API src

Found 53 results.

Steuerprozesse ästuariner Trübungszonen in Gezeitenästuaren

Durch Sinkstoffakkumulation gebildete ästuarine Trübungszonen in der Wassersäule und am Boden sind ein allgegenwärtiges Phänomen in Gezeitenästuaren. Die prinzipielle Dynamik ästuariner Trübungszonen ist schon vor einigen Jahrzehnten verstanden worden: Im Bereich von Salzgradienten entlang der Ästuare wird ein landwärtiger Netto-Sinkstofftransport angetrieben, während der Sinkstofftransport im Süßwasserbereich typischerweise seewärts gerichtet ist, was insgesamt zu konvergenten Sinkstofftransporten am landwärtigen Ende der Salzintrusion und dort zu Sinkstoffakkumulation und damit zur klassischen ästuarinen Trübungszone führt. Im Falle von sehr intensiven Gezeiten, bei denen die Flutströmung stärker aber kürzer als die Ebbströmung ist, kann auch im Süßwasserbereich ein landwärts gerichteter Sinkstofftransport erzeugt werden, der zu einer Sinkstoffakkumulation im Süßwasserbereich und somit zu einer Trübungszone im (salzfreien) Gezeitenfluss führen kann. Ein kürzlich vom Antragsteller und Kollegen erstellter Bericht zum Stand der Forschung deckt allerdings erhebliche Wissenslücken im Bereich der Dynamik ästuariner Trübungszonen auf.Ein Schwerpunkt des vorgeschlagenen Projektes soll die Erweiterung der Total Exchange Flow (TEF) genannten Analyse-Methode in Richtung Sinkstoffflüsse werden (Q1). Mit TEF und weiteren Analysemethoden sollen die folgenden wichtigen Forschungsfragen beantwortet werden. Q2: Wie wechselwirken die schnelle Sinkstoffdynamik in der Wassersäule und die langsame Dynamik der Sinkstoffe am Boden und wie ergeben sich daraus die Positionen der Trübungszonen? Q3: Welches sind die Anpassungszeitskalen der Sinkstoffdynamik und der Ausbildung von Trübungszonen unter wechselnden hydrodynamischen Bedingungen? Q4: Welches sind die Anteile fluvialer und mariner Sinkstoffklassen in ästuarinen Trübungszonen? Um diese Fragen zu beantworten, wird ein numerisches Modellabor aufgebaut, bestehend aus einen dreidimensionalen Modell eines konvergenten Ästuars. Die Modellkonfiguration wird so kalibriert, dass sie multi-dekadische Beobachtungsdaten von Salz- und Sinkstoffprofilen entlang der Unterelbe und der Schelde reproduzieren kann. Das numerische Labor wird zunächst dazu verwendet, um systematisch die Sensitivität der Dynamik der Trübstoffzonen von über mehrere Dekaden beobachteten Antriebsbedingungen in der Unterelbe und der Schelde zu untersuchen. Anschließend werden Szenarios mit idealisierten Antriebsbedingungen untersucht, um die oben genannten Forschungsfragen für einen multi-dimensionalen Parameterraum zu beantworten.

Apports au leman par les stations d'epuration. (FRA)

En vue de mieux connaitre les apports divers au leman les effluents des six stations d'epuration d'une capacite superieure a 20'000 habitants sont analyses systematiquement. L'eau de ces six stations se deversent directement au leman. Une attention toute particuliere est apportee aux rejets de nutriments phosphore notamment. L'etude est permanente. (FRA)

Verbesserter Rückhalt von Mikroplastik und weiteren feinen, abfiltrierbaren Stoffen in Regenbecken durch eine zentrale Anströmung - Definition von Gestaltungsempfehlungen NRW-RÜZEN

