Alge repariert sich mit Superkleber selbstErfolgreiche Spezies bei Eroberung des Mittelmeers www.nature.com Jena (pte/24.03.2005/12:00) - Das Geheimnis des Erfolges der Alge Caulerpa taxifolia liegt darin, dass sie sich, wenn sie verletzt oder zerrissen wird, mithilfe eines selbsthergestellten Superklebers wieder heilt. Wissenschaftler des Max Planck Instituts für Chemische Ökologie haben diesen Trick nun entdeckt. Sie haben damit auch die Achillesferse im Kampf gegen die in Massen auftretenden Algen gefunden, denn Ökologen versuchen, sie aus dem Mittelmeer zu verbannen, berichtet das Wissenschaftsmagazin Nature http://www.nature.com. Jede Alge ist eine einzelne, supergroße Zelle, die bis zu mehrere Meter lang werden kann. Die Zelle sieht eigentlich aus wie ein Farn mit zentral verlaufendem Stamm und Verästelungen. Wenn eine solche Zelle auseinander bricht, entstehen zwei neue unabhängige Individuen. Dabei entstehen kleine Verletzungen der Zellen, die einige Millimeter groß sind. Diese Verletzungen können die Algen selber heilen wie das Forscherteam um Georg Pohnert festgestellt hat. Wenn die Algen verletzt sind, sorgt ein Enzym dafür, dass der chemische Stoff Caulerpenin zerbricht. Ein hochaktives Molekül namens Oxytoxin2 wird dann produziert. Dieses hat die Eigenschaft Proteine und ihre Komponenten zu binden indem es ein Gel innerhalb der Zelle bildet, das in einer halben Minute austritt. Eine Stunde später ist dieses Gel gehärtet und die Alge ist damit wiederhergestellt. "Wir haben noch niemals zuvor einen solchen Wundheilungsmechanismus in einem einzelligen Organismus gesehen", so Pohnert im Fachmagazin Angewandte Chemie. Oxytoxin2 ist allerdings so reaktiv, dass die Alge den Stoff immer frisch produzieren muss. Außerdem greift er Proteine zu sehr an, dass er in der Alge selbst gelagert wird. Unklar ist den Wissenschaftlern aber noch, wo diese chemische Reaktion beginnt und aufhört. Die Alge besteht zum größten Teil aus Wasser, aber der Stoff Caulerpenin macht ungefähr zehn Prozent der Masse von C. taxifolia aus. Die Substanz ist zwar nicht wirklich toxisch, schützt die Alge aber dennoch vor Fressfeinden. Unklar ist den Forschern auch weiterhin diese hohe Konzentration der Substanz. Die Erkenntnisse sollen auch Licht dahinter bringen, warum seit 1984 die Alge C. taxifolia in solch rauen Mengen im Mittelmeer auftritt und vor allem wie man der Algenpest entgegenwirken kann. In Kalifornien hatten Wissenschaftler eine andere chemische Substanz verwendet, um der Plage Herr zu werden. Mit dem Erfolg, dass die Algen zwar zurückgingen, aber die restliche Fauna und Flora schwere Schäden erlitten. Neue Mitmachaktion für das Menschenrecht auf WasserMenschenRechtWasser - Newsletter vom 23.03.05 Die Aktion Schutzdeich startet am 22. März, dem Weltwassertag. Sie richtet sich gegen die Wasserprivatisierung und tritt für den Zugang zu Wasser als öffentlichem Gut und Wasser als Menschenrecht ein. Brot für die Welt führt die Aktion in einem Bündnis mit dem Netzwerk WasserInBürgerhand, BUND, Attac, verdi, FIAN und anderen Organisationen durch. Mit Hilfe von möglichst vielen einzelnen Postkarten soll ein großer Schutzdeich gegen die Privatisierungsflut entstehen. Der Protest richtet sich vor allem an die Politik und die großen Wasserunternehmen. Weitere Informationen erhalten Sie unter wasser@brot-fuer-die-welt.de . Den Flyer finden Sie unter: http://asp.isprit2.de/ff/ch.php?cmd=go49693699&vas=42966 Erhebung in sieben OECD-Ländern - Integrierter Umweltschutz setzt sich international durchPressemitteilung Zentrum für Europäische Wirtschaftsforschung GmbH (ZEW), 23.03.2005 08:52 Von den Unternehmen in Deutschland, Frankreich, Japan, Kanada, Norwegen, Ungarn und den USA setzen 76,8 Prozent zur Vermeidung von Umweltbelastungen auf integrierten Umweltschutz. Zu diesem überraschenden Ergebnis kommt eine Studie, in der unter Beteiligung des Zentrums für Europäische Wirtschaftsforschung (ZEW), Mannheim, die Faktoren untersucht wurden, die in den Unternehmen die Wahl der Technologie zur Vermeidung von Umweltbelastungen bestimmen. Die im Auftrag der Organisation für ökonomische Kooperation und Entwicklung (OECD) erstellte Studie zeigt weiter, dass es noch deutliche Unterschiede zwischen den einzelnen Ländern gibt: So weist Deutschland von den sieben untersuchten OECD-Ländern mit 57,5 Prozent den geringsten Anteil im integrierten Umweltschutz auf, während Japan mit 86,5 Prozent an der Spitze liegt. Grundsätzlich lassen sich zwei verschiedene Typen von Vermeidungstechnologien im Umweltschutz unterscheiden: Maßnahmen des integrierten und des additiven Umweltschutzes (bei letzterem spricht man auch von so genannten End-of-Pipe-Technologien). Integrierter Umweltschutz verringert die Umweltbelastung, indem umweltfreundlichere Produkte und Produktionsverfahren eingesetzt werden. Beispiele sind etwa wasserlösliche Lacke oder das prozessinterne Wasserrecycling. End-of-pipe-Technologien dagegen verändern nicht den Produktionsprozess selbst, sondern verringern die Umweltbelastung durch nachgeschaltete Maßnahmen. Beispiele sind Dieselfilter oder Entschwefelungsanlagen. Technologien des integrierten Umweltschutzes werden häufig nicht nur aus ökologischer, sondern auch aus ökonomischer Sicht als überlegen angesehen, da sie Verbundvorteile in der Produktion von Gütern und Umweltschutzleistungen erschließen können. So können zum Beispiel durch rationelle Energienutzung gleichzeitig Emissionen von klimaschädlichen Gasen gesenkt und Energiekosten eingespart werden. Die Ursache für den deutlich geringeren Anteil von Maßnahmen des integrierten Umweltschutzes in Deutschland ist im deutschen Ordnungsrecht zu suchen, das in der Vergangenheit End-of-Pipe-Maßnahmen begünstigt hat, unter anderem aufgrund teilweise schärferer Grenzwerte, die nur durch End-of-Pipe-Maßnahmen erreicht werden konnten. Jüngere empirische Studien des ZEW zeigen aber auch in Deutschland einen deutlichen Wandel in Richtung des integrierten Umweltschutzes. Dies hat mehrere Ursachen. Zum einen erhoffen sich die Unternehmen vom integrierten Umweltschutz Kostenvorteile. Zum anderen unterstützen organisatorische Maßnahmen wie Umweltaudits den Wandel zum integrierten Umweltschutz und auch Investitionen in Umweltforschung wirken sich positiv aus. Klar ist allerdings auch, dass eine vollständige Substitution von End-of-Pipe-Technologien durch integrierten Umweltschutz weder realistisch noch wünschenswert ist, da nicht für alle Umweltprobleme integrierte Technologien zu vertretbaren Kosten zur Verfügung stehen. So reduzieren Dieselfilter die Emission von Partikeln aus Kraftfahrzeugen derzeit effektiver als verbrauchsarme Dieselmotoren. UNO läutet Jahrzehnt des Wassers einVersorgung mit sauberem Nass als globales Problem London (pte/22.03.2005/10:26) - Das kommende Jahrzehnt ist von der UNO-Organisation UNESCO zur Dekade des Wassers erklärt worden. Ziel ist es, die Zahl jener Menschen, die keinen Zugang zu sauberem Trinkwasser haben, bis 2015 zu halbieren. Heute hat nur jeder sechste Erdenbewohner sauberes Wasser zur Verfügung, berichtet BBC-Online http://news.bbc.co.uk. Zwei Drittel der Wasservorkommen werden für die Landwirtschaft verwendet. Die Hälfte davon geht allerdings verloren. Wasser ist aber ein Schlüssel zum Leben. Mehr als drei Mio. Menschen sterben jährlich an verseuchtem Wasser, das Schadstoffe und Krankheitserreger enthält. Erkrankungen wie Typhus, Cholera und Diarrhoe kommen in allen Teilen der Welt vor. Erkrankungen wie Malaria und Dengue-Fieber stehen auch in engem Zusammenhang mit Wasser, da die Insektenlarven im Wasser zur Welt kommen. Die Umweltorganisation der UN, die UNDP http://www.undp.org/water/index.html , gibt auch zu bedenken, dass es bereits in der Vergangenheit zu Konflikten um Trinkwasser gekommen ist und sich diese Situation noch weiter verschärfen wird. Ökologen warnen davor, dass auch in den Industrieländern die Feuchtgebiete und Flüsse immer noch zum Teil stark belastet sind. Der Schutz der Ökosysteme für den Menschen und den Planeten ist einer der Schwerpunkte des Wasserentwicklungsberichts der UNO, der bereits im Jahr 2003 - dem Jahr des Süßwassers - veröffentlicht wurde. Wie ein Wasser-Experte gegenüber BBC meinte, sei den meisten die Problematik bekannt, neben der schönen Worte, werde aber so gut wie gar nichts unternommen. weitere Informationen: World-Water-Forum