Die Resilienz natürlicher Populationen gegen Umweltveränderungen wird von der Menge schädlicher Mutationen in der Population, d.h. ihrer Mutationslast bestimmt. Deren Fitnesseffekt hängt vom Selektionsdruck und der Populationsgröße ab, welche beide in Raum und Zeit veränderlich sind. Auswirkungen dieser Dynamik auf die Mutationslast sind wenig erforscht, was unser Verständnis der Gefährdung von Arten durch Umweltveränderungen behindert. Drastische Reduzierungen der Populationsgröße führen zu Inzucht, was die Mutationslast stärker exponiert und selektiv wirksam macht. Dies verursacht eine Fitness-Reduktion betroffener Individuen, ermöglicht aber auch eine Entfernung schädlicher Mutationen durch Purging, was die Mutationslast langfristig verringern kann. Folglich hat Übernutzung in der Vergangenheit die Mutationslast vieler Arten beeinflusst, vor allem in der Antarktis, wo Robben- und Walfang große ökologische Auswirkungen hatten. In meinem Projekt plane ich durch Genomsequenzierung räumliche und zeitliche Dynamiken der Mutationslast in Antarktischen Pelzrobben zu erforschen. Dabei verfolge ich drei komplementäre Ziele. Erstens werde ich räumliche Dynamiken der Mutationslast durch den Vergleich von sechs Populationen mit unterschiedlicher effektiver Populationsgröße und Geschichte untersuchen. Erkenntnisse zur Mutationslast dieser Populationen liefern Aufschluss über deren Gefährdung durch Umweltveränderungen. Zweitens werde ich Langzeit-Dynamiken der Mutationslast durch eine Quantifizierung von Purging zu verschiedenen Zeitpunkten der Populationsgeschichte analysieren. Ein Vergleich von Regionen innerhalb des Genoms welche vor, während und nach dem durch Robbenjagd verursachten Flaschenhals von Inzucht betroffen waren, wird über das genetische Erbe dieses Eingriffes aufklären. Schließlich werde ich kurzfristige Dynamiken der Mutationslast untersuchen, indem ich den Umwelteinfluss auf die Mutationslast einer rückläufigen Population in Südgeorgien analysieren werde. Dort hat sich der Selektionsdruck auf die Robben durch den von Erwärmung getriebenen Rückgang des Antarktischen Krills erhöht. Eine einzigartige, vier Jahrzehnte umfassende Langzeitstudie erlaubt hier die Erforschung des Zusammenhangs der Mutationslast und dem Fitnessmerkmal „Rekrutierungs-Erfolg“. Dies kann zeigen, ob aktuelle Umweltveränderungen die Mutationslast durch Purging verringern, was für die Beständigkeit der Populationen relevant ist. Mein Projekt kombiniert hochauflösende genomische Verfahren mit einem herausragenden Untersuchungssystem und verspricht neue Erkenntnisse zur Beständigkeit eines antarktischen Prädatoren. Diese sind essentiell für das Verständnis der Resilienz des Ökosystems des Südpolarmeeres. Durch die Einführung moderner genomischer Methoden in ein polares Modellsystem werde ich zum SPP beitragen können, zudem werde ich mich durch Kollaborationen und das Ausrichten eines Workshops zu reproduzierbarem coding in die breitere SPP-Gemeinschaft integrieren.
