KLIMA-MEDIA.de Pressespiegel & Infoblog

Tiere und Pflanzen – Gewinner und Verlierer des Klimawandels

Mittwoch 10. April 2013 von birdfish

Allgemein

Klimawandel hat Europa bereits spürbar verändert – Lebensräume und Arten bedroht

Der Klimawandel hat umfangreiche Auswirkungen auf Gesellschaft und Umwelt in ganz Europa.
Zu diesem Ergebnis kommt eineStudie der Europäischen Umweltagentur (EEA), die mit potenziellen Schäden in beträchtlicher Höhe rechnet und daher Mitgliedstaaten aufruft, mehr für die Anpassung zu tun.
Mit drastischen Auswirkungen rechnen die Forscher auch für die Artenvielfalt. Ein Fünftel der Lebensräume und jede zehnte europäische Art sind durch den Klimawandel bedroht.[...]
Kompletter Artikel vom 29.11.2012


Klimawandel: Biologische Vielfalt könnte stärker schwinden als bisher angenommen

Wenn die Klimaerwärmung wie erwartet fortschreitet, könnten weltweit nahezu ein Drittel aller Tier- und Pflanzenarten aussterben.
Wie Wissenschaftler des Biodiversität und Klima Forschungszentrums und der Senckenberg Gesellschaft für Naturkunde herausfanden, muss die Rate des tatsächlichen Biodiversitätsverlusts möglicherweise deutlich nach oben korrigiert werden: Bis zum Jahr 2080 könnte in bestimmten Organismengruppen über 80% der genetischen Vielfalt innerhalb von Arten verschwinden, so die Forscher in der Titelstory des Fachjournals „Nature Climate Change“. Die Studie ist die erste weltweit, die den Verlust der biologischen Diversität auf Basis der genetischen Vielfalt quantifiziert.[...]
Kompletter Artikel vom 30. August 2011


Einzelne Ökosysteme

Übersäuerung der Meere: Weichkorallen könnten Steinkorallen verdrängen

Die Übersäuerung der Meere verändert die Zusammensetzung von Korallenriffen, warnen japanische Forscher. Bis zum Ende des Jahrhunderts könnten Weichkorallen die in maritimen Lebensräumen wichtigen Steinkorallen mehr und mehr verdrängen. [...]
Kompletter Artikel in SPIEGEL Online, 25.03.2013


Zukunftsprognose: Gewinner und Verlierer des Klimawandels in unseren Bächen und Flüssen

Fließgewässer sind empfindliche Ökosysteme. Wie werden sie sich unter dem Einfluss des Klimawandels verändern? Und was bedeutet das für die darin lebenden Tierarten? Die jetzt im Fachmagazin Global Change Biology erschienene Studie eines internationalen Teams um den am Biodiversität und Klima Forschungszentrum arbeitenden Wissenschaftler Dr. Sami Domisch zeigt, dass neben den an Kälte angepassten Arten vor allem Endemiten Verlierer des Klimawandels sein werden. Diese kleinräumig verbreiteten und auf besondere Lebensräume spezialisierten Arten reagieren sehr empfindlich auf klimatische Veränderungen.[...]
Kompletter Artikel vom 7. Januar 2013


Fauna

Versauerung lässt Miesmuscheln kalt

Ausreichend Futter kann Nachteile von saurem Wasser zum Teil ausgleichen – noch
Für viele schalentragende Tiere ist die Versauerung der Meere fatal. Doch zumindest eine der häufigsten Muscheln der Ostsee tangiert dies wenig: Solange die Miesmuschel genügend Futter findet, wächst sie auch im sauren Wasser. Ihre Jungtiere bilden selbst dann noch erfolgreich Schalen, wenn der Anteil an gelöstem Kohlendioxid im Wasser aktuelle Werte deutlich übersteigt.
Zur Meldung des GEOMAR vom 6. Mai 2013


Schildkröten sind die Verliererinnen des Klimawandels und vom Aussterben bedroht

Deutsche Wissenschaftler untersuchen den Einfluss des Klimawandels auf globale Biodiversitätsmuster und ermitteln dadurch mögliche Verlierer und Gewinner der Veränderungen. Acht Wissenschaftler der herpetologischen Arbeitsgruppe des Zoologischen Forschungsmuseum Alexander Koenig Bonn (ZFMK), Deutschland, präsentierten in der Fachzeitschrift Global Change Biology die Ergebnisse einer umfangreichen Studie, wie die globale Verbreitung und die Artenvielfalt der Schildkröten in naher Zukunft durch den Klimawandel beeinflusst werden könnten. [...]
Kompletter Artikel vom 24. Februar 2012


Schlechte Anpassung: Schmetterlinge und Vögel “flattern” dem Klimawandel hinterher

