API src

Found 210 results.

Other language confidence: 0.7117377125224037

DFG Trilateral collaboration Deutschland-Israel-Palestine: Wastewater from Olive Oil Mills in Israel and Palestine: Interactions with Soil, Organic Contaminants and Mechanisms of Incorporation into Soil

Due to the often practised uncontrolled disposal into the environment, olive oil production wastewater (OPWW) is presently a serious environmental problem in Palestine and Israel. The objectives of this interdisciplinary trilateral research project are (i) to understand the mechanisms of influence of the olive oil production wastewater on soil wettability, water storage, interaction with organic agrochemicals and pollutants; (ii) monitor short-term and long-term effects of OPWW land application in model laboratory and field experiments; (iii) identify the components responsible for unwanted changes in soil properties and (iv) analyse the mechanisms of association of OPWW OM with soil, the interplay between climatic conditions, pH, presence of multivalent cations and the resulting effects of land application. Laboratory incubation experiments, field experiments and new experiments to study heat-induced water repellency will be conducted to identify responsible OPWW compounds and mechanisms of interaction. Samples from field experiments and laboratory experiments are investigated using 3D excitation-emission fluorescence spectroscopy, thermogravimetry-differential thermal analysis-mass spectrometry (TGA-DSC-MS), LC-MS and GC-MS analyses. We will combine thermal decomposition profiles from OPWW and OPWW-treated soils in dependence of the incubation status using TGA-DSC-MS, contact angle measurements, sorption isotherms and the newly developed time dependent sessile drop method (TISED). The resulting process understanding will open a perspective for OPWW wastewater reuse in small-scale and family-scale olive oil production busi-nesses in the Mediterranean area and will further help to comprehend the until now not fully un-ravelled effects of wastewater irrigation on soil water repellency.

Hinweiskarte Oberflächenabfluss und Sturzflut/Potentielle Fließwege bei Starkregen

Für die rein topografische Ermittlung potentieller Fließwege im Gelände wurde ein unidirektionaler D8-Algorithmus verwendet. Dieser bestimmt die Entwässerungsrichtung jeder Rasterzelle eines digitalen Geländemodells aus 8 möglichen Richtungen. Den Ansatz kann man sich bildlich wie folgt vorstellen: Von jeder Stelle der Geländeoberfläche lässt man nacheinander eine Kugel losrollen und zeichnet den genommenen Weg auf. Dort, wo sich die Wege vieler Kugeln überlagern, ist es wahrscheinlicher, dass im Starkregenfall auch konzentrierter Oberflächenabfluss stattfindet. Erreicht eine Kugel eine Senke, aus der kein "Weiterrollen" möglich ist, wird das Gelände an dieser Stelle im Modell soweit aufgefüllt, dass die Kugel "herausrollen" kann. Der Ermittlungsansatz nimmt an, dass der aufgefüllte Bereich im Starkregenfall potentiell mit Wasser gefüllt wird, da auch der Abfluss behindert ist und sich daher voraussichtlich Wasser ansammeln könnte. Der Bereich wird als Geländesenke identifiziert. Die ermittelten Fließwege werden mit den Gewässerflächen (aus dem ALKIS-Datensatz Tatsächliche Nutzung) verschnitten. Die angewendete Methodik ist belastungsunabhängig. Ihr liegt kein definiertes Starkregenereignis mit bestimmter Dauer oder Intensität zu Grunde, daher können die Hinweise auch keiner bestimmten Jährlichkeit oder Eintrittswahrscheinlichkeit zugeordnet werden. Die Methodik liefert in Bezug auf die potentiellen Fließwege keine Informationen über zu erwartende Fließtiefen (Wasserstand), Fließgeschwindigkeit und räumliche Ausdehnung eines Überflutungsbereichs (z.B. Breite des Fließwegs). Die potentiellen Fließwege werden nach der Größe ihres angeschlossenen Einzugsgebietes klassifiziert. Bei einem größeren Einzugsgebiet wird angenommen, dass auch die Wahrscheinlichkeit für das Auftreten von Oberflächenabfluss größer ist. Generell sind die Hinweise auf potentielle Fließwege an Siedlungsrändern und auf offenen Flächen als zuverlässiger zu bewerten. Innerhalb von Siedlungen kann die Zuverlässigkeit abnehmen, da die Fließwege durch zahlreiche Kleinstrukturen (Randsteine, Mauern geparkte Fahrzeuge etc.) beeinflusst werden, die jedoch im digitalen Geländemodell nicht abgebildet werden können. Die Informationen haben Hinweischarakter und können auf Grund der angewendeten Methodik und der verwendeten Grundlagendaten nicht zur grundstücks- oder gebäudescharfen Abgrenzung von Überflutungsbereichen herangezogen werden. Hinweise aus diesem Layer müssen vor Ort mit lokalem Wissen verifiziert werden. Grundsätzlich kann nicht ausgeschlossen werden, dass auch außerhalb der dargestellten Bereiche und Hinweise Überflutungen auftreten. Weitere Informationen siehe FAQ-Dokument - https://s.bayern.de/StarkregenFAQ

