Das Projekt "Schwerpunktprogramm (SPP) 1294: Bereich Infrastruktur - Atmospheric and Earth system research with the 'High Altitude and Long Range Research Aircraft' (HALO), Messungen mit mini-DOAS Instrument während der HALO Phase II Missionen WISE, CAFE, EmerGe, and CoMet und Auswertung, Interpretation und Publikation der während früheren HALO Missionen gewonnenen Meßdaten" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Heidelberg, Institut für Umweltphysik.Mit dem vorliegenden Antrag sollen 2 Hauptziele verfolgt werden. Einerseits wird die Teilnahme des mini-DOAS Instruments an den, für die Mitte 2016 bis Mitte 2019 geplanten HALO Missionen WISE, CAFE, EmerGe, and CoMet beantragt, und andererseits sollen die mit dem Instrument bei früheren Missionen (TACTS/ESMVal, NarVal, Cirrus, Acridicon und OMO) gemessenen Daten und jener aus in Zukunft stattfindenden HALO Missionen bzgl. dreier wissenschaftlicher Hauptziele im Detail ausgewertet, interpretiert und publiziert werden. Die 3 wissenschaftlichen Hauptziele sind: 1. die Untersuchung der Quellen und Senken und die Photochemie der NOx und NOy Verbindungen in der Troposphäre und unteren Stratosphäre (UTLS) für unterschiedliche photochemische Regime (u.a. Reinluft und durch diverse NOx Quellen verschmutzte Luft), wobei hier das mini-DOAS Instrument mit den Messungen von NO2, (und evt. HONO) zusammen mit den Messungen anderer Instrumenten (z.B. AENEAS, AIMS, ..) zum Gesamtbudget von NOy beiträgt, 2. die Bedeutung der volatiler organischer Verbindungen für die atmosphärische Oxidationskapazität in reiner und verschmutzter Luft durch Messungen von CH2O (und C2H2O2) mit dem mini-DOAS Instrument, die die Schließung des Oxidationsmechanismus VOC größer als oder gleich CH2O größer als oder gleich CO erlauben. 3. Messungen zum Budget und zur Photochemie von Brom in der UTLS, wobei hier das Instrument besonders mit seinen Messungen von BrO zum anorganischen Brombudget beiträgt, das zusammen mit den Messungen der organischen Bromverbindungen (der Universität Frankfurt) das Gesamtbudget an Brom schließt. Alle diese Untersuchungen sollen auch zur Überprüfung der Vorhersagen globaler Chemietransportmodelle (CTMs) (EMAC, CLAMS, TOMCAT/SLIMCAT, ...) dienen.
Das Projekt "Untersuchung der Wirksamkeit technischer Primärmaßnahmen auf die Zerstörung, Neubildung und Umwandlung stabiler Organohalogen-Verbindungen im Feuerbett bei der Verbrennung fester Brennstoffe bzw. Brennstoffgemische" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Technische Universität Darmstadt, Institut für Wasserversorgung und Grundwasserschutz, Abwassertechnik, Abfalltechnik, Fachgebiet Industrielle Stoffkreisläufe, Umwelt- und Raumplanung.Das Ziel dieses Forschungsvorhabens ist die Untersuchung der Wirksamkeit prozesstechnischer Primärmaßnahmen auf die Zerstörung, Neubildung und Umwandlung von Organohalogen-Verbindungen im Feuerbett bei der Verbrennung fester Brennstoffe bzw. Brennstoffgemische. Als prozesstechnische Primärmaßnahmen werden Brennstoff- und Verbrennungsparameter betrachtet, auf die vor bzw. während des Verbrennungsvorganges eingewirkt werden kann. Anhand der Ergebnisse des Forschungsprojektes werden hinsichtlich der Minimierung der emissionsseitigen Bildung von Organohalogen-Verbindungen die verbrennungstechnischen Randbedingungen definiert. Zur Abschätzung des Einflusses des jeweiligen Verbrennungsparameters auf die Zerstörung, Neubildung und Umwandlung von Organohalogen-Verbindungen soll der Gehalt an ausgewählten Substanzklassen in dem sich bildenden Rauchgas untersucht werden. Aus Untersuchungen an einer Großanlage ergab sich durch die Zugabe von bromhaltigen Material zum einen eine signifikante Steigerung der chlorierten Dioxine und Furane und zum anderen die Bildung von bromierten bzw. bromiert-chlorierten Dioxinen und Furanen. Da deren Bildung prinzipiell dem selben Mechanismus wie dem der chlorierten Verbindungen unterliegt, werden die bromierten bzw. bromiert-chlorierten Dioxine und Furane als Leitsubstanzen zur Abschätzung der Wirksamkeit von Primärmaßnahmen herangezogen. Daneben sollen zur Untersuchung der Bildungstendenz von Precusoren in Abhängigkeit der Verbrennungsparameter bromiert/chlorierte Phenole und Benzole untersucht werden.
Das Projekt "KMU-innovativ - Ressourceneffizienz: WEEEsense - Hochwertige Kunststoffcompounds aus der Elektroaltgeräteverwertung, Teilvorhaben 4: Compounding" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Hoffmann und Voss GmbH.
