Die Bodendauerbeobachtungsflächen (BDF) werden in zwei Kategorien unterteilt: BDF II werden zunächst analog zu BDF I überwacht, dementsprechend liegen die gleichen Grundinformationen vor. Die ausgewählten Standorte besitzen jedoch aus Sicht des Bodenschutzes besondere Bedeutung (Immissionsbelastung, Empfindlichkeit usw.). Sie sind daher dauerhaft mit Messgeräten ausgestattet, die in kurzen Zyklen Ergebnisse zu verschiedenen Parametern wie Wassergehalt, Temperatur, Niederschläge und Inhaltsstoffe des Sickerwassers liefern und werden auch als Intensivmessflächen bezeichnet. Das LfULG betreibt ein Netz von insgesamt 5 BDF II auf landwirtschaftlich genutzten Standorten.
Diese Bodendauerbeobachtungsflächen (BDF) werden in zwei Kategorien unterteilt: BDF I repräsentieren gebietstypische Böden. Sie liefern grundlegende Informationen über ihren stofflichen Zustand sowie ihre physikalischen und chemischen Eigenschaften. Das LfULG betreibt ein Netz von insgesamt 50 BDF I
Datenbestand aus systematischer Erfassung der Böden. Es sind Aufbau, Eigenschaften und Zustand der Böden anhand der Untersuchungen in Feld und Labor nach Erfassungsvorschriften KA5/FIS Boden erfasst und beschrieben. Horizont- bzw. Schichtdaten zu Bodenprofileigenschaften, Daten zum Ausgangssubstrat der Bodenbildung, sonstige Daten zur Horizontfolge und -abgrenzung, Daten zu physikalisch-mechanischen und biologisch-chemischen Bodeneigenschaften, Daten zur Entnahme der Proben. Die Analysenergebnisse sind maßgeblich bodenphysikalische und -chemische Einzelparameter. Sie werden durch Beprobung von repräsentativen Profilen oder im Rahmen von Bodenmessnetzen gewonnen. - bodenphysikalische Eigenschaften (Korngrößenverteilung, Wasserdurchlässigkeit, Rohdichte, Porenvolumen) - bodenchemische Eigenschaften (ph-Wert, Kationenaustauschkapazität, Elementgehalte (z. B. Schwer- und Nichtmetalle) und deren Verfügbarkeit / Mobilität - pflanzenverfügbarer Nährstoffe.
Das FE-Vorhaben "Gewässertypenatlas mit Steckbriefen" umfasst die Erstellung von Gewässertypenkarten, die Überarbeitung der Steckbriefe der Fließgewässertypen, die Organisation und Durchführung des Workshops Hydromorphologie III, Mitarbeit in der "ECOSTAT Nutrient Task Group" sowie die Implementierung der Homepage www.gewaesser-bewertung.de. Auf dem Informationsportal www.gewaesser-bewertung.de sind alle Informationen und Verfahren zur Bewertung der Oberflächengewässer â€Ì Flüsse, Seen, Übergangs- und Küstengewässer â€Ì gemäß Europäischer Wasserrahmenrichtlinie zusammengestellt. Diese umfassen neben den Grundlagen der Bewertung, wie Gewässertypologien und Gewässertypenkarten, die Verfahrensbeschreibungen zur Bewertung des ökologischen Zustands bzw. Potenzials anhand der verschiedenen biologischen Qualitätskomponenten sowie die Beschreibungen zur Bewertung der unterstützenden Qualitätskomponenten. Die Verfahren der biologischen Qualitätskomponenten entsprechen dabei dem Stand der Oberflächengewässerverordnung vom 20. Juni 2016. Die Verfahrensbeschreibungen sind als allgemeinverständliche kurze Zusammenfassungen auf der Homepage hinterlegt. Alle Texte können zusätzlich als formatierte pdf-Dokumente heruntergeladen und so zu einer individuellen Loseblattsammlung zusammengestellt werden. Auch die Primärliteratur ist zum Download hinterlegt, soweit dies urheberrechtlich zulässig ist. Quelle: Forschungsbericht
