Systeme und deren Wandel verstehen
Von Ozeanstr?mungen bis zur internationalen Ressourcenpolitik: Wie ver?ndert sich die Welt, in der wir leben?
Nachhaltige Entwicklung setzt voraus, dass wir die komplexen Systeme begreifen, die unsere Gesellschaften, unsere Umwelt und unseren Planeten pr?gen – von ?kologischen Kreisl?ufen über technische Infrastrukturen bis zu sozialen und politischen Strukturen. Wie sind diese Systeme aufgebaut und wie sie miteinander verflochten? Welche Dynamiken bestimmen ihren Wandel?
Wissenschaftler:innen unterschiedlicher Fachrichtungen widmen sich in vielseitigen Projekten der Erforschung dieser und verwandter Fragestellungen.
Beispielhafte Projekte
Das Projekt ?IndOC-E II SPP 2299“ tr?gt zu einem besseren Verst?ndnis tropischer mariner Klimavariabilit?t und ihrer Auswirkungen auf Korallenriff-?kosysteme in einer sich erw?rmenden Welt bei, indem es Klima- und Umweltver?nderungen w?hrend der Erw?rmung von der vorinstrumentellen Zeit bis ins frühe 21. Jahrhundert auf gesellschaftsrelevanten Zeitskalen quantifiziert. Das Projekt rekonstruiert marine Klima- und Umweltver?nderungen im nord?stlichen Indischen Ozean seit der sp?ten Kleinen Eiszeit in ultrahoher Aufl?sung, indem isotopische und geochemische Proxies in Flachwasserkorallenskeletten analysiert werden. Es werden Rekonstruktionen von Meeresoberfl?chentemperatur, Hydrologie (Hydroklima) und Reaktion der Korallen auf thermischen Stress zurück bis in die frühen 1800er Jahre in monatlicher Aufl?sung anhand von Porites Korallen der südlichen Andamanensee (Thailand) erstellt.
In einer vorausgegangenen Projektphase lieferte ein Standort, aufgrund mildernder Wirkung der Abkühlung durch interne Wellen nicht stark von marinen Hitzewellen betroffen, Proxy-Aufzeichnungen der Meeresoberfl?chentemperatur und Hydrologie (Hydroklima) bis ins Jahr 1774 zurück, basierend auf gepaarten Messungen von Sr/Ca und Sauerstoffisotopen, mit Potenzial für eine Rekonstruktion des Indischen Ozean Dipols. In der gegenw?rtigen Projektphase wird ein weiterer Standort der dem unvermindertem Einfluss von Hitzewellen ausgesetzt ist im Detail untersucht, um Proxy-Aufzeichnungen der Reaktion von Korallen auf thermische Stressereignisse bis in die frühen 1800er Jahre zu liefern, basierend auf anomalen Signaturen in Messungen von Sr/Ca, Sauerstoffisotopen, Mg/Ca, stabilen Kohlenstoffisotopen und Wachstumsmustern.
Die Geschichte der Stressreaktion einer jahrhundertealten Korallenkolonie, die 2010 w?hrend eines der schwersten Korallenbleiche-Ereignisse in der Andamanensee abstarb, wird untersucht und in einen Kontext mit der lokalen thermischen Geschichte einer anderen Kolonie gestellt, die nicht stark von Hitzewellen betroffen war und dieses Ereignis überlebte. Die Rekonstruktionen erm?glichen die Untersuchung des Zusammenspiels verschiedener El-Ni?o-Varianten, des Indischen Ozean Dipols, tropischer Vulkanausbrüche und interner Wellen bei der Modulation von Variabilit?t und Extremen der Temperatur und Hydrologie der Andamanensee seit der sp?ten Kleinen Eiszeit, mit Implikationen für Korallenwachstum und Widerstandsf?higkeit. Die Rekonstruktionen erm?glichen es zu erforschen, ob Korallen der Andamanensee in vergangenen Jahrhunderten thermischen Stressereignissen ausgesetzt waren und ob ein Umweltged?chtnis, aus vergangenen extremen Erw?rmungen des nord?stlichen Indiks resultierend wie dem sehr starken 1877/78 El Ni?o-Ereignis, zu h?herer Temperaturtoleranz w?hrend thermisch induzierter Stressereignisse der letzten Jahrzehnte führte.
Eckdaten
Mittelgeber:in: Deutsche Forschungsgemeinschaft
Laufzeit: 2026 bis 2029
Projektverantwortlicher: Dr. Thomas Felis
Anbindung: MARUM - Zentrum für Marine Umweltwissenschaften
Neben der Klimakrise, die die Ern?hrungssicherheit vieler Millionen Menschen weltweit bedroht, brachte der Ausbruch der Covid-19-Pandemie, einen weiteren kurzfristigen, aber starken Einschnitt in Lebensmittellieferketten und rückte das Thema Ern?hrung noch einmal in den Fokus medialen und gesellschaftlichen Interesses. Im Kontext dieser dualen Krisen, ist es notwendig zu untersuchen welche Hemmnisse und Chancen für den Konsum nachhaltiger Lebensmittel in Niedersachsen auftreten.
Dabei vergleichen wir l?ndliche und urbane Untersuchungsr?ume, und fokussieren auf eine biographische Umbruchsituation und die duale Krise bestehend aus der langfristigen Klimakrise und der aktuellen Covid-19-Pandemie. Als Teil des mixed-methods Ansatzes dieses Projektes, werten wir zun?chst eine standardisierte Befragung aus, deren Ergebnisse wir mit eigenen qualitativen Untersuchungen erg?nzen. Daher führen wir digitale Fokusgruppendiskussionen und Interviews durch.
Eckdaten
Mittelgeber:in: Ministerium für Wissenschaft und Kultur, Niedersachsen
Laufzeit: 2022 bis 2026
Projektverantwortlicher: Prof. Dr. Kerstin Nolte (Thünen Institut, Braunschweig) und Prof. Dr. Leonie Tuitjer
Anbindung: Artec – Forschungszentrum Nachhaltigkeit
Die Auswirkungen globaler Erw?rmung, die in der Arktis besonders stark festzustellen sind, werden seit 2016 vom Institut für Umweltphysik im Sonderforschungsbereich (SFB) Transregio 172 Arctic Amplification (AC)3 gemeinsam mit der Universit?t Leipzig und weiteren Partner:innen in Bezug auf Prozesse in der Atmosph?re und Erdoberfl?che erforscht.
In der jetzigen F?rderphase bis 2027 sollen Wechselwirkungen der Atmosph?re mit dem Ozean und globale Aspekte der Wirkungszusammenh?nge untersucht werden.
Eckdaten
Mittelgeber:in: Deutsche Forschungsgemeinschaft
Laufzeit: 2016 bis 2027
Projektverantwortlicher: Dr. Gunnar Spreen
Anbindung: Instiut für Umweltphysik