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Muted multidecadal climate variability in central Europe during cold stadial periods

Here, we present a near-annual-resolution climate proxy record of central European temperature reconstructed from the Eifel maar lakes of Holzmaar and Auel in Germany spanning the past 60,000 years. The lake sediments reveal a series of previously undocumented multidecadal climate cycles of around 20- to 150-years that persisted through the last glacial cycle. The periodicity of these cycles suggests that they are related to the Atlantic multidecadal climate oscillations found in the instrumental record and in other climate archives during the Holocene. Our record shows that multidecadal variability in central Europe was strong during all warm interstadials, but was substantially muted during all cold stadial periods. We suggest that this decrease in multidecadal variability was the result of the atmospheric circulation changes associated with the weakening of the AMOC and the expansion of North Atlantic sea ice cover during the coldest parts of the last ice age. Organic carbon was determined by measuring the reflectance for each wavelength of the visible light as percent relative to a white color standard. Absorption forms a pronounced minimum in the wavelength range of 640 nm – 730 nm in cores both from Holzmaar and Auel. Reflectivity in this wavelength band (I-Band, 660 – 670 nm, i.e. the red part of the spectrum), was shown to relate to sediment concentrations of chlorophyll a and its degradation products.The absorption at 670 nm was calibrated in the first study versus organic carbon and chlorine content, both of which revealed a significant relation to the “In situ Reflectance Spectroscopy – ISRS” absorption at 670 nm, which is subtracted from the interpolated value between 640 and 730 nm. The ISRS670 detects accordingly chlorophyll a, b, and c and also Bacteriochlorophyll c and d (Green sulfur bacteria) as well as their derivates and can be applied to detect trends in total aquatic paleoproduction in both ocean and lake sediments.

Teilprojekt VI: Kooperation mit Tsinghua University, China^Entwicklung neuer Verfahren zur simultanen Elimination von organischen Schadstoffen (Pestizide) und Nitrat aus Trinkwasser unter Verwendung biologisch abbaubarer Festsubstrate^Teilprojekt 5: Kooperation mit Tsinghua University, China^Teilprojekt IV: Kooperationsvorhaben mit Tsinghua University, China^Entwicklung neuer Verfahren zur simultanen Elimination von organischen Schadstoffen (Pestizide) und Nitrat aus Rohwässern für die Trinkwasserversorgung unter Verwendung biologisch abbaubarer Festsubstrate - Teilprojekt 7: China, Teilprojekt III: Kooperation mit Tsinghua University, China

Identifizierung geeigneter Polymere für den Einsatz als organische Festsubstrate und Sorbentien. Untersuchung der Abbaubarkeit unter anoxischen Bedingungen. Zulassung nach Paragraph 11 TrinkwV 2001 wird angestrebt. Erkundung der Dynamik der Pestizid-/ POP-Sorption in Polymeren mit/ohne biologische Aktivität. Anpassung des 'Dyna-Sand' und 'Roto-Bioreaktors' für den Einsatz als Denitrifikationseinheiten. Realisierung der Verfahren unter Praxisbedingungen im Wasserwerk Rotherst/Achern. Beurteilung der aeroben Nachbehandlung, da keine Kenntnisse zu AOC (Assimilable Organic Carbon) und BRP (Bacteria Regrowth Potential) vorliegen. Klärung der Entsorgung beladener Polymere. Untersuchung biologisch abbaubarer Polymere unter anoxischen, aeroben und anaeroben Bedingungen. Dynamik der Sorption in Polymerschüttkörpern, mit/ohne biologische Aktivität. Adaptation und Betrieb des Roto-Bioreaktors, des ETU-'Dyna-Sand'-Reaktor als Denitrifikationseinheiten. Aerobe Nachbehandlung. Wir erwarten eine Einfachtechnologie (für die Trinkwasseraufbereitung, Aquakultur, Großaquarien in Zoos) die physikalisch-chemische Prozesse zur Sorption organischer Schadstoffe (POPs) mit der biologischen Nitratelimination verknüpft.

