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MESOCLIM - Mesoskalige Alpine Klimatologie

Die Entwicklung von Methoden zur klimatologischen Auswertung von zeitlich und räumlich hoch aufgelösten Analysen meteorologischer Parameter stellt eine wichtige Aufgabe im Bereich der Grundlagenforschung dar und bietet darüber hinaus ein breites Spektrum an Anwendungsmöglichkeiten. Im Rahmen des Projekts VERACLIM wurden mit Hilfe des am Institut für Meteorologie und Geophysik der Universität Wien entwickelten, räumlich hochauflösenden Analyseverfahrens VERA begonnen, mesoskalige Phänomene im Alpenraum klimatologisch auszuwerten. Dabei konnten einige zum Teil völlige neue Erkenntnisse gewonnen werden. Ein Problem, das im Rahmen von VERACLIM auftauchte, war die eingeschränkte Datenlage der verwendeten Datenarchive des ECMWF. So waren trotz Kombination des MARS und ERA40 Archivs eine lückenlose Erzeugung von Analysen nur über einen 22 jährigen Zeitraum möglich. Im beantragten Projekt MESOCLIM sollen diese Ergebnisse nun erweitert und verbessert werden. Der bisher verwendete, räumlich und zeitlich hoch aufgelöste synoptische Datensatz soll europaweit zumindest auf eine 30-jährige Klimanormalperiode ergänzt werden, was die Aussagekraft der Analysen enorm steigern würde. Nach der Anlegung eines umfassenden Datenarchivs soll mit Hilfe eines neuen, verbesserten Analyseansatzes, der nach einem adaptierten thin-plate-spline Variationsalgorithmus erfolgt, drei- und vierdimensionale Analysen in stark strukturiertem Gelände berechnet werden. Die räumliche Auflösung kann dabei von den bisherigen 20 km auf bis zu 1 km erhöht werden, wobei die Datendomäne frei gewählt werden kann. Darüber hinaus soll mit Hilfe von neu zu entwickelnden Fingerprints für die Niederschlags- und Windfelder die Analysequalität deutlich verbessert werden. Die Ergebnisse, die im Rahmen von MESOCLIM zu erwarten sind, wären nicht nur ein wertvoller Beitrag für die grundlegende Erforschung mesoskaliger Phänomene in Gebirgsregionen, sie würden auch breite Anwendung in verschiedenen Wirtschaftszweigen finden.

Feld- und Laboruntersuchungen deformativer und metamorpher Prozesse im Zusammenhang mit tertiärer Indentertektonik und der Exhumierung von Hochdruckgesteinen in den Westalpen

Große Störungszonen vor dem apulischen orogenen Indenter im internen Bereich des Westalpenbogens haben sowohl eine NW-SE Verkürzung als auch einen vertikalen Versatz akkommodiert. Diese Störungen deformieren auch Gesteine mit alpidischen Hochdruckparagenesen. Das Hauptziel des Vorhaben ist festzustellen, wie diese Störungszonen zur Exhumierung der Hochdruckgesteine in der Sesia Zone beigetragen haben. Das vorgesehene Arbeitsgebiet eignet sich besonders gut zur Untersuchung von transpressiver Tektonik bei der Exhumierung subduzierter kontinentaler Kruste. Um die Kinematik und thermobarometrische Geschichte der Exhumierung zu rekonstruieren, sieht unser Projekt eine Kombination von strukturgeologischer Feldarbeit und mikrostrukturellen, petrologischen und geochronologischen Laborarbeiten vor. Das vorgesehene Projekt soll zwei wissenschaftliche Mitarbeiter für die Durchführung von struktur-petrologischen und strukturgeochronologischen Studien beschäftigen.