http://www.world.water-forum3.com Wasser für Leben: Limnologen zum "Tag des Wassers"Pressemitteilung Verband Deutscher Biologen und biowissenschaftlicher Fachgesellschaften e.V., 22.03.2005 09:25 Zum "Tag des Wassers" am heutigen 22. März 2005, an dem die weltumspannende "UNESCO -- Dekade des Wassers 2005 -- 2015" eingeläutet wird, stellt sich die "Deutsche Gesellschaft für Limnologie e.V. (DGL)" der breiten Öffentlichkeit vor. Limnologie ist die Lehre vom "Leben der Gewässer". Das Motto der Unesco-Dekade lautet "Water for Life". Der "Schutz von Ökosystemen für den Menschen und den Planeten" ist einer der Schwerpunkte des Weltwasserentwicklungsberichts der Vereinten Nationen, der im "Jahr des Süßwassers" 2003 von der UN herausgegeben wurde. Genau diesem Aspekt ist die DGL verpflichtet. Die DGL vereinigt die Biologen und Fachkräfte aus verwandten Bereichen, die sich in Forschung und Lehre, im Studium, an Behörden und wasserwirtschaftlichen Verbänden sowie als Selbstständige mit biologischen Fragestellungen des Süßwassers beschäftigen. Das betrifft nicht nur Flüsse und Seen, sondern auch das Grundwasser. Auch die biologische Abwassereinigung und biologische- wasserhygienische Fragestellungen beim Trinkwasser gehören hinzu. Ein Grundansatz limnologischer Arbeit ist: Wenn Wasser und Gewässer leben, sind sie auch für alle menschlichen Nutzungen wertvoll. Gewässerschutz und Gebrauch des Wassers durch den Menschen sind keine Gegensätze, sondern bedingen sich gegenseitig. Gegenwärtig befinden sich die Zielsetzungen im Gewässerschutz in einem Umbruch. Die "Wasser-Rahmenrichtlinie" der EU (WRRL) ist national umgesetzt und muss implementiert werden. Grundlage sind ökologische Bewertungssysteme, die auf den natürlichen Ökosystemeigenschaften der verschiedenen Gewässertypen aufbauen. Dies erfordert zuerst die Feststellung des natürlicherweise zu erwartenden Pflanzen- und Tierbestandes in den Gewässern und im Vergleich dazu die der gegenwärtigen, häufig stark veränderten Biozönosen. Eine immense Aufgabe für die Limnologen. Ziel des Gewässerschutzes ist in Zukunft, die "gute ökologische Qualität" in Flüssen und Seen zu erreichen, die nicht weit von der sog. "sehr guten ökologischen Qualität", d.h. dem natürlichen Zustand abweicht. Es ist dabei völlig klar, dass eine völlige Abwesenheit irgendwelcher menschlichen Einflüsse in unserem dicht bevölkerten Land nicht möglich ist. Aber die Messlatte für den Gewässerschutz wird hoch gehängt. Die WRRL hat auch enge Verbindungen mit der Flora-Fauna-Habitat-Richtlinie der EU. So führen die DGL und deren Arbeitskreise Bestimmungskurse für Pflanzen und Tiere im Süßwasser durch, veranstalten Fachtagungen in Zusammenarbeit mit verschiedenen Institutionen, wie z.B. am 03./04. Mai 2005 mit der Alfred Toepfer-Akademie für Naturschutz in Schneverdingen ("Neue Impulse für die limnische Taxonomie durch die EU-Wasserrahmenrichtlinie"). Die nächste Jahrestagung der DGL in der Pädagogischen Hochschule in Karlsruhe im September 2005 wird sich u.a. mit bei uns in Gewässer eingeschleppten Tiere (sog. Neozoen) beschäftigen, auch einer der "topics" des Weltwasserentwicklungsberichts der Vereinten Nationen. Eine weitere Tagung in Landau am 14,/15.April 2005 beschäftigt sich mit dem Lebensraum Grundwasser (der in einem Bericht im vdbiol-Journal "biologenheute" Heft 1_2004 schon einmal ausführlich geschildert wurde). Auch hier kann man feststellen, dass das Leben in diesem verborgenen Wasserschatz ein hervorragender Indikator ist, z.B., ob das Wasser durch Schadstoffe belastet ist, ob verschmutztes Oberflächenwasser eindringt oder eine Übernutzung des Wassers stattfindet. Dies kommt unmittelbar dem Trinkwasserschutz zu Gute. Tage und Jahre des Wassers bringen die Thematik der Öffentlichkeit nahe. Die wissenschaftliche Beschäftigung mit der Thematik hört hier jedoch nicht auf. Die großen Aufgaben, die entsprechend den EU-weiten Vorgaben durchgeführt werden müssen, lassen sich nicht ohne entsprechendes Spezialwissen erledigen. Es wäre fatal, wenn durch falsche Signalsetzung in den Gremien des Bundes, der Länder und Kommunen und der ausführenden Ämter das Expertenwissen in Deutschland zunehmend "versiegt". Die Limnologen brauchen und bitten daher um die Unterstützung durch die Öffentlichkeit. Viele junge Limnologen müssen heute um einen Arbeitsplatz bangen obwohl es verantwortungsvolle Aufgaben genug gäbe. Meeresspiegel: 25 Zentimeter Anstieg bis 2100US-Forscher warnen vor unaufhaltsamer Klimakatastrophe Washington (pte/18.03.2005/15:05) - Egal was passiert, der Meeresspiegel wird bis 2100 um bis zu 25 Zentimeter ansteigen. Zu diesem Schluss kommen Forscher des US-National Center for Atmospheric Research http://www.ncar.ucar.edu. Die globale Erwärmung wird der Grund für diesen Anstieg sein. Dabei werden die Temperaturen mindestens um ein halbes Grad Celsius ansteigen, meint der Forscher Tom Wigley. Auch wenn die CO2-Produktion auf der Welt ab sofort eingestellt wird, wird der Meeresspiegel um elf Zentimeter ansteigen. Wigley geht davon aus, dass seine Zahlen sogar noch relativ niedrig angesetzt sind. "Wahrscheinlich wird der Anstieg noch viel größer sein", so der Experte. Das Worst-Case-Szenario spricht sogar davon, dass dieser Anstieg 30 Zentimeter betragen könnte. Der Temperaturanstieg könnte bis zu 3,5 Grad Celsius ausmachen. Im 20. Jahrhundert ist der Meeresspiegel um fünf Zentimeter gestiegen. Schuld an dem Klimawandel haben nach Angaben der Forscher vor allem die Treibhausgase wie Kohlendioxid, die vom Menschen in großen Mengen in die Atmosphäre geblasen wird. Dass sich der Klimawandel und der Anstieg des Meeresspiegels nicht aufhalten lassen, ist für die Forscher eindeutig. Die Gründe dafür liegen in der Langlebigkeit des CO2 in der Atmosphäre. Die Wissenschaftler sehen für die meisten europäischen und nordamerikanischen Länder kein Problem, wenn der Meeresspiegel um 25 Zentimeter ansteigt. Zu gewaltigen Katastrophen wird aber ein solcher Meeresanstieg in den Entwicklungsländern führen. Länder wie Bangladesch oder die flachen Inselstaaten Tuvalu, Kiribati, die Malediven oder die Marschall-Inseln würden unter dem Meeresspiegel extrem in Mitleidenschaft gezogen. Neben einer Einschränkung des Siedlungsraumes gehen die Forscher auch von einer rapiden Zunahme von Wirbelstürmen aus. Bis 2400 könnte der Meeresspiegel sogar um einen Meter ansteigen. Die Folgen davon wären aber für die ganze Welt verheerend. (Ende)
VDMA-Branchenfokus - Wasser- und AbwassertechnikDer Markt für Wasseraufbereitungs- und Abwasser-behandlungsanlagen hat im 2. Halbjahr 2004 weiter an Wachstum zugelegt. Für das Jahr 2004 wird der Branchenumsatz auf 900 Mio. Euro geschätzt, gegenüber 850 Mio. Euro in 2003. Im Wesentlichen haben dazu Anlagen, Komponenten und Systeme zur Wasseraufbereitung und Abwasserbehandlung in der Industrie beigetragen, deren Anteil mehr als 60% an den Auftragseingängen ausmacht. Innovative Konzepte zur gezielten Teilstrombehandlung mit Rückführung des Prozesswassers in die Produktionsanlagen bildeten dabei den Schwerpunkt des Industriegeschäftes. Der kommunale Markt dagegen verspürte wenig Belebung, obwohl moderne Verfahrenskonzepte wie z. B. Membranbioreaktoren an Bedeutung gewinnen und weiteres Marktpotenzial bieten. Entsprechend einer Umfrage des Fachverbandes Verfahrenstechnische Maschinen und Apparate im Verband Deutscher Maschinen und Anlagenbau (VDMA) kamen die Aufräge für die Hersteller und Lieferanten von Wasseraufbereitungs- und Abwasserbehandlungsanlagen seit 1.7.2004 schwerpunktmäßig aus den Bereichen der öffentlichen und privaten Entsorger, der chemischen, petrochemischen und pharmazeutischen Industrie sowie der Nahrungs- und Genussmittel- einschließlich Getränkeindustrie. 29% der befragten Unternehmen konnten im 2. Halbjahr 2004 eine Steigerung der Kundenanfragen verzeichnen. Bei den Auftragseingängen im 1. Halbjahr 2005 erwarten 57% der befragten Unternehmen eine Steigerung gegenüber dem Vorjahreszeitraum. Die Kapazitäten der Unternehmen sind im 1. Halbjahr 2005 zu 87% ausgelastet. Im 2. Halbjahr 2004 verzeichneten 50 % der befragten Mitgliedsfirmen gegenüber dem Vorjahreszeitraum ein Umsatzplus. 36% der befragten Unternehmen erzielten gegenüber dem Vorjahr ein verbessertes Geschäftsergebnis. Im laufenden 1. Halbjahr 2005 erwarten 55 % der an der Umfrage beteiligten Unternehmen eine Umsatzsteigerung.
