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Wie der Stickstoff aus dem Meer entkommt

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Vorhersagen über die Rolle des Ozeans für das Weltklima sind auf ein tiefgreifendes Verständnis der Stoffkreisläufe im Meer angewiesen. Bei den Stickstoffverlusten lag man bisher falsch. Eine neue Studie deckt nun die komplexen Zusammenhänge in der Sauerstoffminimumzone des tropischen Südostpazifiks auf. In Folge der globalen Erwärmung dehnen sich Regionen sauerstoffarmen Wassers – so genannte Sauerstoffminimumzonen – in den Weltmeeren immer weiter aus. Das hat weitreichende Auswirkungen auf den Lebensraum Meer und die Fischereiwirtschaft, da höhere Organismen diese Regionen meiden. Auch die globalen Kreisläufe von Kohlenstoff und Stickstoff sind eng mit Sauerstoffminimumzonen verknüpft. Ein detailliertes Verständnis dieser Kreisläufe ist daher unverzichtbar, um die Auswirkungen des fortschreitenden Klimawandels auf die Weltmeere und mögliche Rückkopplungen vorherzusagen. Eine im Fachjournal „PNAS“ der Amerikanischen Akademie der Wissenschaften erschienene Studie unter der Leitung von Phyllis Lam vom Max-Planck-Insitut für Marine Mikrobiologie in Bremen bringt uns diesem Verständnis einen großen Schritt näher. Die Forscher beschäftigten sich mit dem Stickstoffkreislauf im tropischen Südostpazifik rund um die peruanische Sauerstoffminimumzone. Diese Region ist eine von drei Meeresregionen, in denen Stickstoff aus dem Meerwasser entweicht. „Lange Zeit wurde dieser Verlust auf Denitrifizierung zurückgeführt. Dabei wird Nitrat in Luftstickstoff umgewandelt, der dann in die Atmosphäre entweichen kann“, erklärt Lam. „Dieses Bild wandelt sich allerdings: Scheinbar sind so genannte Anammox-Bakterien für den Großteil des „verlorenen“ Stickstoffs verantwortlich. Bisher war jedoch unklar, woher die Anammox-Bakterien die „Rohstoffe“ für diese Umwandlung nehmen.“ Zudem ist im Untersuchungsgebiet keine Denitrifizierung messbar. Das stellt unser Verständnis vom eng verbundenen Kohlenstoffkreislauf in Frage – wenn es nicht die Denitrifizierung ist, welcher Prozess verantworte dann in sauerstoffarmen Wasserkörpern den Abbau organischen Materials? Lams Erkenntnisse erschüttern bisherige Annahmen über den Stickstoffkreislauf in der peruanischen Sauerstoffminimumzone. Sowohl Experimente als auch molekulare Untersuchungen deuten darauf hin, dass mehrere Prozesse (mit Bezeichnungen, die den Laien durchaus fordern) beteiligt sind (Abb. 1): Der Großteil des Stickstoffs geht tatsächlich durch Anammox verloren. Dies ist unmittelbar an die Nitratreduktion und aerobe Ammoniakoxidation (den ersten Schritt der Nitrifizierung) als Quellen des NO2- gekoppelt. Das erforderliche NH4+ wiederum stammt aus der dissimilatorischen Nitratreduktion (DNRA) und Remineralisierung von organischem Material durch Nitratreduktion und vermutlich mikroaerobe Respiration. Die Bedeutung der einzelnen Prozesse variiert zwischen Küstenregionen und dem offenen Ozean ebenso wie