Das Projekt "Part: 2" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg durchgeführt. Ziel des Gesamtprojekts 'EU Hardwoods' ist es, die wissenschaftliche Basis für eine gesteigerte Verwendung von Laubholz als Rohstoff für den Holzbau zu schaffen. Innerhalb des Gesamtprojekts ist das Ziel des Vorhabens, die momentane und zukünftige Verfügbarkeit verschiedener Laubhölzer als Rohstoff für Holzwerkstoffe im Bausektor in den beteiligten europäischen Ländern abzuschätzen und eine Charakterisierung dieser Ressourcen hinsichtlich der technisch relevanten Eigenschaften des Rundholzes vorzunehmen. Damit sollen das Rohstoffpotenzial für eine entsprechende Wertschöpfungskette sowie die Einsatzmöglichkeiten dieses Rohstoffs für Holzwerkstoffe und die Anforderungen bei seiner Verarbeitung ermittelt werden. Das Vorhaben entspricht im Wesentlichen einem Arbeitspaket innerhalb des Projekts 'EU Hardwoods'. Es ist in drei Teilaufgaben gegliedert. In Teilaufgabe 1 sollen nationale Waldinventuren der Partnerländer ausgewertet werden, um die derzeitigen Laubholzressourcen differenziert nach Art, Alter, Dimension und, soweit möglich, Sorten und Qualität zu ermitteln. In Teilaufgabe 2 sollen Prognosemodelle genutzt werden, um entsprechend die zukünftigen Ressourcen abzuschätzen. Teilaufgabe 3 umfasst die technische Charakterisierung dieser Ressourcen, indem zerstörungsfreie Untersuchungsverfahren (Röntgen-CT und Laser-Interferometrie) an Stichproben von Rund- und Schnittholz angewandt und mit konventionellen Verfahren zur Qualitätssortierung verknüpft werden.
Das Projekt "Minimierung von Röntgenkontrastmitteln im Einzugsgebiet der Ruhr (RKM-Ruhr)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von IWW Rheinisch-Westfälisches Institut für Wasserforschung gemeinnützige GmbH durchgeführt. Zielsetzung und Anlass des Vorhabens: In der modernen medizinischen Diagnostik werden vielfach Röntgenkontrastmittel (RKM) eingesetzt. Diese RKM werden von den Patienten in der Regel innerhalb von 24 h mit dem Urin ausgeschieden und somit über Klinikabwässer und häusliche Abwässer in das Abwassersystem eingetragen. Aufgrund ihrer gewollt hohen Stabilität werden RKM in Kläranlagen nur geringfügig entfernt. Sie gelangen somit in die aquatische Umwelt. Auch in der Ruhr erreichen die Konzentrationen ausgewählter RKM in Summe über 2 ?g/L im mehrjährigen Mittel, und nehmen im Ruhrverlauf durch den zunehmenden Abwasseranteil zu. In Oberflächengewässern, die zur Gewinnung von Trinkwasser genutzt werden, stören derartig umweltstabile Stoffe die Wasserversorger, die Verbraucher und die Öffentlichkeit. Ein Ansatz dieses Problem zu lösen, besteht in der Eintragsvermeidung. In Mülheim an der Ruhr wurde dazu ein Pilotvorhaben initiiert. Das Hauptziel des Vorhabens bestand in der Etablierung eines Konzepts zur Reduzierung des RKM-Eintrags in den Wasserkreislauf. Fazit: Der MERK´MAL-Ansatz stellt einen gelungenen Beitrag zur Minderung von Röntgenkontrastmitteln in Gewässern dar. Die Verfolgung von Verminderungsstrategien als Baustein eines Multibarrierenkonzepts entspricht passgenau der Spurenstoffstrategie des Bundes. Dabei können RKM als Modellsubstanzen für weitere Arzneimittel betrachtet werden. In der nächsten Phase soll das Pilotprojekt auf das Kerneinzugsgebiet der Ruhr ausgeweitet werden.
