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Gewässerstrukturgüte der Stadt Osnabrück

Es ist die strukturelle Güte der Fließgewässer in Bezug auf die Gewässerkompartimente Sohle, Ufer und Aue in einem detaillierten Überblick dargestellt. Fließgewässerprogramm Osnabrück, Grundlagenerhebung, Entwicklungsziele, Maßnahmen zur Zielerreichung. Quellennachweis: Gutachten Stadt Osnabrück

Vorhaben: MAM - Akustische Detektierung des Makrobenthos

Das Projekt "Vorhaben: MAM - Akustische Detektierung des Makrobenthos" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von INNOMAR Technologie GmbH durchgeführt. INNOMAR widmet sich im Vorhaben hauptsächlich der akustischen Erfassung benthischer Makrofauna und Flora. Im Projekt sollen neben der Kartierung der Makrofauna auch Seegrasflächen untersucht werden. Sowohl grabende Makrofauna als auch die vom Seegras gebildeten Rhizome und Wurzeln verändern die akustischen Eigenschaften des Seebodens sowohl auf der Bodenoberfläche als auch in den oberen Bodenschichten und können daher mit akustischen Messsystemen erfasst werden. Während die akustischen Eigenschaften der Bodenoberfläche mit Fächerecholoten erfasst werden, sind für den Seeboden Verfahren der 3D-Seismik nötig. Die räumliche Auflösung, die Größe der beschallten Fläche und die Frequenzbereiche am Markt vorhandener System sind jedoch nicht geeignet, um aus den gewonnenen Daten des Sedimentkörpers zwischen Materialien mit sehr ähnlichen akustischen Eigenschaften zu differenzieren bzw. sehr kleinskalige Strukturen zu kartieren. Hierfür soll im beantragten Vorhaben ein neuartiges Sedimentecholot entwickelt und als Labormuster hergestellt und erprobt werden. Weitere Erläuterungen siehe Abschnitt 2.3. im anliegenden Dokument. AP1: Design des Gesamtsystems AP2: Entwurf und Realisierung der Systemkomponenten AP3: Signalverarbeitung AP4: Kalibrierung AP5: Erprobung der Systemkomponenten und des Gesamtsystems AP6: Dokumentation, Projektkoordination.

Vorhaben: Erfassung der Populationsstruktur und -dynamik der Pazifischen Auster und heimischen Miesmuschel in ihrer Funktion als ökosystemgestaltende Arten im Wattenmeer

Das Projekt "Vorhaben: Erfassung der Populationsstruktur und -dynamik der Pazifischen Auster und heimischen Miesmuschel in ihrer Funktion als ökosystemgestaltende Arten im Wattenmeer" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Senckenberg Gesellschaft für Naturforschung, Senckenberg am Meer, Abteilung Meeresforschung durchgeführt. Die Pazifische Auster hat im deutschen Wattenmeer von Westen her einwandernd den größten Teil der vormals existierenden Miesmuschelbänke invadiert. Es haben sich mit starken Flächenwachstumsraten Austernriffe gebildet, die anders als die Miesmuschelbänke, extrem widerstandsfähig gegen mechanische Belastungen sind. C. gigas bildet riffartig-zusammenhängende und fleckig-bis-flächige Strukturen von mehreren Dezimetern Höhe, die sich im Mittel um bis zu 5% jährlich in der Fläche erweitern. Während an der niedersächsischen Küste 98% der Miesmuschelbank-Standort in Austernriffe umgewandelt wurden, stellen an der westfriesischen und nordfriesischen Küste Miesmuschelbänke, sowohl hinsichtlich Fläche wie auch Biomasse, etwa die Hälfte des Gesamtbestandes an biostromalen Strukturen. In Folge der Riffbildung ist von großflächigen hydrodynamischen Änderungssignalen im Wattenmeer auszugehen. Dies wird sowohl auf die ökologische Komposition des Wattenmeeres, die Relevanz für die Schifffahrtsstraßen als auch auf die langfristige Höhenentwicklung bzw. vertikale Diversität vor dem Hintergrund des Klimawandels einen Einfluss haben. Die Thematik ist von großer gesellschaftlicher Relevanz und zeitigt eine zeitnahe Notwendigkeit zur Erforschung. Gegenstand des Projekts sind daher experimentelle Untersuchungen zu den beiden 'Ecosystem engineering species' , die auf die hydraulischen Belastungen unter Wellen und Strömung getestet werden. Im Vorhaben werden hierzu riffbildenden Strukturen der invasiven Art C. gigas und Muschelbänke der heimischen Miesmuschel in Feldstudien im niedersächsischen und schleswig-holsteinischen Wattenmeer untersucht.

