Das Projekt "Integrated daylighting system based on smart controls for user satisfaction" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Ilmenau, Fachgebiet Lichttechnik durchgeführt. General Information/Objectives: The main objective of the project is to establish and verify a theoretical model for integrated lighting systems, accounting for human visual performance, visual comfort, usability, system level energy efficiency and environmental impact. Other objectives are to study the possibilities of: - use of adaptive ness to improve usability - integration of PV elements into shading facade elements - optimizing the lifetime of fluorescent tubes with respect to dimming and switching - integration with Building Management Systems (BMS), Distribution Automation (DA) and Demand Side Management (DSM) to improve the efficiency of the whole building and to rationalize the use of energy supplied by the utilities. Technical Approach Currently the end-user needs of integrated energy saving lighting systems are being studied. Information is being collected via interviews at existing sites and tests in controlled conditions. Tests on the lifetime of fluorescent tubes under frequent switching or low level control are conducted. Information about integration to BMS, DA and DSM is collected. Based on these tests a theoretical model will be formulated. This will be the basis for developing a family of products that can be used in existing and new buildings. Attention will be paid to the intelligence of the system, energy saving potential, overall cost effectiveness and environmental issues. An adaptive control system which is able to learn the preferences of each user will be realized. Fuzzy logic will be studied as a possible solution to achieve this goal. Intelligent system components, such as light sensors, will be developed. PV-elements will be integrated into sun blinds to optimize the use of day lighting. Luminaries will be adapted to fit the purposes of new day lighting systems. Finally, the theoretical model and technology basis will be verified in controlled laboratory tests and pilot studies. Expected Achievements and Exploitation Practical methods for optimizing day lighting with artificial lighting will be published. These will include ways for predicting the gains from day lighting. Average annual energy savings of 50 per cent compared to present practice and 20 per cent compared to present state-of-the-art artificial lighting systems should be reached. This should give the system a payback time of less than 4 years with existing electricity prices. A theoretical model and technologies for industrially viable products will be developed for day lighting control. The improved theoretical knowledge will be used in related European lighting standards. The project will help maintain the European leadership in energy efficient lighting technology and industry. Prime Contractor: Helvar Oy; Helsinki; Finland.
Das Projekt "Teilprojekt 4" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Angewandte Optik und Feinmechanik durchgeführt. Das Teilvorhaben zielt darauf ab das optische Design von Trübungssensoren zu erforschen und so zu modifizieren, dass Störsignale ausgehend von der Umgebungsbeleuchtung und des Übersprechverhaltens der Sensorik signifikant unterdrückt werden. Gleichzeitig sollen zur Unterdrückung der Störsignale resultierend aus der Lichtstreuung an den Grenzflächen der Sensorik die intelligenten Optikdesignansätze mit neuen absorbierenden Beschichtungen/Oberflächen verschmolzen werden. Dafür werden u.a. neuartige langzeitstabile Schwarzschichten mit geringer Eigenstruktur erforscht. Diese geplanten Arbeiten zur Minimierung der Störquellen sollen die Detektionsgrenze der Sensorik um mehr als eine Größenordnung herabsetzen.
