Definition: “Oberflächensedimentologie” bezeichnet die physikalischen Eigenschaften der obersten 10 bis 20 cm der Sohle eines Gewässers, die durch die Korngröße, -verteilung und -lagerung vorliegen. Gewässer in diesem Zusammenhang sind Meere, Flüsse oder geschlossene Binnengewässer. Im Rahmen des Projektes SMMS handelt es sich bei oberflächensedimentologischen Datensätzen um solche, die die Oberflächensedimentologie in der Deutschen Bucht inklusive der Mündungsbereiche der Ästuare Ems, Weser und Elbe darstellen. Durch morphologische Aktivitäten des Gewässerbodens ist ein solches oberflächensedimentologisches Modell stets nur für einen gewissen Zeitraum oder Zeitpunkt gültig. Datenerzeugung: Die Grundlage für oberflächensedimentologische Produkte bilden gerasterte zeitvariante oberflächensedimentologische Modelle, die mithilfe des Funktionalen Bodenmodells, einem datenbasierten hindcast-Simulationsmodell, über räumlich-zeitliche Interpolations- und speziell entwickelte sedimentologische Extrapolationsverfahren auf einer Basis von See- und Landvermessungen verschiedenster Datentypen sowie oberflächensedimentologischer Beprobungen erstellt werden. Für die Jahre 1960-2020 wird jeweils ein gerastertes oberflächensedimentologisches Modell mit zusätzlichen bathymetrischen Informationen in 10 m-Auflösung für die Deutsche Bucht erstellt. Produkt: Ein gekacheltes 10 m-Raster der Deutschen Bucht jeweils gültig zum 01.07. für das Jahr, wobei an jedem Rasterknoten die Phi-Viertel diskretisierte modellierte Summenlinie der Oberfläche sowie die Höhenverteilung abgelegt ist. Das Produkt wird im CSV-Format zusammen mit Analyse-Produkten bereitgestellt, die aus diesem oberflächensedimentologischen Produkt erzeugt wurden. Die Analyse-Produkte umfassen 10 m aufgelöste GeoTiffs der Anteile einzelner Kornfraktionen nach DIN EN ISO 14688, den Mediankorndurchmesser d50, Sortierung, Schiefe und Porosität sowie für die Jahre 1990, 2000, 2010 und 2020 petrographische Karten im Shape-Format, die die Kornverteilung in linguistische Beschreibungen nach Figge, Folk und dem SEP3/ISO-Format (getrennt in Haupt- und Nebenkomponenten) klassifiziert darstellen. Für jedes Jahr liegen Quellenkarten im Shapefile-Format vor, die die Positionen und räumlichen Einflussbereiche der in dem Jahr gemessenen Oberflächensedimentproben abbilden.
Das in den Boden eindringende Wasser ist für den Boden selbst, aber auch für die Umwelt und für den Menschen von höchster Bedeutung. Böden speichern Wasser und sie können es den Pflanzen auch zeitversetzt wieder zur Verfügung stellen. Wie viel Wasser die unterschiedlichen Böden liefern können, hängt entscheidend von den Bodeneigenschaften ab. Ein Teil des Niederschlags verlässt den Wurzelraum als Sickerwasser und trägt so zur Grundwasserneubildung bei. Mit dem Wasser werden Nähr- und Schadstoffe im Boden transportiert. In die Themenkarten zum Wasserhaushalt der Böden in Deutschland fließen bodenkundliche Kennwerte aus der nutzungsdifferenzierten Bodenübersichtskarte von Deutschland 1:1.000.000 (BÜK1000N), morphologische Kennwerte aus dem DGM50 des Bundesamtes für Kartographie und Geodäsie (BKG), klimatische Kennwerte des Deutschen Wetterdienstes (DWD) für die Referenzperiode 1961–1990 sowie Landnutzungsdaten aus dem Datensatz CORINE Land Cover 2006 (UBA) ein.