Das Projekt "Teilprojekt I: Zink- und Blei-Rückgewinnung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität München, Department für Geo- und Umweltwissenschaften - Sektion Mineralogie, Petrologie & Geochemie durchgeführt. Ziel des Vorhabens ist es, die Rückgewinnung von Metallen aus Aschen und Schlacken durch Aufschluss aus den mineralischen Verbunden zu steigern. Durch das innovative, mehrstufige Trennungs-, Aufschluss- und Rückgewinnungs-Verfahren werden Verunreinigungen an den metallischen Anteilen praktisch vollständig abgeschlagen. So wird sichergestellt, dass auch feinste Metall-Partikel kleiner 1,0 mm hocheffizient abgetrennt werden. Das zerkleinerte und von NE-Metallen entfrachtete mineralische Material mit vorwiegend oxidisch gebundene Metallen wird für weitere Prozessschritte (Flotation, Bioleaching, hydrothermale Verfahren) verwendet. Gebundene Metalle wie Zn und Pb aus der Feinstfraktion können hydrothermal gelöst und als Karbonate wieder ausgefällt und der Verhüttung zugeführt werden. Das Verfahren ermöglicht so eine stoffliche Verwertung der verbleibenden mineralischen Fraktion als Ersatzbaustoff. Arbeitsschritte sind die Analyse der anfallenden Feinstanteile der Aschen und Schlacken, mikrochemische, spektroskopische und röntgenographische Identifizierung der Zn- und Pb-Phasen, Aufbereitung in Korngrößen kleiner 63 my m, anschließende hydrothermale Lösungsexperimente, Optimierung der physikochemischen Parameter wie Temperatur, pH, Eh und Bestimmung begleitet von einer thermodynamischen Modellierung und der Bestimmung der kinetischen Parameter sowie die Analyse der gelösten Spezies.
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 Universität Kiel, Institut für Pflanzenernährung und Bodenkunde, Abteilung 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 "Teilvorhaben: Entwicklung der Software und der Steuerungstechnik für die Anlage" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von EAS Schaltanlagen GmbH durchgeführt. 1. Ziel ist das vollautomatische Aussortieren von kupferkontaminierten Teilen in geschreddertem Stahlschrott. Erreicht werden soll dabei eine Sortierqualität von Stahlschrott mit einem max. Kupferanteil von nur noch 0,2Prozent. 2. Für die Werkstoffanalyse soll eine Multisensorik, bestehend aus Röntgenfluoreszenz-Technologie in Kombination mit Laser-Lichtschnitt-Technik (alternativ Röntgen-Dual-Energy-Technik) eingesetzt werden, um die Schrottkörner nach mehreren Kriterien analysieren zu können. Zusätzlich wird eine hochschnell arbeitende Software benötigt zum Verarbeiten der erfassten Daten und zur schnellen Ansteuerung einer Auswurftechnik für kontaminierte Teile. Später soll damit eine Arbeitsbreite von 1 bis 2 m erreichbar sein, wobei die Teileanordnung chaotisch erfolgt (Schüttgut). Als Bandarbeitsgeschwindigkeit sollen 1 bis 2 m/sec. erreicht werden. Analog zur Verarbeitungsgeschwindigkeit muss ein schnellarbeitendes, präzise arbeitendes Druckluft-Auswurfsystem für kontaminierte Teile entwickelt werden, die bis zu ca. 1200g schwer sind und ungünstige Geometrien haben können. Die erarbeiteten Erkenntnisse sollen in einem Versuchsaufbau mit einer experimentellen Arbeitsbreite von 50 cm in ihrer Gesamtheit erprobt werden. Hierbei sind notwendige Anpassungsentwicklungen durchzuführen und ebenfalls zu testen. Die Forschungsarbeiten werden von den 3 Partnerunternehmen arbeitsteilig durchgeführt.
