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Verfahrensentwicklung von Messung, Behandlung und Beseitigung radioaktiver Abfaelle

Untersuchungen ueber spezielle analytische Probleme auf dem Schmutzwassersektor. Beginn mit der Untersuchung der Nitrifizierungs- und Denitrifizierungsvorgaenge in Oberflaechenwaessern am Beispiel des Hauptentwaesserungskanals. Untersuchung synthetischer Waschmittel und anderer Reagentien auf ihre Wirksamkeit bei der Reinigung kontaminierter Schutzkleidung, Entwicklung von Waschverfahren mit besseren Dekontaminationsfaktoren und geringeren Abwassermengen. Untersuchung gaengiger Trennverfahren, wie Saegen, autogenes Schneiden oder Plasmaschneiden, auf ihre Anwendbarkeit zur rationellen Zerkleinerung sperriger kontaminierter bzw. aktivierter Bauteile. Anpassung der konventionellen Technik an schwierige Materialkombinationen, z.B. Aluminium, Beton oder Stahl/Araldit, und die strahlenschutztechnischen Randbedingungen (Fernbedienung, Abgasreinigung).

Modellierung der CH4 und N2O Spurengasemissionen aus Reisanbaugebieten in China

Im Rahmen des Forschungsvorhabens soll ein prozessorientiertes Modell zur Beschreibung von biogeochemischen Stoffumsetzungen in landwirtschaftlich genutzten Böden derart weiterentwickelt werden, daß es zur Prognose von CH4- und N2O-Spurengasemissionen aus dem Reisanbau eingesetzt werden kann. Insbesondere soll die numerische Beschreibung der in der CH4- und N2O-Produktion und Konsumption involvierten mikrobiologischen Prozesse Methanogenese, Methan-Oxidation, Nitrifikation und Denitrifikation und deren Abhängigkeit von Änderungen des Redoxpotentials im Boden implementiert bzw. verbessert werden. Zudem sollen die verschiedenen Mechanismen, die zur Emission von Spurengasen aus dem Reisanbau beitragen (Diffusion, Gasblasenbildung bei Überstauung, Pflanzentransport) sowie die Auswirkung von radialen Sauerstoffverlusten der Reiswurzeln auf die mikrobiologischen Prozesse in einer durch Anaerobiosis dominierten Umgebung in das Modell implementiert werden.

Mikrobielle Granula und Biofilm-Aggregate als Medien zur Übertragung spezieller metabolischer Eigenschaften in heterogene Mischkulturen

Bakterien mit speziellen strukturbildenden oder metabolischen Fähigkeiten (z.B. Flockenbildner, Nitrifikanten, CKW-Abbauer) werden in Bioaggregaten (Granula, Biofilme) angereichert und dann in Reaktoren zur biologischen Abwasserreinigung eingemischt. Durch Übertragung der neuen Fähigkeiten in die autochtone Lebensgemeinschaft (Bioaugmentation) soll die Einarbeitung des biologischen Systems und dessen Anpassung an geänderte Prozessbedingungn beschleunigt werden. Bedeutungsvoll ist ein solcher steuernder Eingriff dann, wenn die benötigten Bakterienarten sich nur sehr langsam vermehren (z.B. Nitrifikanten; Bio-P Bakterien), beim Anfahren einer Belebungs- oder Biofilmanlage, bei Regeneration der Anlage nach einem Unfall, wenn Abwässer mit ungewöhnlicher Zusammensetzung zu reinigen sind (z.B. spezielle Prozessabwässer aus der Industrie) oder Abwässer mit stark wechselnder Fracht und Zusammensetzung (z.B. Abwasser aus Firmen mit Kampagnenbetrieb, Abwasser aus touristischen Objekten). Es wird zunächst darum gehen, spezielle Anreicherungskulturen in Granula-Form heranzuzüchten. Nach Zudosieren der Granula in eine Modell-Belebungsanlage soll beobachtet werden, wie sich die Granula im System verhalten, ob sich die mit den Granula importierten Arten in der Mischkultur verbreiten, bzw. ob es durch Gentransfer zu einer Verbreitung der speziellen Fähigkeiten kommt.

