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Teilprojekt 3

Das Projekt "Teilprojekt 3" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Sea & Sun Technology GmbH durchgeführt. Seen stellen empfindliche Ökosysteme dar, die durch anthropogene Umwelteinflüsse, wie den Klimawandel und der Landwirtschaft, gefährdet sind. Ein wichtiges Problem ist die Überversorgung mit Nährstoffen (Eutrophierung), die u.a. zur Trübung des Wassers durch Mikroalgen und zur Veränderung der Lebensbedingungen für Unterwasserpflanzen und -tieren führt. Um einen guten ökologischen Zustand gemäß der EU-Wasserrahmenrichtlinie zu erreichen, ist es erforderlich, die Wasserqualität und die Unterwasservegetation laufend zu überwachen, damit entsprechende Gegenmaßnahmen eingeleitet werden können. Bisher geschieht diese Überwachung weitgehend manuell, z.B. unter Einsatz von Taucher*innen, und ist damit sehr aufwändig und kostenintensiv. Im Rahmen des geplanten Projektes MOVE soll das Monitoring der Unterwasservegetation und Wasserqualität in Seen mittels autonomer digitaler Systeme in Form von schwarmfähigen Unterwasserrobotern durchgeführt werden. Das Teilprojekt von Sea & Sun Technology GmbH umfasst dabei die Ausstattung der Roboter mit Sensoren. Diese Sensoren sollen physikalische und chemische Messungen entsprechend den jetzigen Anforderungen als auch Messungen zusätzliche Einflussgrößen ermöglichen. Für die Aufnahme des Lichtklimas als wesentlicher Faktor für das Wachstum von Wasserpflanzen (Makrophyten) wird extra ein Lichtsensor mit Aufnahme des Linienspektrums neu entwickelt. Die Funktionalisierung der Unterwasserroboter ermöglicht Monitoring und Kartierung von Umweltparametern größerer Gebiete in Seen in kurzer Zeit und kostengünstig.

SP 1.2 Optimisation of soil organic matter management under intensive cropping in the North China Plain

Das Projekt "SP 1.2 Optimisation of soil organic matter management under intensive cropping in the North China Plain" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hohenheim, Institut für Kulturpflanzenwissenschaften (340), Fachgebiet Düngung und Bodenstoffhaushalt (340i) durchgeführt. Intensive maize-wheat double cropping is a common plant production system at the North China Plains. More than 600 kg N/ha as mineral N fertiliser are applied annually while only 300 to 350 kg N/ha are removed with plant products. Despite of this extraordinarily high level of N-fertilisation, the yield potential in the common wheat-maize cropping system is by far not fully taped yet. Beside low N utilization efficiencies (partly less than 30 percent), frequent lodging and environmental pollution including leaching and gaseous losses of N are the results of the excessive use of fertiliser-N. Within this study, different N-fertilisation, tillage and cropping strategies shall be investigated with their potential to maintain high levels of SOM and to guaranty high and stable yields in the long term in the North China Plain. Future developments like climate change and increasing demand for energy production from plant residues shall be considered. Special emphasis will be put on the fate of (fertilised) N which preferably should be available for plant uptake and built up of organic matter but may also disappear by leaching and gaseous losses. A combination of lab experiments, existing and newly established long term field experiments combined with computer modelling shall be used to extrapolate short and medium term findings into the future and up to a regional scale.

SFB Waldoekosystemsanierung

Das Projekt "SFB Waldoekosystemsanierung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität für Bodenkultur Wien, Institut für Botanik durchgeführt. Projektteil 2 des Spezialforschungsbereiches'Waldoekosystemsanierung'. Interpretation of water stress indicators from soil parameters.

Standardization of Ice Forces on Offshore Structures Design (STANDICE)

Das Projekt "Standardization of Ice Forces on Offshore Structures Design (STANDICE)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Dr. J. Schwarz durchgeführt. Objective: During the past six years two RTD-projects have been performed by a consortium of seven European partners to investigate ice forces on marine structures. The aim of this work has been to establish new methods for ice load predictions. The work has been supported by the EC under the projects LOLEIF and STRICE. The data compiled by these projects are of great importance for the future development of offshore wind energy converters, OWECS, in the ice-covered seas of Europe. Because the ice forces on marine structures are internationally heavily disputed the present design codes for OWECS as well as for all marine structures in ice-infested waters are not been considered reliable. Therefore, the main objective of this project is to contribute to the development of an international standard for the design of marine structures such as OWECS against ice loads with special emphasis on European sub-arctic ice conditions.