Aktivierung der Hochmoorregeneration durch Ansiedlung von Bulttorfmoosen

Das Projekt "Aktivierung der Hochmoorregeneration durch Ansiedlung von Bulttorfmoosen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Stiftung Lebensraum Moor durchgeführt. Zielsetzung und Anlass des Vorhabens Aktivierung der Hochmoorregeneration durch Ansiedlung von Bulttorfmoosen (AktiMoos) Die Regeneration von stark degradierten Hochmooren zu funktionell intakten Ökosystemen ist langwierig und nur über lange Zeiträume erreichbar. Ein Schlüsselfaktor hierbei ist die erfolgreiche (Wieder-)Ansiedlung von Bulttorfmoosen. Aufgrund der vielfach beobachteten Ausbreitungslimitierung von Bulttorfmoosen ergibt sich die Notwendigkeit der gezielten Einbringung, um eine Entwicklung zu lebenden Hochmoorökosytemen überhaupt erst zu ermöglichen. Laufende Untersuchungen haben gezeigt, dass die Etablierung dieser Schlüsselarten als Voraussetzung für eine Aktivierung der Hochmoorregeneration unter heutigen Rahmenbedingungen grundsätzlich möglich ist. Für die Umsetzung fehlen der Renaturierungspraxis allerdings noch grundlegende Handlungsempfehlungen zu zielführenden Maßnahmen, die den Aufwand sowohl aus praktischen als auch naturschutzfachlichen Gründen rechtfertigen. Es stellt sich dabei vor allem die Frage nach einem effizienten Einsatz von Spendermaterial und dem optimalen Zeitpunkt für die Aktivierung entsprechend der jeweiligen standörtlichen Gegebenheiten. Für die Praxis von besonderer Bedeutung sind hier einfach zu erhebende Indikatoren, anhand derer Maßnahmen individuell auf einzelne Flächen zugeschnitten und die nach Umsetzung für die Maßnahmenevaluation und das Monitoring verwendet werden können. Neben der Identifikation der für die Etablierung von Bulttorfmoosen günstigen standortökologischen Faktoren umspannt das Projekt Tests zur Steigerung der Erfolgsquote von Ansiedlungsmaßnahmen auch auf Flächen mit gegenwärtig weniger guten Ausgangsbedingungen. Diese Maßnahmen zur Verbesserung des Etablierungserfolgs umfassen verschiedene Aspekte, insbesondere die Abmilderung von negativen Auswirkungen ungünstiger hydrologischer Verhältnisse. Dies beinhaltet die Anlage und Überprüfung der Wirksamkeit von aktiv gestalteten Mikroreliefstrukturen als Ansiedlungsflächen für Bulttorfmoose auf zeitweise überstauten Flächen (in der Regel frühe Sukzessionsstadien) im Vergleich zum gezielten Beimpfen von natürlicherweise vorzufindenden Vegetationsstrukturen (in späteren Sukzessionsstadien). Die Versuche zur Identifikation optimaler Etablierungsbedingungen und geeigneter Techniken setzen dabei modellhaft auf zwei im 'Ober-Unterfeld-Verfahren' abgetorften Flächen an. Aufgrund der durch das Abbauverfahren nebeneinander vorliegenden unterschiedlichen Sukzessions-stadien bieten sich günstige Voraussetzungen für eine vielseitige Erprobung von Etablierungstechniken unter Praxisbedingungen. Da die Wirksamkeit solcher zusätzlichen Strukturen aber in erster Linie die Hydrologie betrifft, sind die gewonnenen Erkenntnisse grundsätzlich auch auf mit anderen Verfahren abgetorften Flächen übertragbar. (Text gekürzt)

Entwicklung und Erprobung einer kathodischen Nano-Filtrationsmembran für die reduktive Behandlung und Filtration von wasserunlöslichen Farbstoffen und Farbpigmenten zur Aufbereitung von Textilabwasser mit dem Ziel der Wasserkreislaufführung sowie...