Emissionen Für die detaillierte und lückenlose Darstellung der langfristigen Entwicklung der Emissionen in Berlin, werden in einer Karte die Erhebungen der Emissionskataster seit 1989 ausgewertet. Bei der Emissionsberechnung kam es im Jahr 2015 zu einer grundlegend erweiterten Auswertung aller relevanten Verursacher, die den Vergleich der Emissionsmengen zu Vorjahren für die Emissionen aus Heizungsanlagen nur bedingt zulässt. So wurde zur Berechnung der Emissionen 2015 ein neues Emissionsgutachten erstellt, das zusätzlich zu den in den Vorjahren durchgeführten Auswertungen der statistischen Kennzahlen eine Befragung und eine Berücksichtigung einer Vielzahl von Akteuren beinhaltet. Der Abschlussbericht ist auf den Seiten der Senatsverwaltung für Mobilität, Verkehr, Klimaschutz und Umwelt verfügbar. Die einzelnen Kartenebenen der Karte 03.12.2 Langjährige Entwicklung der Luftqualität – Emissionen , getrennt nach Schadstoffen und Verursachergruppen, verdeutlichen, in welchen Bereichen Berlins welche Verursacher den größten Anteil an der Emission der Stoffe haben. Auswertung der Langjährigen Entwicklung der Luftqualität Seit 1989 konnten alle Emissionen stark reduziert werden, mit Rückgängen zwischen 73 % (Stickoxide) und 96 % (Schwefeldioxid). Die PM 10 -Emissionen sind in diesem Zeitraum um 86 % zurückgegangen. Die Gesamtzahl der genehmigungsbedürftigen Industrieanlagen hat in Berlin seit 1989 deutlich abgenommen, da aufgrund der geänderten politischen und wirtschaftlichen Lage viele Anlagen stillgelegt wurden. Außerdem haben sich die rechtlichen Regelungen für die Genehmigungspflicht zahlreicher kleiner Anlagen geändert. Auch hierdurch erklärt sich ein Rückgang. Die Emissionen dieser Anlagen werden seitdem den Quellgruppen Hausbrand oder Kleingewerbe zugeordnet. Die Branchen Wärme- und Energieerzeugung sowie Nahrungs- und Genussmittelindustrie sind die Hauptemittenten von NO x -Emissionen aus erklärungspflichtigen Anlagen (Industrie) im Land Berlin (vgl. AVISO 2016, S.23). Im Bereich Hausbrand / Gebäudeheizung , der nicht nur Wohnungen, sondern auch Kleingewerbe wie Praxen, Anwaltskanzleien etc. enthält, konnten durch großflächige Erweiterungen der Versorgung mit leitungsgebundenen Energieträgern zu Lasten der früher bestimmenden Braunkohle eindrucksvolle Emissionsminderungen erreicht werden. Insbesondere beim früheren Leitparameter für Luftbelastung, dem Schwefeldioxid (SO 2 ), wird dies deutlich. Die vom Land Berlin seit 1990 beispielhaft geförderte energetische Sanierung der Altbaubestände hat dazu wesentlich beigetragen. Bezüglich der räumlichen Verteilungsstruktur der Emissionen aus nicht genehmigungsbedürftigen Feuerungsanlagen (Hausbrand, Kleingewerbe) zeigt sich für die Schadstoffe NO x , PM 10 und PM 2,5 ein ähnliches Bild: Die höchsten Emissionsdichten treten im Zentrum von Berlin auf und zwar in den Bezirken Charlottenburg-Wilmersdorf, Tempelhof-Schöneberg, Friedrichshain-Kreuzberg und Pankow (vgl. AVISO 2016, S.81). Der Verkehr ist mittlerweile der Hauptverursacher der Stickoxide. Der Straßenverkehr hatte 2015 einen Anteil von mehr als 37 % an den Stickoxidemissionen in Berlin, während alle Industrieanlagen zusammen knapp 36 % der Gesamtmenge emittierten. Da die Schadstoffe des Straßenverkehrs bodennah (oder “Nasen-nah”) in die Atmosphäre gelangen, tragen