Mikrokosmos im Ozean: Bilder von Plankton, aufgenommen mit einer Unterwasser-Kamera im Nordatlantik. Hereon/Klas Ove Möller
Im AqQua-Projekt werden unter Hereon-Beteiligung weltweite Bestände von Lebewesen im Wasser erfasst
Plankton und organische Partikel binden Kohlenstoff aus der Atmosphäre. Sie transportieren ihn von der Wasseroberfläche bis in die Tiefsee. Damit hängt das Klima auf der Erde maßgeblich vom Leben im Wasser ab. Wie viele dieser mikroskopisch kleinen Lebewesen es weltweit gibt, wie sie verteilt sind und wie sich dies mit dem Klimawandel verändert, soll nun im Projekt AqQua erfasst werden. Dafür werten die Forschenden Milliarden von Bildern aus. Die Helmholtz Foundation Model Initiative (HFMI) fördert das Projekt. Hereon ist mit dem Institut für Kohlenstoff-Kreisläufe beteiligt.
Der Klimawandel wirkt sich auf den Kohlenstoffexport und die Nahrungsressourcen im Meer aus. Trotz seiner enormen Bedeutung ist bislang nur wenig bekannt über die Häufigkeit der meisten Planktonarten. Auch bei den Schätzungen des globalen marinen Kohlenstoffexports mittels der biologischen Kohlenstoffpumpe herrschen große Unsicherheiten. Als Kohlenstoffpumpe bezeichnet man den Prozess im Ozean, bei dem Phytoplankton durch Photosynthese Kohlendioxid (CO₂) aus der Atmosphäre aufnimmt und in organisches Material umwandelt. Dieses wird entweder durch die Nahrungskette weiterverarbeitet oder sinkt nach dem Absterben auf den Meeresgrund, wo der Kohlenstoff langfristig gespeichert wird.
Potential von Bilddaten
Um einschätzen zu können, welche Rolle das aquatische Leben für die Klimaregulation und die menschliche Ernährung spielt, ist ein präzises Monitoring nötig. Bislang wird aquatisches Leben mit Bildgebungstechniken beobachtet. Diese Daten liefern Informationen über die Biodiversität und die Funktionsweise von Nahrungsnetzen und Ökosystemen bis in die Tiefsee. Allerdings sind diese Informationen aus der ganzen Welt noch nicht vergleichbar und es mangelt an Trainingsbildern. Eine allumfassende Analyse war deshalb bislang nicht möglich.
Ein neues KI-Modell
AqQua soll diese Lücke füllen. Der Name steht für The Aquatic Life Foundation: Quantifying Life at Scale in a Changing World. Im Zuge des Projekts werden Milliarden von Bildern zusammengeführt und mithilfe von Hochleistungsrechnern das erste grundlegende KI-Modell, ein sogenanntes Foundation Model, für die pelagische Bildgebung trainiert. Die pelagische Bildgebung ist eine Methode zur Erfassung von Bildern und Daten im gesamten Wasserkörper aller aquatischer Lebensräume, in den Ozeanen wie im Süßwasser. Foundation Models sind eine neue Generation von KI-Modellen mit einer breiten Wissensbasis. Sie sind deutlich leistungsstärker und flexibler als herkömmliche KI-Modelle und bergen somit ein enormes Potenzial für die moderne, datengetriebene Wissenschaft. Sie sind in der Lage, komplexe Forschungsfragen zu beantworten. Um das Foundation Model AqQua aufbauen zu können, erhält das Projektteam eine Förderung von der Helmholtz Foundation Model Initiative.
Dr. Klas Ove Möller, der das Projekt am Hereon koordiniert, erklärt: „In der ersten Phase wird das Modell für die Klassifizierung der Arten, ihre Eigenschaften und die genaue Bestimmung des organischen Kohlenstoffs optimiert. In den folgenden Schritten werden wir tiefer eintauchen und zusätzliche Merkmale, so genannte Traits, aus den Bildern extrahieren. Jedes einzelne Bild kann eine Fülle von Informationen enthalten. Dies wird zu einem grundlegenden Verständnis in Zeiten des globalen Wandels führen und darüber hinaus helfen, verbesserte Kohlenstoffbudgets zu erfassen und neue ozeanbasierte Technologien zur CO₂-Speicherung zu evaluieren“.
