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Fitnesstraining schützt die grauen Zellen

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Ausdauersportarten wie Laufen, Schwimmen und Radfahren halten das Gehirn fit. Wie Experten auf der Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Neurologie in Nürnberg berichteten, belegt eine Vielzahl aktueller Studien, dass körperliche Aktivität sogar vor der Alzheimer Krankheit schützen kann, so wie vor Depressionen und Schlaganfällen
„Es sollte jeder Erwachsene täglich mindestens 30 Minuten körperlich aktiv sein“, rät die Neurologie-Professorin und erfolgreiche Triathletin Barbara Tettenborn. Mit diesem vergleichsweise geringen Einsatz könne das Risiko für einen Schlaganfall bereits um ein Viertel gesenkt werden, berichtete die Chefärztin der Klinik für Neurologie am Kantonsspital St. Gallen und außerordentliche Professorin der Johannes Gutenberg Universität Mainz.

Die neuesten Studien zeigen aber auch, dass „eine Dosis-Wirkungs-Beziehung besteht“, so Tettenborn. Das heißt: Je mehr regelmäßige Aktivität, desto größer ist die Schutzwirkung. So fand die „National Runner’s Health Study“ in den USA, dass jeder täglich gelaufene Kilometer bei Männern das Hirninfarkt-Risiko für Männer und Frauen um elf Prozent senkte. Diejenigen, die acht oder mehr Kilometer pro Tag gelaufen waren, hatten sogar ein im Mittel 60 Prozent geringeres Risiko als die „Kurzstreckenläufer“ mit weniger als zwei Kilometer täglich. Weit über 40000 LäuferInnen hatten an dieser Studie teilgenommen und waren durchschnittlich fast acht Jahre lang unter ärztlicher Beobachtung gestanden.

Ähnlich beeindruckende Werte hatte auch eine Untersuchung ergeben, bei der man die Herzkreislauferkrankungen von 60000 Fitnessstudio-Besuchern ausgewertet hatte. Ausdauersport schützt aber nicht nur vor dem Hirninfarkt, er hilft auch, die geistige Leistungsfähigkeit zu erhalten. Ein möglicher Wirkmechanismus könnte sein, dass der Blutdruck sinkt, so Professor Joachim Röther, Vorstandsmitglied der Deutschen Schlaganfallgesellschaft und Chefarzt am Klinikum Minden. „Durch Sport kann man den Blutdruck um etwa 10 Einheiten senken – das ist ebenso viel wie mit Medikamenten“, so Röther.

Hoher Blutdruck vermindert geistige Fertigkeiten

„Es gibt einen Zusammenhang zwischen hohen diastolischen Blutdruckwerten und einer verminderten Denkleistung“, ergänzte Tettenborn und verwies auf eine weitere Studie, an 1800 älteren New Yorkern, wonach diejenigen, die regelmäßig Sport trieben, seltener an der Alzheimer Demenz erkranken. Die gleiche Studie hatte zudem gezeigt, dass eine konsequente Mittelmeerdiät das Alzheimer-Risiko reduziert. Und bei denjenigen Senioren, die sich sowohl gesund ernährten als auch regelmäßig Sport trieben, wurde in dieser Untersuchung die größte Schutzwirkung beobachtet.

Prof. Dr. med. Barbara Tettenborn
ist Chefärztin der Klinik für Neurologie am Kantonsspital st. Gallen/Schweiz und hält eine außerordentliche Professur an den Universitätskliniken der Johannes Gutenberg Universität Mainz. E-Mail: barbara.tettenborn@kssg.ch

Die Deutsche Gesellschaft für Neurologie e.V. (DGN) sieht sich als neurologische Fachgesellschaft in der gesellschaftlichen Verantwortung, mit ihren mehr als 6000 Mitgliedern die neurologische Krankenversorgung in Deutschland zu verbessern. Dafür fördert die DGN Wissenschaft und Forschung sowie Lehre, Fort- und Weiterbildung in der Neurologie. Sie beteiligt sich an der gesundheitspolitischen Diskussion. Die DGN wurde im Jahr 1907 in Dresden gegründet. Sitz der Geschäftsstelle ist die Bundeshauptstadt Berlin.

Ansprechpartner für die Medien: Frank A. Miltner, Tel: 089 46148614,
E-Mail: presse@dgn.org, Pressesprecher: Hans-Christoph Diener, Essen

Deutsche Gesellschaft für Neurologie e.V.:
Geschäftsstelle, Reinhardtstr. 14, 10117 Berlin, Tel: 030 531437930
Geschäftsführer: Prof. Dr. med. O. Busse
1. Vorsitzender: Prof. Dr. med. Heinz Reichmann

Weitere Informationen:
http://www.dgn.org Homepage der Deutschen Gesellschaft für Neurologie
Deutsche Gesellschaft für Neurologie, Pressestelle der DGN
Deutsche Gesellschaft für Neurologie
25.09.2009 18:26

URL dieser Pressemitteilung: http://idw-online.de/pages/de/news335711

 

Informationen zur Nutzung von Abwärme 2009

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November 2009
Pilotprojekt zur Wärmegewinnung aus Abwasser 
Energie aus Abwasser: Was läuft in Baden-Württemberg?
Oktober 2009
Abwasser als Energiequelle 
Abwasserwärme Abwasserwärmenutzung 
August 2009
Speyer: Aus Abwasser Heizwärme gewinnen – Beispielhaftes Projekt am Yachthafen 
Juni 2009
Abwärmenutzung  
BW prüft Potenziale für Abwasserwärmenutzung 

Pilotprojekt zur Wärmegewinnung aus Abwasser

Das Bundesumweltministerium stellt rund 240 000 Euro aus seinem Umweltinnovationsprogramm für ein gemeinsames Pilotprojekt der Emschergenossenschaft und der Stadtwerke Bochum GmbH zur Verfügung. Ziel des Projekts ist es, das Schwimmbad „Nordwestbad Bochum“ künftig mit Wärme aus Abwasser zu beheizen. Dadurch werden die Energieeffizienz gesteigert und Ressourcen geschont. Der Ausstoß an Kohlendioxid verringert sich damit um 220 Tonnen pro Jahr. Die Wärme des Abwassers soll mithilfe eines 120 Meter langen Wärmetauschers, der in den neuen Kanal eingebaut wird, zurückgewonnen und zur Beheizung des Schwimmbads genutzt werden. Die Abwassertemperatur liegt selbst in den Wintermonaten noch bei rund 12°C. Die notwendige Vorlauftemperatur von 50 bis 55°C wird mithilfe einer Wärmepumpe erreicht. Ein Blockheizkraftwerk erzeugt Strom für den Antrieb der Wärmepumpe und ebenfalls Wärme für die Trinkwassererhitzung. Damit auch in einem harten Winter niemand frieren muss, stehen zwei vorhandene Gasbrennwertkessel zur Deckung von Bedarfsspitzen bereit.
www.bmu.de/2330.php