sie in hohem Maße zur Luftbelastung bei. (weitere Informationen: Stickstoffdioxid ). Die gesundheitlich bedenklichen Feinstaubemissionen aus dem Auspuff der Kraftfahrzeuge wurden zwischen 1989 bis 2015 um mehr als 90 % vermindert. Ein Grund dafür war die Einführung der Umweltzone und die darin verankerte Festlegung der Partikelfilter, welche eine Reduzierung der Rußpartikel ergab. Dies stimmt sehr gut mit den Messungen des in den Straßenschluchten erfassten Dieselrußes – dem Hauptbestandteil der Partikelemission aus dem Auspuff – überein: Die gemessene Ruß-Konzentration ist in der Frankfurter Allee im Berliner Bezirk Friedrichshain an der Messstelle MC174 des Berliner Luftgütemessnetzes BLUME innerhalb des Zeitraumes 2000-2015 um mehr als 50 % gesunken (vgl. auch Auswertungen zur Karte 03.12.1, Station MC174 ). Da sich die Feinstaubemissionen durch Abrieb und Aufwirbelung des Straßenverkehrs in diesen 20 Jahren um weit weniger vermindert haben als die Emissionen durch Verbrennungsprozesse, ist der Straßenverkehr nach den “sonstigen Quellen” weiterhin der Hauptverursacher von Feinstaub in Berlin. Der Straßenverkehr einschließlich Abrieb und Aufwirbelung hatte 2015 einen Anteil von 24 % an den PM 10 -Emissionen in Berlin, während die sonstigen Quellen 50 % verursachten (bei PM 2,5 lag das Verhältnis bei 26 % zu 45 %). Vergleichsweise hoch sind die vom Kraftfahrzeugverkehr verursachten Belastungen in der Innenstadt, wo auf etwa 100 km 2 Fläche über 1 Mio. Menschen leben. Vor allem hier werden unter gleichbleibenden Bedingungen Flächenbedarf und Flächenkonkurrenz eines wachsenden Kfz-Verkehrs zunehmen. Gerade der Straßengüterverkehr wird hier (unter gleichbleibenden Bedingungen) auf zunehmende Kapazitätsengpässe im Straßenraum stoßen. Informationen zu den einzelnen Emissionen finden Sie hier An allen Messstationen werden Stickstoffmonoxid und Stickstoffdioxid (mit dem Chemolumineszenzverfahren), an zwölf Stationen Partikel der PM 10 - und PM 2,5 -Fraktion (durch Messung der Streuung von Licht an Staubpartikeln), an 8 Stationen Ozon (durch Absorption von UV-Strahlung), an zwei Stationen Kohlenmonoxid (durch Absorption von Infrarotstrahlung) und an zwei Stationen Benzol (durch Gaschromatographie) gemessen. Die Messung von SO 2 mittels des Referenzverfahrens wurde zum 01.06.2020 eingestellt, da die SO 2 -Konzentration in den letzte 30 Jahren stark gesunken ist und die Messwerte der letzten Jahre zum Großteil die Nachweisgrenze der Referenzmesstechnik unterschritten haben. Gemäß 39. BImSchV besteht daher keine Messverpflichtung mehr für SO 2 . An zwei bzw. vier Messstellen werden in der PM 10 -Fraktion zusätzlich Schwermetalle und Benzo(a)pyren bestimmt. Die Stationen sind so im Stadtgebiet verteilt, dass verschiedene räumliche Einflussfaktoren ermittelt werden können. Von den 17 Stationen, an denen Luftschadstoffe für die Beurteilung für die Luftqualität gemessen werden, liegen sieben an stark befahrenen Straßen, fünf im innerstädtischen Hintergrund (Wohn- und Gewerbegebieten) und fünf im Stadtrand- und Waldbereich. An der Autobahn A100 werden zudem Sondermessungen durchgeführt, die nicht der Grenzwertüberwachung dienen. Die Proben, welche an den 23 RUBIS-Standorten gesammelt werden, werten die Mitarbeitenden des Berliner Luftgütemessnetzes im Labor aus und ermitteln