Hinweiskarte Oberflächenabfluss und Sturzflut/Geländesenken und potentielle Aufstaubereiche

Geländesenken befinden sich in lokalen Geländetiefpunkten. In Geländesenken kann sich zufließender Oberflächenabfluss teilweise oder vollständig sammeln. Der zur Ermittlung angewendete, rein topografische Ermittlungsansatz, ermöglicht die Identifizierung von Geländesenken und die belastungsunabhängige Berechnung ihrer maximalen Einstautiefe bei einer angenommenen vollständigen Füllung. Eine belastungsunabhängige Berechnung bedeutet, dass kein definiertes Regenereignis untersucht wird. Bei den potentiellen Aufstaubereichen handelt es sich um die oberhalb von Durchlässen und kleinen Brücken über Gewässer 3. Ordnung liegenden Flächen, die durch Verklausung (Verstopfung) mit Treibgut oder aufgrund unzureichender Durchlasskapazität entstehen können. Potentielle Aufstaubereiche sind Senken vor den genannten Bauwerken, die durch Verschluss dieser Bauwerke entstehen. Die ausgewiesenen Aufstaubereiche füllen sich in Realität allerdings nur dann vollständig, wenn ein Niederschlagsereignis auch über eine entsprechende Fülle (Volumen) verfügt. Ebenso wie die Geländesenken stellen auch die Aufstaubereiche die angenommene Maximalfüllung dar. Die Informationen haben Hinweischarakter und können auf Grund der angewendeten Methodik und der verwendeten Grundlagendaten nicht zur grundstücks- oder gebäudescharfen Abgrenzung von Überflutungsbereichen herangezogen werden. Hinweise aus diesem Layer müssen vor Ort mit lokalem Wissen verifiziert werden. Grundsätzlich kann nicht ausgeschlossen werden, dass auch außerhalb der dargestellten Bereiche und Hinweise Überflutungen auftreten. Weitere Informationen siehe FAQ-Dokument - https://s.bayern.de/StarkregenFAQ

Hinweiskarte Oberflächenabfluss und Sturzflut/Geländesenken und potentielle Aufstaubereiche im INSPIRE Datenmodell

Geländesenken befinden sich in lokalen Geländetiefpunkten. In Geländesenken kann sich zufließender Oberflächenabfluss teilweise oder vollständig sammeln. Der zur Ermittlung angewendete, rein topografische Ermittlungsansatz, ermöglicht die Identifizierung von Geländesenken und die belastungsunabhängige Berechnung ihrer maximalen Einstautiefe bei einer angenommenen vollständigen Füllung. Eine belastungsunabhängige Berechnung bedeutet, dass kein definiertes Regenereignis untersucht wird. Bei den potentiellen Aufstaubereichen handelt es sich um die oberhalb von Durchlässen und kleinen Brücken über Gewässer 3. Ordnung liegenden Flächen, die durch Verklausung (Verstopfung) mit Treibgut oder aufgrund unzureichender Durchlasskapazität entstehen können. Potentielle Aufstaubereiche sind Senken vor den genannten Bauwerken, die durch Verschluss dieser Bauwerke entstehen. Die ausgewiesenen Aufstaubereiche füllen sich in Realität allerdings nur dann vollständig, wenn ein Niederschlagsereignis auch über eine entsprechende Fülle (Volumen) verfügt. Ebenso wie die Geländesenken stellen auch die Aufstaubereiche die angenommene Maximalfüllung dar. Die Informationen haben Hinweischarakter und können auf Grund der angewendeten Methodik und der verwendeten Grundlagendaten nicht zur grundstücks- oder gebäudescharfen Abgrenzung von Überflutungsbereichen herangezogen werden. Hinweise aus diesem Layer müssen vor Ort mit lokalem Wissen verifiziert werden. Grundsätzlich kann nicht ausgeschlossen werden, dass auch außerhalb der dargestellten Bereiche und Hinweise Überflutungen auftreten. Weitere Informationen siehe FAQ-Dokument - https://s.bayern.de/StarkregenFAQ

