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Land Cover Change Assessment in Catchments of the Lower Mekong Basin

Das Projekt "Land Cover Change Assessment in Catchments of the Lower Mekong Basin" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Göttingen, Burckhardt-Institut, Abteilung Waldinventur und Fernerkundung durchgeführt. Since 1950, the riparian countries of the Mekong River have undergone a dynamic change in land-use. Extensive areas of forest have been logged and cleared for agriculture. Hamilton (1987) emphasizes the role of scale in measuring the impacts of land-use practices. They can be classified into three categories based on the affected area: local level, medium level and macro level. Impacts occur at the local scale in the area where land-use takes place, caused e.g. by soil erosion, new fallow zones or areas showing declines in soil fertility and productivity. Impacts at the medium or macro scale are e.g. sedimentation and siltation of riverbeds, reservoirs and irrigation systems, frequency of low flows and floods, deposition of chemical residues in rivers and lakes. These last-mentioned impacts are more difficult and complex to manage. There are only few empirical studies on the relationship between the removal of forest and land-use changes regarding water yield (low flows, floods), soil erosion, sedimentation and nutrient load of streams within the geographical context of the Lower Mekong Basin. Quantitative information is needed to support decisions in watershed management which includes management of all natural resources within a watershed for the protection and production of water resources while maintaining environmental stability. Objectives: In the framework of two master theses a time series of land cover changes from the 1950s to 2000 will be processed and analysed for the Nam Ton Pilot catchment in Laos PDR using remote sensing and GIS. The following materials are available at MRCS: Landsat TM and ETM+ images, SPOT images, aerial photos: 1:20,000 and 1:50,000 scale

Entwicklung eines Hydro-Pflanzen-Klaersystems (HPKS)

Das Projekt "Entwicklung eines Hydro-Pflanzen-Klaersystems (HPKS)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hochschule Vechta, Institut für Naturschutz und Umweltbildung, Lehrgebiet Biologie durchgeführt. Das Ziel des Projektes ist die Entwicklung eines 'Hydro-Pflanzen-Klärsystems' (HPKS), mit dem die Abbauleistung und Nährstoffelimination im Vergleich zu herkömmlichen Pflanzenklärsystemen wesentlich verbessert werden kann. Dieses Ziel soll dadurch erreicht werden, dass die die wesentlichen Nachteile bestehender Systeme (nachlassende hydraulische Wasserleitfähigkeit und Verschlammung des Bodens sowie geringe Steuerungsmöglichkeiten der Anlage) vermieden werden. Darüber hinaus hat sich in vorangegangenen Studien gezeigt, dass der notwendige Flächenbedarf durch den Einsatz eines 'bodenlosen Systems' erheblich geringer ausfallen kann. Der erste Arbeitschritt ist der Bau einer HPKS-Versuchsanlage für vier Personen. Die Anlage besteht aus einem ersten Teich (Hydrokultur), einem vertikalen Pflanzenfilter und einem zweiten Teich sowie aus einem variabel handhabbaren Rückführsystem. Alle wesentlichen Parameter werden über eine Wetterstation und einen mobilen Messkoffer direkt an der Anlage als auch im Labor geprüft. Bei den Untersuchung geht es vor allem um eine Verbesserung der - Elimination der organischen Stoffe in dem ersten Teich, - Nitrifikation und Phosphorelimination in dem Pflanzenfilter, - Denitrifikation in dem ersten und zweiten Teich. In der ersten Phase des Projektes, die bis zum Frühjahr 1997 dauern wird, werden erste Ergebnisse gesammelt und ausgewertet. Auf der Basis der gewonnenen Erkenntnisse soll die Anlage dann optimiert werden. Die zweite Phase geht dann bis Juli 1998. Bau der Versuchsanlage sowie die Pflege und den Betrieb übernimmt die Firma Josef Bruns GmbH, Bahlen. Für den wissenschaftlichen Teil des Projektes ist die Hochschule in Vechta verantwortlich. Das 'Hydro-Pflanzen-Klärsystem' soll eine umweltfreundliche und Weiterentwicklung für herkömmliche Pflanzenkläranlagen sein, es soll sich aber auch als Alternative zu anderen Kleinkläranlagen etablieren.

