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Staub aus schmelzenden Arktis-Gletschern

Durch das Abschmelzen von Gletschern in der Arktis wird Staub frei, der zukünftig auch Europa und Nordamerika erreichen wird. Dies teilte am 19. Februar 2010 der amerikanische Meeres- und Atmosphärenforscher Joseph Prospero auf einem Kongress der American Association for the Advancement of Science mit. Auf Island stellten er und sein Forscherteam fest, dass ein Großteil des dortigen Staubs in der Atmosphäre aus den Rückständen ehemaliger Gletscher stammte. Dieser atmosphärische Staubanteil wird aufgrund der rapiden Eisschmelze, die der Klimawandel auf der Insel verursacht, weiter ansteigen.

Sub project: MIneral dust variability in the Southern Ocean (MISO)

Das Projekt "Sub project: MIneral dust variability in the Southern Ocean (MISO)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Max-Planck-Institut für Meteorologie durchgeführt. Polar ice cores represent the only direct archive for the deposition of aeolian dust particles in the past, with mineral dust being transported over long-distances from desert regions to the polar ice sheets. While the total dust deposition is a first order measure of dust mobilization, hence climate conditions in the dust source regions, particle size distributions allow for a quantification of transport efficiency. Here we will combine latest Antarctic dust records from the EPICA ice core from Dronning Maud Land and a coupled state-of-the art Global Climate model (ECHAM5) with an implicit aerosol scheme (HAM) to quantify paleoclimatic changes in dust mobilization, transport and deposition. High-resolution ice core dust analysis on atmospheric dust concentration and particle size distribution will be performed for selected time slices in the Holocene, MIS 5.5 and during the transition into the warm periods in parallel to time slice model runs. Appropriate boundary conditions for the high simulation atmosphere only simulations will be taken from long simulations with an earth system model. In return the effect of dust on past climate changes will be assessed. The time scales addressed by both model and ice core data range from seasonal changes, interannual variability to long-term changes in dust mobilization and transport, constraining potential dust source regions and their temporal changes as well as spatiotemporal variability in Circumantarctic circulation patterns.

Phosphor Speziation in Mineral Staub und Marineaerosol Partikeln

Das Projekt "Phosphor Speziation in Mineral Staub und Marineaerosol Partikeln" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Leibniz-Institut für Troposphärenforschung e.V. durchgeführt. Makronährstoffe, wie Phosphor, sind wichtig für das Wachstum von Meeresmikroorganismen, wie Phytoplankton. Diese sind sehr bedeutsam für die marine Nährstoffkette und Biologie. Verschiedene Phytoplanktonarten emittieren klimarelvante organische Verbindungen, z.B. DMS, welches in der Atmosphäre zu Schwefelsäure oxidiert wird und anschließend zur Bildung neuer Aerosolpartikel beiträgt. Diese können weiterhin als potentielle Wolkenkondensaktionskeime dienen. Informationen über die Verfügbarkeit von Phosphor für diese Mikroorganismen sind somit essentiell für ein besseres Verständnis der Ozean-Atmosphären-Wechselwirkung. Der Haupteintrag von Phosphor in den offenen Ozean erfolgt vorwiegend über atmosphärische Deposition. Informationen über atmosphärische Phosphorkonzentrationen, die Bioverfügbarkeit und Quellen sind notwendig, um den Verbleib in den Ozeanen zu verstehen. Dabei werden vor allem in den Regionen des tropischen Nord- und Südost-Atlantik immer noch Daten benötigt. Die wenigen verfügbaren Daten basieren zumeist auf kurzzeitigen Schiffsmessungen, die in ihrer Anwendung auf langfristige Prognosen und jahreszeitlichen Zyklen sehr begrenzt sind. Um das Verständnis über die Phosphorverfügbarkeit, -quellen, und -bioverfügbarkeit in diesen ozeanischen Gebieten zu verbessern, sollen größenaufgelöste Langzeitmessungen zur Bestimmung des Phosphorgehalts von Aerosolpartikeln durchgeführt werden. Weiterhin werden analytische Methoden entwickelt und optimiert (basierend auf der Kombination von drei Techniken). Diese sollen eine empfindliche Bestimmung von löslichem als auch dem Gesamtphosphor in feinen Partikeln ermöglichen, aufgrund der geringen Aerosolmasse in dieser Größenfraktion. Die ermittelten Daten werden benutzt, um wichtige Quellen des Phosphors in diesen Regionen zu charakterisieren, die Rolle von unterschiedlichen Quellen wie Mineralstaub, Biomassenverbrennung, sowie anthropogenen Verbrennungsaerosols auf die Speziation (organische und anorganische Zusammensetzung), Löslichkeit und atmosphärische Prozessierung des Phosphors, sowie ihre saisonale Variabilität zu untersuchen. Darüber hinaus soll eine regionale Staubmodellsimulation angewendet werden, um den Aerosoltransport und die Staupdeposition in diesen Regionen besser zu beschreiben. Die Ergebnisse sind wichtig für kombinierte Modelle zur Ozean-Atmosphäre Wechselwirkung und das Verständnis der wichtigsten Faktoren, die den Verbleib von atmosphärischem Phosphor im Ozean beeinflussen.