Das Projekt "Entwicklung und Erprobung einer kathodischen Nano-Filtrationsmembran für die reduktive Behandlung und Filtration von wasserunlöslichen Farbstoffen und Farbpigmenten zur Aufbereitung von Textilabwasser mit dem Ziel der Wasserkreislaufführung sowie..." wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Wuppertal, Fachgruppe Chemie und Biologie, Arbeitsgruppe Analytische Chemie durchgeführt. Mit einem neuartigen Verfahren sollen im Abwasser der Färberei und Druckerei enthaltene Farbmittel, lösliche wie dispergierbare oder unlösliche Farbmittel in zwei unmittelbar aufeinanderfolgenden Schritten zunächst reduktiv und dann oxidativ behandelt werden. Zu diesem Zweck soll eine Anlage entwickelt werden, die aus einer Elektrolysezelle und einer anschließenden Oxidationskammer besteht. In der Elektrolysezelle werden die Farbstoffe kathodisch reduziert. Die Reduktion hat das Ziel Azofarbstoffe, Anthrachinonfarbstoffe und Pigmente in eine wasserlösliche Form zu überführen. Infolge der Spaltung der Azofarbstoffe entstehen Produkte mit kleinerem Molekulargewicht. Vermutlich werden aromatische Amine gebildet, deren Hydrophilie im Vergleich zum Dispersionsfarbstoff deutlich größer ist.Die erhöhte Wasserlöslichkeit der Produkte ist entscheidend für die Wirksamkeit bzw. Wirtschaftlichkeit der anschließenden oxidativen Behandlung, die in homogener Phase weitaus effektiver abläuft. Der selektive Transfer der löslichen Produkte in die Oxidationskammer soll über einen Filtrationsprozess mit einer Ultra- bzw. Nanofiltrationsmembran erfolgen. Die Membran hält die dispers gelösten Farbstoffpartikel zurück. Zur Optimierung des Filtrationsprozesses und der Elektrolyse soll die Elektrolyse direkt an der Membran stattfinden. Zu diesem Zweck muss eine elektrisch leitende Membran entwickelt werden, an der gleichzeitig die kathodische Reduktion und der Filtrationsprozess ablaufen können. Bei dem Filtrationsprozess kommt es zu einer Anreicherung der Farbstoffpartikel an der Membran bzw. der Kathodenoberfläche. Auf diese Weise gelangt der Farbstoff in unmittelbaren Kontakt mit der Kathode, so dass der Elektronenübertrag auf das Substrat erleichtert wird.Bei der Entwicklung der Membran muss berücksichtigt werden, dass diese bei einem dauerhaften Einsatz in einer Abwasserbehandlungsanlage stabil gegenüber den elektrochemischen Vorgängen, höheren Drücken und der Katholytzusammensetzung ist.Ein weiteres Projektziel ist die Strukturaufklärung der Reduktions- und Oxidationsprodukte. Dazu werden im wesentlichem zwei Analysensysteme verwendet. Mit dem schon im Projekt OXITEX erfolgreich eingesetzten LC-QTOF können höhermolekulare bzw, wasserlösliche Produkte anhand der gemessenen Präzisionsmassehinsichtlich ihrer Summenformel und ggfs. Struktur chara.kterisiert werden. Kleinere unpolare Verbindungen werden mittels GCxGC-(TOF)MS erfasst. Hier ist eine Identifizierung der über Elektronenstoßionisierten Analyten mit umfangreichen Datenbanken bzw. Vergleichssubstanzen möglich. Die ermittelten Strukturen sollen Aufschluss über den Reaktionsverlauf geben. So soll z.B. die Frage geklärt werden, ob die Reduktion in höheren Konzentrationen Zwischenprodukte liefert, oder ob ein weitergehender bzw.unspezifischer Abbau vorliegt. Auch die Annahme, dass infolge der Reduktion aus Azoverbindungen vorwiegend aromatische Amine entstehen, soll untersucht werden.

Experimentierfelder für zukunftsfähige Lebensformen - Was leisten Soziale Gemeinschaften für die Umsetzung einer Ethik der Nachhaltigkeit?

