Das Projekt "Sonderforschungsbereich (SFB) 1076: AquaDiva: Forschungsverbund zum Verständnis der Verknüpfungen zwischen der oberirdischen und unterirdischen Biogeosphäre; Understanding the Links between Surface and Subsurface Biogeosphere, Teilprojekt C05: Verfolgung von unterirdischen Transportwegen durch Verwendung maßgeschneiderter Polymertracerbibliotheken" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Jena, Institut für Organische Chemie und Makromolekulare Chemie (IOMC) , Lehrstuhl für Organische Chemie II, Arbeitsgruppe Schubert.Wasserfluss und reaktiver Transport findet im Hainich CZE in einem komplexen hydrogeologischen Umfeld statt. Um die Transportwege natürlicher organischer Substanzen zu rekonstruieren, benötigt man maßgeschneiderte, funktionell repräsentative, konservative und reaktive Tracer. In diesem Projekt werden Tracerbibliotheken mit synthetischen Polymeren kontrollierter kolloidaler Größe, Hydrophobizität, pH- und redoxabhängigem Verhalten, als auch kontrollierter Stabilität erschaffen. Diese Tracer werden dann vollständig charakterisiert und in Folge in Modellstudien zur Löslichkeit und Mobilität zunehmender Komplexität vom Labormaßstab bis zur Anwendung in der Natur herangezogen.
Das Projekt "Sonderforschungsbereich (SFB) 1076: AquaDiva: Forschungsverbund zum Verständnis der Verknüpfungen zwischen der oberirdischen und unterirdischen Biogeosphäre; Understanding the Links between Surface and Subsurface Biogeosphere, Teilprojekt A 06: Virale Diversität, Viren-de novo-Assemblierung und Viren-Halbwertzeit in Grundwasser" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Jena, Institut für Informatik, Professur für Bioinformatik für Hochdurchsatzverfahren.Dieses Projekt wird die Diversität derzeit bekannter Viren durch Hochdurchsatzsequenzierung viraler Genome im Grundwasser ermitteln. Eine offene virologische Fragestellung ist das Finden unbeschriebener Viren. Wir werden unsere kürzlich neu entwickelte Methode nun auch für Viren im Grundwasser weiterentwickeln. Ergänzend werden wir die verschiedenen Metatranskriptome der verschiedenen Standorte im Hainich vergleichen. Weiterhin werden wir die weitgehend unbekannte Halbwertszeit von Viren im Grundwasser ermitteln um somit Rückschlüsse auf die Kommunikationsunterbrechungen mit anderen Organismen machen zu können.
Das Projekt "Sonderforschungsbereich (SFB) 1076: AquaDiva: Forschungsverbund zum Verständnis der Verknüpfungen zwischen der oberirdischen und unterirdischen Biogeosphäre; Understanding the Links between Surface and Subsurface Biogeosphere, Teilprojekt B 05: Von den Baumkronen zum Aquifer: die Rolle mikrobieller Prozesse in der Bildung und Umsetzung von Nitrat in der 'Critical Zone'" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Jena, Institut für Biodiversität, Lehrstuhl Aquatische Geomikrobiologie.Dieses Projekt untersucht mikrobiell vermittelte Schlüsselprozesse im Zuge des Nitrat-Eintrages in bzw. Stickstoffverlustes aus den Kalkstein-Aquiferen des Hainich CZE. Unsere Untersuchungen befassen sich mit Änderungen von Nitrifikationspotential und Nitrifikanten-Gemeinschaften von den Baumkronen bis hin zu den Aquiferen, inklusive einer Abschätzung der möglichen Rolle der vollständigen Nitrifikation (Comammox), sowie mit der Relevanz der anaeroben Ammonium-Oxidation (Anammox) im Vergleich zur Denitrifikation für Stickstoff-Verluste aus dem Grundwasser. Unter Verwendung von 15N-basierten Techniken, quantitativer PCR, Illumina Amplikon-Sequenzierungen und Single Cell Genomics werden Aktivitätsmessungen von Nitrifikation, Anammox und Denitrifikation zu räumlichen Verbreitungsmustern und transkriptioneller Aktivität der entsprechenden mikrobiellen Gruppen in Beziehung gesetzt.