Neben Hereon arbeiten beim AqQua-Projekt noch das Max-Delbrück-Center, das GEOMAR und das Forschungszentrum Jülich mit. Darüber hinaus beteiligen sich die Helmholtz Artificial Intelligence Cooperation Unit, Helmholtz Imaging, das Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ) und das Alfred- Wegener-Institut (AWI).
Ein Großteil der Pflanze verbleibt bisher ungenutzt auf dem Feld.
Seit August 2024 läuft das Forschungsprojekt ErnteWert „Nachhaltige Ernte für einen gesunden Mehrwert – Lebensmittelinnovationen aus Nebenströmen des Brokkolianbaus". Das dreijährige Projekt an dem die Hochschule Osnabrück und das DIL (Deutsches Institut für Lebensmitteltechnik e. V.) beteiligt sind, wird vom Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) gefördert und von der Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung (BLE) betreut. Der Ansatz zielt darauf ab, unerwünschte Umweltauswirkungen wie die Lachgasemission und Nitratauswaschung aus Böden durch reduzierte N-Düngemengen und optimierte Ernteverfahren zu minimieren
Quakenbrück – Saftig grüne Röschen und ein voller Strunk, so schätzen Verbraucherinnen und Verbraucher den Brokkoli. Dabei wird das Potenzial des gesundes Gemüses noch nicht vollends ausgeschöpft. Vor diesem Hintergrund trafen sich im August 2024 das DIL Deutsches Institut für Lebensmitteltechnik e. V. und die Hochschule Osnabrück zum Auftakttreffen des Forschungsprojektes ErnteWert. Unter dem Titel „Nachhaltige Ernte für einen gesunden Mehrwert – Lebensmittelinnovationen aus Nebenströmen des Brokkolianbaus“ verfolgt das dreijährige Projekt das Ziel, Lebensmittelverluste zu vermeiden und neue, gesunde Lebensmittel zu entwickeln. In Deutschland werden jährlich große Mengen Brokkoli angebaut, geerntet wird jedoch nur die Blume. Dies bedeutet, dass rund 70 Prozent der Pflanze ungenutzt auf dem Feld verbleiben. Das Projekt zielt darauf ab, diese bislang ungenutzten Pflanzenteile sinnvoll zu verwerten und in die Lebensmittelproduktion einzubringen. Das Projekt wird mit rund 900.000 Euro vom Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) gefördert und von der Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung (BLE) betreut.
Der Anbau und die Verwertung der gesamten Pflanze stehen im Fokus
Ein Ansatz, den die Forschenden verfolgen, ist die Verwertung sogenannter Nebenströme für die Herstellung neuer Lebensmittel mit hohem Nährwert. Das sind zum Beispiel: Pesto, Suppen, Gemüsefrikadellen sowie Teigwaren. Eine Biofortifikation mit Selen d. h. die gezielte Erhöhung des Selengehalts in der Nutzpflanze, soll zudem die Stickstoffeffizienz erhöhen und den Gehalt an wertvollen Inhaltsstoffen steigern. Das Projektteam prüft also, ob Selen den Stickstoffeinsatz beim Brokkolianbau verbessert und ob dadurch weniger Stickstoffdünger nötig ist, wodurch zeitgleich klimaschädliche Lachgasemissionen (N₂O) deutlich reduziert werden. Zudem untersuchen die Forschenden, wie sich unterschiedliche Düngemengen und die Nutzung verschiedener Brokkoliteile - Strunk, Blätter - nach der Ernte auf die Lachgasemissionen auswirken. Ebenfalls im Fokus: der Einfluss der verschiedenen Verwertungsmethoden der Brokkoli-Nebenströme auf den CO₂- Fußabdruck.