in unterschiedlichen Tiefenschichten der Sauerstoffminimumzone. Zudem erstaunten die Forscher die hohen Umsatzraten der DNRA – bisher vermutete man, dass dieser Prozess im offenen Ozean keine Rolle spielt. Mit ihren Erkenntnissen stürzen die Bremer Forscher die vorherrschende Meinung, dass Nitrat aus der Tiefsee für den gesamten Stickstoffverlust des Ozeans verantwortlich ist. Dessen Anteil betrug ersten Abschätzungen zufolge nur etwa die Hälfte, während die restlichen Verluste aus remineralisiertem Stickstoff – also solchem, der aus organischem Material stammte – erwuchsen. Bisherige Berechnungen des Stickstoffverlusts, die sich alleine auf Messungen des Nitratdefizits berufen, unterschätzen den tatsächlichen Verlust aus dem Ozean also vermutlich substantiell – gerade wenn die Ergebnisse auf die anderen Sauerstoffminimumzonen der Welt übertragbar sind. „Insbesondere die Rolle des remineralisierten Stickstoffs muss überdacht werden“, betont Lam. „Nur so werden verlässliche Vorhersagen über die zukünftige Rolle der Ozeane für das Weltklima möglich.“ Hintergrund 1: Der Stickstoffkreislauf im Meer 7 von 14 Alles Leben auf der Erde hängt vom Stickstoff ab, denn er ist unverzichtbar für Zellbestandteile wie Proteine und die DNA. Die Organismen können jedoch nicht alle Verbindungen dieses Elements nutzen. Daher bestimmt im Ozean nur ein Teil der Stickstoffverbindungen die Produktivität des gesamten Ökosystems. Die Umwandlung einer Verbindung in eine andere übernehmen spezialisierte Mikroorganismen. Im Ozean wird Stickstoff in Form von Ammonium (NH4+) hauptsächlich durch den Abbau organischer Verbindungen frei gesetzt. In einem zentralen Schritt, bekannt als Nitrifizierung, wird Ammonium in Nitrit (NO2-) und dann in Nitrat (NO3-) umgewandelt. Dieser Prozess verbraucht Sauerstoff. Das Nitrat wird anschließend ohne Sauerstoff in mehreren Zwischenschritten in gasförmigen elementaren Stickstoff (Luftstickstoff, N2) umgewandelt. Diese Reaktion nennt sich Denitrifizierung. Alle Umwandlungen werden durch Mikroorganismen vermittelt. Das N2 entweicht als Gas aus dem Meer. Vor ein paar Jahren entdeckten Forscher vom Bremer Max-Planck-Institut den Prozess der anaeroben Oxidation von Ammonium (ANAMMOX) im Meer. Unter sauerstofffreien Bedingungen wandeln Anammox-Bakterien Ammonium direkt mit Nitrit in gasförmigen Stickstoff (N2). Hintergrund 2: Sazerstoffminimumzonen Die Sauerstoffminimumzone ist eine Wasserschicht mit sehr geringem Sauerstoffgehalt, üblicherweise in 200 bis 1000 m Wassertiefe. Zwar machen die sauerstoffarmen Wassermassen nur etwa 0,1% des Meeresvolumens aus, dennoch sind sie für 20-40% des Stickstoffverlusts verantwortlich. Hintergrund 3: Die Methoden Lam und ihre Kollegen nutzten für ihre Analyse das stabile Isotop des Stickstoffs (15N). Das ermöglicht die detaillierte Untersuchung einzelner Stoffumwandlungen. Zudem analysierten sie die parallele Genexpression der anwesenden Organismen – wenn diese die zellinterne Maschinerie zum Bau der notwendigen Enzyme anwerfen.