Fluidspeicherung im Untergrund ist ein wichtiger Bestandteil der Bemühungen zur Eindämmung des Klimawandels (Speicherung von CO2) oder für Energiespeicherung um die Schwankungen durch die wechselnde, unvorhersehbare Produktion erneuerbarer Energierzeugung auszugleichen. Diese Fluide können jedoch durch undichte Brunnen oder beschädigte Deckschichten austreten. Die technisch kontrollierte Kalziumkarbonatausfällung ist von unseren Partnern an der Montana State University erfolgreich in Feldversuchen angewandt worden, solche Leckagen zu beheben. Die Anwendbarkeit einer bestimmten Methode von induzierter Kalziumkarbonatausfällung (ICP) wird hauptsächlich durch die Tiefe der Leckage und dem lokalen geothermalen Gradienten bestimmt. Mikrobiell induzierte Kalziumkarbonatausfällung (MICP) ist auf die Aktivität lebender bakterieller Zellen angewiesen, welche auf einen niedrigen Temperaturbereich beschränkt ist, der meist nur im flacheren Untergrund, in zur Speicherung von CH4 oder Erdgas geeigneten Tiefen gegeben ist, aber in geeigneten Reservoiren für die Speicherung von CO2 meist überschritten wird. Deswegen sollten weitere Möglichkeiten, Kalziumkarbonatausfällung durch Enzyme (EICP) oder thermische Prozesse (TICP) zu induzieren, entwickelt und in Feldversuchen erprobt werden. Das Hauptziel dieses Projekts ist es, das bestehende numerische Modell für MICP zu verallgemeinern um ein allgemeingültiges Modell zu erhalten, welches auch für EICP und TICP sowie Kombinationen der Prozesse verwendet werden kann. Dafür müssen zunächst alle für EICP und TICP relevanten Prozesse und deren Interaktionen identifiziert werden, um das Modellkonzepte zu formulieren. Für EICP und TICP sind nicht-isotherme Modelle besonders wichtig, da für beide die zentrale Harnstoffhydrolysereaktion stark temperaturabhängig ist. Dafür muss die temperaturabhängig der physikalischen Eigenschaften und der biogeochemischen Reaktionen sowie der Transport der inneren Energie quantifiziert und parameterisiert werden. Die Implementierung des Modells im Open-Source Simulator DuMuX (www.dumux.org) wird auf dem vorhandenen Modell für MICP aufbauen. Ein zweiter Teil des Projekts ist die Verbesserung des ICP Modells unter besonderer Berücksichtigung anwendungsrelevanter Prozesse, wie zum Beispiel der Auswirkung von ICP auf die Zweiphasenströmungseigenschaften. Diese Auswirkung ist bis jetzt noch nicht im bestehenden Modell berücksichtigt. Vor allem aufgrund der Anwendung von ICP zur Reduktion von Gasleckagen im Untergrund sollte das Modell die Auswirkung von ICP auf die Zweiphasenströmungseigenschaften jedoch berücksichtigen, da die Erhöhung des Eindringdrucks für das Gas auf Werte über den Reservoirdruck für eine ausreichende Abdichtung ausreicht.
Das Konzept der Kapillarsperre ist eine vielseitige Alternative zu herkoemmliche Oberflaechenabdichtungen von Deponien und Altlasten. Versuche am Institut fuer Wasserbau haben die grundsaetzliche Eignung der Kapillarsperre unter Laborbedingungen nachgewiesen. Mit dem Bau von Probefeldern auf der Deponie 'Am Stempel' (Landkreis Marburg-Biedenkopf) und deren wissenschaftlicher Betreuung sollen nun bautechnische Fragen und das Langzeitverhalten unter natuerlichen klimatischen Bedingungen naeher untersucht werden.
Aktuelle Hochwasserinformation Was ist Hochwasser? Hochwassersituation in Berlin Hochwasservorsorge Maßnahmen Ihre Vorsorgemaßnahmen Über die Hochwassersituation in Spree und Havel können Sie sich auf den Seiten des Landes Brandenburg informieren. Hochwasserschutz Hochwasserinformationen im Wasserportal Berlin Nach Gesetz ist Hochwasser „(…) eine zeitlich beschränkte Überschwemmung von normalerweise nicht mit Wasser bedecktem Land, insbesondere durch oberirdische Gewässer (…). Davon ausgenommen sind Überschwemmungen aus Abwasseranlagen.