die Benzol- und Rußkonzentrationen. Zusätzlich werden Passivsammler an insgesamt mehr als 30 Standorten zur Bestimmung von Stickstoffdioxid und teilweise Stickstoffoxiden eingesetzt. Dabei werden Proben über eine Probenahmezeit von 14 Tagen gesammelt, die dann im Labor analysiert werden. Diese manuell erzeugten Labordaten werden wegen des analysebedingten zeitlichen Versatzes zwischen Messung und Erhalt der Ergebnisse und ihrer geringen zeitlichen Auflösung erst nach Abschluss aller qualitätssichernden Maßnahmen als Jahresdatensatz (inkl. 2-Wochen-Werte, abrufbar im Luftdaten-Archiv ) und als Jahresmittelwert in den Jahresberichten veröffentlicht. Die automatisch in den Messcontainern ermittelten Messwerte des Vortages werden werktäglich gegen 11 Uhr an einige Zeitungen, Radio- und Fernsehsender zur Veröffentlichung übermittelt. Parallel dazu werden diese Daten stündlich bzw. täglich ins Internet eingespeist und können dort z.B. als Tageswerte des BLUME-Messnetzes ) abgerufen werden. Bei erhöhten Ozonkonzentrationen im Stadtgebiet wird die Bevölkerung auch durch einige Rundfunksender informiert. Auf den Internetauftritt „Berliner Luftgütemessnetz“ mit seinem umfassenden Angebot an Daten und Bewertungen wurde bereits hingewiesen. Monats- und Jahresberichte , die neben einer Bewertung des vorangegangenen Beobachtungs¬zeitraumes auch Standorttabellen der Messstationen sowie einen Überblick über Grenz- und Zielwerte enthalten, sind ebenfalls online verfügbar. Die Ergebnisse der Messungen der vergangenen Jahre lassen u.a. folgende Schlussfolgerungen zu: Gegenüber den 70er und 80er Jahren konnte die Luftbelastung bei den meisten Luftschadstoffen um ein Vielfaches reduziert werden. So überschreiten die Schwefeldioxidkonzentrationen (Rückgang > 90 %) heute in keinem Fall mehr die festgelegten EU-Immissionswerte. Hinsichtlich PM 10 hat sich die Situation deutlich gegenüber den Jahren am Anfang dieses Jahrhunderts verbessert. Allerdings ist die Belastung mit PM 10 sehr stark von den meteorologischen Ausbreitungsbedingungen abhängig. So führen insbesondere winterliche schwachwindige Hochdruckwetterlagen mit südlichen bis östlichen Winden zu einer hohen Anreicherung der Luft im Berliner Raum mit PM 10 -Partikeln, die teilweise durch Ferntransport nach Berlin gelangen, teilweise auch in innerstädtischen Quellen, vor allem dem Straßenverkehr und im Hausbrand, ihre Herkunft haben. In den Jahren mit schlechteren Austauschbedingungen wie 2009-2011 und auch 2014 lagen die PM 10 -Jahresmittelwerte etwas höher, dagegen in den Jahren mit besseren Austauschbedingungen wie 2007 und 2008 sowie 2012, 2013, 2015, 2016, 2017 und 2019 entsprechend niedriger. Die an den Stationen des automatischen Messnetzes ermittelten PM 10 -Jahresmittelwerte für 2022 lagen am Stadtrand bei 15-16 µg/m³, im innerstädtischen Hintergrund bei 17-19 µg/m³ und an Schwerpunkten des Straßenverkehrs bei 20-24 µg/m³. Damit wurde der Grenzwert für das Jahresmittel auch an der höchst belasteten Messstelle nicht überschritten. Auch der Kurzzeitgrenzwert für PM 10 (das Tagesmittel darf den Wert von 50 µg/m³ im Jahr nur 35 mal pro Messstation überschreiten) wurde im Jahr 2022 an keiner Messstelle überschritten. Auch für NO 2 konnte der seit 2010 einzuhaltende Jahresmittel-Grenzwert der 39. BImSchV (40 µg/m³) wie bereits