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Forschungsprojekt aus §26 oder §27 Mitteln
Laufzeit : 2021-03-01 - 2025-02-28

Das Hauptziel von PlasticsFatE (Plastics Fate and Effects in the Human Body) ist die Verbesserung unseres derzeitigen Verständnisses der Auswirkungen von Mikro- und Nanoplastik (MP/NP) und zugehörigen Additiven bzw. adsorbierten Schadstoffen (Additives and Contaminants - A/C) im menschlichen Körper. Die Exposition des Menschen gegenüber MP/NP kann aus der weit verbreiteten Verwendung von Kunststoffprodukten und deren Freisetzung in die Umwelt resultieren, wo sie zu MP/NP-Partikeln abgebaut werden. Kunststoffpartikel gelangen aber auch als sekundäre Nebenprodukte in natürliche Systeme, z. B. durch Reifenabrieb oder Abrieb von Textilien. Infolgedessen finden sich diese Partikel in Lebensmitteln, Trinkwasser, Luft und Umweltmedien (Nahrungskette, Böden). Trotz der jüngsten Bemühungen, das tatsächliche Ausmaß der mit MP/NP verbundenen Risiken für den Menschen abzuschätzen, ist unser derzeitiges Wissen noch unzureichend. Einer der Gründe dafür ist der Mangel an zuverlässigen und validierten Methoden, die in der Lage sind, die benötigten wissenschaftlich fundierten Daten zu generieren. PlasticsFatE wird diese Herausforderung und die damit verbundenen Unsicherheiten angehen, indem ein umfassendes Mess- und Testprogramm ("test the test"), einschließlich laborübergreifender Studien, durchgeführt wird, um die Leistungsfähigkeit und Anwendbarkeit der verfügbaren Methoden und Werkzeuge auf MP/NP zu verbessern und zu validieren. Die getesteten und validierten Ansätze werden eingesetzt, um 1.) MP/NP und A/C in einer Vielzahl komplexer Matrices, wie z. B. Lebensmitteln (Gemüse, Obst, Getränke, Fisch etc.), menschlichem Gewebe und Konsumgütern (Zahnpasta, Kosmetikprodukte) sowie relevanten Umweltmedien (Luft, Trinkwasser, Böden) zu identifizieren und zu detektieren, und um 2.) deren (auch langfristigen) Verbleib und Toxizität im menschlichen Körper zu bewerten, indem fortschrittliche Zellkultur- und Organmodelle eingesetzt werden, die eine reale Exposition gegenüber MP/NP im Atemwegs- und Magen-Darm-Trakt simulieren. Die neu entwickelten innovativen Ansätze werden in eine neuartige, speziell für MP/NP konzipierte Risikobewertungsstrategie integriert, um die politisch relevanten und wissenschaftlich fundierten Daten zu liefern, die zur Unterstützung der gesundheitsrelevanten Ziele der europäischen Strategien für Kunststoffe benötigt werden. PlasticsFatE ist Teil des europäischen MNP-Clusters zur menschlichen Gesundheit.
Forschungsprojekt aus §26 oder §27 Mitteln
Laufzeit : 2021-03-01 - 2024-02-29

Der Untergrund von Städten und Siedlungen wird zunehmend als Quelle geothermischer Energie zum Heizen und Kühlen von Gebäuden genutzt. Durch vermehrt auftretende Hitzewellen und einem voranschreitenden Klimawandel wird in den warmen und heißen Monaten mehr Wärme in den Untergrund abgeführt als in den kalten Monaten wieder entnommen wird. Als Konsequenz erwärmt sich der Untergrund und das oberflächennahe Grundwasser zunehmend und sogenannte unterirdische urbane Wärmeinseln (subsurface Urban Heat Islands) bilden sich aus. Dies führt zu Einschränkungen in der weiteren Nutzung oberflächennaher Geothermie, vor allem aber auch zur Beeinträchtigung der Grundwasserqualität und unterirdischer Lebensräume. Ergebnisse aus Laborexperimenten und einige wenige Feldstudien weisen darauf hin, dass ein Anstieg in der Grundwassertemperatur Auslöser ist für eine Kaskade von Effekten, wie beispielsweise (a) den Anstieg der mikrobiellen Aktivitäten, (b) die Zehrung von Sauerstoff, (c) ein Rückgang der Biodiversität im Grundwasser, (d) das Auftreten von anaeroben Prozessen, und damit im Zusammenhang (e) unerwünschte Stoffwechselendprodukte im Wasser und der Bodenluft. Untersuchungen die sich sowohl einer nachhaltigen Energiegewinnung durch oberflächennahe Geothermie widmen als auch der Wasserqualität und Ökologie im urbanen Raum gibt es bis dato nicht. Das Projekt vereint Expertise aus Ökologie, Hydrologie, Geochemie, Geothermie und Stadtplanung, mit dem Ziel, für die Stadt Wien in enger Zusammenarbeit mit den Behörden ein integratives Konzepte für ein unterirdisches Wärme- und Ressourcenmanagement zu entwickeln.
Forschungsprojekt aus §26 oder §27 Mitteln
Laufzeit : 2021-01-01 - 2022-03-31

Die Stadt Wien steht vor der Herausforderung, im Rahmen eines modernen Regenwassermanagements Maßnahmen zu finden, die unter Berücksichtigung der Wirtschaftlichkeit dazu geeignet sind, möglichst viel Regenwasser vor Ort zu belassen, für Pflanzen verfügbar zu machen, damit das Mikroklima zu verbessern bzw. das Regenwasser zu versickern oder zu verdunsten, wobei die Lösungen mit den Interessen des Grundwasserschutzes, der Grünraumgestaltung (Bäume und Pflanzen) und des Winterdienstes - auch unter Einsatz von Sole und Salz - verträglich sein müssen. Im Rahmen des Projektes sollen wirtschaftliche Lösungen für Straßen erarbeitet und Pilotanlagen errichtet werden, die folgende Aspekte berücksichtigen: • Es verbleibt möglichst viel Regenwasser vor Ort, versickert und wird für Pflanzen verfügbar oder verdunstet und verbessert das Mikroklima. • Den Anforderungen des Grundwasserschutzes und den Interessen der Grünraumgestaltung wird auch unter Berücksichtigung des Winterdienstes entsprochen. Der Schwerpunkt wurde dabei auf Entwässerungs- und Pflanzsysteme gelegt, die einen langfristigen Bestand von Bäumen entlang von Straßen und Wegen ermöglichen. An mehreren Standorten wurden Pilotanlagen gebaut und das Monitoring wird um ein weiteres Jahr verlängert, bei dem die Wirksamkeit und Funktionsfähigkeit evaluiert sowie der Aufwand für Pflege und Erhaltung erfasst wird.

Betreute Hochschulschriften