Das Projekt "Sonderforschungsbereich (SFB) 1076: AquaDiva: Forschungsverbund zum Verständnis der Verknüpfungen zwischen der oberirdischen und unterirdischen Biogeosphäre; Understanding the Links between Surface and Subsurface Biogeosphere, Teilprojekt A 05: Entschlüsselung der komplexen Prozesse, welche die Biodiversität und Ökosystemfunktion von Aquifergemeinschaften steuern" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Leipzig, Deutsches Zentrum für integrative Biodiversitätsforschung Halle-Jena-Leipzig.Das Ziel dieser Studie ist zu verstehen, wie komplexe zeitliche und räumliche Prozesse die Biodiversität und funktionelle Diversität der mikrobiellen Gemeinschaft im Hainich CZE steuern. Ebenso wollen wir die dafür verantwortlichen Mechanismen entschlüsseln. Wir werden zur Hypothesenbildung mathematische Nahrungsnetzmodelle simulieren, und wie in der mikrobiellen Gemeinschaft sich die Biodiversität, funktionelle Diversität und Ökosystemfunktion verhalten. Die Hypothesen werden anhand empirischer Felddaten getestet. Dafür werden wir Daten der verschiedenen AquaDiva Projekte aus der ersten und zweiten Phase synthetisieren und analysieren.
Das Projekt "WTZ Südliches Afrika - SPACES: Capacity Building südliches Afrika" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Deutscher Akademischer Austausch Dienst.Ziel des Vorhabens des DAAD ist es, das geplante Projekt SPACES durch eine programmbezogene Aus- und Fortbildung von Nachwuchswissenschaftlern zu ergänzen. Im ersten Programmmodul werden bis zu 15 Studierende aus Südafrika, Namibia und Angola die Möglichkeit haben, in ausgewählten Studiengängen deutscher Hochschulen einen Master-Abschluss zu erwerben. Im zweiten Modul sollen bis zu 15 Doktoranden aus o. g. Ländern im Rahmen von Arbeitsvorhaben, die von den deutschen Forschungseinrichtungen definiert sind, promoviert werden. Das südliche Afrika ist eine Schlüsselregion in den Prognosen zum Klimawandel. Die Land-Ozean- Interaktion in engem Zusammenspiel mit der Biosphäre soll im Mittelpunkt eines systemischen Forschungsverbundes stehen, dessen wissenschaftliche Kernfragen zurzeit zusammengetragen werden. Vor diesem Hintergrund haben Wissenschaftler des Zentrums für Marine Tropenökologie Bremen, der Universität Hamburg und des Geoforschungszentrums Potsdam in Zusammenarbeit mit Partnern in Südafrika, Namibia und Angola das Programm 'Science Partnership for the Assessment of Complex Earth System processes (SPACES)' entwickelt, das aus Mitteln des BMBF unterstützt werden soll. Ziel des Programms ist es, im Rahmen von kooperativen Forschungsvorhaben in den Bereichen 'Meer und Küste', 'Terrestrische Biosphäre' und 'Geosphäre' einen Beitrag zur Formulierung wissenschaftsbasierter Vorschläge für ein angepasstes Ökosystem-Management zu leisten.
Das Projekt "Arsenaufnahme und -spezifizierung in Nutzpflanzen kontaminierter Standorte am Beispiel des Gebietes um den Fluss Ogosta (Bulgarien)" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Bayreuth, Fakultät für Biologie, Chemie und Geowissenschaften - Umweltgeochemie.Arsen (As) ist ein hochtoxisches und weitverbreitetes Umweltgift. Seine Mobilität und Bioverfügbarkeit wird maßgeblich von der Speziierung in den einzelnen Umweltkompartimenten beeinflusst und somit auch dessen Aufnahme, Verteilung, Detoxifikation und Akkumulation in Pflanzen. Da viele hochkontaminierte Standorte, z.B. als Folge des Bergbaus, landwirtschaftlich genutzt werden, ist der Transfer von As in die Nutzpflanzen und damit in die Nahrungskette von Mensch und Tier von großer Bedeutung. Bisher gibt es kaum Studien, die den Transfer und die Aufnahme von verschiedenen As-Spezies in Pflanzen als ganzheitlichen Ansatz untersuchen in denen Boden-, Porenwasser- und Pflanzenspeziierung einbezogen werden. Genau an diesem Punkt setzt das geplante PostDoc-Projekt an. Ziel ist es die Transferpfade verschiedener As-Spezies von ihrer Quelle bis in die Pflanzen als einen komplexen Ansatz zu untersuchen. Dabei sollen fundamentale Prozesse näher charakterisiert werden, die bei der speziesabhängigen Aufnahme und Translokation von As in nicht-hyperakkumulierenden Nutzpflanzen kontaminierter Standorte eine Rolle spielen. Detaillierte Untersuchungen sollen anhand von Labor- sowie Feldexperimenten in einem hochbelasteten Gebiet in Bulgarien (entlang des Flusses Ogosta) erfolgen. Fokus soll vor allem auf Thioarsenspezies, über deren Verhalten im Bereich Boden-Pflanze kaum etwas bekannt ist, sowie deren Identifikation im Boden und Porenwasser kontaminierter Standorte liegen, um bisheriges Wissen über diese Spezies für die Biogeosphäre zu erweitern. Durch die kombinierte Anwendung verschiedener innovativer Techniken, auf chromatographischer Basis (HPLC-ICP-MS/ESI-MS) sowie direkte synchrotron-basierende spektroskopische Methoden (my XRF/ my XAS) soll Aufschluss über die Speziierung und Verteilung von As in Pflanzen gegeben werden sowie mit geeigneten Methoden (XAS, IC-ICP-MS) die Speziierung im Boden-Porenwassersystem bestimmt werden um so den speziesabhängigen Transfer zu verdeutlichen.
