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Yellowstone wird erster Nationalpark der Welt

Der in den US-Bundesstaaten Wyoming (96%), Montana (3%) und Idaho (1%) gelegene Yellowstone-Nationalpark wurde am 1. März 1872 gegründet und ist damit der älteste Nationalpark der Welt. Er wird Vorbild für ähnliche Bestrebungen (auch in Deutschland).

Beteiligung am Grimsel Experiment „High Temperature Effects on Bentonite Buffers“ (PDF)

Steckbrief für Experimente in Untertagelaboren Beteiligung am Grimsel Experiment „High Temperature Ef­ fects on Bentonite Buffers“ Kurztitel/ ggf. Akronym: HotBENT Untertagelabor: Felslabor Grimsel (Schweiz, Kristallin) Ziel des Experiments: HotBENT ist ein 1:1 Experiment im Wirtsgestein Granit im Felslabor Grimsel, das darauf abzielt, das Verhalten von Bentonitbarrieren unter hohen Temperaturen (bis zu 200°C an der Heizeroberfläche) zu untersuchen. Das Sicherstellen der Integrität von geotechnischen Barrieren bei höheren Temperaturen (z. B. durch höhere Behälterladungen oder geringere Abstände zwischen den Endlagerbehältern) führt zu signifikanten Vorteilen in der Endlageroptimierung hinsichtlich der Auslegung, Größe, Einlagerungsstrategien und Kos­ ten. Die Hauptziele von HotBENT sind: 1. Ausbau der Datenbasis durch Überwachung, Proben­ nahmen, Laboranalysen und das Verständnis des Verhaltens von Bentonitbuffern unter hohen Temperaturen; 2. Bewertung der Bentonitbufferleistung auf realistischen Skalen und Gradien­ ten im Vergleich zu kleinskaligen Labortests und Modellierung; 3. Prüfung von aktuellen kon­ zeptionellen und numerischen Modellen und ihrer Vorhersagekraft um das Experiment und die wichtigsten thermo-hydraulisch-mechanisch-chemischen (THMC) Prozesse zu verstehen; 4. Modellierungen (z. B. der THMC Prozesse) und Laboraktivitäten (z. B. Modellexperimente) zu integrieren und diese auf größere Skalen (d. h. 1:1) zu übertragen. Forschungsfeld: Endlagerplanung Gesamtlaufzeit des Experiments: 2018 – 2025/26 (geplant), zukünftige Experimentlaufzei­ ten und Rückbauarbeiten sind durch die Partner zu entscheiden. Laufzeit der BGE Beteiligung am Experiment: 09.11.2021 – 2025/26 Finanzielle Beteiligung der BGE: 1.750.000 CHF Weiterführende Informationen: HotBENT Aims & Objectives (grimsel.com) Experimentbeschreibung Das HotBENT Experiment wurde zwischen September 2019 und 2021 im gut charakterisierten früheren FEBEX Tunnel errichtet und besteht aus vier Heizgeräten (drei in Natrium-haltigem Wyoming-Typ Bentonit eingeschlossen, der vierte im Calcium-haltigem BCV (Bentonite Černý vrch)-Typ Bentonit eingeschlossen), die sich in zwei Sektoren befinden und mit einem zwi­ schenliegenden und einem finalen Dichtelement verschlossen sind. Jeder Sektor enthält zwei Heizgeräte. Beide, der Na-haltige Wyoming Bentonit und der Ca-haltige BCV Bentonit, liegen sowohl in Blockform, worauf die Heizgeräte stehen, als auch als Granulatmaterial für die Ver­ schlussfüllung vor. Die Experimentreihe wird unter In-situ-Bedingungen durchgeführt. Nach Dok-ID: 11992029 – Stand:10.11.2022 www.bge.de Seite 1 von 2 Steckbrief für Experimente in Untertagelaboren fünf Jahren (ca. 2027, Heizphase) wird Sektor 2 ausgebaut und es werden Proben des Ben­ tonits sowie der weiteren Materialien genommen und analysiert. Nach 20 Jahren (ca. 2041) soll auch Sektor 1 ausgebaut und das Experiment beendet werden. Ca. 1.500 Sensoren über­ wachen und messen Parameter wie z. B. Temperatur, Druck, relative Luftfeuchte, Wassergeh­ alt, Gesamtdruck, Wärmeleitfähigkeit, Heizerverschiebung, Veränderungen der Dichtele­ mente, und Sauerstoffgehalt. Außerdem sind Laboruntersuchen geplant, um den Ausgangs­ zustand des Bentonits hinsichtlich seiner mineralogischen und chemischen Eigenschaften der Gesamt- und Tonfraktion sowie physikalischen Eigenschaften (z. B. Oberflächenausdehnung, Korn- und Porenraumgrößenverteilungen, Schwelleigenschaften, hydraulische Konduktivität, Wasserrückhalteeigenschaften) zu charakterisieren. Nach der Fertigstellung des finalen Dichtelementes am 30. August 2021 wurde der Heizpro­ zess am 09. September gestartet – zunächst mit 300 W, anschließend in mehreren Intervallen erhöht, bis schließlich Temperaturen von über 175 °C erreicht wurden (12. Mai 2022). Parallel dazu führen mehrere Arbeitsgruppen Modellierungsarbeiten durch, um die aktuellen konzeptuellen und numerischen Modelle und deren Vorhersagekraft zu testen. Experimentpartner: Nationale Genossenschaft für die Lagerung radioaktiver Abfälle (NAGRA; Schweiz), Nuclear Waste Services (NWS; Vereinigtes Königreich), Nuclear Waste Management Organization (NUMO; Japan), Nuclear Waste Management Organization (NWMO; Kanada), Správa úložišť radioaktivních odpadů (SURAO; Tschechische Republik), Department of Energy (DOE; USA), Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR; Deutschland), Empresa Nacional de Residuos Radiactivos, S.A. (ENRESA; Spanien), Obayashi Corporation (OBAYASHI; Japan), Korea Radioactive Waste Agency (KORAD; Korea) Dok-ID: 11992029 – Stand:10.11.2022 www.bge.de Seite 2 von 2