Das Projekt "Sub project: Shock effects in sulfates: nature - experiments - modeling" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Münster, Institut für Planetologie durchgeführt. Durch den Chicxulub-Impakt wurden aus karbonatisch-sulfatischen Sedimenten die klimawirksamen Gase CO2 bzw. S0x freigesetzt. Eine Quantifizierung der dadurch ausgelösten drastischen, globalen Kurz- und Langzeiteffekte ist derzeit nicht möglich, da das Verhalten von Karbonaten und Sulfaten bei der Impaktmetamorphose nur unzureichend bekannt ist. Ziele unseres Vorhabens sind (i) die Erfassung von Schockeffekten in Kalzit bzw. Anhydrit im niedrigen Druckbereich und (ii) Festlegung des pT-Feldes, in dem bei Impaktprozessen C02 bzw. S0x aus diesen Phasen entweicht. Die Kompressionsphase natürlicher Impaktereignisse soll mit 1) Sprenganordnungen (kleiner 100Gpa; Vorheizung kleiner 900K), die schnelle (kleiner 15 s) Entlastung nach nunmehr erfolgreichem Abschluß der Eichungen in einer 2) Multianvil-Presse (kleiner 20 Gpa, 2.500 K) simuliert werden; das für die Entgasung wichtige pT-Feld soll durch Versuche in einer 3) Piston-Zylinder-Apparatur eingegrenzt werden. Zum Verständnis der experimentellen Daten werden Zustandsgleichungen für CaC03 bei hohen p, T neu berechnet und die Schockexperimente numerisch simuliert (B.A. Ivanov, Moskau). Die Charakterisierung der rückgewonnenen Proben erfolgt licht- und elektronenoptisch, röntgenographisch sowie mit Ramanspektroskopie; der Schwerpunkt liegt auf TEM-Analysen, darunter Elektronen-Energieverlust-Spektroskopie (EELS). (iii) Zum Vergleich werden karbonatische Gesteine aus den Kratern Chicxulub, Haughton, Popigai und Ries untersucht und die Kraterbildung numerisch simuliert (B.A. Ivanov).
Das Projekt "Pilotprojekt zur Minderung des Eintrags von Röntgenkontrastmitteln in die Umwelt (MindER)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung durchgeführt. Röntgenkontrastmittel (RKM) sind Hilfsstoffe für die Untersuchung innerer Organe und Gefäße in der Radiologie. Sie werden für radiologische Untersuchungen von Weichteilgewebe verabreicht und nach der Untersuchung nahezu unverändert wieder ausgeschieden. RKM passieren auch die Kläranlage nahezu unbeeinflusst und werden seit Jahren in allen Teilen der aquatischen Umwelt nachgewiesen. Am häufigsten und in den höchsten Konzentrationen in Gewässern zu finden sind die Stoffe Amidotrizoesäure/Diatrizoat, Iopromid, Iogamidol und Iomeprol. Der tendenziell steigende Verbrauch, die Löslichkeit, Stabilität und Polarität lässt eine Zunahme der Frachten in Gewässern erwarten. Das Projekt soll Aufschluss geben darüber, ob es grundsätzlich sinnvoll sein kann, eine dezentrale Sammlung des mit RKM belasteten Urins flächendeckend einzuführen. Die Frage nach dem Kosten-Wirksamkeitsverhältnis wird über das Verhältnis von Kosten und erzielbarer Gewässerentlastung beleuchtet. Hintergrund: Röntgenkontrastmittel (RKM) sind Hilfsstoffe für die Untersuchung innerer Organe und Gefäße in der Radiologie. Sie werden für radiologische Untersuchungen von Weichteilgewebe verabreicht und nach der Untersuchung nahezu unverändert wieder ausgeschieden. RKM passieren auch die Kläranlage nahezu unbeeinflusst und werden seit Jahren in allen Teilen der aquatischen Umwelt nachgewiesen. Am häufigsten und in den höchsten Konzentrationen in Gewässern zu finden sind die Stoffe Amidotrizoesäure/Diatrizoat, Iopromid, Iogamidol und Iomeprol. Der tendenziell steigende