“ Hochwasser kann somit auch durch Starkregen verursacht werden. Fachlich wird zwischen Überflutungen (pluviale Hochwasser) und Überschwemmungen (fluviale Hochwasser) unterschieden. Überflutungen (pluviale Ereignisse) entstehen, wenn Starkregen vor allem in urbanen Gebieten zu einer schnellen Wasseransammlung führt. Dies kann die Kapazitäten des Kanalsystems und der Entwässerungsinfrastruktur überschreiten und zu Überflutungen führen, die auch abseits von Flüssen und Bächen auftreten. Abweichend von der gesetzlichen Definition umfasst die Definition der Deutschen Vereinigung für Wasserwirtschaft, Abwasser und Abfall (DWA-A 118) Überflutungen auch Situationen, in denen Wasser aus einem Entwässerungssystem austritt und dadurch Schäden oder erhebliche Funktionsstörungen verursacht. Diese Art der Überflutung betrifft vor allem städtische Gebiete, in denen ein hoher Versiegelungsgrad (vgl. Umweltatlaskarte Versiegelung ) eine natürliche Versickerung des Wassers behindert. Mehr Information zum Thema Überflutung und Starkregen finden Sie im Umweltatlas . Überschwemmungen (fluviale Ereignisse) entstehen, wenn Flüsse aufgrund anhaltender Niederschläge, Starkregenereignisse oder Schneeschmelze überlastet sind und über die Ufer treten. Eine detaillierte Beschreibung zu Hochwasser und Überschwemmungen findet sich im Umweltatlas . Mehr Information zum Thema Überflutung und Starkregen In Berlin können Hochwasser durch starke oder langanhaltende Niederschläge entstehen. Je nach Regenereignis unterscheiden sich die Hochwasserwellen. Starkniederschläge sind häufig in den Sommermonaten als Folge von Gewitterfronten zu beobachten. Sie weisen die größten Niederschlagintensitäten auf, sind räumlich begrenzt und haben eine relativ kurze Dauer. Starkniederschläge sind Hauptursache für schnell ansteigende Hochwasserwellen, wie z.B. an der Panke, können aber auch berlinweit zu Überflutungen führen. Durch den hohen Versiegelungsgrad in der Stadt wird die Bildung eines derartigen Hochwassers deutlich beschleunigt. Durch hohe Niederschläge ausgelöste Flusshochwasser ereigneten sich zum Beispiel am 30.07.2011 an der Erpe in Berlin-Köpenick, in der Nacht vom 21. zum 22.08.2012 sowie am 27.07.2016 an der Panke – Land unter an der Panke . Langanhaltende Niederschläge in größeren Einzugsgebietsflächen sind Hauptursache für Hochwasser am Tegeler Fließ, der Müggelspree und Havel. Derartige Hochwasserwellen laufen in den betroffenen Gewässern deutlich flacher ab, halten sich aber relativ länger. Hochwasservorsorge ist eine gesellschaftliche Gemeinschaftsaufgabe. Der Schlüssel zur Begrenzung von Hochwasserschäden liegt im Zusammenwirken von staatlicher Vorsorge und eigenverantwortlichem Handeln des Einzelnen. Deshalb fordert das Wasserhaushaltsgesetz des Bundes (WHG), neben zentralen Maßnahmen zum Hochwasserschutz, jeden Einzelnen auf sich und sein Eigentum vor Hochwasserfolgen zu schützen: Jede Person, die durch Hochwasser betroffen sein kann, ist im Rahmen des ihr Möglichen und Zumutbaren verpflichtet, geeignete Vorsorgemaßnahmen zum Schutz vor nachteiligen Hochwasserfolgen und zur Schadensminderung zu treffen, insbesondere die Nutzung von Grundstücken den möglichen nachteiligen Folgen für Mensch, Umwelt oder Sachwerte durch Hochwasser anzupassen. (§ 5 (2) WHG (2009)) Die Länder sind verpflichtet, Maßnahmen zum vorbeugenden und technischen Hochwasserschutz umzusetzen, wenn diese wirtschaftlich geboten bzw. vertretbar und räumlich integrierbar sind. Einem Hochwasser kann durch Wasserrückhalt (Retention) in der Aue vorgebeugt werden. Die Potenziale für den vorbeugenden Hochwasserschutz hängen von verfügbaren Retentionsräumen ab. Die größtmögliche Speicherwirkung von Hochwasserwellen erreichen ausgedehnte Überflutungsauen. Solche Auenbereiche sind jedoch im urbanen Raum nahezu unwiderruflich überformt bzw. werden intensiv genutzt. Deshalb ist es wesentlich, den Wasserrückhalt in der verbleibenden Fläche zu verbessern und vorhandene Rückhalteräume optimal zu nutzen. Auch zentrales und dezentrales Regenwassermanagement sowie verbesserte