Artenlisten – Rote Listen der gefährdeten Pflanzen, Tiere und Pilze von Berlin

Für die – auch gesetzlich vorgeschriebene – Erhaltung der Tier- und Pflanzenwelt Berlins sind Rote Listen unentbehrliche und zugleich auch allgemein akzeptierte Arbeitsmittel. Sie veranschaulichen auf wissenschaftlicher Grundlage, wie es um das Überleben von Tier- und Pflanzenarten in einem bestimmten Gebiet bestellt ist. Da Arten oft an bestimmte Lebensräume gebunden sind, kann aus ihrer Gefährdung auch auf den Zustand ihrer Lebensräume geschlossen werden. Insofern ergeben sich konkrete Ansatzpunkte für Schutz-, Pflege- und Entwicklungsmaßnahmen. Auch die zuständigen Flächenbesitzer oder Flächennutzer können ihre Verantwortung für das Überleben der Arten erkennen. Auch der Öffentlichkeit bieten Rote Listen Informationen über das Vorkommen von Tier- und Pflanzenarten in Berlin. Ein Blick in die Listen zeigt Fachleuten wie interessierten Laien gleichermaßen, welche Arten in Berlin vorkommen, welche gefährdet oder sogar ausgestorben sind. Daneben enthalten die Listen viele ergänzende Informationen, beispielsweise zum gesetzlichen Schutzstatus der Arten. Rote Listen sind seit langem eine häufig genutzte Entscheidungshilfe der Verwaltung. Sie unterstützten die Ausweisung von Schutzgebieten, die Entwicklung von Biotopverbundsystemen, die Bewertung von Eingriffen in Natur und Landschaft und viele andere Aufgaben. Sie helfen damit auch, die beschränkten öffentlichen Mittel auf die dringendsten Naturschutzaufgaben zu konzentrieren. Die Erstellung und Fortschreibung Roter Listen organisiert in Berlin traditionsgemäß der Landesbeauftragte für Naturschutz und Landschaftspflege in Kooperation mit der Obersten Naturschutzbehörde in einem Turnus von etwa 10 Jahren. Die fachlichen Grundlagen über das Vorkommen und die Gefährdungssituation einzelner Arten werden jedoch immer von einer Vielzahl meist ehrenamtlich tätiger Experten, insbesondere von Mitgliedern botanischer und faunistischer Fachverbände erhoben. Die Bearbeiter der verschiedenen Organismengruppen werten diese Angaben systematisch aus und integrieren dabei auch Informationen aus neueren naturschutzfachlichen Gutachten, Forschungsarbeiten und Fachpublikationen. Die Neubearbeitung erfolgte nach der bundesweiten Methodik von Ludwig et al. (2009) und wurde durch das Büro für tierökologische Studien Berlin koordiniert. Die neuen Roten Listen wurden vom Universitätsverlag der Technische Universität Berlin als DOI (Digital Object Identifier) veröffentlicht und stehen hier auf den Internetseiten zur Verfügung. Zu jeder Liste wird der Bearbeitungsstand (Monat/Jahr) angegeben, so dass sofort erkennbar ist, ob es sich um eine bereits aktualisierte bzw. eine noch nicht aktualisierte Liste handelt. Bild: Max Ley Methodik Die Neubearbeitung der Roten Listen folgt in der Regel der bundesweiten Methodik von Ludwig et al. (2009). Weitere Informationen Bild: Justus Meißner Liste der wildwachsenden Gefäßpflanzen des Landes Berlin mit Roter Liste Die vierte Fassung der Roten Liste und Gesamtartenliste der etablierten Farn- und Blütenpflanzen Berlins enthält 1.527 Sippen, davon 307 Neophyten. Fast die Hälfte (46,4 %) wurde einer Gefährdungskategorie zugeordnet. Weitere Informationen Bild: Hanna Köstler Rote Liste und Gesamtartenliste der Moose (Bryophyta) von Berlin Die Gesamtartenliste der Moose Berlins umfasst 411 Arten und Varietäten, darunter drei neophytische Arten. Von den 408 indigenen Arten wurden 270 (= 66 %) als gefährdet eingestuft. Weitere Informationen Bild: Volker Otte Rote Liste und Gesamtartenliste der Flechten (Lichenes) von Berlin Derzeit sind aus Berlin 315 Flechtensippen (310 Arten, 3 Unterarten, eine Varietät und eine Form) bekannt. Davon werden 112 (35,6 %) in die Rote Liste aufgenommen. Weitere Informationen