Vögel und Schmetterlinge können offenbar mit dem Klimawandel nicht mithalten. Die Temperaturen haben sich in den letzten beiden Jahrzehnten in Europa schneller erhöht als beide Tiergruppen sich anpassen konnten. Sie sind damit langsamer nach Norden gewandert als es ihre klimatischen Erfordernisse für nötig erscheinen lassen. Zu diesem Ergebnis kommt eine Studie, die das Fachmagazin Nature Climate Change veröffentlicht hat. Im statistischen Mittel lägen demnach Schmetterlinge 135 und Vögel sogar 212 Kilometer gegenüber der Temperaturerhöhung und der Verschiebung ihrer Lebensräume nordwärts zurück.[...]
Kompletter Artikel vom 2. Februar 2012


Flora

Klimawandel: Mehr CO2 in der Atmosphäre kommt Mais und Sorghum bei Trockenheit zugute

In einem groß angelegten Freilandexperiment haben Wissenschaftler des Thünen-Instituts für Biodiversität in Braunschweig untersucht, wie sich eine erhöhte Konzentration an Kohlendioxid (CO2) in der Atmosphäre, die im Zuge des Klimawandels erwartet wird, auf das Wachstum von Mais und Sorghum-Hirse auswirkt. Fazit: Mais und Hirse gehören zu den Gewinnern des Klimawandels.
Komplette Pressemeldung des Thünen-Instituts vom 17. April 2013


Wie reagieren Bäume auf den Klimawandel? Forscher sind dem Waldsterben auf der Spur

Wie reagieren Bäume auf den Klimawandel? Und wieso wird trockenheitsbedingtes Waldsterben nicht nur in wasserarmen, sondern auch in feuchten Gebieten beobachtet?
Eine internationale Forschergruppe um Dr. Steven Jansen von der Universität Ulm und Dr. Brendan Choat (University of Western Australia, Sydney) hat in dreijähriger Arbeit mehr als 226 Arten an 81 Standorten weltweit untersucht.
Ihre einmalige Datensammlung birgt erstaunliche Ergebnisse: „Bäume passen sich optimal an ihren Standort an indem sie das verfügbare Wasser effizient nutzen. Ändern sich die Umweltbedingungen, sind sie anfällig für trockenheitsbedingte Sterblichkeit.[...]
Kompletter Artikel vom 28. November 2012


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Ökosysteme sind Partner der Landwirtschaft – wie man die Kräfte der Natur nutzt

Dienstag 2. April 2013 von birdfish

Die Kräfte der Natur nutzen, um die Erträge in der Landwirtschaft zu steigern: Wie das gehen kann, soll ein neuer internationaler Forschungsverbund zeigen. Ökologen vom Biozentrum der Uni Würzburg sind mit dabei.

Effektive Landwirtschaft geht anders
Landwirte müssen umdenken – Foto: André Künzelmann / UFZ

Weltweit wird in den kommenden Jahrzehnten der Bedarf an landwirtschaftlichen Erzeugnissen steigen. Ein Grund dafür: Pflanzen wie Getreide oder Raps werden zunehmend angebaut, um Biogas oder Biodiesel zu produzieren – das soll den wachsenden „Energiehunger“ der Menschheit stillen.

Aber: „Eine weitere konventionelle Intensivierung der Landwirtschaft ist ohne gravierende Nachteile für die Umwelt nicht machbar“, sagt Professor Ingolf Steffan-Dewenter vom Biozentrum der Universität Würzburg. Auch eine Ausdehnung der Anbauflächen sei kaum möglich. Voraussichtlich werde der Klimawandel mit zunehmenden Hitze- und Dürreperioden sogar dafür sorgen, dass die landwirtschaftlich nutzbaren Areale der Erde eher schrumpfen.

Positiven Einfluss der Ökosysteme nutzen
Für dieses Dilemma hat die Wissenschaft verschiedene Lösungsansätze. Einer davon sieht vor, den positiven Einfluss ökologischer Leistungen, wie Bestäubung und Schädlingskontrolle, für die Steigerung der landwirtschaftlichen Produktion zu nutzen. Dass dieser Ansatz funktionieren kann, will nun der neue europäische Forschungsverbund „LIBERATION“ demonstrieren: bei Feldversuchen mit Getreide, Sonnenblumen und Raps in sieben ausgewählten Gegenden Europas.

Die grundlegende Idee hinter dem Projekt: „Eine hohe Biodiversität, also eine möglichst große Vielfalt von Organismen, bringt der Landwirtschaft höhere Erträge“, so Steffan-Dewenter: Die Bestäubung der Nutzpflanzen durch Insekten und andere Tiere wird optimiert, Pflanzenschädlinge werden von ihren natürlichen Feinden in Schach gehalten, das Bodenleben wird gefördert und damit auch die Fruchtbarkeit der Äcker.