Das Projekt "WTZ Südliches Afrika: Ausbildungsfahrt mit dem Forschungsschiff MERIAN in Namibia (MSM 19/1) - SPACES" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Zentrum für Marine und Atmosphärische Wissenschaften (ZMAW).Ziele: Das Vorhaben der Universität Hamburg zielt auf die Organisation und Durchführung der Forschungsfahrt MSM 19/1 im September/Oktober 2011 mit dem Forschungsschiff Maria S. Merian im küstennahen Auftriebsgebiet vor Namibia sowie die Implementierung eines strukturierten Ausbildungsprogramms für Studierende und Nachwuchswissenschaftler aus Namibia, dem südlichen Afrika und Deutschland. Die Fahrt findet im Rahmen von SPACES statt, im Sinne des bilateralen Abkommens, das am 28. Oktober 2010 in Windhoek unterzeichnet wurde. Im Auftriebsgebiet vor Namibia werden weiterführende Trainings- und 'Capacity Building' Aktivitäten an Land und auf See durchgeführt. Das Untersuchungsgebiet vor Namibia ist exzellent dazu geeignet, Bearbeitungen aktueller meereswissenschaftlicher Fragestellungen mit einem entsprechenden Ausbildungsprogramm zu verbinden. Das Ausbildungsprogramm teilt sich in drei Abschnitte mit den jeweiligen Schwerpunkten physikalische Ozeanographie, Meeresbiologie und marine Geologie. Jeder Abschnitt besteht aus einem dreitägigen Vorbereitungsseminar im Labor sowie einer achttägigen Expedition auf See. Das südliche Afrika ist eine Schlüsselregion in den Prognosen zum Klimawandel. Die Land-Ozean- Interaktion in engem Zusammenspiel mit der Biosphäre soll im Mittelpunkt eines systemischen Forschungsverbundes stehen, dessen wissenschaftliche Kernfragen zurzeit zusammengetragen werden. Vor diesem Hintergrund haben Wissenschaftler des Zentrums für Marine Tropenökologie Bremen, der Universität Hamburg und des Geoforschungszentrums Potsdam in Zusammenarbeit mit Partnern in Südafrika, Namibia und Angola das Programm 'Science Partnership for the Assessment of Complex Earth System processes (SPACES)' entwickelt, das aus Mitteln des BMBF unterstützt werden soll. Ziel des Programms ist es, im Rahmen von kooperativen Forschungsvorhaben in den Bereichen 'Meer und Küste', 'Terrestrische Biosphäre' und 'Geosphäre' einen Beitrag zur Formulierung wissenschaftsbasierter Vorschläge für ein angepasstes Ökosystem-Management zu leisten.
