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LOHAFEX

Das Projekt "LOHAFEX" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Stiftung Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung e.V. in der Helmholtz-Gemeinschaft (AWI) durchgeführt. Vom deutschen Forschungsschiff Polarstern aus wird die Auswirkung von Eisendüngung auf Ökologie und Kohlenstoffaufnahmepotential im Südlichen Ozean untersucht. LOHA bedeutet in Hindi Eisen, FEX steht für Fertilization EXperiment (Düngungsexperiment). Durch die Düngung einer Fläche von 300 Quadratkilometern mit 20 Tonnen gelöstem Eisensulfat wird ein schnelles Wachstum von Phytoplankton (Meerespflanzen, einzellige Algen) angeregt. Ein Team aus Physikern, Chemikern, Biologen und Geochemikern untersucht dann während einer Dauer von sieben Wochen die Auswirkungen dieser Algenblüte auf den Austausch von Kohlendioxid (CO2) zwischen Meer und Atmosphäre, auf die Plankton-Nahrungsketten und auf die Organismen des darunter liegenden Meeresboden. Das Projekt soll klären, ob durch Düngung ausgelöste Algenblüten dazu beitragen können, der Atmosphäre das Treibhausgas CO2 über einen langen Zeitraum zu entziehen. Die Auswirkung der Düngung auf das Zooplankton ist ein weiterer Untersuchungsaspekt. Untersucht wird, ob die Eisendüngung auch zu einer Vermehrung der Krillbestände führen kann und somit eine Zunahme der Großwalbestände ermöglicht. Das Projekt ist umstritten und wird vom Ministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit sowie von Umweltschutzverbänden abgelehnt. Insbesondere die Frage, ob das Projekt mit den Beschlüssen der 9. Vertragsstaatenkonferenz zum Übereinkommen über die Biologische Vielfalt (CBD) vereinbar ist, ist umstritten. Das Projekt wurde vom Bundesministerium für Forschung und Bildung nach der Auswertung mehrerer Gutachten Ende Januar 2009 genehmigt.

Vorhaben: Vom Sediment zum Top-Prädator - Teil C

Das Projekt "Vorhaben: Vom Sediment zum Top-Prädator - Teil C" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Landesamt für Landwirtschaft, Umwelt und Ländliche Räume (LLUR) durchgeführt. Ziele: Küstenmeere wie Nord- und Ostsee verbinden terrestrische und ozeanische Lebensräume. Sie sind hoch produktive und sehr komplexe Systeme mit mannigfaltigen Ökosystemdienstleistungen, die die menschliche Gesellschaft in zunehmendem Maße nutzt. Das Projekt 'Vom Sediment zum Top-Prädator - Einfluss von Eigenschaften des Meeresbodens auf Benthos und benthivore Vögel (STopP)' ist eines von fünf geförderten Projekten der ersten Ausschreibung zur 'Küstenmeerforschung in Nord- und Ostsee' des Bundesministeriums für Bildung und Forschung im Programm 'Forschung für nachhaltige Entwicklungen (FONA)'. Im Verbundprojekt STOPP werden Werkzeuge zur Bewertung der Deskriptoren 'Meeresbodenintegrität', 'Nahrungsnetze' und 'Biodiversität' (Anhang III der Meeresstrategierahmenrichtlinie) entwickelt und erprobt. Dazu werden Daten zur Verteilung von Sediment, Makrozoobenthos und Vögeln erhoben bzw. vorhandene Langzeitdaten verfügbar gemacht, auf deren Grundlage der Einfluss von Sedimentcharakteristik und hydrologischen Kräften auf die Artzusammensetzung und -verteilung untersucht wird. In Kombination mit statistischen Habitatmodellen, ökologischen Netzwerkanalysen und hoch aufgelösten hydrodynamischen Modellen (siehe auch Projekt MOSSCO) wird geprüft, welche abiotischen Voraussetzungen die Ausbildung von spezifischen Habitaten und assoziierten Artengemeinschaften bedingen. Das Verbundprojekt wird erstmals in der deutschen Küstenzone der Nordsee Szenarien beschreiben, die eine Schlüsselrolle im System Sediment - Benthos - Top-Prädator spielen und damit eine wesentliche Voraussetzung für die Gesamtbewertung des ökologischen Zustandes mariner Ökosysteme und zur nationalen und internationalen Umsetzung von Küsten- und Meeresschutzpolitiken schaffen.