Bekaempfung von Blaeh- und Schwimmschlamm mittels Ultraschall

Das Projekt "Bekaempfung von Blaeh- und Schwimmschlamm mittels Ultraschall" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Hamburg-Harburg, Arbeitsbereich Abwasserwirtschaft durchgeführt. Auf Klaeranlagen mit biologischer Naehrstoffelimination ist die Anreicherung faediger Mikroorganismen im Schlamm ein weitverbreitetes Problem. Dieser Blaeh- und Schwimmschlamm fuehrt bei der nachfolgenden anaeroben Stabilisierung zum Ueberschaeumen der Faulbehaelter, so dass eine ordnungsgemaesse Faulung nicht mehr moeglich ist. Ziel dieser Arbeit ist die Entwicklung eines marktfaehigen Ultraschallverfahrens, um den Blaehschlamm zu zerstoeren und so den anschliessenden anaeroben Abbau des Schlamms zu ermoeglichen. Die Praxis fordert ein flexibles Verfahren, das saisonal und kurzfristig auf Klaeranlagen zum Einsatz kommt. Ein neuer Reaktor der Herstellerfirma SONOTRONIC zur Erzeugung niederfrequenten Ultraschalls wird in einem transportablen Container aufgebaut und auf drei grossen Klaeranlagen betrieben. Die technischen (Ultraschall) und phaenomenologischen (Schlamm)Merkmale fuer eine erfolgreiche Ultraschallbehandlung von Blaehschlamm werden bestimmt. Im Container sind ebenfalls fuenf 200-Liter-Faulbehaelter installiert, um die Effekte der Beschallung der Blaehschlaemme auf die anaerobe Stabilisierung zu ueberpruefen.

Teilprojekt 2: Türkei

Das Projekt "Teilprojekt 2: Türkei" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hans Huber GmbH, Maschinen- und Anlagenbau durchgeführt. Es soll die Verfahrenskombination belüfteter Abwasserteich mit getauchter Membran untersucht werden. Interessant ist dieses dezentrale Verfahren auch für semiaride Gebiete. Vorteil ist der Rückhalt pathogener Keime, d.h. Desinfektion ohne Chlorung. Das gereinigte Abwasser kann für die landwirtschaftliche Bewässerung oder als Betriebswasser genutzt werden. In Deutschland (gemäßigte Klimazone) steht der Schutz der Vorfluter im Vordergrund. Das Projekt findet in Kooperation mit der Middle East Technical University , Ankara statt. An einer in der Türkei zu errichtenden Pilotanlage werden Untersuchungen für die Betriebsweise ohne Nährstoffelimination und zur potentiellen Wiederverkeimung des zwischengespeicherten, gereinigten Abwassers durchgeführt. An einer weiteren Anlage in Deutschland soll das Potential der Stickstoffelimination zur Sanierung überlasteter Abwasserteiche untersucht werden. Anhand der Untersuchungen können je nach den an das Abwasser gestellten Anforderungen Bemessungs- und Dimensionierungsgrundlagen für ein mit getauchten Membranen belüfteten Abwasserteich festgelegt werden. Die gesetzlichen Vorgaben zum Gewässerschutz können eingehalten werden.

Teilprojekt 1: Türkei

Das Projekt "Teilprojekt 1: Türkei" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Berlin, Institut für Technischen Umweltschutz, Fachgebiet Siedlungswasserwirtschaft durchgeführt. Es soll die Verfahrenskombination belüfteter Abwasserteich mit getauchter Membran untersucht werden. Interessant ist dieses dezentrale Verfahren auch für semiaride Gebiete. Vorteil ist der Rückhalt pathogener Keime, d.h. Desinfektion ohne Chlorung. Das gereinigte Abwasser kann für die landwirtschaftliche Bewässerung oder als Betriebswasser genutzt werden. In Deutschland (gemäßigte Klimazone) steht der Schutz der Vorfluter im Vordergrund. Das Projekt findet in Kooperation mit der Middle East Technical University, Ankara statt. An einer in der Türkei zu errichtenden Pilotanlage werden Untersuchungen für die Betriebsweise ohne Nährstoffelimination und zur potentiellen Wiederverkeimung des zwischengespeicherten, gereinigten Abwassers durchgeführt. An einer weiteren Anlage in Deutschland soll das Potential der Stickstoffelimination zur Sanierung überlasteter Abwasserteiche untersucht werden. Anhand der Untersuchungen können je nach den an das Abwasser gestellten Anforderungen Bemessungs- und Dimensionierungsgrundlagen für ein mit getauchten Membranen belüfteten Abwasserteich festgelegt werden. Die gesetzlichen Vorgaben zum Gewässerschutz können eingehalten werden.

