Wasser & Umweltforschung
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Abseits der akuten Herausforderungen (Klimawandel, Schadstoffe, Infrastruktur) beschäftigt sich die Forschungslandschaft auch langfristig angelegter, grundlagenorientierter Forschung zur Ressource Wasser. Diese Arbeiten zielen auf ein tieferes Verständnis ökologischer, chemischer und physikalischer Prozesse – oft mit interdisziplinärem Charakter und internationaler Ausstrahlung.
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Aquatische Ökologie
Wie funktioniert das Zusammenspiel biologischer, chemischer und physikalischer Prozesse in Binnengewässern (Seen, Flüsse, Bäche)? Ziel ist es, Struktur und Funktion von aquatischen Ökosystemen zu verstehen – von Mikroorganismen bis zu Fischen – um damit Grundlagen für den Gewässerschutz, die Renaturierung und nachhaltige Nutzung zu liefern.
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Aquatische Mikrobiologie & Mikrobielle Ökologie
Untersucht werden Mikroorganismen in Süßwasserökosystemen, Kläranlagen, Biofilmen und Sedimenten. Zentrale Themen sind die Analyse von Mikrobiomen mittels Metagenomik, die Rolle von Mikroben in Stickstoff- und Phosphorkreisläufen sowie die mikrobielle Dynamik in technischen Systemen wie Klär- und Trinkwasseranlagen. Besonderes Augenmerk gilt auch der Ausbreitung von Umweltpathogenen und antibiotikaresistenten Keimen. Ziel ist es, ökologische Prozesse besser zu verstehen und nachhaltige, sichere Wassermanagementsysteme zu fördern.
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Hydrogeologie & Hydrodynamik
Die Erforschung von Fließ- und Stofftransportprozessen in Boden und Grundwasser. Wichtige Themen sind die Modellierung von Aquiferen, Porenräumen und Sorptionsverhalten, sowie Grundlagen zur Grundwasserneubildung, Rückhalteprozessen und Filtration. Zudem werden neue Methoden der Isotopenhydrologie zur Bestimmung des Nitratabbaus entwickelt, um die Qualität von Grundwasser besser zu verstehen und zu überwachen.
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Spurenstoffe & Wasserchemie
Was passiert bei der Umwandlung und dem Abbau von Mikroschadstoffen wie Arzneimitteln, Hormonen oder PFAS in aquatischen Systemen? Im Mittelpunkt stehen die Charakterisierung von Abbaupfaden, Adsorptions- und Redoxmechanismen sowie photokatalytische und biologische Transformationsprozesse. Zudem werden neue analytische Methoden entwickelt.
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Stoffkreisläufe & Ressourcenschonung
Entwicklung nachhaltiger Strategien und der Schonung von Wasserressourcen. Im Zentrum stehen geschlossene Wasserkreisläufe und die Wiederverwendung von Wasser, etwa in Kläranlagen oder Industrieprozessen. Weitere Schwerpunkte sind die Rückgewinnung wertvoller Stoffe wie Phosphor oder Stickstoff im Rahmen des Urban Mining, sowie die Entwicklung bioökonomischer Konzepte für eine energie- und CO₂-arme Wasserwirtschaft. Ergänzend werden Wasserfußabdrücke und virtuelle Wasserströme analysiert, um globale und regionale Nutzungsmuster besser zu verstehen.
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Sozial-ökologische & Governance-Forschung
Wie prägen gesellschaftliche, politische und ökologische Faktoren das Wassermanagement? Im Fokus stehen Akteure, Normen und Zielkonflikte in der Wasser-Governance, Fragen der Umweltgerechtigkeit beim Zugang zu sauberem Wasser sowie die Resilienz und Partizipation von Gesellschaften im Umgang mit Wasserkrisen. Ergänzend liefert die historische Wasserforschung wichtige Perspektiven zur Entwicklung von Flusssystemen und Wasserkulturen.