Climatefarming in northern Senegal

Definition Climatefarming en francais

Definition Climate Farming

Climate farming uses agricultural means to keep carbon dioxide and other greenhouse gasses from escaping into the atmosphere. Like organic farming, climate farming maintains biodiversity and ecological balance on productive, argicultural land. But climate farmers like Hans-Peter Schmidt go a step further and covert leftover organic mass into biochar, a solid carbon compound that can improve soil quality. Biochar production also creates a kind of gas that can then be burned to help generate power. A climate farm could grow food, generate power, and help keep carbon out of the air.

Climatefarming – Pour une agriculture durable

von Hans-Peter Schmidt

Le climatefarming est souvent décrit comme une méthode agricole au moyen de laquelle du CO2 est prélevé de l’atmosphère et stocké de façon stable dans le sol sous forme de carbone. Ceci pourrait permettre de freiner le changement climatique. Mais le climatefarming, c’est également un concept écologique durable pour l’agriculture du future, qui produira aussi bien des denrées alimentaires que de l’énergie et de l’air propre, encouragera la biodiversité et protégera le paysage.

Au travers de leurs feuilles, les plantes prélèvent du dioxyde de carbone contenu dans l’air et le transforment à l’aide de la lumière, de substances minérales et de l’eau en molécules carboniques. Lorsque la plante meurt ou pourrit, ou si elle est mangée et digérée, les molécules longues de carbone sont de nouveau scindées. Ce processus libère de l’énergie et donc du carbone qui, composé à plus de 99% de CO2, s’évapore dans l’atmosphère. (en savoir plus ...)

Google News: deforestation

Climatefarmingprojekt Öfen für Afrika

Dienstag, 13. Dezember 2011

Clean Cookstoves: A Vital Complement to Humanitarian Food Aid | International Affairs Review

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Environmental degradation compounds the devastating famine in East Africa, but one simple program may help curb deforestation in the Horn of Africa.

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By Benjamin Dills
Contributor
December 12, 2011

The ongoing famine in the Horn of Africa has impacted the lives of over 13.3 million people. While the situation appears to be improving, the UN estimates that a quarter of a million people still face a critical need for food aid. This crisis has renewed the debate over how to most effectively address the immediate needs of those facing starvation while also confronting the systemic factors that place people in such a vulnerable situation. Environmental degradation, particularly deforestation, has been one of the most significant factors leading to the East African famine.

Forests provide not only protection against regional drying and topsoil erosion, but also alternative livelihoods during tough times. A growing population and the corresponding rising demand for cooking firewood, however, has destroyed much of Africa’s tree cover. This problem is acute in the vicinity of camps for displaced people. The food aid residents receive needs to be cooked, and so women and children must scour the surrounding area for firewood. The more people taking shelter in the camp and the longer it exists, the larger an area that is cleared of trees, contributing to a vicious cycle of drought and deforestation. Such damage also causes resentment among the host communities, imperiling political support for the camps. The distribution of clean, efficient cookstoves with humanitarian food aid would be an effective yet inexpensive way of mitigating this damage.

Normally, camp residents use open fires and traditional stone stoves to cook their food, but with these methods only about 15% of the heat from the fire actually cooks the food, while the rest passes into the air. This inefficiency wastes precious fuel and creates excess smoke that leads to respiratory diseases among users. Every year, 1.9 million deaths are caused by respiratory diseases linked to these traditional cooking methods. Alternatively more efficient cookstoves can cook meals for entire families with only a few branches and without exposing the users to smoke.

When displacement is linked to conflict, the need to search for firewood carries even graver risks. In Darfur, the regions around aid camps were stripped clear of useable fuel by the unsustainable demand. With every passing month, a wider and wider area has been cleared, forcing women and children to make even longer trips in search of essential fuel. In some cases they must regularly walk for as long as seven hours. While away from the camps, they risk mutilation, rape, and death at the hands of the Janjaweed militias. With more efficient stoves for cooking, they would have had to make fewer, shorter trips away from the safety of the camps.

USAID could address these problems and strengthen its efforts to promote the use of efficient cookstoves throughout the developing world by pairing efficient cookstoves directly with its humanitarian food aid. At present, USAID already takes part in the Global Alliance for Clean Cookstoves, pledging $50 million to this public-private partnership over the next five years. While this organization does excellent work in communities throughout the developing world, displaced people are a particularly vulnerable demographic this organization needs to do more to reach.