Geologische Übersichtskarte der Bundesrepublik Deutschland 1:200.000 (GÜK200) - CC 4718 Kassel

Blatt Kassel bildet das Rheinische Schiefergebirge im Südwesten, das Münstersche Becken und seine begrenzenden Bergzüge im Westen, die Nordhessische Tertiärsenke am Südrand, die Buntsandsteinlandschaft des Sollings im Ostteil, die Bergzüge Hils und Sackwald im Nordosten ab. Mesozoische Sedimentgesteine dominieren das Blatt. Das Münstersche Becken ist mit Kalk- und Mergelsteinen der Oberkreide verfüllt. Im Randbereich (Teutoburger Wald und Eggegebirge) treten ältere Schichten der Trias bis Unterkreide zu Tage. Sie sind stark zerbrochen und zerstückelt, z. T. komplizieren Rutschmassen den geologischen Bau. Im Hinterland der Bergzüge, in östlicher Richtung, dominieren Sedimente der Trias (Buntsandstein, Muschelkalk, Keuper). Die Sand- und Tonsteine des Buntsandsteins im Solling, Reinhardswald oder Bramwald wurden flächenhaft in einem Festlandsbecken abgelagert, das große Teile Mitteleuropas bedeckte. Im Bereich der Nordhessischen Tertiärsenke, am Südrand des Kartenblattes, wird der Buntsandstein großflächig von quartären Lockersedimenten und Vulkaniten überdeckt. Endogene Kräfte führten im Tertiär zu einer Absenkung des Gebietes, zur Sedimentation teils mariner, teils festländischer Sande und Tone sowie zum Aufdringen basaltischer Magmen. In dem gesamten Gebiet sind Überlagerungen durch eiszeitliche Sedimente weit verbreitet (periglaziäre, glazifluviatile bzw. äolische Ablagerungen der Saale- und Weichsel-Kaltzeit). Größere Ausbisse von Jura und Kreide finden sich noch in der Nordost-Ecke des Kartenblattes. Hils und Sackwald zählen zu den mesozoischen Bergzügen, die den Südrand des Norddeutschen Tieflandes bilden. In beiden Fällen handelt es sich um eine Reliefumkehr, d. h. die ehemaligen Muldenstrukturen, gefüllt mit Jura- und Kreide-Sedimenten, stellen heute durch tektonische Vorgänge und Verwitterung herauspräparierte Höhenzüge dar. Die Ausläufer des Rheinischen Schiefergebirges im Südwest-Teil des Kartenblattes sind durch verfaltete und verschieferte Sedimentgesteine des Paläozoikums (Devon und Karbon) charakterisiert. Die devonischen Gesteine dominieren den zentralen Teil. Nach Norden und Süden schließen sich Sedimentgesteine des Karbons an. Im Osten bilden Ablagerungen des Zechsteins die randliche Begrenzung des Rheinischen Schiefergebirges. Neben der Legende, die über Alter, Genese und Petrographie der dargestellten Einheiten informiert, gewährt ein geologischer Schnitt Einblicke in den Aufbau des Untergrundes. Das Südwest-Nordost-verlaufende Profil beginnt im Massenkalk des Rheinischen Schiefergebirges, kreuzt randlich das Münstersche Kreidebecken und quert die Triasbedeckung inklusive Solling sowie Jura und Kreide von Hils und Sackwald.