Verbrauch, die Löslichkeit, Stabilität und Polarität lässt eine Zunahme der Frachten in Gewässern erwarten. Röntgenkontrastmittel werden im Unterschied zu therapeutischen Arzneimitteln als biologisch inaktive Substanzen entwickelt. Die Ökotoxizität von RKM wird bislang als relativ gering eingeschätzt. Aufgrund des hohen und tendenziell steigenden Verbrauchs, ihrer Löslichkeit, Polarität und Stabilität werden sie inzwischen aber in vielen Oberflächengewässern und teilweise auch im Trinkwasser nachgewiesen. Vorsorgendes Handeln ist daher angezeigt. Um die Emission von Arzneimitteln in die Umwelt zu verhindern, stehen verschiedene präventive und additive Maßnahmen zur Verfügung. Zur Elimination von Spurenstoffen aus dem kommunalen Abwasser wurden in den letzten Jahren zahlreiche Forschungs- und Pilotprojekte durchgeführt. Im Ergebnis zeigte sich, dass sowohl die Anwendung von Ozon als auch der Einsatz von Aktivkohle als praxistaugliche Verfahren zur gezielten Mikroschadstoffelimination (4. Reinigungsstufe) zur Verfügung stehen. Mit beiden Verfahren kann ein breites Spektrum an Mikroschadstoffen in vergleichsweise hohem Umfang aus dem Abwasser entfernt werden. Sie weisen zudem eine gute Integrierbarkeit in den bestehenden Reinigungsprozess einer Kläranlage auf. Für RKM weisen jedoch beide Verfahren nur geringe Eliminationsleistungen auf, so dass andere Ansätze zur Emissionsminderung untersucht werden müssen. (Text gekürzt)
Das Projekt "Planung und Umsetzung der technologischen Anpassung des CT.Log zur Anwendung in der Laubholz- und Nadelstarkholzforschung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg durchgeführt. Hintergrund: Die Wirkung der gesellschaftlichen Forderungen zu strukturierten und durch mehr Laubholz geprägten Wäldern war zuletzt aus den Ergebnissen der Bundeswaldinventur 3 mit einer Zunahme der Vorräte im Laubholz, insbesondere der Buche, und in den höheren Stärkeklassen auch im Nadelholz abzulesen. Daraus ergibt sich im Zuge einer nachhaltigen Waldbewirtschaftung die Notwendigkeit zur angepassten Nutzung von Laubholz wie auch Nadelholz in starken Dimensionen, wie dies in der Klimaanpassungsstrategie des Landes Baden-Württemberg (2015) oder auch im Koalitionsvertrag der gewählten Regierung (2016) diskutiert wird. Um die erwünschten Impulse für eine verstärkte Nutzung von Laubholz und Nadelstarkholz in innovativen Holzverwendungen gerade für den Bausektor schnellstmöglich zu erreichen, ist eine umfassende Charakterisierung der vorhandenen Rohholzressource im genannten Rohholzsegment hinsichtlich des Potenzials für die stoffliche Nutzung zeitnah und umfassend unumgänglich, insbesondere mit Blick auf seine Eignung für den Einsatz im Konstruktionsbereich. Nur durch eine detaillierte Kenntnis und differenzierte Beurteilung der eigenen Rohholzressource hinsichtlich der qualitativen Anforderungen an das Stammholz kann die zielgenaue Bereitstellung für die holzverarbeitende Industrie geleistet werden. So bleibt auch in Zukunft z. B. die innere Astigkeit von Stammholz eines der entscheidenden Kriterien für eine Verwendung im Bausektor. Für die zügige Erarbeitung der notwendigen Informationen bedarf es schneller, automatisierter Messtechnologie und -Verfahren wie die CT-Technologie, die die Verarbeitung große Stichprobenumfänge für statistisch abgesicherte Aussagen zur Qualität und Eignung des Holzes für die avisierten Verwendungen, insbesondere im konstruktiven Bereich, ermöglichen.