In diesem Projekt soll untersucht werden, ob eine zentrale Anströmung von Regenbecken einen verbesserten Rückhalt für feine partikuläre Stoffe und Mikroplastik-Partikel er-reichen kann. Dabei ist es das Ziel, sowohl Gestaltungshinweise für einen Neubau von Regenbecken als auch Gestaltungshinweise für mögliche Nachrüstungen in bereits bestehenden Regenbecken zu geben. Die Idee einer zentralen Anströmung und die daraus resultierende Durchströmungscharakteristik im Becken ist angelehnt an Vor- und Nachklärbecken von Kläranlagen, wird bislang je-doch nicht bei Regebecken eingesetzt. Erste Ergebnisse aus dem am IWARU durchgeführt en Forschungsvorhaben MEREBEN bestätigen, dass diese Durchströmungscharakteristik in Regenbecken, insbesondere für den Rückhalt der feinen partikulären Stoffe des Niederschlagswassers, zielführend ist. Die in MEREBEN erzielten Ergebnisse geben Anlass zu der Vermutung, dass eben nicht die bislang als ideal angesehene pfropfenartige Durchströmung eines Beckens den Wirkungsgrad insbesondere für schwer absetzbare Stoffe verbessert, sondern vielmehr gezielte und kontrollierte Rezirkulationen vorteilhaft sind. Die zentrale Anströmung scheint gerade diese Rezirkulationen im Becken zu bewirken. Diese ermöglichen dem Partikel mit sehr geringen Sinkgeschwindigkeiten vergleichsweise lange Aufenthaltszeiten und hierdurch einen verbesserten Rückhalt. Die Wirkungsgrade mit zentraler Anströmung, die bis-lang stichprobenhaft untersucht wurden, liegen deutlich über den Wirkungsgraden von Becken mit einer klassischen Anströmung. Die lässt vermuten, dass die zentrale Anströmung künftig sowohl für den Neubau als auch für die Nachrüstung von Becken im Bestand eine vielversprechende Zulaufgestaltung zum Rückhalt von feinen partikulären Stoffen und Mikroplastik-Parti-keln darstellen könnte. Unter dem umgangssprachlichen Begriff ?Mikroplastik? werden hier Kunststoffe mit Partikelgrößen in der Spannweite der AFS-Definition (0,45 bis 63 ?m) verstanden. Dazu umfasst das hier beschriebene Projekt sowohl experimentelle als auch numerische Untersuchungen zu: (1) den Wirkungsgraden von zentralen Anströmungen in Regenbecken, (2) dem Absetzverhalten von Mikroplastik in Regenbecken. Die Arbeitsmethode kann dabei als komplexes, hybrides Gesamtmodell verstanden werden, in dem experimentelle und numerische Modellelemente sich gezielt ergänzen. In diesem Vorhaben sollen daher einfache und in der Praxis leicht umsetzbare Zulaufkonstruktionen und Becken-Bauformen entwickelt werden, welche mit Hilfe einer zentralen Anströmung einen verbesserten Rückhalt von AFS63 und insbesondere auch Mikroplastik ermöglichen. Es Allgemeine Angaben 8 werden Gestaltungsempfehlungen sowohl für rechteckige als auch für runde Becken erarbeitet, so dass auch sofort eine Aussage darüber ermöglicht wird, ob die viel zahlreicheren Rechteckbecken des Bestands von einer Umrüstung auf eine zentrale Anströmung profitieren könnten.

Modellversuch Filterklärbecken - Modelluntersuchung eines zentralen Niederschlagswasserbehandlungssystems - System Filterklärbecken (FKB)

Entwicklung eines kompakten und überbaubaren Systems zur Reinigung von belastetem iederschlagswasser im Regenwasserkanal. Die Reinigung wird mittels Absetzkammer und zweistufiger Filterung vorgenommen. Die Absetzkammer hat die Aufgabe des Rückhalts des größten Teils der absetzbaren Stoffe. Die erste Filterstufe ist ein Vliesstoff. Dieses filtert weitestgehend die vorhandenen ungelösten Stoffe ab. Zur Aufrechterhaltung der Filterleistung ist ein Reinigungssystem vorgesehen. Die zweite Filterstufe ist ein Mineralfilter. Dieser fällt im begrenzten Maß gelöste Substanzen aus und hält diese im Filterkörper zusammen mit den partikulären Reststoffen, die die erste Filterstufe durchdringen konnten, zurück. Das so gereinigte Niederschlagswasser kann anschließend ohne weitere Behandlung in ein oberirdisches Gewässer eingeleitet werden.