Column leaching tests are frequently used and accepted for investigation of release of hazardous substances from solid materials. Independent of differences due to the field of application or national regulations, column tests assume that local equilibrium is established in the experiment which facilitates transfer of results to field conditions. In the process of harmonization and standardization within Europe the question on the influence of flow rate and grain size distribution on the local equilibrium was raised. Thus, a set of experiments using two different masonry materials with varying grain size distribution and flow rate were conducted including stop/flow experiments. Results are compared to a numerical model which takes intraparticle pore diffusion-controlled release of Mo and V into the percolating water into account. Due to the relatively high intraparticle porosity of the materials (24-29%) data and model indicate that initially equilibrium-state conditions prevail followed by rapidly decreasing concentrations. The model fits data for Mo and V reasonably well; however, after the initial decline of concentrations (at L/S>2) extended tailing is observed especially of elements occurring as oxides, which is not captured by the model. © 2020 Springer Nature Switzerland AG
Die Karte der Luftkapazität im effektiven Wurzelraum in Deutschland gibt einen Überblick über die Größe des Luftspeichers der Böden. Unter Luftkapazität wird der Porenraum verstanden, der bei Feldkapazität mit Luft gefüllt ist. Damit stellt sie ein Maß für die Versorgung der Wurzeln mit Sauerstoff dar. Die Größe des Luftspeichers im Boden hängt von der Bodenart, der Lagerungsdichte und dem Humusgehalt ab. Der effektive Wurzelraum wird anhand von Landnutzungs- und Bodendaten bestimmt. Die Karte basiert auf der Auswertung der nutzungsdifferenzierten Bodenübersichtskarte 1:1.000.000 (BUEK1000N) und zeigt die klassifizierte Luftkapazität. Die Methode ist in der Bodenkundlichen Kartieranleitung (KA4) und in der Methodendokumentation Bodenkunde der Ad-hoc-AG Boden veröffentlicht. Als Landnutzungsinformation und zur nutzungsabhängigen Differenzierung der Profildaten werden Daten des CORINE Land Cover Projektes (2006) herangezogen.
Die Karte der Luftkapazität im effektiven Wurzelraum in Deutschland gibt einen Überblick über die Größe des Luftspeichers der Böden. Unter Luftkapazität wird der Porenraum verstanden, der bei Feldkapazität mit Luft gefüllt ist. Damit stellt sie ein Maß für die Versorgung der Wurzeln mit Sauerstoff dar. Die Größe des Luftspeichers im Boden hängt von der Bodenart, der Lagerungsdichte und dem Humusgehalt ab. Der effektive Wurzelraum wird anhand von Landnutzungs- und Bodendaten bestimmt. Die Karte basiert auf der Auswertung der nutzungsdifferenzierten Bodenübersichtskarte 1:1.000.000 (BUEK1000N) und zeigt die klassifizierte Luftkapazität. Die Methode ist in der Bodenkundlichen Kartieranleitung (KA4) und in der Methodendokumentation Bodenkunde der Ad-hoc-AG Boden veröffentlicht. Als Landnutzungsinformation und zur nutzungsabhängigen Differenzierung der Profildaten werden Daten des CORINE Land Cover Projektes (2006) herangezogen.
Das Projekt "Dynamics of soil structure and physical soil functions and their importance for the acquisition of nutrients from the subsoil" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Christian-Albrechts-Universität zu Kiel, Institut für Pflanzenernährung und Bodenkunde, Professur für Bodenkunde durchgeführt. Subsoils are an often neglected nutrient source for crops. The mobilisation and use of this potential nutrient source is an important factor in sustainable land use. Nutrient accessibility, release, and transport are strongly dependent on soil structure and its dynamics controlled by spatiotemporally variable physical functions of the pore network. A well structured soil, for example, with numerous interconnected continuous biopores will enhance root growth and oxygen availability and hence nutrient acquisition. In contrast to soils with a poorly developed structure nutrient acquisition is limited by restricted root growth and reduced aeration. The goal of this research project is to investigate different preceding crops and crop sequences in developing characteristic biopore systems in the subsoil and to elaborate their effect on the functional performance of pore networks with respect to nutrient acquisition. The main research question in this context is how soil structure evolves during cultivation of different plant species and how structure formation influences the interaction of physical (water and oxygen transport, shrinking-swelling) biological (microbial activity, root growth) and geochemical processes (e.g. by creating new accessible reaction interfaces). In order to study and quantify pore network architectures non-invasively and in three dimensions X-ray computed microtomography and 3D image analysis algorithms will be employed. The results will be correlated with small- and mesoscale physical/chemical properties obtained from in situ microsensor (oxygen partial pressure, redox potential, oxygen diffusion rate) and bulk soil measurements (transport functions, stress-strain relationships) of the same samples. This will further our process understanding regarding the ability of various crop sequences to form biopore systems which enhance nutrient acquisition from the subsoil by generating pore network architectures with an efficient interaction of physical, biological and geochemical processes.