Sustainable use of fruits of Bertholletia excelsa

Das Projekt "Sustainable use of fruits of Bertholletia excelsa" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hamburg, Arbeitsbereich für Weltforstwirtschaft und Institut für Weltforstwirtschaft des Friedrich-Löffler-Institut, Bundesforschungsinstitut für Tiergesundheit durchgeführt. Objectives: Bertholletia excelsa Humb. and Bonpl. is one of the protected tree species of Amazonia in Brazil although classified as vulnerable acc. to IUCN. It is prohibited to fell trees and use their timber. However, the fruits, commonly known as Brazil nuts, can be harvested for local consumption and export. The objective of the project is to investigate a natural primary forest in Roraima, Brazil and assess the commercial potential for harvesting nuts, with special reference to international sustainability criteria. Although there has been no timber harvest in the forest in the past, nuts have been collected extensively by the local population - mainly for sale on the local markets. These activities were stopped in 2004. The research is closely connected to the natural forest management project. Results: Results are not yet available. However, preliminary data analyses reveal that - there is hardly any correlation between size of mother trees and available regeneration or available fruit mass located on the ground around those trees; - the amount of nuts per tree (approx. greater than 60 cm dbh) is very variable; - regeneration (seedlings and advanced growth) is sparse which makes long-term survival of the species questionable if collection of nuts in continued like in the past.

Non-exchangeable NH4-N in the subsoil:Significance for the N nutrition of plants (NitroNex)

Das Projekt "Non-exchangeable NH4-N in the subsoil:Significance for the N nutrition of plants (NitroNex)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bonn, Institut für Nutzpflanzenwissenschaften und Ressourcenschutz - Pflanzenernährung (Prof. Werner) durchgeführt. The project is dealing with the contribution of non-exchangeable NH4-N in the subsoil for the N nutrition of plants. It is divided into two main parts: In part 1 the content of nonexchangeable NH4-N in the subsoil of the Central field experiment (CeFiT) under different crops and influencing factors will be investigated. Special consideration will be given to the drilosphere, where easily mineralizable organic material is translocated into deeper soil layers and NH4+-ions, formed after mineralization may be specifically bound in interlayers of 2:1 clay minerals in the vicinity of biopores. Furthermore attention will be given to the reduction of NO3-, translocated into the subsoil, to NH4+ as a source for NH4+-fixation. In part 2 the amounts of non-exchangeable NH4-N released from subsoils throughout the growing season will be quantified. Special attention will be given to the influence of the root system on the mobilization of NH4+-ions from the interlayers of clay minerals. Partially interlayers of clay minerals will be labelled with 15NH4+. Under field conditions, in the Central microcosm experiment (CeMiX) as well as in model experiments with special containers, that allow to take soil samples from defined distances from the root system, depletion curves of nonexchangeable NH4-N will be created.

B 5.1: Fate of agrochemicals in integrated farming systems in Son-La province, Northern Vietnam

Das Projekt "B 5.1: Fate of agrochemicals in integrated farming systems in Son-La province, Northern Vietnam" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hohenheim, Institut für Bodenkunde und Standortslehre, Fachgebiet Biogeophysik durchgeführt. In Son La province, Northern Vietnam, many irrigated farming systems include ponds in which small-scale farmers raise fish to produce additional food and income. The main field crops in this area are paddy rice and maize. Often, irrigation water is first used in paddy fields, before it flows to the fishponds. Because farmers regularly apply considerable amounts of agrochemicals, mainly insecticides, to field crops fish production suffers. Moreover, agrochemicals may enter the human food chain. Subproject B5.1 will study the fate of agrochemicals applied in two subcatchments near Yen Chau, Son La province. Investigations will be carried out in close collaboration with A1.3, B4.1, C4.1, D5.2, and G1.2. In the two subcatchments, fishponds have been investigated by D5.1 since 2003. We will carry out a survey of the subcatchments with special emphasis on the water distribution systems (fields, ponds, canals, brooks). The data will be linked to the GIS (Geographical Information System) set up by B4.1. In one subcatchment, B5.1 will install a weather station as well as five TDR (time do-main reflectometry) probes and tensiometers. Water flow through the system will be recorded by means of water meters and V-shaped (Thompson) weirs equipped with automatic pressure sensors. Soil and water samples from selected fields sites, pond inflows, and ponds will be regularly screened for agrochemicals using the procedure developed by B2.1 (Ciglasch et al., 2005; see below). Soil and sediment characteristics that determine water regime and soil-agrochemical interaction, e.g. texture, organic carbon content, hydraulic conductivity, partitioning coefficients, and half-life times will be measured in laboratory and field experiments in cooperation with B4.1. In preparation for the next phase, discharge will be assessed and agrochemical concentrations monitored in the main catchment.