Weitere Fragestellungen betreffen, wie die Selen-Biofortifikation und verschiedene Verarbeitungstechniken den Gehalt an wertvollen und wertmindernden Inhaltsstoffen in den neuen Lebensmittelprodukten beeinflussen. Umfragen sollen zeigen, wie Konsument:innen zu den Neuentwicklungen aus Brokkoli-Nebenströmen stehen. Außerdem identifizieren sie mögliche Hürden und Anreize für die Integration ungenutzter Pflanzenteile in die Wertschöpfungskette, vom Anbau über die Verarbeitung bis hin zum Einzelhandel. Schließlich umfasst das Projekt auch die Entwicklung und sensorische Bewertung neuer Lebensmittelprodukte sowie die Testproduktion im Technikumsmaßstab, um die praktische Umsetzung der Ideen zu prüfen.
Der Auftakt legte eine solide Grundlage für die gemeinsame Projektarbeit
Beim Auftakttreffen stellten Prof. Dr. Diemo Daum und Hannah Ovelhey von der Hochschule Osnabrück ihre Konzepte zum nachhaltigen Brokkolianbau vor. Dr. Nino Terjung und Franziska Witte vom DIL sind für die Produktentwicklung verantwortlich, die sich eng an den Erkenntnissen der Verbraucherforschung orientiert. Letztere leiten Prof. Dr. Ulrich Enneking, Dr. Sebastian Kretschmer und Ann-Kristin Welk (alle HS Osnabrück) und befragen dazu Verbraucher:innen und die produzierenden Unternehmen entlang der Wertschöpfungskette. Parallel dazu arbeiten Prof. Dr. Sergiy Smetana und Abbigel Sadhu vom DIL an einer Lebenszyklusanalyse (LCA). Dabei identifizieren sie die Schlüsselbereiche, in denen Verbesserungen besonders wirksam auf den CO2-Fußabdruck sind.
Franziska Witte, wissenschaftliche Mitarbeiterin in der Abteilung Produktinnovation am DIL, kommentierte das Treffen: „Es war ein produktiver Austausch, der uns wichtige Einblicke in die Möglichkeiten und Herausforderungen bei der Verwertung von Brokkoli-Nebenströmen gegeben hat. Wir sind gespannt auf die nächsten Schritte und darauf, wie unsere Entwicklungen zur Nachhaltigkeit im Gemüseanbau beitragen werden.“
Neben den Präsentationen und Diskussionen bot der Auftakt eine Führung durch die Einrichtungen des DIL und eine Besichtigung der Brokkolifelder der Mählmann Gemüsebau GmbH & Co. KG aus Cappeln, wo die laufenden Feldversuche vor Ort betrachtet werden konnten. Das Treffen legte eine starke Grundlage für die kommenden Phasen des Projekts und die erfolgreiche Umsetzung der Ziele.
DGG-President-elect Professor Michael Denkinger AGAPLESION Bethesda Klinik
Dem brandheißen Thema Fachkräftemangel widmet sich in diesem Jahr auch der Sachverständigenrat Gesundheit und Pflege. Unter dem Titel „Fachkräfte im Gesundheitswesen – Nachhaltiger Einsatz einer knappen Ressource“ stellte bereits im Frühjahr das von der Bundesregierung berufene Gremium ein 300-seitiges Dokument mit Empfehlungen vor. Viele davon betreffen auch die geriatrische Versorgung. DGG-President-elect Professor Michael Denkinger hat sich das Paper entsprechend genauer angesehen.
Michael Denkinger kommentiert: „Im Gutachten des Sachverständigenrats 2024 finden sich Empfehlungen, die auf die Vermeidung von Pflegebedürftigkeit abzielen und absolut richtig den Wert von Skilled Nursing, Primärarztsystemen und geriatrischer Expertise betonen.“ Herausgestellt würden zudem auch die Notwendigkeit, mehr Forschung zu Multimorbidität und Multimedikation zu ermöglichen, lobt der Ärztliche Direktor der Agaplesion Bethesda Klinik und Leiter des Instituts für Geriatrische Forschung der Universitätsklinik Ulm. Ebenso sei der Fokus auf rehabilitative und präventive Ansätze, ohne den Trigger Akutereignis, lobend zu erwähnen.