Bild: Joachim Ehrich Rote Liste und Gesamtartenliste der Pilze (Fungi) von Berlin Rote Liste und Gesamtartenliste der Röhrlinge, Flechtenbewohnenden Pilze, Brandpilze und Blätterpilze. Weitere Informationen Bild: Wolf-Henning Kusber Rote Liste und Gesamtartenliste der Algen (Phycophyta) von Berlin Für Berlin wurden seit dem 18. Jahrhundert 21 Arten limnischer Armleuchteralgen (Characeae) in den Gattungen Chara, Lychnothamnus, Nitella, Nitellopsis und Tolypella nachgewiesen. Davon sind 11 Arten ausgestorben oder verschollen, weitere vier Arten sind als bestandsgefährdet eingestuft und auch Bestandteil der Roten Liste. Weitere Informationen Bild: Josef Vorholt Rote Liste und Gesamtartenliste der Säugetiere (Mammalia) von Berlin Die Gesamtartenliste der Säugetiere umfasst 59 Arten, von denen fünf Arten seit 1991 neu für Berlin nachgewiesen wurden: Nordfledermaus, Teichfledermaus, Biber, Nutria und Marderhund. Weitere Informationen Bild: Josef Vorholt Rote Liste und Liste der Brutvögel (Aves) von Berlin Seit den ersten ornithologischen Aufzeichnungen in Berlin wurden 185 Arten, davon 165 als Brutvögel in Berlin nachgewiesen. Davon sind 32 Arten in Berlin ausgestorben, 17 vom Aussterben bedroht, 6 stark gefährdet und 17 gefährdet. Weitere Informationen Bild: Ekkehard Wachmann Rote Liste und Gesamtartenliste der Lurche (Amphibia) von Berlin Aktuell kommen in Berlin zwölf Amphibienarten vor, von denen eine nicht autochthon ist und in der Roten Liste nicht bewertet wird (Bergmolch). Die autochthonen Populationen von zwei weiteren Arten sind ausgestorben. Weitere Informationen Bild: Daniel Bohle Rote Liste und Gesamtartenliste der Kriechtiere (Reptilia) von Berlin Aktuell kommen in Berlin sechs Reptilienarten vor, die autochthonen Bestände einer weiteren Art sind ausgestorben. Weitere Informationen Bild: Andreas Hartl Gesamtartenliste und Rote Liste der Fische und Neunaugen (Pisces et Cyclostomata) von Berlin Die Gesamtartenliste der Fische und Neunaugen von Berlin umfasst 44 Arten, darunter 41 Fischarten und drei Neunaugenarten, von denen 36 autochthone (einheimische) und acht neobiotische (eingewanderte/eingebrachte) Arten sind. Weitere Informationen Bild: Ira Richling Rote Liste und Gesamtartenliste der Weichtiere – Schnecken und Muscheln (Mollusca: Gastropoda und Bivalvia) von Berlin Von den in Berlin nachgewiesenen 158 Molluskenarten und Unterarten wurden 38,6 % als bestandsgefährdet eingestuft. Weitere Informationen Bild: A. Kormannshaus Rote Liste und Gesamtartenliste der Insekten (Insecta) von Berlin Rote Liste und Gesamtartenliste der Großschmetterlinge, Libellen, Heuschrecken und Grillen, Zikaden, Netzflügler, Bienen und Wespen, Köcherfliegen, Schnabelfliegen, Raubfliegen, Eintagsfliegen, Schwebfliegen, Wanzen, Wasserkäfer, Laufkäfer, Prachtkäfer, Blattkäfer, Blatthornkäfer, Kurzflügelkäfer­artige und Stutzkäfer, Kapuzinerkäfer­artige und weitere, Bockkäfer und Rüsselkäfer. Weitere Informationen Bild: Ingolf Rödel Rote Liste und Gesamtartenliste der Spinnen (Araneae) und Gesamtartenliste der Weberknechte (Opiliones) von Berlin Aus Berlin sind bis heute 576 Spinnenarten bekannt, davon wurden 32 Arten als Neozoen nicht bewertet. 41 Arten konnten gegenüber der letzten Gesamtartenliste neu in die Liste aufgenommen werden. 194 der 544 bewerteten Arten (35,7 %) mussten einer Gefährdungskategorie zugeordnet werden. Weitere Informationen Bild: Torsten Richter Rote Liste und Gesamtartenliste der Schleimpilze Aus Berlin sind bisher 225 Schleimpilze nachgewiesen worden. 17 Arten konnten neu in die Liste aufgenommen werden, die in der letzten Gesamtartenliste Deutschlands noch nicht enthalten sind. Neobiota wurden – ebenso wie in der Roten Liste der Schleimpilze Deutschlands (Schnittler et al. 2011) – nicht identifiziert. Weitere Informationen