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Energie aus Abwasser:

Was läuft in Baden-Württemberg?
Dr.-Ing. Martin Sawillion
Praxisworkshop Energie aus Abwasser

http://news.kre2.de/wp-content/uploads/2009/10/Energie-aus-Abwasser-was-l%C3%A4uft-in-BaW%C3%BC.pdf 

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Abwasser als Energiequelle

Abwasser ist eine noch wenig genutzte Wärmequelle. Doch die Wärmerückgewinnung aus Abwasser wurde in der Forschung lange stiefmütterlich behandelt. Eines der Probleme ist die Verschmutzung von Wärmetauschern. Sie hat dazu geführt, dass gut gemeinte Pionieranlagen bereits nach kurzer Zeit nicht mehr oder nur noch mit einem sehr schlechtem Wirkungsgrad funktionieren. Die Forschung, welche an der Eawag gemeinsam mit Partnern betrieben wurde zeigt nun, dass das Problem gelöst oder zumindest stark gemildert werden kann. Technische Entwicklungen, zum Beispiel selbstreinigende Vorfiltersysteme, und Innovationen der Anlagenbetreiber haben dazu beigetragen. Im soeben erschienenen Bericht «Wärmerückgewinnung aus Abwasser» zeigt Autor Oskar Wanner die Möglichkeiten und Grenzen der Abwasserenergienutzung auf. Auf die Wärmetauscherverschmutzung sowie Gegenmassnahmen in der Praxis geht der Bericht vertieft ein. Untersuchungen und Bericht wurden unterstützt vom Axpo-Naturstromfonds.
Erschienen in der Schriftenreihe Eawag, Nr. 19; ISBN 978-3-905484-13-7

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Abwasserwärme Abwasserwärmenutzung

Durch die verbesserte Wärmedämmung moderner Wohn- und Geschäftshäuser treten kaum noch nennenswerte Heizwärmeverluste auf. Das einzige nennenswerte Wärmeleck in den Gebäuden ist jedoch das Abwasserrohr, in das warmes Dusch-, Wasch- und Spülwasser eingeleitet wird. In Anbetracht der ausufernden Energiekosten und Heizkosten ist diese enorme Wärmeverschwendung nicht nur umweltschädigend infolge des unnötigen CO2- und Schadstoffausstoßes, sondern auch extrem teuer.

Besonders vorteilhaft ist die Abwasserwärmenutzung für größere Wohneinheiten, öffentliche Geschäfts- und Verwaltungsgebäude sowie Sportstätten und Schwimmbäder. Ebenso kann auch die Kläranlage aus der Abwärme des Ablaufs Ihren Wärmebedarf mit dieser Technologie ganzjährig decken.

Bild: nachträglich eingebauter Wärmetauscher( Fa Uhrig, Thermliner)
Dank der Erwärmung für Dusche, Wasch- und Spülmaschine wird Abwasser mit einem verhältnismäßig hohen Temperaturniveau in den Abwasserkanal ableitet. Im Kanal kann die enthaltene Wärme über Wärmetauscher abgezogen und durch Wärmepumpen auf das notwendige Temperaturniveau zur Beheizung von Wohnkomplexen, Schulen, Sportstätten, öffentlichen Gebäuden oder Krankenhäusern gebracht werden.

Ein guter Einstieg in diese Art der nachhaltigen Energienutzung wäre gemacht, wenn die Kommunen für bestehende und geplante Bebauungen sogenannte Energiekarten anfertigen würden, aus denen ersichtlich ist für welchen Standort die Abwasserwärmenutzung oder eine andere regenerative Quelle wie Geothermie, vorhandene Abwärme oder Biogas zumindest näher zu untersuchen ist.

Derartige Energiekarten sind bereits in einigen Schweizer Kantonen verpflichtend vorgeschrieben – wenn man den geringen finanziellen Aufwand für das Erstellen einer solchen aussagefähigen Karte betrachtet, verwundert es, dass in Deutschland zwar die Neigung eines Daches vorgeschrieben wird, nicht aber mit welcher Energiequelle ein Gebäude vorteilhaft beheizt werden soll.

Da Abwasser – im Gegensatz zur Sonne – in unseren Breiten kalkulierbar und in ausreichender Menge vorhanden ist, können die Wärmenutzungsanlagen mittlerweile auch ohne Förderung wirtschaftlich betrieben werden. Dies insbesondere dann, wenn die Verlegung der Kanalwärmetauscher mit der häufig fälligen Sanierung der Kanalnetze kombiniert wird.
Quelle: http://www.gfm-ingenieure.de/energie/abwasserwaerme/index.html

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Speyer: Aus Abwasser Heizwärme gewinnen – Beispielhaftes Projekt am Yachthafen

