Das Projekt "Experimentelle Studie der Wechselwirkung der Atmosphäre mit Polynjen und Meereis in Grönland (IKAPOS)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Trier, Fachbereich VI Raum- und Umweltwissenschaften, Fach Umweltmeteorologie durchgeführt. Processes of the exchange of energy and momentum at the sea-ice/ocean/atmosphere interface are key processes for the polar climate system. Heat and moisture fluxes are strongly modulated by open water fractions associated with polynyas, having important consequences for the atmosphere, ocean processes, ice formation, brine release, gas exchange and biology. The project aims at the study of the atmospheric processes forcing and maintaining polynyas in the Greenland area. The study will focus on the interaction between the katabatic wind system and the sea-ice/ocean system in the coastal area of north and northwest Greenland, and on the atmosphere/sea-ice/ocean exchange processes over the North Water Polynya (NOW). The main tool of the experimental study will be the polar aircraft of the Alfred-Wegener Institute (AWI). The experiment will be carried out in coordination with AWI and with the Canadian ArcticNet program, and is part of the International Polar Year (IPY). The data of the experiment will be used for the validation of model simulations and parameterisations.
Das Projekt "Vorhaben: Quantifizierung regionaler ozean-atmosphärer Gasaustauschflüsse von CO2, O2 und N2O im subtropischen Atlantik und in der Mauretanischen Auftriebszone" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Max-Planck-Institut für Biogeochemie durchgeführt. SOPRAN is a joint project funded by the BMBF (Bundesministerium für Bildung und Forschung) as well as a German national contribution to the International SOLAS programme. It addresses three aspects of atmosphere-ocean interaction: - how changing atmospheric composition (e.g. increased CO2, dust) affects the surface ocean ecosystem - how climate-related changes in surface ocean processes (upwelling, mixing, light, biology) alter oceanic emissions to the atmosphere - the mechanisms and rates of ocean-atmosphere material exchanges. SOPRANs focus is on processes operating within and close to the surface ocean, and their potential changes over the next century. The project is an integrated study of surface ocean response to global atmospheric change, combining the insights gained from different disciplines (marine and atmospheric chemistry, biological and physical oceanography) and methods (observations and modelling). SOPRAN aims to deliver an improved description of the effects of global atmospheric change on the sensitive marine ecosystems.
Das Projekt "Erhebung von Biomarkerdaten" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Charité - Universitätsmedizin Berlin, Campus Virchow-Klinikum, Klinik für Pädiatrie mit Schwerpunkt Pneumologie, Immunologie und Intensivmedizin durchgeführt. Nach Angaben des Robert-Koch-Instituts sind in Deutschland etwa ein Drittel der Einwohner:innen von einer allergischen Rhinitis betroffen. Pollenallergien spielen hierbei eine wesentliche Rolle in der teils starken Einschränkung der Lebensqualität. Durch Veränderungen der Biodiversität treten in Mittel- und Nordeuropa neue, teils hochallergene Pflanzen auf, während sich die Blütezeit heimischer Arten klimabedingt verlängert. Dies erhöht das Risiko von Mehrfachallergien oder Polysensibilisierungen, ein in Südeuropa bereits bekanntes Phänomen. Das Projekt POLARISE (POLlen AlleRgy monItoring SystEm) verbindet Forschungsansätze aus der Aerobiologie, Biodiversitätsforschung, Data Science und klinischen Forschung mit dem innovativen Ziel, klinische Daten in ein Vorhersagemodell für Pollenbelastung und Allergiesymptome zu integrieren. Durch die Nutzung der von Bürger:innen in einem Citizen-Science-Modell gesammelten, tagesaktuellen Symptomdaten, konzentrieren sich die Vorhersagen erstmals nicht nur auf die Pollenbelastung, sondern auch auf deren klinische Relevanz. Darüber hinaus sollen Methoden des maschinellen Lernens eine Vorhersage für ca. 3 Tage ermöglichen und Patient:innen, medizinischem Personal, aber auch gesellschaftlich relevanten Entscheidungsträger:innen die Basis für informierte Entscheidungen geben. Parallel dazu werden im Rahmen von POLARISE zwei große Studienkohorten auf ihre molekularen IgE-Antikörperreaktionen untersucht, um Risikoprofile zu identifizieren, die eine Polysensibilisierung und allergische Multimorbidität erwarten lassen. Ziel ist es, Risikopatient:innen früh zu identifizieren, um in Zukunft gezielte Interventionen zu ermöglichen, die das Fortschreiten der Erkrankung verhindern. Der interdisziplinäre Forschungsansatz von POLARISE wird dazu beitragen, das öffentliche Gesundheitswesen in Deutschland und Europa zu stärken, indem es fundierte Maßnahmen zur frühen Prävention sowohl auf kommunaler als auch auf individueller Ebene ermöglicht.