Das Projekt "KMU-innovativ - Ressourceneffizienz: WEEEsense - Hochwertige Kunststoffcompounds aus der Elektroaltgeräteverwertung, Teilvorhaben 5: Wertstofferfassung und Vorsortierung" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: ZME - Elektronikrecycling GmbH.Im Rahmen des Projektvorhabens entwickeln die Projektpartner einen innovativen, mechanischen Sortierprozess für Kunststoffe aus Elektroaltgeräten. Als Zielkunststoffe werden die Polymere ABS, PS und PC/ABS definiert, welche durch spektroskopische und elektrostatische Verfahren von Fremdpolymeren separiert werden. Der Prozess beginnt mit einer manuellen Demontage der EAG und endet mit einer Regranulierung, welche Rezyklate erzeugt, die qualitativ mit Kunststoff-Neuware zu vergleichen sind. Des Weiteren werden im Prozess bromiert flammschutzhaltige Kunststoffe durch eine Dichtetrennung ausgeschleust, wodurch die Rezyklate die Grenzwerte der REACH Direktive einhalten werden. Die Wirtschaftlichkeit dieses Prozesses wird außerdem im Rahmen des Projektes begleitend evaluiert und optimiert, sodass einer dem Projekt folgenden industriellen Umsetzung möglichst geringe Hürden im Wege stehen.
Das Projekt "KMU-innovativ - Ressourceneffizienz: WEEEsense - Hochwertige Kunststoffcompounds aus der Elektroaltgeräteverwertung, Teilvorhaben 5: Wertstofferfassung und Vorsortierung" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: ReToVal GmbH.
Das Projekt "KMU-innovativ - Ressourceneffizienz: WEEEsense - Hochwertige Kunststoffcompounds aus der Elektroaltgeräteverwertung, Teilvorhaben 1: Analyse und Bewertung" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Fraunhofer-Institut für Verfahrenstechnik und Verpackung.Im Rahmen des Projektvorhabens entwickeln die Projektpartner einen innovativen, mechanischen Sortierprozess für Kunststoffe aus Elektroaltgeräten. Als Zielkunststoffe werden die Polymere ABS, PS und PC/ABS definiert, welche durch spektroskopische und elektrostatische Verfahren von Fremdpolymeren separiert werden. Der Prozess beginnt mit einer manuellen Demontage der EAG und endet mit einer Regranulierung, welche Rezyklate erzeugt, die qualitativ mit Kunststoff-Neuware zu vergleichen sind. Des Weiteren werden im Prozess bromiert flammschutzhaltige Kunststoffe durch eine Dichtetrennung ausgeschleust, wodurch die Rezyklate die Grenzwerte der REACH Direktive einhalten werden. Die Wirtschaftlichkeit dieses Prozesses wird außerdem im Rahmen des Projektes begleitend evaluiert und optimiert, sodass einer dem Projekt folgenden industriellen Umsetzung möglichst geringe Hürden im Wege stehen.
Das Projekt "KMU-innovativ - Ressourceneffizienz: WEEEsense - Hochwertige Kunststoffcompounds aus der Elektroaltgeräteverwertung, Teilvorhaben 2: Spektroskopische Separation" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: UNISENSOR Sensorsysteme GmbH.
Das Projekt "Charakterisierung der mit Natriumpyrophosphat löslichen organischen Bodensusbstanz mittels FT-IR" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Leibniz-Zentrum für Agrarlandschaftsforschung (ZALF) e.V., Institut für Bodenlandschaftsforschung.Zusammensetzung und Menge der organischen Bodensubstanz (OBS) werden durch die Landnutzungsform beeinflußt. Die OBS läßt sich nach ihrer Abbaubarkeit und nach ihrer Löslichkeit in verschiedene Pools einteilen. So kann die wasserlösliche organische Bodensubstanz (DOM) als Maßzahl für die abbaubare OBS herangezogen werden. Mit Natriumpyrophosphat-Lösung als Extraktionsmittel läßt sich ein weit größerer Anteil der OBS erfassen, da der stabilisierende Bindungsfaktor zwischen OBS und Bodenmineralen entfernt wird. Extrahiert man zuerst mit Wasser und anschließend mit Natriumpyrophosphat-Lösung, erhält man im letzten Schritt den schwer abbaubaren OBS-Anteil. Über die funktionelle Zusammensetzung der organischen Substanz dieser Pools und deren Abhängigkeit von Landnutzungsformen ist relativ wenig bekannt. Ziel der geplanten Untersuchung ist es, den Pool der löslichen abbaubaren und schwer abbaubaren OBS zu quantifizieren und deren funktionelle Zusammensetzung mittels FT-IR Spektroskopie zu erfassen. Die so gewonnenen Daten sollen der Validierung von Soil Organic Matter Turnover modellen (z.B. Roth 23.6) dienen und die im Modell berechneten Pools um einen qualitativen Term ergänzen. In Zusammenarbeit mit anderen Arbeitsgruppen sollen im DFG-Schwerpunktprogramm 1090: ;Böden als Quelle und Senke für CO2 die Pools der löslichen abbaubaren und schwer schwer löslichen, schwer abbaubaren organischen Bodensubstanz (OBS) quantifiziert, die funktionelle Zusammensetzung dieser Pools mittels FT-IR Spektroskopie erfasst und Abbaubarkeit der erhaltenen Extrakte überprüft werden, um Mechanismen, die zur Stabilisierung der OBS führen, aufzuklären.