Auf Grund des unterschiedlichen Forschungsstandes und der wasserwirtschaftlichen Tradition wird das biologische Qualitätselement Makrophyten und Phytobenthos in die drei Teilmodule Makrophyten, Diatomeen und Phytobenthos ohne Diatomeen aufgeteilt: Makrophyten umfassen höhere Wasserpflanzen, Moose und Armleuchteralgen. Das Phytobenthos (Aufwuchsalgen) im allgemeinen Sinn umfasst eine Lebensgemeinschaft von Algen, die an der Sohle des Gewässers angeheftet wachsen. Taxonomisch umfasst das Phytobenthos eine enorme Vielfalt unterschiedlicher Algenklassen, darunter die Kieselalgen (= Modul Diatomeen ) sowie Blaualgen, Grünalgen, Zieralgen, Rotalgen, Braunalgen oder Goldalgen, die das Modul Phytobenthos ohne Diatomeen ausmachen. Die Zusammensetzung der Gewässerflora gibt v. a. Aufschluss über die trophische und saprobielle Situation, strukturelle und hydrologische Gegebenheiten sowie stoffliche Belastungen und physikalische Eigenschaften eines Gewässers (Tabelle 1). Makrophyten indizieren als integrierende Langzeitindikatoren v. a. die strukturellen und trophischen Belastungen an einem Standort. Die Untersuchung benthischer Algen ermöglicht ganzjährig Aussagen v. a. zu den Nährstoffbedingungen (Trophie), aber auch zu thermischen Bedingungen, Sauerstoffverhältnissen, Salzgehalt, Versauerung und zur Schadstoffbelastung. Untersuchungen des Phytobenthos liefern integrierte Aussagen über Einflüsse auf den Wasserlauf vor der Probenahme. Anders als bei den Momentaufnahmen der chemisch-physikalischen Analysen bietet sich wegen der unterschiedlichen Generationszeiten der verschiedenen Organismen von wenigen Tagen bis zu mehreren Jahren die Möglichkeit sowohl Kurzzeit- als auch Langzeitveränderungen zu beobachten. Tab: 1: Wer indiziert was? (van de Weyer, Hofmann & Gutowski 2007 in: LANUV NRW 2015) Makrophyten Diatomeen Phytobenthos ohne Diatomeen Saprobie nein ja ja Trophie ja ja ja Kalkgehalt ja ja ja pH-Wert (ja) ja ja Salinität ja ja ja Temperatur ja (ja) (ja) Struktur ja (ja) (ja) Reaktionszeit langsam schnell langsam/schnell Zur Bewertung der Qualitätskomponente Makrophyten und Phytobenthos in Fließgewässern gemäß WRRL steht das Bewertungsverfahren PHYLIB zur Verfügung. Die Teilkomponente Makrophyten kann in einigen Fließgewässertypen auch mit dem sogenannten " NRW-Verfahren " bewertet werden. Zur Bewertung der Teilkomponente Makrophyten in den Marschengewässern wird für die nicht tideoffenen Marschengewässer das BEMA-Verfahren bzw. BEMA II-Verfahren und für die tideoffenen Marschengewässer das BMT-Verfahren angewendet.