Nutrient fluxes and production efficiency in urban and periurban crops of Faisalabad, Pakistan

Das Projekt "Nutrient fluxes and production efficiency in urban and periurban crops of Faisalabad, Pakistan" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Kassel, Fachgruppe Boden- und Pflanzenbauwissenschaften, Institut für Nutzpflanzenkunde, Fachgebiet Ökologischer Pflanzenbau und Agrarökosystemforschung in den Tropen und Subtropen durchgeführt. Faisalabad, a mega city in Pakistan is surrounded by agricultural land on which farmers grow vegetables for market, meeting the nutritional needs of an urban population of more than two million people. Although the use of nutrient rich sewage water along with chemical fertilizer increases agricultural production, leaching and gaseous losses of such substances also pollute the environment, contaminating the atmosphere and ground water. This project aims to analyse the infrastructure of the existing horticultural community in urban and periurban agriculture (UPA) regarding the socioeconomic and production potential of vegetable farming, with the addition of nutrient loss quantification through different means. A baseline survey will be conducted to collect data on socioeconomic activities and production practices. On the basis of the survey analysis, field trials will assess inputs and outputs of the agricultural system in terms of their production efficiencies. Plants, soil, irrigation water, animal manure, dust and rain will be analysed for N, P, K, and C content. A mobile closed chamber system connected to an INNOVA will be used to study vertical nutrient fluxes, analysing gaseous emissions. Leaching will be estimated using a self-integrating accumulator. Horizontal fluxes will be quantified after biomass measurement of the yields of all cultivated crops at harvest time, quantitatively (dry weight), and qualitatively (C, N, P, and K content). Nutrient use and production efficiencies will be assessed for leaching, gaseous losses and biomass removal from the field. The project intends to help develop a more sustainable strategy for the use of on farm available resources.

Teilprojekt 3

Das Projekt "Teilprojekt 3" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von glammeier + john bausysteme GmbH & Co. KG durchgeführt. Das während der Sondierungsphase bearbeitete Projekt soll im Rahmen der Machbarkeitsphase fortgeführt werden. Es befasst sich mit der Wasseraufbereitung und Wertstoffrückgewinnung im Bereich Aquakultur mit einer zu entwickelnden Membrandestillations(MD)-Anlage. Dabei steht neben der Reduktion und Elimination im Haltungsprozess von Indoor-Fischfarmen die Rückgewinnung und Wiedernutzbarmachung des Wert- und Nährstoffes Stickstoff (N) im Untersuchungsfokus. Die große Herausforderung für die Anwendung der MD ist die Verfahrensumsetzung für die dort trotz einer großen N-Fracht vorherrschenden niedrigen NH4-Konzentrationen bei gleichzeitig hohen Durchflussvolumina sowie für die erforderlichen hohen Qualitätsanforderungen in Bezug auf die sensiblen Lebensbedingungen der Zuchttiere.

Teilprojekt 1

Das Projekt "Teilprojekt 1" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bremen, Fachgebiet Umweltverfahrenstechnik durchgeführt. Das während der Sondierungsphase bearbeitete Projekt soll im Rahmen der Machbarkeitsphase fortgeführt werden. Es befasst sich mit der Wasseraufbereitung und Wertstoffrückgewinnung im Bereich Aquakultur mit einer zu entwickelnden Membrandestillations(MD)-Anlage. Dabei steht neben der Reduktion und Elimination im Haltungsprozess von Indoor-Fischfarmen die Rückgewinnung und Wiedernutzbarmachung des Wert- und Nährstoffes Stickstoff (N) im Untersuchungsfokus. Die große Herausforderung für die Anwendung der MD ist eine Verfahrensumsetzung für die dort trotz einer großen N-Fracht vorherrschenden niedrigen NH4-Konzentrationen bei gleichzeitig hohen Durchflussvolumina unter Berücksichtigung der erforderlichen hohen Qualitätsanforderungen in Bezug auf die sensiblen Lebensbedingungen der Zuchttiere. Das Kernelement der Machbarkeitsphase soll die Konzipierung, Errichtung und der Versuchsbetrieb einer Versuchsanlage im Technikumsmaßstab sein, die auch die Funktion einer Demonstrationsanlage erfüllt. Diese Anlage soll zunächst für Technikumsversuche mit zu variierenden Modellwässern eingesetzt werden und schließlich einen Anwendungsnachweis an repräsentativen Referenzstandorten erbringen. Hierzu stellt der Projektpartner und Wirtschaftsexperte g+j aquakultur seine Produktions- und Forschungsanlage zur Zander-Zucht zur Verfügung. Für die Anwendung bei der Zucht von Salzwasserorganismen soll die Anlage außerdem am Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung (AWI) eingesetzt werden.

