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Geschäftsbericht 2014

Energie I Erde und Umwelt I Gesundheit I Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr I Schlüsseltechnologien I Struktur der Materie 21 und die polaren Ökosysteme, auf verwundbare Küsten und Schelfmeere, die polare Perspektive der Erdsystemanalyse und auf die Interaktion zwischen Wissenschaft und Gesellschaft. So liefert es Erkenntnisse zur Klimavariabilität und zum regiona- len Klimawandel, zur Änderung des Meeresspiegels als Beitrag zur Risikoanalyse im Erdsystem sowie zur Veränderung von Küsten- und polaren Ökosystemen. Es legt die naturwissen- schaftliche Grundlage dafür, die sozialen und wirtschaftlichen Folgen des Klimawandels in unseren Lebensräumen zu bewer- ten. Das Thema zur Interaktion zwischen Wissenschaft und Gesellschaft untersucht, wie die Befunde aus der Forschung am effektivsten in die gesamtgesellschaftlichen Informations- und Entscheidungsprozesse einfließen können. Ozeane Die Ozeane bedecken 70 Prozent der Erdoberfläche. Ins- besondere die Tiefsee ist schwer zugänglich und daher noch zum großen Teil unerforscht. Dieses interdisziplinäre Pro- gramm untersucht die physikalischen, chemischen, biologi- schen und geologischen Prozesse in den Ozeanen und ihre DIE ZUKUNFT UNTERM STAHLGERÜST Was bringt der Klimawandel? Dieser Frage gehen Wissen- schaftler in der Versuchsanlage „Global Change Experimen- tal Facility“ (GCEF) nach. Die Anlage ist eines der weltweit größten Langzeitexperimente dieser Art und wird mindes- tens fünfzehn Jahre laufen. Die Ergebnisse sollen dem Um- welt- und Naturschutz sowie der Landwirtschaft helfen, sich besser an den Klimawandel anzupassen. Wissenschaftler rechnen damit, dass bis Ende dieses Jahr- hunderts in Mitteldeutschland die Temperaturen ansteigen und vor allem im Sommerhalbjahr weniger Niederschläge fallen. Doch was bedeutet das für ökologische Prozesse? Um das Szenario möglichst realistisch nachzustellen, wur- den in Bad Lauchstädt (Halle/Saale) normale Ackerflächen mit einer Stahlkonstruktion überbaut, die über schließbare Dächer und Seitenwände verfügt. Wie in einem Gewächs- haus können Forscher bei Bedarf nachts die Temperatur um bis zu drei Grad erhöhen und den ersten Bodenfrost mehrere Wochen hinausschieben. Zudem lässt sich dadurch Regen von den Flächen abhalten oder per Beregnungsanlage zusätzliches Wasser versprühen. Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung – UFZ „Die GCEF ist bei weitem nicht das erste Experiment, in dem der Klimawandel simuliert wird. Aber sie ist in ihrer Art einmalig, da sie mit größeren zeitlichen und räumlichen Dimensionen arbeitet“, sagt Stefan Klotz, der am UFZ das Department Biozönoseforschung leitet. Jede der 50 Parzel- len ist 16 mal 24 Meter groß. Zu den jeweils fünf Parzellen, in denen der Klimawandel in der konventionellen und ökolo- gischen Landwirtschaft, bei intensiver und extensiver Gras- landnutzung sowie auf Weideflächen simuliert wird, sind zum Vergleich genau identische Parzellen ohne Veränderun- gen von Temperatur und Niederschlag angelegt. Viele der Informationen, die die GCEF in den nächsten Jahren liefern wird, werden durch ein im UFZ entwickeltes drahtloses, selbstorganisierendes Sensornetzwerk gemessen und ver- arbeitet. Eine Art WLAN-Netzwerk, in dem sich viele kleine Stationen zur Messung von Feuchtigkeit und Temperatur in Luft oder Boden sowie der Strahlungsintensität befinden. Die Dinge, die für den Betrachter sichtbar sind, sind nur ein Teil der hochmodernen Technik. Denn sie steckt überwiegend im Boden vergraben oder schwirrt als Datensatz durch die Luft. Weitere Beispiele aus diesem Forschungsbereich g Die Anlage mit einer Gesamtfläche von fast sieben Hektar, das entspricht etwa zehn Fußballfeldern, umfasst zehn Experimentierblocks mit jeweils fünf Parzellen. Diese können unterschiedlich bewirtschaftet und verschiedenen Klima- bedingungen ausgesetzt werden, wie sie für Mitteldeutschland prognostiziert sind. Bild: André Künzelmann/UFZ

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