NGOs are doing what they can to fill the need. The Darfur Stoves Project, for instance, expects to be able to produce 25,000 stoves for the region in 2011. This is an invaluable contribution, but it has come years after the conflict in Darfur began and there are not enough resources available for such organizations to reach the over 2.7 million people that conflict has displaced.

National organizations like USAID have the capacity to take such efforts to scale and even prepare for a crisis before it happens. With stoves in some cases costing as little as a few dollars apiece, the benefits would be well worth the investment. Many of the simpler models can be manufactured in the areas in need, creating valuable local business opportunities. USAID and its partner NGOs could purchase stoves from local manufacturers, creating steady demand, and then stockpile them in anticipation of a crisis in much the same way as food aid.

While a seemingly modest thing to offer those who have lost their homes and livelihoods, cookstoves make a big difference for displaced people. They improve their health, and the time they save gathering fuel can be put to use putting their lives back together. In conflict ridden areas cookstoves save lives by reducing the time women and children spend away from the safety of aid camps. The trees they save preserve the soil and climate, protecting communities from future famines. With such a low cost and the economic benefits they could bring when supplied by local manufacturers, providing displaced people with cookstoves would be a valuable yet cost-effective mission for USAID and other agencies.

This piece received third place in the International Affairs Review-Graduate Student Forum Fall 2011 Essay Competition.

Photo courtesy of Ikhlasul Amal via Flickr.

Donnerstag, 8. Dezember 2011

TerraBoGa - Aufarbeitung von Abfall zu Schwarzerde durch Terra Preta-Technologie | Berliner Informationsstelle Klimaschutz

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TerraBoGa - Aufarbeitung von Abfall zu Schwarzerde durch Terra Preta-Technologie | Berliner Informationsstelle Klimaschutz

Umsetzung durch:Freie Universität Berlin, AG Organische Umweltgeochemie
Finanzierung:UEP II (EU, Land Berlin), Eigenmittel
Projektvolumen:985.534 €
Projektzeitraum:2010 – 2013

Im Botanischen Garten Berlin fällt jährlich etwa 1.500 m³ organischer Abfall wie Grünschnitt an. Ein Großteil dieses organischen Materials bleibt bisher ungenutzt und wird energie- und kostenintensiv entsorgt.

Auch die Fäkalien der Angestellten und der jährlich über 300.000 Besucherinnen und Besucher werden nach üblichem Standard als Abwasser weggespült. Demgegenüber steht ein Bedarf an ca. 350 m³ Kompost, Zuschlagstoffen und Fertigerden, die bisher pro Jahr zugekauft werden müssen. Es entstand daher die Projektidee, am Beispiel des Botanischen Gartens eine innovative Lösung zur Schließung dieser Stoffkreisläufe zu entwickeln. Alle vorhandenen Nährstoffressourcen im Botanischen Garten sollten einbezogen werden, um eine besonders fruchtbare Pflanzerde herzustellen.

Ithaka-Journal für Terroirwein, Biodiversität und Klimafarming » Blog Archiv » Humusaufbau statt Hungersnot

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Ithaka-Journal für Terroirwein, Biodiversität und Klimafarming » Blog Archiv » Humusaufbau statt Hungersnot

Klimafarmingmethoden

Die Methoden des Klimafarmings gehören im Grunde seit Jahrhunderten zur guten landwirtschaftlichen Praxis, sie sind weltweit erprobt und wissenschaftlich bestätigt, jedoch in den letzten 50 bis 100 Jahren weitgehend aus der üblichen Praxis verschwunden. Dank der modernen Wissenschaft und der erweiterten Kenntnisse über die Bodenbiologie sowie über die Kohlenstoff-, Stickstoff und sonstigen Nährstoffkreisläufe konnten die Methoden gezielt optimiert und auf verschiedene Standortbedingungen angepasst werden. Die folgenden acht Elemente sind von zentraler Bedeutung:

  1. Dauerhafte Bodenbedeckung (Der Boden sollte nie nackt liegen. Nackte Böden fördern die Erosion, die Verdunstung des Bodenwassers, die Auswaschung und Ausgasung von Nährstoffen; sie schwächen die Bodenbiodiversität und die Ernährung der Symbionten, sie führen zu fehlender Nutzung des Bodenpotentials zur Assimilierung von atmosphärischen Kohlenstoff, Stickstoff und Wasser. Die Bodenabdeckung kann durch Mulching mittels Ernterückständen oder Gründüngungssystemen erreicht werden.)
  2. Pflugloser Anbau, Direktsaat (Schont die Bodenstruktur und deren Porosität; Bodenschichten bleiben erhalten; es kommt nicht zu Bodenverdichtungen, die Biozenose wird gefördert; die Ausgasung von Bodenkohlenstoff und anderen Nährstoffen wird gebremst.)
  3. Schließung der Nährstoffkreisläufe (Einsatz von Kompost, Bokashi, Mist – die Nährstoffe die dem Boden entzogen werden, müssen dem Boden in geeigneter Weise zurückgeführt werden.)
  4. Mischkulturen / Ackerforst (Mischkulturen fördern die Bodenbiodiversität und damit die biologische Nährstofffixierung sowie die Krankheitsresistenz des Agro-Ökosystems. Ackerforst verhindert Erosion, nutzt besser die verschiedenen Bodenhorizonte, erhöht die Assimilation von atmosphärischem Kohlenstoff, der im Boden angereichert wird)
  5. Gründüngung / Leguminosen (Förderung der biologischen Stickstofffixierung, Bildung von Bodenaggregaten, erhöhte Biomasseproduktion)
  6. Kulturrotation (3-Felderwirtschaft)
  7. Wassermanagement (Wasser ist eines der limitierenden Elemente sowohl für das Pflanzenwachstum als auch für die biologische Aktivität des Bodens, die für den Humusaufbau von entscheidender Bedeutung ist. Durch gezielte Wurzelbewässerung, Kondenswasserrückgewinnung, und Steigerung des Wasserrückhaltvermögens lässt sich das System rasch optimieren.)
  8. Einsatz von Biokohle (Erhöhung der Wasser- und Nährstoffspeicherung, Bildung von Bodenkomplexen, Stimulation der mikrobiellen Bodenaktivität)

Dienstag, 6. Dezember 2011

What Works: Healing the Soil with Agriculture | Nourishing the Planet

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Nourishing the Planet Africa, Agriculture, agroforestry, Environment, Erosion, Farmers, Soil

By Mara Schechter
Africa’s declining soil fertility has already caused yields to drop by 15 to 25 percent in six African countries, including Malawi, Zambia, Kenya, Uganda, Mali and Niger, according to Dr. Roland Bunch, Director of Sustainable Agriculture and Rural Livelihoods at World Neighbors, in his chapter of State of the World 2011.

Agroforestry and inter cropping are two practices that are helping to heal the soil. (Photo credit: Bernard Pollack)

Dr. Bunch suggests using green manure/cover crops, or living trees, bushes and vines, to improve soil health and avoid a potential famine. In Mali, the Dogon people have developed a multi-layered system, where they plant leguminous trees, such as acacias, and trim them annually to provide shade and fertilize their fields. Many Dogon farmers now have yields that are three times higher than the average yield of other Sahel areas with similar rainfall.

In other parts of the Sahel, farmers are reviving traditional management practices. Farmer-Managed Natural Regeneration (FMNR) is a process that involves pruning the stems of indigenous trees to cultivate and regrow trees. This revegetation is helping restore the area’s land: the trees release nitrogen into the soil and protect the soil from erosion.

To increase the use of FMNR, the Web Alliance for the Re-Greening in Africa (W4RA) has created web-based information exchanges between farmers, and the organization, SahelEco, has started Trees Outside the Forest and the Re-Greening the Sahel Initiative to effect policy changes that support FMNR.

Integrating trees with crops is part of an approach known as agroforestry. The World Agroforestry Centre is helping farmers use a combination of agroforestry and conservation farming methods, known as Evergreen Agriculture. Evergreen agriculture can help not only improve soil moisture and nutrients, but also reduce agricultural inputs–leguminous trees, for example, add nitrogen to soils naturally–and enhance food security. In Malawi, intercropping acacia trees with maize increased yields by up to 280 percent.