Alterierung von Wüstenaerosol in belasteten Umgebungen und ihr Einfluss auf die optischen Eigenschaften

Das Projekt "Alterierung von Wüstenaerosol in belasteten Umgebungen und ihr Einfluss auf die optischen Eigenschaften" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Darmstadt, Institut für Angewandte Geowissenschaften, Fachgebiet Umweltmineralogie durchgeführt. Die Strahlungsabsorption des atmosphärischen Aerosols ist einer seiner Haupteffekte im Einfluss auf die solar-terrestrische Energiebilanz und damit auf das Klima. Die Absorption wird im Wesentlichen durch drei Komponenten verursacht: Ruß, Mineralstaub und absorbierende Organika. Allerdings sind die relativen Beiträge dieser Stoffe aus anthropogenen und natürlichen Quellen nicht gut bekannt. Der vorliegende Antrag zielt daher auf eine Quantifizierung Ruß-, Staub- und organischen Anteils, basierend auf der Analyse der chemischen Zusammensetzung und Struktur viele einzelner Partikel mittels Elektronenmikroskopie. Das östliche Mittelmeer wurde als Fokusregion ausgewählt, da hier im Frühjahr eine komplexe Mischung von Aerosol aus der Biomassenverbrennung, anthropogenen Emissionen, marinem Aerosol und afrikanischem sowie asiatischem Wüstenstaub entsteht. Die vorgeschlagenen Arbeiten werden in Verbindung mit einer von dritter Seite finanzierten großen Flug- und Bodenmesskampagne durchgeführt. Hierbei ergibt sich die einmalige Gelegenheit, Messungen aus der Fokusregion in Verbindung mit einer Vielzahl anderer atmosphärischer Messungen sowie Aerosol- und Wolkenmessungen zu erhalten. Hauptziele des Projektes sind: A) Charakterisierung der Aerosolzusammensetzung: Aerosoltypen werden an Hand chemischer Merkmale identifiziert und quantifiziert. Größenverteilungen der chemischen Zusammensetzung werden erstellt für Partikel kleiner 2.5 mym aus der relativen Zusammensetzung und externen Größenverteilungsmessungen, für größere Partikel direkt aus spezialisierten Sammelverfahren. B) Aufteilung in volatile / nichtvolatile Komponenten: entsprechende Komponenten werden auf Einzelpartikelbasis identifiziert und quantifiziert. Typen nichtvolatiler Komponenten werden unterschieden. C) Aufteilung nach Staub- / Ruß-Absorption für Einzelpartikel: Der absorbierende Anteil im atmosphärisch alterierten Aerosol wird an Hand chemischer und morphologischer Kriterien identifiziert. Durch Bildanalyse wird der jeweilige Volumenbeitrag bestimmt. Die Konzentration absorbierender Anteile wird dann zur Bestimmung der relativen Beiträge von Staub und Ruß genutzt. Rußmikrosktruktur und chemische Zusammensetzung werden genutzt, um Haupt-Rußquellen zu identifizieren. D) Ermittlung des Einflusses der Staubquelle auf die Staubabsorption: Die Absorption, modelliert durch die Staubzusammensetzung, wird im Hinblick auf die jeweilige Quelle untersucht; basierend auf einer Jahreszeitreihe können so systematische Zusammenhänge aufgedeckt werden. Insgesamt wird das vorgeschlagene Projekt neue und detailreiche Einsichten in die Beiträge zur Absorption und den Mineralstaub-Beitrag zum Strahlungsantrieb in einer belasteten und gemischten Umgebung liefern, möglicher Zusammenhänge zwischen Staubquelle und Absorption aufdecken und Information über die Haupt-Rußquellen liefern.