Am Speyerer Yachthafen wird Wärme aus Abwasser gewonnen und für Heizzwecke genutzt. Die Gesamtkosten der Maßnahme betragen knapp 480.000 Euro. Umweltministerin Margit Conrad fördert mit einem Zuschuss von 136.000 Euro dieses innovative Projekt für Energieeffizienz und Klimaschutz. Conrad: „Die Energienutzung aus Abwasser wird einen wichtigen Beitrag zur Umsetzung kommunaler Zielsetzungen beim Klimaschutz leisten. Da mehr als 99 Prozent der Einwohner von Rheinland-Pfalz an öffentliche Kläranlagen angeschlossen sind, besitzt die Nutzung der im Abwasser gespeicherten Wärmeenergie großes Potenzial zur Verminderung unserer Energieimporte.“
Die Voraussetzungen für eine Abwasserwärmenutzung am Speyerer Yachthafen sind gut. Dort entsteht für 5 Hafenvillen mit einer Gesamtwohnfläche von ca. 5.700 Quadratmeter eine aufeinander abgestimmte Kombination von energiesparender Gebäudeausführung, Nutzwärmeerzeugung durch Wärmepumpen und Solarthermie. Damit werden Energieeinsparpotenziale konsequent erschlossen. Für die Wärmeversorgung kommt pro Gebäude eine Wärmepumpe zum Einsatz. Diese bezieht ihre Nutzwärme aus einem nahe gelegenen Abwasserkanal der Entsorgungsbetriebe Speyer. Dabei wird über einen Wärmetauscher dem Abwasser Wärme entzogen und zu Heizzwecken nutzbar gemacht. Die Warmwasserbereitung und die Wohnraumbeheizung werden zusätzlich durch solarthermische Anlagen auf den Dächern der Häuser unterstützt.
Die Anlage hat deshalb einen hohen Demonstrationswert. Denn viele Standorte in Rheinland-Pfalz eignen sich für die Energierückgewinnung aus Abwasser.

Verantwortlich für den Inhalt: Stefanie Mittenzwei
Kaiser-Friedrich-Str. 1
55116 Mainz
Telefon: 06131-164645
Telefax: 06131/164649
e-mail: presse@mufv.rlp.de

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BW prüft Potenziale für Abwasserwärmenutzung

Die Nutzung von Abwasserwärme zur Energieerzeugung wird in Baden-Württemberg immer mehr zum Thema. Das Umweltministerium führt derzeit eine Umfrage bei 19 Städten durch, die auf eine erste Umfrage im Frühjahr bei allen Städten des Landes reagiert haben.

…mehr unter: http://www.euwid-wasser.de/

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Abwärmenutzung

Ein Zürcher Ingenieurbüro entwickelte ein System, das aus fliessendem Rohabwasser Wärme gewinnt. Rund 200 Standorte kommen in der Schweiz für eine wirtschaftliche Nutzung von Wärme aus ungeklärtem Abwasser in Frage.
3 % der in der Schweiz verbrauchten fossilen Brennstoffe könnten durch eine systematische Nutzung der im Abwasser enthaltenen Wärme substituiert werden. Ein kleiner Teil des immensen Potentials wird bereits heute genutzt, in mehr als 20 realisierten Anlagen, die dem gereinigten Abwasser – beim Auslauf der Kläranlage (ARA) – Wärme entnehmen und mittels Wärmepumpen Heizwärme produzieren. Weil viele Kläranlagen aber am Rand oder ausserhalb der Siedlungen liegen, hat diese Strategie Grenzen. Grosse Distanzen zu den Wärmeverbrauchern machen die Sache unrentabel. Indem die Wärme dem Abwasser vor der ARA – im Bereich der Kanalisation – entzogen wird, kann diesem Nachteil begegnet werden.

Pilotanlage in Wipkingen
Die erste Grossanlage zur kommerziellen Wärmegewinnung aus Rohabwasser entsteht derzeit in Zürich-Wipkingen. Ein 200 m langer, in einen Abwasser-Sammelkanal eingebauter Wärmetauscher liefert rund 850 kW Leistung oder 40 % der Energie für die Wassererwärmung und Raumheizung von 800 teilweise bestehenden, teilweise neuen Wohnungen, Büroräumen, Läden und einem Restaurant. Damit werden 540’000 Liter Heizöl substituiert. Gebaut und betrieben wird die Anlage vom Elektrizitätswerk der Stadt Zürich (EWZ) im Rahmen eines Contractings.
Der Bund entrichtet Förderbeiträge von annähernd 400’000 Fr. Ein grosser Teil dieses Beitrages diente dem Aufbau eines…

http://www.energie.ch/themen/haustechnik/heizabwkan/index.htm

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Wasser-Recycling gegen die Trockenheit

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Auch blühende Hotelgärten können nicht darüber hinwegtäuschen, dass die Wasserknappheit beliebte Urlaubsdomizile in Südeuropa und Nordafrika im Sommer fest im Griff hat. Landwirtschaft, Tourismus und Trinkwasserversorgung konkurrieren um die knappe Ressource. Im Zuge der globalen Klimaerwärmung sinken die Niederschlagsmengen, aber Perspektiven für einen Ausgleich fehlen derzeit noch. Das Recycling von Abwasser kann Abhilfe schaffen. Wissenschaftler des ttz Bremerhaven setzen Membranbioreaktoren ein, um Abwasser für die erneute Nutzung aufzubereiten. Dafür werden robuste Technologien eingesetzt, die ein gesamtes Dorf mit 500 Einwohnern oder eben eine große Ferienanlage versorgen können. Die europäische Union fördert diese Entwicklung dieser Technologie, die organische Fracht sowie humanpathogene Keime aus dem Wasser entfernt, aber für das Pflanzenwachstum wichtige Nährstoffe zurückhalten.

Bremerhaven, August 2009. Die Aussicht auf einige Wochen wolkenlosen Himmel und Sonnengarantie lockt viele Touristen in südliche Gefilde. Damit der Erholungswert stimmt, setzen Ferienanlagen gewaltige Mengen von Wasser ein, um den Gästen eine grüne Oase zu bieten. Schließlich ist der Tourismus eine wichtige Einnahmequelle im Mittelmeerraum. Ähnlich ist die Situation beim Anbau von Obst und Gemüse, der z.B. in Tunesien und Marokko sowohl der Eigenversorgung dient, als auch für den Export eine wichtige Größe ist. Doch die zur Verfügung stehenden Wassermengen sind begrenzt. In einigen Regionen ist die Situation schon so angespannt, dass selbst die Grundversorgung der Bevölkerung nicht mehr gesichert ist. Meldungen von Versorgungsstopps und Rationierungen werden häufiger. Die vielerorts angewendete Entsalzung von Meerwasser ist energieintensiv und schafft Probleme bei der Entsorgung des Rückstandes Salzsole.

Ein Ausweg ist die Aufbereitung von Abwasser. Dass dies auch mit vergleichsweise preiswerter Technologie möglich ist, hat das ttz Bremerhaven an einigen erfolgreich abgeschlossenen EU-Projekten gezeigt. „Die Herausforderung in dem Projekt Puratreat war, einen Membranbioreaktor so zu bauen und zu betreiben, dass er auch bei hohen Umgebungstemperaturen effizient arbeitet und nur einen geringen Energiebedarf für den Betrieb benötigt“, erklärt Dr. Gerhard Schories, technischer Leiter des ttz-Bereiches Wasser-, Energie- und Landschaftsmanagement.