Life-Cycle-Extension durch Konzeption und Implementierung neuer Nutzungsstrategien zur nachhaltigen Wiederverwendung technisch komplexer Produkte, Bilaterale Untersuchungen und modellgestützte Prognosen von Huminstoffeinträgen in Oberflächenwässer aufgrund veränderter Ökosystemzustände in Mittelgebirgsregionen und deren Relevanz für die Trinkwasserproduktion - Teilprojekt 1: Erfassung und Relevanz von Huminstoffeinträgen für die Trinkwasserproduktion

Seit Beginn der 1990er Jahre werden in den Mittelgebirgsregionen Zentraleuropas verstärkte Einträge von natürlichen organischen Wasserinhaltsstoffen (NOM = natural organic matter) sowie das Auftreten geruchs- und geschmacksintensiver Organika in Oberflächengewässern beobachtet. Diese Entwicklung bringt, wenn auch regional unterschiedlich, Probleme bei der Trinkwasseraufbereitung mit sich, weil davon ausgegangen werden muss, dass die Prozesse in den Speichern beeinflusst werden und sich dadurch der biologisch gut abbaubare Anteil des NOM (BNOM) verändert. Darüber hinaus können kausale Verbindungen zwischen dem Eintrag von Nährstoffen und organoleptischen Wasserbeeinträchtigungen nicht ausgeschlossen werden. Zur Bearbeitung dieser Problematik werden sowohl die Ursachen des Auftretens von BNOM als auch deren Veränderung raum- zeitlich klassifiziert, quantifiziert und bewertet. Dazu werden Untersuchungen der Quellen und der zur Mobilisierung führenden Faktoren im Einzugsgebiet und im Speicher durchgeführt. Ein wichtiger Aspekt ist das raum- zeitliche Verteilungsmuster des NOM im Trinkwasserspeicher und darauf aufbauend die Entstehung von BNOM sowie der Zusammenhang zwischen BNOM und dem Auftreten von Geruchs- und Geschmacksstoffen. Dies soll die Grundlage für die Entwicklung einer Modellvorstellung hinsichtlich Entstehung, Verhalten und Verbleib von BNOM in Trinkwasserspeichern bilden. Im Einzelnen: Modellierung des Huminstoffeintrags in Oberflaechengewaesser, unter besonderer Beruecksichtigung der biologisch abbaubaren und der fuer die Faerbung verantwortlichen DOC-Fraktionen. Erarbeitung mittelfristiger Prognosen fuer die Roh- und Trinkwasserbeschaffenheit, Aufstellung eines Massnahmenkataloges fuer Einzugsgebiete und fuer die Trinkwasseraufbereitung zur Verringerung problematischer DOC-Fraktionen im Wasser. Know how Transfer zu den tschechischen Projektpartnern. a) Charakterisierung der biologisch abbaubaren Fraktion (AOC, Wiederverkeimungspotential, BDOC, BDOC+GPC); b) Charakterisierung der die Faerbung verursachenden Fraktion (TOC, DOC, SAK, GPC); c) Beteiligung am GIS und Modell; d) Anwendung des Huminstoffeintragsmodells und Aufstellung des Massnahmenkatalogs. Das Modell soll dazu dienen, die Bewirtschaftung von Einzugsgebieten von Rohwasserspeichern zu optimieren und aufbereitungstechnische Massnahmen zur Eliminierung problematischer DOC-Anteile einzuplanen.

