Ökologie Umwelt- Naturschutz

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Mit Smartphones den ökologischen Wandel erfassen

Smartphone-Apps zur Pflanzenbestimmung wie „Flora Incognita“ können nicht nur Pflanzenarten erkennen, sie erfassen auch großräumige ökologische Muster. Diese Muster stimmen mit Langzeit-Kartierungen der deutschen Flora erstaunlich gut überein, obwohl sie in kürzester Zeit gewonnen wurden und stark vom Verhalten der Nutzer der App beeinflusst werden. Damit eröffnen sich neue Perspektiven für die schnelle Erfassung von Veränderungen der Biodiversität. Das sind die wesentlichen Erkenntnisse einer Studie, die von einem Forscherteam aus Mitteldeutschland durchgeführt und in der Zeitschrift Ecography veröffentlicht wurde. Mit…

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Schadstoffabbau und Treibhausgas-Verringerung

Neue Studie zur Funktionsweise aquatischer Ökosysteme. Die Funktionen wassergeprägter Ökosysteme können durch hydrologische Schwankungen erheblich beeinflusst und verändert werden. Von entscheidender Bedeutung sind dabei die variierenden Zustände redoxaktiver Substanzen. Dies haben Forscher*innen der Universität Bayreuth in Kooperation mit Partnern an den Universitäten Tübingen und Bristol sowie am Umweltforschungszentrum Halle-Leipzig herausgefunden. In der Zeitschrift „Nature Geoscience“ stellen sie ihre Entdeckung vor. Die neue Studie ermöglicht ein genaueres Verständnis biogeochemischer Prozesse, die zum Abbau von Schadstoffen und zur Verringerung von Treibhausgas-Emissionen beitragen….

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Verpackungen aus Popcorn

Forstwissenschaftler der Universität Göttingen entwickeln biobasiertes umweltschonendes Material. Verpackungen sollten heutzutage neben den besonderen Anforderungen für Transport, Lagerung und Produktdarstellung auch nachhaltig sein. Nachhaltig bedeutet in diesem Fall: Das Material sollte umweltschonend und aus nachwachsenden Rohstoffen hergestellt werden, gute Stabilität für ein mögliches Wiederverwenden aufweisen und sich am Ende der Gebrauchszeit gut recyceln lassen. Eine Arbeitsgruppe der Universität Göttingen forscht seit langem an Herstellungsverfahren für Produkte aus Popcorn, die eine umweltfreundliche Alternative zu Styropor- oder Kunststoffprodukten darstellen könnten. Über die…

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Energie sparen – Ressourcen schonen

Fraunhofer IFAM entwickelt Konzept für energieeffiziente Entbinderungsprozesse. Das Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM in Dresden arbeitet stetig an der Optimierung seiner Prozesse. Speziell bei Verfahren, in denen endkonturnahe Bauteile gefertigt werden, wird der hohe Energieaufwand adressiert und Lösungen zur Reduktion des Energieverbrauchs gefunden. So müssen beispielsweise in binderbasierten additiven Fertigungsverfahren organische Binder durch thermische Behandlung wieder aus dem Bauteil gelöst werden, ein bisher sehr energieintensiver Vorgang. Den Forschenden am Fraunhofer IFAM ist es gelungen, diese Entbinderungsprozesse auf den…

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Winzigste Plastikpartikel in der Umwelt: Nanoplastik

– ein unterschätztes Problem? Die Bilder lassen niemanden kalt: riesige Strudel von Plastikmüll in den Weltmeeren mit zum Teil verheerenden Folgen für deren Bewohner – das Vermächtnis unseres modernen Lebensstils. Durch Verwitterung und Abbauprozesse entstehen daraus unzählige Kleinstpartikel, die sich inzwischen in praktisch allen Ökosystemen nachweisen lassen. Doch wie gefährlich sind die kleinsten von ihnen, so genanntes Nanoplastik, überhaupt? In der jüngsten Ausgabe der Fachzeitschrift «Nature Nanotechnology» beleuchtet ein Team der Empa und der ETH Zürich den Stand des derzeitigen…

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»Waste4Future« ebnet neue Wege für Kunststoff-Recycling

