ and a photoperiod of 16:8h light:dark. The photoperiod reaction norms assays were conducted in nanocosm well-plate photobioreactors, allowing for high replication and well-specific programmed light settings. The experimental temperature was set to 9°C for Arctic strains and 16°C for temperate strains, representing the lowest optimum temperatures among the studied genotypes. Cultures were acclimated for seven days before the actual growth experiments, with daily measurements of chlorophyll-a fluorescence intensity using a photo-spectrometric plate reader. The growth rates were calculated using the growthrates package after subtracting the mean blank value of the medium from the measured fluorescence values. The dataset provides valuable insights into the photoperiodic growth responses of T. gravida and T. rotula, which can be crucial for understanding the ecological adaptability of these diatom species.

Seawater carbonate chemistry and behavioural trait expression of polar invertebrates

Here, we examine the ecosystem ramifications of changes in sediment-dwelling invertebrate bioturbation behaviour—a key process mediating nutrient cycling—associated with nearfuture environmental conditions (+ 1.5 °C, 550 ppm [pCO2]) for species from polar regions experiencing rapid rates of climate change. This dataset is included in the OA-ICC data compilation maintained in the framework of the IAEA Ocean Acidification International Coordination Centre (see https://oa-icc.ipsl.fr). Original data were downloaded from Polar Data Centre (see Source) by the OA-ICC data curator. In order to allow full comparability with other ocean acidification data sets, the R package seacarb (Gattuso et al, 2024) was used to compute a complete and consistent set of carbonate system variables, as described by Nisumaa et al. (2010). In this dataset the original values were archived in addition with the recalculated parameters (see related PI). The date of carbonate chemistry calculation by seacarb is 2024-07-11.

Maps resulting from Spatial Prioritisation carried out for iAtlantic - Systematic Conservation Planning reported in D5.3 and included in MS25

This data publication contains maps resulting from spatial prioritisations conducted for the iAtlantic D5.3 report on Systematic Conservation Planning of the wider Atlantic Ocean based on results generated by the iAtlantic project. The maps were produced using the prioritizr R package (Hanson et al. 2023), which identifies priority areas for achieving specific conservation goals while minimising costs. The various prioritisations were developed to address multiple research questions related to: (1) identifying priority areas for conservation and restoration, (2) transboundary conservation, (3) climate-smart conservation planning, and (4) protecting 30% of the Atlantic Ocean, including 10% under strict protection. The results are organised into subfolders based on the research questions addressed and further categorised into data-rich and data-poor regions, along with aggregate results for each region. Further, the results are organised into subfolders representing multiple scenarios executed using various cost layers, including area-based, Global Fishing Watch (GFW, 2023) benthic, GFW total fishing, Global Fisheries Landings (GFL, Watson 2019) v4.0 benthic, and GFL v4.0 total landings. Each map filename provides descriptive information about the executed scenario.

Sichere Karnevalskostüme erkennen: SGD Nord gibt Tipps für den Kauf von Biene, Hippie und Co.