im Vorjahr berlinweit eingehalten werden. An den automatischen Messstationen lag der Jahresmittelwert im Jahr 2022 an Straßen zwischen 20und 33 µg/m³. Auch an allen Passivsammlerstandorten, die die Standortkriterien nach 39. BImSchV erfüllen, wurde der Grenzwert eingehalten. Zielwertüberschreitungen für das bodennahe Ozon wurden an keiner Station im Jahr 2022 festgestellt. EU-weit gilt ein Zielwert von höchstens 25 Tagen pro Kalenderjahr mit einem maximalen 8-Stundenwert über 120 µg/m³, gemittelt über die letzten 3 Jahre. Seit dem 01.01.2010 ist dieser Zielwert soweit wie möglich einzuhalten. Verbesserungen der Luftwerte hängen mit vielen Komponenten zusammen. Die Deindustrialisierung Berlins und die Modernisierung der Anlagen, der Einsatz von Katalysatoren in Fahrzeugen und die Umstellung der Beheizung auf emissionsärmere Brennstoffe haben ihre Wirkung gezeigt. Eine detaillierte Übersicht und Zusammenstellung über die Qualität der Berliner Luft wird online zur Verfügung gestellt. Da Immissionen aber auch überregional und durch das Wettergeschehen beeinflusst werden, kann die Ursachenanalyse nicht nur lokal stattfinden, sondern muss auch dem Eintrag von Schadstoffen von außen, bis hin zum grenzüberschreitenden Transport nachgehen (vgl. Zweite Fortschreibung des Luftreinhalteplans ). In der vorliegenden Karte 03.12.1 Langjährige Entwicklung der Luftqualität – Immissionen wurden alle mit den genannten Messprogrammen in den letzten mehr als 45 Jahren ermittelten Daten zusammengestellt und statistisch-graphisch über die Messjahre aufbereitet. Über die räumliche Verteilung aktueller und ehemaliger Messstandorte lassen sich die einzelnen Sachdaten Adresse Art der Station Umgebungsbeschreibung (einschl. Fotos) Koordinaten Messparameter Messzeitraum Messwerte (als Graphik und EXCEL-Tabellen) abrufen. Die Einteilung der Stationen erfolgte in Verkehrs-, innerstädtischer Hintergrund-, Industrie-, Stadtrand- und Meteorologiemessstationen. Es sind insgesamt 201 Messstandorte dargestellt. 58 Stationen waren davon 2022 in Betrieb (17 BLUME-Messcontainer, eine Sondermessstation, 23 RUBIS-Messpunkte sowie 17 weitere Passivsammler-Standorte). Bei der graphischen Darstellung der Entwicklung der Parameter Gesamtstaub, Partikel (PM 10 ), Schwefeldioxid (SO 2 ), Stickstoffdioxid (NO 2 ), Stickstoffmonoxid (NO), Kohlenmonoxid (CO), Benzol und Ozon (O 3 ) wurde auf die folgenden Grenzwerte Bezug genommen (sie dienen – wenn nicht anders erläutert – dem Gesundheitsschutz): Für PM 2,5 ist ein Indikator für die durchschnittliche Exposition der Bevölkerung im städtischen Hintergrund (Average Exposure Indicator = AEI) definiert. Dieser wird für jeden EU-Mitgliedsstaat gesondert als gleitender Jahresmittelwert über drei Jahre aus den Werten der entsprechenden PM 2,5 -Messstellen ermittelt. Der AEI für das Referenzjahr 2010 ist als Mittelwert der Jahre 2008 bis 2010 definiert. Er betrug für das gesamte Bundesgebiet 16,4 µg/m³. Anhand des AEI 2010 ist ein nationales Reduktionsziel für PM 2,5 bis zum Jahr 2020 nach der 39. BImSchV von 15 % festgelegt. Deshalb darf der AEI seit 2020 nicht mehr als 13,9 µg/m³ betragen. Der AEI 2021 (Mittelwert der Jahre 2019 bis 2021) beträgt für Berlin 12,5 µg/m³. Weitere gesetzlich festgelegte Grenz- und Zielwerte für die Luftqualität bietet diese Übersicht .