Bei diesem Verfahren wird die biologische Abwasserreinigung, die Schadstoffe eliminiert, mit der Membrantechnologie kombiniert, die die Reinigungsleistung steigert und zudem Keimfreiheit im gereinigten Wasser sicherstellt. Dies ist eine Grundvoraussetzung für die Wiedernutzung in der Landwirtschaft. Das Konzept mit getauchten Membranen ermöglicht, dass auch auf einem kleinen Volumen eine große Filterfläche realisiert werden kann. Aufgrund der hohen Temperaturschwankungen in den Zielgebieten musste der Anlagenbetrieb so angepasst werden, dass die Membranen sowie eine sich anpassende Bakterienkonzentration diese Schwankungen ausgleicht.

Das gereinigte Wasser ist aufgrund der definierten Nährstoffkonzentration besonders gut zur Bewässerung von Nutzpflanzen geeignet. Die im Abwasser enthaltenen Stickstoffverbindungen werden in dem Membranbioreaktor durch Sauerstoffzufuhr in Nitrat umgewandelt, das von Pflanzen gut aufgenommen werden kann. Zusammen mit Phosphorverbindungen aus dem Abwasser kann das Nitrat die Pflanzen mit Nährstoffen versorgen. Auch bestehende Kläranlagen können mit dieser Technologienachgerüstet werden.

Neben dem Design und der Anpassung der Membranbioreaktortechnologie für die Einsatzbedingungen im Mittelmeerraum war auch die Vorstellung der Technologie bei potenziellen Anwendern in der Zielregion eine Aufgabe des EU-Projektes Puratreat. Die Mitarbeit des staatlichen Wasserver- und -entsorgers in Tunesien und die Einbindung grenzüberschreitend tätiger Akteure leistete dazu einen wichtigen Beitrag. Durch eine internationale Konferenz mit Regierungsvertretern und kommunalen Entscheidungsträgern aus den beteiligten Regionen wurde zum Abschluss des Projektes noch einmal ein organisatorisch wichtiger Grundstein für die Verbreitung der Technologie in der Region festgeklopft.

Nach der erfolgreichen Technologieentwicklung ist das ttz Bremerhaven nun bemüht, ein Nachfolgeprojekt auf den Weg zu bringen. Eine weitere wichtige Perspektive, die sich mit der Technologie realisieren ließe, ist die Aufbereitung von Abwasser auf Trinkwasserqualität durch Erweiterung um eine Umkehrosmosestufe.

Das ttz Bremerhaven versteht sich als innovativer Forschungsdienstleister und betreibt anwendungsbezogene Forschung und Entwicklung. Unter dem Dach des ttz Bremerhaven arbeitet ein internationales Team ausgewiesener Experten in den Bereichen Lebensmitteltechnologie und Bioverfahrenstechnik, Analytik sowie Wasser-, Energie- und Landschaftsmanagement, Gesundheitssysteme sowie Verwaltung & Software.
Britta Rollert – ttz Bremerhaven
Presse- und Öffentlichkeitsarbeit,
Telefon +49 (0)471 48 32 -124
brollert@ttz-bremerhaven.de
www.ttz-bremerhaven.de

Auszeichnung für indische Slum-Toilette

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Stockholm. Ein billiges, umweltverträgliches und „kulturell angepasstes“ Toilettensystem für Slums hat dem Inder Bindeshwar Pathak den Stockholmer Wasserpreis 2009 eingebracht. Wie die schwedischen Juroren mitteilten, erhält der Gründer der Sulabh-Sanitärbewegung die mit 150.000 Dollar (91.500 Euro) dotierte Auszeichnung, weil er „ein verblüffendes Beispiel dafür geliefert hat, wie ein Einzelner das Wohlbefinden von Millionen Menschen erhöhen kann“.

Der 1943 geborene Pathak hat ein simples Toilettensystem für extrem dicht besiedelte Stadtslums entwickelt, das von mehr als zehn Millionen armen Menschen gegen geringe Gebühren in 7000 Stationen an öffentlichen Plätzen genutzt wird. Es ermöglicht neben hygienischem Schutz vor oft lebensbedrohlichen Krankheiten auch die Nutzung von Exkrementen als Biogas zum Heizen, Kochen und der Erzeugung von Elektrizität.

Als einen der wichtigsten Erfolge des Systems hoben die Juroren vom Stockholmer Wasserinstitut heraus, dass Pathak und seine Mitstreiter Betroffene von ihrer bisherigen Nutzung von Eimern als Toiletten abbringen. Deren Inhalt werden in der Regel in offene Latrinen oder einfach irgendwo in der Umgebung entleert.

UN-Organisationen für Entwicklungsländer empfehlen die Verwendung von Pathaks System zum weltweiten Einsatz für insgesamt 2,6 Milliarden Menschen. Der Preis soll dem Inder am 21. August während der Weltwasserwoche in Stockholm (16. – 22. August) von Schwedens König Carl XVI. Gustaf überreicht werden.

Im letzten Jahr wurde der Brite John Anthony Allan für sein Konzept des „virtuellen Wassers“ ausgezeichnet. Es ermöglicht eine umfassende Ausrechnung von Wasserverbrauch etwa für die Produktion eines Hamburgers.

www.siwi.org

Quelle: http://www.fr-online.de/in_und_ausland/wissen_und_bildung/aktuell/1699242_Stockholmer-Wasserpreis-Auszeichnung-fuer-indische-Slum-Toilette.html

Bakterien helfen Wasser von Giften reinigen

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Das Gift der „blühenden“ Blaualge, das die Leber angreift, lässt sich durch spezialisierte Bakterien unschädlich machen