Fanni Aspetsberger Rückfragen an:
Dr. Phyllis Lam Tel. +49 (0)421 2028 644; plam@mpi-bremen.de
oder an die Pressesprecher:
Dr. Manfred Schlösser Tel. +49 (0)421 2028 704; mschloes@mpi-bremen.de
Dr. Fanni Aspetsberger Tel. +49 (0)421 2028 704; faspetsb@mpi-bremen.de

Originalartikel: Revising the Nitrogen Cycle in the Peruvian Oxygen Minimum Zone. Phyllis Lam, Gaute Lavik, Marlene M. Jensen, Jack van de Vossenberg, Markus Schmid, Dagmar Woebken, Dimitri Gutiérrez, Rudolf Amann, Mike S. M. Jetten and Marcel M. M. Kuypers. Proceedings of the National Academy of Sciences. DOI: 10.1073/pnas.0812444106

Beteiligte Institute: Max Planck Institute for Marine Microbiology, Celsiusstrasse 1, D-28359 Bremen, Germany. Microbiology, IWWR, Radboud University Nijmegen, Nijmegen, the Netherlands. Dirección de Investigaciones Oceanográficas, Instituto del Mar del Perú, Esquina Gamarra y General Valle S/N Chucuito Callao, Peru.

Weitere Informationen: http://www.mpi-bremen.de

Niederlagen vermeiden

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Drei-Punkte-Regel im Fußball zeigt nicht die erhoffte Wirkung

Die Sportpsychologen Prof. Dr. Bernd Strauß, PD Dr. Norbert Hagemann und Florian Loffing vom Institut für Sportwissenschaft der WWU Münster zeigen in einer Analyse der Spielergebnisse der ersten Fußballbundesliga über 44 Saisons von 1963/64 bis 2006/2007, dass die Einführung der Drei-Punkte-Regel in der ersten Liga nicht zu den ursprünglich erhofften positiven Wirkungen führt. Die Studie ist aktuell in der renommierten Zeitschrift „Sportwissenschaft“, die im Heidelberger Springer Verlag verlegt wird, erschienen.

Die FIFA hatte allen ihren Mitgliedsverbänden vorgeschrieben, spätestens zur Saison 1995/96 die so genannte Drei-Punkte-Regel einzuführen. Das bedeutet, dass der Sieger einer Fußballpartie drei Punkte erhält (vorher zwei Punkte). Die Punktevergabe für Unentschieden (ein Punkt) wurde nicht geändert. Ziel war es, ein offensiveres und attraktiveres Spiel zu fördern. Der Anreiz, ein Spiel für sich zu entscheiden, sollte höher sein als sich mit einem Unentschieden zu begnügen. Damit sollte eigentlich der Anteil der Unentschieden im Fußball nach der Einführung der Drei-Punkte-Regel deutlich sinken oder auch die Anzahl der geschossenen Tore deutlich steigen – würde man einer solchen ökonomischen Argumentation folgen. Nun ist Fußball aber nicht nur Ökonomie, sondern auch Psychologie.

Es hat in den vergangenen Jahren einige nationale und internationale empirische Studien gegeben, die bereits früh Zweifel an den positiven Effekten der Drei-Punkte-Regel aufkommen ließen. Demgegenüber standen und stehen aber auch Studien, die zu einer positiveren Bewertung kommen. Bernd Strauß und seine Co-Autoren vom Institut für Sportwissenschaft haben nun in ihrer aktuellen Studie die Ergebnisse von 13.406 Spielen analysiert. Sie ermitteln unter anderem dass es vor der Einführung einen Anteil an Unentschieden von 25,89 Prozent und danach unter der Drei-Punkte-Regel 26,23 Prozent Unentschieden gegeben hat. Wenn man beispielsweise nur die torlosen Unentschieden betrachtet – als typischen Ausdruck eines besonders defensiven Spiels – ergibt sich kein anderes Bild. Auch hier ist kein relevanter Unterschied erkennbar: 6,37 Prozent vorher zu 7,08 Prozent torloser Spiele nachher.

Der erhofften Wirkungen der Drei-Punkte Regel bleiben in der ersten Bundesliga aus. Praktisch bedeutsame Veränderungen – jedenfalls für die Ergebnisse – sind damit nicht verbunden. Prof. Bernd Strauß: „Man darf nicht vergessen, dass es beim Fußball aus sportpsychologischer Sicht nicht nur um den Gewinn, sondern Trainern und Spielern insbesondere auch um die Vermeidung von Niederlagen geht – allemal in einem so öffentlichen Mediensport wie Fußball. Ein Beispiel: Trainer werden typischerweise nicht nach einer Serie von Unentschieden entlassen, wohl aber nach einer Serie von Niederlagen. Und an dem Prinzip, Niederlagen zu vermeiden, hat sich nichts geändert, ob nun mit oder ohne Drei-Punkte-Regel“.