Das Projekt "Entwicklung einer Mehrschichtanode fuer die SOFC" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Karlsruhe (TH), Institut für Werkstoffe der Elektrotechnik durchgeführt. Hochtemperaturbrennstoffzellen mit keramischem Festelektrolyt (SOFC: Solid Oxide Fuel Cell) sind aufgrund ihres hohen Wirkungsgrades und ihrer Umweltvertraeglichkeit eine zukunftsweisende Alternative gegenueber konventioneller Energieerzeugung. Die Leistungsfaehigkeit und Lebensdauer der Einzelzellen sind dabei entscheidende Kriterien fuer die wirtschaftliche Nutzung von Brennstoffzellen. Bisherige Untersuchungen haben ergeben, dass es bei Langzeitbetrieb zu irreversiblen Veraenderungen in der Mikrostruktur der Anode kommt, die zu einer Senkung der Leistungsfaehigkeit fuehren. Je nach Belastung der Einzelzellen treten unterschiedliche Degradationsmechanismen auf. Ziel dieses Projektes ist die Entwicklung einer Anode, die aus mehreren Funktionsschichten besteht, um so die noetige Leistungsfaehigkeit und Langzeitstabilitaet zu liefern. Es soll ein Gradient in der Korngroesse, dem Nickelanteil und somit der Porositaet und der elektrischen Leitfaehigkeit erreicht werden, da die einzelnen Bereiche der Anodenstruktur unterschiedlichen Anforderungen genuegen muessen. So sind an der Grenzschicht Elektrolyt/Anode kleine Koerner erwuenscht, um eine moeglichst grosse Reaktionsflaeche zu erhalten. Wohingegen an der Grenzflaeche Anode/Interkonnektor ein hoher Anteil an grossen Nickelkoernern erforderlich ist, um einen guten elektrischen Kontakt und hohe Porositaet zu gewaehrleisten. Die optimale Zusammensetzung und Mikrostruktur der einzelnen Funktionsschichten soll durch systematische Belastungstests (elektrisch, chemisch, thermomechanisch) an verschiedenen homogenen Modellstrukturen, das sind Cermetproben aus Nickel- und YSZ-Teilchen mit definierter, homogener Zusammensetzung und Mikrostruktur, und durch die elektrochemische Charakterisierung von Einzelzellen mit entsprechenden homogenen Anodenstrukturen ermittelt werden. Vor und nach Durchfuehrung der Belastungstests ist eine umfassende Analyse der Zusammensetzung und Mikrostruktur der Modell- und Anodenstrukturen mittels Elektronenmikroskopie (REM, TEM, EDX, WDX) vorgesehen. Anhand der gewonnenen Ergebnisse soll ein Modell fuer die verschiedenen Verlust- und Degradationsmechanismen in der Anode entwickelt werden.
Das Projekt "Verteilungs- und Wirkungsmechanismen von Salzen in Naturstein" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität des Saarlandes, Zentrum für Umweltforschung durchgeführt. Es sollen Antworten auf folgende Fragen gefunden werden: - Welche Rolle spielen verschiedenartige Salze bei der Verwitterung von Gesteinen (vor allem Sandstein)? - Wie erfolgt ihr Eintrag und wie ihr Transport innerhalb des Gesteins? - Welche Mechanismen spielen sich bei der Kristallisation der Salze im Porenraum der Gesteine ab? - Welche schaedigenden Wirkungen ergeben sich daraus fuer das Gesteinsgefuege?