Wassernot im Zockerparadies - Las VegasVon Michael Kröger Nach fünf Jahren Dürre kämpft Las Vegas um jeden Tropfen Wasser. Der Neubau von Swimmingpools ist verboten, die Fontänen vor den Casinos werden mit Abwasser gespeist. Das Grundproblem bleibt: Las Vegas ist die am schnellsten wachsende Stadt der USA - doch der Lebensquell versiegt. Berlin - Der Schnee war nicht schlecht in diesem Winter. Am Mount Dutton etwa oder am Blue Bell Knoll im Südwesten von Utah ist beinahe doppelt so viel gefallen wie sonst durchschnittlich in einem Jahr. Auch für die Berge der Rocky Mountains melden die Meteorologen deutlich mehr Niederschlag als normal. Die Skifahrer sind nicht die einzigen, die Vergnügen daran finden. Auch die Beamten der Southern Nevada Water Authority schauen aus dem Fenster ihres Büros am Stadtrand von Las Vegas des Öfteren gedankenverloren in Richtung Berge. Denn der Schnee wird früher oder später schmelzen und ihre Wasserreservoirs füllen und damit ihre Sorgen lindern, wie sie die Stadt im Sommer mit Wasser versorgen sollen. Lindern wohlgemerkt - denn auch die kräftigen Niederschläge können die Folgen der Dürre nicht ausgleichen. Neun Jahre müsste es schneien und regnen wie in diesem Winter, um die Verluste der vergangenen Jahre auszugleichen, so die Schätzung von Tom Pagano von der nationalen Behörde für Wasser- und Klimaschutz. Doch ob es dazu kommt oder dieser Winter nur die Ausnahme war, wagt der Wasserexperte nicht vorherzusagen. "Besser wäre es, man würde sich auf die schlechteste der denkbaren Möglichkeiten einstellen." ... [weiter]
"Ich AG" wäscht Autos ohne WasserWagenwäsche während der Kunde einkauft oder zur Arbeit geht: Kolossa arbeitet im Parkhaus am Marxloh-Center. Werbung macht er auch direkt vor Ort. WAZ-Bild: Ulla Michels Das Auto ist das liebste Hobby deutscher Männer. Sie hegen es und pflegen es. Diesen Faible nutzt Michael Kolossa. Mit einem Autopflegeservice hat er sich als "Ich AG" selbstständig gemacht und sucht noch Partner. "Michas Fahrzeugpflege" wirbt ein Schild an einem Einkaufswagen, Putzmittelflaschen und Lappen türmen sich darin. Auf einem Stehtisch noch mehr Putzmittelflaschen und Handzettel. Draußen ist es grau und kalt, im Parkhaus am Marxloh-Center auch. Direkt hinter der Schranke und dem Häuschen des Parkwächters hat Michael Kolossa seinen Betrieb. Zwei Stellplätze hat er angemietet, für 178 Euro im Monat plus fünf Prozent seines Umsatzes. "Autowaschen ohne Wasser" wirbt er für seine Tätigkeit. Für 16,50 Euro gibt es die Außenreinigung. Direkt im Parkhaus. Während der Besitzer einkauft. In 30 Minuten, so verspricht Kolossa, ist das Auto blitzblank. Erst wird der Pkw mit dem Mittel, das eine Firma aus Niedersachsen herstellt, eingerieben. Der Schmutz werde im Putzmittel gebunden, könnte einfach abgewischt werden. Das Ergebnis: sauberer, glänzender Lack, der zusätzlich gegen neuen Schmutz und Kratzer geschützt sei. "Einmal im Monat reinigen reicht", sagt der 26-jährige Kolossa. ... [weiter]
Neue Nachweismethode für toxische Verbindungen von Quecksilber und Blei in Meerestieren vorgestelltPressemitteilung Johannes Gutenberg-Universität Mainz, 16.03.2005 Haiproben zeigen hohen Anteil der giftig wirkenden Quecksilberverbindungen - Toxische Stoffe von Algen oder Bakterien gebildet (Mainz, 16. März 2005, lei) Chemische Elemente können in verschiedenen Formen vorliegen und je nach Form ganz unterschiedliche Eigenschaften zeigen. So weiß man heute, dass Quecksilber in Form seiner organischen Verbindungen mehr als hundert Mal so giftig wirkt wie eine gleich große Menge dieses Elementes in anorganischer Bindungsform. Forschungsarbeiten am Institut für Anorganische Chemie und Analytische Chemie der Johannes Gutenberg-Universität Mainz zeigen, dass sich gerade die toxische Quecksilberform, das Methylquecksilber, in Meerestieren anreichert und nachweisen lässt. Mit einer neuen Nachweismethode können die giftigen Substanzen zuverlässig ermittelt werden. Die Arbeiten aus dem Graduiertenkolleg 826 werden auf der ANAKON 2005 vom 15. bis 18. März in Regensburg vorgestellt. Die ANAKON ist die gemeinsame Tagung für Analytiker aus allen Bereichen der Analytischen Chemie in Deutschland, Österreich und der Schweiz. Methylquecksilber ist eine bestimmte Form von Quecksilber, eine sogenannte Elementspezies. Die Bedeutung dieser chemischen Bindungsform eines Elements wurde erst in den letzten Jahren in vollem Umfang verstanden. Ein anderes Beispiel: Chrom ist in seinen Chrom(III)-Verbindungen für viele Lebewesen lebenswichtig, während Chrom(VI)-Verbindungen krebserzeugenden wirken. Die analytische Problematik liegt darin, dass solche Elementspezies meist schon in kleinsten Konzentrationen unterschiedliche Wirkung zeigen und damit quantitativ zuverlässig erfasst werden müssen. Alkylierte Schwermetallspezies, und dazu zählt auch Methylquecksilber, gehören heute zu einer der wichtigsten Klassen von Elementspezies im Umwelt- und auch im biologischen Bereich. Besonders interessant ist hierbei, dass gerade die Natur selbst - zum Beispiel Mikroorganismen - weniger giftige Substanzen in toxische Formen umwandeln kann. "Unsere Kenntnisse über diese Bioalkylierungen sind noch vollkommen unzureichend", erklärte Univ.-Prof. Dr. Klaus Heumann, Sprecher des Graduiertenkollegs 826. Im Falle der Meerestiere werden Trimethylblei und Methylquecksilber durch Algen oder Bakterien im Meerwasser gebildet und können sich dann in Fischen oder Muscheln anreichern. Aufgrund der hohen Toxizität dieser Verbindungen ist eine zuverlässige Bestimmung der Substanzen vor allem für die Qualitätskontrolle von Seafood wichtig. Die in Regensburg vorgestellten Arbeiten zeigen eine neue Methode, mit der eine gleichzeitige Bestimmung von Trimethylblei, Methylquecksilber und Butylzinnspezies möglich ist. Das Verfahren, die speziesspezifische GC-ICP-MSIVA Multispeziesmethode, zeichnet sich durch hohe Richtigkeit und Präzision aus und kann zudem mögliche Speziesumwandlungen während der Probenvorbereitungen nachweisen. Haifischproben zeigten bei diesen Messungen relativ hohe Werte bei Methylquecksilber und signifikante Konzentrationen bei Trimethylblei, jedoch keine nachweisbaren Butylzinnverbindungen. Der Anteil der methylierten Spezies, also der toxischen Formen, im Vergleich zum Gesamtmetallgehalt erreichte bei Methylquecksilber sehr hohe Werte zwischen 80 und 99 Prozent. Nach Einschätzung von Prof. Heumann und Nataliya Poperechna vom Graduiertenkolleg 826 könnte die simultane Multi-Spezies-Methode eine leistungsstarke Technik für richtige Routineanalysen von Seafood und von Umweltproben werden. Das interdisziplinäre Graduiertenkolleg "Spurenanalytik von Elementspezies: Methodenentwicklungen und Anwendungen" läuft seit Oktober 2002 und wird von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) in den ersten drei Jahren mit 1,3 Millionen Euro gefördert. Insgesamt sind in diesem Graduiertenkolleg 16 Stipendiatinnen bzw. Stipendiaten, davon 7 ausländische und 9 deutsche Doktorandinnen bzw. Doktoranden, mit der Ausarbeitung ihrer Promotion beschäftigt. Sie untersuchen die unterschiedlichen fachlichen Aspekte der Elementspeziation in miteinander koordinierten Projekten. Das Ziel, die Quellen der interessierenden Elemente, ihre Umwandlung und Verbreitung im System Boden-Wasser-Luft sowie ihre biologische Wirkung bzw. Verstoffwechselung in lebenden Organismen zu verstehen, ist nicht nur für die naturwissenschaftlichen Grundlagenfächern, sondern auch für die Geowissenschaften und die Medizin von besonderer Bedeutung.