Zelten und Zelt im BNatschG sowie LWaldG, BbgNatSchG und BbgFischG im Bundesland Brandenburg

Anfrage an das Ministerium für Land- und Ernährungswirtschaft, Umwelt und Verbraucherschutz (MLEUV, aktuelle Bezeichnung) Zelten und Zelt im BNatschG sowie LWaldG, BbgNatSchG und BbgFischG im Bundesland Brandenburg Die hiesige Anfrage wird begründet durch aktuelle Anlässe und zeigt zudem Lücken in den Gesetzen auf. Sachverhalt: Fast ausschließlich Angler und Pseudoangler definieren nachweislich seit Jahren für sich das Recht zum zeitlich unbegrenztem Zelten in freier Landschaft entgegen den gesetzlichen Regelungen. Dabei werden eigens erfundene Auslegungen für das Zelten und das Zelt als Freifahrtschein (1) ins Feld geführt. Dazu kommt, dass die sogenannte „Waldfahrgestattung“ für Angler und Personen, die sich als Angler fälschlicherweise ausgeben (Pseudoangler), als Freifahrtschein (2) für das Zelten, Feuer machen (Grillen, Rauchen, Kiffen) und Lärmen an Gewässern verstanden und benutzt wird. Mit dem Ausstellen der „Waldfahrgestattung“ wird das Zelten, Feuer machen und Lärmen definitiv begünstigt. Noch erheblicher sind die multiplen Folgeerscheinungen wie bspw. Bodenverdichtungen, Eindringen von Kraftfahrzeugbetriebsstoffen, Mikroplastik und Reifenabrieb in Boden und Wasser, Vermüllungen, Nitrifizierungen durch das Verbringen menschlicher Fäkalien insbesondere in sensiblen, oft sogar gesetzlich geschützten Biotopen und gefährdeten Pflanzengesellschaften, Schaffen von festen und flüssigen Nahrungsangeboten insbesondere für das Neozoen usw. Ein generelles Anrecht auf eine „Waldfahrgestattung“ besteht nicht! Die bisherige Vergabepraxis ist generell haarsträubend und dient weder vordringlich der Landschaft noch der menschlichen Gesellschaft, sondern ausschließlich monitären Interessen des Landes und der Kommunen (nicht unerhebliche Einnahmequelle) sowie privater Interessen der Angler. Die Vergabepraxis ist dringend reformbedürftig. Nähere Ausführungen sind möglich. Stichprobenartig belegbar, erfüllen die zuständigen Behörden (Landesforst und Polizei sowie Kreisordnungsamt, Kommunales Ordnungsamt und die ggf. beauftragte Fischereiaufsicht) noch nicht einmal ein Mindestmaß an Kontrollen und Beweissicherung vor Ort und die Durchführung von Ordnungswidrigkeitsverfahren. Hinzu kommt: Die zuständigen Behörden betreiben gern ein unsägliches Ping-Pong-Spiel, einschließlich ihrer Beauftragter mögen sie keine Dunkelheit, alkoholisierte und bekiffte Personen und Ansammlungen über zwei Personen hinaus. Insgesamt wird das von den Anglern und Pseudoanglern ausgenutzt. Gesetzeslage: 1) Das Zelten in freier Landschaft im Bundesland Brandenburg wird im § 44 BbgNatSchG, Betreten der freien Landschaft, und im § 17 LWaldG, Weiter gehende Gestattungen, i.V.m. § 15 LWaldG, Allgemeines Betretungs- und Aneignungsrecht, geregelt. LWaldG: https://bravors.brandenburg.de/gesetze/lwaldg#15 BbgNatSchG: https://bravors.brandenburg.de/de/gesetze-214595 2) Das Zelten und Nachtangeln sind im BNatschG nicht geregelt! https://www.gesetze-im-internet.de/bnatschg_2009/BNatSchG.pdf 3) Das Bundesland Brandenburg leistet sich noch immer mehrere die Landschaft betreffende Gesetze unter Zuständigkeit mehrerer Behörden auf Landes- und Kommunalebene, anstatt ein Landschaftsgesetz zu erschaffen. Ein Forstrevier hat mindestens zwei zuständige Landesförster! Das hat in der Praxis schwerwiegende Folgen und wird, wie an diesem kurz anskizzierten Beispiel ersichtlich, ausgenutzt. 4) Das Zelten und Nachtangeln sind im Fischereigesetz für das Land Brandenburg (BbgFischG) vom 13.05.1993, zuletzt geändert am 05.03.2024, nicht geregelt! Fischereigesetz: https://bravors.brandenburg.de/gesetze/bbgfischg Fragen: 1) Was versteht der Landesgesetzgeber in beiden o.g. Gesetzen tatsächlich unter „Zelten“ über den unzureichenden Gesetzestext hinaus? 2) Was versteht der Landesgesetzgeber in beiden o.g. Gesetzen unter einem Zelt insbesondere hinsichtlich der Folgeerscheinungen? 3) Weshalb ist das Nachtangeln für Privatangler (im Ggs. zum Berufsfischer) im BbgFischG nicht erwähnt und welche Rechtsfolgen ergeben sich daraus?