Edinburgh/Großbritannien – Algen gelten als schlichtweg gesund – oder für Teichbesitzer als lästig. Doch Teppiche auf dem Wasser aus so genannten Blaualgen können Gifte freisetzen, gegen die britische Forscher jetzt ein Gegenmittel gefunden haben. Tatsächlich sind die scheinbaren Algen Cyanobakterien, die zur Photosynthese fähig sind und weltweit in Süß- und Salzwasser vorkommen. Ihr Gift kann zu Hautreizungen, Übelkeit und in hoher Konzentration zur Vergiftung führen. Doch diese Gifte namens Mikrocystine lassen sich mithilfe anderer Bakterien in unschädliche Bestandteile zerlegen, entdeckten die Forscher. Herkömmliche Methoden zur Wasserreinigung leisten dies nicht, berichten sie auf einer aktuellen Tagung der Society for General Microbiology in Edinburgh.
„Die Kosten aufwändiger Wasserreinigungsstrategien liegen höher als für den größten Teil der Weltbevölkerung erschwinglich ist“, erklärt Aakash Welgama, Mikrobiologe an der schottischen Robert Gordon University. „Doch der Einsatz von Bakterien, um Mikrocystine aus dem Wasser zu entfernen, liefert ein verlässliches, kosteneffektives Reinigungssystem, das keine schädlichen Chemikalien oder andere umweltschädigende Substanzen braucht.“ Welgamas Team hatte mehr als zehn Bakterienstämme identifiziert, die Mikrocystine in harmlose Bestandteile herunterbrechen können. Ein massenhaftes Wachstum …mehr unter:

http://www.wissenschaft-aktuell.de/artikel/Bakterien_helfen_Wasser_von_Giften_reinigen1771015586302.htm
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Autor: Dörte Saße

Grundlagenforschung für die Umwelt – Wasser, Boden und Atmosphäre im Blickpunkt

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Universitäten Tübingen, Stuttgart und Hohenheim gründen ein gemeinsames Forschungsinstitut mit dem Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung

Globale Veränderungen des Klimas und der Landnutzung sowie vom Menschen verursachte Schadstoffemissionen werden auch künftig weitreichenden Einfluss auf den Wasserzyklus und auf die Dynamik der Verteilung von Schad- und Spurenstoffen im Wasser, im Boden, an der Landoberfläche und der Atmosphäre ausüben. Um diese Veränderungen abzuschätzen und Strategien zur Vermeidung und zum Management der entstehenden Umweltprobleme zu entwickeln, kooperieren das Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ) in Leipzig und die Universitäten Tübingen, Stuttgart und Hohenheim. Sie gründen hierzu das Forschungsinstitut Water & Earth System Science (WESS). Ein Kooperationsvertrag wurde vor wenigen Tagen unterzeichnet. Finanziert wird das neue Institut zu 50 Prozent aus Haushaltsmitteln des UFZ und Geldern der Helmholtz-Gemeinschaft. Die zweite Hälfte der Mittel schießt das Land Baden-Württemberg zu. Bis 2013 stehen 6,6 Millionen Euro zur Verfügung.
 
Ziel des neuen Instituts mit Sitz in Tübingen ist insbesondere die zur Lösung der Umweltprobleme notwendige, fachübergreifende Grundlagenforschung. Gleichzeitig soll WESS als landes- und bundesweites Kompetenzzentrum auch Beratungsleistungen in diesem Bereich erbringen.
 
„Die überregionale Vernetzung der Universitäten der Region mit einer bedeutenden außeruniversitären Forschungseinrichtung der Helmholtz-Gemeinschaft trägt ganz erheblich zur Profilbildung und Positionierung der beteiligten Hochschulen im internationalen Wettbewerb bei“, begrüßt der Tübinger Rektor Prof. Bernd Engler den neuen Zusammenschluss. Auf Seiten der Universität Tübingen ist das Zentrum für Angewandte Geowissenschaften (ZAG) beteiligt. Das ZAG ist eines der europaweit führenden Zentren in der Wasserforschung, insbesondere in den Bereichen Hydrogeologie, Geochemie und Schadstoffforschung. Es ist geplant, WESS im neu zu errichtenden Geo- und Umweltforschungszentrum (GUZ) der Universität Tübingen unterzubringen.
 
Die Universität Stuttgart bringt in die neue Kooperation ihr umfangreiches Know-how aus der Wasserforschung sowie auch aus dem Bereich der Strömungssimulationen ein. Bereits im Jahr 2008 wurden mit der Gründung des Wasserforschungszentrums Stuttgart (wfz) die Grundlagen für die nun auch universitätsübergreifende Zusammenarbeit gelegt. „Diese Bündelung der Kompetenzen in der Wasserforschung wird auch Ausgangspunkt für weitere nationale und internationale Forschungsanträge sein“, kommentiert der Stuttgarter Uni-Rektor Prof. Wolfram Ressel die neue Forschungsallianz.
 
Für den Bereich Grundwasser und Boden gibt es schon eine etablierte Kooperation der Hohenheimer Bodenwissenschaften mit den Tübinger Geowissenschaftlern. „Dank WESS können wir diese Achse nun um weitere Hohenheimer Kompetenzen aus den Life Sciences bereichern“, freut sich der Hohenheimer Rektor Prof. Hans-Peter Liebig. Dazu gehören die Wetter- und Klimaforschung der Physik und Meteorologie, die Untersuchung der Wechselwirkungen zwischen Atmosphäre und Landoberfläche, internationale agrarische Aspekte und die gesellschaftlichen Folgen von Umweltveränderungen im Bereich Landwirtschaft.
WESS ist Teil der vom UFZ koordinierten nationalen Wasserforschungsallianz (Water Science Alliance). Diese wurde Ende März 2009 bereits von einem internationalen Gutachtergremium positiv bewertet und hat zum Ziel, Kapazitäten der Universitäten und außeruniversitären Forschungszentren zu bündeln. „WESS ergänzt in idealer Weise die vom UFZ koordinierte Wasserforschung im Helmholtz-Forschungsprogramm Erde und Umwelt, da es insbesondere auf die Schnittstellen zwischen den verschiedenen Fachdisziplinen fokussiert“, betont Prof. Georg Teutsch, Wissenschaftlicher Direktor des UFZ. Schwerpunkte des UFZ sind hierbei vor allem das integrierte Wasserressourcenmanagement unter Berücksichtigung globaler Veränderungen, der Aufbau und Betrieb von Umweltobservatorien sowie die Umweltsystemmodellierung. Das UFZ wird insbesondere dazu beitragen, die methodischen Forschungsansätze von WESS an Referenzstandorten zu validieren.
Untersuchungsgebiete in WESS sind zum einen der Bereich des Neckartals mit seinen Zuflüssen und das ländlich geprägte Einzugsgebiet der Bode im Harz als Vergleichsstandort. Das Einzugsgebiet der Bode ist zugleich auch Teil von TERENO, der Plattform für Terrestrische Umweltobservatorien der Helmholtz-Gemeinschaft.
 