Kein Schnee auf dem KilimanjaroZum ersten Mal seit 11000 Jahren gibt es auf dem Kilimajaro keinen Schnee mehr. Die Zerstörung der Umwelt hat zur Folge, dass auch in Afrika die Umwelt immer mehr in Mitleidenschaft gezogen wird. Wissenschaftler, die sich mit der sog. Klimaerwärmung beschäftigen, meinten ursprünglich, dass der Schnee auf dem Kilimanjaro (leuchtender Berg in Suaheli) erst in 15 Jahren verschwinden würde.
Erst molekulare Verfahren machen Mikroben in Pools erkennbarBestehende Methoden reichen nicht aus theforce.net St. Louis (pte/15.03.2005/09:15) - Moderne molekulare Verfahren können in der Luft befindliche reichlich vorhandene Mikroben erkennen, die von konventionellen Verfahren zur Feststellung von Sauberkeit nicht erfasst werden. Zu diesem Ergebnis sind Wissenschafter der Washington University http://www.wustl.edu gekommen. Ihre Studie basiert auf der Untersuchung eines Therapiebeckens in einem Krankenhaus, das für die Erkrankung von neun Mitarbeitern verantwortlich war. Das Team um Largus Angenent fordert in den Proceedings of the National Academy of Sciences, http://www.pnas.org dass molekulare Verfahren zur Sicherung des Schutzes in Gesundheitseinrichtungen eingesetzt werden, da die bestehenden Verfahren nicht zureichend seien. Die Mitarbeiter, die den warmen Innenraumpool eines Krankenhauses im Mittleren Westen nutzten, erkrankten im Jahr 2000 an Hypersensitivitätspneumonitis, einer Erkrankung, die einer Lungenentzündung ähnlich ist. Die Kultivierung von Proben der Betroffenen ergab, dass die Bakterie Mycobacterium avium verantwortlich war. Das Becken war mit einem modernen Desinfizierungssystem ausgestattet. Dieser Vorfall veranlasste die Wissenschafter zur genaueren Untersuchung des Pools und der Umgebung mittels molekularer Verfahren. Laut Angenent sind in der Luft befindliche Mikroben besonders schwer auf herkömmlichem Weg im Labor nachzuweisen. "Nur ein Prozent der im Boden vorkommenden Organismen kann im Labor gezüchtet werden. Unser Ansatz sucht nach allen möglichen Organismen." Entscheidend sei, dass von den realen Bedingungen ausgegangen werde und man sich nicht nur auf Laborkulturen verlasse. Die Wissenschafter arbeiteten mit Proben der DNA der Keime. Sie testeten das Wasser des Beckens, den Wasserfilm auf den Wänden des Beckens und die Luft über dem Pool. Für das Sammeln der Proben wurde ein steriler Filter eingesetzt. In einem nächsten Schritt wurde die DNA extrahiert und auf ein Gen getestet, das in allen Lebensformen vorkommt. Dieses Gen kodiert für eine Sektion der ribosomalen RNA, 16s, die sich während der Evolution kaum verändert hat. Das Team erweiterte die verschiedenen vorgefundenen Genformen, die alle einen anderen Stamm eines Organismus repräsentierten. Ein Nachteil dieses Verfahrens besteht darin, dass nicht erkennbar ist, ob ein Erreger den Menschen infizieren kann. Bei Erkrankungen wie der Hypersensitivitätspneumonitis ist das jedoch nicht entscheidend, da die Symptome einfach aufgrund einer biologischen Reaktion auf das Vorhandensein des Krankheitserregers in den Lungen verursacht werden. Die aktuelle Studie wies zusätzlich eine relativ große Menge von Gram positiven Bakterien in der warmen Luft über dem Becken nach. Diese Bakterien, zu denen auch das Mycobacterium gehört, können durch Desinfektionssysteme unbeabsichtigt verstärkt werden. Laut Angenent verfügen diese Bakterien über stark wachsähnliche Zellbeschichtungen, die sie gegen Chlor oder Wasserstoffperoxid resistent machen. So könne es dazu kommen, dass alles andere abgetötet werde, nur diese extrem widerstandsfähigen Organismen nicht. In diesem Fall sind sie auch keiner Konkurrenz ausgesetzt, erklärte der Forscher gegenüber NewScientist. Wie feucht ist es? - Relative Feuchte und Taupunkt: Eine einfache Umrechnung und deren AnwendungPressemitteilung Max-Planck-Institut für Chemie, 14.03.2005 16:38 Ein Forscher am Max-Planck-Institut für Chemie in Mainz schlägt eine einfache Formel vor, um die relative Feuchte ohne Verwendung des Rechners in die Taupunkttemperatur umzurechnen. Dies macht es wesentlich leichter, an feuchten Tagen die zu erwartende Behaglichkeit der Luft abzuschätzen oder die Höhe der Wolkenuntergrenze zu bestimmen (Lawrence, M. G., Bulletin of the American Meteorological Society, 86, 225-233, 2005). Meteorologen verwenden verschiedenste Begriffe, um die Menge an Feuchtigkeit in der Atmosphäre anzugeben. Zwei davon sind die relative Feuchte und der Taupunkt. Den meisten Leuten ist die relative Feuchte weitaus geläufiger und sie wissen, dass die Luft bei hoher relativer Feuchte, etwa 90%, unbehaglich werden kann, insbesondere wenn es heiß ist. Andererseits bevorzugen Meteorologen eher die Taupunktemperatur, die ein besseres Maß ist für Phänomene wie die Behaglichkeitsstufe der Luft, die Höhe der Untergrenze von Cumulus-Wolken oder die Wirksamkeit von Verdunstungskühlern. Während der letzten 200 Jahre wurde eine Reihe von Näherungen für die Umrechnung zwischen Taupunkt und relativer Luftfeuchte vorgeschlagen, die aber alle einen Rechner oder Tabellen voraussetzen und größtenteils Exponenten und Logarithmen beinhalten. Nun hat Mark Lawrence vom Max-Planck-Institut für Chemie eine sehr einfache Faustregel für diese Umrechnung vorgeschlagen: Die relative Feuchte sinkt jeweils um 5% wenn die Taupunkttemperatur um ein Grad abnimmt, ausgehend von 100% relativer Feuchte, bei der der Taupunkt mit der normalen Lufttemperatur identisch ist. Diese Umrechnung ist gut anwendbar für feuchte Luft, das heißt, solange die relative Feuchte über etwa 50% liegt. In der Praxis lässt sich damit spielend leicht der Taupunkt und somit die zu erwartende Behaglichkeit der Luft aus der relativen Feuchte und der Temperatur berechnen: Wenn es draußen zum Beispiel 30 °C warm ist und die Luftfeuchte 75% beträgt, dann liegt der Taupunkt bei 25 °C. Damit sieht man auch sofort, was durch Verdunstungskühlung erreicht werden kann - in unserem Beispiel bestenfalls fünf Grad. "Wenn man nun die Gleichung ein wenig anpasst, um den Einfluss der Temperatur zu berücksichtigen, ist es sehr einfach, unter Verwendung der relativen Feuchte die Höhe der Untergrenze von Cumulus-Wolken näherungsweise im Kopf zu berechnen, gewöhnlich mit einer Genauigkeit von etwa 10%", sagt Lawrence. Lawrence gibt in der Veröffentlichung einen historischen Rückblick und schildert dabei ein paar interessante Untersuchungen auf diesem Gebiet. Insbesondere ein Beispiel, basierend auf den ersten Messungen des Taupunkts von John Dalton um 1800, liefert ein nettes wissenschaftliches Experiment, um das Prinzip der Feuchte zu demonstrieren: Studenten, und sogar Schüler, können den Taupunkt ermitteln, indem sie bei Raumtemperatur einem mit Wasser gefüllten Glas langsam solange Eiswürfel hinzufügen, bis sich an der Außenfläche gerade Tau zu bilden beginnt. Wenn sie nun an diesem Punkt die Temperatur des Wassers messen, die Differenz zur Lufttemperatur mit fünf multiplizieren und das Ergebnis von 100% abziehen, erhalten sie die relative Luftfeuchte, die sie dann mit der Anzeige eines Hygrometers vergleichen können. Originalveröffentlichung: Demographischer Wandel und Veränderungen des Wassersektors - neue Herausforderungen für eine nachhaltige Infrastruktur-EntwicklungTagung des Bundesministeriums für Bildung und Forschung untersucht erstmalig Zusammenhang von Bevölkerungswandel und der Entwicklung des Wassersektors. Pressemitteilung Institut für sozial-ökologische Forschung ISOE, 14.03.2005 Die aktuellen und zukünftig zu erwartenden Bevölkerungsveränderungen sind derzeit ein