„Allerdings“, betont Denkinger, „wird all das nicht ausreichen, um den ‚Silver Tsunami‘ mit geschätzt 1,5 Millionen Pflegebedürftigen bis 2050 in Deutschland zu bewältigen. Man hat den Elefanten im Raum ein wenig übersehen!“
Gutachten fokussierten sich zu sehr auf Primärprävention
Viele Textpassagen im Gutachten fokussierten sich auf die Primärprävention, kritisiert der kommende DGG-Präsident. Prävention müsse aber auch sekundär und tertiär und bereits vor und direkt nach dem Akutereignis im Krankenhaus selbst beginnen – auch in den Level-2- und Level-3-Krankenhäusern. „Hierzu findet sich im Gutachten praktisch nichts“, kritisiert Denkinger. „Somit werden geriatrische Patientinnen und Patienten weiterhin nicht frühzeitig triagiert, bevor eine Maximalintervention beziehungsweise -diagnostik geschieht, wie zum Beispiel direkt im Anschluss an eine Bauchoperation, einen Herzinfarkt oder eine Schenkelhalsfraktur.“
Dabei könne die Geriatrie mit ihrem einzigartigen team- und funktionsorientierten Konzept auf Basis des Geriatrischen Assessments die Triage zwischen Prävention, Akuttherapie, Reha und Palliation koordinieren und damit Unter- und Überversorgung vermeiden. „Dafür müssen wir Geriater bereits in den Notaufnahmen eingebunden werden“, fordert Denkinger.
Evidenzbasiert und gemeinschaftlich gegen die Pflegebedürftigkeit
Besonders die Geriatrie habe in den letzten Jahren mit Tools wie der S3-Leitlinie „Umfassendes Geriatrischen Assessment“, Cochrane Reviews oder Guidelines der American Society of Clinical Oncology (ASCO) gezeigt, wie man als Fachgebiet erfolgreich evidenzbasiert arbeitet. „Seien wir also mutig, es jetzt auch strukturell anzupacken“, motiviert Michael Denkinger.
Zur Umsetzung von wirksamen Maßnahmen in Krankenhäusern und Pflegeheimen würden dafür neben der akademischen Pflege auch Fachkräfte aus Therapie und Geriatrie benötigt. „Und auf Basis der Ambulant Geriatrischen Zentren könnten regional, ebenfalls mit der Pflege und der hausärztlichen Medizin, wirksame präventive Hausbesuchskonzepte und ambulante Rehabilitation entstehen – als Gesamtkonzept und Bollwerk gegen Pflegebedürftigkeit“, so die Vorschläge Denkingers.
Der Plan7Architekt Pro 3 überzeugt durch seine Benutzerfreundlichkeit, umfangreiche Funktionen und die Möglichkeit, komplexe Baupläne sowie realistische 3D-Visualisierungen zu erstellen. Die Software richtet sich sowohl an private Bauherren als auch an Profis, die eine intuitive und effiziente Lösung suchen. In der Praxis erweist sich der Plan7Architekt Pro 3 als verlässliches Werkzeug, das sich sowohl für Neubauten als auch für Umbauprojekte eignet und Ihnen eine präzise Planung ermöglicht.
Hauptvorteile des Plan7Architekt Pro 3
Benutzerfreundlichkeit
Die Bedienung des Plan7Architekt Pro 3 ist intuitiv und erfordert keine umfassenden Vorkenntnisse. Die Oberfläche ist so gestaltet, dass die wichtigsten Funktionen und Werkzeuge schnell zugänglich sind. Für Einsteiger ist die Software leicht verständlich, und Profis finden zahlreiche spezialisierte Werkzeuge, die ihre Arbeit beschleunigen.Eine besonders praktische Funktion ist die übersichtliche Symbolleiste, die eine einfache Auswahl der verschiedenen Werkzeuge ermöglicht, ohne die Arbeitsfläche zu überladen. Die Software bietet zahlreiche Hilfestellungen und Anleitungen, die den Einstieg erleichtern.