Vorteile von Fruchtfolgen und Mischkulturen erforschen
Die Projektpartner wollen auch die Vorteile von Fruchtfolgen und Mischkulturen untersuchen. Denn es sei wissenschaftlich erwiesen, dass beim Anbau verschiedener Pflanzen in enger Nachbarschaft die Bodennährstoffe effizienter genutzt werden, so der Würzburger Professor. Außerdem wachse in Mischkulturen das Unkraut schlechter und das Risiko für Pflanzenkrankheiten sinke.

Trotzdem werden Mischkulturen bislang kaum angepflanzt, weil die modernen Erntetechniken nicht auf diese Anbauform ausgelegt sind. Auch ist kaum erforscht, welche Pflanzenmischungen sich gut dafür eignen. Ebenfalls Mangelware sind bislang Feldversuche, die den Einfluss von Mischkulturen und unterschiedlichen Fruchtfolgen auf Biodiversität und Ertrag untersucht haben.

Empfehlungen für Politik und Landwirtschaft
Die Projektpartner wollen auch die Vorteile von Fruchtfolgen und Mischkulturen untersuchen. Denn es sei wissenschaftlich erwiesen, dass beim Anbau verschiedener Pflanzen in enger Nachbarschaft die Bodennährstoffe effizienter genutzt werden, so der Würzburger Professor. Außerdem wachse in Mischkulturen das Unkraut schlechter und das Risiko für Pflanzenkrankheiten sinke. Trotzdem werden Mischkulturen bislang kaum angepflanzt, weil die modernen Erntetechniken nicht auf diese Anbauform ausgelegt sind. Auch ist kaum erforscht, welche Pflanzenmischungen sich gut dafür eignen. Ebenfalls Mangelware sind bislang Feldversuche, die den Einfluss von Mischkulturen und unterschiedlich diversen Fruchtfolgen auf Biodiversität und Ertrag untersucht haben.

Empfehlungen für Politik und Landwirtschaft

Am Ende des Projekts sollen Empfehlungen für Politik und Landwirtschaft stehen – etwa Aussagen darüber, mit welchen Produktionsmethoden und mit welcher Gestaltung der Agrarlandschaft sich der positive Einfluss der Biodiversität am besten zur Steigerung der Erträge ausnutzen lässt.

Die Europäische Union fördert das Projekt „LIBERATION“ mit drei Millionen Euro. Es ist auf vier Jahre angelegt; die Versuchsflächen liegen in der Region Würzburg, außerdem in Schweden, Großbritannien, Ungarn, den Niederlanden, Polen und Italien. Koordiniert wird das Projekt von David Kleijn vom Alterra-Forschungsinstitut des Wageningen University and Research Center (Niederlande). Zwei der elf europäischen Projektpartner kommen aus Deutschland, und zwar von der Universität Würzburg (Ingolf Steffan-Dewenter) und von der Universität Bayreuth. Nach Würzburg fließen Projektmittel in Höhe von 350.000 Euro.

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Forscher stellen virtuelles Kraftwerk vor – stabiler Strom aus Erneuerbaren Energien

Donnerstag 28. März 2013 von birdfish

Der Zusammenschluss vieler kleinerer Stromerzeuger kann konventionelle Kraftwerke ersetzen.

Kombikraftwerk 2

Wie mit Erneuerbaren Energien die Stromversorgung ohne erhöhtes Risiko für ein Blackout heute und in Zukunft möglich ist, zeigt das Forschungsprojekt Kombikraftwerk2. Forscher vom Fraunhofer-Institut für Windenergie und Energiesystemtechnik IWES in Kassel stellen das Projekt auf der Hannover Messe vom 8.-12. April 2013 (Halle 27, Stand N71) vor.

»Jede Energiequelle – sei es Wind, Sonne oder Biogas – hat ihre Stärken und Schwächen. Wenn wir die unterschiedlichen Charaktere der regenerativen Energien geschickt kombinieren, können wir die Stromversorgung in Deutschland sicherstellen«, prognostiziert Dr. Kurt Rohrig, stellvertretender Institutsleiter des IWES. Das Kombikraftwerk zeigt: es ist technisch möglich, dass jeder einzelne Produzent seinen Strom ins Netz einspeisen kann und das Netz dabei stabil bleibt. Damit das funktioniert haben IWES-Forscher und Kollegen vom Siemens-Konzern in der E-Energy-Initiative des Bundes eine Softwareplattform entwickelt, mit der nach dem Motto »gemeinsam sind wir stark« viele kleinere Erzeuger zusammen als »virtuelles Kraftwerk« agieren können.

