Das Projekt "Teilprojekt 3" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Carolo-Wilhelmina zu Braunschweig, Institut für Geosysteme und Bioindikation durchgeführt. Natürliche Isotope sollen als Tracer für die im Bodensee beobachteten Strömungs-, Mischungs- und Stofftransportvorgänge untersucht und für aktuelle Fragestellungen eines vorsorgenden Gewässerschutzes genutzt werden. Durch Kombination von isotopenanalytischen mit physikalischen, hydrochemischen und ökologischen Methoden wird eine Identifizierung ('fingerprint') verschiedener Wasserkörper erreicht, und die Ergebnisse im Anschluss durch Anwendung und Weiterentwicklung bestehender 3-dimensionaler hydrodynamischer Modelle zur Beschreibung und Quantifizierung der Auswirkungen von Zufluss- und Grundwassereintritten im See genutzt. Mit aquatischen Organismen aus Oberflächensedimenten werden Grundwassereintritte identifiziert und deren Auswirkungen auf die Wasserqualität bewertet. Anhand von fossilen Artenvergesellschaftungen aus kontinuierlich abgelagerten Sedimenten wird die Entwicklung der Wasserqualität und die Dynamik des Grundwassereintrages für die letzten ca. 200 Jahre rekonstruiert. Damit werden die Konsequenzen von Klimawandel sowie anthropogenen Einflüssen erfasst und die Belastbarkeit des aquatischen Ökosystems bewertet. Mit Artenspektren von Diatomeen und Ostracoden aus Sedimentproben werden über Korrespondenzanalysen direkte Zusammenhänge zwischen Organismen sowie Wasserqualität und Grundwassereintrag ermittelt. Dabei werden Ostracoden und die d18O und d13C-Signale ihrer Schalen als Grundwasser-Tracer erprobt und implementiert. In Teilbecken mit unterschiedlicher Trophie und Wasseraustauschrate werden die horizontale Variabilität des Isotopensignals und die Variabilität im Artenspektrum von Ostracoden und Diatomeen erfasst. Fossile Artenspektren von Ostracoden und deren d18O und d13C-Signale dienen zur Rekonstruktion der Dynamik des Grundwassereintrages. Mit Diatomeen erfolgt die Bewertung von anthropogenen Einflüssen und von Grundwassereintrag auf die Wasserqualität nach EG Wasserrahmenrichtlinie.
Das Projekt "Flachmarine Ostracoden-Assoziationen im Mittel- und Oberkarbon des Donets Beckens/Ukraine und Timans/Rußland und ihre Kontrolle durch Paläo-Umweltfaktoren" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Erlangen-Nürnberg, Geowissenschaftliches Zentrum Nordbayern, Institut für Paläontologie durchgeführt. Die Zusammensetzung flachmariner Ostracodenfaunen unterliegt verschiedenen ökologischen Kontrollfaktoren wie paläogeographische Position des Lebensraumes, Klima und Meeresströmungen. Folgende Punkte sollen geklärt werden: 1. Erfassung von Ostracodendaten (systematische Bearbeitung) als Basis für weiterführende Untersuchungen. Auf vorhandene Literatur kann nicht zurückgegriffen werden, weil vom Donets Becken/Ukraine aus dem Mittel- und Oberkarbon nur sehr spärliche und vor allem unvollständige Daten vorliegen und von Timan/Rußland überhaupt keine. 2. Vergleich der kaltwasserbeeinflussten Timan-Region mit dem unter warmen tethyalen Einflüssen stehenden Donets Becken. 3. Entwicklung der Ostracodenfaunen innerhalb eines Sedimentationsraumes im Lauf der Zeit. 4. Begleitende Mikrofazies- Untersuchungen zur besseren Erfassung der ökologischen Rahmenbedingungen. 5. Stratigraphische Einordnung und Korrelation der Gebiete mit Hilfe von Fusuliniden- und Conodontenbiostratigraphie.