breitdiskutiertes Thema. Ursachen und Folgen der niedrigen Geburtenraten, Chancen und Risiken der Alterung und des Bevölkerungsrückgangs für die Wirtschaft, den Arbeitsmarkt, die Gesundheitsversorgung und das Rentensystem stellen dabei einige der zentralen Überlegungen dar. Kaum beachtet wird jedoch, dass die in Deutschland regional sehr unterschiedlichen Bevölkerungsentwicklungen auch die netzgebundenen Infrastrukturen vor völlig neue Herausforderungen stellen. Insbesondere der Wassersektor ist hier mit stark veränderten Rahmenbedingungen konfrontiert. Der Zusammenhang von Bevölkerungsdynamik und der Entwicklung des Wassersektors wird auf der BMBF-Tagung "Wege zur Nachhaltigkeit - Die Zukunft der Ver- und Entsorgungssysteme" am 5. April 2005 in Bonn erstmalig öffentlich diskutiert. Im Forum "Entwicklung des Wassersektors" werden Befunde und Lösungsansätze aus zwei laufenden interdisziplinären Forschungsprojekten vorgestellt, an denen das Institut für sozial-ökologische Forschung (ISOE) beteiligt ist. So untersucht die Nachwuchsgruppe "Die Versorgung der Bevölkerung" die Wirkungszusammenhänge von demographischen Entwicklungen, Bedürfnissen und Versorgungssystemen. Zentrale Befunde der Forschungsarbeit zu den Auswirkungen des demographischen Wandels auf die Systeme der Wasserversorgung in Deutschland werden Dr. Diana Hummel und Alexandra Lux (ISOE) vorstellen. "Im Rahmen der Planung und Gestaltung der Systeme der Wasserversorgung und Abwasserentsorgung wird vorwiegend in Wachstumskategorien gedacht; die langfristigen Wirkungen der demographischen Umbrüche werden zu wenig berücksichtigt", wie Projektleiterin Dr. Diana Hummel feststellt. Der demographische Wandel und veränderte Konsummuster tragen zu einer regional unterschiedlich ausgeprägten Reduktion des Wasserverbrauchs bei. Unter ressourcen- und umweltpolitischen Gesichtspunkten ist diese Entwicklung zwar zu begrüßen, doch für die auf eine Lebensdauer von bis zu 100 Jahren ausgerichteten Wasserinfrastrukturen bringt dies erhebliche Folgen mit sich. Die zukünftige Herausforderung für eine nachhaltige Gestaltung und Struktur des Wassersektors liegt daher nach Auffassung der Nachwuchsgruppe im Umgang mit Variabilität. Auch die zentrale Auslegung der Infrastrukturanlagen und -netze wird vor dem Hintergrund der demographischen Veränderungen fragwürdig. Die große planerische und politische Aufgabe ist daher, das System der Wasserversorgung adäquat umzugestalten, um sich den auch demographisch induzierten Veränderungen anpassen zu können. Das interdisziplinäre Verbundprojekt netWORKS "Sozial-ökologische
Regulation netzgebundener Infrastruktursysteme" stellt auf der Tagung
seine Arbeiten zum kommunalen Transformationsmanagement für eine
nachhaltige Wasserwirtschaft vor. PD Dr. Thomas Kluge (ISOE) und Jens
Libbe (Deutsches Institut für Urbanistik) diskutieren dabei die
Handlungsmöglichkeiten der Kommunen vor dem Hintergrund der sich
verändernden gesellschaftlichen, ökonomischen und ökologischen Bedingungen
für die Bereitstellung von Wasserdienstleistungen: Die Städte und
Gemeinden geraten zunehmend unter Druck, gleichzeitig stehen aber neue
Strategien zur Bewältigung der Herausforderungen (noch) nicht zur
Verfügung. Nach Auffassung des Forschungsverbundes netWORKS sind es vor
allem die Komplexität der Problemlage und das fehlende Wissen über
einzuschlagende Wege, die es den Kommunen schwer machen, das Ausmaß der
neuen anstehenden Aufgaben zu erkennen und einen guten Umgang damit zu
finden. Um hier Orientierung zu geben, wird der netWORKS-Ansatz zur
Integration und Strategiebildung vorgestellt, der eine Grundlage für ein
Transformationsmanagement in den Kommunen darstellt. Es lassen sich mit
diesem Ansatz Handlungsstrategien und -optionen entwickeln, zur
(öffentlichen) Diskussion stellen und bewerten. Zentral hierbei sind
Leitprinzipien, die sich auf Transformations- und Nachhaltigkeitsaspekte
beziehen und es ermöglichen Anpassungserfordernisse einer betrachteten
Option zu identifizieren bzw. geeignete Regulationen zu entwickeln. Beide
vorgestellten Projekte werden vom Bundesministerium für Bildung und
Forschung (BMBF) im Rahmen des Förderschwerpunktes "Sozial-ökologische
Forschung" gefördert. Kooperationspartner des Projektes "Die Versorgung
der Bevölkerung" ist die J. W. Goethe-Universität Frankfurt am Main.
Mitglieder des Verbundprojektes netWORKS sind das Deutsche Institut für
Urbanistik (Difu), Berlin, das Institut für Regionalentwicklung und
Strukturplanung (IRS), Erkner, die Arbeitsgruppe für regionale Struktur-
und Umweltforschung (ARSU), Oldenburg und die Brandenburgische Technische
Universität Cottbus. Weiterführende Informationen sowie die Möglichkeit
zur Anmeldung zur Tagung "Wege zur Nachhaltigkeit - Die Zukunft der Ver-
und Entsorgungssysteme" finden Sie unter Umfassende Informationen zu den Forschungsprojekten unter: http://www.demons-project.de; http://www.networks-group.de sowie unter http://www.isoe.de . WWF: Schmelzende Gletscher bedrohen Wasserversorgung von Millionen Menschen - Das Eis im Himalaja zerrinnthttp://www.wwf.de/presse/pressearchiv/artikel/02356/ Berlin, 14.03.2005: Nirgendwo auf der Welt bringt die globale Klimaerwärmung die Gletscher schneller zum Schmelzen als im Himalaja. Zu diesem Ergebnis kommt eine heute von der Umweltschutzorganisation WWF in Gland, Schweiz, vorgestellte Studie. Demnach drohen weit reichende Folgen für mehrere hundert Millionen Menschen in China, Indien und Nepal. Die schmelzenden Gletscher könnten die Wasserversorgung in weiten Teilen der Länder gefährden. Laut der Studie gehen die Gletscher der Region durchschnittlich um zehn bis 15 Meter im Jahr zurück. Zunächst wird das Schmelzwasser die Gletscherflüsse ansteigen lassen, erläutert Regine Günther, Leiterin des WWF-Klimareferats doch schon in wenigen Jahrzehnten werden Eis und Schnee soweit reduziert sein, dass sich die Situation umkehrt und die Wasserstände sinken. Sieben der größten Flüsse Asiens (Ganges, Indus, Brahmaputra, Mekong, Jangtse, Huang He und Salween) werden von den Gletschern des Himalajas gespeist. Millionen Menschen in der Region leben an und von den Flüssen. Sollten die Gletscherwasser versiegen, könnten sie ihre Felder nicht mehr bewässern, Wasserkraftwerke könnten nicht mehr effizient betrieben werden. In Nepal steigt die Durchschnittstemperatur zurzeit jährlich um 0,06 Grad. Die WWF-Studie zeigt, dass bei dreien der Gletscherflüsse Nepals bereits ein Rückgang der Wassermenge zu verzeichnen ist. Auch in den Nachbarländern werden bereits jetzt Auswirkungen des Klimawandels deutlich: In China trocknen die Feuchtgebiete der Qinhai-Ebene aus, in Indien schrumpft der Gangotri Gletscher um 23 Meter jährlich. Die Studie erscheint im Vorfeld einer Ministerrunde der 20 größten Energie verbrauchenden Nationen der Welt, darunter China und Indien und des sich anschließenden G8-Treffens, mit dem Schwerpunktthema Klimawandel. Beide Treffen finden vom 15. bis 18. März in London statt. In einem offenen Brief an die deutschen Teilnehmer fordert der WWF die Minister Trittin, Clement und Wieczorek-Zeul auf, sich für eine Begrenzung des globalen Temperaturanstiegs auf unter zwei Grad verglichen mit vorindustriellen Werten einzusetzen. Regine Günther: Das Handlungsfenster einen gefährlichen Klimawandel noch abzuwenden ist klein. Die klimaschädlichen Treibhausgase müssen jetzt drastisch reduziert werden. Statt wolkiger Versprechen muss es endlich ein Bekenntnis zu einer nachhaltigen Energiewirtschaft hin zu erneuerbaren Energien und höherer Energieeffizienz geben.