Leistungsfähigkeit
In puncto Leistungsfähigkeit punktet der Plan7Architekt Pro 3 durch seine Schnelligkeit und Effizienz. Auch bei größeren Projekten und komplexen Bauplänen bleibt die Software stabil und reagiert flüssig. Dies ermöglicht eine schnelle und präzise Umsetzung der Planungsdetails, ohne dass es zu Verzögerungen kommt. Die 3D-Visualisierungen werden in Echtzeit gerendert, sodass Änderungen direkt sichtbar sind. Dies erleichtert es, verschiedene Varianten auszuprobieren und Anpassungen ohne großen Aufwand vorzunehmen.
Funktionen und Werkzeuge
Der Plan7Architekt Pro 3 bietet eine Vielzahl nützlicher Funktionen, die speziell für die Planung und Visualisierung von Gebäuden entwickelt wurden:
2D- und 3D-Modus: Wechseln Sie nahtlos zwischen der zweidimensionalen Entwurfsplanung und der dreidimensionalen Ansicht, um ein realistisches Raumgefühl zu bekommen.
Automatische Dachkonstruktion: Die Software erkennt automatisch die Umrisse eines Gebäudes und erstellt das Dach nach den Vorgaben, was Ihnen viel Zeit und Arbeit erspart.
Fenster- und Türplaner: Platzieren Sie Fenster und Türen exakt nach Maß und passen Sie deren Eigenschaften wie Größe, Typ und Stil direkt an.
Möblierungsoptionen: Eine umfangreiche Bibliothek an Möbelstücken ermöglicht es, Innenräume nach Ihren Vorstellungen einzurichten und eine genaue Raumaufteilung zu visualisieren.
Material- und Farbgestaltung: Passen Sie die Materialien und Farben der Wände, Böden und Oberflächen individuell an, um ein stimmiges Gesamtbild zu erzeugen.
Diese Funktionen machen den Plan7Architekt Pro 3 zu einem vielseitigen Werkzeug, das auch bei komplexeren Projekten zuverlässige Unterstützung bietet.
Qualität der 3D-Visualisierung
Plan7Architekt Symbolbild
Ein herausragendes Merkmal des Plan7Architekt Pro 3 ist die Qualität der 3D-Visualisierung. Die Software ermöglicht es, Baupläne in realistische 3D-Modelle umzuwandeln, die Details wie Oberflächen, Beleuchtung und Schatten präzise darstellen. Diese fotorealistische Darstellung gibt Ihnen ein umfassendes Raumgefühl und ermöglicht es Ihnen, die Wirkung verschiedener Materialien und Farben im Raum zu überprüfen.Durch die Möglichkeit, virtuelle Rundgänge durch die geplanten Räume zu erstellen, bekommen Sie und Ihre Partner oder Kunden eine klare Vorstellung vom Endergebnis. Dies erleichtert es, frühzeitig Anpassungen vorzunehmen und sicherzustellen, dass der Plan den Erwartungen entspricht.
Kompatibilität und Systemanforderungen
Der Plan7Architekt Pro 3 ist auf die Nutzung unter Windows 10 und höher optimiert und läuft stabil auf Rechnern, die die folgenden Systemanforderungen erfüllen:
Monitor & Maus: Full HD oder 4K, Maus mit Scrollrad
Für Mac-Nutzer besteht die Möglichkeit, die Software über Parallels zu nutzen.
Detaillierte Funktionsübersicht mit Erfahrungswerten
2D- und 3D-Planungsfunktionen
Die Software erlaubt eine präzise Planung in 2D und 3D. Im 2D-Modus können Sie alle Wände, Türen, Fenster und Räume maßgenau zeichnen und anpassen. Sobald die Grundrisse in 2D erstellt sind, lässt sich der Plan nahtlos in eine 3D-Ansicht umwandeln. Dies gibt Ihnen die Möglichkeit, das geplante Gebäude aus verschiedenen Perspektiven zu betrachten und sicherzustellen, dass alle Elemente perfekt zusammenpassen.
