Das Projekt "Vergleich der Wirkung von Kalk und Lewatit bei der Bindung von Schwermetallen im Boden" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Biologische Bundesanstalt für Land- und Forstwirtschaft durchgeführt. Schwermetalle wurden aus diversen Quellen im Boden angereichert. Es ist bekannt, dass Kalkung die Aufnahme durch Pflanzen aus dem Boden mindert. Lewatit, ein spezieller Ionenaustauscher, soll die gleiche Wirkung haben. Es soll festgestellt werden, ob die Wirkung von Lewatit besser geeignet ist, um die Aufnahme von Schwermetallen aus dem Boden zu mindern. b) Gefaess- und Freilandversuche mit Kalk und Lewatit. Analyse des Erntegutes auf Schwermetalle.
Das Projekt "Das Verhalten von Schwermetallen in mit Klaerschlamm verbesserten Boeden" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Gießen, Fachbereich 19 Ernährungs- und Haushaltswissenschaften, Institut für Pflanzenernährung durchgeführt. In Aegypten gibt es viele Boeden, die arm sind an organischer Substanz. Deshalb ist organische Duengung wie sie ueber Klaerschlamm erfolgt, noetig. Um die kultivierbare Flaeche in Aegypten zu vergroessern, muessen auch Flaechen in der Wueste im Niltal genutzt werden. In den Staedten Kairo und Alexandria fallen sechs Millionen Kubikmeter Abwasser an, mit denen 300000 acres beregnet werden koennen. Je nach Herkunft des Abwassers, bzw. Klaerschlammes ist dieses mit Schwermetallen belastet, so dass toxische Grenzwerte in den fuer die menschliche Ernaehrung gedachten Pflanzen erreicht werden. Hier geht es besonders um toxische Gehalte von Kupfer (Cu), Zink (Zn), Nickel (Ni), Kobalt (Co) Blei (Pb) und Cadmium (Cd). Die Untersuchungen sind deshalb wie folgt ausgerichtet: 1. Erkennen der relativen Toxizitaet von Cu, Ni und Zn fuer das Wachstum von Pflanzen. 2. Beobachten der Wechselwirkungen zwischen Cu, Ni und Zn in den Pflanzen und im Boden. Diese Beobachtungen werden auf sandigen Boeden Aegyptens, die mit Klaerschlamm geduengt werden gemacht. 3. Bestimmen der Schwermetalle im Klaerschlamm, Boden-Klaerschlammgemisch und den Bodenfraktionen. Diese Untersuchungen werden in den unter 2. genannten Boeden gemacht. 4. Fraktionieren der organischen Substanz im Klaerschlamm und Klaerschlamm-Bodengemisch, um die Bindung von Schwermetallen an die verschiedenen organischen Phasen einschaetzen zu koennen. Punkte 1. und 4. werden am Institut fuer Pflanzenernaehrung, Punkte 2. und 3. in Aegypten untersucht.
Das Projekt "Bindung von Schwermetallen im Zementstein des Beton" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungsinstitut der Zementindustrie durchgeführt. Nach dem Abfallgesetz sind Abfaelle zu vermeiden, ggf. wiederzuverwenden oder zu verwerten. Verschiedene Nebenprodukte anderer Industrien lassen sich bei der Zementherstellung einsetzen. wenn die Verwertung wirtschaftlich und umweltvertraeglich ist. Reststoffe koennen gegenueber den natuerlichen Zementausgangsstoffen einen erhoehten Gehalt an umweltrelevanten Bestandteilen enthalten. Massgeblich fuer die Umweltvertraeglichkeit des Betons ist daher die Art. Stabilitaet und Dauerhaftigkeit der Bindung solcher Bestandteile im Zementstein des Betons. Die Untersuchungen sollten Aufschluss ueber die Bindung loeslicher Verbindungen der Elemente Cr(VI). Hg und Tl im Beton geben, um damit die Verwertbarkeit von Reststoffen bei der Zementherstellung zu beurteilen. Die Betonpruefkoerper lagerten in Wasser bzw. in kohlensaeurehaltigem Wasser. Die Auslaugrate nahm nach anfaenglichem 'Wash-out'-Effekt mit der Zeit (Diffusion) und zunehmender Betondichtigkeit (w/z-Wert. Nachbehandlung) drastisch ab. Ein loesender Angriff sowie die Vergroesserung der Oberflaeche erhoehten die Auslaugrate. Die Elementkonzentration im Eluat unterschritt die TVO-Grenzwerte um Groessenordnungen. Die wirtschaftliche Bedeutung des FV fuer die vorwiegend mittelstaendisch strukturierte deutsche Zementindustrie mit derzeit 65 Werken besteht darin. dass die steigenden Herstellkosten teilweise durch die Moeglichkeit zur wirtschaftlichen Verwertung von Sekundaerstoffen aufgefangen werden koennten. Das gilt in besonderem Mass fuer die Werke in den neuen Bundeslaendern. die bei steigendem Kostendruck aufgrund zunehmender Importe aus Niedriglohnlaendern ihre Wettbewerbsfaehigkeit verbessern muessen. Erweiterte Verwertungsmoeglichkeiten fuer Reststoffe koennten ausserdem zu einem erheblichen volkswirtschaftlichen Nutzen fuehren, wenn dadurch natuerliche Roh- und Brennstoffe einzusparen sind. Voraussetzung hierfuer ist jedoch. dass die Anwendung des Zements nicht beeintraechtigt wird.