Brigitte Nussbaum, Presse- und Informationsstelle
Westfaelische Wilhelms-Universität Münster

Weitere Informationen:

http://www.uni-muenster.de/Sportpsychologie/ Arbeitsbereich Sportpsychologie der WWU Münster

URL dieser Pressemitteilung: http://idw-online.de/pages/de/news308661

Wie wird Nges richtig berechnet? Wichtige Entscheidung bei der Berechnung von Nges

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Das Oberverwaltungsgericht NRW hat in einem Urteil vom 26.1.2009 klargestellt, dass bei der Ermittlung des Wertes Nges. auch die Nachkommastellen zu berücksichtigen sind.
Der Kläger hatte die Frage aufgeworfen, ob im Sinn des Abwasserabgabengesetzes eine Addition der Einzelbestimmungen aus Nitratstickstoff, Nitritstickstoff und Ammomiumstickstoff oder ob bei der Summenbildung die Regeln für Addition von Zahlen mit bestimmter Anzahl signifikanter Stellen gilt.

Der Beschluss des OVG ist unanfechtbar

Mehr unter:

http://www.justiz.nrw.de/nrwe/ovgs/ovg_nrw/j2009/9_A_1899_07beschluss20090126.html

Abwasserabgabe: Einseitige Belastung der kommunalen Abwasserwirtschaft abschaffen – Verursacherprinzip stärken

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Mit der Einführung des Abwasserabgabengesetzes (AbwAG) vor mehr als 30 Jah­ren wurde eine Verbesserung der Gewässerqualität angestrebt. Als erste bun­desweite Lenkungsabgabe sollte die Abwasserabgabe zur Reduzierung von Schad­stoffein­leitungen in die Gewässer beitragen und Investitionen in der Abwasserwirtschaft anregen. Gleichzeitig zielte sie darauf ab, Umweltkosten, die mit der Einleitung von Abwasser verbunden sind, verursachergerecht anzulasten. Das ursprüngliche umweltpolitische Lenkungsziel der Abwasserabgabe wurde erreicht. Aus Sicht der kommunalen Abwasserwirtschaft hat die Abwasserabgabe daher in ihrer jetzigen Form ihre Existenzberechtigung verloren. Die einseitige Belastung der kommunalen Abwasserentsorger muss beseitigt werden, um eine verursachergerechte Abgabenerhebung und eine Lenkungsfunktion zum Schutze der Gewässer zu gewährleisten. Hierzu hat sich der Leitausschuss Wasser/Abwasser des Verbandes kommunaler Unternehmen (VKU) am 12.02.2009 positioniert und konkrete Reformvorschläge vorgelegt.

Quelle: http://www.vku.de

Weltwassertag: Wasser sparen mit jedem Blatt Papier

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+++Sechs Blatt Recyclingpapier sparen einen Liter Wasser+++

Anlässlich des kommenden Weltwassertages der Vereinten Nationen am 22.3.2009 fordert die Wirtschaftsallianz Pro Recyclingpapier die bewusste Nutzung von Alltagsprodukten, wie die Verwendung von Recyclingpapieren, die vergleichsweise und nachweisbar erhebliche Mengen an Wasser einsparen.

Bereits kleine Mengen Recyclingpapier können Großes bewirken, denn schon sechs Blatt Recyclingpapier sparen einen Liter Wasser. „Jeder Verbraucher kann mit einer einfachen Maßnahme, wie der Verwendung von Recyclingpapier, einen eigenen Beitrag zum Ressourcenschutz leisten“, so Michael Söffge, Sprecher der Initiative Pro Recyclingpapier. Bei der Herstellung werden rund 60% weniger Wasser und Energie im Vergleich zu Frischfaserpapier verbraucht, wie die Studie des Heidelberger Instituts für Energie- und Umweltforschung belegt.