Das Projekt "Tropische Klimadynamik - Einblicke aus dem Cariacobecken und Mexikanische Seen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Helmholtz-Zentrum Potsdam Deutsches GeoForschungsZentrum durchgeführt. Die Hochfrequenz-Rekonstruktion (El-Nino-Southern Oscillation - ENSO, Nord-Atlantic-Oscillation - NAO) des tropischen Klimas und der Dynamik der InnerTropischen KonvergenzZone (ITKZ) ist grundlegend für das Verständnis der Rolle der Tropen im globalen Klimawandel. Unsere Sedimentkernlokalitäten befinden sich in einem Transekt vom Cariaco Becken (vor N Venezuela) über Ost- und Zentralmexiko zur Pazifikküste - einem Areal, ideal für die Untersuchung der jahreszeitlichen Veränderung der ITKZ-Position, die den hydrologischen Kreislauf und die Niederschlagsverteilung in Mesoamerika bestimmt. Von diesen laminierten Sedimentfolgen erheben wir Daten in höchster Zeitauflösung mit Hilfe der Mikro-Röntgenfluoreszenz-Spektrometrie (Scannen) und Warvenmikrofaziesanalyse. Zusammen mit Radionukliddatierungen (14-C, 137-Cs, 210-Pb) und Tephrochronologie bilden die Daten die Basis für eine robuste, warvengestützte Chronologie. Die Analysen stabiler Isotope von Karbonaten (Laminae und Ostrakoden) und der Geochemie organischen Materials komplettieren die Datensätze. Das Potenzial dieser Daten ist es, für den letzten Glazial/Interglazialzyklus (Cariacobecken) bzw. die vergangenen 10.000 Jahre (Mexikanische Seen) einen neuen Entwicklungsverlauf von mittlerem Zustand, Frequenz, und Amplitude von ENSO zu liefern und den Wechsel der Steuerung der ITKZ-Dynamik aus hohen versus niedrigen Breiten zu entschlüsseln. Wir werde die Resultate in Verbindung mit der gesellschaftlichen Entwicklung im Trans-Mexikanischen Vulkangürtel und auf Yucatan diskutieren. Mit dieser Herangehensweise sollen die folgenden Fragen beantwortet werden: Wie entwickelten sich mittlerer Zustand, Frequenz und Amplitude von ENSO in der Region während klimatischer Extreme (Übergang vom Glazial zum Holozänen Optimum oder von der Mittelalterlichen Wärmeperiode zur Kleinen Eiszeit)? Wie änderte sich die Postition der ITKZ im Pazifik und Atlantik während des letzten Glazial/Interglazialzyklus bzw. der vergangenen 10.000 Jahre und wovon wurde sie gesteuert? Können die rekonstruierten Klimasignale mit ähnlichen Datensätzen aus Zentral- und Südamerika korreliert werden? Welche Einflüsse hat die Entwicklung des Klimas auf die gesellschaftliche Entwicklung -und umgekehrt- in Zentralmexiko und Yucatan während der vergangenen 10.000 Jahre?