Nahrungsketten, Biomasse und Produktion des Benthos in der Nord- und Ostsee

Das Projekt "Nahrungsketten, Biomasse und Produktion des Benthos in der Nord- und Ostsee" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hamburg, Institut für Hydrobiologie und Fischereiwissenschaft, Abteilung Fischereibiologie durchgeführt. Nord- und Ostsee sind besonders hohen Belastungen durch Abwaesser, eingebrachte Industrieprodukte und starke Schiffahrt ausgesetzt. Generelles Verstaendnis zum Aufbau der Lebensgemeinschaften und der Produktion sollen dazu beitragen, die Rolle des Benthos im Energiekreislauf des Meeres und die Veraenderungen des Systems durch menschliche Eingriffe zu verstehen. Stoff- und Energieumsatz durch einzelne Arten (besonders Sedimentfresser) sollen ihre Funktion in den Lebensgemeinschaften klaeren.

Exzellenzcluster 80 (EXC): Ozean der Zukunft

Das Projekt "Exzellenzcluster 80 (EXC): Ozean der Zukunft" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel (GEOMAR), Forschungsbereich 2: Marine Biogeochemie, Forschungseinheit biologische Ozeanographie durchgeführt. The oceans presently absorb one third of anthropogenic CO2 emissions, causing a gradual acidification of oceanic surface waters. While the magnitude of CO2-induced ocean acidification can be predicted with reasonable confidence, its impacts on marine organisms and their ecosystems are largely uncertain. Recent data show that particularly calcifying organisms can be adversely affected by ocean acidification. At the base of the marine food web, coccolithophores - an important group of calcifying phytoplankton - experience reduced calcification and increased malformations of their calcite platelets at elevated CO2. Like most phytoplankton, coccolithophores operate active ion transport systems to take up inorganic carbon for photosynthesis. This so-called carbon concentrating mechanism (CCM) also supplies, together with calcium ion transporters, the building blocks for calcite formation. The ability of coccolithophores to adapt to acidi-fication and to maintain their competitive fitness in The Future Ocean will partly depend on the adaptive potential of their membrane transport systems to CO2 induced changes in seawater chemistry.

Plastikmüll in Meeresfischen (PlasM)

Das Projekt "Plastikmüll in Meeresfischen (PlasM)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Johann Heinrich von Thünen-Institut, Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei, Institut für Fischereiökologie durchgeführt. Meeresmüll ist ein globales Problem: Plastik im Meer wird aufgrund seiner niedrigen Abbaurate als besonders problematisch angesehen. In Europa besteht etwa 70-80 % des Meeresmülls aus Plastik. Insbesondere kleine Plastikpartikel, sogenanntes Mikroplastik (kleiner als 5 mm), werden aus ökologischer Sicht als bedenklich angesehen, da sie von vielen marinen Organismen aufgenommen werden, sich in der Nahrungskette anreichern und Schädigungen sowie eine erhöhte Schadstoffbelastung verursachen können. PlasM untersucht die Frage, in welchem Umfang Plastikmüll von Meeresfischen in Nord- und Ostsee aufgenommen wird und ob Plastik bzw. Mikroplastik nachteilige Auswirkungen auf die Fischgesundheit hat. Das Ziel ist es, das Risiko durch Plastik in der Meeresumwelt für Fische besser bewerten zu können. Das Projekt umfasst analytische Arbeiten zu Extraktion und Bestimmung von Mikroplastik in Fischen, die Untersuchung von Fischarten aus Nord- und Ostsee auf Plastik sowie einer Wirkungsstudie mit Expositionsexperimenten, um die im Freiland gefundenen Mengen an Mikroplastik bewerten zu können. Diese Untersuchungen sind im Zusammenhang mit der Umweltbewertung gemäß der europäischen Meeresstrategie-Rahmenrichtlinie zu sehen. Im Einzelnen werden die folgenden Fragen bearbeitet: - Welche Fischarten und geografische Regionen sind besonders betroffen? - Gibt es Unterschiede zwischen verschiedenen Lebensstadien der Fische? - Welche Plastikarten und -größen dominieren? - Welche Rolle spielen Plastikpartikel am Meeresgrund und an der Meeresoberfläche? - Wirken sich aufgenommene Plastikpartikel auf den Gesundheitszustand von Wildfischen aus? - Wie wirken sich aufgenommene Plastikpartikel im Experiment auf Fische aus? - Besteht ein Risiko durch Plastik-assoziierte Schadstoffe? - Welches sind die geeignetsten Methoden zur Extraktion von Plastikpartikeln aus Fischen? - Welches sind die effizientesten Methoden zum Nachweis und zur Charakterisierung von Plastikpartikeln im Rahmen der Meeresüberwachung?.