Das Projekt "Bindung von Al(III)-Ionen und Schwermetallionen im Xylem-Saft und an Xylem-Waenden von Baeumen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bielefeld, Fakultät für Chemie durchgeführt. Die Bindung mehrwertiger Metallionen an Polyelektrolyte wurde bereits fuer Al(III) Ni(II) an Polycarboxylaten untersucht. Die Messungen werden auf polyelektrolytische Bestandteile des Xylems von Baeumen ausgedehnt, um Aussagen zur Mobilitaet und Inaktivierung von Schwermetallionen in Pflanzen zu gewinnen.
Das Projekt "Versauerung und Schwermetalleintrag in Seen des Schwarzwaldes" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Freiburg, Institut für Bodenkunde und Waldernährungslehre durchgeführt. 1. Erhebung des aktuellen Chemismus von ausgewaehlten Seen und Fliessgewaessern abhaengig von den geologischen Verhaeltnissen des Einzugsgebietes und typischen Witterungszustaenden mit dem Ziel, staerker durch atmogene Versauerung betroffene Seen aufzufinden und aus dieser Gruppe durch multivariate statistische Verf. einen repraesentativen See fuer die Untersuchung nach Pkt 2. auszuwaehlen. Analyse der Ionenkonzentration (Na, K, Ca, Mg, Al, NH4, Mn, Fe, Zn, Cu, Cd und Pb sowie HCO3, SO4, Cl, NO3 und PO4); Erfassung der organischen Bestandteile als DOC (dissolved org. carbon), da Einfluesse auf Saeurebindungsvermoegen und Schwermetallkomplexierung zu erwarten waren. 2. Messung des Eintrags durch Niederschlaege und Zufluesse sowie des Austrags o.g. Stoffe zur Erstellung von Bilanzen und zur Beurteilung des aktuellen Eintrags von Saeure und Schwermetallen und des aktuellen Pufferungsvermoegens im See; in diesem Zusammenhang Erfassung des Wasserhaushalts fuer ein Jahr (1984/85) 3. Untersuchung an Seesedimentkernen zu der Rekonstruktion der Depositionsgeschichte und Vergleich mit dem aktuellen Saeure- und Schwermetalleintrag; Entnahme ungestoerter Sedimentkerne, Datierung mittels radiochemischer Methoden, Bestimmung der Schwermetallgehalte und deren chemischen Bindungsform, Best. von pH-Wert, Kationenaustauschkapazitaet, Basensaettigung, Gehalt an organischer Substanz, an S, P, N, und Metallen wie unter Pkt. 1 genannt. Pollenanalyse zur Rekonstruktion der Wald- und Nutzungsgeschichte.
Das Projekt "Bleibindung in Boeden" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Freiburg, Institut für Bodenkunde und Waldernährungslehre durchgeführt. Untersuchung von Bleibindung an Bodenbestandteilen Humus/Tonminerale/Oxide und Abhaengigkeit von Variablen, z.B. pH-Wert.
Das Projekt "In-situ Speziation von Uran in Biofilmen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Helmholtz-Zentrum Dresden-Roßendorf e.V., Institut für Ressourcenökologie durchgeführt. Ziel der Untersuchungen ist es, am Beispiel des Urans Erkenntnisse zur Wechselwirkung und Speziation von Schwermetallen in Modell- und natürlichen Biofilmen zu erhalten. Durch Kopplung der konfokalen Lasermikroskopie (CLSM) mit der zeitaufgelösten Laserfluoreszenzspektroskopie (TRLFS) wird der Einfluss der auf geologischen Flächen aufgewachsenen Biofilme auf die Schwermetallmigration zerstörungsfrei und online untersucht und quantifiziert. Die Anwendung dieser Kopplungstechnik ist ein methodisches Alleinstellungsmerkmal und ermöglicht es erstmalig, in-situ Unterschiede im chemischen Zustand eines Schwermetalls im Biofilm selbst zu delektieren und lokal aufzulösen. Damit erhält man spektroskopische Informationen zur Speziation des Urans, sowohl als gelöste als auch adsorbierte Spezies auf unterschiedlichen optischen Schnitten im Biofilm, und kann diese mit mikrobiologischen Strukturinformationen verknüpfen. Nach der Gewinnung dieser chemischen Informationen in Modell-Biofilmsystemen (Mono-Spezies) schließen sich anwendungsorientierte Untersuchungen zur Wechselwirkung von Uran mit aus kontaminierten Standorten isolierten Biofilmen (Multi-Spezies) an. Anhand der Identifikation der Speziation des Urans und der Erfassung der mikrobiellen Diversität dieser natürlichen Biofilme sollen Schlußfolgerungen hinsichtlich des Immobilisierungsvermögens der im geologischen Untergrund aufgewachsenen Biofilme für migrierende Schwermetalle gezogen werden.