Vom Abfall zum Rohstoff … Eine nachhaltige Gesellschaft mit klimaneutralen Prozessen benötigt erhebliche Anpassungen in den Wertschöpfungsketten, die nur durch Innovationen möglich werden. Sieben Einrichtungen der Fraunhofer-Gesellschaft bündeln im Leitprojekt »Waste4Future« ihre Kompetenzen, um neue Lösungen für dieses Ziel zu entwickeln, von der Rohstoffbasis über die Stoffströme und Verfahrenstechnik bis zum Ende des Lebenszyklus eines Produkts. Insbesondere wollen sie die Energie- und Ressourceneffizienz beim Einsatz von Kunststoffen erhöhen und somit den Weg ebnen für eine Chemieindustrie, die weniger fossile Rohstoffe…

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Pflanzenherkunft beeinflusst Bestäuber

Der Rückgang an Insekten stellt Herausforderungen für das Bestäuben von Wild- und Kulturpflanzen dar. Landschaftsökologen der Westfälischen Wilhelms-Universität (WWU) Münster fanden jetzt heraus, dass nicht nur die Pflanzenart, sondern auch die geografische Herkunft der Samen Einfluss auf die Insektenvielfalt hat. Die Studienergebnisse sind in der Fachzeitschrift „Journal of Applied Ecology“ erschienen. Das Insektensterben und der Rückgang der biologischen Vielfalt sind zwei der größten Herausforderungen unserer Gesellschaft. Durch die Zerstörung vieler natürlicher Lebensräume finden Bienen, Hummeln, Schmetterlinge, Käfer und Co. immer…

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Mikroplastik beeinflusst globalen Nährstoffkreislauf und Sauerstoffgehalt im Meer

GEOMAR-Studie weist auf mögliche größere Veränderungen im marinen Ökosystem hin … Die Auswirkungen der stetig steigenden Plastikmenge im Meer sind komplex und noch nicht endgültig verstanden. Wissenschaftler*innen des GEOMAR Helmholtz-Zentrums für Ozeanforschung Kiel haben jetzt erstmals gezeigt, dass die Aufnahme von Mikroplastik durch Zooplankton schon bei geringen Konzentrationen erhebliche Auswirkungen auf das marine Ökosystem haben kann. Die Studie weist ferner darauf hin, dass die daraus resultierenden Veränderungen für einen Sauerstoffverlust im Ozean verantwortlich sein können, der über den durch die…

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In der Gemeinschaft sind Bakterien stark gegen Plastik

Forscher*innen schlagen neuen Ansatz bei der Suche nach biologischen Wegen zum Kunststoffabbau vor. Bakterien sind extrem anpassungsfähig. Je mehr Plastik in die Umwelt gelangt, desto wahrscheinlich ist es, dass sie Wege finden, Energie aus den Kunststoffen zu gewinnen und diese dabei abzubauen. Das könnte sich der Mensch zunutze machen. Die Kunst ist, die entsprechenden Bakterien zu finden. In der internationalen Fachzeitschrift Trends in Microbiology schlagen Kieler Forscher*innen jetzt einen neuen Ansatz vor, der die Suche schneller und den Plastikabbau effektiver…

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Wirksame Methode zur Entfernung von Nano- und Mikroplastik aus Wasser

Magneten könnten die Plastikpartikel aus dem Wasser entfernen. Mikro- und Nanoplastik stellen omnipräsente und problematische Umweltbelastungen dar, für die gängige Reinigungskonzepte nicht anwendbar sind. Forscher der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) konnten nun zeigen, wie Plastikpartikel verschiedener Sorten und Größen mithilfe von Magneten aus dem Wasser entfernt werden können. Hierzu setzten sie ungiftige, speziell beschichtete Eisenoxid-Nanopartikel, sogenannte SPIONs, ein, die sie gezielt für die Anbindung an Plastikoberflächen entwickelt haben. Hintergrundwissen: Mikro- und Nanoplastik Wer hat in den letzten Jahren nicht von Mikroplastik…

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Mikroplastik in Korallen

Wie Plastik das Leben im Ozean beeinträchtigt, ist eine der drängenden Fragen der Meeresforschung. Eine neue Studie des Leibniz-Zentrums für Marine Tropenforschung (ZMT) befasst sich mit der Auswirkung von Mikroplastik auf Korallen. Von Mikroplastik spricht man, wenn die Plastikpartikel 5 mm und kleiner sind. Im Meer entsteht es, indem sich Plastikmüll durch Reibung, Salz, Bakterien oder UV-Strahlung zersetzt. Eine weitere, bisher kaum beachtete Quelle sind Anstriche und Lacke von Schiffen, die beachtliche Mengen an abgeplatzten Kunststoffteilchen in ihrem Kielwasser hinterlassen….