Prognose- und Frühwarnsysteme sind wichtige Bausteine. Dort, wo es wirtschaftlich geboten und räumlich umsetzbar ist, können technische Maßnahmen zum Hochwasserschutz (z.B. Bau von Deichen) einen wesentlichen Beitrag zur Minimierung von regionalen Hochwasserschäden leisten. In Berlin werden Maßnahmen zur Verbesserung des Hochwasserschutzes im Rahmen der Gewässerentwicklungskonzepte (GEK) geplant und umgesetzt (vergleiche z.B. GEK Panke ). Maßnahmen zur Entschärfung der Hochwassersituation, die zugleich auch die Ökologie eines Gewässers fördern, sind z.B. Aufweitungen des Gewässerbettes, Rückhalt in der Aue durch Remäandrierungen. Im urbanen Raum sind diese Möglichkeiten aufgrund der vorhandenen Nutzungen jedoch begrenzt. Für einen nachhaltigen Hochwasserschutz in Berlin ist letztendlich auch eine aktive Zusammenarbeit zwischen den Ländern Berlin und Brandenburg erforderlich. Durch den hohen Versiegelungsgrad wird der Oberflächenabfluss stark beschleunigt, so dass die Reaktionszeiten bei der Entstehung von Hochwasser infolge lokaler Starkregenereignisse gering sind. Deshalb sind vor allem dauerhaft wirkende Schutzmaßnahmen im Rahmen der Eigenvorsorge gemäß § 5 (2) WHG in Risikogebieten sinnvoll. Hierzu gehört insbesondere der Schutz von Gebäudeöffnungen gegen eindringendes Wasser (hochgezogene Kellerschächte, Abdichtung von Türen und Fenstern, druckdichte Fenster). Weitere Informationen finden Sie in der Hochwasserschutzfibel des Bundesministeriums für Wohnen, Stadtentwicklung und Bauwesen (PDF, 23.1 MB) . Überprüfen Sie zusätzlich, ob Schäden durch Überschwemmungen von Ihrer Gebäude- bzw. Hausratversicherung abgedeckt sind. Anbieter einer sogenannten Elementarschadensversicherung finden Sie auf den Seiten des Gesamtverbandes der Deutschen Versicherungswirtschaft .
Das übergeordnete Ziel des Forschungsprojekts Technologielösungen für hocheffiziente zero-emission H2-Motoren für KWK-Anwendungen (CH2P) ist es, Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen (KWK-Anlagen) hundertprozentig mit Wasserstoff zu betreiben und dabei wirtschaftlich konkurrenzfähig zu Erdgas betriebenen Anlagen zu sein. Die Technologie befindet sich derzeit auf einem TRL von 3-4 und soll durch die Projektarbeiten mit dem Fokus auf unterschiedlichen Teilbereichen der Motoren auf ein TRL von 6-7 angehoben werden. Einer wichtiger Baustein innerhalb des Projektes ist die Entwicklung keramischer Kolbenringe. Kolbenringe sind hochbelastete Bauteile eines Verbrennungsmotors, denen die Aufgabe der Abdichtung des Arbeitsraumes zufällt. Die hohe Flammgeschwindigkeit bei der Verbrennung von H2 führt zu hohen Temperaturen an der Zylinderwand und im Bereich der Kolbenringe (Tmax ca. 250 - 300 °C). Dadurch kommt es zu einer Austrocknung des Ölfilms an der Zylinderwand und zu einem hohen Verschleiß von konventionellen, metallischen Kolbenringen. Durch den Ansatz faserverstärkte Keramiken - speziell C/C-SiC - soll die Abdichtung des Brennraums verbessert und eine deutlich höhere Verschleißbeständigkeit erzielt werden. Ungebundener amorpher Kohlenstoff innerhalb des Werkstoffes wirkt sich zudem positiv als schmierfähiger Feststoff auf das Gleitverhalten aus. Durch die so erzielte verminderte Reibung wird erneut der Verschleiß reduziert. Die so beschriebenen Werkstoffeigenschaften sollen zusätzlich mit einer Faserverstärkung kombiniert werden, welche eine elastische Ringweitung und -kompression erlaubt. Um die Herstellung solcher keramischen Ringe zu erreichen, sind die im Arbeitsplan beschrieben Aktivitäten notwendig.
Die Behandlung und Verwertung von Sonderabfaellen sowie die Sanierung von Altlasten hat unter sicherheitstechnisch optimalen Bedingungen zu erfolgen und sollte bei der Deponierung ein sicheres endlagergerechtes Produkt liefern. Die Verbesserung der bestehenden Verfahren und die Schaffung von Behandlungsalternativen mit hoeherer politischer Akzeptanz und Umweltrelevanz ist Ziel dieses Projektes.