Ein Forschungsrahmenprogramm für die kommenden fünf Jahre haben die beteiligten Wissenschaftler bereits ausgearbeitet. Schwerpunkte sind die vom Menschen verursachten und die natürlichen Stoffflüsse in Wasserkreisläufen als Resultat der sich ändernden (Umwelt-/Klima-)Rahmenbedingungen. Im Vordergrund stehen das prozessbasierte Verständnis des Systems Wasser-Boden-Landoberfläche-Atmosphäre und die Entwicklung geeigneter integrierter Modelle. Daraus wollen die Forscher Langzeitprognosen für die Wasserqualität und -quantität im Hinblick auf globale Klima- und Landnutzungsänderungen ableiten und geeignete Vermeidungs- und Anpassungsstrategien entwickeln.
 
WESS wird eng mit einer Reihe internationaler Wasserzentren zusammenarbeiten, unter anderem mit dem Department of Earth Sciences der University of Waterloo, Kanada, und dem Catalan Institute for Water Research (ICRA), Gerona, Spanien. Weitere Kooperationen sind in Vorbereitung.
 
Weitere Informationen:
Dr. Hermann Rügner (WESS Koordination), Zentrum für Angewandte Geowissen­schaften, Eberhard Karls Universität Tübingen, Sigwartstraße 10, 72076 Tübingen, Tel. 07071/ 29-75041

Wasser marsch – ohne Frost und ohne Rost

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Professur Strukturleichtbau und Kunststoffverarbeitung der TU Chemnitz verhindert mit Hybridkuppelmuffen, dass die Armaturen von Wasser- und Gasleitungen einfrieren

Fließendes Wasser in jedem Haushalt ist deutschlandweit selbstverständlich – dazu liegen zahlreiche Kilometer Rohre unter der Erdoberfläche.

Gesteuert wird der Wasserfluss durch Absperr- und Regelarmaturen, die mit dem Bedienelement Einbaugarnitur betätigt werden. An Hydranten kann darüber mehr Wasser angefordert werden, beispielsweise wenn die Feuerwehr Löschwasser benötigt.

„Aus Kostengründen wird die Rohrüberdeckung beim Verlegen der Leitungen immer weiter reduziert. Dadurch kann Kälte von der Erdoberfläche über das Gestänge der Einbaugarnitur bis zur Armatur geleitet werden und dort zum Einfrieren der Armaturenspindel führen“, berichtet Prof. Dr. Lothar Kroll, Leiter der Professur Strukturleichtbau und Kunststoffverarbeitung der TU Chemnitz. Folge ist zum einen, dass das Wasser nicht mehr reguliert werden kann, zum anderen kann die Armatur zerstört werden.

Forscher der Professur Strukturleichtbau und Kunststoffverarbeitung und der Schönborner Armaturen GmbH haben ein hybrides Bauteil der Einbaugarnituren, die Kuppelmuffe, weiterentwickelt. Kuppelmuffen verbinden das Gestänge der Einbaugarnitur mit der Spindel der Absperrarmatur. Stand der Technik bei Wasser- sowie Gasleitungen sind bisher Kuppelmuffen aus metallischen Werkstoffen. Hier gibt es keine Isolation zwischen der Straßenoberfläche und der Armatur, sodass nicht nur die Kälte ohne Hindernis geleitet wird, sondern auch Strom.

Der Kontakt mit einer gerissenen Oberleitung oder einem defekten Baustellenkabel kann dadurch erhebliche Schäden verursachen. Verwendet werden in der Regel wenig hochwertige Materialien, der Einsatz von Edelstahl beschränkt sich auf teure Spezialanfertigungen. Anspruch bei der Optimierung des Bauteils war, dass nicht nur Kälte- und Stromfluss verhindert, sondern auch hohe Ansprüche an Festigkeit und Rostbeständigkeit erfüllt werden – außerdem musste das Produkt bei Serienfertigung einen marktfähigen Preis erlauben.

Forschungsergebnis ist eine Hybridkuppelmuffe aus Zink und Kunststoff. „Durch die Verwendung von Kunststoff ist zum einen die Isolation gesichert, zum anderen werden Gewicht und Material verringert sowie die Produktionskosten gesenkt. Das Metall verleiht der Konstruktion die nötige Festigkeit“, fasst Dr. Wolfgang Nendel, Leiter der Fachgruppe Leichtbautechnologien und Maschinenkonstruktion, zusammen. Für die mediale Belastung im Erdreich gibt es keinen genormten Test für ein solches Bauteil – die Chemnitzer Wissenschaftler verwendeten einen Salzsprühtest, der in der Automobilindustrie zum Einsatz kommt. „Das ist der härteste Test und er zeigt oft schon nach 100 Stunden erste Ergebnisse: Die alten Bauteile sind extrem gerostet, die neuen Hybridbauteile sind korrosionsbeständig und nach dem Test noch genauso leistungsfähig wie vorher“, fasst Professurmitarbeiter Jörg Kaufmann zusammen. Um weitere Ergebnisse zu erlangen, wird der Salzsprühtest auch noch über eine Dauer von 1.000 Stunden durchgeführt.

„Bei der internationalen Messe Wasser Berlin 2009 hat unser Projektpartner die Hybridkuppelmuffe vorgestellt und gleich zwei Kunden für dieses Produkt gefunden“, sagt Kaufmann. Das Unternehmen hat insgesamt drei Patente und Gebrauchsmuster für die Erfindung mit den Forschern der TU Chemnitz angemeldet. Das Projekt wurde von der Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen (AiF) für eine Laufzeit von zwei Jahren mit rund 300.000 Euro gefördert.