Freisetzung von Stickstoffmonoxid von Gebaeudeoberflaechen in die Atmosphaere

Natursteinmaterial gibt aus der verwitterten Oberflaeche von Gebaeuden Stickstoffmonoxid-N mit Raten von 0.42 bis 4.2 ng/(h x g), trotz deren hohen Feuchtegehalte, ph-Wertes und Gehaltes an Ammonium, Nitrit und Nitrat, ab. Die Netto-Abgaberaten) von NO sind unabhaengig von dem NO-Anteil in der Umgebungsatmosphaere bis zu einem Wert von 1 ppm NO. Die Aufnahme von NO2 erfolgte bei allen untersuchten Natursteinen, NO wurde hingegen nur bei einer von fuenf Natursteinarten aufgenommen. Die NO-Abgaberaten waren an der Steinoberflaeche am hoechsten und nahmen stark bis zu einer Tiefe von mehr als 1 cm ab. Die NO-Abgabe wurde bis mehr als 3 Monate nach der Probenentnahme von den Gebaeuden beobachtet. NO entsteht hauptsaechlich durch biogene Oxidation des Ammoniums zu Nitrat an der Gesteinsoberflaeche, vermutlich durch endolithische nitrifizierende Bakterien. Die chemische Zersetzung von Nitrit zu NO und NO2 wurde nur unter sauren Bedingungen beobachtet.

Abbau von hohen Nitratgehalten in vorwiegend anorganisch belasteten Abwaessern

Zahlreiche Industrieabwaesser weisen einen hohen Gehalt von anorganischen N-Verbindungen auf. Diese muessen vor Einleitung in den Vorfluter beseitigt werden, da sie sowohl fuer die Gewaesser-Biologie (Eutrophierung) als auch fuer die Trinkwassergewinnung Probleme aufwerfen. Hierfuer kommen in erster Linie mikrobiologische Verfahren in Frage: verschiedene Bakterien koennen Nitrat unter aneroben Bedingungen zu N2 reduzieren, das als Gas entweicht (Denitifikation); Ammonium kann von sog. Nitrifikanten zu Nitrat unter aeroben Verhaeltnissen oxidiert werden, das dann anschliessend (wie o. erwaehnt) zu N2 reduziert werden kann. - Ziel des Projektes ist es, diese Prozesse mit belasteten Abwaessern unter Verwendung besonders geeigneter Bakterien zu untersuchen. Dabei sollen die einzelnen Parameter zunaechst im Labormasstab (und zwar im kontinuierlichen Betrieb) ermittelt werden. Fuer die Denitrifikation sollen Thiobacillen eingesetzt werden, deren Verwendung besonders praktisch und oekonomisch ist, da sie keine organische C-Quelle benoetigen.