Das Projekt "MAR-DSW: Überschussmanagement von desaliniertem Meerwasser durch künstliche Grundwasseranreicherung am Beispiel des Menashe Feldstandortes in Israel (Deutsch-Israelische Wassertechnologie-Kooperation)" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt. Es wird/wurde ausgeführt durch: Technische Universität Darmstadt, Institut für Angewandte Geowissenschaften.In den letzten 10 Jahren wurden in Israel 5 neue Deslinierungsanlagen in Betrieb genommen, welches in Zeiten mit geringerem Wasserbedarf zu einem Überschuss von desaliniertem Wasser führen kann. Die Speicherung dieses Wassers in den Küstenaquiferen mittels künstlicher Grundwasseranreicherung soll eine Zukunftsoption sein, muss jedoch untersucht werden. In einem Pilotversuch zur Erprobung dieser Technologie wurde von uns festgestellt, dass (i) die Freisetzung von Calcium, Magnesium und Bicarbonat durch Lösung und Ionentausch von besonderer Relevanz ist, da die Konzentration dieser Ionen im desaliniertem Wasser gering sind. Diese Prozesse können die Wasserqualität verbessern. Darüber hinaus (ii) reagiert das dem desalinierten Wasser zugegebene Chlor mit natürlichem organischen Kohlenstoff welcher in den Zielaquiferen vorhanden sein könnte und bildet dabei potentiell toxische chlorierte und bromierte Nebenprodukte. In diesem Projekt werden die hydrochemischen Prozesse bei der Infiltration des desalinierten Wassers sowie die Bildung der der Nebenprodukte untersucht. Dabei werden insbesondere die Alterationen des Aquifermaterials durch Messungen von spezifischer Oberflächen, des Elementbestandes mittels Röntgenfluoriszenz, sowie durch Elektronenmikroskopische Methoden und Energiedispersiver Röntgenspektroskopie untersucht. Für die Charakterisierung der Nebenprodukte der Chlorierung der Wässer wird die komponentenspezifische Isotopenanalytik eingesetzt. Dabei sollen sowohl Kohlenstoffisotope als auch Chlorisotope bestimmt werden. Es soll außerdem eine Methode zur Bestimmun von Bromisotopen entwickelt werden. (i) Charakterisierung von Sedimenten und ihren Veränderungen durch die hydrochemischen Reaktionen, (ii) Generierung von Isotopendaten für die Desinfektionsnebenprodukte, und hier insbesondere Chlorisotopendaten, sowie (iii) Unterstützung der reaktiven Transportmodellierungen, insbesondere in der Implementierung von Isotopenfraktionierungen.
Das Projekt "FASTOF: Fully automated in-situ GC-TOF Observation of atmospheric trace gases" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Johann Wolfgang Goethe-Universität Frankfurt am Main, Institut für Atmosphäre und Umwelt.Halocarbon compounds play an essential role in atmospheric chemistry, in the depletion ofstratospheric ozone and in radiative forcing of the atmosphere. They are most commonlymeasured by gas chromatography coupled to quadrupole mass spectrometry. We propose todevelop a novel measurement system, in which the quadrupole mass spectrometer is replacedby a much more powerful time-of-flight mass spectrometer, which has recently becomeavailable in a form which is suited for field deployment. The main advantage of this newlyavailable mass spectrometer is that it achieves the sensitivity of a quadrupole massspectrometer which is tuned to a single mass, but in the same time provides information on allmasses (full scan mode). We suggest to fully automate this instrument in order to be able todeploy it at remote field sites. First atmospheric observations will already be possible at anearly stage of the instrument development, while fully automated measurement capability willbe available after the second project year.We suggest three scientific areas for the first measurements with this instrument, focussing onhalogenated hydrocarbons in the atmosphere: (i) measure brominated and iodinatedhalocarbons which may impact stratospheric ozone in their source region, the marineboundary layer, (ii) use the scanning capability of the instrument to search for new, so farunidentified halocarbons in the atmosphere and (iii) measure hydrofluorocarbons, which couldbecome much more important greenhouse gases in the future and use the scanning capabilitiesof the TOF mass spectrometer in order to create an air archive allowing to quantify so farunidentified species, even at a later stage. With the work proposed here we would like to establish the GC-TOF technique foratmospheric trace gas measurements, which will provide much more detailed information inthe future. Many further applications of this instrument in national and international projectsare foreseeable, e.g. for studies of non-CO2 greenhouse gases and ozone depleting chemicals,their atmospheric trends, sinks and sources, distributions, variabilities and their impact onchemistry and climate of the atmosphere.