Das Projekt "Pflanze am Beispiel (V-48)Titandioxid, (Ce-141)Cerdioxid, (Be-7)MWCNT und (Se-75)Cadmiumselenid" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Helmholtz-Zentrum Dresden-Roßendorf, Forschungsstelle Leipzig, Interdisziplinäre Isotopenforschung, Institut für Ressourcenökologie durchgeführt. Ziel ist es, gemeinsam mit drei Kläranlagenbetreibern den Einfluss von typischen Prozessabläufen bei der Klärung kommunaler und industrieller Abwässer auf Nanopartikel ((V-48)Titandioxid, (Ce-141)Cerdioxid, (Be-7)MWCNT und (Se-75)Cadmiumselenid) sowie die Bioverfügbarkeit und die mögliche Aufnahme von Nanopartikeln in Pflanzen aus der der landwirtschaftlichen Verwertung zugeführten Klärschlämmen zu untersuchen. Als methodische Besonderheit werden radiomarkierte Nanopartikel in den Untersuchungen eingesetzt. Die Ausnutzung von Radionuklid-Sonden ermöglicht den einfachen qualitativen und quantitativen Nachweis von Nanopartikeln unter den zu erwartenden niedrigen 'realen' Konzentrationen. Damit werden im Rahmen des Projektes Untersuchungen zum Transportverhalten von NP und die Identifizierung relevanter Stoffpfade im hoch komplexen Medium Klärschlamm-Boden möglich. Als ein Ergebnis sollen Handlungsvorschläge für Klärwerksbetreiber zur Behandlung von mit Nanopartikeln kontaminiertem Wasser erarbeitet werden. Die Arbeitsvorhaben umfassen die Etablierung/Weiterentwicklung/Anwendung von Methoden zur Radiomarkierung/-synthese von Nanopartikeln (NP) und deren Einsatz in Transportuntersuchungen im Wirkpfad Klärschlamm-Boden-Pflanze. Unter Ausnutzung verschiedener Verfahren sollen NP markiert und den Projektpartnern zur Verfügung gestellt werden. Eine gründliche Charakterisierung der Stabilität der NP unter den Versuchsbedingungen der Klärwerks-, Transport- und Pflanzversuche wird mit z.B. dynamischer Lichtstreuung und Sedimentationsversuchen verfolgt. Methodenentwicklung zum effektiven Einbringen von NP in Klärschlamm wird durch gezielte Mischungsversuche geleistet. Die Extrahierbarkeit und Mobilität der NP im System Klärschlamm-Boden-Wasser wird durch Extraktions- und Transportuntersuchungen mit Bodensäulen untersucht. Dabei werden empfindliche radioanalytische Techniken genutzt, die die Detektion der NP auch bei umweltrelevanten Konzentrationen erlauben.
Das Projekt "Advanced solar cells and modules from multicrystalline silicon" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Konstanz, Fakultät für Physik durchgeführt. General Information: The ASCEMUS project has been initiated by PV cell and system manufacturers (BP Solar, Eurosolare S.p.A and Shell Solar Energy) including the leading European research groups in the field of low cost solar cell processing (IMEC and University of Konstanz) and wafer manufacturer (Bayer AG). The main objective is to create the efficiency break-through of the industrial multicrystalline solar cells and modules produced in Europe. The project will start with the selection and testing of these laboratory solar cell processing steps which give the highest chances for a rapid improvement of the cost performance ratio. A compromise between the final cell efficiency and the capability for a low cost mass production will be emphasised. The ultimate goal is an integral, low cost, high efficiency solar cell process with well defined fabrication steps tested for implementation in the industrial environment. Apart from the solar cell process itself much attention will be paid to module fabrication since the process of integrating solar cells in a module, contributes with one third to the overall module cost. The expected technical achievements of the projects can be summarised: 1. Development of the wafering technique of larger area (up to 150 x 150 mm2) and thin (200 micrometers) multicrystalline silicon wafers. 2. Thorough testing and optimisation with respect towards implementation into mass production lines of the following, multicrystalline cell processing steps which are crucial for efficiency improvement - uniform texturization process: chemical, mechanical or plasma - high efficient emitter diffusion process: homogeneous and selective emitter - surface and bulk passivation by means of PECVD SiNx - fine line screen printing of contacts - light trapping 3. Combining the most efficient processing steps developed on laboratory and pilot line scale into an industrially compatible integral process: - simplification of the industrial solar cell process by incorporation of co-processing techniques - thorough test on the pilot and production line with respect to efficiency, reproducibility, spreading and through-put. 4. Development of new module type with a simplified manufacturing process and high packing density The quantified objectives of the project are summarised below: - cell efficiency from production line: 16 per cent (cell area 125 x 125 mm2). - best solar cell efficiency in a pre-production(pilot) line: 17 per cent - module power of 36 cells in series of 85 Wp(16 per cent efficient cell) and 90 Wp (17 per cent efficient cell) respectively. - cost target of 1 ECU/Wp within the APAS/MUSIC cost model (production scenario of 500MWp/year) ... Prime Contractor: Interuniversitair Mikro-Electronika Centrum VZW, Materials and Packaging Department Solar Cells; Leuven; Belgium.
