Das Projekt "Sub project I" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hydroisotop GmbH durchgeführt. Das Vorhaben dient der Erarbeitung von Managementkonzepten für die nachhaltige Trinkwassergewinnung aus dem See Taihu östlich von Shanghai, einer ökonomisch bedeutenden und stark wachsenden Region. Der Taihu See ist der drittgrößte Süßwassersee in China mit einer durchschnittlichen Tiefe von nur 2 m. Einflüsse durch anthropogene Belastung führten zu einer durch die Algenblüte 2007 ausgelösten Trinkwasserknappheit (Yu Tao et al. 2013).Die Probleme, die die wachsende Industrialisierung und Intensivierung der Landwirtschaft für den Taihu See mit sich bringen, sind typisch für viele Oberflächenwässer in China. Damit ist er ein gutes Beispiel für die Entwicklung und Anwendung von Untersuchungsmethoden sowie von Managementkonzepten. Im Rahumen des Teilprojektes 'Isotopie an Wasser und Organik im Taihu See' wird der Wasserkreislauf (Durchmischungs- und Verdunstungsprozesse, 18O/2H), der Einfluss auf die Nährstoffgehalte und damit auf das Ausmaß der Eutrophierung untersucht. Die Herkunft der stickstoffhaltiger Nährstoffquellen (15N, 13C, 34S) werden ermittelt, um Ansatzpunkte für Sanierungsmaßnahmen zu erhalten. Anhand der Untersuchung der Isotopie der Organik (DOC, Algen, Primärproduzenten; 15N, 13C, 34S) im See und im Sediment (137Cs, 15N, 13C, 34S, 18O)werden historische Änderungen durch anthropogene Einflüsse nachvollzogen.
Das Projekt "Drei-Schluchten-Stausee am Yangtze - China - Teilprojekt 1: Trinkwasser aus dem Yangtze" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von IWW Rheinisch-Westfälisches Institut für Wasserforschung gemeinnützige GmbH durchgeführt. Trinkwasser aus Zuflüssen, Uferfiltrat oder direkt dem Wasserkörper des 3-Schluchten Staudamms zu entnehmen, wird in China kontrovers diskutiert, weil Art und Ausmaß der geogenen und anthropogenen Kontaminationen nicht bekannt sind. Es soll in Quer- und Tiefenprofilen die Wasserqualität ermittelt und in Bezug auf die Eignung für die Trinkwassergewinnung und landwirtschaftliche Bewässerung beurteilt werden. Letztlich sollen optimale Entnahmeorte und Entnahmestufen für die Entnahme von Rohwasser ermittelt werden und Empfehlungen hinsichtlich der anzuwendenden Aufbereitungstechniken gegeben werden (z.B. Ultrafiltration oder Umkehrosmose). Dazu sollen die folgenden Aufgaben angegangen werden: 1. Lokalisierung und Identifizierung der wichtigsten Schadstoffquellen sowie der freigesetzten Schadstoffe. 2. Ermittlung der Wasserqualität im dreidimensionalen Raum inklusive Screening auf trinkwasserrelevante Stoffe. 3. Untersuchung der alternativen Entnahme von Rohwasser aus den Nebenflüssen des Yangtse. 4. Prüfung, ob die Einrichtung von Wasserschutzzonen sinnvoll realisierbar ist. 5. Darstellung möglicher Aufbereitungsverfahren zur Entfernbarkeit relevanter Kontaminanten und Empfehlungen zu einsetzbaren Aufbereitungstechniken. Zu Punkt 2 besteht eine enge Kooperation mit der Arbeitsgruppe Norra (KIT), die mittels 'Mini-Bat' vom Schiff aus die Messung physikalischer und chemischer Basisparameter zur Charakterisierung des Wasserkörpers ermöglichen und unterstützen wird.