Das Projekt "Berücksichtigung von Treibhausgasemissionen und -festlegungen durch Landnutzungsmaßnahmen (LULUCF) im Post Kyotoregime - quantitative Bewertung von Vorschlägen unter Einbeziehung von Schätzungen zu Variabilität und Trends der Emissionen und ..." wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit (BMU), Umweltbundesamt (UBA). Es wird/wurde ausgeführt durch: Öko-Institut. Institut für angewandte Ökologie e.V..A) Problemstellung: In der ersten Verpflichtungsperiode des Kioto-Protokolls erfolgt eine beschränkte Anrechnung von Emissionen und Festlegungen von Treibhausgasen durch Landnutzung, Landnutzungsänderung und Forstwirtschaft (engl. land use, land-use change and forestry, LULUCF). Für die Fortentwicklung der internationalen Klimaschutzverpflichtungen nach 2012 gilt es, Entscheidungen zur möglichen Anrechnung dieses Sektors auf zukünftige Klimaschutzverpflichtungen zu treffen. Aus EU-Sicht sollte eine stärkere Einbeziehung dieses Sektors dem Ziel gerecht werden, eine globale Erwärmung um mehr als 2 Grad gegenüber vorindustriellen Werten zu verhindern. Einerseits nimmt die terrestrische Biosphäre Kohlendioxid aus der Atmosphäre auf. Andererseits tragen die Emissionen aus der Entwaldung insbesondere in Entwicklungsländern zur globalen Erwärmung bei. Problematisch ist, dass die LULUCF-Emissionen/Festlegungen neben dem direkten Eingriff des Menschen auch natürlichen und indirekten menschlichen Einflüssen (etwa durch die Klimaänderung) und dadurch verursachten Schwankungen unterliegen. Diese Faktoren können sich auf die Umsetzbarkeit und Überprüfbarkeit der Klimaschutzverpflichtungen insgesamt auswirken. B) Handlungsbedarf (BMU; ggf. auch BfS, BfN oder UBA): Die Verhandlungen zur Fortentwicklung des Klimaschutzregimes werden ab Ende 2005(Artikel 3.9 KP) für die Annex I Staaten und ab 2006 für das gesamte Klimaregime (Artikel 9.2) beginnen. Die Entwicklung eigener Vorschläge und die Vielzahl der zu erwartenden Vorschläge zur Einbeziehung des LULUCF-Sektors bedarf einer quantitativen Analyse, um Vorschläge zur Anrechnung dieses Sektors bewerten zu können. C) Ziel des Vorhabens ist es, Fragen zur Art der Einbeziehung des LULUCF-Sektors in zukünftige Verpflichtungen quantitativ zu untersuchen. Dabei soll insbesondere eine Schätzung der Variabilität und der möglichen Entwicklungstrends der Emissionen und Festlegungen erfolgen. Auf dieser Grundlage sollen Vorschläge zur Behandlung dieses Sektors quantitativ bewertet werden. Dabei sind die Auswirkungen auf die Stabilität des Klimaschutzregimes und die Erreichung des 2-Grad-Ziels zu berücksichtigen.
Das Projekt "Schwerpunktprogramm: Wandel der Geo-Biosphäre während der letzten 15.000 Jahre, Kontinentale Sedimente als Ausdruck sich verändernder Klimabedingungen - Verknüpfung von kolluvialen und fluvialen Sedimenten unterschiedlicher Skalenbereiche zur Rekonstruktion des Landschaftswandels zur Zeit der Landnahme" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Berlin, Institut für Geographische Wissenschaften, Fachrichtung 4 Angewandte Geographie, Umwelthydrologie und Ressourcenmanagement.
Das Projekt "Herstellung und Bewertung von Torfersatzstoffen auf Basis der hydrothermalen Umwandlung aus biogenen Reststoffen" wird/wurde ausgeführt durch: DBFZ Deutsches Biomasseforschungszentrum gemeinnützige GmbH.Moore sind der wichtigste langfristige Kohlenstoffspeicher in der terrestrischen Biosphäre. Torf ist eine endliche und übernutzte Ressource. Der Torfabbau führt zu einer Freisetzung des gespeicherten CO2 und hat damit hohe Klimarelevanz. Die Entwicklung torffreier Gartensubstrate gewinnt daher an Bedeutung. Ziel dieses Vorhabens ist die Entwicklung und Prüfung torffreier Substrate für den Gartenbau. Grüngut mit 4,2 Mio t/a und Blühstreifen sind erfolgversprechende Basismaterialien für die Produktion von Torfersatzstoffen. Durch hydrothermale Carbonisierung (HTC) lassen sich diese Materialien in torfähnliche, mikrobiell abbauresistente Materialien umwandeln. Im Laborversuch werden zehn Varianten aus Grüngut bei 150-190 Grad C für 30-60 Minuten hydrothermal carbonisiert. Die Varianten werden geprüft (chemisch, biologisch, hydro-physikalisch) und bewertet und die gartenbaulich beste Variante für einen Großversuch ausgewählt. Durch einen Erdenhersteller werden drei Zuschlagsmischungen i) Holzwolle, Kokosfaser, Perlite; ii) Grünschnittkompost, Rindenkompost, Holzwolle und iii) Rindenkompost, Grünschnittkompost, Holzfaser, Kokosfaser hergestellt und jeweils mit zwei unterschiedlichen Zumischraten von hydrothermal behandelten Material aus den Großversuchen gemischt. Zusätzlich zur umfangreichen Charakterisierung wird das Lagerungsverhalten dieser Substratmischungen untersucht und bewertet. In (Langzeit-)Anbauversuchen werden die pflanzenbauliche Eignung und das Alterungsverhalten geprüft und bewertet. Die gealterten Substrate werden wiederholt chemisch, biologisch und hydro-physikalisch geprüft und bewertet. Anhand der techno-ökonomischen und ökologischen Bewertung des Torfersatzstoffes auf Basis der HTC von Grüngut und der Ergebnisse aus den Untersuchungen werden entsprechende Handlungsempfehlungen abgeleitet.