Schwerpunktprogramm (SPP) 1158: Antarctic Research with Comparable Investigations in Arctic Sea Ice Areas; Bereich Infrastruktur - Antarktisforschung mit vergleichenden Untersuchungen in arktischen Eisgebieten, Investigation of mechanism driving glacial/interglacial variability in stratification/mixing and biological productivity of the Pacific Southern Ocean and potential implications on air-sea CO2-exchange: synthesis of climate and ocean biogeochemical modeling with paleoceanographic reconstructions

Atmospheric CO2 concentrations present a repetitive pattern of gradual decline and rapid increase during the last climate cycles, closely related to temperature and sea level change. During the Last Glacial Maximum (LGM; 23-19 kyr BP), when sea level was ca. 120 m below present, the ocean must have stored additionally about 750 Gt carbon. There is consensus that the Southern Ocean represents a key area governing past and present CO2 change. The latter is not only of high scientific but also of socio-economic and political concern since the Southern Ocean provides the potential for an efficient sink of anthropogenic carbon. However, the sensitivity of this carbon sink to climate-change induced reorganizations in wind patterns, ocean circulation, stratification, sea ice extent and biological production remains under debate. Models were not yet able to reproduce the necessary mechanisms involved, potentially due to a lack of the dynamic representation/resolution of atmospheric and oceanic circulation as well as missing carbon cycling. Data on past Southern Ocean hydrography and productivity are mainly from the Atlantic sector, thus do not adequately document conditions in the Pacific sector. This sector is not only the largest part of the Southern Ocean, but it also represents the main drainage area of the marine-based West Antarctic Ice Sheet (WAIS). In the proposed study we aim to generate paleo-data sets with a newly established proxy method from sediment core transects across the Pacific Southern Ocean. This will enhance the baselines for the understanding and modeling of the Southern Ocean's role in carbon cyling, i.e. ocean/atmosphere CO2 exchange and carbon sequestration. It will also allow insight into the response of the WAIS to past warmer than present conditions. Paired isotope measurements (oxygen, silicon) will be made on purified diatoms and radiolarians to describe glacial/interglacial contrasts in physical and nutrient properties at surface and subsurface water depth. This will be used to test (i) the impact of yet unconsidered dust-borne micronutrient deposition on the glacial South Pacific on shifts of primary productivity, Si-uptake rates and carbon export, (ii) the 'silicic-acid leakage' hypothesis (SALH) and (iii) the formation and extent of surface water stratification. Diatom and radiolarian oxygen isotopes will provide information on the timing of surface ocean salinity anomalies resulting from WAIS melt water. Climate model simulations using a complex coupled atmosphere ocean general circulation model (AOGCM) in combination with a sophisticated ocean biogeochemical model including Si-isotopes will be used for comparison with the paleo records. The analysis will cover spatial as well as temporal variability patterns of Southern Ocean hydrography, nutrient cycling and air-sea CO2-exchange. With the help of the climate model we aim to better separate and statistically analyse the individual impacts of ocean circulation and bio

Molecular determinants of host specificity of maize-, rice- and mango-pathogenic species of the genus Fusarium

Fusarium species of the Gibberella fujikuroi species complex cause serious diseases on different crops such as rice, wheat and maize. An important group of plant pathogens is the Gibberella fujikuroi species complex (GFC) of closely related Fusarium species which are associated with specific hosts; F. verticillioides and F. proliferatum are particularly associated with maize where they can cause serious ear-, root-, and stalk rot diseases. Two other closely related species of the GFC, F. mangiferae and F. fujikuroi, which share about 90Prozent sequence identity with F. verticillioides, are pathogens on mango and rice, respectively. All of these species produce a broad spectrum of secondary metabolites such as phytohormones (gibberellins, auxins, and cytokinins), and harmful mycotoxins, such as fumonisin, fusarin C, or fusaric acid in large quantities. However, the spectrum of those mycotoxins might differ between closely related species suggesting that secondary metabolites might be determinants for host specificity. In this project, we will study the potential impact of secondary metabolites (i.e. phytohormones and certain mycotoxins) and some other species-specific factors (e.g. species-specific transcription factors) on host specificity. The recently sequenced genomes of F. mangiferae and F. fujikuroi by our groups and the planned sequencing of F. proliferatum will help to identify such determinants by genetic manipulation of the appropriate metabolic pathway(s).