One important element of conservation farming is conservation tillage, which leaves the residue from prior crops on fields. According to IFPRI’s Millions Fed: Proven Successes in Agricultural Development, in Argentina, soybean cultivation using zero tillage has led to a total gain of US$4.7 billion dollars since 1991. Conservation tillage saves money and time spent in preparing soil, and can lead to improved production.

As drought and over-farming decrease soil quality, farmers in Africa are using conservation agriculture to increase yields while healing the land.

Mara Schechter is a media and communications intern for the Nourishing the Planet project.

These are only some of the innovative projects working to improve soil health—do you know of any others? Tell Nourishing the Planet what works and have your answers featured on the blog. Comment below, email Danielle Nierenberg at Dnierenberg@Worldwatch.org, or tweet your response to @NourishPlanet.

Montag, 5. Dezember 2011

Landwirtschaft: "Wundererde" im Test | Wissen | ZEIT ONLINE

Landwirtschaft: "Wundererde" im Test | Wissen | ZEIT ONLINE

Landwirtschaft "Wundererde" im Test

"Terra Preta", ein fruchtbarer Humus der Indios, wird als vielseitiger Retter zerstörter Böden gepriesen.

Konstantin Terytzes Team kann sich über Desinteresse an seiner Arbeit kaum beklagen. Kollegen rufen in der Freien Universität Berlin an, auch Kleingärtner, Gartenpfleger, Journalisten, die von dem »Superdünger«, der »Wundererde«, ja der »schwarzen Revolution« gehört haben. Neulich meldete sich ein Bauer per Handy aus der Kanzel seines Treckers und erbat eine telefonische Anleitung, wie er jetzt bitte auf dem Acker am besten vorgehen solle.

Dabei haben die Geografen und Biologen aus der Arbeitsgruppe Geoökologie doch gerade erst damit begonnen, das erhoffte Schlaraffenland der Bodenfruchtbarkeit zu erforschen, diese Terra Preta. Sie wollen wissen: Ist die Begeisterung über diese fruchtbare Schwarzerde, die jüngst ein Film des Schriftstellers Ingo Schulze mit befeuerte, nur die neueste Öko-Mode? Oder kann Terra Preta dazu beitragen, dass organische Abfälle und Nahrungsproduktion wieder zusammenkommen, dass Bauern neuen Boden unter den Füßen gewinnen?

Denn so viel ist unumstritten: Die Verarmung, Verwitterung und Vergiftung landwirtschaftlicher Nutzflächen ist eines der gravierendsten Ressourcenprobleme der Menschheit. Von den Great Plains der USA über ostdeutsche Äcker bis zum indischen Punjab: Vielerorts sind weite Ländereien ausgelaugt oder vom Winde verweht, geht der Boden schneller verloren, als er sich erneuern kann. Oft ist dies eine Folge schierer Not, weil arme Bauern Wälder roden und ihre Felder übernutzen. Aber auch der industrielle Intensivanbau verzehrt seine eigene Grundlage, immer neue Mengen Kunstdünger übertünchen das nur. Zudem werden Phosphat und Erdöl – Grundlage der Düngerproduktion – weltweit knapper und teurer. Lange wurde diese schleichende Bedrohung übersehen. Doch seit in der Klimadebatte auch der Stellenwert des Bodens als CO₂-Speicher Beachtung findet, beschäftigen sich Wissenschaftler stärker mit seiner Wiederherstellung und Pflege. Und so neuerdings mit Terra Preta.

Denn bei der Suche nach Lösungen erinnerten sich einige Experten an Beobachtungen aus Brasilien. Dort hatte man in den Ebenen des Amazonas Flecken fruchtbaren Bodens gefunden. Eine tiefschwarze, kohlenstoffreiche Erde, die seit vielen Jahrhunderten reiche Ernten hervorbringt. Eigentlich ein Rätsel, denn die Böden im tropischen Regenwald sind meist karg und nährstoffarm. Blätter und Äste im feuchtheißen Klima verrotten rasch, ohne groß Humus zu bilden; die Überreste werden vom vielen Regen fortgespült oder von anderen Pflanzen aufgebraucht. Außerdem liegt die terra preta do indio – portugiesisch für »schwarze Erde« – außerhalb der fruchtbaren Überschwemmungsgebiete großer Flüsse. Anders als natürliche Schwarzerden wie etwa in der Ukraine musste sie von Menschen gemacht sein. Aber wie?