Teilprojekt 6 Transiente glaziale Simulationen mit Hilfe eines optimalitätsbasierten marinen Ökosystemansatzes im Modell UVic, Teilprojekt 3 Analyse des glazialen Ballasteffekts mit dem Modell HAMOCC

Im marinen biogeochemischen Modell HAMOCC sollen die Partikelflüsse in der Wassersäule hinsichtlich der Bildung/Lösung von pelagischem Kalk sowie einer Ballastparametrisierung, die auch den Effekt von Staubeinträgen aus der Atmosphäre berücksichtigt, optimiert werden. Hierzu werden neueste Forschungsergebnisse aus Studien zur Ozeanversauerung sowie Sinkstofffallendaten und marine Sedimente herangezogen. Es werden Zeitscheibenexperimente für vergangene Klimate (Last Interglacial, Last Glacial Maximum, Holocene) durchgeführt, bevor ein erstes Zeitscheibenexperiment über die Termination 1 gestartet wird.

Teilvorhaben: Elektrische Versorgung, Steuerung und Auto-Alignment des nichtkollinear optisch-parametrischen Oszillators im Projekt OPTIMUS, Teilvorhaben: Ramanspektroskopische Untersuchung von Mikroplastik, Mikroben und Spurenstoffen anhand quantifiziert kontaminierter Referenzen

Ziel des Verbundvorhabens ist die zuverlässige Echtzeit-Überwachung von Trinkwasserströmen mittels Ramanspektroskopie auf Mikroplastikpartikel unter Bestimmung der Plastiksorte, Partikelgröße und -form sowie vorhandener Spurenstoffkontaminationen. Ziel des Teilvorhabens ist die zuverlässige Erkennung von Mikroplastik mittels Raman- und Resonanz Ramanspektroskopie vor dem komplexen biologischen Hintergrund 'Trinkwasser' mit seinen sedimentären und mikrobiellen Komponenten. Sowohl konfokale Ramanmikroskopie als auch Resonanz Ramanspektroskopie von komplexen Umweltproben werden im Rahmen dieses Teilvorhabens auf den effektiven Einsatz im außeruniversitären Milieu hin optimiert. Das Teilvorhaben beantwortet kritische Fragen hinsichtlich des Mikroplastiknachweises in Trink- und Prozesswässern mittels Ramanspektroskopie und wird eine effiziente Erkennung von Mikroplastik auf der Basis von (Resonanz) Ramanspektroskopie überhaupt ermöglichen. Zwei operative modulare Laboraufbauten zur sicheren Ramanspektroskopie an kontrolliert fließendem Wasser dienen zur effizienten Erprobung alternativer Konzepte für die geplanten Demonstratoren des Verbundprojekts. Mit Hilfe von quantifiziert mit Mikroplastik und Spurenstoffen kontaminierten Wasserproben wird die Erkennungsleistung der Ramanspektroskopischen Verfahren in Abhängigkeit von Strömungsraten und Umweltbedingungen bestimmt. Die Ramanspektren werden einer nach Kunststoffsorte, -form, -größe, -kontamination und biologischer Umgebung sortierbaren Datenbank zugeführt und die Spektralanalyse in Zusammenarbeit mit den Partnern auf Recheneffizienz optimiert, um eine zuverlässige Erkennung in Echtzeit zu gewährleisten. Eine ramanspektroskopische Studie zur Auswirkung der Verweildauer von kontaminiertem Mikroplastik im Wasser hinsichtlich Abbauprodukten, der Toxinaufnahme und -abgabe, und der Effekte auf und durch vorhandene biologische Komponenten und in Trinkwässern erwartbare sedimentäre Stoffe wird durchgeführt.