Virtuelles Kraftwerk im Praxistest:

Seit Januar 2011 erproben die Forscher in der Regenerativen Modellregion Harz (RegModHarz) ein solches Kraftwerk – mit sehr guten Ergebnissen. Sie haben hier 25 Anlagen mit einer Nennleistung von 120 Megawatt über das Internet und als simulierte Speicher ein Pumpspeicherkraftwerk und Elektrofahrzeuge zusammengeschaltet. Eine zentrale Steuerung sorgt dafür, dass die Nachteile der erneuerbaren Energien gemildert werden. Denn die Sonne scheint nicht immer, und auch der Wind weht nicht kontinuierlich. Wenn aber viele kleine Erzeuger zusammenarbeiten, kann man regionale Unterschiede bei Wind und Sonne durch das Stromnetz oder regelbare Biogasanlagen ausgleichen. Weiter lässt sich überschüssiger Strom speichern oder in Wärme umwandeln. Es entsteht ein leistungsfähiges Netzwerk, das dezentral organisiert ist, aber nach außen hin – etwa an Strombörsen – als größere Gesamtheit auftreten kann. Damit das funktioniert, übernimmt die Leitwarte zwei Rollen gleichzeitig: Als »Energieanlagenmanager« verwaltet und überwacht sie die im virtuellen Kraftwerk zusammengeführten Anlagen. Und als »Poolkoordinator« vermarktet sie gleichzeitig die erzeugte Energie. Die Software des virtuellen Kraftwerks aus dem Harz wird für das Kombikraftwerk2 teilweise übernommen und um Netzstabilisierungsfunktionen erweitert.

Erneuerbare Energien können das Netz stabilisieren

An manchen Tagen des Jahres übernimmt die Elektrizitätserzeugung aus Sonne, Wind, Biomasse, Wasser und Geothermie bereits heute in Deutschland schon mehr als die Hälfte der anfallenden Last. »Dass der Strom auch künftig zuverlässig mit einer Spannung von 230 Volt und einer Frequenz von 50 Hertz beim Nutzer ankommt, dieser Herausforderung müssen sich die Erneuerbaren künftig stellen«, sagt Kaspar Knorr, Leiter des Forschungsprojekts Kombikraftwerk2 am IWES. Die erneuerbaren Energiequellen müssen auch vermehrt zu den Systemdienstleistungen beitragen. Im bisherigen, auf wenige zentrale Produzenten ausgelegten System sorgten vor allem konventionelle Kraftwerke für diese Voraussetzungen. Wie das Stromversorgungssystem der Zukunft aussehen und wie die einzelnen Anlagen über Deutschland verteilt sein könnten, modellieren die Wissenschaftler detailliert in ihrem Projekt. Sie ermitteln auch den Bedarf an Systemdienstleistungen wie Frequenz- und Spannungshaltung, Schwarzstartfähigkeit und Momentanreserve, damit der erneuerbare Strom stabil beim Verbraucher ankommt.

»Schon heute können die Erneuerbaren durch ihren dezentralen Charakter und innovative Entwicklungen dazu beitragen, das Stromversorgungsystem zu stabilisieren. Wir können mit dem Kombikraftwerk2 zeigen, vor welchen Veränderungen unsere Stromversorgung steht. Und wir demonstrieren, wie die Erneuerbaren diese Aufgabe meistern und auch in Zukunft für stabilen Strom sorgen können«, betont Knorr.

Forschungsprojekt und Partner:

Das auf drei Jahre angelegte Forschungsprojekt »Kombikraftwerk2« untersucht, wie ein rein regeneratives Stromversorgungssystem funktionieren könnte und welchen Bedarf es an Systemdienstleistungen geben wird. Zugleich ermitteln die Experten Möglichkeiten, wie die Anlagen für erneuerbare Energien diese zur Netzstabilität notwenigen Dienstleistungen erbringen können. Die Lösungsansätze werden an realen Anlagen untersucht. Die Partner des Konsortiums sind: CUBE Engineering GmbH, Deutscher Wetterdienst, ENERCON GmbH, Fraunhofer-Institut für Windenergie und Energiesystemtechnik (IWES), ÖKOBIT GmbH, Fachgebiet Elektrische Energieversorgung der Leibniz Universität Hannover, Siemens AG, SMA Solar Technology AG, SolarWorld AG und die Agentur für Erneuerbare Energien. Das Projekt wird vom Bundesumweltministerium gefördert und schließt an das schon 2007 begonnene Projekt Kombikraftwerk1 an, das unter anderem die Machbarkeit einer vollständig auf regenerativen Quellen aufbauenden Stromversorgung aufzeigte.

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Studie: Treibhausgase im Verkehrssektor bis 2050 um 60 Prozent senken können

Mittwoch 27. März 2013 von birdfish

Das europäische Weissbuch für den Verkehr gibt als Ziel bis 2050 eine Reduktion der Treibhausgase um mindestens 60 Prozent gegenüber 1990 vor.

LKW belasten Straßen mehr als andere Fahrzeuge
Bei LKWs durch Effizienztechnologien bis 2025 bis zu 40 Prozent einsparen – Foto: Erika Hartmann / Pixelio

Diese Reduktion kann auch tatsächlich erreicht werden, wie das vom Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung ISI koordinierte europäische Forschungsprojekt GHG-TransPoRD aufzeigt. Notwendig ist dafür eine Kombination aus technischen Verbesserungen und geändertem Verhalten, die beide durch Anreize in Form von preispolitischen Instrumenten unter Berücksichtigung von sozial- und haushaltspolitischen Rahmenbedingungen erreicht werden könnten.