Das Projekt "Ermittlung von HCB-Quellen am Oberrhein" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von DVGW Deutscher Verein des Gas- und Wasserfaches e.V. - Technisch-wissenschaftlicher Verein - Technologiezentrum Wasser (TZW) durchgeführt. Ziel des Projektes war es die Ursachen der immer noch sehr hohen Belastungen der Sedimente und Schwebstoffe mit Hexachlorbenzol (HCB) im Oberrhein aufzuklären. Hierzu wurden zwei Lösungsansätze verfolgt: Zum einen wurde versucht durch Auswertung von Daten aus zurückliegenden bzw. laufenden Messprogrammen, die durch zusätzlichen Messungen im Rahmen des Projekts ergänzt wurden, Hinweise auf aktuelle Quellen, aus denen HCB noch heute in den Oberrhein eingeleitet wird, zu erhalten. Daneben wurden aber auch methodische Untersuchungen durchgeführt, um die Homogenität des Probenmaterials und damit die Repräsentativität von Einzelmessungen besser beurteilen zu können. Insgesamt lässt sich festhalten, dass durch das Projekt die Ursache der nach wie vor hohen HCB-Gehalte in den Sedimenten des Oberrheins, die zeitweise auch in Schwebstoffen vorgefunden werden, nicht aufgeklärt werden konnte. Jedoch wurden wichtige Erkenntnisse zur Repräsentativität von Einzelproben und Einzelergebnissen gewonnen. Diese sind bei zukünftigen Untersuchungen von Schwebstoffen und Sedimenten zu berücksichtigen. Darüber hinaus lieferte das Projekt wertvolle Erkenntnisse hinsichtlich möglicher Ansatzpunkte für weitere Untersuchungen, die zur Bestimmung der HCB-Bindungsverhältnisse bzw. zur Klärung der diesbezüglich am Oberrhein vorzufindenden Anomalien unbedingt weiter erforderlich sind. Möglicherweise lässt sich die im Experiment gefundene Fraktionierungsmethode von HCB durch Sedimentation zu einer Behandlungstechnik HCB-kontaminierter Sedimente weiter entwickeln.
Das Projekt "Feinstaub und Schadgasbelastungen in der Göttinger Straße, Hannover" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Ingenieurbüro Dr.-Ing. Achim Lohmeyer, Büro Karlsruhe und Dresden durchgeführt. Mit der 22. BImSchV (2002) wurde die 1. EU-Tochterrichtlinie (1999/30/EG) in nationales Recht umgesetzt. Damit treten u.a. Immissionsgrenzwerte für Partikel (PM10) in Kraft, die stufenweise bis zum Jahr 2005 gesenkt werden. Legt man die Grenzwerte des Jahres 2005 zu Grunde, so werden diese PM10-Grenzwerte in der Göttinger Straße in Hannover derzeit überschritten. Es ist davon auszugehen, dass auch zukünftig - ohne Minderungsmaßnahmen - Grenzwertüberschreitung zum Schutz der menschlichen Gesundheit zu erwarten sind. Zur Vorbereitung von damit notwendigen Maßnahmeplänen nach EU Richtlinie ist es notwendig die verursachenden Quellen und Prozesse für den Ursprung der Grenzwertüberschreitung der Partikel PM10 detailliert zu ermitteln Vom Niedersächsischen Landesamt für Ökologie (NLÖ) wurde hierzu eine Studie mit dem Ziel in Auftrag gegeben, die Entstehungsmechanismen der Feinstaubimmissionen im Straßenraum der Göttinger Straße in Hannover näher zu untersuchen und den Anteil des Verkehrs an den PM10-Gesamtimmissionen im Straßenraum zu quantifizieren. Der Gesamtbericht hierzu liegt auf CD vor und steht im Internet unter www.nloe.de zur Verfügung. Die CD kann auch beim NLÖ angefordert werden.