Das Projekt "Experimentierfelder für zukunftsfähige Lebensformen - Was leisten Soziale Gemeinschaften für die Umsetzung einer Ethik der Nachhaltigkeit?" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Münster, Institut für Geographie, Abteilung Sozialgeographie, Politische Geographie durchgeführt. Mit dem Promotionsvorhaben wird grundlegend nach Prinzipien der sozialen Dimension der Nachhaltigkeit gesucht. Der erste Schritt bestand in theoretischen Überlegungen und Analysen anhand des Standes der interdisziplinären Umweltforschung, Nachhaltigkeitsforschung, Umweltsoziologie, Sozialer und Politischer Ökologie und damit zusammenhängend einer problemlösungsorientierten und möglichkeitseröffnenden Wissenschaftsmethodik. Um sozialökologische Prinzipien zu finden, führte die theoretische Analyse und Suche über die Beurteilung vorhandener sozialer Regelungsstrukturen und Institutionen hinaus und widmet sich der Erforschung von Entstehungsprinzipien sozialer Ordnungsstrukturen. Wie und unter welchen Voraussetzungen können Strukturen entstehen; die zu nachhaltigem Handeln motivieren? Demnach wird nach Wegen der Umsetzung für zukunftsfähige Lebensweisen geforscht. Unter Zuhilfenahme von soziologischer Gemeinschaftsforschung werden die nötigen Begrifflichkeiten für diejenigen sozialen Prozesse, die sich im mesosoziologischen Bereich bei der Entwicklung sozialer Ordnungsstrukturen abspielen, systematisiert, beschrieben und theoretisch fundiert. Das Ziel des Forschungsvorhabens ist die Entwicklung sozial-ökologischer, zukunftsfähiger Prinzipien. Diese sollen im zweiten Schritt durch die empirische Erforschung ausgesuchter sozialökologischer Projekte konkretisiert und empirisch fundiert werden. Intentionale Gemeinschaften mit sozialökologischen Zielen, die sich aus den Wünschen nach einem freien und 'guten' Leben in Frieden mit sich und der Umwelt gründen und dabei bewusst und reflektiert nach konkreten Umsetzungsmöglichkeiten suchen, stellen dafür ein Untersuchungsfeld dar. Sie sind sozialökologische Transformationsexperimente, die viele Bereiche der Lebensführung mit einbeziehen und neue Wege der sozialen und politischen Organisation erproben. Damit können potentielle Wege zu einer nachhaltigen Lebensweise vor dem Hintergrund der aktuellen kulturellen und gesellschaftlichen Umstände erforscht und beobachtet werden. Nach Vorstudien in den Ökodorf- Projekten Auroville und Findhom wird in entsprechend ausgewählten intentionalen Gemeinschaften in der Bundesrepublik Deutschland mit qualitativen Forschungsmethoden von Interviews und teilnehmender Beobachtung den Fragen zukunftsfähiger Gestaltung sozialer Gebilde im Sinne von nachhaltiger Entwicklung nachgegangen.

Zelluläre Klima-Adaptionen in alpinen und polaren Pflanzen

Das Projekt "Zelluläre Klima-Adaptionen in alpinen und polaren Pflanzen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Innsbruck, Institut für Botanik, Abteilung für Physiologie und Zellphysiologie Alpiner Pflanzen durchgeführt. Die Pflanzen der Hochgebirge und der polaren Zonen müssend im Vergleich zu Pflanzen gemäßigter Bereiche mit drei besonderen Anforderungen fertig werden: kurze Vegetationszeit, Kälte, auch im Sommer möglich, und hoher Sonneneinstrahlung. Die Anpassungsstrategien, die ein Überleben in Hochgebirge und Arktis möglich machen, sind nur z.T. bekannt. Von seiten der Ökologie und Ökophysiologie wurden etliche solcher Strategien beschrieben, allerdings meist nur auf der Ebene der Pflanze oder eines Organs. Erst in jüngerer Zeit gibt es einige Untersuchungen, die die Adaptionen des Stoffwechsels verstehen wollen. Die Anpassung eines Stoffwechsels an ungünstige Bedingungen ist aber auch ein Ausdruck des Zusammenspiels von Zellorganellen und Membranen. Bislang ist nur von seiten des Antragstellers eine erste Beschreibung der Ultrastruktur alpiner Pflanzen mit Anbindung an den Stoffwechsel und Einbeziehung der Standortbedingungen erfolgt. Hier zeigte sich, daß mit Methoden der modernen Zellbiologie ein enormer Wissenszuwachs erhalten werden kann. So wurden vom Antragsteller in elektronenmikroskopischen Untersuchungen festgestellt, daß bei Kälte und Starklicht die Chloroplasten vieler alpiner und polarer Pflanzen besondere Strukturen zeigen ('Protrusionen), die einige physiologische Anpassungen erklärbar machen können. Die dem Auftreten dieser dynamischen Strukturen zugrunde liegenden Vorgänge in der Zelle können am besten mit modernen zellbiologischen Verfahren, wie sie etwa für Cytoskelett-Untersuchungen üblich sind, beschrieben werden. Daher sollen mit Hilfe eines confokalen Laser-Scanning-Mikroskopes (CLSM) unter Verwendung des 'green fluorescent protein (GFP) sowie fluoreszenz-markierter Antikörpern oder Cytoskelett-Inhibitoren die Bildungsmechanismen, Stabilität und 3-D Struktur dieser Protrusionen untersucht werden. Grundlage ist hierzu die vorherige Erfassung des Standortklimas der Pflanzen und ihrer Photosyntheseaktivität, um die Faktoren zu kennen, die die Zelle veranlassen, die Chloroplasten umzubilden. Voruntersuchungen haben auch ergeben, daß bei Hochgebirgspflanzen eine mögliche Kooperation von Plastiden, Mitochondrien und Microbodies überlebenswichtig sein kann. Diese dynamische Organell-Kooperation soll ebenfalls untersucht werden. Alle Arbeiten werden mit Wildpflanzen aus geeigneten hochalpinen und polaren Wuchsorten gemacht und die zellbiologischen Beobachtungen müssen über die Ökophysiologie dieser Pflanzen interpretiert werden.

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