Die Oberfläche der Erde besteht zwar zu 70% aus Wasser, jedoch nur drei Prozent davon sind Frischwasser und davon sogar nur 0,3 Prozent für die Trinkwasserproduktion nutzbar . Mit der hohen Wassereinsparung bei der Herstellung steht Recyclingpapier für ein intelligentes und zukunftsfähiges Alltagsprodukt, das wegweisend ist für einen verantwortungsvollen und ressourceneffizienten Konsum in einer globalisierten und von Wasserknappheit bedrohten Welt. 

Würde alles Kopierpapier, das Deutschland jährlich nutzt, aus Recyclingpapier stammen, dann ließe sich so viel Wasser sparen wie die Wuppertalsperre fasst: 25 Milliarden Liter Wasser. Dies ist der jährliche Trinkwasserbedarf einer Großstadt wie Bremen. 

Auf unserer Website kann man mit Hilfe des „Nachhaltigkeitsrechners“ die konkreten Wassereinsparungen mit Recyclingpapier individuell berechnen lassen sowie weitere Informationen rund um das Thema Recyclingpapier erhalten.

http://www.papiernetz.de/index.php?page_id=341

 

Statt Umweltgesetzbuch: Kabinett beschließt vier Gesetzentwürfe zur Neuordnung des Umweltrechts

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Das Bundeskabinett hat am 11. März 2009 Entwürfe für vier einzelne Änderungen des Umweltrechts beschlossen. Die vom Kabinett beschlossenen Entwürfe novellieren im Wesentlichen das Wasserrecht, das Naturschutzrecht und das Strahlenschutzrecht. Zusammen mit dem ebenfalls beschlossenen Rechtsbereinigungsgesetz Umwelt gehörten diese Neuerungen ursprünglich zum Umweltgesetzbuch (UGB).

Das derzeit noch geltende Wasserhaushaltsgesetz und das bisherige Bundesnaturschutzgesetz enthalten Rahmenvorschriften, die von den Bundesländern auszufüllen sind. Als Ergebnis der Föderalismusreform dürften die Bundesländer ohne die Neuregelungen ab Januar 2010 von den Rahmenvorgaben des Bundes abweichen. Die Folge könnte sein, dass 16 völlig unterschiedliche Landesgesetze im Wasser- und Naturschutzrecht entstehen. Hiergegen wenden sich sowohl Wirtschafts- als auch Umweltverbände. Sie haben den Bund aufgefordert, noch in dieser Legislaturperiode neue Vorschriften im Wasser- und Naturschutzrecht zu erlassen. Die Gesetzesentwürfe stehen im Internet zum Download bereit:

www.bmu.de/umweltgesetzbuch
www.bmu.de/gesetze_verordnungen/bmu-downloads/doc/43412.php

Quelle: http://www.dwa.de/

Anschauen: Aus der Unterwelt — Kellerlabyrinth

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Mit dem Oppenheimer Kellerlabyrinth liegt unter den Füßen der Altstadtbesucher ein sehenswerter historischer Schatz von nationaler Bedeutung. Das einzigartige Oppenheimer Kellerlabyrinth präsentiert sich mit Geschichte, Mythen und Sagen.
Noch ist Oppenheim ein Geheimtipp für Tagesausflügler, Gruppen- und Bustouristen. Ganz allmählich erhält Oppenheim das Prädikat einer ‚Allwetterstadt‘.
Die sehenswerte Stadt Oppenheim liegt in der RheinWein-Region ca. 15 km südlich von Mainz an der B9.

Auf Wunsch erläutern versierte Moderatoren alle Sehenswürdigkeiten und begleiten durch den Tag 

Mehr Infos unter:
http://www.stadt-oppenheim.de/index.php?id=81

Wie wird Nges richtig berechnet? Wichtige Entscheidung bei der Berechnung von Nges

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Das Oberverwaltungsgericht NRW hat in einem Urteil vom 26.1.2009 klargestellt, dass bei der Ermittlung des Wertes Nges. auch die Nachkommastellen zu berücksichtigen sind.