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Kohlenstoff-Hotspots in der Ostsee

Wie Seegraswiesen helfen, Kohlendioxid aus der Atmosphäre zu entfernen. Ozeane zählen zu den größten Kohlenstoffspeichern auf unserem Planeten. Ein wichtiger Faktor hierbei sind Meerespflanzen wie Seegraswiesen, Mangrovenwälder und Salzwiesen, die den Kohlenstoff im Boden festsetzen. In der deutschen Ostsee speichern zum Beispiel Seegraswiesen derzeit etwa 3 bis 12 Megatonnen. Das ist deutlich mehr, als zuvor bekannt war, wie die ersten Ergebnisse von Dr. Angela Stevenson vom GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel zeigen. In der deutschen Ostsee besiedeln Seegraswiesen eine Fläche…

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Wohin verschwindet der Reifenabrieb?

Dieser Frage gingen die Bundesanstalt für Gewässerkunde (BfG) und die Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) gemeinsam in einem Forschungsprojekt des BMVI-Expertennetzwerks nach. Die Ergebnisse der Wissenschaftler/-innen zeigen: Der Großteil des Abriebs verbleibt im Boden, ca. 12 bis 20 Prozent können in Oberflächengewässer gelangen. Egal ob PKW, Motorrad oder Linienbus: Ist das Profil der Pneus abgefahren, müssen neue Reifen her. Alleine im vergangenen Jahr wurden in Deutschland rund 48,5 Mio. PKW-Reifen abgesetzt – so die aktuelle Schätzung des Branchenverbands Reifenhandel. Doch wohin…

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Höhere ausgebrachte Toxizität gefährdet Pflanzen und Insekten

Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Universität Koblenz-Landau haben nachgewiesen, dass die in der Landwirtschaft ausgebrachte Giftigkeit von Pflanzenschutzmitteln (Pestizide) für Pflanzen und Insekten erheblich zugenommen hat. In einem Artikel, der in der aktuellen Ausgabe der amerikanischen Fachzeitschrift Science erscheint, zeigen die Autoren außerdem, dass dieser Anstieg auch bei genetisch veränderten Nutzpflanzen zutrifft, die eigentlich die Pestizidbelastung für die Umwelt reduzieren sollten. „Wir haben umfangreiche Daten über die Anwendung von Pestiziden in den USA ausgewertet, die eingesetzten Pestizidmengen in Bezug zu ihrer…

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Welche Rolle spielt das Grundwasser für die Küstenmeere?

Eine neue Studie in Nature Reviews Earth & Environment beleuchtet die große Bedeutung von Nährstoffeinträgen durch Grundwasser in die Küstenozeane. Solche Nährstoffe können weltweit eine entscheidende Rolle für die Funktion und die Anfälligkeit von Küstenökosystemen spielen. Die Nährstoffbudgets im Ozean sind einer Vielzahl von Einflüssen ausgesetzt. Flüsse bringen industrielle Rückstände und Dünger aus der Landwirtschaft ins Küstenmeer ein, Abwässer aus Siedlungen oder Aquakulturanlagen werden in vielen Ländern direkt eingeleitet, und sogar der Wind bläst vor allem in Wüstenregionen beträchtliche Mengen…

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Glasherstellung mit Grünem Wasserstoff erstmals erfolgreich getestet

Bei der Glasherstellung entstehen große Mengen CO2. Der Ersatz von Erdgas als Heizgas durch Grünen Wasserstoff könnte das ändern. Doch die Umstellung ist mit einer Vielzahl von Hindernissen verbunden. Im Kopernikus-Projekt P2X hat ein Glashersteller nun erstmals acht Wochen lang die Glasschmelze mit Wasserstoff erfolgreich getestet. Deutschland ist der größte Glas-Lieferant Europas: Laut Branchensteckbrief der Glasindustrie ist jedes fünfte verkaufte Glas in der EU heute made in Germany. Mit über 50.000 Mitarbeitern und einem Umsatz von jährlich rund 10 Milliarden…

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