Seit dem 8. Januar 2003 ist die TU Dresden in das EMAS-Verzeichnis bei der IHK Dresden eingetragen und somit die erste technische Universität mit einem validierten Umweltmanagementsystem nach EMAS (Registrierungsurkunde). Die Validierung ist insbesondere auf den erfolgreichen Abschluss des Projektes 'Multiplikatorwirkung und Implementierung des Öko-Audits nach EMAS II in Hochschuleinrichtungen am Beispiel der TU Dresden' zurückzuführen. Mit der Implementierung eines Umweltmanagementsystems ist zwar ein erster Schritt getan, jedoch besteht die Hauptarbeit für die TU Dresden nun, das geschaffene System zu erhalten und weiterzuentwickeln. Für diese Aufgabe wurde ein Umweltmanagementbeauftragter von der Universitätsleitung bestimmt. Dieser ist in der Gruppe Umweltschutz des Dezernates Technik angesiedelt und wird durch eine Umweltkoordinatorin, den Arbeitskreis Öko-Audit, die Arbeitsgruppe Öko-Audit und die Kommission Umwelt, deren Vorsitzende Frau Prof.Dr. Edeltraud Günther ist, tatkräftig unterstützt. Die Professur Betriebliche Umweltökonomie arbeitet in dem Arbeitskreis und der Arbeitsgruppe Öko-Audit mit und steht dem Umweltmanagementbeauftragten jederzeit für fachliche Beratung zum Umweltmanagement zur Verfügung. Ein wesentlicher Erfolg der TU Dresden auf dem Weg zu einer umweltbewussten Universität ist die Aufnahme in die Umweltallianz Sachsen, die am 08. Juli 2003 stattgefunden hat. Informationen zum Umweltmanagementsystem der TU Dresden sind unter 'http://www.tu-dresden.de/emas' zu finden.
Mit einem neu entwickelten Verfahren werden bei beschleunigter Sanierung von Erdgasleitungsnetzen undichte Erdgasleitungen im staedtischen Bereich vollstaendig abgedichtet und damit die Methan-Emissionen gemindert. Vorgesehen ist die Sanierung eines zusammenhaengenden Wohngebietes mit typischen Leckagen, wie bei Graugussrohrleitungen unter Strassenbahnlinien, unterschiedlichen Leitungsquerschnitten von Gasverbindungen, Stahl/Guss-Leitungen, Hausabgaengen, stillgelegten Abzweigen mit Endprofilen und Bruchstellen und Abschnitten mit grosser Bebauungsbelastung. Die im Pilotprojekt zur Anwendung kommende Sanierungstechnik basiert auf einem Inliner-Verfahren. Das Verfahren soll auf folgende typische Leckagenabschnitte angewandt werden: Graugussleitungen mit unterschiedlichen Querschnitten; Bruchstellen und Muffenundichtigkeiten unter Strassenabschnitten mit hoher Fahrzeugbelastung (z. B. Strassenbahnverkehr); Querschnittsversatz; Undichtigkeiten an Abzweigen und Hausabgaengen; Stahl/Guss-Verbindungen; Strassen mit enger Wohnbebauung; Stellen mit starker Bautaetigkeit; unterschiedliche Bodenfestigkeit; Endpropfen. Das Verfahren ist mit einem Mindestmass an Belaestigung fuer Anwohner und geringer Umweltbelastung verbunden. Nach erfolgreichem Vorhabenabschluss ist die Normierung des Verfahrens vorgesehen.
Im Rahmen dieses Projektes soll das Durchlaessigkeitsverhalten verschiedenartiger mineralischer Materialien mit verschiedenen Versucheinrichtungen und unter verschiedenen Bedingungen (hydraulischer Gradient, Saettigungsgrad) untersucht werden. Weiter sind Modellversuche in einem Modellkasten vorgesehen.
Untersuchung von bestehenden Deponien bezueglich Setzungsverhalten, Sickerwasserzufluss, Absorptionsverhalten geben Anhaltspunkte fuer den Bau neuer Deponiebauten; Test von neuen Abdichtungsmaterialien. Wichtigste Problembereiche: Grundbau, Statik, Hydraulik, Stofftransport.
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 981 |
| Land | 72 |
| Wissenschaft | 7 |
| Zivilgesellschaft | 5 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 874 |
| Gesetzestext | 1 |
| Text | 139 |
| Umweltprüfung | 17 |
| unbekannt | 28 |
| License | Count |
|---|---|
| geschlossen | 159 |
| offen | 893 |
| unbekannt | 7 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 983 |
| Englisch | 112 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Archiv | 3 |
| Bild | 5 |
| Dokument | 87 |
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| Multimedia | 1 |
| Webdienst | 4 |
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| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 780 |
| Lebewesen und Lebensräume | 650 |
| Luft | 524 |
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