AK warnt vor Privatisierung unserer TrinkwasserversorgungDie Wasserversorgung muss in Österreich in öffentlicher Hand bleiben", verlangte AK Präsident Herbert Tumpel, bei einer AK und Städtebund Veranstaltung mit Experten aus Deutschland, Großbritannien, Italien, Schweiz, Slowenien, Slowakei, Tschechien und Ungarn. Erfahrungen zeigen: Wird die öffentliche Wasserversorgung durch ein privates, gewinn-orientiertes Monopol ersetzt, zahlen die KonsumentInnen mehr, oft für eine deutlich schlechtere Qualität. Bereits mehr als 20 Prozent der Europäer erhalten ihr Trinkwasser von Multis, in Frankreich, Großbritannien und Tschechien sogar 80 Prozent. Österreichs Städte und Gemeinden müssen selbst entscheiden können, wie, von wem und zu welchem Preis die Trinkwasserver- und Abwasserentsorgung durchgeführt wird. Außerdem ist die Wasserversorgung zu wichtig, als dass sie ein Geschäft für einige Multis wird, die nur am Gewinn interessiert sind. Die Regierung muss daher in Österreich und auf EU-Ebene deutlich gegen alle Privatisierungspläne beim Wasser auftreten. Die EU-Kommission überlegt immer wieder, im Wassersektor eine generelle Ausschreibungsverpflichtung einzuführen. Bei den Verhandlungen zum allgemeinen Abkommen über Handel mit Dienstleistungen (GATS) fordert die EU von 72 Staaten eine Öff-nung ihres Wassersektors für Private. Und auch in Österreich wird weiterhin Lobbying für Wasserprivatisierung gemacht. Die Preise bei Wasser sind für die Konsumenten bei privaten Anbietern deutlich höher als bei öffentlichen Versorgern. Erfahrungen vor allem aus England und Frankreich zeigen, dass KonsumentInnen für eine deutlich schlechtere Qualität gleich viel wie in Österreich oder sogar mehr zahlen. Die Investitionen der Privaten sind deutlich niedriger als in Österreich, die Gewinne hingegen haben enorme Höhen erreicht. Mehrere Städte in Europa haben daher die Wasserversorgung auf Grund schlechter Erfahrungen mit Privaten wieder in die öffentliche Hand zurückgenommen, z.B. Grenoble in Frankreich, Potsdam in Deutschland, Norkoping in Schweden, oder sie verhandeln gerade darüber wie in Pecs in Ungarn. In den Niederlanden wurde eine Privatisierung der Haushalts-wasserversorgung im Jahr 2004 gesetzlich ausgeschlossen. [weiter] Expo: Achterbahnfahrt im WassertropfenPressemitteilung Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn, 10.03.2005 Am 25. März beginnt im japanischen Aichi die Expo 2005. Auch Deutschland ist auf der Weltausstellung vertreten, die in diesem Jahr unter dem Motto "Nature's wisdom" steht. Ein Leitmotiv des deutschen Pavillons ist der Selbstreinigungseffekt, der dafür sorgt, dass die Blätter der Lotusblume sprichwörtlich rein bleiben. Enträtselt wurde das Phänomen von Botanikern der Universität Bonn, die diesen Effekt zusammen mit Industriepartnern schon auf Produkte wie Wandfarben oder Textilien übertragen konnten. Einige dieser Produkte mit Lotus-Effect® werden ebenfalls in Japan zu sehen sein. Dank einer speziellen Struktur der Blattoberfläche sowie aufgelagerten wasserabweisenden Wachskristallen sind Lotusblätter superhydrophob. Regentropfen zerfließen auf der Blattoberfläche daher nicht, sondern bilden eine Art durchsichtige Kugel. Staub, Schmutz oder Pilzsporen können ebenfalls nur schlecht haften und werden vom Regen rückstandslos fortgespült. An einen Regentropfen auf einem Lotusblatt erinnern auch die Wagen, mit denen Besucher im deutschen Pavillon in Japan ihre Runden drehen können. Der so genannte "Experience Ride" ist eine der Hauptattraktionen der deutschen Expo-Präsenz: Während einer Art "Achterbahnfahrt" passieren die Besucher verschiedene Stationen mit Produkten, die von deutschen Firmen nach dem Vorbild der Natur entwickelt worden sind - darunter auch Beispiele für den Lotus-Effect®. Zum Abschluss gelangen die Besucher in das so genannte "Experience Lab". Eine durchsichtige Brücke überspannt dort einen Teich mit künstlichen Lotuspflanzen, auf die in regelmäßigen Abständen ein - ebenfalls künstlicher - Regenschauer niederprasselt. So können die Besucher das Phänomen mit eigenen Augen nachvollziehen. In einem begehbaren Blütenkelch liefern Demofilme und Schautafeln weitere Informationen. Dass sich die Lotus-Effect®-Exponate realisieren ließen, liegt nicht zuletzt an der finanziellen Unterstützung durch die Deutsche Bundesstiftung Umwelt. Die Degussa AG, die bereits ein Imprägnierspray mit Lotus-Effect® (Tegotop 105) vertreibt, sowie die Sto AG, deren Fassadenfarbe Lotusan bereits seit einiger Zeit auf dem Markt ist, lieferten Präsentationsmaterialien. Weitere Informationen finden sich unter <www.lotus-effect.de>. Das kurze Gedächtnis des WassersPressemitteilung Forschungsverbund Berlin e.V., 09.03.2005 19:00 Forscher des Max-Born-Instituts und der University of Toronto weisen extrem schnelle Fluktuationen in flüssigem Wasser nach Einen Forscherteam des Max-Born-Instituts in Berlin-Adlershof und der University of Toronto ist es erstmals gelungen, ultraschnelle Fluktuationen in der Struktur von flüssigem Wasser nachzuweisen. Die Wissenschaftler nutzten dazu neue Methoden der Femtosekunden-Schwingungsspektroskopie. Wie sie in der aktuellen Ausgabe von Nature (Bd. 434, Seite 199) berichten, geht in dem fluktuierenden Netzwerk gekoppelter Wassermoleküle das strukturelle Gedächtnis innerhalb von 50 Femtosekunden verloren, schneller als in jeder anderen Flüssigkeit. Eine Femtosekunde ist ein Millionstel einer Milliardstel Sekunde. Wasser (H2O) ist eine der Grundlagen des Lebens auf der Erde. Es dient als Medium für die wichtigsten biologischen Vorgänge, sei es als "Lösungsmittel" für Biomoleküle, sei es als Lieferant von Protonen für den Transport von Ladungen. Flüssiges Wasser besteht aus einem ungeordneten Netzwerk von Molekülen, das durch schwache chemische Bindungen (die so genannten Wasserstoffbrücken) zusammengehalten wird. Dieses Netzwerk unterliegt ständigen Fluktuationen, das heißt, die Anordnung der Wassermoleküle und ihre Wechselwirkung ändern sich ständig. Dabei werden Wasserstoffbrücken immer wieder gebrochen und neu geformt. Trotz intensiver Forschung ist die strukturelle Dynamik des Wassers, die wesentlich im Femtosekundenbereich abläuft, erst in Ansätzen bekannt. In den in Berlin durchgeführten Experimenten regt ein Lichtimpuls in einem extrem dünnen Wasserfilm lokal eine molekulare Schwingung an: die Streckschwingung eines Wassermoleküls (siehe auch Animation 1). Der Wasserfilm ist 0,5 Mikrometer dünn. Zum Vergleich: Ein menschliches Haar ist hundertmal dicker. Der infrarote Lichtimpuls (Wellenlänge: 3 Mikrometer) dauert 70 fs. Das von dem Lichtimpuls zum Schwingen angeregte Molekül dient als Sonde für die Fluktuationen des molekularen Netzwerks, die zu einer Veränderung der Schwingungsfrequenz und -phase führen. Mit dem Verfahren der "zweidimensionalen Schwingungsspektroskopie" machen die Wissenschaftler am MBI diese Änderungen in Echtzeit sichtbar und bestimmen daraus Zeitskala und Mechanismus der Fluktuationen. Dabei zeigt sich, dass die zum Zeitpunkt der Schwingungsanregung vorliegende Struktur des Netzwerks innerhalb von zirka fünfzig Femtosekunden verloren geht, einem Zeitintervall, das viel kürzer ist als die Lebensdauer einer Wasserstoffbrücke von ungefähr tausend Fentosekunden. Ursache des schnellen Strukturverlusts sind gehinderte Kipp- und Rotationsbewegungen der gekoppelten Moleküle, die Wissenschaftler sprechen von "Librationen" der Wasserstoffbrücken. Diese verändern die relative Orientierung der Wassermoleküle zueinander und tragen so zum Verlust des strukturellen Gedächtnisses in der Flüssigkeit bei (Animation 2). Gleichzeitig wird auf einer etwas langsameren Zeitskala von 100 fs die anfänglich lokalisierte Schwingungsanregung auf die Nachbarmoleküle übertragen. Die ultraschnelle strukturelle Dynamik und der extrem schnelle Zerfall lokaler Anregungen sind entscheidend für die Stabilisierung von biologischen Systemen in wässriger Umgebung. Die Ergebnisse der deutsch-kanadischen Zusammenarbeit, die von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (Sonderforschungsbereich 450) und der Alexander-von-Humboldt-Stiftung (Humboldt-Preis für R.J.Dwayne Miller) gefördert wurden, zeigen erstmals das extrem kurze strukturelle Gedächtnis von reinem Wasser. Die Analyse dieses Verhaltens in ähnlichen Systemen, zum Beispiel in wässrigen Lösungen, und seine Bedeutung für biologische Funktionen werden Gegenstand weiterer gemeinsamer Untersuchungen sein.