Das Projekt "Teilprojekt 3" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hochschule RheinMain University of Applied Sciences Wiesbaden Rüsselsheim, Institut für Umwelt- und Verfahrenstechnik (IUVT) durchgeführt. EmiStop - Identifikation und Reduktion von MikroPlastik in industriellen Abwässern. Forschungsschwerpunkt 'Plastik in der Umwelt - Quellen - Senken -Lösungsansätze': Industrielle Abwässer gehören zu den Eintragspfaden für Mikroplastik in die Umwelt. Wie viel Mikroplastik in den Abwässern unterschiedlicher Industriebranchen enthalten sind, erforscht seit Januar 2018 das Verbundprojekt EmiStop. Die Hochschule RheinMain, die TU Darmstadt, die inter 3 GmbH und die BS-Partikel GmbH erfassen unter der Leitung der EnviroChemie GmbH Kunststoffemissionen in industriellen Abwasserströmen mit innovativen Nachweisverfahren. Mikroplastik in industriellem Abwasser stammt vermutlich vor allem aus der Herstellung und Verarbeitung von Kunstfasern und Kunststoffpellets. Daher werden zunächst Abwässer untersucht, die in industriellen Wäschereien und in Industriebetrieben anfallen, die Kunststoffe produzieren, transportieren oder weiterverarbeiten. Dabei kommen zwei Analysemethoden zum Einsatz: 1. An der Hochschule RheinMain werden mittels Raman-Spektroskopie Größe und Art des Kunststoffs der Mikroplastik-Partikel im Abwasser bestimmt. Die häufige Anwendung in der Gewässerforschung ermöglicht den Vergleich der Industrieabwasseranalysen mit den Mikroplastik-Funden in Gewässern. 2. Mittels dynamischer Differenzkalorimetrie werden an der TU Darmstadt die Konzentrationen von Mikroplastik-Partikeln ermittelt. Vermeidung und Entfernung industrieller Mikroplastik-Emissionen. Zur Vermeidung der industriellen Mikropastik-Emissionen setzt EmiStop im Industriebetrieb selbst an: Gemeinsam mit den Industriebetrieben werden Möglichkeiten zur Reduktion an der Entstehungsstelle evaluiert und nach Möglichkeit Maßnahmen zur Vermeidung des Eintrags von Mikroplastik ins Abwasser ergriffen. Daher wird in einer Expertenbefragung identifiziert, welche Rahmenbedingungen die Umsetzung solcher Maßnahmen fördern oder hindern. Wenn Vermeidungsansätze nicht möglich oder ausreichend sind, kann Mikroplastik durch effiziente Reinigungsmethoden wieder aus dem Abwasser entfernt werden. Welche Reinigungsmethoden für welche industriellen Abwasserarten geeignet sind, wird in EmiStop mittels magnetischer Tracerpartikel untersucht. Abgerundet werden die Untersuchungen zur Entfernung von Mikroplastik aus Abwasser durch die Entwicklung von Flockungsmitteln. Diese sollen gezielt Mikroplastik im Abwasser zu großen Mikroplastik-Flocken verbinden und so die Effizienz aller Reinigungsmethoden verbessern. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) fördert das Verbundprojekt EmiStop im Forschungsschwerpunkt 'Plastik in der Umwelt - Quellen, Senken, Lösungsansätze' mit über 400.000 Euro. Der Forschungsschwerpunkt ist Teil der Leitinitiative Green Economy des BMBF-Rahmenprogramms 'Forschung für Nachhaltige Entwicklung' (FONA3).
Das Projekt "Sources and Elemental Composition of Ambient Particles in Erfurt, Germany" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von GSF-Forschungszentrum für Umwelt und Gesundheit GmbH - Institut für Epidemiologie durchgeführt. Zielsetzungen: - Umfassende chemische und physikalische Charakterisierung des urbanen Aerosols in Erfurt (Anzahl-, Massengrößenverteilung, elementare und chemische Zusammensetzung) - Versuch der Quellenzuordnung. Ergebnisse: Die mittlere Partikelanzahlkonzentration in den Jahren 1995-98 war 18 000 1/cm3. Die mittlere PM2.5-Konzentration betrug 25.8 Mikro g/m3. 58 % der Partikelanzahl war zwischen 0.01 und 0.03 Mikro m, 88 % waren ultrafeine Partikel (0.01 Mikro m - 0.1 Mikro m). Im Gegensatz dazu, Partikel kleiner 0.1 Mikro m machen nur 3 % der Massenkonzentrationen aus. Eine erste Quellenzuordnung auf der Basis der Korrelationen von gemessenen Komponenten ergab drei Hauptquellen für das Erfurter Aerosol: Aufwirbelung von Staub, Kfz-Verkehr, Verbrennung von fossilen Brennstoffen. S, SO42-, V und Ni wurden als Indikatoren für Verbrennungsprozesse, Cu, Pb, Zn, NO, CO und Partikelanzahl für Kfz-Verkehr identifiziert.