Das Projekt "Untersuchungen zur Entwicklung eines Verfahrens zur bildanalytischen Pollenerkennung und zum Aufbau eines automatischen Pollenmessnetzes" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Deutscher Wetterdienst, Geschäftsbereich Klima und Landwirtschaft, Geschäftsfeld Medizin-Meteorologie durchgeführt. Die herkoemmliche visuelle Pollenbestimmung am Mikroskop ist zeitaufwendig und fehleranfaellig. Die Pollenzaehlung und -unterscheidung soll daher durch ein bildanalytisches Messverfahren ersetzt werden. Zur Bilderzeugung eignet sich die Fluoreszenzmikroskopie. Auf diesem Wege kann neben der Morphologie auch der innere Aufbau (Plasma) der Pollen dargestellt und fuer eine vollstaendige 3D-Rekonstruktion genutzt werden. Zur Identifizierung werden aus den digitalisierten Abbildungen grauwertbasierte Invarianten extrahiert, die unabhaengig von der Orientierung und Agglomeration der Pollenkoerner sind. In der ersten Projektphase (18 Monate) soll die Machbarkeit bestaetigt werden. Die ersten Ergebnisse sind erfolgversprechend. In einer zweiten Projektphase (18 Monate) soll die technische Umsetzung der automatischen Pollenbestimmung in einen automatischen Messnetz untersucht werden.
Das Projekt "NWG_KUG: Vorhersage von Pollenallergiesymptomen und des Auftretens neuer Allergene aufgrund von Biodiversitätsveränderungen (POLARISE)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Charité - Universitätsmedizin Berlin, Campus Virchow-Klinikum, Klinik für Pädiatrie mit Schwerpunkt Pneumologie, Immunologie und Intensivmedizin durchgeführt. Nach Angaben des Robert-Koch-Instituts sind in Deutschland etwa ein Drittel der Einwohner:innen von einer allergischen Rhinitis betroffen. Pollenallergien spielen hierbei eine wesentliche Rolle in der teils starken Einschränkung der Lebensqualität. Durch Veränderungen der Biodiversität treten in Mittel- und Nordeuropa neue, teils hochallergene Pflanzen auf, während sich die Blütezeit heimischer Arten klimabedingt verlängert. Dies erhöht das Risiko von Mehrfachallergien oder Polysensibilisierungen, ein in Südeuropa bereits bekanntes Phänomen. Das Projekt POLARISE (POLlen AlleRgy monItoring SystEm) verbindet Forschungsansätze aus der Aerobiologie, Biodiversitätsforschung, Data Science und klinischen Forschung mit dem innovativen Ziel, klinische Daten in ein Vorhersagemodell für Pollenbelastung und Allergiesymptome zu integrieren. Durch die Nutzung der von Bürger:innen in einem Citizen-Science-Modell gesammelten, tagesaktuellen Symptomdaten, konzentrieren sich die Vorhersagen erstmals nicht nur auf die Pollenbelastung, sondern auch auf deren klinische Relevanz. Darüber hinaus sollen Methoden des maschinellen Lernens eine Vorhersage für ca. 3 Tage ermöglichen und Patient:innen, medizinischem Personal, aber auch gesellschaftlich relevanten Entscheidungsträger:innen die Basis für informierte Entscheidungen geben. Parallel dazu werden im Rahmen von POLARISE zwei große Studienkohorten auf ihre molekularen IgE-Antikörperreaktionen untersucht, um Risikoprofile zu identifizieren, die eine Polysensibilisierung und allergische Multimorbidität erwarten lassen. Ziel ist es, Risikopatient:innen früh zu identifizieren, um in Zukunft gezielte Interventionen zu ermöglichen, die das Fortschreiten der Erkrankung verhindern. Der interdisziplinäre Forschungsansatz von POLARISE wird dazu beitragen, das öffentliche Gesundheitswesen in Deutschland und Europa zu stärken, indem es fundierte Maßnahmen zur frühen Prävention sowohl auf kommunaler als auch auf individueller Ebene ermöglicht.
Das Projekt "Der Einfluss atmosphärischer, biologischer und geologischer Prozesse auf die Große Sauerstoffkatastrophe" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V., Standort Berlin Adlershof durchgeführt. Die große Sauerstoffkatastrophe (Great Oxidation Event - GOE) kennzeichnet den starken Anstieg von molekularem Sauerstoff (O2) in der Atmosphäre während der Frühgeschichte der Erde, was flächendeckende Habitabilität ermöglicht und komplexes Leben auf der Erde erlaubt. Viele Fragen sind diesbezüglich weiterhin offen. Was dazu führte, dass sich Sauerstoff in der Atmosphäre anreicherte, der Zeitpunkt und das Ausmaß sind nicht gut bestimmt. Erst jetzt ist es möglich die komplizierten Wechselwirkungen zwischen atmosphärischen, biologischen und geologischen Prozessen zu identifizieren. Das sich daraus ergebende Absterben methanogener Lebensformen und das Auftreten eines sogenannten Schneeball-Erden-Zustandes sind Beispiele für die extremen Auswirkungen des GOE. Eine zentrale Frage, die wir untersuchen, ist ob der GOE in einem linearen oder, aufgrund einer möglichen Bistabilität von Sauerstoff, in einem sprungweisen Anstieg von O2 erfolgte. Des Weiteren studieren wir den Einfluss des Kohlenstoffzyklus und des Klimas auf die Charakteristika und den Zeitpunkt des GOE. Wir wenden unsere Erfahrung in eindimensionalen (1D) und 3D Klimamodellierungen an, um die Auswirkung unterschiedlicher Klima auf den GOE zu ermitteln. Um dies zu erreichen entwickeln und verwenden wir unser einzigartiges Atmosphärenmodell mit detailliertem Sauerstoffzyklus (inklusive zum Beispiel Verwitterungsprozesse, atmosphärische Photochemie) welches die Atmosphäre, Biosphäre und Geosphäre umfasst. Ein wichtiges Ziel ist die Analyse der Kernprozesse für den GOE unter der Berücksichtigung jüngster Ergebnisse geologischer Untersuchungen (zu zum Beispiel Oberflächendruck, atmosphärischen Treibhausgases, usw.).