„Helau, Alaaf und Olau!“: Bald startet die Zeit der Karnevalssitzungen und Straßenumzüge. Für viele Jeckinnen und Jecken stellt sich nun wieder die Frage: Welche Verkleidung soll es dieses Jahr werden? Weshalb bei der Kostüm-Wahl nicht nur auf die Optik geachtet werden sollte und worauf es speziell beim Online-Kauf ankommt – die Struktur- und Genehmigungsdirektion (SGD) Nord verrät hilfreiche Kauf-Tipps. In ihrer Funktion als Marktüberwachungsbehörde prüft die SGD Nord jedes Jahr stichprobenartig, ob die Kostüme im Handel des nördlichen Rheinland-Pfalz den Sicherheitsanforderungen entsprechen. Die Erfahrung zeigt: Beim Kauf gilt es, genau hinzuschauen. Mit den folgenden Tipps und Tricks steht einem sicheren Kostümvergnügen nichts im Wege. Ist der Online-Anbieter seriös? Viele Närrinnen und Narren bestellen ihre Kostüme im Internet. Das ist praktisch und geht schnell – doch woran lässt sich erkennen, ob ein Anbieter seriös ist? Hier können ein Blick ins Impressum und eine kurze Internetrecherche helfen: Wo befindet sich der Sitz des Unternehmens? Sind Zertifizierungen vorhanden? Wie sieht es mit Reklamationen und einer möglichen Garantie aus? All das bietet keine hundertprozentige Sicherheit, es kann aber ein erster Anhaltspunkt sein. Auch Produktbewertungen können helfen, etwa wenn Käuferinnen und Käufer Mängel auf Fotos dokumentiert haben. Bei Produkten aus Drittländern, wie etwa China, muss der Hersteller zudem einen EU-Verantwortlichen angeben. Fehlt dieser, darf die Ware in der EU gar nicht verkauft werden. Sollten Verbraucherinnen und Verbraucher dennoch ein solches Produkt erwerben, haben sie bei der Beanstandung von Mängeln oft schlechte Karten. Kennzeichnung Sowohl beim Kauf im Internet als auch im Geschäft sollte auf Sicherheitshinweise auf dem Produkt oder der Verpackung geachtet werden. Sind diese nicht vorhanden, ist Vorsicht geboten. Das gilt auch, wenn die Hinweise in einer anderen Sprache verfasst sind, denn dies kann bedeuten, dass das Produkt nicht für den deutschen Markt hergestellt wurde und möglicherweise nicht den hier geltenden Anforderungen entspricht. Geruchstest Bei Textilien gilt: Diese wegen möglicher Chemikalien unbedingt nach dem Kauf waschen und wenn möglich Kleidung unter dem Kostüm tragen, um Hautkontakt zu vermeiden. Masken sollten zudem nicht zu lange getragen werden, denn sie enthalten oft schädliche Weichmacher. Auch wichtig: Riecht ein Produkt stark chemisch, ist vom Kauf abzuraten. Kritisch hingeschaut werden sollte außerdem bei sehr günstigen Produkten, denn auch, wenn es nach einer Binsenweisheit klingt: Qualität hat ihren Preis. Tipps für Kinderkostüme Neues Jahr neue Trends: In immer mehr Kostümen und Accessoires sind LED-Leuchten verbaut. Das ist ein echter Hingucker, besonders, wenn es dunkel wird. Bei Kindern sollte sich allerdings das Batteriefach nicht zu einfach öffnen lassen, denn Knopfbatterien können leicht verschluckt werden. Das gilt auch für andere Kleinteile, die sich vom Kostüm ablösen lassen, wie etwa Knöpfe und Perlen. Lange Schnüre, Bändel und Schärpen können sich zudem in Rolltreppen oder Bustüren verfangen. Ebenfalls nicht zu unterschätzen: Spielzeugpistolen. Jene mit Zündplättchen, die einen lauten Knall erzeugen, können nachweislich zu dauerhafter Hörminderung führen, und jene mit Munition können Sehschäden verursachen. Auch sollten Spielzeugschwerter, Zauberstäbe und anderes Zubehör nicht spitz oder scharf sein. Generell gilt: Für Kinder nur Kostüme und Spielzeug mit CE-Kennzeichen kaufen. Denn dieses zeigt an, dass das Produkt der Spielzeugrichtlinie entspricht und für Kinder unter 14 Jahre geeignet ist. Wenn alle Jeckinnen und Jecken diese Tipps beim Kauf ihrer Kostüme beherzigen, steht einem unbeschwerten Karnevalstreiben nichts mehr im Wege.

Geochemical parameters in peat depth profiles from ombrotrophic bogs in North and Central Europe. Drebbersches Moor, Germany