Das Projekt "Vorhaben: Sedimentologische, geochemische und geophysikalische Untersuchungen; Mikropaläontologische und paläoökologische Untersuchungen (Teilprojekt 1; Teilprojekt 2)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Jena, Institut für Geographie durchgeführt. Die Jenaer Arbeitsgruppen stellen sich folgende Ziele: 1) Rekonstruktion von Umweltveränderungen im Spätquartär für Küstengebiete der drei Regenzonen Südafrikas. Diese Untersuchungen erweitern die Forschungen von RAiN1 zeitlich. Schwerpunkte sind Vankervelsvlei, St. Lucia und das Schelf Südafrikas. 2) Erstellung eines Flutkalenders des Gouritz als Beitrag zum Verständnis des Signaltransfers von terrestrischen zu marinen Systemen und zur Gefahrenabschätzungen vor dem Hintergrund des Klimawandels. 3) Bereitstellung von taxonomisch-ökologischen Übersichten zu Foraminiferen und Ostrakoden im Brackwasser Südafrikas. TP 1: Mit geophys. Methoden wird ein geeigneter Bohrpunkt im Vankervelsvlei (VVV) festgelegt. Anschließend wird eine Sedimentsequenz mit einer geliehenen Arbeitsplattform gewonnen. Weiterhin werden Auensedimente des Gouritz-Flusses beprobt. 14C-Datierungen werden bei Beta Analytic, OSL-Datierungen an der Univ. Leicester durchgeführt. Zur Probenaufbereitung wird eine Wiss. Hilfskraft benötigt. Proben werden an die südafrikanischen Partner zur Pollen- und Diatomeenanalyse, an TP 2 zur Mikrofossilienanalyse und an TP 3 zur Biomarker-Analyse weitergegeben. An der Oregon State Univ. werden magnetische Messungen durchgeführt. TP 2: Ein Kern vom Verlorenvlei (VER) wird paläoökologisch und schalenchemisch untersucht. Der Kern vom VVV wird im Anschluss bearbeitet. Hierbei wird methodisch wie beim VER vorgegangen. Zur Analyse von Sedimentkernen aus St Lucia wird Expertise in der mikropal. Analyse durch die Betreuung von student. Qualifikationsarbeiten beigesteuert. Die Etablierung eines Rezentdatensatz für das VER-Gebiet und die mikropal. Analyse der Sedimentkernen aus Salzmarschen aller drei Untersuchungsgebiete wird angestrebt. Taxonomischen Untersuchungen in Vorbereitung der Übersichten zu Ostrakoden und Foraminiferen der südafrikanischen Küste werden an bereits vorliegendem Weichkörpermaterial sowie Sammlungsmaterial am British Museum durchgeführt.
Das Projekt "Validierung und Einsatz biologischer, chemischer und mathematischer Tests zur Bewertung der Belastung kleiner Fließgewässer, Bestandsaufnahme der benthischen Invertebratenfaune (Nematoden)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität München, Zoologisches Institut durchgeführt. Im Rahmen des Projektes 'Validierung und Einsatz...' wird eine Bestandsaufnahme der benthischen Invertebraten in den beiden Bächen Körsch und Aich erfolgen. Vom zoologischen Institut der Universität München werden Organismengruppen des Meiobenthos (Nematoden, Tardigraden, Oligochaeten, Chironomiden, Copepoden, Ostracoden, Insektenlarven) quantitativ erfasst. Diese Erhebung erfolgt insbesondere im Hinblick auf das potentielle Nahrungsangebot für die darin vorkommenden Forellen und Schmerlen. Darüber hinaus wird die Organismengruppe der Nematoden qualitativ erfasst und deren Biomasse abgeschätzt. Die Bestimmung der Nematoden auf Gattungsniveau ermöglicht die Berechnung des Maturity Index, der eine Beurteilung des Sediments gibt. Stark belastetes Sediment wird von 'colonizers' besiedelt, während im unbelasteten Sediment der Anteil der 'persisters' zunimmt. Die Zuordnung der Nematoden in Ernährungstypen (Bakterienfresser, Algenfresser, Räuber, Pilzfresser) erlaubt zudem einen Einblick in das benthische Nahrungsnetz.