Im Straßenverkehr können laut Studie die größten Mengen an Treibhausgasen eingespart und auch am schnellsten erzielt werden. Dies gilt insbesondere für den Bereich der PKW und leichten Nutzfahrzeuge. Durch den Einsatz zahlreicher, bereits heute verfügbarer Technologien würden sich für den Verbraucher zwar leicht höhere Fahrzeugpreise ergeben, aber durch den sinkenden Verbrauch kann auf Dauer sogar Geld gespart werden.

Die wichtigste Maßnahme zur Realisierung dieser Einsparungen ist die ambitionierte Setzung von CO2-Flottengrenzwerten für Neuwagen. Wichtig dabei ist vor allem, die richtige Balance zwischen Fortschritten bei der Effizienz fossil betriebener Fahrzeuge und dem Umstieg auf alternative Energieträger wie Strom und Wasserstoff aus Erneuerbaren Energien zu wahren. Obwohl die Automobilindustrie über die größten Forschungsbudgets in Europa verfügt, können nicht auf beiden Gebieten gleichzeitig die vollen Potenziale ausgeschöpft werden. Kurzfristig ist daher aus Klimaschutzsicht der Fokus auf Effizienztechnologien zu legen, ohne die Reifung und Markteinführung von alternativen Antrieben zu vernachlässigen. Für Dr. Wolfgang Schade, Projektleiter am Fraunhofer ISI, steht fest, „um 2030 dürfte die Verbesserung der Effizienz für fossil betriebene PKW ausgereizt sein. Spätestens dann müssen die alternativen Antriebe einen zuverlässigen und bezahlbaren Ersatz bieten. Dafür müssen sie aber bereits zehn bis 15 Jahre früher in den Markt eingeführt werden, um ihre Kosten zu senken und den Verbraucher damit allmählich vertraut zu machen“.

Die wichtigste Maßnahme zur Realisierung dieser Einsparungen ist die ambitionierte Setzung von CO2-Flottengrenzwerten für Neuwagen. Unter Anrechnung von Elektromobilen mit Null-Emission sind für 2020 Ziele von 70 bis 90 gCO2/km erreichbar. „Damit stellt die europäische Zielsetzung für PKW von 95 gCO2/km für 2020 eine realistische Zielsetzung dar, wie uns auch während unserer Workshops von den Akteuren bestätigt wurde“, so Dr. Wolfgang Schade.

Auch im LKW-Bereich sind durch Effizienztechnologien bis 2025 bis zu 40 Prozent Einsparungen zu erzielen, ergab die Studie. Die übrigen Verkehrsträger Luft, Wasser und Schiene weisen alle lange Erneuerungszyklen ihrer Flotten auf, so das kurz- bis mittelfristig vor allem operative Maßnahmen relevante Einsparungen leisten können. So dürfte beispielsweise für den Luftverkehr mittel- bis langfristig die verbreitete Einführung von nachhaltig erzeugtem Bio-Kerosin den größten Beitrag liefern. Die Entwicklung des Bio-Kerosins erfordert aber Unterstützung seitens des Staates für Forschungs- und Entwicklungsmaßnahmen (FuE). Ansonsten sollte für den Luftverkehr der Grundstein politisch vorbereitet werden, um marktwirtschaftliche Instrumente wie etwa Energiesteuern einzuführen beziehungsweise die Wettbewerbsnachteile anderer Verkehrsträger durch eine Erhebung der Mehrwertsteuer auf internationale Flüge auszugleichen.

Im Schiffsverkehr stellt kurzfristig die Absenkung der Fahrgeschwindigkeit die effektivste Einsparmaßnahme dar. Mittel- und langfristig sind auch hier FuE-Förderungen hinsichtlich schrittweiser Verbesserungen am Antrieb und bei der Einführung Erneuerbarer Energien wie Wind notwendig sowie zur Einleitung von Technologiesprüngen durch neue Designs der Schiffshüllen und -strukturen.

Der Bahnverkehr muss in die Lage versetzt werden, zusätzlichen Verkehr aufzunehmen. Im Güterverkehr bedeutet dies eine Erweiterung der Infrastrukturen durch weitere Gleisanschlüsse und Umschlagterminals sowie spezielle Gütergleise zur Beseitigung von Engpässen und Konfliktstellen mit dem Personenverkehr.