Towards an Improved Representation of Meteorological Processes in Models of Mineral Dust Emission (Desert Storms - DESERTSTORMS)

Das Projekt "Towards an Improved Representation of Meteorological Processes in Models of Mineral Dust Emission (Desert Storms - DESERTSTORMS)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Institut für Meteorologie und Klimaforschung, Department Troposphärenforschung durchgeführt. Dieses Projekt wird in enger Zusammenarbeit mit der Universität Leeds (siehe http://www.see.leeds.ac.uk/research/icas/research-themes/atmosphere/groups/dust-storms/research-projects/desert-storms/ ) durchgeführt. Es zielt darauf ab, die Behandlung der Emission von Mineralstaub von natürlichen Böden in Erdsystemmodellen zu verbessern. Staub beeinflusst Wetter und Klima auf signifikante Weise durch Auswirkungen auf Strahlung, Wolkenmikrophysik, atmosphärische Chemie und den Kohlenstoffkreislauf durch Düngung von Ökosystemen. Quantitative Abschätzungen von Staubemission und -deposition sind immer noch hochgradig unsicher. Dies ist zu einem erheblichen Teil durch die stark nicht-lineare Abhängigkeit der Emission von Spitzenwinden zu erklären, welche in Modellen und Analysedaten oft unterschätzt werden. Das Hauptziel dieses Projektes ist es daher, neue Ansätze zu erforschen, wie man wichtige meteorologische Prozesse wie das Heruntermischen von Impuls aus nächtlichen Low-level Jets, konvektive Cold Pools und kleinskalige Staubteufel in Modellen verbessern kann. Um dies zu erreichen unternehmen wir (A) eine detaillierte Analyse von Beobachtungen wie z.B. Stationsdaten, Messungen von Feldkampagnen, Analysedaten und neuen Satellitenprodukten, (B) einen umfangreichen Vergleich zwischen Simulationsergebnissen von einer ganzen Reihe von globalen und regionalen Staubmodellen und (C) ausgedehnte eigene Studien mit regionalen und Large-Eddy Modellen in realistischen und idealisierten Set-ups, um Effekte von Auflösung und Modellphysik zu erkunden. Im Gegensatz zu vorangegangenen Studien werden alle Evaluierungen auf Prozessniveau durchgeführt, indem spezifische meteorologische Phänomene getrennt betrachtet werden. Daraus entstehen konkrete Leitlinien für optimale Modellkonfigurationen und neue Parameterisierungen, die aus gitterskaligen Größen Wahrscheinlichkeiten der Überschreitung von Windschwellwerten ableiten. Die bisherigen Ergebnisse haben unser quantitatives Verständnis des globalen Staubzykluses erheblich verbessert und werden somit Unsicherheiten in Vorhersagen von Klima, Wetter und Auswirkungen auf den Mensch reduzieren.

In-situ Messungen von eiskeimbildenden Partikeln (INP) und quantitative Bestimmung von biologischen INP

