Das Projekt "Quantitative Erfassung, Bilanzierung und Bewertung von Mikrokunststoffen in den internationalen Flussgebieten Rhein und Donau" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bundesanstalt für Gewässerkunde durchgeführt. a) Zielstellung: Das Vorkommen von Kunststoffen in Flüssen wird zunehmend auf nationaler Ebene und in den internationalen Flussgebietskommissionen (vor allem Rhein, Donau) diskutiert. Flüsse sind ein Eintragspfad von Kunststoffen in die Meere. Es gibt bisher keine belastbaren Daten über die Frachten des von Flüssen transportierten Makro-, Meso- oder Mikrokunststoffes. Diese Datenlücke soll durch das Projekt so weit wie möglich geschlossen werden. Bestimmt werden sollen quantitativ Gesamtgehalte verschiedener Kunststoffe. Eine repräsentative Probennahme und Beprobungsstrategie sind zentrale Voraussetzung für solche Frachtenbetrachtungen. Entscheidend ist zudem das Detektionsverfahren für die Kunststoffe. Für Frachtermittlungen ist es notwendig, sich auf die Gesamtgehalte zu konzentrieren. Diese sind mittels thermoanalytischer Verfahren (u.a. TED GC MS) zu bestimmen, die in der Praxis erprobt werden sollen. Zu untersuchen sind die sogenannten Massenkunststoffe: PE, PP, PS, PET, PA, PU und SBR. Die Ergebnisse sind anschließend zu bewerten, in einen übergeordneten Kontext zu stellen und ein Bewertungsvorschlag zu formulieren. Als Modellgewässer eignen sich sowohl der Rhein (Beprobung an drei aussagekräftigen Messstellen geplant) als auch die Donau. b) Output: Im Ergebnis soll das Vorhaben eine verbesserte Datengrundlage der Kunststofffrachten in den untersuchten Gewässern als Beispiele für große Flüsse in Deutschland und Mitteleuropa liefern. Darüber hinaus sollen die Untersuchungen dazu dienen, das Verfahren der Gesamtgehaltsbestimmung (Thermoanalyse) zu validieren.
Das Projekt "Anwendung der laserinduzierten Fluoreszenzbildanalyse zur Stressdetektion in der Landwirtschaft" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Karlsruhe, Fakultät für Bio- und Geowissenschaften, Botanisches Institut und Botanischer Garten, Lehrstuhl 2 Pflanzenphysiologie und Pflanzenbiochemie durchgeführt. Die UV-Laser-induzierte Fluoreszenzbildanalyse ist ein bildgebendes, innovatives Verfahren, mit dem sich Pflanzenstress, Naehrstoffmangel oder Parasitenbefall fruehzeitig erkennen laesst. Das Botanische Institut II der Universitaet Karlsruhe (Arbeitsgruppe Professor Lichtenthaler) hat es gemeinsam mit elsaessischen Physikern (Arbeitsgruppe Dr. Miehe, CNRS, Strassburg) entwickelt und in Laborversuchen getestet. Ein binationales Pilotprojekt hat das Ziel, den Einsatz der Methode in der Landwirtschaft in Baden und im Elsass in einer grenzueberschreitenden Kooperation zu testen. Die Multifarben-Fluoreszenzbildanalyse macht sich ein Phaenomen aus der Botanik zunutze: So zeigen Pflanzen bei Belichtung mit kurzwelliger Strahlung blaue, gruene, rote und dunkelrote Fluoreszenzsignale, die bei gesunden Pflanzen anders sind als bei geschaedigten. Steht die Pflanze unter Stress, veraendern sich die Fluoreszenzsignale sowohl in ihrer Intensitaet als auch im relativen Verhaeltnis zueinander. Dies ermoeglicht ein fruehzeitiges Erkennen von Pflanzenstress, wie Wasser- oder Naehrstoffmangel, Hitzestress, Einwirkung von Luftschadstoffen und Herbiziden, Pilz- oder Milbenbefall, so dass rechtzeitig Gegenmassnahmen ergriffen werden koennen. Das Verfahren soll kuenftig Landwirten Informationen ueber den physiologischen Zustand der angebauten Kulturpflanzen liefern, die fuer die Anbaupraxis genutzt werden koennen. Die Fluoreszenzbildmethode eignet sich grundsaetzlich auch zur Beurteilung des Reifezustandes und der Qualitaet pflanzlicher Lebensmittel und Fruechte.