Zur Erreichung des Klimaschutzzieles von 60 Prozent weniger Treibhausgasemission im Verkehr bis 2050 im Vergleich zu 1990 können neue Technologien ungefähr einen Beitrag von 60 Prozent leisten. Änderungen im Verhalten der Verbraucher durch neue Mobilitätskonzepte oder Nutzung von effizienteren Verkehrsmitteln würden 40 Prozent ausmachen. Vor diesem Hintergrund kann der Verkehr gegenüber 2010 bis 2020 eine Treibhausgasreduktion von zehn bis 20 Prozent erzielen, bis 2030 eine Reduktion von 40 bis 50 Prozent und bis 2050 von 70 bis 90 Prozent. Voraussetzung ist dabei aber, dass im Jahr 2050 die Elektrizitätserzeugung zu mindestens 80 Prozent auf Erneuerbare Energien umgestellt ist.

Hier die komplette Studie (PDF, engl.)

Weitere Informationen

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CONCERTO Initiative

Montag 25. März 2013 von birdfish

Im Rahmen der CONCERTO-Initiative arbeiten 58 europäische Städte und Gemeinden an dem gemeinsamen Ziel, die Energiewende in Europa Realität werden zu lassen.

Energieeffiziente Neubauten werden errichtet, bestehende Gebäude saniert und komplette Stadtquartiere so umgebaut, dass sie weniger Energie verbrauchen, und den verbleibenden Bedarf weitgehend mit lokalen erneuerbaren Energien decken.
Dabei setzen sie je nach lokalen Gegebenheiten auf einen unterschiedlichen Mix aus Effizienzmaßnahmen in Gebäuden und  Erneuerbaren Energien. Die CONCERTO Initiative wird von der Europäischen Union durch das Europäische Forschungsrahmenprogramm gefördert.

Zur CONCERTO website

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Forschungsprojekt ‘SIGNAL’ – Klimawandel vorbeugen, Grünland in Europa erhalten

Dienstag 19. März 2013 von birdfish

Die ökologische Leistungsfähigkeit, die Artenvielfalt und auch die landschaftliche Schönheit des Grünlands in Europa zu schützen – mit diesem Ziel haben sich Hochschulen und Forschungseinrichtungen aus acht europäischen Ländern im Forschungsprojekt “SIGNAL” zusammengeschlossen.

Wissenschaftlerinnen aus acht europäischen Ländern tagten zum KlimawandelWissenschaftler/innen aus acht europäischen Ländern tagten zum Klimawandel. Foto: Dr. Jürgen Dengler / Uni Bayreuth

Die Koordination des Gesamtprojekts, das von der EU mit 1,5 Millionen Euro gefördert wird, liegt bei Prof. Dr. Anke Jentsch, Professorin für Störungsökologie an der Universität Bayreuth und Mitglied des Bayreuther Zentrums für Ökologie und Umweltforschung (BayCEER). Zur Auftaktveranstaltung Mitte März 2013 waren Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aller Partnereinrichtungen nach Bayreuth gekommen.
Die Projektpartner teilen die Einschätzung, dass der Klimawandel in Europa extreme Wetterereignisse verursachen und die Stabilität des europäischen Grünlands nachhaltig gefährden könnte – vor allem im Zusammenhang mit dem Vordringen invasiver Arten. Die Schönheit des Landschaftsbildes, die Neubildung von Grundwasser, die Filterung von Schadstoffen, die Speicherung wertvoller Nährstoffe und die Bereitstellung von Grünfutter sind zentrale Funktionen des Grünlands, das immerhin rund die Hälfte aller landwirtschaftlich genutzten Flächen in Europa ausmacht. Umso schwerwiegender wären die Folgen, wenn diese ökologischen Serviceleistungen infolge langanhaltender Dürreperioden oder einwandernder Pflanzen dauerhaft gestört würden.

“Derartige Entwicklungen sind aber kein unvermeidliches Schicksal”, erklärt Projektleiterin Anke Jentsch. “Im Projekt SIGNAL wollen wir vorbeugende Konzepte und Maßnahmen erarbeiten, die geeignet sind, drohende ökologische Schäden abzuwenden oder jedenfalls abzuschwächen. Große Hoffnungen setzen wir dabei auf das Potenzial der Artenvielfalt. Die Teilnehmerinnen und Teilnehmer unseres ersten Arbeitstreffens waren alle hochmotiviert, sich dieser Herausforderung zu stellen. Dabei geht es letztlich darum, auf der Basis verlässlicher wissenschaftlicher Erkenntnisse Handlungsempfehlungen zu erarbeiten, die sich an staatliche Behörden auf europäischer, nationaler oder regionaler Ebene oder an Nichtregierungsorganisationen richten. Damit wollen die Projektpartner eine aktive Öffentlichkeitsarbeit verbinden und Möglichkeiten zu Handlung und Verantwortung aufzeigen. Die Menschen sollten besser als bisher darüber informiert werden, was in der Land- und Forstwirtschaft oder im Umwelt- und Naturschutz vorbeugend getan werden kann, um die Lebensqualität in Europa unter den Bedingungen des Klimawandels möglichst zu erhalten.”