Das Projekt "Aufnahme, Bindung und Verlagerung von Schwermetallen in Kulturpflanzen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bundesforschungsanstalt für Landwirtschaft Braunschweig-Völkenrode, Institut für Pflanzenernährung und Bodenkunde durchgeführt. Die Aufnahme, Bindung, Verteilung und Umverteilung von Cadmium, Zink und Mangan in Pflanzen sollen in Abhaengigkeit von der Metallbelastung und dem Ernaehrungszustand der Pflanzen untersucht und beurteilt werden. Die wissenschaftlichen Arbeitsziele im einzelnen sind: 1. Abhaengigkeit der Aufnahme und Bindung der Schwermetalle Cd, Zn und Mn von dem N-, P- und S-Ernaehrungszustand der Pflanzen und von verschiedenen Stressbedingungen 2. Verteilung der genannten Metalle zwischen Wurzeln und Spross bei zunehmender Metallbelastung in Zusammenhang mit der Bindung in den Wurzeln 3. Bindungsformen dieser Metalle (Zellwand- und Cytosolbindung) in Abhaengigkeit von der Metallbelastung 4. Umverteilung der Metalle im Verlaufe der Pflanzenentwicklung und ihre Verlagerung zu den Samen 5. Vergleich der unter 1.- 4. genannten Prozesse bei verschiedenen Pflanzenarten.
Das Projekt "Mikrobielle Fe(II) Oxidation und Schwermetall-Co-Präzipitation in der Rio-Tinto-Region, Spanien" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Tübingen, Zentrum für Angewandte Geowissenschaften (ZAG), Arbeitsgruppe Geomikrobiologie durchgeführt. Die Verschmutzung aquatischer Ökosysteme durch Schwermetalle stellt eine große Bedrohung dar für Lebewesen, die mit diesem Wasser in Kontakt kommen. Saure Grubenwässer die sich in Bergbauregionen bilden, transportieren häufig große Mengen an Schwermetallen in die lokalen Flüsse, die dadurch mit den Schwermetallen verschmutzt werden. Die Region um den Rio Tinto Fluss in der Huelva Provinz in Spanien ist von großem Interesse, da sie als die eines der am meist verschmutzten Fluss- und Mündungsgebiete der Welt gilt. Die Rio Tinto Region lässt sich in drei Gebiete einteilen basierend auf topologischen, geologischen und geochemischen Parametern: der nördliche Teil, der durch konstante hydrogeochemische Parameter gekennzeichnet ist, mit einem saurem Durchschnitts-pH-Wert von 2.3 und hohen Konzentrationen an gelöstem Fe(II), die Mündungsregion mit einem täglich fluktuierenden pH-Gradienten von 2.5 bis 6.8 sowie die dazwischenliegende Übergangsregion. Trotz des sauren pH Wertes und des hohen Schwermetallgehalts ist der Rio Tinto durch hohe mikrobielle Eisenoxidations-Aktivität gekennzeichnet. Diese Eisenoxidation stimuliert die Bildung von Fe(III) Mineralen und dadurch den Prozess der Schwermetallimmobilisierung durch Co-Präzipitation mit den Mineralen oder Sorption an die Minerale. Das erste Ziel des vorliegenden Antrags ist deshalb den Einfluss der räumlichen und zeitlichen pH-Fluktuationen auf die Abundanz und Aktivität der eisenoxidierenden Mikroorganismen zu untersuchen (insbesondere in der Übergangsregion) und zu bestimmen, ob und wie die pH-Fluktuationen die Aktivität dieser Mikroorganismen unterdrücken oder stimulieren. Das zweite Ziel ist zu bestimmen ob diese pH-Dynamik die Identität und Zusammensetzung der durch abiotische und biotische Eisenoxidation gebildeten Minerale beeinflusst. Das dritte Ziel ist zu bestimmen wie diese biogeochemischen Prozesse und die Zusammensetzung und Identität der Minerale das Umweltverhalten und den Transport der Schwermetalle in den drei Regionen des Rio Tinto Flusses beeinflusst. Die Ergebnisse dieses Projekts helfen uns die Mobilität von Schwermetallen sowohl in der Rio Tinto Region als auch in vielen anderen Schwermetall-verschmutzten Bergbaugebieten der ganzen Welt besser zu verstehen.
Das Projekt "Carry-Over von Blei und Cadmium aus verschiedenen Bindungsformen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bundesforschungsanstalt für Landwirtschaft Braunschweig-Völkenrode, Institut für Tierernährung durchgeführt. A) Vergleich der Retention von Cadmium aus natuerlich kontaminierten Futtermitteln, Schweineleber und aus leicht loeslichen Salzen. B) Fuetterungsversuche mit Ratten mit gestaffelten Cadmiumzufuhren aus natuerlich kontaminierten Futtermitteln und leicht loeslichen Salzen. Toetung der Tiere und Organanalysen auf Cadmium und Blei. C) Fuetterungsversuche 1984/85, analytische Aufarbeitung und Auswertung 1984/86.
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