Analyse lipophiler organischer Schadstoffe in Nord-und Ostsee (Wasser, Sediment, Biota)

Das Projekt "Analyse lipophiler organischer Schadstoffe in Nord-und Ostsee (Wasser, Sediment, Biota)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hamburg, Institut für Organische Chemie durchgeführt. Organische Substanzen werden zu vielerlei Zwecken ein- und freigesetzt. Es hat den Anschein, dass die meisten der Meere erreichen. Lipophile Substanzen werden wegen ihres grossen Akkumulationspotentials als besonders gefaehrlich angesehen. Im Rahmen des Monitoring werden u.a. klassische Schadstoffe wie HCH, PCB, PAK und DDT sowie Metaboliten untersucht. Ziel des Projektes ist es, im Wasser, Sedimente und ausgewaehlten Meeresorganismen (Endglieder des Nahrungsnetzes) mittels eines non-target-Ansatzes Hinweise auf moegliche Problemstoffe zu erhalten. Zielgebiete sind die Nord- und Ostsee (vornehmlich deutsches Hoheitsgebiet).

KUSTOS: Kuestennahe Stoff- und Energiefluesse - der Uebergang Land-Meer in der suedoestlichen Nordsee - Teilprojekt B4: Bestand und Leistung des Meroplanktons

Das Projekt "KUSTOS: Kuestennahe Stoff- und Energiefluesse - der Uebergang Land-Meer in der suedoestlichen Nordsee - Teilprojekt B4: Bestand und Leistung des Meroplanktons" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Biologische Anstalt Helgoland, Zentrale durchgeführt. Das Projekt B4 greift mit dem Meroplankton eine zeitweise oft bestandsbestimmende Komponente aus der pelagischen Nahrungskette der Deutschen Bucht zur Detailuntersuchung heraus. Das Meroplankton entwickelt sich zusammen mit dem uebrigen Zooplankton im Fruehjahr, verlaesst dann aber mit dem beginnenden Herbst binnen kurzer Zeit die Wassersaeule und geht zum Bodenleben ueber. Wir koennen also Produktionsraten in einem zeitlich scharf begrenzten Zeitraum untersuchen. Dadurch ist es auch moeglich, den entsprechenden Eintrag in das benthische System abzuschaetzen. Auf diese Weise kann der Stoffdurchsatz durch die Nahrungskette, in engem Zusammenhang und aufbauend auf die Daten der drei anderen Teilprojekte, anhand eines der Endverbraucher beispielhaft und detailliert untersucht werden. Mit Hilfe physiologischer und biochemischer Indikatoren soll der Ernaehrungs- und Wachstumszustand des Meroplanktons in den gemeinsamen Feld- und Laborexperimenten untersucht werden.