Vergleichende wirkungsbezogene Untersuchungen zur Toxizitaet von Einzelsubstanzen und Substanzkombinationen an Wirbeltieren, Wirbellosen, Algen und Bakterien

Wassergefaehrdende Stoffe werden mit Bakterien-, Algen-, Daphnien- und Fischtests auf ihre akute Toxizitaet hin untersucht.

Entwicklung eines Verfahrens zur Wiederaufbereitung von Polyolefinabfaellen

Abfaelle aus polyolefinischen Materialien fallen einerseits in grossen Mengen in Form von Verpackungsmaterial oder Ein-Weg-Gebrauchsgegenstaenden beim Endverbraucher an. Andererseits werden auch bei der Herstellung von Polyolefinen, je nach Herstellungsverfahren und -bedingungen niedermolekulare und wachsartige Nebenprodukte erhalten, die nur zum geringen Teil Verwendung finden. Diese Abfaelle - sowohl die Nebenprodukte aus der Produktion als auch die Abfaelle aus dem Endverbrauch - werden zum groessten Teil verworfen und finden nur zum geringen Teil Anwendung, z.B. bei der Dampferzeugung in Kraftwerken oder Muellverbrennungsanlagen. Mit dem Forschungsprojekt soll daher geprueft werden, wie weit aus diesen Polyolefinabfaellen die Rohstoffe - Aethylen oder Propylen - oder andere Komponenten der chemischen Grundstoffproduktion - z.B. Acetylen - gewonnen werden koennen.Bei den entwickelten Verfahren wurden, im Gegensatz zu den mechanisch-thermischen Aufbereitungsverfahren, die Polyolefine einer partiellen Oxidation unterworfen. Bei dem Forschungsprojekt wurde zunaechst von ataktischem Polypropylen ausgegangen. Dies wurde aufgeschmolzen und in einem Injektionsbrenner zerstaeubt und anschliessend in einer Brennkammer mit Sauerstoff partiell oxidiert. Der Oxidationsvorgang wird dabei durch die Eigenschaften des Brennstoffnebels - Troepfchengroesse, Relativgeschwindigkeit Troepfchen/Gas- und durch die Menge des im Unterschuss eingesetzten Sauerstoffs beeinflusst. Hierdurch laesst sich die Produktverteilung bei der partiellen Oxidation, insbesondere die Konzentration an Olefinen und Acetylen, in relativ weiten Grenzen steuern.

Risiken der durch den Klimawandel verursachten schädlichen Algenblüte in grönländischen Gewässern, Vorhaben: Modellierung schädlicher Algenblüten in einer sich verändernden Umwelt

Untersuchungen ueber den Einfluss wassergefaehrdender Stoffe auf die Photosynthese von Algen

Die Beeintraechtigung der Photosynthese der Gruenalge Haematococcus pluraialis durch wassergefaehrdende Stoffe wird durch manometrische Bestimmung der Sauerstoffbruttoproduktion getestet.

Die Erhaltung und Wiederausbreitung des Fichten-Tannen-Buchenwaldes in seinem natuerlichen Verbreitungsgebiet, insbesondere im Alpen-, Voralpengebiet und im Tertiaerhuegelland

Konzepte zur Sanierung konventioneller Munitionsaltlasten in Nord- und Ostsee, Vorhaben: Effekte von marinen Munitionsaltlasten auf Fische

Entwicklung des Olefins-to-Jetfuel-Prozesses als hochinnovative Stufe der Herstellung von Kerosin aus erneuerbarem Methanol, Teilprojekt: Prozessuntersuchungen zur Evaluierung der Reaktorkonzepte sowie der Identifizierung optimaler Prozessparameter für die Olefin-Oligomerisierung

EwOPro ist ein Entwicklungs- und Demonstrationsvorhaben zur Erzeugung synthetischer Kraftstoffe / eFuels, mit dem Fokus auf der Herstellung von erneuerbarem Kerosin. Das Hauptziel von EwOPro ist die detaillierte Untersuchung des Prozesses zur Umsetzung der Olefine zu Paraffinen bzw. Oligomeren in der entsprechenden Kettenlänge und Verzweigung im Rahmen des Methanol-to-Jetfuel-Prozesses, welche für die Ziel-Produktfraktion Kerosin und die Koppelprodukte hochoktaniges/aromatenfreies Benzin und Diesel/Heizöl von Relevanz sind. Dabei stehen insbesondere die wissensbasierte Katalysatorweiterentwicklung sowie die Optimierung der prozesstechnischen Parameter der einzelnen Prozessstufen Methanol-to-Olefins, Olefin-Oligomerisierung und Hydrierung sowie in Kombination im Vordergrund. Die Kombination der Verfahrensschritte ist essentiell, um die zielgerichtete Steuerung des Produktspektrums je nach wirtschaftlichem Bedarf untersuchen und entsprechend optimieren zu können. Die gesamte Prozesskette soll in einer Pilotanlage im Technikumsmaßstab unter Nutzung vorhandener Infrastruktur und Peripherie aufgebaut werden (TRL 6). Für Oligomerisierung soll ein Kerosin-Anteil von mind. 62,5 Ma.-% im flüssigen Produkt erreicht werden. Zudem stehen je 20 Ma.-% hochoktangies aromatenfreies Benzin sowie Diesel in entsprechender Qualität im Fokus der quantitativen Zielstellung. Für die Übertragbarkeit der Ergebnisse steht die Auslegung eines großtechnischen Reaktorsystems basierend auf Tests auf der Pilotanlage im Ergebnis des beantragten Vorhabens. Dies dient der schnellen und effizienten technologischen Umsetzung des Prozesses nach Abschluss des Förderprojekts.

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