Teilprojekt 2

Das Projekt "Teilprojekt 2" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Alfred-Wegener-Institut Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung durchgeführt. Das während der Sondierungsphase bearbeitete Projekt soll im Rahmen der Machbarkeitsphase fortgeführt werden. Es befasst sich mit der Wasseraufbereitung und Wertstoffrückgewinnung im Bereich Aquakultur mit einer zu entwickelnden Membrandestillations(MD)-Anlage. Dabei steht neben der Reduktion und Elimination im Haltungsprozess von Indoor-Fischfarmen die Rückgewinnung und Wiedernutzbarmachung des Wert- und Nährstoffes Stickstoff (N) im Untersuchungsfokus. Die große Herausforderung für die Anwendung der MD ist die Verfahrensumsetzung für die dort trotz einer großen N-Fracht vorherrschenden niedrigen NH4-Konzentrationen bei gleichzeitig hohen Durchflussvolumina sowie für die erforderlichen hohen Qualitätsanforderungen in Bezug auf die sensiblen Lebensbedingungen der Zuchttiere.

Teilprojekt 7

Das Projekt "Teilprojekt 7" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von DHI-WASY GmbH, Zweigbüro Köln durchgeführt. Projekthintergrund: Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) hat im Rahmen des Förderschwerpunkts Nachhaltiges Wassermanagement (NaWaM) die Fördermaßnahme Zukunftsfähige Technologien und Konzepte für eine energieeffiziente und ressourcenschonende Wasserwirtschaft - ERWAS initiiert. Mit dieser Maßnahme wird durch das BMBF die Entwicklung einer zukunftsfähigen Wasserver- und Abwasserentsorgung vorangetrieben. Im Rahmen von zwölf Verbundvorhaben mit rund 70 Partnern aus Wissenschaft, Wirtschaft, Gesellschaft und Behörden sollen Lösungsansätze für einen effizienteren und sparsameren Umgang mit Energie in den Bereichen Trinkwasserversorgung und Abwasserentsorgung erarbeitet werden. Ein weiteres Ziel ist eine bessere Nutzung vorhandener Ressourcen zur Eigenenergieerzeugung. Angestrebt wird, die in den Vorhaben erarbeiteten innovativen Lösungsansätze zur Energieeinsparung, Energieeffizienz und Energieerzeugung in die betriebliche Praxis wasserwirtschaftlicher Anlagen einzubringen. Über den transdisziplinären Forschungsansatz hinaus spielt in ERWAS die Schnittstelle zwischen Wasser- und Energiewirtschaft eine wichtige Rolle. Die kommunale Kläranlage der Zukunft wird neben den heutigen Anforderungen an die Nährstoffelimination in vielen Fällen weitergehende Aufbereitungsschritte beinhalten, um auch Mikroverunreinigungen und/oder Krankheitserreger zu eliminieren. Gleichzeitig wird die Kläranlage der Zukunft die im Rohabwasser enthaltene Energie möglichst weitgehend ausnutzen und stoffliche Ressourcen rückgewinnen. Dazu ist es erforderlich, bewährte Verfahren zu hinterfragen und neue Technologien einzusetzen. Neben der vordringlichen Aufgabe der regelkonformen Abwasserreinigung wirken auf den Anlagenbetrieb zunehmend externe Erfordernisse und Ansprüche ein, die durch steigenden Kostendruck - insbesondere im Energiebereich induziert - neue Prozesse und Abläufe auf der Kläranlage wirtschaftlich erscheinen lassen.

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