Sustainable energy management systems (SEMS)

Das Projekt "Sustainable energy management systems (SEMS)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fachhochschule Trier - Hochschule für Technik, Wirtschaft und Gestaltung, Umwelt-Campus Birkenfeld durchgeführt. Objective: The aim of this project is to turn 4 core communities (Germany, Austria, Luxemburg, Poland) with clearly defined system borders and 14 - 20.000 inhabitants each into CONCERTO communities. A mix of different EE and RES demonstrations (including refurbishment of old buildings, eco-buildings and polygeneration, all underpinned with complete business plans) will allow to avoid about 300 GWh/yr end energy from fossil sources, thus avoiding 94.000 tons CO2/yr, and saving 22.9 mio Euro/yr of disbursements for extra-communal electricity and heat deliveries. The application of the Decentralised Energy Management System (DEMS) will allow for local and inter-communal operation, monitoring and control of energy consumption, storage and generation units and grids, including DSM and LCP, thereby exploring a EE potential of at least 5Prozent. The target in RES coverage for 2010 is of resp. 39 to 62Prozent of the then remaining electricity and heat demand. EnerMAS, a low-threshold version of the European environmental management system.

Teilprojekt E

Das Projekt "Teilprojekt E" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von RWTH Aachen University, Aachener Verfahrenstechnik, Lehrstuhl für Fluidverfahrenstechnik durchgeführt. Im Rahmen des Strukturwandels im Rheinischen Revier ist die Bioökonomie als ein wichtiges Potenzialfeld für die Zukunft identifiziert worden. Aufgrund der hervorragenden Ausgangssituation bietet sich eine exzellente Möglichkeit, der Region neben wirtschaftlicher Chancen auch eine identitätsstiftende Perspektive zu geben. Die Idee der Entwicklung des BioökonomieREVIER Rheinland als Pilotregion für die regionale Anwendung zirkulärer Bioökonomie-Konzepte ist in den letzten Monaten von Akteuren aus unterschiedlichen Sektoren aufgenommen und bereits mit Pilotprojekten erfolgreich initiiert worden. Initiativen und Projektideen rund um die Bioökonomie entwickeln sich laufend. Ziel des Vorhabens ist es, das Innovationspotenzial, insbesondere an den Schnittstellen von Bioökonomie-Energie-Digitalisierung durch Projekte, die extra auf Qualifizierung, Konzeptentwicklung und Plattformbildung ausgerichtet sind, in der Region strukturwirksam zu nutzen. Dazu haben die wichtigsten regionalen Akteure aus den unterschiedlichen Wissenschaftsorganisationen (und z.T. Unternehmen) im vorliegenden Antrag ihre Kräfte gebündelt und bei der Konzeption der geplanten InnoLabs das Potenzial zur Schaffung von Arbeitsplätzen (kurz- und mittelfristig) und Erzeugung von Wertschöpfung als Leitlinie genommen.

Teilprojekt B

Das Projekt "Teilprojekt B" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von SenseUp GmbH durchgeführt. Im Rahmen des Strukturwandels im Rheinischen Revier ist die Bioökonomie als ein wichtiges Potenzialfeld für die Zukunft identifiziert worden. Aufgrund der hervorragenden Ausgangssituation bietet sich eine exzellente Möglichkeit, der Region neben wirtschaftlicher Chancen auch eine identitätsstiftende Perspektive zu geben. Die Idee der Entwicklung des BioökonomieREVIER Rheinland als Pilotregion für die regionale Anwendung zirkulärer Bioökonomie-Konzepte ist in den letzten Monaten von Akteuren aus unterschiedlichen Sektoren aufgenommen und bereits mit Pilotprojekten erfolgreich initiiert worden. Initiativen und Projektideen rund um die Bioökonomie entwickeln sich laufend. Ziel des Vorhabens ist es, das Innovationspotenzial, insbesondere an den Schnittstellen von Bioökonomie-Energie-Digitalisierung durch Projekte, die extra auf Qualifizierung, Konzeptentwicklung und Plattformbildung ausgerichtet sind, in der Region strukturwirksam zu nutzen. Dazu haben die wichtigsten regionalen Akteure aus den unterschiedlichen Wissenschaftsorganisationen (und z.T. Unternehmen) im vorliegenden Antrag ihre Kräfte gebündelt und bei der Konzeption der geplanten InnoLabs das Potenzial zur Schaffung von Arbeitsplätzen (kurz- und mittelfristig) und Erzeugung von Wertschöpfung als Leitlinie genommen.

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