Das Projekt "Teilprojekt 3: LHKW-Belastung einer ehemaligen Deponie bei Lauf an der Pegnitz" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Erlangen-Nürnberg, Institut für Geologie und Mineralogie, Lehrstuhl für Angewandte Geologie durchgeführt. Im Rahmen des bayerischen Forschungsverbundvorhabens werden seit Juni 2001 am Modellstandort Lauf a. d. Pegnitz, beispielhaft an einer ehemaligen Deponie, natürliche Rückhalteprozesse untersucht. Aus dem Deponiegelände gelangen chlorierte Kohlenwasserstoffen in den Grundwasserleiter und stellen ein Gefährdungspotential für die örtliche Wasserversorgung dar. Anhand eingehender Untersuchungen können im Abstrom der Deponie natürliche Rückhalteprozesse bestimmt werden. Diese umfassen in erster Linie Ausbreitung, Verteilung, Rückhalt und Abbau der Schadstoffe im Untergrund. Das Projekt wird zusammen mit dem Lehrstuhl für Umweltverfahrenstechnik und Recycling bearbeitet, an dem mikrobiologische Versuche durchgeführt und Sorptionsparameter bestimmt werden. Ein numerisches Modell auf Basis der vorhandenen Daten, wird zur Berechnung und Visualisierung der im Untergrund ablaufenden Prozesse vom Lehrstuhl für Angewandte Mathematik erstellt. Zunächst wird eine Erweiterung des Messstellennetzes und gleichzeitige Bodenprobenahme mit einer Spezialbohrtechnik (Liner-Bohrverfahren) durchgeführt. An den gewonnenen Bodenproben werden Bodenkennwerte (Durchlässigkeitsbeiwert, Kornverteilung und Porosität) bestimmt. Mit röntgenographischen Methoden (RDA- und RFA- Analysen) wird die Zusammensetzung des Bodes untersucht. Regelmäßige Wasseranalysen und Wasserstandsmessungen (Monitoring) geben Hinweise auf die räumliche Verteilung der Schadstoffe, Ausbildung von Redoxzonen und hydrogeologische Zusammenhänge. Dabei sollen insbesondere verbindungsspezifische Isotopenmessungen den direkten Nachweis von möglichen mikrobiologischen Abbauprozessen erbringen.
Das Projekt "Entwicklung eines leuchtstoffbeschichteten UV Excimerstrahlers für beliebige UV-A und UV-B-Spektren und eines dafür geeigneten dimmbaren elektronischen Betriebsgerätes für Leistungen bis 500 W" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fachhochschule Münster, Fachbereich Chemieingenieurwesen, Abteilung Steinfurt durchgeführt. Das ZIM-Projekt lief von 01.01.2011 bis zum 31.10.2013, wobei an dem Projekt die FH Münster und die Firmen Berger GmbH & Co KG und UV Electronic GmbH beteiligt waren. Das Ziel war es, eine leuchtstoffbeschichtete UV-Excimer-Entladungslampe mit definierten UV-A und UV-B Spektren zu entwickeln. Das Teilprojekt der Fachhochschule Münster betraf die Erforschung und Entwicklung von neuartigen UV-A und UV-B emittierenden anorganischen Leuchtstoffen für den Einsatz in Xe-Excimer-Entladungslampen. Bei den Leuchtstoffen handelte es sich um LaPO4:Ce3+ (316nm), Lu3AIsO12:Pr3+ (311), LaMgAI11O19:Ce3+ (345nm) und YPO4:Tm3+ 8346nm), wobei der letztgenannte als neuer, bis dato unbekannter Leuchtstoff für UV- Anwendungen galt. Ein wichtiger Bearbeitungspunkt war die Entwicklung geeigneter Synthesewege der oben genannten Leuchtstoffe, welche später problemlos im großtechnischen Maßstab umgesetzt werden können. Alle untersuchten Materialsysteme wurden röntgenographisch und spektroskopisch charakterisiert. Für die Weiterverarbeitung war ebenfalls die Partikelgrößenverteilung und -morphologie ein entscheidender Faktor.
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| Bund | 135 |
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| Deutsch | 135 |
| Englisch | 18 |
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| Boden | 81 |
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| Weitere | 135 |