Animation 1: Streckschwingung des Wassermoleküls. Ein ultrakurzer Lichtimpuls regt die asymmetrische Streckschwingung des gewinkelten Wassermoleküls an (rot: Sauerstoffatom, grau: Wasserstoffatome). Das Wassermolekül ist eingebettet in ein Netzwerk von Wasserstoffbrücken zwischen den Wasserstoffatomen und Sauerstoffatomen auf benachbarten Molekülen (kleine graue Symbole). Gezeigt sind die Auslenkungen der Atome während der Streckschwingung, eine Schwingungsperiode dauert 10 Femtosekunden. (Animation von J. Dreyer, MBI) Animation 2: Librationsbewegung des Wassers. Librationsbewegungen verändern die relative Orientierung der Wassermoleküle zueinander und tragen so zum Verlust des strukturellen Gedächtnisses in der Flüssigkeit bei. Eine Schwingungsperiode der gezeigten Libration dauert ungefähr 40 Femtosekunden. (Animation von J. Dreyer, MBI) ... [weiter]
Trotz Ökomaßnahmen noch zu viel Gift im Wasser08.03.2005 / Schweizer Agrarmedien GmbH News Administration Zürich / In Schweizer Seen gibt es nach wie vor zu viel Pestizide. Die 1993 eingeführten gezielten Ökomaßnahmen haben zwar Verbesserungen gebracht; noch bleibt aber viel zu tun. Wichtig wäre namentlich, das Land seiner Qualität gemäss zu nutzen. In der Schweiz sind rund 400 Pestizide zugelassen - etwa 20 davon finden sich regelmäßig in den Gewässern, wie an einer Tagung der EAWAG (eidg. Anstalt für Wasserversorgung Abwasserreinigung und Gewässerschutz) am Dienstag in Zürich ausgeführt wurde. Die Gifte kommen in erster Linie aus der Landwirtschaft, und hier hat sich im letzten Jahrzehnt vieles getan: Laut dem Chemiker Heinz Singer wurden 1993, zu Beginn der Maßnahmen, gerade mal 17 Prozent der landwirtschaftlichen Nutzflächen ökologisch bewirtschaftet. Heute sind es 97 Prozent. Dass gleichzeitig die Menge der verkauften Pestizide um insgesamt 25 Prozent zurückging, verzerrt laut Singer allerdings die Realität: Die landwirtschaftliche Anbaufläche sei insgesamt geschrumpft und zudem seien aus dem Ausland importierte sowie von den Bauern gelagerte Pestizide nicht mitgerechnet. Tatsächlich würden heute etwa 20 Prozent weniger Pestizide eingesetzt als 1993. Diese hätten teils eine viel stärkere Wirkung als frühere Produkte. Im übrigen, so Singer, stammen 15 bis 20 Prozent der gesamten Pestizideinträge aus der Landwirtschaft nicht von den Feldern sondern aus unsachgemäßer Entsorgung von Pestiziden oder unüberlegter Gerätereinigung. ... [weiter] Abwasserkanal durch das Ruhrgebiet - Von der Kloake zum natürlichen FlussMit einem Milliarden-Projekt soll das Ruhrgebiet attraktiver werden. Die Emscher, die wasserwirtschaftliche Hauptschlagader eines der größten Ballungsgebiete Europas, soll von einem offenen Abwasserkanal wieder in einen lebendigen Fluss verwandelt werden. HB ESSEN. "Wir bauen einen der längsten Abwasserkanäle der Welt", sagt Jochen Stemplewski, Vorstandsvorsitzender der Emschergenossenschaft, "und verwandeln die stinkende Kloake wieder in ein natürliches Gewässer, an dem sich die Menschen wieder wohlfühlen können." Der Umbau der Emscher und ihrer Nebenläufe betrifft ein Einzugsgebiet von 865 Quadratkilometer und 2,3 Mill. Menschen. Mehr als 100 Jahre transportierte der Fluss das Abwasser aus der in der Region angesiedelten Schwerindustrie und aus den Haushalten in den Rhein. Für die Unternehmen und Städte war dies über Jahrzehnte die billigste und einfachste Lösung - für die Menschen, die in der Nähe des Flusses leben, war die Geruchsbelästigung zeitweise jedoch unerträglich. Mit dem Generationenprojekt will der Wasserverband nun den ungeliebten Fluss wieder zum Leben erwecken und der Region durch Renaturisierung der Ufer ein neues Gesicht geben. Der Umbau des gesamten Abwassersystems wird auf 4,4 Mrd. Euro geschätzt. Laut einer Studie der Universität Duisburg-Essen soll das Projekt jährlich rund 2300 Arbeitsplätze schaffen beziehungsweise sichern. Von dem Projekt profitieren vor allem Firmen aus der Region. "Da für den Umbau Kenntnisse der Bodenbeschaffenheit und Erfahrungen mit dem Bergbau notwendig sind, kommen bei den Ausschreibungen vor allem mittelständische Firmen zum Zug, die sich hier gut auskennen", sagt Stemplewski. 1,7 Mrd. Euro sind bereits seit Anfang der 90er Jahre investiert worden. Als erste Schritte des Umbauprojektes wurden zwei biologische Großkläranlagen gebaut und das Klärwerk an der Emschermündung erweitert. Die Anlagen reinigen seit 2001 im Verbund die Abwässer aus der Industrie und den Haushalten in der Emscherregion. Parallel wurde an den ersten Emschernebenläufen damit begonnen, Kanäle entlang der Gewässer zu bauen, über die das Abwasser künftig zur Emscher transportiert wird. ... [weiter] Wasserversorgung in Peking: Chinesisch-deutsches Gemeinschaftsprojekt erfolgreich in Peking gestartetPressemitteilung Fraunhofer-Institut für Informations- und Datenverarbeitung IITB, 07.03.2005 09:00 Peking/Karlsruhe. Am 24. Februar fand in Peking die offizielle Eröffnungszeremonie des chinesisch-deutschen Gemeinschaftsprojektes "Toward Water-Scarcity Megapolis's Water Sustainable Management System" (kurz: "Beijing Water") statt. Ziel dieses Projektes ist die nachhaltige Sicherstellung einer optimierten Wasserversorgung in der Region Peking, die unter bestmöglicher Ausnutzung der verfügbaren Ressourcen, mit der rasanten Bevölkerungsentwicklung in diesem Ballungsraum Schritt hält. Die Metropole Peking beherbergt schon heute ca. 14 Mio. Einwohner, fast so viele Menschen, wie in Baden-Württemberg leben. Vor den 60 geladenen Teilnehmern aus der chinesischen Presse, Botschaftsangehörigen, den Partnern der "Beijing Water Authority (BWA)", dem Fraunhofer IITB (Karlsruhe und Ilmenau), sowie Vertretern der chinesischen Wissenschafts- und Technologieministerien wies der Generaldirektor der BWA, Zhizhong Jiao, auf die hohe Bedeutung dieses Projektes besonders im Hinblick auf die Olympischen Spiele 2008 in Peking hin. Prof. Hartwig Steusloff vom Fraunhofer IITB resümierte die fast 3 jährige Entstehungsgeschichte dieses Großprojektes, vorbereitet durch zahlreiche Besuche in China und mehrere Gegenbesuche chinesischer Delegationen in Karlsruhe und Ilmenau. Das Projekt wird gefördert vom Projektträger WT+E des Bundes-Forschungsministeriums am Forschungszentrum Karlsruhe. Das Fraunhofer IITB hat sich durch jahrelange Forschungsarbeiten auf den Gebieten des Wasser- und Ressourcenmanagements in zahlreichen Projekten einen international herausragenden Ruf erworben und kann nun den chinesischen Partnern wertvolle Unterstützung bieten. Den am Eröffnungstag aufgetretenen ungewöhnlich starken Schneefall in Peking bezeichneten die Chinesen als gutes Omen für das Projekt. Das Projekt: Wasserversorgung Peking Seit ca. 50 Jahren muss China seine Wasserversorgung dem Bedarf der ständig wachsenden Bevölkerung anpassen. Im trockenen Norden Chinas wird Wasser seit mehr als 25 Jahren in künstlichen Stauseen aufgefangen. Die topographischen Möglichkeiten für diese Form der Wasservorhaltung sind aber inzwischen weitgehend ausgeschöpft. Auch das Grundwasser, als zweite Ressource für Trinkwasser, wurde innerhalb der letzten 2 Dekaden bis an die Grenzen genutzt bzw. übernutzt, was zu teilweise dramatischen Absenkungen des Grundwasserspiegels führte. Die Metropole Peking beherbergt heute ca. 14 Mio. Einwohner, fast so viele Menschen, wie in Baden-Württemberg leben. Zur längerfristigen Versorgungssicherung startete China Mitte der 90iger Jahre das Großprojekt "Süd-Nord-Wassertransfer", bei dem Wasser aus dem Yangtze im Süden über 1200 km in die nordchinesische Ebene geführt wird. Mehr als 30% dieses Wassers fließen in die Landwirtschaft, wobei die Selbstversorgung des Landes mit Nahrungsmitteln einen hohen politischen Stellenwert hat, auch wegen der Existenzsicherung der Bauern. In dem nun anlaufenden Projekt untersucht und entwickelt das Fraunhofer IITB gemeinsam mit der "Beijing Water Authority" (BWA) in Peking ein Management- und Entscheidungs-Unterstützungssytem" zur optimierten Verwaltung und Steuerung der 3 oben genannten Wasserressourcen. Ziel ist es, eine optimale und nachhaltige Nutzung dieser Ressourcen sicherzustellen. Langfristig wird zusätzlich eine gezielte Abwasseraufbereitung für die Landwirtschaft angegangen werden müssen. Um die Kosten für diese Wiederaufbereitung minimal zu halten, ist in