Das Projekt "In-situ Messungen von eiskeimbildenden Partikeln (INP) und quantitative Bestimmung von biologischen INP" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Johann Wolfgang Goethe-Universität Frankfurt am Main, Institut für Atmosphäre und Umwelt durchgeführt. Die Bildung der Eis Phase in der Troposphäre stellt einen wichtigen Fokus der aktuellen Atmosphärenforschung dar. Durch heterogene Nukleation entstehen bei Temperaturen oberhalb von -37°C primäre Eiskristalle an sogenannten eiskeimbildenden Partikeln (INP, engl, ice nucleating particles). Die räumliche Verteilung der INP und deren Quellen variieren stark. In der Atmosphäre finden sich INP nur in sehr geringer Anzahlkonzentration, oft weniger als ein Partikel pro Liter, und sie stellen nur eine kleine Untergruppe des gesamten atmosphärischen Aerosols dar. Ziel dieses Antrages ist es die Anzahlkonzentrationen von eiskeimbildenden Partikeln und deren Variabilität in der Atmosphäre zu messen. Außerdem sind Laborstudien geplant, in denen unser Verständnis über die chemischen und biologischen Eigenschaften der Partikel, die die Eisbildung initiieren, verbessert werden soll. Mit dem von unserer Arbeitsgruppe entwickelten Eiskeimzahler FINCH (Fast Ice Nucleaus CHamber) sollen die atmosphärischen Anzahlkonzentrationen von INP bei verschiedenen Gefriertemperaturen und Übersättigungen an mehreren Standorten gemessen werden. Die Kopplung von FINCH mit einem virtuellen Gegenstromimpaktor (CVI, engl, counter-flow virtual impactor, Kooperation mit RP2), die während lNUIT-1 entwickelt und getestet wurde, soll nun weiter charakterisiert und Messungen damit fortgesetzt werden. Bei dieser Methode werden die Eispartikel, die in FINCH gebildet werden, von den unterkühlten Tröpfchen und inaktivierten Partikeln separiert und mit weiteren Messmethoden untersucht. In Kooperation mit RP2 und RP8 planen wir hierbei die Charakterisierung der INP mittels Größen- und Aerosolmassenspektrometer sowie die Sammlung der INP auf Filtern oder Impaktorplatten zur anschließenden Analyse mit einem Elektronenmikroskop (ESEM, engl. DFG fomi 54.011 -04/14 page 3 of 6 Environmental Scanning Electron Microscopy). Die Feldmessdaten werden von umfangreichen Laborstudien an den Forschungseinrichtungen AIDA (RP6) und LACIS (RP7) ergänzt. Dort soll das Immersionsgefrieren von verschiedenen Testpartikeln aus biologischem Material (z.B. Zellulose), porösem Material (z.B. Zeolith) und Mineralstaub mit geringem organischem Anteil im Detail untersucht werden. Des Weiteren planen wir Labormessungen, bei denen eine verbesserte Charakterisierung der Messunsicherheiten von FINCH erarbeitet werden soll. Außerdem werden regelmäßige Tests und Kalibrierungen mit FINCH durchgeführt, für die Standardroutinen festgelegt werden sollen. Um die Rolle der INP bei der Wolken- und Niederschlagsbildung sowie bei den Wolkeneigenschaften abzuschätzen, werden die gewonnenen Messergebnisse am Ende als Eingabeparameter für erweiterte Wolkenmodelle (Kooperation mit WP-M) dienen.

Inline-Analyse von Prozessstäuben mit Laser Emissionsspektrometrie

Das Projekt "Inline-Analyse von Prozessstäuben mit Laser Emissionsspektrometrie" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Lasertechnik durchgeführt. Bei der Gewinnung und Verarbeitung von Rohstoffen wie Kalkstein, Kupfer- oder Eisenerz entstehen Stäube. Die chemische Zusammensetzung dieser Stäube liefert Informationen über den Gehalt von Nutz- und Nebengesteinen. Daher wird nach dem Stand der Technik dieser Staub, z.B. bei der Erkundung mit Sprenglochbohrungen in Kalksteinlagerstätten, gesammelt und an ein Analyselabor geschickt. Dort wird meist mit dem Verfahren der Röntgenfluoreszenz-Analyse (RFA) die Zusammensetzung des Staubes bestimmt. Dies benötigt im Normalfall 2-3 Tage und ist aufgrund des Personaleinsatzes und der erforderlichen Probenpräparation zeit- und kostenintensiv. Zudem ist eine ortsaufgelöste Analyse nur bedingt erreichbar. Eine Möglichkeit diese Nachteile zu überwinden, ist die Inline-Analyse direkt im Staubstrom an der abbauenden Maschine. Konventionelle Methoden wie die RFA sind dafür aufgrund der Beschaffenheit des Staubes nicht geeignet. Die Laser-Emissionsspektroskopie (LIBS) ist in der Lage, die chemische Zusammensetzung von Prozessstäuben inline zu messen ohne eine Probenvorbereitung. Dies konnte in Voruntersuchungen mit Kalkstein-Stäuben exemplarisch gezeigt werden. Damit erschließt sich die Möglichkeit direkt während der Rohstoffgewinnung und -verarbeitung Gehalte von Nutz- und Nebengesteinen zu bestimmen und damit sowohl den Abbau als auch die Weiterverarbeitung optimiert zu führen. Lagerstättenmodelle können zeitnah erstellt und aktualisiert werden. Die verbesserte Prozessführung erlaubt eine weiterreichende Ausschöpfung von Lagerstätten, steigert die Effizienz in der Weiterverarbeitung, schont Ressourcen und senkt CO2-Emissionen. Die Messgenauigkeit einer Inline Analyse mit Laser wird u.a. von den physikalischen und morphologischen Eigenschaften des Gesteinsstaubes beeinflusst. Die Auswirkungen dieser Einflussfaktoren sind zum Großteil nicht bekannt. Als Beispiel seien die Größenverteilung der Partikel (Kornband), die Dichte der Partikel und der Feuchtigkeitsgehalt genannt. Rohstoffgewinnung und -verarbeitung sind durch raue Betriebsbedingungen gekennzeichnet. So muss ein Analysator starken Temperaturschwankungen aber auch erheblichen Vibrations- und Stoßbelastungen im zweistelligen g-Bereich standhalten können. Laserstrahlquellen und Spektroskopiekomponenten sind für einen industrietauglichen Demonstrator derzeit nicht robust genug. Zudem ist das Bauvolumen der Laserstrahlquellen zu groß für einen praktikablen industriellen Einsatz an Rohstoffgewinnungsmaschinen. Ziel des DustLIBS Vorhabens ist es, eine Methode für die verlässliche Inline Analyse von Prozessstäuben mit Laser-Emissionsspektroskopie zu erarbeiten und deren Tauglichkeit mit einem Funktionsmuster für den vor Ort Einsatz bei der Rohstoffgewinnung zu demonstrieren.