FP4-ENV 2C, Acoustic Monitoring of the Ocean Climate in the Arctic Ocean

General Information: AMOC is a multidisciplinary European research project with the overall objective. To develop and design an acoustic system for long-term monitoring of the ocean temperature and ice thickness in the Arctic Ocean, including the Fram Strait, for climate variability studies and global warming detection. The Arctic Ocean is a system of high climatic sensitivity. Predictions of global warming during the next century indicate an Arctic magnification relative to lower latitudes by a factor of 2 - 4, with a warming of 6 - 10A degree C achieved in the CO2 doubling time of 70 years. Resent observations suggest that significant changes are taking place: 1) The core of the Atlantic layer in the Arctic Basin is now 0.5-1.0A degree C warmer than it was during the 1950s-1980s with the warming concentrated at a shallow depth of only 200 m. 2) The latest analyses of satellite passive microwave images show that the sea ice extent in the Arctic has declined at a decadal rate of some 3 per cent since 1978, with a more rapid recent decline of 4.3 per cent between 1987 and 1994. 3) A significant decrease of the annual mean atmospheric sea level pressure over much of the Arctic Ocean has decreased significally during the last I - 2 decades. These phenomena, and the links between them, can only be understood if key parameters such as ocean temperature and sea ice are observed more systematically and accurately. The new approach of AMOC is to monitor climate variability and detect changes in the Arctic Ocean and Fram Strait, using acoustic long range propagation. The focus of AMOC is to study the sensitivity of the acoustic propagation methods to changes in ocean temperature, ocean currents and sea ice roughness/thickness. Due to the perennial ice cover conventional ocean monitoring techniques are logistically difficult in the Arctic Ocean. Acoustical techniques using underwater sources and receivers have been tested in other oceans and can potentially be used in the ice-covered sea. The four specific objectives of AMOC are: - Data analysis: Compilation and analysis of existing ocean and ice data (temperature, salinity and speed of sound fields, ice thickness, concentration and extent) from the Arctic Ocean for use in climate and acoustic models. - Climate and ice modelling: Simulation of present and future ocean temperature, salinity and speed of sound fields, ice thickness, concentration and extent in the Arctic Ocean caused by natural variability and global warming scenarios, as input to acoustic modelling. - Acoustic modelling: Simulation of present and future basin-wide and Fram Strait acoustic propagation using natural variability and global warming scenarios (input from climate and ice modelling) to investigate the sensitivity of acoustic methods for global warming detection... Prime Contractor: Nansen Environmental and Remote Sensing Center; Bergen/Norway.

Untersuchungen zur gezielten Entfernung biologisch leicht abbaubarer organischer Kohlenstoffverbindungen bei der Trinkwasseraufbereitung. Teilprojekt 1: Verminderung von THM-Bildungspotential und assimilierbarem organischem Kohlenstoff

Ammonium (NH4-N) im Meerwasser 2025

Im Rahmen des gemeinsamen Bund/Länder-Messprogramms für die Nord- und Ostsee und weiterer Überwachungsprogramme wurde der Parameter "Ammonium (NH4-N) im Meerwasser" im Meerwasser bestimmt.

Ammonium (NH4-N) im Meerwasser - Serie

Im Rahmen des gemeinsamen Bund/Länder-Messprogramms für die Nord- und Ostsee und weiterer Überwachungsprogramme wurde der Parameter "Ammonium (NH4-N) im Meerwasser" im Meerwasser bestimmt.

Ammonium (NH4-N) im Meerwasser 2023

Im Rahmen des gemeinsamen Bund/Länder-Messprogramms für die Nord- und Ostsee und weiterer Überwachungsprogramme wurde der Parameter "Ammonium (NH4-N) im Meerwasser" im Meerwasser bestimmt.

Ammonium (NH4-N) im Meerwasser 2024

Im Rahmen des gemeinsamen Bund/Länder-Messprogramms für die Nord- und Ostsee und weiterer Überwachungsprogramme wurde der Parameter "Ammonium (NH4-N) im Meerwasser" im Meerwasser bestimmt.

Ammonium (NH4-N) im Meerwasser 2020

Im Rahmen des gemeinsamen Bund/Länder-Messprogramms für die Nord- und Ostsee und weiterer Überwachungsprogramme wurde der Parameter "Ammonium (NH4-N) im Meerwasser" im Meerwasser bestimmt.

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