Dynamic (redox) interfaces in soil - Carbon turnover in microbial biomass and flux into soil organic matter

Existing models of soil organic matter (SOM) formation consider plant material as the main source of SOM. Recent results from nuclear magnetic resonance analyses of SOM and from own incubation studies, however, show that microbial residues also contribute to a large extent to SOM formation. Scanning electron microscopy showed that the soil mineral sur-faces are covered by numerous small patchy fragments (100 - 500 nm) deriving from microbial cell wall residues. We will study the formation and fate of these patchy fragments as continuously produced interfaces in artificial soil systems (quartz, montmorillonite, iron oxides, bacteria and carbon sources). We will quantify the relative contributions of different types of soil organisms to patchy fragment formation and elucidate the effect of redox con-ditions and iron mineralogy on the formation and turnover of patchy fragments. The develop-ment of patchy fragments during pedogenesis will be followed by studying soil samples from a chronosequence in the forefield of the retreating Damma glacier. We will characterize chemical and physical properties of the patchy fragments by nanothermal analysis and microscale condensation experiments in an environmental scanning electron microscope. The results will help understanding the processes at and characteristics of biogeochemical interfaces.

Impact of urbanisation on the allergenicity of birch pollen grains

Evidence is compelling for a positive correlation between urbanisation and increment of allergic sensitisation and diseases. The reason for this association is not clear to date. Some data point to a pro-allergic effect of anthropogenic factors on susceptible individuals. Data analysing the impact of environmental - natural and anthropogenic - factors on the allergenicity of allergen carriers such as pollen grains are scarce, and if applicable only taken from in vitro experimental designs. This study will analyse one of the most common allergy inducers in northern Europe - the birch pollen. Under natural exposure conditions, birch pollen will be analysed with respect to their allergenicity. Within an interdisciplinary research team this study will evaluate the effect of natural (e.g. soil, climate, genetic background) and anthropogenic (e.g. traffic pollutants) factors on birch pollen in a holistic approach including analysis of allergen bioavailability, release of pollen associated lipid mediators from birch pollen grains, in vitro immunostimulatory activity and in vivo allergenic potential. These data collected in the time course of three years will significantly add to our understanding how urbanisation and climate change influence the allergenicity of birch pollen and will help us in the future to set up primary prevention studies.

Forest management in the Earth system

The majority of the worlds forests has undergone some form of management, such as clear-cut or thinning. This management has direct relevance for global climate: Studies estimate that forest management emissions add a third to those from deforestation, while enhanced productivity in managed forests increases the capacity of the terrestrial biosphere to act as a sink for carbon dioxide emissions. However, uncertainties in the assessment of these fluxes are large. Moreover, forests influence climate also by altering the energy and water balance of the land surface. In many regions of historical deforestation, such biogeophysical effects have substantially counteracted warming due to carbon dioxide emissions. However, the effect of management on biogeophysical effects is largely unknown beyond local case studies. While the effects of climate on forest productivity is well established in forestry models, the effects of forest management on climate is less understood. Closing this feedback cycle is crucial to understand the driving forces behind past climate changes to be able to predict future climate responses and thus the required effort to adapt to it or avert it. To investigate the role of forest management in the climate system I propose to integrate a forest management module into a comprehensive Earth system model. The resulting model will be able to simultaneously address both directions of the interactions between climate and the managed land surface. My proposed work includes model development and implementation for key forest management processes, determining the growth and stock of living biomass, soil carbon cycle, and biophysical land surface properties. With this unique tool I will be able to improve estimates of terrestrial carbon source and sink terms and to assess the susceptibility of past and future climate to combined carbon cycle and biophysical effects of forest management. Furthermore, representing feedbacks between forest management and climate in a global climate model could advance efforts to combat climate change. Changes in forest management are inevitable to adapt to future climate change. In this process, is it possible to identify win-win strategies for which local management changes do not only help adaptation, but at the same time mitigate global warming by presenting favorable effects on climate? The proposed work opens a range of long-term research paths, with the aim of strengthening the climate perspective in the economic considerations of forest management and helping to improve local decisionmaking with respect to adaptation and mitigation.

1 2 3 4 5 … 19 20 21