Weitere Informationen erteilt Jörg Kaufmann, Professur Strukturleichtbau und Kunststoffverarbeitung, Telefon 0371 531-36473, E-Mail joerg.kaufmann@mb.tu-chemnitz.de
Katharina Thehos | Quelle: Informationsdienst Wissenschaft
Weitere Informationen: www.tu-chemnitz.de/

Solare Wasserdesinfektion auf dem Prüfstand

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Mit ihren negativen Aussagen über die Solare Trinkwasserdesinfektion SODIS – eine Methode, die mit Hilfe von Sonnenlicht und PET-Flaschen verkeimtes Trinkwasser desinfiziert – hat eine kürzlich veröffentlichte Studie [1] des Tropeninstituts Basel eine beträchtliche Medien-Resonanz ausgelöst. Die Forscher berichteten, dass Durchfallerkrankungen in einer Interventionsgruppe im Vergleich zur Kontrollgruppe nicht signifikant reduziert wurden.
Die Interventionsgruppe bestand sowohl aus SODIS Anwendern wie auch aus Nicht-Anwendern, wobei nur 30% der Familien in der Interventionsgruppe als SODIS Anwender klassifiziert wurden – und sogar nur 14% der Familien mit SODIS behandeltes Wasser tatsächlich konsumierten. Die Schlussfolgerung der Studie war, dass es mehr Forschung braucht, insbesondere einen direkten Vergleich zwischen SODIS und alternativen Methoden zur Trinkwasserbehandlung, bevor SODIS weiter verbreitet werden kann.
Bis 90% weniger Cholerafälle
Als SODIS Forscher und Botschafter der Anwendung der Methode, müssen wir dieser Schlussfolgerung widersprechen. Die Verbreitung von SODIS jetzt zu stoppen wäre falsch. Mehr als 3 Millionen Menschen in rund 30 Ländern weltweit verwenden SODIS zur Behandlung ihres Trinkwassers und reduzieren damit ihr Risiko für Durchfallerkrankungen. Mehrere wissenschaftliche Studien haben gezeigt, dass bei korrekter und konsistenter SODIS Anwendung ein positiver Effekt auf die Gesundheit erreicht wird. Eine in Kenia durchgeführte Studie [2] dokumentierte, dass unter den SODIS Anwendern während einer Epidemie im Projektgebiet 88% weniger Cholerafälle auftraten.
Richtig und konsequent anwenden
Eine bekannte Schwäche der Umsetzung der SODIS Methode ist, dass die Methode oft nicht konsequent angewandt wird oder dass nur ein Teil des konsumierten Wassers behandelt wird. Mit SODIS gewonnene Gesundheitsverbesserungen können auch durch schlechte hygienische und sanitäre Bedingungen wieder zunichte gemacht werden. Nichtsdestoweniger sind wir der Meinung, dass Leute nicht davon abgehalten werden sollten weiterhin SODIS zu verwenden oder die Anwendung neu aufzunehmen, solange keine andere Quelle für sauberes Trinkwasser zur Verfügung steht.
Weitere Forschung nötig

Mehr unter:
http://www.eawag.ch/medien/bulletin/20090819/index

Mikrobiologin der Universität Jena koordiniert neuen Forschungsverbund “Umbrella”

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„Man nehme“ – ähnlich einfach wie nach einem Kochbuch sollen sich künftig schwermetallbelastete Böden sanieren lassen: Je nach Art der Kontamination und der Bedingungen vor Ort, stellt man sich das beste „Sanierungsrezept“ zusammen – so das Ziel eines gerade gestarteten europaweiten Forschungsprojekts. „Umbrella“ (engl. Schirm) heißt das Forschungsvorhaben, das von der Friedrich-Schiller-Universität Jena aus koordiniert wird. „Umbrella“ steht dabei für Using MicroBes for the REgulation of heavy metaL mobiLity at ecosystem and landscape scale, was so viel bedeutet wie, die Schwermetallbelastung durch den Einsatz von Mikroben zu regulieren.
„Die Idee ist, dass wir eine Art Werkzeugkasten entwickeln, aus dem sich die Anwender das für sie am besten passende Werkzeug für die Sanierung belasteter Böden aussuchen“, sagt Prof. Dr. Erika Kothe von der Jenaer Universität. Die Professorin für Mikrobielle Phytopathologie koordiniert das internationale „Umbrella“-Team, das 13 Partner aus acht europäischen Ländern vereint. Im Rahmen des 7. Forschungsrahmenprogramms der EU wird das Projekt in den kommenden drei Jahren mit knapp 3 Millionen Euro gefördert. Neben dem Team von Prof. Kothe sind auch Geowissenschaftler in der Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Georg Büchel von der Jenaer Universität an „Umbrella“ beteiligt.
Mit „Werkzeug“ für die Bodensanierung meint Mikrobiologin Kothe natürlich Mikroorganismen. Das Prinzip ist einfach: Bakterien nehmen Schwermetalle – etwa Cadmium, Nickel oder Kupfer – aus dem Boden auf und speichern sie. „Damit sind die Giftstoffe für einige Zeit in den Mikroben gebunden und können nicht mehr in Flüsse und Grundwasser gelangen“, erklärt Prof. Kothe, wie der „Schirm“ gegen Schwermetalle im Boden funktioniert. Neben Mikroorganismen können auch Pflanzen Kontaminationen aufnehmen und so dem Boden entziehen.
Finden lassen sich solch nützliche Bakterien und Pflanzen überall dort, wo Schwermetalle im Boden vorkommen, etwa in den belasteten Böden der Wismutregion im ehemaligen Uranerzbergbaugebiet in Ostthüringen und Sachsen. Diese Organismen systematisch aufzuspüren und zu charakterisieren, darum wird es nun bei „Umbrella“ gehen. Doch nicht nur hier. „Europaweit wollen wir sechs ehemalige Bergbauregionen untersuchen“, so Prof. Kothe. Neben den Wismuthalden werden die Wissenschaftler auch belastete Gebiete in Rumänien, Schweden, Großbritannien, Polen und Italien unter die Lupe nehmen.
Zunächst geht es darum, diejenigen Mikroorganismen und Pflanzen zu identifizieren, die – unter den jeweiligen klimatischen, biologischen und geologischen Gegebenheiten – besonders effizient dem Boden Schwermetalle entziehen. „Langfristig wollen wir bestehende Sanierungsverfahren verbessern und verallgemeinern“, so Kothe. Bisherige Richtlinien würden oftmals Boden- und Gewässerschutz separat betrachten, bedauert die Mikrobiologin von der Jenaer Universität. „Ziel von Umbrella ist es, diese Trennung zu überwinden und Schwermetallverunreinigungen vom Ort ihres Entstehens über den Eintrag und Transport in Grundwasser und Flüsse im Zusammenhang zu sehen.“ Deshalb kooperieren nicht nur Wissenschaftler verschiedener Disziplinen im Umbrella-Verbund. Die Forscher arbeiten auch eng mit zuständigen Behörden zusammen, wie beispielsweise der Thüringer Landesanstalt für Umwelt und Geologie (TLUG).