Bedeutung der neu definierten Staubfraktionen fuer die Praevention berufsbedingter Lungenkrankheiten

Das Projekt "Bedeutung der neu definierten Staubfraktionen fuer die Praevention berufsbedingter Lungenkrankheiten" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin durchgeführt. Die Studie dient der Vertiefung der Kenntnisse ueber die Wirkung arbeitsbedingter Staubbelastung auf die Entwicklung von chronischen Atemwegskrankheiten. Durch eine nach DIN EN 481 auf Atemtraktabschnitte orientierte Differenzierung in drei Fraktionen des atembaren Staubes werden Hinweise auf Schwellenbelastungen im Vorfeld von Atemwegserkrankungen erwartet, wie sie bisher nur in Tierversuchen gefunden wurden. Die Staubbelastung wird durch stationaere und personengebundene Probenahme im vergleichenden Einsatz verschiedener Geraete quantifiziert. Die Untersuchungen werden in Betrieben mit mineralischen Staubbelastungen (Keramik, Steine und Erden und ggf. im Aschebereich von Braunkohlekraftwerken) durchgefuehrt. Hauptziel ist die Gewinnung von Daten zur Unterstuetzung von Grenzwertsetzungen. Fuer die untersuchten Betriebe sowie die staatlichen und berufsgenossenschaftlichen Aufsichtseinrichtungen werden Hinweise fuer einen verbesserten Gesundheitsschutz der Beschaeftigten abgeleitet. Abschliessend wird der Versuch unternommen, die 3-stufigen Messergebnisse unter Nutzung von Modellversuchen fuer die retrospektive Interpretation vorliegender Datensaetze nutzbar zu machen.

Ice Freezing on Clay Minerals (IFClaM)

Das Projekt "Ice Freezing on Clay Minerals (IFClaM)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Eidgenössische Technische Hochschule Zürich, Institut für Atmosphäre und Klima durchgeführt. Cloud ice is an important factor in climate and in the atmospheric self-cleansing capacity because it affects precipitation and thus the lifetime of clouds and trace gases. Ice crystals in the atmosphere may form by homogeneous nucleation of cloud droplets and aqueous aerosol particles or by heterogeneous nucleation on surfaces of so-called ice nuclei (IN). Field measurements show that ice formation in cumulus and stratiform clouds begins at temperatures much warmer than those associated with homogeneous ice nucleation in pure water, and the partial glaciation of these clouds is ascribed to heterogeneous ice nucleation. Various insoluble particles such as mineral dust, soot, metallic particles, volcanic ash, or primary biological particles have been suggested as IN. In terms of the efficacy of individual particles, mineral dusts seem to play a predominant role. Mineral dust aerosols, e.g. from deserts, contain mainly the clay minerals kaolinite, montmorillonite, and illite, which have frequently been used as mineral dust surrogates in ice freezing experiments. All of these studies do report heterogeneous ice nucleation; however, there are large uncertainties in the observed freezing temperatures, prevalent modes of nucleation, and the influence of aging and coatings of mineral dust particles. The objectives of the proposed project are: (1) To perform experiments with emulsified and bulk suspensions of clay minerals using differential scanning calorimetry, where freezing is observed via the released latent heat. Experiments with emulsified suspensions reflect the IN activity of average clay mineral particles, while freezing in bulk experiments occurs on the best IN present in the solution. (2) To investigate how surface modifications and coatings influence the IN activity of the clay minerals. This part of the project aims at elucidating, which surfaces of the clay minerals are involved in the freezing process and how aging may influence the IN ability of airborne clay minerals. (3) To observe crystal growth and the preferred location of nucleation of aqueous droplets deposited on hydrophobically coated slides with a high-speed camera attached to an optical microscope. This part of the project aims at resolving whether ice nucleation occurs preferentially surface close or in the volume of the droplet. We will use the clay minerals kaolinite, montmorillonite, and illite for these investigations as well as natural desert dust samples. The results of this study can be cast into a form that can be used in numerical models of cloud formation and precipitation to parameterize the IN number concentration as a function of temperature and/or ice saturation (from box models to large-scale climate models).