Das Projekt "Eignung von ziegelreichen Recycling-Baustoffen für Tragschichten ohne Bindemittel" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bochum, Institut für Straßenwesen und Eisenbahnbau durchgeführt. Der Anteil an Ziegel in einem RC-Baustoff ist nach den TL RC-ToB 95 begrenzt. Die Trennung in hart- und weichgebrannte Ziegel - auch in Mischung mit weiteren Baustoffkomponenten z. B. Mörtel und Putz - sowie auch die Höhe der Grenzwerte sind noch nicht ausreichend abgesichert. Mit dieser Forschungsarbeit soll geklärt werden, inwieweit sich höhere Anteile an Ziegelbruch auf die Qualität einer ToB auswirken. In Laborversuchen werden getrennt die Eigenschaften der hart- und weichgebrannten Ziegel und auch des Mörtels und Putzes im Hinblick auf den Frostwiderstand, die Schlagfestigkeit sowie die Porosität ermittelt. In RC-Gemischen werden die Auswirkungen unterschiedlicher Anteile der Ziegel bzw. des Mörtel/Putzes, insbesondere die Frostempfindlichkeit, das Tragverhalten sowie die Wasserdurchlässigkeit untersucht. Im Rahmen der Arbeit sollen auch die bisherigen praktischen Erfahrungen mit ziegelreichen RC-Baustoffen erfasst werden. Als Ergebnis sind ggf. Vorschläge für modifizierte Anforderungen an die stoffliche Zusammenstellung für RC-Baustoffe zu erarbeiten.
Das Projekt "Tidal Subsurface Analysis (TSA): Using Earth and atmospheric tides to quantify subsurface hydro-geomechanical properties" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Institut für Angewandte Geowissenschaften, Abteilung Ingenieurgeologie durchgeführt. Groundwater resources underpin ecosystems and human activities, yet their continued global depletion deteriorates water quality and ecology due to baseflow reduction and causes land subsidence and seawater intrusion. Accurate quantification of groundwater flow and storage changes is critical to enable adaptive resource management, for example through assessing potential impacts from over-extraction and determining sustainable yields. This necessitates an increase in knowledge of the spatial distribution of subsurface properties. Current groundwater investigation methods (e.g. pump testing) require high effort and are costly to conduct, restricting the rate and frequency of testing thus resulting in spatially limited outcomes. This project will establish Tidal Subsurface Analysis (TSA) as a novel methodology to quantify subsurface hydro-geomechanical properties such as transmissivity, permeability, specific storage, porosity, compressibility and/or bulk modulus. TSA utilises the groundwater response to the ubiquitous and predictable Earth and atmospheric tides which is contained in existing measurements. TSA will be developed by unifying the theories of existing approaches that have successfully quantified individual subsurface properties using the groundwater response to Earth tides or barometric loading. Next, the influence of geological heterogeneity on properties quantified using TSA will be evaluated using a combination of numerical modelling and field data from locations in the United Kingdom and Australia where the subsurface has been well characterised. Finally, TSA will be validated by comparing each of the quantified hydro-geomechanical properties with values derived from established hydrogeological or geophysical investigation techniques, such as pump testing, geophysical logging or sediment coring. Because it is a passive approach, it will overcome many of the limitations inherent to active hydraulic subsurface investigations. It is anticipated that TSA will shift the paradigm about how groundwater and atmospheric measurements are used and add significant value to monitoring programs, enhancing resource management decisions and improving implementation of the EU Water Framework Directive.
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 793 |
| Land | 3 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 788 |
| unbekannt | 5 |
| License | Count |
|---|---|
| geschlossen | 4 |
| offen | 789 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 738 |
| Englisch | 97 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Archiv | 1 |
| Bild | 1 |
| Keine | 405 |
| Webdienst | 2 |
| Webseite | 388 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 603 |
| Lebewesen & Lebensräume | 480 |
| Luft | 456 |
| Mensch & Umwelt | 792 |
| Wasser | 457 |
| Weitere | 793 |