Quelle: http://www.jenapolis.de/?p=29697&akst_action=share-this

Ziegelsteine aus dem Klärwerk

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Umweltinstitut an der Universität Witten/Herdecke entwickelt neuen Baustoff aus Klärwerksrückständen / EU-Förderung für Praxisanwendung

Das Institut für Umwelttechnik und Management an der Universität Witten/Herdecke (www.uni-wh-utm.de) entwickelt einen neuartigen Baustein „EcoBrick“. Er soll mit Energie und Reststoffen aus der Abwasserklärung hergestellt werden. Dadurch spart er bei der Herstellung mehr als 50 % Energie und 10 % Rohstoffe gegenüber konventionellen Bausteinen. Gleichzeitig sinken die Wärmeverluste gegenüber Kalksandsein oder Ziegelstein um mehr als 20 %, so dass sich der Energieverbrauch für die Gebäudeheizung reduziert. EcoBrick ist nicht nur für Deutschland interessant, sondern mehr noch für die europäischen Beitrittsstaaten und Schwellenländer weltweit. Dort boomt einerseits der Bausektor und gleichzeitig existiert noch keine geordnete Abwasserentsorgung oder Klärschlammbehandlung.

Bisher scheiterte die Rohstoff sparende Beimengung von Recyclingstoffen zu Ziegeln aus Ton, Beton oder Kalksandsteinen: Der Wasseranteil der Beimengung erhöhte den Energieverbrauch beim Brennen enorm oder die Zuschlagstoffe störten die chemische Reaktion beim Abbinden. Der technologische Durchbruch wurde durch eine Erfindung am Umweltinstitut an der Universität Witten/Herdecke erzielt. Anstatt das Recyclingmaterial direkt bei der Herstellung von Kalksandstein aus Sand, Kalk und Wasser einzumischen, wird erst ein Granulat aus schadstofffreiem, vorbehandeltem Klärschlamm mit Kalk und Sand produziert. Dieses Granulat kann dann im Kalksandstein verteilt werden, so dass sich die Produktqualität nicht verschlechtert. Farbe und Festigkeit sind nur unwesentlich verändert, ähnlich wie bei gutem Recyclingpapier. „Natürlich waren wir alle begeistert, als die ersten Prototypen aus dem Labor so gut aussahen“, so Professor Dr. Karl-Ulrich Rudolph vom Umweltinstitut an der Universität Witten/Herdecke. „Trotzdem wird es noch ein langer Weg sein, bis wir die grosstechnische Umsetzung unter industriellen Bedingungen getestet, optimiert und demonstriert haben“.

Das Umweltinstitut an der Universität Witten/Herdecke wird dabei durch das EU-Programm „EU-LIFE+“ mit 3,3 Mio. Euro gefördert. Die EU hat aus einer Vielzahl von Anträgen insgesamt 195 Projekte ausgewählt, darunter 18 aus Deutschland. Unter den 195 Siegern befanden sich nur acht Universitäten. Die Universität Witten/Herdecke hat als einzige deutsche Universität ein EU Life+ Projekt gewonnen und wurde gleichzeitig mit dem größten Vorhaben unter allen Universitäten Europas am höchsten prämiert.

Im EU-LIFE+-Programm fördert die Europäische Union die praxisorientierte Umsetzung innovativer Technologien und Methoden im Bereich Natur und Umweltschutz (http://ec.europa.eu/life). Die Universitäten konkurrieren hier direkt mit der Industrie und großen, zumeist staatlich geförderten Forschungsinstituten. Mehr als 50 % der Kosten müssen durch den Anwender oder Industriebeteiligte getragen werden, was in Zeiten der Wirtschaftskrise die „Latte der Anforderungen“ besonders hoch gehängt hat. Gefördert werden nur solche Projekte, die sich gesichert in der Praxis umsetzen lassen und gleichzeitig so deutliche technisch-ökologische Vorteile oder Kostenersparnisse bringen, dass sich ein industrieller Investor dafür findet. Projektpartner sind der mittelständische Kalksandsteinfabrikant Brinkhege Engineering aus Hilter, Osnabrück, und das Ver- und Entsorgungszentrum VEZ aus Freren im Emsland, der regional führende Klärschlammverwerter. Fachliche und finanzielle Unterstützung kommen außerdem von Aqua Europa, dem industriellen Fachverband aus Brüssel, und der Technischen Universität Prag.

Bereits vor zwei Jahren war die Universität Witten/Herdecke europaweit im EU-LIFE-Programm am erfolgreichsten und hatte mit 12,5 Mio. € Gesamtprojektvolumen das größte Vorhaben für den Wasserverband Wittlage gewonnen, und zwar für das Projekt „IWPM“ (Integrierte Abwasserbehandlung; www.eu-life-iwpm.de). Der Erfolg bei der Realisierung dieses Vorhabens war Voraussetzung dafür, dass das Umweltinstitut an der Universität Witten/Herdecke von der EU jetzt erneut gefördert wird. „Wenn es um die Kombination von Innovation und Anwendung geht, ist die Universität Witten/Herdecke aufgrund der Flexibilität und Praxisnähe hervorragend aufgestellt und international wettbewerbsfähig“, sagt der wissenschaftliche Geschäftsführer der Universität Witten/Herdecke, PD Dr. Martin Butzlaff.

Weitere Informationen am Institut für Umwelttechnik und Management an der Universität Witten/Herdecke (www.uni-wh-utm.de),
Prof. Dr. Dr. Rudolph oder Daniel Gregarek, Tel.: 02302 / 914 01 0, mail@professor-rudolph.de

Weitere Informationen:

http://www.uni-wh-utm.de

Kay Gropp, Pressestelle
Private Universität Witten/Herdecke gGmbH