Das Projekt "Beurteilung von Stoerungen und Schaedigungen an Nutzpflanzen, die durch chronische und akute Ozonbelastungen im Grossraum Rostock entstanden sind" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Rostock, Institut für Landschaftsplanung und Landschaftsökologie, Arbeitsgruppe Angewandte Meteorologie und Klimatologie durchgeführt. Das Ziel der Forschungen bestand darin, Wirkungen der Ozondeposition/Ozonkonzentration in Abhaengigkeit von Veraenderungen der Stomataleitfaehigkeit nachzuweisen. Entsprechende Versuchsanstellungen wurden fuer die Anwendung des 'Rostocker hierarchischen Ozonmonitoring' ausgearbeitet und zeitlich an auftretende Ozonepisoden gebunden. Die vergleichenden Untersuchungen zeigten, dass es ein 'standortspezifisches Ozonschaedigungspotential' gibt, welches an pflanzenphysiologischen Parametern nachgewiesen wurde. Rasterelektronenmikroskopische Aufnahmen von Thylakoidmembranen, Zellmembranen und Spaltoeffnungen sowie qualitative Elementanalysen von Kristallstrukturen im Interzellularraum mittels energiedispersiver Roentgenstrahlanalysen konnten angefertigt werden. Eine pflanzenphysiologisch begruendete Definition einer Ozonepisode wurde publiziert.
Das Projekt "Prospektive Laengsschnitt-Studie ueber inflammatorische und lungenphysiologische Effekte von Ozon bei Schulkindern" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Freiburg, Universitäts-Kinderklinik durchgeführt. Wir untersuchten prospektiv 170 Schulkinder der 2. und 3. Klassen auf ihre pulmonale (Lungenfunktion - Lufu) und inflammatorische (nasale Lavage - NAL) Reaktivitaet auf Ozon an Orten mit sehr hoher (Freudenstadt) und hoher (Villingen) Ozon-Immission. Folgende Untersuchungen wurden 1994 durchgefuehrt: 11 NAL's, 4 Lufus, 4 saisonale einwoechige Peakflow-Messungen, je ein Hautpricktest prae- und postsaisonal sowie je ein Elternfragebogen im Fruehjahr und Herbst 1994. In der NAL wurden die Leukozytenzahl, die Differentialzytologie, ECP, Albumin, Harnstoff und in einem Teil der Proben MPO und Il8 bestimmt. Eine Sensibilisierung wurde bei 22,4 Prozent (n=37) der Kinder nachgewiesen. In der NAL nicht-allergischer Kinder wurde ein signifikanter ECP-Anstieg bei ansteigender Ozon-Exposition gefunden, der unter den Maxima der Ozon-Immission nicht uebertroffen wurde. Die vorlaeufigen Ergebnisse der Lungenfunktionsuntersuchungen zeigten bei mehr als 25 Prozent der 161 Probanden mit zwei Testungen saisonal einen Rueckgang der Restriktionsparameter (VC, FVC) in Relation zum praesaisonalen Wert. Nach Anstieg der Immissionswerte im Fruehsommer ist das Ozon-Maximum des Vortages signifikant negativ mit FVC und VC(ind=in) korreliert. Eine mukoese Entzuendungsreaktion auf natuerliche Ozon-Exposition konnte erneut nachgewiesen werden. Die gefundenen Hinweise auf eine Adaptation beduerfen der Bestaetigung und detaillierteren Untersuchung im Folgejahr, in dem auch die Wiederholbarkeit der individuellen Ozonreagibilitaet erfasst werden soll.
Das Projekt "Auswirkungen steigender CO2-Konzentrationen und klimatischer Aenderungen auf Forstpflanzen bei unterschiedlicher Stickstoffversorgung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität-Gesamthochschule Essen, Fachbereich 9 Architektur, Bio- und Geowissenschaften, Institut für Angewandte Botanik durchgeführt. Anhand von Modelluntersuchungen an Pappeln und Buchen sollte geklaert werden, wie sich a) die steigende atmosphaerische CO2-Konzentration, b) die steigende Stickstoffdeposition und c) Wasserdefizit bei Laubbaeumen auswirken. Ausserdem sollte geprueft werden, ob erhoehtes CO2 die Stresswirkungen von Stickstoffueberversorgung, Wasserdefizit und Ozon moduliert. Zur Wirkungserhebung wurden neben produktionsbiologischen Messungen vor allem biochemisch-physiologische Analysen durchgefuehrt. Analysiert wurden die Aktivitaeten der Enzyme Ribulose-1,5-bisphosphat Carboxylase, Saccharosephosphatsynthase, Saccharosesynthase, Phosphoenolpyruvat Carboxylase, Nitratreduktase, Glutaminsynthetase, Chitinase, Glucanase, Katalase und verschiedene Peroxidasen. Hinzu kamen Bestimmungen der Blattgehalte an Pigmenten, Proteinen und nichtstrukturellen Kohlenhydraten. Es konnte gezeigt werden, dass erhoehtes CO2 einen nur kurzen, voruebergehenden Wachstumsschub verursacht und die Wirkungen von Wasserdefizit und Stickstoffueberangebot nicht oder nur unerheblich moduliert. Bei Ozon war eine Modulation der Pflanzenwirkung bei gleichzeitig erhoehtem CO2 nur bei akuten Konzentrationen festzustellen. Steigende Stickstoffdeposition fuehrte zu deutlich und nachhaltig verbessertem Wachstum der Versuchspflanzen. Hier wurden Dosis-Wirkungsbeziehungen sowohl anhand produktionsbiologischer als auch biochemischer Kriterien aufgestellt. Wasserdefizit fuehrte zu deutlich eingeschraenktem Wachstum mit erheblichen Veraenderungen im Kohlenhydrathaushalt. Die regulatorische Integration von Kohlenstoff und Stickstoffhaushalt zeigte sich bei Pappeln aehnlich der fuer krautige Pflanzen beschriebenen.
Das Projekt "Das geographische Muster episodenhaft auftretender Ozonkonzentrationen und Ozonwirkungsforschung an Nutzpflanzen im Grossraum Rostock - Teilbericht: Ozonmonitoring an Tabak" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Rostock, Institut für Landschaftsplanung und Landschaftsökologie, Arbeitsgruppe Angewandte Meteorologie und Klimatologie durchgeführt. Gegenueber standardisierten Verfahren der Bioindikation (TUeV, VDI) werden am natuerlichen Standort Ozonwirkungen in einer Klimasequenz mit Hilfe eines hierarchischen Monitorings untersucht. Fuer die verschiedenen organismischen Organisationsstufen wird versucht, die relevanten Prozesse, ihre Steuergroessen und die prozessausloesenden Faktoren (Schwellenwerte) zu analysieren. Unterschiedliche Pflanzenentwicklungen und unterschiedlich ausgepraegte Ozonepisoden an 5 Standorten ergaben im Grossraum Rostock stark von einander abweichende Symptomauspraegungen. Die 'Multiscale analysis' wird fuer o.g. Thema entwickelt.