Das Projekt "Die Ostrakoden und Foraminiferen der südlichen Ostsee und ihre Nutzung als Bioindikatoren" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Rostock, Institut für Biowissenschaften, Abteilung Meeresbiologie durchgeführt. Im Rahmen des von der DBU geförderten Vorhabens sollen Methoden der Nutzung von insbesondere Ostrakoden, aber auch Foraminiferen, als Bioindikatoren an der südlichen Ostseeküste entwickelt, verbessert und getestet werden. Da die zur Meiofauna zählenden Ostrakoden im Untersuchungsgebiet große Häufigkeiten und eine relativ hohe Diversität besitzen, sind sie potentiell gut für das Küstengewässermonitoring geeignet. Beide Gruppen überliefern in Sedimenten leicht fossilisierbare, meist weniger als einen Millimeter kleine Hartteile, die eine Nutzung als Paläomilieuindikatoren erlauben. Auf diesem Wege soll versucht werden, anthropogen bedingte von natürlichen Umweltveränderungen zu trennen und langfristige Trends zu erkennen. Über die Rekonstruktion von natürlichen Verhältnissen bestimmter Lokalitäten kann zusätzlich ein Beitrag zur Diskussion um die natürlichen Hintergrundwerte im Rahmen der EU-Wasserrahmenrichtlinie geliefert werden. Die Arbeitsmethodik korreliert die quantitative Analyse von Assoziationen, Thanatozönosen (Totengemeinschaften) und Taphozönosen (Grabgemeinschaften) sowie morphologischen, intraspezifischen Variationen und geochemischen Schalenanalysen mit verschiedenen abiotischen Parametern. Es wird versucht, Transferfunktionen für Assoziationen zu entwickeln, um diese als Proxies für abiotische Parameter zu verwenden. Im Laufe der Untersuchungen wird zusätzlich ein faunistischer Überblick über die bisher nur sehr lückenhaft bekannte Ostrakodenfauna der südlichen Ostsee und die praktisch nicht dokumentierte Foraminiferenfauna erstellt.
Das Projekt "Mikrofossilien in Sedimentkernen aus eurasischen Randmeeren als Klimaindikatoren im Spaetquartaer" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Kiel, GEOMAR Forschungszentrum für marine Geowissenschaften durchgeführt. Das Vorhaben soll der Unterstuetzung wichtiger, aktiver, geologisch-palaeontologischer Arbeitsgruppen in Moskau und St. Petersburg (Russland) dienen, deren Arbeiten fuer die Klima- und Global Change-Forschung bedeutsam sind und die durch die schlechte oekonomische Lage in Russland in ihrem Erhalt stark bedroht sind. Gemeinsam mit dem Alfred-Wegener-Institut fuer Polar- und Meeresforschung in Bremerhaven und der antragstellenden Institution untersuchen die russischen Kollegen und Kolleginnen Probenmaterial aus Randmeeren des eurasischen Kontinents und leisten so einen wichtigen Beitrag zu den Forschungszielen des BMBF. Es handelt sich um Sedimentkerne, die von deutschen und russischen Expeditionen gewonnen wurden. Die untersuchten Mikrofossilgruppen umfassen planktische und benthische Foraminiferen, Radiolarien, Diatomeen und Ostrakoden. Die beantragten Mittel werden zu 100 Prozent zugunsten der russischen Kooperationspartner verwendet.
Das Projekt "Spaetquartaere Klimaschwankungen im Hochtal von Cochabamba (Bolivien)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe durchgeführt. In einer 194 m tiefen Bohrung im Hochtal von Cochabamba (Bolivien) wurden von 69 m bis 194 m Seesedimente des letzten Glaziales erbohrt (Alter ca. 18000 - 32000 Jahre vor heute). Diese Seesedimente wurden mit 14C datiert und auf die Mikrokfossilgruppen Pollen, Ostrakoden und Diatomeen untersucht. Ziel dieser Untersuchung ist es, an Hand von Haeufigkeitsaenderungen in diesen Komponentengruppen und einzelner Arten sowie Aenderungen im relativen Anteil von Fernflugpollen and der Gesamtpollensumme Schwankungen in der Wassertiefe und Ausdehnung des Sees sowie in der Produktivitaet und in dem pH-Wert des Sees nachzuvollziehen und damit auf Wechsel in der Humiditaet/Ariditaet dieses Gebietes zu schliessen sowie auch Informationen ueber die vorherrschende Windrichtung zu bekommen. - Die bisherigen Ergebnisse zeigen, dass im Zeitintervall zwischen ca. 18000 und 32000 vor heute zwei humidere Phasen durch eine aridere Zeitspanne getrennt wurden.