This dataset contains geochemical variables measured in six depth profiles from ombrotrophic peatlands in North and Central Europe. Peat cores were taken during the spring and summer of 2022 from Amtsvenn (AV1), Germany; Drebbersches Moor (DM1), Germany; Fochteloër Veen (FV1), the Netherlands; Bagno Kusowo (KR1), Poland; Pichlmaier Moor (PI1), Austria and Pürgschachen Moor (PM1), Austria. The cores AV1, DM1 and KR1 were taken using a Wardenaar sampler (Royal Eijkelkamp, Giesbeek, the Netherlands) and had diameter of 10 cm. The cores FV1, PM1 and PI1 had an 8 cm diameter and were obtained using an Instorf sampler (Royal Eijkelkamp, Giesbeek, the Netherlands). The cores FV1, DM1 and KR1 were 100 cm, core AV1 was 95 cm, core PI1 was 85 cm and core PM1 was 200 cm. The cores were subsampeled in 1 cm (AV1, DM1, KR1, FV1) and 2 cm (PI1, PM1) sections. The subsamples were milled after freeze drying in a ballmill using tungen carbide accesoires. X-Ray Fluorescence (WD-XRF; ZSX Primus II, Rigaku, Tokyo, Japan) was used to determine Al (μg g-1), As (μg g-1), Ba (μg g-1), Br (μg g-1), Ca (g g-1), Cl (μg g-1), Cr (μg g-1), Cu (μg g-1), Fe (g g-1), K (g g-1), Mg (μg g-1), Mn (μg g-1), Na (μg g-1), P (μg g-1), Pb (μg g-1), Rb (μg g-1), S (μg g-1), Si (μg g-1), Sr (μg g-1), Ti (μg g-1) and Zn (μg g-1). These data were processed and calibrated using the iloekxrf package (Teickner & Knorr, 2024) in R. C, N and their stable isotopes were determined using an elemental analyser linked to an isotope ratio mass spectrometer (EA-3000, Eurovector, Pavia, Italy & Nu Horizon, Nu Instruments, Wrexham, UK). C and N were given in units g g-1 and stable isotopes were given as δ13C and δ15N for stable isotopes of C and N, respectively. Raw data C, N and stable isotope data were calibrated with certified standard and blank effects were corrected with the ilokeirms package (Teickner & Knorr, 2024). Using Fourier Transform Mid-Infrared Spectroscopy (FT-MIR) (Agilent Cary 670 FTIR spectromter, Agilent Technologies, Santa Clara, Ca, USA) humification indices (HI) were determined. Spectra were recorded from 600 cm-1 to 4000 cm-1 with a resolution of 2 cm-1 and baselines corrected with the ir package (Teickner, 2025) to estimate relative peack heights. The HI (no unit) for each sample was calculated by taking the ratio of intensities at 1630 cm-1 to the intensities at 1090 cm-1. Bulk densities (g cm-3) were estimated from FT-MIR data (Teickner et al., in preparation).

Geochemical parameters in peat depth profiles from ombrotrophic bogs in North and Central Europe. Fochteloër Veen, the Netherlands

This dataset contains geochemical variables measured in six depth profiles from ombrotrophic peatlands in North and Central Europe. Peat cores were taken during the spring and summer of 2022 from Amtsvenn (AV1), Germany; Drebbersches Moor (DM1), Germany; Fochteloër Veen (FV1), the Netherlands; Bagno Kusowo (KR1), Poland; Pichlmaier Moor (PI1), Austria and Pürgschachen Moor (PM1), Austria. The cores AV1, DM1 and KR1 were taken using a Wardenaar sampler (Royal Eijkelkamp, Giesbeek, the Netherlands) and had diameter of 10 cm. The cores FV1, PM1 and PI1 had an 8 cm diameter and were obtained using an Instorf sampler (Royal Eijkelkamp, Giesbeek, the Netherlands). The cores FV1, DM1 and KR1 were 100 cm, core AV1 was 95 cm, core PI1 was 85 cm and core PM1 was 200 cm. The cores were subsampeled in 1 cm (AV1, DM1, KR1, FV1) and 2 cm (PI1, PM1) sections. The subsamples were milled after freeze drying in a ballmill using tungen carbide accesoires. X-Ray Fluorescence (WD-XRF; ZSX Primus II, Rigaku, Tokyo, Japan) was used to determine Al (μg g-1), As (μg g-1), Ba (μg g-1), Br (μg g-1), Ca (g g-1), Cl (μg g-1), Cr (μg g-1), Cu (μg g-1), Fe (g g-1), K (g g-1), Mg (μg g-1), Mn (μg g-1), Na (μg g-1), P (μg g-1), Pb (μg g-1), Rb (μg g-1), S (μg g-1), Si (μg g-1), Sr (μg g-1), Ti (μg g-1) and Zn (μg g-1). These data were processed and calibrated using the iloekxrf package (Teickner & Knorr, 2024) in R. C, N and their stable isotopes were determined using an elemental analyser linked to an isotope ratio mass spectrometer (EA-3000, Eurovector, Pavia, Italy & Nu Horizon, Nu Instruments, Wrexham, UK). C and N were given in units g g-1 and stable isotopes were given as δ13C and δ15N for stable isotopes of C and N, respectively. Raw data C, N and stable isotope data were calibrated with certified standard and blank effects were corrected with the ilokeirms package (Teickner & Knorr, 2024). Using Fourier Transform Mid-Infrared Spectroscopy (FT-MIR) (Agilent Cary 670 FTIR spectromter, Agilent Technologies, Santa Clara, Ca, USA) humification indices (HI) were determined. Spectra were recorded from 600 cm-1 to 4000 cm-1 with a resolution of 2 cm-1 and baselines corrected with the ir package (Teickner, 2025) to estimate relative peack heights. The HI (no unit) for each sample was calculated by taking the ratio of intensities at 1630 cm-1 to the intensities at 1090 cm-1. Bulk densities (g cm-3) were estimated from FT-MIR data (Teickner et al., in preparation).

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