Automatisierte Funktionen
Plan7Architekt Symbolbild
Dank der automatisierten Funktionen sparen Sie viel Zeit bei der Planung. Die automatische Dachkonstruktion etwa erkennt die Umrisse des Gebäudes und passt das Dach entsprechend an. Auch Fenster und Türen können automatisch an den geplanten Wänden platziert und konfiguriert werden. Dies erleichtert die Arbeit besonders bei größeren Projekten, bei denen viele ähnliche Bauelemente benötigt werden.
Tipp: Nutzen Sie die automatische Funktion zum Setzen von Dachfenstern, um schnell natürliche Lichtquellen in Ihr Design zu integrieren und die Räume optimal zu beleuchten.
Layer-Funktion
Ein weiteres praktisches Werkzeug ist die Layer-Funktion, die es Ihnen ermöglicht, verschiedene Baukonzepte und Varianten parallel zu planen und zu vergleichen. Sie können verschiedene Ebenen für unterschiedliche Varianten eines Raums oder Gebäudeteils anlegen und mit wenigen Klicks zwischen diesen wechseln. Das ist besonders hilfreich, wenn Sie verschiedene Optionen für denselben Raum prüfen und gegenüberstellen möchten.
Export- und Austauschmöglichkeiten
Für die Zusammenarbeit mit Architekten oder Baupartnern unterstützt der Plan7Architekt Pro 3 den Export in Formate wie DWG und DXF. Dies erleichtert den Austausch mit anderen Beteiligten und ermöglicht eine nahtlose Integration in bestehende Workflows.
DWG/DXF: Für den Austausch mit Architekten
PDF: Zum Drucken und Präsentieren
Bildformate: Für grafische Darstellungen
Vorteile und Nachteile (aus Erfahrungen zusammengefasst)
Vorteile
Intuitive Bedienung: Auch für Einsteiger leicht verständlich.
Hohe Effizienz: Schnelles Arbeiten auch bei komplexen Projekten.
Realistische 3D-Darstellung: Fotorealistische Visualisierungen in Echtzeit.
Automatisierte Funktionen: Erleichtern die Planung und reduzieren den Arbeitsaufwand.
Vielseitige Exportoptionen: Ermöglichen den nahtlosen Austausch und die Zusammenarbeit.
Nachteile
Einschränkungen für Mac-Nutzer: Die Software erfordert Parallels, um auf einem Mac lauffähig zu sein.
Keine Berechnung statischer Werte: Die Software enthält keine Tools zur statischen Berechnung, sodass ergänzende Software oder ein Architekt für solche Analysen erforderlich ist.
Eignung und Zielgruppe
Der Plan7Architekt Pro 3 ist für private Bauherren sowie für Handwerker und Profis geeignet, die eine zuverlässige und effiziente Lösung zur Hausplanung suchen. Besonders gut eignet sich die Software für:
Privatpersonen, die ihr Eigenheim selbst planen möchten, bevor sie zum Architekten gehen.
Handwerker und Bauherren, die einen detaillierten Plan für Renovierungen oder Anbauten erstellen möchten.
Planungsbüros, die ihren Kunden eine erste visuelle Vorstellung der geplanten Bauprojekte bieten wollen.
Für Projekte wie Neubauten, Umbauten und Erweiterungen bietet der Plan7Architekt Pro 3 eine flexible Lösung, mit der Sie die komplette Planung und Visualisierung selbst übernehmen und anschließend mit einem Architekten die Details besprechen können.
Zusammenfassung und Empfehlung
Der Plan7Architekt Pro 3 ist eine leistungsstarke und benutzerfreundliche Lösung für alle, die ihr Bauprojekt selbst planen und gestalten möchten. Die umfangreichen Funktionen und die einfache Bedienung machen ihn ideal für Bauherren, die eine professionelle Planungssoftware suchen. Die fotorealistischen 3D-Darstellungen und die automatisierten Werkzeuge erleichtern die Arbeit und bieten Ihnen viele Möglichkeiten, verschiedene Optionen zu testen und das bestmögliche Ergebnis zu erreichen.