Das Projekt "MeLuBatt: Frischer Wind für Metall/Luftsauerstoff-Batterien - Was man von Lithium-Ionen Batterien lernen kann" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg durchgeführt. Im Projekt MeLuBatt werden verschiedene Metall-Luft-Batteriesysteme als mögliche Hochenergie-Batteriekonzepte erforscht. Im Fokus des Teilvorhabens des ZSW stehen die Systeme Mg/O2 und Ca/O2. Es sollen Elektrolyte, die sich sowohl für die O2-Kathode als auch die Metall-Anode eignen, identifiziert und ein genaues Verständnis für die Elektrodenreaktionen und Nebenreaktionen in diesen Elektrolyten erarbeitet werden. Aufbauend auf den daraus gewonnenen Erkenntnissen sollen ein Vollzellenkonzept entwickelt, die O2-Kathode entsprechend optimiert und schließlich eine Vollzelle aufgebaut und charakterisiert werden. Abschließend soll das System im Vergleich zu anderen Metall-Luft-Systemen bewertet werden. - Identifizierung von Elektrolyten für Mg/O2- und Ca/O2-Batterien, in denen sowohl die O2-Elektrode reversibel arbeitet, als auch die Metallabscheidung und -auflösung mit hoher Reversibilität möglich ist. - Charakterisierung dieser Elektrolyte in Hinblick auf ihre physikalisch-chemische und elektrochemische Eigenschaften. - Erarbeiten eines genauen Verständnisses für die ORR, OER und mögliche Nebenreaktionen in Mg2+- und Ca2+-haltigen Elektrolyten unter Zuhilfenahme elektrochemischer und spektroskopischer Methoden. - Untersuchungen zur Metallabscheidung und -auflösung. - Evtl. Evaluierung von Konversionsmaterialien als mögliche Alternativen zur Metall-Anode. - Optimierung der Struktur der O2-Elektrode. - Aufbau einer Vollzelle Mg/O2 oder Ca/O2. - Vergleichende wissenschaftliche und technische Bewertung des Mg/O2- oder Ca/O2- und der anderen Metall/O2-Systeme - gemeinsam mit der JLU und den anderen Projektpartnern.
Das Projekt "Neue Leitstrukturen für den Pflanzenschutz aus vietnamesischen Pflanzen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von BASF SE durchgeführt. Ziel ist das Auffinden von Naturstoffen aus vietnamesischen Pflanzen, die als neuartige Leitstrukturen für den Pflanzenschutz geeignet sind. Voraussetzungen dafür sind neben einem guten insektiziden, fungiziden oder herbiziden Wirkungspotential auch zukunftsweisende ökologische und toxikologische Eigenschaften. Im diesem diffizilen Umfeld ist darüber hinaus eine Optimierbarkeit des biologischen Spektrums von großer Bedeutung. Diese kann z. B. durch eine strukturelle Variation erfolgen. Basis für diese Arbeiten sind Pflanzenextrakte, die in Vietnam von der Gruppe von Dr. Duong gewonnen und einer ersten Vorauswahl unterzogen werden. Diese werden dann bei Prof. Proksch und der BASF SE weiter biologisch untersucht. Die Isolierung und Aufklärung des aktiven Prinzips erfolgt bei Prof. Proksch. Die Synthesearbeiten werden anschließend federführend von der BASF SE übernommen. Die Gewinnung der Pflanzenextrakte sowie die biologische Testung dieser Extrakte sowie das Screening von Fraktionen und daraus isolierte Naturstoffe laufen über das gesamte Projekt. Strukturaufklärung, Isolierung von größeren Mengen Naturstoffe für weitere Analyse und die sogenannten Analyse (MOA, Phys-Chem) starten im Lauf des ersten Jahr und dauern bis zu Ende des Projekts. Wenn eine interessante Verbindung charakterisiert wird, sollte sie im Lauf des dritten Jahres synthetisch wiederhergestellt werden.