Das Projekt "Ostracodenfaunen und ihre Klappenchemie in hohen Breiten: Paläozeanographische Eichung über benthische Foraminiferenfaunen und deren Gehäusechemie" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Stiftung Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung e.V. (AWI) durchgeführt. Vorrangiges Ziel des Projekts ist die Erfahrung der modernen benthischen Ostracodenfauna des Südatlantiks und angrenzenden Sektors des zirkumpolaren Ringozeans sowie die Kartierung ökologischer Präferenzen einzelner Arten im Ver- und Abgleich mit bereits untersuchten Umweltansprüchen benthischen Foraminiferenfaunen. Weiterhin werden die Verhältnisse der stabilen Sauerstoff- und Kohlenstoffisotope der Gehäuseklappen ausgewählter Ostracodenarten mit denen benthischer Foraminiferengehäuse aus denselben Proben und mit den entsprechenden Sauerstoffisotropenwerten Werten des Wassers sowie den Kohlenstoffisotopenwerten des gelösten anorganischen Kohlenstoffs des Bodenwassers verglichen. Ebenso werden die Mg- und Sr-Gehalte von benthischen Ostracodenklappen bestimmt und wieder mit denen benthischer Foraminiferen aus denselben Proben verglichen. Während Faunenzusammensetzungen im Nordatlantik uns Spurenelementverteilungen von Ostracoden bereits erfolgreich zur paläozeanographischen Rekonstruktion und zur Paläotemperaturbestimmung eingesetzt wurden, steht die Interpretation der Isotopenverhältnisse und deren Nutzung als paläozeanographische Proxies noch am Anfang. Die Ergebnisse aller Analysen aus Südatlantik und Weddellmeer sollen mit den Ergebnissen aus Nordatlantik und Nordpolarmeer verglichen werden. Aus der Faunenzusammensetzung und Gehäusechemie mariner benthischer Ostracoden abgeleitete Proxyparameter müssen dann vermutlich nachgereicht werden. Auch eine umgekehrte Anpassung etablierter Proxies aus benthischen Foraminiferen ist möglichl. In jedem Falle wird die Aussagekraft und Vertrauenswürdigkeit paläoozeanographischer und -klimatischer Rekontstruktionen entscheidend verbessert.
Das Projekt "Klimavariabilitaet in den Zentralalpen und den amerikanischen Kontinenten: Umweltdynamik und Telekonnektionen abgebildet in lakustrinen Ostrakoden (PROSIMUL III)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Carolo-Wilhelmina zu Braunschweig, Institut für Geosysteme und Bioindikation durchgeführt. PROSIMUL III ist ein Beitrag zur Netzwerkgruppe PROSIMUL, in der Proxydaten aus Palaeoklimaarchiven mit numerischer Modellierung verknuepft werden. Die natuerliche Klimavariabilitaet und ihre Auswirkung auf das System Erde wird fuer die letzten 15000 Jahre mit den Schwerpunkten Uebergang Kalt-/Warmzeit und letzte 2000 Jahre mit dekadischer bis zu jaehrlicher Aufloesung analysiert. Stabile Isotopensignale benthischer Ostracoden und sedimentologische Proxydaten von Seesedimenten aus dem Alpenraum (Bodensee), dem Mittleren Westen, USA (Pickerel Lake), und Patagonien, Argentinien (Lago Cardiel), werden untersucht, um (1) das moderne System zu charakterisieren, (2) die Qualitaet von stabilen Isotopen als Klimaproxy zu evaluieren, (3) die Synchronitaet oder Phasenverschiebung von Klimaschwankungen in den westlichen Haemisphaeren zu testen, und (4) durch die Integration von Proxydaten und GCM-Modelllaeufen Klima-Steuermechanismen, Wechselwirkungen und Telekonnektionen innerhalb des gekoppelten Ozean-Atmosphaere-Biosphaere-Kryosphaere-Systems zu identifizieren. Die Ergebnisse werden zur Reduktion der Unsicherheiten im Abschaetzen zukuenftiger Klimaaenderungen verwertet.
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