Das Projekt "Entwicklung eines Vorhersagemodells" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Klinikum rechts der Isar der Technischen Universität München - Zentrum für Allergie und Umwelt München durchgeführt. Das Projekt POLARISE (POLlen AlleRgy monItoring SystEm) zielt mit seinem interdisziplinären Ansatz darauf ab, die klinische Allergologie mit der Datenwissenschaft über die Pollenexposition und ihrer Dynamik zu verknüpfen (in der Folge Aerobiologie). Die vorgeschlagenen Forschungen und Weiterentwicklungen werden wichtige Aspekte der Bürgerwissenschaft integrieren und Vertreter der Gemeinschaft in mehreren Entwicklungsphasen einbeziehen. POLARISE wird ein praktisches und umfassendes Warnsystem für Bürger, die unter Pollenallergien leiden, entwickeln und darüber hinaus ein nützliches Instrument für Allergolog:innen sein, um Symptome vorherzusehen und optimierte Behandlungen anzubieten, sowie ein Entscheidungsinstrument für Interessenvertreter der Gemeinschaft und politische Entscheidungsträger.
Das Projekt "Pilzsporen in der Atmosphaere als Allergene" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Innsbruck, Institut für Mikrobiologie durchgeführt. Es wird das Vorkommen von Pilzsporen in der Luft analysiert, wobei Tal- und Hoehenlagen verglichen werden. Die Untersuchung umfasst sowohl eine quantitative als auch qualitative Analyse. Ein bestimmtes Luftvolumen wird angesaugt, die Pilzsporen laesst man auf ein geeignetes Naehrmedium sedimentieren; nach erfolgter Inkubation werden die Pilze auf Art, zumindest aber auf Gattungsniveau bestimmt. Von einigen der nachgewiesenen Arten ist die Allergenwirkung bekannt, es wurden aber auch Pilze erfasst, die bisher noch nie oder hoechst selten in Arbeiten mit aehnlicher Zielsetzung erwaehnt wurden; dementsprechend ist ueber deren allergische Potenz auch noch nichts bekannt.
Das Projekt "Monitoring and forecasting airborne ragweed pollen concentrations in the south-eastern part of its European distribution" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Météo Suisse, Station aérologique durchgeführt. During the last decades, there was an important increase in the prevalence of allergies in most European countries. Pollen related allergy is an important disease, resulting in symptoms of hay fever and asthma in 10Prozent to 20Prozent of the population, with notable higher prevalence rates in some countries, and especially in young age groups. Ragweed (Ambrosia artemisiifolia) pollen is known as the main and most dangerous allergen in the areas infested by this invasive species. This North-American plant is spreading all over Central, Eastern and Southern Europe since the 1960's from three main infested regions: Hungary, Lyon in France and the Po Valley in Italy. Monitoring airborne ragweed pollen has two main applications: - survey the spread of the plant and the effectiveness of the eradication measures, - provide physicians with necessary data for diagnosis, therapy and prevention of allergic diseases, and allergic persons with information in order to reduce the pollen exposure to a minimum. In all countries of Western Europe, pollen monitoring and forecasting is well developed and has proven to be useful for many groups, allergy sufferers, medical professionals and pharmaceutical companies. In contrast, many Eastern countries have very few pollen monitoring sites and no developed forecast models. This proposal will focus on the following points: - installing pollen monitoring sites in regions where they are lacking - providing complete aerobiological data for these sites to the medical community and the public - developing forecast models of ragweed airborne pollen presence and concentration for allergy prevention - allowing aerobiological survey of ragweed extension in the whole central Balkan region and then recommendation for ragweed eradication - integrate and share results and data above national borders The 2000 - 2003 SCOPES project 'Forecasting of the main allergenic pollen types in Albania and development of the monitoring network' has demonstrated the usefulness of such a network at a national level. Now, the present project focuses on the extension of the use of aerobiological data towards the survey of a dangerous health threatening plant species and the recommendations for preventive or eradication measures, and international collaboration. Existing forecast models need to be adapted to this particular region, and modified to be valid for a larger area. New models will be developed and tested. These models will integrate the pollen situation in the different participating countries and the neighboring ones. For the first time in Europe, pollen forecasting models will be cross-borders.
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