Das Projekt "Nitrogen effect on molecular dynamics in forest soils (end of thesis)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Zürich, Geographisches Institut durchgeführt. Menschliches Handeln beeinflusst Ökosysteme auf verschiedenste Weisen. Eine davon ist die chronische atmosphärische Deposition von reaktivem Stickstoff in Wäldern. Aber inwiefern beeinflusst diese künstliche Düngung wichtige Ökosystemdienstleistungen, wie etwa die Fähigkeit des Bodens, organischen Kohlenstoff zu speichern? Emissionen aus der Verbrennung von fossilen Energieträgern haben den Ausstoss von reaktiven Stickstoffverbindungen in die Atmosphäre während der letzten Jahrzehnte stark erhöht. Da es sich bei Stickstoff um den wichtigsten Pflanzennährstoff handelt, resultiert die erhöhte Stickstoffdeposition in einer Düngung von Ökosystemen über die Atmosphäre. Es wurde angenommen, dass diese Düngung zu verstärktem Baumwachstum führt und damit Kohlenstoffdioxid aus der Atmosphäre entzogen wird, was durchaus ein positiver Effekt wäre. Allerdings ist der meiste Kohlenstoff der Wälder nicht in Bäumen gespeichert, sondern im Boden. Erhöhte Stickstoffzugaben können die Aktivität von Abbauorganismen im Boden steigern und damit zu erhöhter Produktion von Kohlenstoffdioxid und schließlich zu Verlust von Bodenkohlenstoff führen. Mitunter wurden auch gegensätzliche Effekte von Stickstoffgaben auf den Bodenkohlenstoff beobachtet. Die Ursachen für diese unterschiedlichen Effekte von Stickstoff auf den Bodenkohlenstoff werden jedoch noch nicht verstanden. In diesem Projekt wollen wir die Hypothese testen, dass der Stickstoffeffekt auf den Bodenkohlenstoff mit der Qualität der organischen Bodensubstanz variiert. Kohlenstoff ist im Boden in der organischen Bodensubstanz gespeichert, welche hauptsächlich von Pflanzenstreu und mikrobiellen Rückständen stammt. Diese unterscheiden sich in ihrer chemischen Zusammensetzung voneinander. Ein bedeutender Unterschied ist der Stickstoffgehalt, welcher in Mikroorganismen viel höher ist als in Pflanzen. Die stickstoffreiche organische Substanz der Mikroorganismen könnte anders auf Stickstoffdeposition reagieren als die stickstoffarme Pflanzenstreu.
Das Projekt "Contaminant-specific isotope analyses as sharp environmental-forensics tools for site characterisation, monitoring and source apportionment of pollutants in soil (ISOSOIL)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von University Stockholm durchgeführt. Objective: Conventional remediation-monitoring programmes, i.e. analysis of contaminant and metabolite concentrations over time and space, often provide inconclusive assessments due to inability to resolve among mixing of several contaminant sources, degradation, dispersion and other redistribution processes. The isoSoil objective is to firmly establish concentration-independent contaminant-specific isotope analysis (CSIA) as a novel, user-friendly and powerful tool for both degradation monitoring and source apportionment of organic contaminants in soil. The balanced isoSoil consortium with world-leading CSIA research groups, progressive remediation-focused and analytical services companies and experienced software enterprises will enable a) applications of multiple CSIA systems (13C/12C, 2H/1H, 15N/14N and 37Cl/35Cl) for improved site-specific characterization and monitoring of microbial and abiotic degradation, b) applications of CSIA ?isotopic fingerprinting? (14C/12C, 2H/1H, 37Cl/35Cl, and 81Br/79Br) for source apportionment of both regional diffuse and locally mixed contamination scenarios (i.e., environmental forensics) and, c) emphasis on development and demonstration of web-based commercial software to aid soil managers in sampling and interpretation of CSIA results. The CSIA concept provides a well-defined and improved tool to for assessment and monitoring of the 3.5 mill contaminated soil sites in EU. Application of multi-element CSIA enables enhanced power to resolve between the many co-occurring processes. CSIA-based DEGRADATION MONITORING answers to Call Topic ?improved tools for site characterization and monitoring of contaminated soils including chemical analysis?. CSIA-based SOURCE APPORTIONMENT answers to Call Topic ?development of tools for detection of local, primary, or secondary sources?.