Minderung von Lachgasemissionen aus gemüsebaulich genutzten Böden durch Optimierung des Nacherntemanagements

Zielsetzung: Distickstoffmonoxid (N2O), allgemein bekannt unter dem Trivialnamen Lachgas, zählt neben Kohlenstoffdioxid (CO2) und Methan (CH4) zu den Spurengasen in der Atmosphäre, die maßgeblich zu den anthropogen bedingten Klimaveränderungen beitragen. Eine Hauptquelle für das Lachgas stellen landwirtschaftlich und gartenbaulich genutzte Böden dar. Im Zuge der Applikation von stickstoffhaltigen organischen und mineralischen Düngern werden mikrobielle Umsetzungen forciert, die zur N2O-Bildung führen. In dem geplanten Projekt soll ein neuer Ansatz zur Reduktion von Lachgasemissionen im Freilandgemüsebau entwickelt werden. Nach der Einarbeitung von leicht zersetzbaren Ernterückständen wird Lachgas mit besonders hoher Rate aus Böden freigesetzt. Ziel ist es, diese unerwünschten N-Abflüsse durch eine Optimierung des Nacherntemanagements zu minimieren. Mögliche Ansatzpunkte hierfür liegen in der Anwendung von Nitrifikationsinhibitoren, der Einarbeitungstechnik und in dem Einarbeitungstermin der Ernterückstände. Die vorgesehenen Maßnahmen sollen gleichzeitig auch zu einer Verringerung weiterer Stickstoffverluste durch Denitrifikation und Auswaschung von Nitrat beitragen. Insgesamt wird das Ziel verfolgt, die Stickstoffeffizienz bei der Erzeugung von Gemüse im Freiland zu erhöhen und damit die ökologische und ökonomische Nachhaltigkeit der Anbauprozesse zu verbessern.

Spezielle Untersuchungen zum Sauerstoffhaushalt von Fliessgewaessern

Einzelfragen des Sauerstoffhaushalts von Fliessgewaessern werden untersucht, um die Grundlagen fuer wasserwirtschaftliche Berechnungen zu verbessern. Schwerpunkte: der Einfluss der Primaerproduktion auf den Stoffhaushalt. Der Einfluss der Nitrifikation auf den Stoffhaushalt. Beteiligung der Gewaessersohle am Stoffhaushalt. Sauerstoffhaushalt von Altarmen.

Linking nutrient cycles, land use and biodiversity along an elevation gradient on Mt. Kilimanjaro

To understand impacts of climate and land use changes on biodiversity and accompanying ecosystem stability and services at the Mt. Kilimanjaro, detailed understanding and description of the current biotic and abiotic controls on ecosystem C and nutrient fluxes are needed. Therefore, cycles of main nutrients and typomorph elements (C, N, P, K, Ca, Mg, S, Si) will be quantitatively described on pedon and stand level scale depending on climate (altitude gradient) and land use (natural vs. agricultural ecosystems). Total and available pools of the elements will be quantified in litter and soils for 6 dominant (agro)ecosystems and related to soil greenhouse gas emissions (CO2, N2O, CH4). 13C and 15N tracers will be used at small plots for exact quantification of C and N fluxes by decomposition of plant residues (SP7), mineralization, nitrification, denitrification and incorporation into soil organic matter pools with various stability. 13C compound-specific isotope analyses in microbial biomarkers (13C-PLFA) will evaluate the changes of key biota as dependent on climate and land use. Greenhouse gas (GHG) emissions and leaching losses of nutrients from the (agro)ecosystems and the increase of the losses by conversion of natural ecosystems to agriculture will be evaluated and linked with changing vegetation diversity (SP4), vegetation biomass (SP2), decomposers community (SP7) and plant functional traits (SP5). Nutrient pools, turnover and fluxes will be linked with water cycle (SP2), CO2 and H2O vegetation exchange (SP2) allowing to describe ecosystem specific nutrient and water characteristics including the derivation of full GHG balances. Based on 60 plots screening stand level scale biogeochemical models will be tested, adapted and applied for simulation of key ecosystem processes along climate (SP1) and land use gradients.

Nebenwirkungen von Pflanzenschutzmitteln auf Stickstoffumsetzungen im Boden und die Stickstoffversorgung von Pflanzen

Es wird die Beeinflussung von Nitrifikationsvorgaengen durch die Anwendung von Pflanzenschutzmitteln geprueft und die Auswirkung auf die Naehrstoffversorgung von Pflanzen sowie deren Entwicklung verfolgt.

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