Da konnten Bodenkundler von Archäologen lernen. Die hatten sich gefragt, wie die Reiche am Amazonas, von denen portugiesische Konquistadoren einst berichtet hatten, Hunderttausende Einwohner ernährt haben sollten. Tonscherben im Erdreich wiesen darauf hin, dass die Indios in großen Gefäßen einen geheimnisvollen Dünger angerichtet haben könnten: Sie sollen darin Reststoffe aus der Landwirtschaft, Fäkalien von Mensch und Tier sowie Lebensmittelabfälle unter Luftabschluss fermentiert haben.

Als das Besondere der Anbautechnologie gilt die Beimischung zerkleinerter Holzkohle. Die bringe nicht nur dauerhaft CO₂ in den Boden, sagt Haiko Pieplow, Bodenkundler im Bundesumweltministerium. Ihre poröse Oberfläche biete auch zahlreichen Mikroorganismen Unterschlupf. Eine spezielle Mischung aus Pilzen und Bakterien, mit der sich die Biokohle der Indios »auflud«, sei das eigentliche Geheimnis der Terra Preta, sagt er. Sie fixiere Nährstoffe, die nicht mehr so leicht weggewaschen werden könnten, und mache sie für Pflanzenwurzeln besser verfügbar. Franz Makeschin, renommierter Bodenkundler in Dresden, verweist auf Vorkommen ähnlicher – menschengemachter – Schwarzerden in afrikanischen Feuchtgebieten. Sie seien zwar »bekannt, aber bisher kaum beachtet worden«, sagt er. Offenbar haben mehrere Kulturen ähnliche Wege gefunden, ihre Ernährung unter widrigen Umständen zu sichern.

Aber kann das Terra-Preta-Prinzip sinnvoll auf andere Weltregionen, Böden und Klimazonen übertragen werden? Einige Bauern probieren das praktisch aus. Im Rosenheimer Projekt etwa stiegen sie zunächst vom Kompostieren auf die Herstellung sogenannter Bokashi um. Hierbei werden Gülle und Biomasse mithilfe »effektiver Mikroorganismen« (EM) milchsauer vergoren. Bokashi verliere so nicht nur den üblen Fäulnisgeruch, es blieben auch mehr Nährstoffe erhalten, behauptet der bayerische Agrarberater Christoph Fischer, der EM kommerziell vertreibt. Zur Stabilisierung des Effektes setzte sein Bauern-Kreis als nächsten Schritt Holzkohle bei. Sie werde Teil des Dauerhumus und werde nicht abgebaut. Erste Erfahrungen mit dieser Chiemgauer Terra Preta seien vielversprechend, meint Fischer.

Experimentierfreudig ist auch Joachim Böttcher, Landschaftsgärtner und spezialisiert auf Pflanzenkläranlagen. Der Rheinland-Pfälzer glaubt, jenes Verfahren zur Herstellung von Terra Preta gefunden zu haben, mit dem die Biokohle wie bei den Indios durch Besiedlung mit Mikroorganismen aktiviert wird. Böttcher schwärmt von erstaunlichen Erträgen bei Kohl, Kartoffeln oder Sellerie auf seinem Hengstbacherhof. Das Know-how für »Palaterra« will er weltweit vermarkten, um, so sein Werbeslogan, »Boden wieder gut zu machen«.

Allerdings kritisiert nicht nur Haiko Pieplow, dass mit der Patentierung ein Allgemein- und Kulturgut privatisiert werde. Und wissenschaftlich umfassend geklärt ist der Terra-Preta-Effekt ohnehin noch nicht. Bei diesem »heißen Thema« gelte es »Bodenhaftung zu bewahren«, warnt Bodenkundler Franz Makeschin aus Dresden. Böden seien lokal ganz verschieden, und noch müsse untersucht werden: Wo ist es sinnvoll, Terra Preta einzusetzen; wo wäre dieselbe Biomasse besser anders genutzt?

