PFAS

Verfahren zur Entfernung kurzkettiger PFAS aus Wasser

Kurzkettige per- und polyfluorierte Alkylverbindungen (PFAS) wie Perfluorbutansäure (PFBA) gelangen vermehrt in die Umwelt und belasten Grund- und Trinkwasser. Weil sie sehr mobil sind, lassen sie sich nur mit viel Aufwand entfernen. Ein UFZ-Team hat nun mit einem zweistufigen elektrochemischen Verfahren eine neue Technologie entwickelt. Wie die Forschenden im Chemical Engineering Journal schreiben, sei sie zuverlässig, umweltfreundlich und bezahlbar. 

Klimawandel

Extreme Klimafolgen auch bei 2 Grad Erwärmung möglich

Extreme klimatische Auswirkungen auf Menschen und Umwelt werden häufig mit sehr hohen globalen Erwärmungsniveaus von drei oder vier Grad Celsius in Verbindung gebracht. Eine Nature-Studie unter Federführung des UFZ zeigt: Diese Annahme greift zu kurz. Auch eine moderate Erwärmung von 2 Grad Celsius könnte erhebliche Klimarisiken für gesellschaftlich und ökologisch wichtige Sektoren haben. Dringlich seien deswegen schnelle Klimaschutzmaßnahmen. 

Plastikverschmutzung

Wie Mikroben in der Plastisphäre überleben 

Plastik beschädigt Ökosysteme, gefährdet Tiere und kann als Nanoplastik Folgen für die Gesundheit des Menschen haben. Doch Plastik kann auch Lebensraum für Bakterien, Viren, Pilze und Algen werden. Forschende von UFZ und GEOMAR haben in einer Studie gezeigt, dass die Genome der Mikroben auf Plastikteilchen größer sind und mehr Genkopien für funktionelle Prozesse enthalten als die des Meeresplanktons. Diese Anpassung sichert ihnen das Überleben, schreiben sie in Environmental Pollution. 

Wasserkrisen

Dürre, Wachstum, Ungleichheit 

Bis 2050 wird fast die Hälfte der städtischen Bevölkerung weltweit mit Wasserknappheit konfrontiert sein. Eine Studie mit UFZ-Beteiligung zeigt anhand der indischen Millionenstadt Pune, dass vor allem arme Haushalte während langer Dürren bei der Wasserversorgung stark benachteiligt sind – trotz zahlreicher Verbesserungsmaßnahmen. Die Forschenden haben analysiert, wie sich politische Maßnahmen auf den Zugang zu Wasser und die Kosten auswirken und ihr Fazit in Earth's Future veröffentlicht.  

Helmholtz-Wasserinitiative

Wassersicherheit für Mensch und Umwelt

Überschwemmungen und Starkregen sowie Dürre und Hitze verändern den Wasserkreislauf und haben Folgen für Menschen, Wirtschaft und Natur. Diesen Herausforderungen nimmt sich die Helmholtz-Gemeinschaft an und startete die Initiative „Wassersicherheit für Mensch und Umwelt“, die am UFZ koordiniert wird. In drei Solution Labs erforschen Wissenschaftler:innen aus neun Helmholtz-Zentren wichtige Aspekte und testen Lösungsansätze in Abstimmung mit Verantwortlichen vor Ort. 

Wettermodelle

Physikbasierte Wettermodelle versus KI

Moderne KI-Wettermodelle liefern schnelle und energieeffiziente Prognosen und erreichen bei durchschnittlichen Wetterlagen oft eine Genauigkeit, die mit klassischen, physikbasierten numerischen Modellen vergleichbar ist oder diese gar übertrifft. Bei Extremereignissen mit neuen Rekordwerten stoßen KI-basierte Vorhersagen jedoch an ihre Grenzen und zeigen größere Prognosefehler. Das belegt eine in Science Advances publizierte Studie, an der auch das UFZ beteiligt war.

Landwirtschaft

BODIUM4Farmers als Entscheidungshilfe

Landwirte stehen vor vielen Herausforderungen: Klimawandel, EU-Agrarpolitik und steigende Erwartungen an Umwelt- und Ressourcenschutz treffen auf den Anspruch, wirtschaftlich erfolgreich zu bleiben und die Ernährungssicherheit zu gewährleisten. Vor diesem Hintergrund haben UFZ-Forschende die Webanwendung BODIUM4Farmers entwickelt. Das Praxistool will Landwirt:innen unterstützen, langfristige Bodennutzung, gesunde Böden und stabile Erträge miteinander in Einklang zu bringen. 

Biotechnologie

Abwasser als Energie- und Rohstoffquelle

Aus Abwasser nicht nur sauberes Wasser, sondern auch Strom und kostbare Nährstoffe gewinnen – dies ermöglichen Technologien, die elektrochemisch aktive Mikroorganismen nutzen. Ein internationales Forschungsteam mit UFZ-Beteiligung zeigt in einem im Fachjournal Frontiers in Science veröffentlichten Forschungsreview deren großes umwelt- und ressourcenschonendes Potenzial. So ließen sich u.a. 7 Prozent des globalen Phosphat- und 11 Prozent des Bedarfs an Ammoniumstickstoff aus Abwasser gewinnen. 

Klimawandel und Stadtplanung

„Städte klimasicher machen“

Der UFZ-Biotechnologe Prof. Roland Müller forscht vor dem Hintergrund zunehmender Extremereignisse wie Dürren und Starkregen an Möglichkeiten, Deutschlands Städte klimasicherer zu machen. Im Helmholz-Podcast „Erde und Umwelt“ spricht er über die Notwendigkeit, Städte anders zu planen als bislang, über den Mehrwert inter- und transdisziplinärer Zusammenarbeit in der Wissenschaft, die Vision digitaler Zwillinge für Städte und was Leipzig als blau-grüne-rote Modellstadt ausmacht. 

Psychische Gesundheit

„Wie Natur glücklich macht“

Zeit in der Natur zu verbringen, tut dem Menschen gut. Doch warum ist das so? Und macht es einen Unterschied, in welcher Natur wir uns aufhalten? Vor dem Hintergrund des starken Anstiegs psychischer Erkrankungen seien diese Fragen hoch aktuell, sagt Kevin Rozario, Umweltpsychologe und Doktorand an UFZ, iDiv und der Uni Jena. Im Hörsaal-Podcast von Deutschlandfunk Nova erklärt er, wie die Natur auf die Psyche wirkt und wie Forschende die Effekte auf die Gesundheit messen.