Bodengestuetzte Fernerkundung der Stratosphaere bei SoendreStroemfjord, Groenland

Das Projekt "Bodengestuetzte Fernerkundung der Stratosphaere bei SoendreStroemfjord, Groenland" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Max-Planck-Institut für Chemie (Otto-Hahn-Institut) durchgeführt. An intensive field study of the winterly arctic stratosphere is proposed to begin in the early fall 1994 and lasting until spring 1995. The aim is to evaluate processes which are responsible for the intensified Ozone destruction recently observed in the north hemisphere stratosphere. For achieving these objectives the composition and the dynamics of the stratosphere will be followed by a series of groundbased remote sensing instruments provided and operated by an international team of scientists. Vertical columns of stratospheric 03, NO2, OC10 and BrO are determined with high quality DOAS in the ultraviolet and visible spectral region (MPI). The frequent lee waves and associated PSC s will be followed by a combined RADAR and LIDAR. The RADAR can detect the three-dimensional wind vector and the LIDAR provides aerosol and temperature profiles (SRI). A balloon facility will be installed at Sondre Stromfjord for the launch of backscatter/ozone sondes (University Wyoming/DMI). The Colorado State University Regional Atmospheric Model is available at DMI and will be used for the simulation of orographic force waves (DMI). A chemical box-model which includes radiation will be used to model the diurnal profiles of the stratospheric species (MPI). The joint study of the MPI fuer Chemie, the Danish Meteorological Institute, Stanford Research International and the University of Wyoming will address the questions: 1) What are the mechanisms causing OCLO to appear early in the winter? 2) Can polar stratospheric clouds be observed during lee wave activity and what is the impact on the production of activated chlorine? 3) Is the ozone decline in the arctic vortex connected to an increase in activated chlorine and what is the role of the Pinatubo aerosol? 4) What is the behaviour of the ozone compared to the years before? The evaluated data will be stored in the NILU data base.

