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Stoff-Fluesse durch die Grenzschicht Sediment/Bodenwasser im Suedatlantik

Das Projekt "Stoff-Fluesse durch die Grenzschicht Sediment/Bodenwasser im Suedatlantik" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bremen, Fachgebiet Geochemie und Hydrogeologie durchgeführt. Quantifizierung der benthischen Freisetzungen von Nitrat, Phosphat und Silizium aus Bodenwasser; Beitrag zum globalen ozeanischen Naehrstoffkreislauf; Steuerungsparameter der benthischen Remineralisationsprozesse; Modellierung von fruehdiagenetischen Abbauprozessen organischer Substanz in Oberflaechensedimenten.

Ist ein hoher Phosphorüberschuss im Sediment eine notwendige Voraussetzung für eine hohe Phosphorfreisetzung?

Das Projekt "Ist ein hoher Phosphorüberschuss im Sediment eine notwendige Voraussetzung für eine hohe Phosphorfreisetzung?" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungsverbund Berlin, Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei durchgeführt. Pool- und Flussgrößen des internen Phosphor (P)-Haushaltes im Arendsee wurden durch Vertikaluntersuchungen von Sedimentkernen, Massenbilanzen sowie durch Messungen mittels Sinkstoff-Fallen und Dialyse-Sammler bestimmt. Die durch Massebilanzen im Epilimnion ermittelten dreifach höheren Sedimentationsraten im Vergleich zu Raten aus den über jeweils vier Wochen exponierten Sinkstoff-Fallen zeigen, dass die P-Abgabe sehr schnell erfolgt. Eine weitere starke Abnahme des Gesamt-P-Gehaltes findet bereits innerhalb der obersten 2 cm des Sedimentes statt, so dass sich mobilisierbarer P nur in geringen Mengen anreichern kann. Der im Sediment zeitweise zurückgehaltene P-Vorrat ist im Vergleich zur hypolimnischen P-Akkumulation während der Sommerstagnation gering. Ohne Nachschub von frisch sedimentierendem Material würden die Freisetzungsraten innerhalb von nur drei Wochen zum Verbrauch des vorhandenen mobilisierbaren P im Sediment führen. Eine wesentliche Ursache für die schnelle Freisetzung ist die Remineralisierung von organischem P. Unsere Langzeitstudie zeigt, dass hohe P-Freisetzungsraten nicht unbedingt einen hohen Vorrat an Gesamt-P oder mobilisierbaren P im Sediment erfordern. In Seen mit einem geringen Vorrat an mobilisierbaren Phosphor würde eine P-Verminderung im Wasserkörper zu einer unmittelbaren Verringerung der P-Freisetzung führen, während eine Entschlammung oder eine Abdeckung als seeinterne Maßnahmen wirkungslos wären.

Deutsch-Israelische Kooperation in der Umweltforschung, DISUM 43, 44, 45, 46a, 46b, 47 (Gruppe 6)

Das Projekt "Deutsch-Israelische Kooperation in der Umweltforschung, DISUM 43, 44, 45, 46a, 46b, 47 (Gruppe 6)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Ministry of Science Israel, Agricultural and Environmental Division durchgeführt. The main topics of the six Israeli-German research groups are: 1. DISUM 43: - The Hydro-geochemistry of Phosphorus in a Semi-arid Wetland Ecosystem. 2. DISUM 44: - Indirect Zooplankton effects on water quality, grazing and nutrient remineralization. 3. DISUM 45: Biodiversity of Tamarix and associated entomofauna in natural and disturbed habitats in Israel. 4. DISUM 46a: - Decline of the Negev's Acacia: Integration of field research an spatially-explicit modeling for sustainable management. 5. DISUM 46b: - Predicting the long term dynamics of Acacia trees in the Arava Valley 6. DISUM 47: - Methane evolution in a warm-monomictic lake: source, sinks and its role in carbon cycling. As a result of the research remarkable contributions to the understanding of ecology an the sustainable management of biosystems in arid zones and of large lakes will be developed.

Orientierungsversuche zur hydromechanischen Demineralisierung von Schluffen

Das Projekt "Orientierungsversuche zur hydromechanischen Demineralisierung von Schluffen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Ingenieurbüro Günter Kupczik durchgeführt. Ziel: Gewinnung einer verwertbaren mineralischen Fraktion (Qualitaet LAGA Z 1.2 oder besser) aus organisch belasteten Schlufffraktionen. Ergebnis: Ein kosteneffizientes Verfahren konnte entwickelt werden.

ÖKOBOD: Ökosystem Boddengewässer - Gerätebeschaffung

Das Projekt "ÖKOBOD: Ökosystem Boddengewässer - Gerätebeschaffung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Rostock, Fachbereich Biologie, Institut für Aquatische Ökologie durchgeführt. Die Investitionen sind für die Umsetzung der wissenschaftlichen Ziele des Verbundprojektes 'Ökosystem Boddengewässer - Organismen und Stoffhaushalt' (ÖKOBOD) erforderlich. Innerhalb von ÖKOBOD sollen Stoffumsätze an Aggregaten und an der Sediment/Wassergrenze analysiert werden. Untersuchungsschwerpunkte sind die Primärproduktion, die sich aufgrund anthropogener Einfüße von einem nährstofflimitierten System zu einem lichtlimitierten System verschoben hat, sowie die Sekundärproduktion (Zooplankton, Meio-, Nano- und Mikrofauna) und bakterielle Umsatzprozesse, die entscheidend zur Remineralisierung der Nährstoffe aber auch zur Selbstreinigung der Gewässer beitragen. An zwei unterschiedlich stark eutrophierten Untersuchungsstandorten sollen die das System steuernden Prozesse analysiert werden. Ziel des Verbundvorhabens ist es, anhand einer Kohlenstoffbilanz die wesentlichen Komponenten, die das Ökosystem Boddengewässer regulieren, übersichtlich darzustellen. Die Ergebnisse von ÖKOBOD bilden einen Beitrag zur Entwicklung ökosystemgerechter Sanierungskonzepte.