In TRAN soll eine kontaminationsfreie Verankerung auf dem Kontinentalhang des Südchinesischen Meeres vor der Perlfluss-Mündung aufgebaut werden. TRAN ist die fachliche Erweiterung des Verbundvorhabens MEGAPOL

TRAN erweitert die fachliche Expertise des Verbundvorhabens Megacity's fingerprint in Chinese southern marginal seas: Investigation of pollutant fingerprints and dispersal in Pearl River and northern South China Sea und stärkt gleichzeitig die deutsch-chinesische Zusammenarbeit zwischen dem IOW und SOA im Bereich der Meeresforschung. Das Projekt mit dem regionalen Schwerpunkt im Perlfluss und dem Südchinesischen Meer hat zum Ziel, die Umweltveränderungen auf dem nördlichen Schelfgebiet des Südchinesischen Meeres bis in die tieferen ozeanischen Regionen interdisziplinär im Rahmen von Prozessstudien und quasi synoptischen Messkampagnen zu untersuchen, um die Auswirkungen anthropogener und natürlicher Veränderungen auf das marine Ökosystem zu verstehen. In TRAN soll eine Verankerung mit Sinkstofffallen und Strömungsmessern auf dem Kontinentalhang des Südchinesischen Meeres vor der Perlfluss-Mündung aufgebaut werden, um die zeitlichen Muster der absinkenden Partikel anthropogenen und natürlichen Ursprungs zu untersuchen und zu verstehen. Die zentralen Fragen des hier beantragten Projektes sind: In welchem Ausmaß ist der Fingerabdruck' der Megastädte in der tiefen Wassersäule des Südchinesischen Meeres abgebildet und/oder modifiziert durch die vorherrschenden hydrographischen Bedingungen? Welche Prozesse in der Atmosphäre und der Wassersäule prägen die Sedimentationsmuster anthropogener Partikel? Welche Funktion haben die sinkenden Partikel in dieser Regionen bezüglich des anthropogenen Druckes, insbesondere der eingetragenen modernen Schadstoffe (z.B. Mikroplastik, UV Filter, Medikamentenrückstände, Quecksilber)?.

Fachkonzept zur Neugestaltung des Informationssystemes Chemikaliensicherheit (ICSneu)

Die Datenbank ICS (Informationssystem Chemikaliensicherheit) ist die zentrale Vollzugsdatenbank des Umweltbundesamtes. In ihr sind umfangreiche Faktendaten enthalten, die die Grundlage für die Stoffbewertung in den Vollzügen REACH, PflSchG, BiozidG, und AMG bilden. Durch die steigenden Anforderungen an die Datenbankinhalte als auch an die Datenbankinfrastruktur wurde es notwendig, ICS neu zu konzeptionieren. Im ersten Schritt wurde das hier vorliegende Fachkonzept erstellt, dass den Rahmen für die später zu erarbeitenden Feinkonzepte und die Implementierung festlegt. Das Fachkonzept ist in mehrere Teilkonzepte mit unterschiedlichen Inhalten aufgegliedert. Es beinhaltet die Geschäftsanwendungsfälle, und daraus abgeleitet, die Systemanwendungsfälle, die die Arbeit mit ICSneu aus Nutzersicht beschreiben. Aus diesen Anwendungsfällen wurden die Rollen und Rechte abgeleitet, die vollzugsübergreifend ausgeprägt sind. Entsprechend der vollzugsübergreifenden Arbeits- und Sichtweise auf das System wurde ein neues fachliches Datenmodell erstellt, das ein vollzugsunabhängiges und erweitertes Stoff-Identitätskonzept und die Modellierung der Faktendaten beinhaltet. Ein wesentlicher Punkt ist dabei die Flexibilität bei der Erweiterung der Faktendaten mit entsprechenden Strukturierungsmöglichkeiten. Die Funktionalitäten des neuen Systems werden in einem Navigations-, Recherche- und Import-/Export-Konzept beschrieben. Für die interne Kommunikation werden die Anforderungen an die Schnittstellen der zu integrierenden Funktionen/Systeme aus/für eine Vorgangsbearbeitung (VBS) und ein Dokumentenmanagement (DMS) ausgeführt. Die Systemarchitektur beschreibt die Umsetzung des Fachkonzeptes in einer zukunftsorientierten und diensteorientierten Architektur mit Browser basierendem Thin-Client. Die einzelnen Dienste werden ausführlich dargestellt. Im Migrationskonzept werden die Anforderungen und das Vorgehen beim Systemwechsel von ICS auf ICSneu beschrieben. Die IT-Sicherheit wird in einem verfahrensbezogenen IT-Sicherheitskonzept behandelt, die Aspekte des Betriebs sind in einem verfahrensbezogenen Betriebskonzept dargestellt.