Vorhaben: Geologie und Vögel

Das Projekt "Vorhaben: Geologie und Vögel" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von tian-Albrechts-Universität zu Universität zu Kiel, Forschungs- und Technologie-Zentrum Westküste durchgeführt. Ziele: Arbeiten, die im Rahmen des Vorläufer-Projektes STopP I durchgeführt wurden, werden hier in Anschlussvorhaben generalisiert mit dem Ziel, eine generelle Übertragbarkeit von Ergebnissen auch auf andere Untersuchungsgebiete herzustellen. Vorrangiges Ziel der Untersuchungen ist die Entwicklung von Bewertungsmöglichkeiten zur Fauna-Flora-Habitatrichtlinie, zur Vogelschutzrichtlinie sowie zur Meeresstrategierahmenrichtlinie (MSRL). Bei Letzterer stehen die Deskriptoren (a) Meeresbodenintegrität, (b) Hydrographie, (c) Nahrungsnetze und (d) Biodiversität im Fokus des Interesses. Eine Bewertung des ökologischen Zustandes soll durch die Entwicklung geeigneter Werkzeuge erfolgen. Daten zur Verteilung von Sedimenten, Benthos und Vögeln werden vorrangig in Gebieten erhoben, für welche die Modelle hot spots prognostizieren. Um ein grundsätzliches Verständnis überlagernder Steuerungsfaktoren und ihre Effekte auf lokale Prozesse zu erlangen, ist es erforderlich, die Rolle von Gradienten zu erkennen und zu bewerten. Die Synthesephase ist als transdisziplinäres Projekt angelegt, das neben Bio- und Geowissenschaften auch Naturschutzbehörden einbezieht, die als zuständige Einrichtungen für die Umsetzung der EU-Richtlinien den direkten Transfer der Ergebnisse in Politik und Management sicherstellen. Ziel der Arbeiten ist es, Kriterien für die Zustandsbewertung von Biotopen, Habitaten und Arten im Rahmen der MSRL und NATURA 2000 festzulegen. Es ist vorgesehen, konkrete Indizes und Schwellenwerte zur Bewertung einzelner Indikatoren anzubieten. Auf Basis der ausgewählten Habitate und Indizes wird eine Bewertung durchgeführt, welche die Eignung für die erforderlichen Evaluierungen nach EU-Recht angibt. Im Ergebnis ergibt sich ein konsolidierter Entwurf eines Indikatorsets (Habitate und Indices). Der gesamte Datensatz wird für die Öffentlichkeit unter MDI-DE verfügbar gemacht.

Nahrungsketten, Biomasse und Produktion des Benthos in der Tiefsee

Das Projekt "Nahrungsketten, Biomasse und Produktion des Benthos in der Tiefsee" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hamburg, Institut für Hydrobiologie und Fischereiwissenschaft, Abteilung Fischereibiologie durchgeführt. Der Tiefseeboden wird in immer staerkerem Masse zur Ablagerung von Abfallstoffen und in Zukunft zur Gewinnung mineralischer Rohstoffe benoetigt. Beide wirtschaftlich orientierten Interessen der Menschen bedeuten Stoerung des Lebensraumes und der Lebensgemeinschaften am Tiefseeboden. Zur Beurteilung der Auswirkungen der Stoerung auf diese ausserordentlich stabilen Lebensgemeinschaften ist das Sammeln von Basisdaten erforderlich. Die Stoerung lebender Systeme mit hoher Stabilitaet bewirkt langfristige Veraenderungen, deren Nachteile kaum vorhersehbar sind.

Teilprojekt 2: Die Rolle der Seegraswiesen im Kohlenstofffluss

Das Projekt "Teilprojekt 2: Die Rolle der Seegraswiesen im Kohlenstofffluss" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Alfred-Wegener-Institut Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung durchgeführt. Das Projekt hat zum Ziel den Kohlenstofffluss durch ausgewählte tropische Seegraswiesen zu beschreiben und zu zeigen, ob die Funktion einer Seegraswiese als Kohlenstoffsenke im Zusammenhang mit dem Eintrag durch Flüsse steht. Drei spezielle Ziele setzt sich das vorliegende Projekt.: 1) Aufstellung eines Kohlenstoffbudgets für Seegraswiesen (stabile Isotopen, Biomasse etc. und Produktionsmessungen). 2) CO2 Einfluss auf den Stoffwechsel und die Entwicklung von seegraswiesen (Labor- und Feldmessungen). 3) Network Analyse des Nahrungsnetzes von tropischen Seegraswiesen (Modellierungen). Daher planen wir die biotischen und abiotischen Komponenten einer Seegraswiese und deren Austauschprozesse zu bestimmen, die durch Organismen, partikulären und gelösten organischen und anorganischen Kohlenstoff maßgeblich beeinflusst werden. Diese Untersuchungen werden vor der Ostküste Sumatras, den Riau-Inseln und im Spermonde-Archipel durchgeführt. Die gewonnenen Daten werden mit Hilfe der Ökologischen Network Analyse (ENA) synthetisiert, die uns ermöglicht ein trophisches Modell einer Seegraswiese unter dem jeweiligen Aspect des CO2 Einflusses darzustellen und seinen Einfluss auf das gesamte Küstensystem abzuschätzen. Dies hilft dem Küstenmanagement bei zukünftigen Entscheidungen und dabei Konsequenzen natürlicher oder menschengemachter Störungen abzuwenden. Ein solcher holistischer Ansatz hilft die 'goods and services' der verschiedenen Systemen quantitativ zu vergleichen.

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