Auch FU-Experte Konstantin Terytze ist skeptisch. Kritisch sieht er die Wirtschaftlichkeit: Die Produktion der Biokohle in Pyrolyse-Anlagen ist teuer, jedenfalls wenn sie dezentral zur Verwertung von Reststoffen eingesetzt und nicht als Massenprodukt vermarktet werden soll. Denn im großen Stil drohe Raubbau im Namen des Klimaschutzes: »Wir dürfen nicht in der Ukraine und anderswo intakte Waldflächen verkoksen, um unsere Böden anzureichern!«, warnt Terytze. Die Sorge ist berechtigt. Simple Holzkohle zum Unterpflügen (Bio Char) wird, besonders in den USA, schon massenhaft als schneller CO₂-Speicher propagiert. Fraglich sei zudem, ob die Terra Preta »auch langfristig wirkungsvoll und wirklich immer besser ist als andere Substrate«.

Im Berliner Projekt Terra BoGa soll genau das nun überprüft und zugleich eine Verschwendung im Botanischen Garten beendet werden. Auf dessen Werkhof in Dahlem türmt sich ein lang gezogener, meterhoher Haufen: Blätter, Äste, Grasschnitt und Gartenabfälle aus der Pflege von 22.000 Pflanzenarten. Jährlich 1.500 Kubikmeter Pflanzenreste zerfielen hier bisher zu nutzlosem, teurem Kompost. Weil er voller keimfähiger Samen steckte, musste er entsorgt werden. Gleich daneben lagert in einem Schuppen feinste schwarze Komposterde. Rund 350 Kubikmeter kauft der Botanische Garten jährlich für mehrere Tausend Euro zu – doppelte Verschwendung also von Ressourcen.

Im Keller eines alten Werkstattgebäudes vergleichen die FU-Wissenschaftler nun Terra-Preta-Varianten untereinander und mit diversen Kompostmischungen. Im Frühjahr wollen sie auf Versuchsfeldern mit Tabak, Zucchini, Tomaten und anderen Pflanzen erproben: Soll die Terra Preta eher punktförmig ausgebracht werden oder flächig? Wie viel Kohle ist optimal? Welche Nebenwirkungen oder Schädlinge tauchen auf? Wie verändert das Größenwachstum die Qualität der Pflanzen und Früchte? Welche Substratmischung taugt für welche Pflanzen? Finanziert wird das Ganze von der EU und dem Berliner Umweltsenat.

Zusätzlich testen Terytzes Mitarbeiter im Sauerland Terra Preta als Hilfe zur Erneuerung von Waldboden, der unter Weihnachtsbaum-Monokulturen und dem Wintersturm Kyrill gelitten hat. Lokale Reststoffe sollen hier die Grundlage für die Power-Erde bilden.

Ein Experiment im brandenburgischen Teltow-Fläming soll außerdem prüfen, ob die erwartete »hohe biologische Aktivität« von Terra Preta die Selbstreinigungskräfte verschmutzter Böden auf ehemaligen Truppenübungsplätzen stärken kann. Beide Fragestellungen werden als Teil des Verbundprojektes La Terra vom Bundesforschungsministerium finanziert.

Die größte Zukunftschance sieht Haiko Pieplow aus dem Umweltministerium darin, Terra Preta in geschlossenen Stoffströmen herzustellen, die Abwässer für die Bodenfruchtbarkeit nutzen. Die wertvollen Nährstoffe, die auch in menschlichen Fäkalien enthalten sind, würden derzeit über Schwemmkanalisationen und Müllverbrennung »vollkommen verschwenderisch vernichtet«, sagt Pieplow. Warum nicht Stickstoff, Phosphat und Kalium zurück in den Kreislauf führen?

Im Berliner Botanischen Garten und in einem Hamburger Projekt des Abwasserexperten Ralf Otterpohl prüft man deshalb, wie sich zum Beispiel die Ausscheidungen von Hunderttausenden Besuchern zur Herstellung von Terra Preta nutzen ließen. Falls das gelingt, könnten künftig ähnliche Stoffströme Landwirtschaft und Städte miteinander verbinden. Nicht nur in Deutschland, auch in den Megazentren des Südens. Wie einst bei den Indios.

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"Biochartechnologies" via Joerg