Charakterisierung von Mineralstaub-Deposition mit hoher Zeitauflösung im Hinblick auf Partikelgröße, Zusammensetzung und atmosphärische Alterung an für ein atmosphärisch-ozeanisches Staubbudget relevanten Standorten

Das Projekt "Charakterisierung von Mineralstaub-Deposition mit hoher Zeitauflösung im Hinblick auf Partikelgröße, Zusammensetzung und atmosphärische Alterung an für ein atmosphärisch-ozeanisches Staubbudget relevanten Standorten" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Darmstadt, Institut für Angewandte Geowissenschaften, Fachgebiet Umweltmineralogie durchgeführt. Nass- und Trockendeposition sind die wesentlichen Prozesse, die Mineralstaub aus der Atmosphäre entfernen. Teragramm Mineralstaub werden pro Jahr interkontinental verfrachtet. Erreicht Staub weitab von seiner Quelle wieder die Erdoberfläche, kann er erheblichen Einfluss auf Ökosysteme haben. Insbesondere ozeanische Ökosysteme sind in ihrer Bioproduktivität nährstofflimitiert. Diese Nährstoffe können durch Mineralstaub eingetragen werden. Trotz der Bedeutung der Deposition sind Messungen bislang rar, und Staubmodelle, die sich an den wenigen Messungen validieren, zeigen erhebliche Fehler. Hauptsächlich der Mangel an geeigneten Messdaten behindert im Moment das weitergehende Verständnis des Staubzyklus. Fehlende standardisierte Messtechnik zur Trockendepositionsmessung erschwert bislang gute Datenerfassung. Daher wird ein neuer automatisierter Nass- und Trockendepositionssammler entwickelt und charakterisiert. Der Sammler wird mit meteorologisch relevanter Zeitauflösung (Stunden bis Tage) betrieben und damit einen großen Nachteil vergangener Messungen beheben, nämlich eine Zeitauflösung von meist Wochen bis Monaten. Durch den Einsatz automatisierter rasterelektronenmikroskopischer Einzelpartikel-Analyse wird ein bisher unerreichter Daten-Detailreichtum für Partikelgrößen von 700 nm bis 100 mym zur Verfügung stehen, einschließlich Partikelgrößenverteilung, Elementzusammensetzung und Partikel-Mischungszustand. Besondere Aufmerksamkeit wird potentiellen Nährstoffen wie Fe, P, K, Mg und Ca gewidmet. Für ausgewählte Proben wird weiterhin Partikel-Hygroskopizität bestimmt.Nach der Testphase auf der Insel Frioul, Frankreich, während der der Sammler im Vergleich zur dort existierenden Zeitreihe validiert wird, werden drei Instrumente an Stationen in Betrieb genommen, die für Staubeintrag in die relevant Ozeane sind: Sao Vicente, Kap Verde und Barbados im Saharischen Ausfluss so wie Heimaey, Island, im arktischen Staub. In einer zweiten Phase (nach dem vorliegenden Projekt) soll das Netzwerk dann erweitert werden durch New Island, Falkland im südamerikanischen Ausfluss, Amakusa, Japan im asiatischen Ausfluss und die Insel Amsterdam zwischen dem südafrikanischen und dem australischen Ausfluss. Zum ersten Mal werden aus diesem Projekt kontinuierliche Zeitreihen der Nass- und Trockendeposition von Mineralstaub zur Verfügung stehen, die tägliche bzw. Ereignis-basierte Zeitauflösung und zudem Partikel-Größenauflösung bieten. Hieraus werden atmosphärische Schlüsselfaktoren abgeleitet, die zur Deposition führen. Weiterhin wird eine Partitionierung zwischen Nass- und Trockendeposition und ihr Größenverteilung von Nährstoffen - insbesondere P und Fe - untersucht. Partikel-Mischungszustand und Form werden durch ein Mischungsmodell und Bildanalyse bestimmt. Eine öffentliche Datenbank wird bereitgestellt, die z. B. für Modellvalidierung zu Verfügung steht. Es ist geplant, die Stationen nach Ende der DFG-Finanzierungphase weiter zu betreiben.

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