Das Projekt "Daten zu Emissionen aus diffusen Quellen im deutschen PRTR - Schadstoffregister www.thru.de - Fortschreibung bestehender und Erschließung neuer Datensätze sowie Optimierung der Präsentation" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Sondervermögen Großforschung, Institut für Technikfolgenabschätzung und Systemanalyse durchgeführt. D ist Vertragsstaat des PRTR-Protokolls der UN-ECE unter der Aarhus Konvention. Danach ist D verpflichtet, ein nationales Schadstofffreisetzungs- und -verbringungsregister (PRTR) aufzubauen und zu veröffentlichen. Im deutschen PRTR unter www.thru.de sind etwa 5.000 große Industriebetriebe der verschiedensten Branchen veröffentlicht. Gemäß den Bestimmungen des PRTR-Protokolls sind in thru.de auch Emissionen aus diffusen Quellen zu integrieren. 'Diffuse Quellen' werden als zahlreiche kleine Quellen definiert, deren kumulierte Wirkung auf die Umwelt erheblich ist, für die es aber zu aufwändig ist einzelne Berichte zu erheben. Im FE-Vorhaben FKZ 3710 91 244 sind vorhandene Informationen zu diffusen Emissionen in die Luft aus den Bereichen Verkehr, Haushalt, Landwirtschaft sowie zu div. Stoffeinträgen in die Gewässer für das Jahr 2008 aufgearbeitet worden. Weiterhin wurde ein Visualisierungskonzept entwickelt. Aufbauend auf den Ergebnissen sollen weitere Quellen identifiziert und quantifiziert werden, beispielsweise die Aufnahme von Luftemissionen aus Gewerbe. Aber auch weitere Schadstoffe sind hinsichtlich ihrer Bedeutung und Aufnahme zu prüfen. Hierbei sind aktuelle Datenerhebungen wie etwa das Eintragsinventar prioritärer Stoffe in die Gewässer auszuwerten. Weiter sind Daten mit dem Bezugsjahr 2008 auf voraus. das Jahr 2013 zu aktualisieren. Auch die Methodik und das Darstellungskonzept sollen weiterentwickelt werden. Für die allgemeine Öffentlichkeit sind in www.thru.de Umweltinformationen anschaulich und klar zu vermitteln und fachlich angemessen Zusammenhänge aufzuzeigen.
Das Projekt "Teilprojekt 1" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von EnviroChemie GmbH durchgeführt. In EmiStop werden industrielle Plastikpartikeln-Emissionen über den Abwasserpfad systematisch erfasst und Verfahrenstechniken zur Entfernung von Plastikpartikeln aus Abwasserströmen evaluiert. Ziel ist es, geeignete Technologien auszuwählen und dahingehend zu optimieren, dass diese Emissionen gestoppt werden. Dazu wird die gesamte Wertschöpfungskette berücksichtigt. Begonnen wird bei Plastik-Pellets und Synthetikfasern. Industriebetriebe aus geeigneten Branchen sind als direkt assoziierte Partner beteiligt. Für ein konsistentes Gesamtbild werden systematisch weitere Industriezweige betrachtet, bewertet und in den sozioökonomischen Zusammenhang gebracht. Dazu kommen verschiedene analytische Methoden, Korrelationen mit Summenparametern und ein Tracer-Test zum Einsatz.