Vorbeugende Maßnahmen, die künftig im SIGNAL-Projekt entwickelt werden, konzentrieren sich vor allem auf drei Faktoren: die Entwicklung der Biodiversität auf den Grünlandflächen; die Rolle von stickstofffixierenden Hülsenfrüchten und invasiven Arten; schließlich auch landwirtschaftliche Techniken, die womöglich alte Formen der Landnutzung auf neue Weise realisieren. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler, die bei SIGNAL mitarbeiten, bringen zahlreiche Erfahrungen aus internationalen Projekten zur Klimawandelforschung mit. Sie kommen aus acht europäischen Ländern, auf die besonders hohe Anteile der europäischen Grünlandflächen entfallen: aus Belgien, Bulgarien, Deutschland, Frankreich, Italien, der Schweiz, der Türkei und Ungarn.

An der Universität Bayreuth werden insbesondere die Experimente zur Biodiversität und Klimawandel konzipiert, die für das SIGNAL-Projekt von zentraler Bedeutung sind. Diese Untersuchungen wären nicht möglich ohne die Forschungsflächen im Ökologisch-Botanischen Garten auf dem Bayreuther Campus. Hier können extreme Wetterereignisse mit hoher Genauigkeit simuliert und auf ihre Folgen hin analysiert werden. Die Teilnehmerinnen und Teilnehmer an der Bayreuther Auftaktveranstaltung zeigten sich beeindruckt von dieser Infrastruktur, die im Rahmen von SIGNAL auf andere europäische Länder übertragen werden soll. Sie wird einen gewichtigen Beitrag zur Erforschung von Klimawandelfolgen leisten.

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Das Abschmelzen der Gebirgsgletscher beeinflusst die mikrobielle Biodiversität

Dienstag 19. März 2013 von birdfish

Ein Team um den Limnologen (Binnengewässerforscher) Tom J. Battin von der Universität Wien untersuchte den Einfluss von Gletscherrückgang auf die Mikroorganismen in Gletscherbächen.

Sonnblick-Kees: Gletscherzunge und See des Sonnblick-GletschersSonnblick-Kees: Gletscherzunge und See des Sonnblick-Gletschers. Foto: Department für Limnologie

Dabei konnten die Wissenschafterinnen Linda Wilhelm und Katharina Besemer erstmals zeigen, wie Gletscherrückgang die Gemeinschaften mikrobieller Biofilme in Gletscherbächen beeinflusst. Erstaunlich ist, dass Mikroorganismen ähnlich wie höhere Organismen auf Gletscherrückgang reagieren: Ein Verlust der Biodiversität ist die Folge. Die Ergebnisse wurden aktuell in der Fachzeitschrift “The ISME Journal – Multidisciplinary Journal of Microbial Ecology” veröffentlicht.

Gebirgsgletscher schmelzen weltweit beträchtlich mit der Folge, dass sich die Umweltbedingungen vor allem in Gletscherbächen rasch und stark verändern. Die Post-docs Katharina Besemer und Gabriel Singer sowie die PhD-Studentinnen Linda Wilhelm und Christina Fasching untersuchten die Gemeinschaften von Mikroben im Eis und in den Bächen von 26 Gletschern in den österreichischen Alpen. Das Team um Tom J. Battin, Professor für Limnologie an der Universität Wien, konnte nun erstmals zeigen, dass auch Mikroben auf das Schmelzen der Gletscher reagieren. Bislang war nur bekannt, dass höhere Organismen auf diese Änderungen reagieren.

Mit Hilfe hochauflösender Sequenziermethoden konnten Linda Wilhelm und Katharina Besemer die Diversität und Identität der Mikroben bestimmen. Erstaunlich war die außerordentlich große Vielfalt an Mikroben, die trotz unwirtlicher Bedingungen in Gletscherökosystemen vorkommen. Die WissenschafterInnen konnten zeigen, dass die Vielfalt der Mikroben in Gletscherbächen mit der Seehöhe der Gletscher abnimmt. Außerdem fanden sie, dass Gletscherrückgang verstärkt zu einem Verlust von mikrobieller Biodiversität auf regionaler Ebene führen kann.

In einem neuen Ansatz verknüpften die ForscherInnen ökologische Theorie mit mikrobieller Ökologie, um diese Biodiversitätsmuster, wie sie auch von höheren Organismen bekannt sind, zu verstehen.
So zeigten die WissenschafterInnen erstmals, dass mikrobielle Biodiversität und Artenzusammensetzung auch in Gletscherökosystemen von Bedeutung sind und zunehmend durch das Abschmelzen der Gebirgsgletscher bedroht sind.

Originalpublikation

“The ISME Journal – Multidisciplinary Journal of Microbial Ecology”:
L. Wilhelm, G. A. Singer, C. Fasching, T. J. Battin and K. Besemer. Microbial biodiversity in glacier-fed streams. The ISME Journal DOI: 10.1038/ismej.2013.44

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Wird der große Wettlauf um Erze aus dem Lebensraum Tiefsee schon bald beginnen?