Populationsdynamik und Vertikalfluss von karbonatischem Phyto- und Zooplankton in Monsum-beeinflussten Regionen

Das Projekt "Populationsdynamik und Vertikalfluss von karbonatischem Phyto- und Zooplankton in Monsum-beeinflussten Regionen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Tübingen, Institut und Museum für Geologie und Paläontologie durchgeführt. Untersuchungen zur Produktion von Schalenpartikeln und deren Sedimentation und Remineralisierung in der sauerstoffarmen Wassersaeule (zwischen ca. 120 und 1200 m Tiefe) stellen eine Beitrag zum Verstaendnis des Kohlenstoffkreislaufes im Monsungebiet des Arabischen Meeres dar. Wie sich waehrend unserer bisherigen Arbeiten gezeigt hat, ist das Arabische Meer fuer diese Untersuchungen besonders geeignet, weil (1) die Jahreszeiten besonders stark ausgepraegt sind, weil (2) der Gegensatz in der hydrographischen Zirkulation waehrend der Monsun- und Intersmonsun-Zeiten besonders deutlich ist, weil (3) die Region gut gegen die umgebenden Wassermassen abgegrenzt werden kann und weil (4) das Palaeo-Klima sich deutlich in den Sedimenten widerspiegelt. Die Primaerproduktion ist durch die Auftriebsprozesse und den atmosphaerischen Partikeleintrag saisonal sehr hoch und bedingt damit eine charakteristische karbonatische und silikatische Mikrofauna und -flora. In engem Verbund mit dem Tiefsee-Verbundprojekt BIGSET und JGOFS-Atlantik sollen die monsungesteuerten, klimaabhaengigen Prozesse des Partikelflusses charakterisiert werden.

Mikrobielle und virale Schleife in aquatischen Sedimenten

Das Projekt "Mikrobielle und virale Schleife in aquatischen Sedimenten" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Wien, Institut für Medizinische Biologie durchgeführt. Seit der Formulierung des Konzeptes der 'Mikrobiellen Schleife' ('microbial loop') und der Erkenntnis, dass virenbedingte Lyse von Bakterien einen zusaetzlichen Regulationsfaktor fuer die Bakterienproduktion bildet, hat sich das Verstaendnis ueber die Funktion von Energiefluessen in aquatischen Oekosystemen grundlegend verbessert. Allerdings stammen die Ergebnisse, die die Funktion der mikrobiellen und viralen Schleife beschreiben, ueberwiegend aus Studien in der Wassersaeule sowohl von marinen als auch von limnischen Systemen. Die aus diesen Studien abgeleitete These der mikrobiellen Schleife wurde bisher noch nie gruendlich auf ihre Anwendbarkeit auf die angrenzenden aeroben Sedimentsysteme getestet, ueber die Beziehung Viren -Bakterien in solchen Systemen gibt es ueberhaupt keinerlei Untersuchungen. Daraus leitet sich die Arbeitshypothese ab, a) dass entweder solche Beziehungen fuer die Mitglieder der mikrobiellen Gemeinschaft in aquatischen Sedimenten gar nicht existieren, und dass folglich ein neuer konzeptioneller Rahmen fuer, die Interpretation der beobachteten Prozesse und fuer die Entwicklung von Modellen zur Vorhersage von Richtung und Gi-613enordnung des Energieflusses in aquatischen Sedimenten definiert werden muss, oder b) dass generell zuwenig Daten ueber die Struktur und die stattfindenen Prozesse innerhalb der mikrobielle Gemeinschaft im Sediment vorhanden sind, und dass bisher keine zufriedenstellende experimentelle Annaeherung an die Frage nach der Gueltigkeit des Konzepts der mikrobiellen Schleife fuer aquatische Sedimente gelungen ist. Ziel unserer Studie ist es zu untersuchen, ob die einzelnen Mitglieder des mikrobiellen Kompartiments von aeroben aquatischen Sedimenten ausgehend vom Konzept der mikrobiellen Schleife eine vergleichbare Rolle haben wie in der Wassersaeule. Schwerpunkte der Untersuchung sind 1) Frassdruck der Protozoen auf die Bakterien und Remineralisation durch die Protozoen, und ob diese Prozesse von quantitativer Bedeutung fuer das mikrobielle Kompartiment sind, II) die Rolle der Lyse durch Viren in der Kontrolle der bakteriellen Sekundaerproduktion, III) die Faktoren, die die bakterielle Abundanz und Produktion regulieren, wenn die beiden zuvor genannten Grossen (Predation und Lyse) keinen relevanten Einfluss haben, und IV) die Rolle der benthischen Meiofauna in der Kontrolle der Produktion von Bakterien, Protozoen und Viren. Diese Studie ist der erste Versuch, das Konzept des 'microbial loop' auf seine Gueltigkeit auch fuer aerobe aquatische Sedimente zu testen, wobei die Intergration der Bakteriophagen als entscheidender Schritt zu einem besseren Verstaendnis der Funktion des mikrobiellen Systems anzusehen ist. Die experimentelle Verbindung von mikrobieller und viraler Schleife stellt einen bisher vernachlaessigten Ansatz bei der Untersuchung der qualitativen und quantitativen Zusammenhaenge innerhalb des mikrobiellen Kompartiments in aquatischen Sedimenten dar.

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