Das Projekt "Teilprojekt 5" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Institut für Umwelt & Energie, Technik & Analytik e.V. durchgeführt. Das Projekt hat drei Schwerpunkte 1) Die Bewertung und der Vergleich von Analyseverfahren für Submikrometer-Plastikpartikel (teilw. inkl. adsorbierter Spurenstoffe) an definierten Referenzpartikeln im Labor, in Laborkläranlagen und in Umweltproben. 2) Bewertung der Auswirkungen der Partikel auf aquatische Umwelt und menschliche Gesundheit. 3) Problemwahrnehmungen und Bewältigungsstrategien in Bezug auf Submikropartikel in der Umwelt in Gesellschaft und Politik sowie Einbindung der Ergebnisse in Rechtssetzungsprozesse. In AP 1 erfolgt zunächst die Festlegung der benötigten Referenzpartikel (Größe, Material, Markierung). Die unterschiedlichen Partikel werden aus Makroplastik durch Kryomahlen mit anschließender Größenfraktionierung hergestellt. Uniformität und Größenverteilung werden durch mikroskopische Untersuchungen sichergestellt. Verfügbare Referenzmaterialien werden mit den selbst hergestellten Materialien verglichen. Aufbauend auf den etablierten manuellen und halbautomatischen Probenahmemethoden werden diese in AP 2 so weiterentwickelt, dass eine Detektion von kleineren Partikeln nach automatisierter Probenahme ermöglicht wird. Voruntersuchungen erfolgen zunächst im Labor mit synthetischen Wässern. Dazu werden Suspensionen mit verschieden großen Plastikpartikeln und Plastikarten hergestellt und charakterisiert. Hiermit soll auch die Eignung der dynamischen und elektrophoretischen Lichtstreuung untersucht werden. Mikroplastikmenge und -identität werden mittels Pyrolyse GC-MS bestimmt. Die finale Validierung der entwickelten Probenahme und Messmethoden erfolgt mit realen Umweltproben. Eintragspfade und Verbleib von Submikropartikeln in verschiedenen Umgebungen und Prozessen werden in AP 4 untersucht. Das in AP2 entwickelte Probenahmesystem wird dabei evaluiert und mit klassischen Probenahmesystemen verglichen. Abschließend erfolgt mit den anderen Partnern eine Bewertung der unterschiedlichen Behandlungsstufen im labor- und großtechnischen Maßstab.
Das Projekt "key coastal processes in the mesotrophic Skagerrak and the oligotrophic northern Aegean : a comparative study" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von ISW Wassermesstechnik Dr. Hartmut Prandke durchgeführt. General Information: This project focuses on investigation and modelling of key processes that affect flow and cycling of carbon and nutrients. In particular, we aim to study how processes change over scales from microns to tens of metres, and to compare processes under two contrasting situations, stratified and mixed water masses. By comparing the Skagerrak with the NE Aegean, we will be able to study differences in functioning between a mesotrophic and an oligotrophic system. There are important differences in sedimentological and geochemistry setting such as higher content of calcareous material in the N. Aegean which are expected to lead to different rates and processes of nutrient recycling, and erosion, transport, deposition, and accumulation of particulate matter. Nutrient regimes are very different and the Skagerrak is relatively turbid with high light attenuation whereas the N. Aegean has clearer water with extremely low attenuation. It is thus likely that not only will primary production processes be different but behavioural differences in zooplankton e.g. predator avoidance, vertical migration, grazing etc. Biological coagulation (packaging) processes are likely to be very different between the two areas and this is expected to have a major influence on flux rates. The benthic systems differ in that biomass and abundances are higher in the Skagerrak but species diversity is higher in the N. Aegean. Thus the processes and rates of mineralisation and material burial will vary. The project is formed around a set of hypotheses defined for each of the key processes identified. The work will be aimed not at establishing mass balances by direct measurement, but will instead focus on the characterisation and modelling of the key processes occurring. Novel aspects include use of high frequency samplers to make in situ measurements of the microstructure, which can considerably improve our understanding of the vertical turbulent transport and of the velocity fluctuations across frontal areas to gain better insight into local biological and physical processes. A state of the art benthic lander will be used to measure respiration and recycling rates of carbon and nutrient elements in sediments in-situ. Large temporal and spatial variability in the near-surface turbulence is expected, which will be investigated on the basis of measurements and l-D modelling. Processes in the organic part of the benthic nitrogen cycle are of major interest as these processes, their regulation and quantitative importance, to a large degree determines the nitrogen sources that eventually will escape to the overlying water. Thus, knowledge on factors regulating processes of organic nitrogen turnover is necessary in the understanding of mechanisms regulating the internal loading. Further, this knowledge is indispensable in the construction of predictive models. ... Prime Contractor: University of Oslo, Department of Biology, Division of Zoology; Oslo; Norway.