Der Kläger hatte die Frage aufgeworfen, ob im Sinn des Abwasserabgabengesetzes eine Addition der Einzelbestimmungen aus Nitratstickstoff, Nitritstickstoff und Ammomiumstickstoff oder ob bei der Summenbildung die Regeln für Addition von Zahlen mit bestimmter Anzahl signifikanter Stellen gilt.

Der Beschluss des OVG ist unanfechtbar

Mehr unter:
http://www.justiz.nrw.de/nrwe/ovgs/ovg_nrw/j2009/9_A_1899_07beschluss20090126.html

Bürger erkämpfen vor Gericht Senkung der Abwassergebühr

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Abwasserzweckverband “ Bodeniederung “

Von René Kiel

Magdeburg / Hecklingen. Die Bürgerinitiative “ Bezahlbares Abwasser „, die seit Jahren gegen die sehr hohen Schmutzwassergebühren des Abwasserzweckverbandes (AZV) “ Bodeniederung “ in Hecklingen
(Salzlandkreis) kämpft, hat gestern einen Sieg vor dem Verwaltungsgericht errungen.

Die Richter, die über zwei Musterklagen von Mitgliedern der Initiative verhandelten, hoben die angefochtenen Gebührenbescheide des Verbandes auf. Das gelte für die gesamte Kalkulationsperiode von 2007 bis 2009, sagte der Vorsitzende Richter Uwe Haack der Volksstimme. “ Wir haben in der Gebührenkalkulation in erheblichem Maße Kosten festgestellt, die nicht gebührenfähig sind „, führte er zur Begründung aus. Zudem seien Kosten in erheblicher Weise … mehr unter:

http://www.volksstimme.de/vsm/nachrichten/sachsen_anhalt/sachsen_anhalt/?em_cnt=1348704

Uran im Dünger

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Landwirte wollen Phosphor und bringen Uran auf den Acker Phosphor ist ein lebensnotwendiger Pflanzennährstoff und deshalb neben Stickstoff und Kalium der wichtigste Düngemittelbestandteil. Am Mais lässt sich Phosphormangel leicht an rötlich verfärbten Blättern, dünnen Stengeln und schwach ausgebildeten Wurzeln erkennen. Bei Phosphormangel bleiben die Pflanzen meist klein und kümmerlich. Gerade im Maisanbau wird viel Dünger eingesetzt. Branchenkenner machen besonders die Biodieselnutzung und den steigenden Fleischkonsum dafür verantwortlich, dass nach jahrzehntelanger Preisstabilität und Versorgungssicherheit auf dem Phosphatmarkt die Preise im November 2007 explodierten [1]. In die Düngemittelindustrie sei nie Geld investiert worden, erklären Insider. Die Anlagen seien am Rande der technischen Möglichkeiten gefahren. Auf einmalsei alles zusammengekommen: eine Veränderung der Anpflanzungsstrategie und die erhöhte Nachfrage der Futtermittelhersteller. Dies führte schlagartig zur Verknappung des Phosphatangebots. Die Preise zogen auf das 10fache an. Mit Agrarprodukten ließ sich im vergangenen Jahr gut Geld verdienen. Im Januar 2009 zeichnete sich wieder ein leichter Preisrückgang auf dem Rohphosphatmarkt ab. Der Bedarf an Phosphor für die Landwirtschaft steigt mit wachsender Weltbevölkerung an, doch die natürlichen Phosphatreserven sind begrenzt, mahnen Experten. Ökonomisch abbauwürdig seien derzeit 18 Milliarden Tonnen Rohphosphat. Je nach Berechnungsgrundlagen schwanken die prognostizierten Reichweiten für Phosphor ….mehr unter:
http://www.strahlentelex.de/Stx_09_532_S14-17.pdf