Das Projekt "Weiterentwicklung von Flash-Pyrolyseprozessen zur Erzeugung von Strom und Waerme" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hamburg, Department für Biologie, Zentrum Holzwirtschaft, Ordinariat für Chemische Holztechnologie und Institut für Holzchemie und Chemische Technologie des Holzes der Bundesforschungsanstalt für Forst- und Holzwirtschaft durchgeführt. Im Rahmen des Forschungsvorhabens soll in England eine Flash-Pyrolyseanlage mit einem Durchsatz von 200 kg/h trockener Biomasse gebaut und betrieben werden. Darueber hinaus soll der rotierende Konusreaktor (RCR) von BTG ein Prozessleitsystem erhalten. Die neu zu errichtende Anlage wird einen indirekt beheizten Wirbelschichtreaktor und moderne Abscheidevorrichtungen besitzen, um eine Oelausbeute von 75 Prozent, bezogen auf trockenen Rohstoff, zu erzielen. Da die Oelqualitaet in starkem Masse von der Prozessfuehrung abhaengt, kommt der Oelanalytik eine besondere Bedeutung zu. Das BFH-Institut ist verantwortlich fuer die physikalisch-chemischen Analysen. Mit Hilfe moderner chromatographischer und spektroskopischer Methoden sollen die komplex zusammengesetzten Oele moeglichst umfassend charakterisiert werden. Dazu werden im Verlauf des Vorhabens etablierte Methoden (GC/MS, FTIR) angewandt und fortentwickelt, aber auch neue Wege erschlossen (HPLC, NMR, SPE). Zusammen mit Aston sollen Qualitaetsstandards fuer Pyrolyseoele entwickelt werden, um die Marktchancen zu erhoehen. Die in der Pilotanlage hergestellten Oele sollen bei Ormrod Diesels in einem 500 kW Dieselmotor eingesetzt werden. Der Motor besitzt duale Einspritzsysteme, die eine gleichzeitige Dosierung von Diesel und Pyrolyseoel zulassen. Neben Kurzzeitversuchen ist auch ein Langzeitversuch ueber 24 h vorgesehen. Insgesamt sollen 170 Betriebsstunden mit einem Durchsatz von ca. 150 l/h Biooel erreicht werden.
Das Projekt "Charakterisierung von nanoskaligen Eigenschaften chemischer Stoffe als Grundlage für die Regulierung im Rahmen der Verordnung (EG) Nr. 1907/2006 (REACH)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM), Abteilung 6 Materialschutz und Oberflächentechnik, Fachgruppe 6.5 Polymere in Life Science und Nanotechnologie durchgeführt. Literaturrecherche zu verfügbaren Informationen zur physikalisch-chemischen Charakterisierung von Stoffen in nanoskaliger Form. Prüfung, ob und, wenn ja, welche physikalisch-chemischen Methoden in Verordnung (EG) Nr. 440/2008 für die Bestimmung der physikalisch-chemischen Eigenschaften von Stoffen in nanoskaliger Form angewendet werden können. Welche zusätzlichen Informationen sind für eine physikalisch-chemische Charakterisierung von Stoffen in nanoskaliger Form notwendig? Klärung der Frage, inwieweit die physikalisch-chemischen Daten der Stoffe in nanoskaliger Form mit denen in nicht-nanoskaliger Form übereinstimmen und an welchen Stellen es Unterschiede gibt. Identifizierung von systematischen Unterschieden in den physikalisch-chemischen Eigenschaften von nicht-nanoskaligen Materialien und Stoffen in nanoskaliger Form. Identifizierung der physikalisch-chemischen Methoden, die zusätzlich notwendig sind, um die REACH-Anforderungen zu erfüllen. Wichtig ist hierbei, dass die Untersuchungen zu den physikalisch-chemischen Eigenschaften nach wissenschaftlich anerkannten Methoden durchgeführt werden, dass sie damit auch für die REACH-Gesetzgebung akzeptiert werden können und als Grundlage für eine Risikobewertung von Stoffen in nanoskaliger Form verwendet werden können.
Das Projekt "Untersuchung des physikalisch-chemischen Zustandes von Quellwässern im Saarland" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität des Saarlandes, Zentrum für Umweltforschung, Fachrichtung 5.4 Geografie, Abteilung Physische Geografie und Umweltforschung durchgeführt. Zur Ermittlung der stofflichen Belastungssituation werden ausgewählte physikalische und chemische Parameter an 50 Quellen im gesamten Saarland untersucht. Die Analysen erfolgen in monatlichem Intervall über ein Jahr. Die Ergebnisse werden mit Untersuchungen aus den Jahren 2000-2002 von den gleichen Standorten verglichen und interpretiert. Insbesondere Korrelationen zu Landnutzungsänderungen sowie diffusen und punktuellen Stoffeinträgen sollen aufgezeigt werden.