Das Projekt "Der Einfluss von urban belasteten Wolken auf den Strahlungshaushalt der Atmosphaere und die Entstehung von photochemischem Smog" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Johannes Gutenberg-Universität Mainz, Institut für Physik der Atmosphäre durchgeführt. Die Untersuchung des Strahlungshaushaltes abhaengig von der Bewoelkungssituation ist von wesentlicher Bedeutung zum Verstaendnis des im Sommer haeufig auftretenden photochemischen Smog. Dieses durch anthropogene Eingriffe (zusaetzlich Belastung der Atmosphaere mit Aerosol) hervorgerufene Phaenomen bildet sich durch vermehrte Photodissoziation, d.h. Aufspaltung atmosphaerischer Gase durch Licht. Ziel dieses Projektes ist die Untersuchung der Zusammenhaenge zwischen vorhandenen Aerosolpartikeln, den sich bildenden Wolken und den daraus folgenden Einfluss auf den Strahlungshaushalt. Der durch Reflexion und Streuung an den Aerosolteilchen und Wolkentropfen veraenderte Strahlungsfluss wirkt sich entsprechend auch auf die Photodissoziation aus und veraendert dadurch die Vorlaeuferprozesse fuer den phototechnischen Smog.
Das Projekt "Staub- und Aerosolmessungen/-Analysen im Rahmen der Sanierung der Friedrich-Carl-Huette in Delligsen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der Angewandten Forschung, Fraunhofer-Institut für Atmosphärische Umweltforschung durchgeführt. Erfassung und Bestimmung aller arbeitshygienisch relevanten Luftbeimengungen im Hinblick auf ihre biologische Wirkung: 1. Bestimmung der Gesamtstaubbelastung, 2. Untersuchung der Retinierbarkeit auftretender Staeube und Aerosole in den einzelnen Abschnitten des menschlichen Atemtrakts mit Hilfe eines Retentions-Simulators, 3. Bestimmung des freien Quarzanteils (Silicose) im Gesamtstaub, den Atemtrakt-Abschnitten des Simulators und in gesondert nach den Vorschriften der Johannisburger Konvention genommenen Proben, 4. chemische Analysen des Gesamtstaubes und der den einzelnen Abschnitten des Atemtrakts entsprechenden Partikelfraktionen aus dem Simulator auf ihre anorganischen Hauptbestandteile, 5. Schwermetallanalysen im Gesamtstaub, 6. Aufnahme von Partikelgroessen-Spektren durch Streulichtmessungen, 7. Bestimmung organischer Komponenten und Gase.
Das Projekt "Messen und Erproben lichtlenkender Massnahmen im Bueroneubau der Firma Geyssel" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fachhochschule Köln, Institut für Licht- und Bautechnik durchgeführt. Messen der Lichtverteilung und Stromeinsparung durch Verwendung lichtlenkender Elemente. Einsparungen ueber 60 Prozent konnten ermittelt werden.