Das Projekt "Teilprojekt 4" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Staatliches Amt für Landwirtschaft und Umwelt Mittleres Mecklenburg (StALU MM), Abteilung 4 Naturschutz, Wasser und Boden, Dezernat 43 Wasserrahmenrichtlinie, Gewässerkunde durchgeführt. Das StALU MM ist für einen Großteil des Warnow-Einzugsgebietes zuständig und verantwortet dort die Umsetzung der Wasserrahmenrichtlinie. Das beinhaltet die Überwachung der Oberflächengewässer in Menge und Güte sowie die mengenmäßige Überwachung des Grundwassers, die Bewertung der Oberflächengewässer und die entsprechende Maßnahmenplanung. Durch die Einbeziehung des StALU MM als umsetzende Behörde wird die direkte Implementierung der Ergebnisse gewährleistet und damit eine Forderung des Forschungsrahmenprogramms FONA und der ReWaM-Förder-bekanntmachung entsprochen. Das Arbeitspaket 4 bildet die Grundlage zur Implementierung der Projektergebnisse in die Praxis und zur späteren Weiternutzung nach Ablauf des Projektes. Von besonderer Bedeutung für die Praxis sind neben effektiven Maßnahmen zur Reduzierung der Phosphoreinträge Methoden zur Identifizierung von Phosphorquellen, die Eingang in ein überarbeitetes System der Gewässerüberwachung finden. Dafür erfolgen die Planung der einzelnen Projektarbeitsschritte, die Durchführung der Arbeiten und die Implementierung der Ergebnisse in enger Absprache mit dem Verbundpartner StALU MM. Die Messungen innerhalb des Verbundprojektes werden eng mit den bestehenden Landesmessprogrammen MV abgestimmt werden, so dass ein zusätzlicher Erkenntnisgewinn ermöglicht wird.
Das Projekt "Teilprojekt 2" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Darmstadt, Institut IWAR, Fachgebiet Abwassertechnik durchgeführt. EmiStop - Identifikation und Reduktion von Mikroplastik in industriellen Abwässern. Forschungsschwerpunkt 'Plastik in der Umwelt - Quellen - Senken -Lösungsansätze': Industrielle Abwässer gehören zu den Eintragspfaden für Mikroplastik in die Umwelt. Wie viel Mikroplastik in den Abwässern unterschiedlicher Industriebranchen enthalten ist, erforscht seit Januar 2018 das Verbundprojekt EmiStop. Die TU Darmstadt, die Hochschule RheinMain, die inter 3 GmbH und die BS-Partikel GmbH erfassen unter der Leitung der EnviroChemie GmbH Kunststoffemissionen in Abwässern von kunststoffverarbeitenden Industrieunternehmen mittels innovativer Nachweisverfahren. Ziel ist es, geeignete Technologien auszuwählen und dahingehend zu optimieren, dass diese Emissionen gestoppt werden. Dazu wird die gesamte Wertschöpfungskette berücksichtigt. Begonnen wird bei Plastik-Pellets. Industriebetriebe aus geeigneten Branchen sind als direkt assoziierte Partner beteiligt. Für ein konsistentes Gesamtbild werden systematisch weitere Industriezweige betrachtet, bewertet und in den sozioökonomischen Zusammenhang gebracht. Dazu kommen verschiedene analytische Methoden, Korrelationen mit Summenparametern und ein Tracer-Test zum Einsatz. An der TU Darmstadt arbeiten zwei Fachgebiete im Projekt EmiStop. Im Fachgebiet Abwassertechnik werden unter der Leitung von Prof. Dr. Engelhart unter Anderem Korrelationen zwischen wasserchemischen Summenparametern und Mikroplastikkonzentrationen untersucht. Relevante Branchen entlang der Wertschöpfungskette von Kunststoffprodukten werden identifiziert, potenzielle Eintragspfade ermittelt und die Mikroplastikemission mit Hilfe der im Projekt erhobenen Daten bilanziert. Prozessoptimierungen und Vermeidungsstrategien zur Reduzierung der Mikroplastikemission in die Umwelt werden entwickelt. Der Rückhalt von Mikroplastik durch bekannte Abwasserbehandlungen wird evaluiert. Im Fachgebiet Abwasserwirtschaft wird unter der Leitung von Prof. Dr. Lackner eine Methodik zur Bestimmung von Mikroplastikfrachten in Abwasserströmen mittels Dynamischer Differenzkalorimetrie entwickelt. Zur Validierung von Abscheidetechniken von Mikroplastik wird ein Tracer-Test entwickelt. Hierzu werden magnetisch dotierte Mikroplastikpartikel verwendet und mittels magnetischer Suszeptibilitätswaage detektiert.
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