zukünftigen Forschungsvorhaben eine natürliche Reinigung des Abwassers, bei der u.a. Salze und Schwermetalle ausgefiltert werden, zu untersuchen. Durch Planung, Simulation und Kalkulation soll ein Wasserkreislauf-System entstehen, das schritthaltend mit der Bevölkerungsentwicklung den Bedarf an Wasser und landwirtschaftlichen Produkten langfristig deckt. Dieses Projekt ermöglicht der Fraunhofer-Gesellschaft und insbesondere dem Fraunhofer IITB den Einstieg in die Problematik der Wasserversorgung in Wassermangelgebieten. Global gesehen wird Wasser schon jetzt als "das Öl des 21. Jahrhunderts" bezeichnet. Regionen wie Indien werden China in dieser Problematik folgen. Wenn China zukünftig aus Wassermangel Getreide massiv auf dem Weltmarkt zukaufen müsste, wären deutliche Verwerfungen auf den Agrarmärkten zu erwarten, ähnlich wie es derzeit am Beispiel Stahlmarkt sichtbar wird. Uni DuE: Neuer internationaler Masterstudiengang WassermanagementPressemitteilung Universität Duisburg-Essen, 04.03.2005 12:24 Die Universität Duisburg-Essen entwickelt sich immer stärker zu einem internationalen Kompetenzzentrum zum Thema Wasser. Die jüngste Facette im Gesamtkonzept ist die Einrichtung des internationalen Master-Studiengangs "Transnational ecosystem-based Water Management (TWM)" gemeinsam mit der niederländischen Partnerhochschule, der Radboud Universität in Nimwegen. Voraussichtlich im Juli können sich bereits 25 Studierende für das kommende Wintersemester grenzüberschreitend einschreiben, wenn die Akkreditierung des Studiengangs erfolgreich abgeschlossen wurde. Die Masterstudenten werden semesterweise sowohl in Nijmegen als auch in Duisburg-Essen leben und studieren. Der Studiengang ist der erste seiner Art, der im Ruhrgebiet grenzüberschreitend mit einer anderen Hochschule realisiert wird. Bereits die Konzeption und Einrichtung des Verbund-Studienganges wurden von der Euregio Rhein Waal gefördert. Dies verdeutlicht die Absicht der Europäischen Union, das Thema Wasser grenzüberschreitend in der Hochschulausbildung zu etablieren. Die zweijährige "Master of Science"-Ausbildung soll die Absolventen auf den internationalen Markt vor allem im Bereich der ökologischen Wasserwirtschaft, des Wassermanagements und der Umsetzung entsprechender EU-Richtlinien vorbereiten. Die Schwerpunkte der Ausbildung liegen auf ökologischen Disziplinen (Gewässer-Ökologie, Hydromorphologie, Hydrogeologie) und technischen Disziplinen (Flussbau, Siedlungswasserwirtschaft). Diese Erkenntnisse werden in Veranstaltungen zum Flussgebietsmanagement, zur Gewässerbewertung und zur Modellierung zu einem einheitlichen Gesamtbild zusammengeführt. Der natürliche Kreislauf von Wasser ist mengenmäßig der bei weitem größte Stoffkreislauf in der Umwelt - Wasser ist somit nicht nur die globale Voraussetzung für Leben, es schafft auch die lokalen Lebensräume und formt sie über verschiedene Prozesse. Als Trinkwasser ist es für den Menschen das bedeutsamste aller Lebensmittel. Zudem wird Wasser intensiv für die Nahrungsproduktion, aber auch für viele andere industrielle Produktionsprozesse in großer Menge benötigt. Nicht zuletzt ist es das wichtigste Transportmittel für unterschiedliche Güter. Vor diesem Hintergrund der hohen Bedeutung von Wasser und Gewässern sowie der Problematik ihrer Nutzung haben sich an der Universität Duisburg-Essen mehrere Fachgebiete beider Campi sowie das IWW Zentrum Wasser in Mülheim unter dem Dach des Zentrums für Mikroskalige Umweltsysteme (ZMU) zu einer engen interdisziplinären Kooperation zusammengefunden, um die vorhandenen Forschungs- und Lehrleistungen zu bündeln In der universitären Ausbildung stellt die Hochschule innerhalb der kommenden Jahre ein breites Angebot nationaler wie internationaler Studienprogramme im Bereich Wasser zur Verfügung. Ein Beispiel dafür ist der international ausgerichtete Bachelor-Master-Studiengang "Water Science", der vor vier Jahren eingeführt wurde und seither stark nachgefragt wird. Er ist naturwissenschaftlich ausgerichtet und umfasst als interdisziplinärer Studiengang sowohl Chemie als auch Mikrobiologie. Seit 2002 gibt es den Master-Studiengang "International Studies in Engineering, Water Resources and Environmental Engineering", in dem die ingenieurwissenschaftlichen Aspekte der Wassertechnik vermittelt werden. Darüber hinaus bestehen bereits Kooperationen der drei Ruhrgebiets-Universitäten zur Einführung weiterer gemeinsamer Studiengänge. So wird zum Wintersemester 2006/2007 ein fachübergreifender, praxisorientierter Master-Studiengang "Water and Waste Water Management (IWM)" in enger Kooperation mit der wasserver- und -entsorgenden Industrie im Ruhrgebiet eingerichtet. Landesbeirat Trinkwasserschutz für Niedersachsen konstituiertNewsletter Niedersachsen Umwelt 1.3.2005 Am 18.02.05 hat sich der Beirat des Umweltministeriums zum Trinkwasserschutz im Beisein von Minister Sander konstituiert. Dazu trafen sich die von den Verbänden benannten Vertreter. Ziel sei es, die lokal erfolgreich tätigen Kooperationen zu unterstützen und das Niedersächsische Umweltministerium sowie den NLWKN, der für die Umsetzung zuständig sei, bei ihren Entscheidungen, die landesweite Auswirkungen haben, zu beraten, erklärte Sander. Ferner soll Expertenwissen aus Kooperationen zwischen Wasserversorgungsunternehmen und Landwirten in Entscheidungen auf Landesebene einbezogen werden. Die Beteiligung der Verbände wird dadurch aber nicht ersetzt. Dem Beirat gehören seitens der Wasserversorger Dieter Hammann (Trinkwasserverband Stader Land), Dr. Hellmut Thiem (Stadtwerke Hannover AG), Ralph-E. Schaffert (Wasserverband Bersenbrück), Egon Harms (Oldenburgisch-Ostfriesischer Wasserverband) und Helmut Feldkötter (Stadtwerke Schaumburg-Lippe) an. Die Seite der Land- und Forstwirtschaft wird durch Wilfried Schlichte (Schwaförden), Hartmut Wintzenburg (Bovenden), Holger Meier (Kirchlinteln-Deelsen) und Georg Glup jun. (Friesoythe-Thüle) sowie Norbert Leben (Landvolk Niedersachsen) vertreten. Chlorfreier BadespaßPressemitteilung Technische Universität Hamburg-Harburg, 01.03.2005 TUHH-Wissenschaftler entwickelt Ultraschall-Technik für keimfreies Wasser In der Nase ein stechender Geruch, in den Augen ein leichtes Brennen, auf der Haut ein Juckreiz: Wer in öffentlichen oder privaten Schwimmbädern abtaucht, kennt die Folgen chlorgereinigten Wassers für den menschlichen Organismus. Professor Dr.-Ing. Uwe Neis von der Technischen Universität Hamburg-Harburg (TUHH) hat eine Alternative zu dieser Chemikalie entwickelt. Der Ingenieur setzt Ultraschallwellen zur nachhaltigen Wasser-Aufbereitung ein. Erste Versuchsreihen, die Chlorierung von Wasser durch Ultraschall-Anwendungen zu beeinflussen, sind abgeschlossen. "Es ist uns gelungen, den Chlor-Anteil bereits um 80 Prozent zu senken", sagt Ingenieur Neis. Das Ziel ist eine weitere Reduktion bis hin zum vollkommenen Verzicht auf den Einsatz der Chemikalie. Sobald die Testreihen beendet sind, will das Team um Wissenschaftler Neis einen Prototyp bauen. Ultraschall ist mit Frequenzen von 20 Kilohertz und mehr vom menschlichen Ohr zwar nicht mehr wahrnehmbar, jedoch von einem hohen Wirkungsgrad. Generell erzeugen Schallwellen in rasanter Geschwindigkeit eine periodische Kompression und Dehnung des beschallten Mediums. "Im vorliegenden Fall wird das verkeimte Wasser 20 000 Mal pro Sekunde gedrückt und gezogen, es bilden sich Hohlräume zwischen den Wassermolekülen, kleine für das Auge zunächst unsichtbare Blasen", sagt Neis. Sobald die für die jeweilige Substanz charakteristische Intensitätsschwelle erreicht ist, implodieren diese in einer folgenden Druckphase. Dann ist mit der so genannten Kavitation die entscheidende Phase erreicht, in deren Folge chemische und physikalische Prozesse in Gang gesetzt werden, mithin eine Veränderung der Struktur des Wassers erfolgt. Auf dem Gebiet der Abwasser-Reinigung hat die Hochleistungs-Ultraschall-Technik ihre Bewährungsprobe bestanden. Erste Kommunen und Industriebetriebe in Deutschland, den USA, in Asien und verschiedenen Ländern Europas reinigen ihre Abwässer nachhaltig mit "ultrawaves". Hamburg ist auf dem Weltmarkt mit diesem High-Tech-Produkt führend. Nur 80 Kilogramm schwer und kaum größer als ein Koffer, erfüllt die Innovation "made by TUHH" nicht zuletzt das gewünschte Maß an Kompaktheit. |