Interaktionen des ökologischen und ökonomischen Systems

Das Projekt "Interaktionen des ökologischen und ökonomischen Systems" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität-Gesamthochschule Siegen, Fachbereich 5 Wirtschaftswissenschaften, Fach Volkswirtschaftslehre, Lehrstuhl Volkswirtschaftslehre 4 durchgeführt. Ein ökologisches System besteht aus Tier- und Pflanzenarten, deren Biomasse als gespeicherte Energie aufgefasst werden kann mit einem Nettoenergiezufluss durch die Sonne. Die Biomasse einer einzelnen Spezies bestimmt sich ferner aus dem Fressen und Gefressenwerden. Es wird angenommen, dass sich die Arten so verhalten, als maximierten sie ihre gespeicherte Energie unter der Nebenbedingung einer vorgegebenen physiologischen Funktion. Führt man endogene artenspezifische Energiepreise ein, lässt sich ein ökologisches Preisgleichgewicht definieren, dass formale Ähnlichkeiten zum Marktmodell der vollständigen Konkurrenz hat. Ziel des Projekts ist es, ein interdependentes Ökosystem auf die beschriebene Art zu modellieren und es mit einem den Ökonomen besser vertrauten interdependenten ökonomischen System zu verknüpfen. Mitwirkende Institution: University of Wyoming, Laramie, USA.

Die stratosphaerische Aerosolschicht: Lidarbeobachtungen der Strukturen und zeitlichen Veraenderungen, physikalische Eigenschaften und Klimarelevanz

Das Projekt "Die stratosphaerische Aerosolschicht: Lidarbeobachtungen der Strukturen und zeitlichen Veraenderungen, physikalische Eigenschaften und Klimarelevanz" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der Angewandten Forschung, Fraunhofer-Institut für Atmosphärische Umweltforschung durchgeführt. Das Fraunhofer-Institut fuer Atmosphaerische Umweltforschung (IfU) beobachtet als noerdlichste (47,5 Grad N) der wenigen weltweit verteilten Stationen mit einem LIDAR-System (optisches Radar) die zeitliche Variabilitaet der stratosphaerischen Aerosolschicht. Im Rahmen des Schwerpunktprogrammes MAP ('Middle Atmosphere Programme') ist geplant, eine fuer die geographische Breite des Institutes charakteristische Referenzmessreihe zu erstellen (vergleichbar mit NASA/Virginia, Fukuoka/Japan, Mauna Loa/Hawaii). Mit Hilfe von stratosphaerischen Partikelmessungen (University of Wyoming) und des am IfU entwickelten Aerosol-Modelles kann dann aus der LIDAR-Messreihe die stratosphaerische Extinktion bestimmt und damit klimarelevante zeitliche Aenderungen der Aerosolschicht (zB als Folge hochreichender Vulkaneruptionen) abgeleitet werden. Das Modell wird auch dazu verwendet werden, LIDAR-Messungen anderer Stationen mit denen des IfU vergleichbar zu machen und darueber hinaus den Anschluss an die Extinktionsmessungen des SAGE II-Satelliten-Programms der NASA herzuleiten.

Investigation of soil chronosequences of the Wind River Range (Wyoming) using geochemical mass balances and numerical dating techniques

Das Projekt "Investigation of soil chronosequences of the Wind River Range (Wyoming) using geochemical mass balances and numerical dating techniques" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Zürich, Geographisches Institut durchgeführt. Glaciers are significant agents of physical and chemical erosion; for example, the mechanical denudation of glaciated valleys in Alaska and Norway is an order of magnitude greater than that in equivalent non-glaciated basins. Knowledge about weathering rates and mineral transformation processes is fundamental in analysing the release of nutrients to ecosystems. Element losses and geochemical properties along a chronosequence in high alpine areas of the Wind River Range will be determined empirically. Samples from moraines in 3 separate regions of the mountains (high alpine above 3000m, montane forest below 3000m, and sagebrush steppe below 2100m) along 3 transects (north, middle, and southern) will be studied. Each locality consists of a catena (crest, backslope, toeslope). Stocks of organic matter will be assessed for all sites. Additionally, we focus on the time-dependent evolution of organic matter quality by applying a chemical and the physical density fractionation technique. The chemical and physical fractionation techniques will insight into the development of stable and labile organic matter and into interactions of organic matter with the mineral phase.

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