WTZ-China - SINOFLUX III: Auswirkungen des ENSO-Monsun Systems auf die biogeochemischen Stoffflüsse in der nördlichen Süd-China-See

Ziel des Vorhabens ist es, die Auswirkungen natürlicher Klimaschwankungen (ENSO-Ereignisse) auf die biogene Partikelproduktion und die terrigenen (fluviatilen und äolischen) Einträge in der nördlichen Südchina See mittels Sedimentfallen in hoher Auflösung zu erfassen. In Kombination mit Untersuchungen in der oligotrophen zentralen Südchina See und in den Auftriebsgebieten vor Luzon, Vietnam und dem Sunda-Schelf wird es damit erstmals möglich, ein räumlich und zeitlich umfassendes Bild des Sedimentationsgeschehens und seiner Steuerungsfaktoren für dieses größte Randmeer des Pazifiks zu entwerfen. Die Untersuchungen werden in enger Zusammenarbeit mit dem Second Institute of Oceanography (Hangzhou, VR China) und der Tongji University (Shanghai). Die Beprobung der Sinkstoffe soll mittels Sedimentfallen - ausgerüstet mit Strömungsmessern sowie Temperatur- und Neigungssensoren erfolgen. Für die Sedimenfallenoperationen werden von chinesischer Seite aus für die gesamte Projektlaufzeit Forschungsschiffe zur Verfügung gestellt. Die Sinkstoffproben werde auf ihre biogenen und lithogenen Komponenten analysiert (Elementaranalyse, Massenspektrometrie, HPLC, Mikroskopie, Laserdiffraktometrie, Planktonzählungen, Haupt - und Spurenelemente, Tonminerale) und hydrographischen und klimatischen Fernerkundungsdaten gegenübergestellt.

Entwicklung eines integralen Ansatzes basierend auf validierten und standardisierten Methoden zur Unterstützung der Anwendung der Empfehlung der Europäischen Kommission für eine Definition von Nanomaterialien (NanoDefine)

Im EU-geförderten Verbund-Projekt Development of an integrated approach based on validated and standardized methods to support the implementation of the EC recommendation for a definition of nanomaterial (NanoDefine) mit 29 Partnern aus 11 Staaten werden Methoden zur verlässlichen Identifizierung, Charakterisierung und Quantifizierung von Nanomaterialien gemäß der EU-Empfehlung von 2011 erschlossen und validiert. Dabei wird die Frage beantwortet, ob ein vorliegendes Material als Nanomaterial eingestuft wird. Basierend auf Methodenevaluation und Ringversuchen werden Instrumente und standardisierte Arbeitsweisen zur Bestimmung der Partikelgrößen im Bereich von 1-100 nm mit unterschiedlichen Formen, Beschichtungen und der größtmöglichen chemischen Zusammensetzung in variablen Matrizen und Produkten entwickelt. Fallstudien zur breiten Anwendungsmöglichkeit, insbesondere in der Lebensmittel- und Kosmetiksektoren, werden durchgeführt. NanoDefine wirkt dabei mit Institutionen der internationalen Standardisierung wie CEN, ISO und OECD zusammen.

1 2 3 4 5 6