Montag 18. März 2013 von birdfish

Egal ob Smartphones, Solarzellen oder Stromkabel – für beinahe jede Technik werden Metalle benötigt. Bisher werden sie nur auf den Kontinenten gefördert. Doch die Weltbevölkerung wächst, die Nachfrage nach mineralischen Rohstoffen steigt.

Schwarzer Raucher in 3000m Wassertiefe weist auf wertvolle Mineralien hin‘Schwarzer Raucher’ in 3000m Wassertiefe weist auf wertvolle Mineralien hin. Foto: ROV KIEL 6000 / GEOMAR

Deshalb werden auch Lagerstätten in den Ozeanen wieder interessanter. Die weltweit führenden Experten für Tiefseegeologie, Tiefseebiologie, Seerecht und Tiefseebergbau tagen derzeit in Kiel, um wissenschaftliche, technische, ökologische und rechtliche Fragen rund um einen möglichen Erzbergbau in den Ozeanen zu diskutieren.

Es begann vor mindestens 7.000 Jahren. Damals setzten Menschen neben Steinwerkzeugen erstmals auch solche aus Kupfer ein. Seitdem ist menschliche Kultur ohne die Verwendung von Metall kaum noch vorstellbar. Das gilt auch für das digitale Zeitalter. Egal ob Smartphone, Tablet-Computer oder Server – ohne Metalle läuft nichts. Hinzu kommt eine schnell wachsende Weltbevölkerung, die neben Handys auch Häuser, Autos oder Kühlschränke benötigt. Die mineralischen Rohstoffe zur Herstellung werden bisher fast ausschließlich auf den Kontinenten gefördert. Die nehmen aber weniger als ein Drittel der Erdoberfläche ein. „Bei wachsender Nachfrage und steigenden Preisen rücken jetzt wieder Rohstofflager in den übrigen zwei Dritteln, den Ozeanen, in den Blick der Industrie“, erklärt der Meeresgeologe Prof. Dr. Colin Devey vom GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel. Ob, wann und unter welchen Bedingungen Tiefseebergbau tatsächlich möglich sein wird, darüber diskutieren vom 18. bis 20. März 16 der weltweit bekanntesten Experten für dieses Thema mit rund 150 nationalen und internationalen Studierenden beim Workshop „Seafloor Mineral Resources: scientific, environmental, and societal issues“ in Kiel. Ausrichter ist der Kieler Exzellenzcluster „Ozean der Zukunft“ zusammen mit dem GEOMAR.

Im Fokus der aktuellen Diskussion stehen vor allem drei Arten mineralischer Rohstoffe: Manganknollen, die meist in großen Wassertiefen um die 5.000 Meter auf dem Meeresboden liegen, Kobaltkrusten, die sich an den Flanken unterseeischer Gebirgszüge zwischen 1.000 und 2.500 Metern Wassertiefe bilden, sowie Massivsulfide, die sich in Zonen vulkanischer Aktivität entlang der Plattengrenzen in den Ozeanen in Wassertiefen zwischen 500 und 5.000 Meter ablagern. Sie alle enthalten Bestandteile, die gerade für die High-Tech-Industrie von Bedeutung sind, darunter Kobalt, Nickel und Kupfer. „Da der größte Teil dieser Lagerstätten in der kaum erforschten Tiefsee und darüber hinaus in internationalen Gewässern liegt, müssen neben wirtschaftlichen und technischen auch ökologische und völkerrechtliche Fragen vor einem möglichen Abbau geklärt werden“, betont Professor Devey.

Deshalb informiert der Kieler Workshop nicht nur über wissenschaftliche Grundlagen und technische Entwicklungen im marinen Bergbau, sondern auch über juristische Rahmenbedingungen für Abbaulizenzen und die Auswirkungen auf die Artenvielfalt und den Lebensraum in der Tiefsee. Dazu reisen neben einigen der anerkanntesten Tiefseegeologen weltweit und Vertretern der Wirtschaft auch Spezialisten für Tiefseebiologie, Völker- und Seerechtler, Vertreter verschiedener UN-Organisationen und Abgesandte von Nicht-Regierungsorganisationen wie dem World Wide Fund for Nature (WWF) nach Kiel.

„Das Informationsbedürfnis der Industrie, aber auch der Politik und Wissenschaft zu diesem Thema ist sehr hoch. Unser Ziel ist es, gemeinsam mit allen Akteuren über nachhaltige Lösungswege für einen umweltschonenden Abbau von Ressourcen zu diskutieren“, sagt Professor Devey. „Wichtig ist uns der wissenschaftlich fundierte Dialog, bevor die Technik Schäden für Natur und Mensch anrichtet.“

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