Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Ackerboden im Stahlgewand - Jülicher Wissenschaftler forschen in drei Meter Tiefe

06.07.2001


Auf einem Acker im benachbarten Merzenhausen wurden die Lysimeter gefüllt. Dazu wurden sie mit Hilfe von Winden in den Ackerboden getrieben, anschließend mit dem Erdblock herausgehoben und zum Lysimeterkeller des Instituts für Agrosphäre transportiert
Fotos: Forschungszentrum Jülich



In Deutschland werden pro Jahr etwa 30 000 Tonnen Pflanzenschutzmittel in der Landwirtschaft eingesetzt. Wie verhalten sich diese Substanzen im Boden? Die Schadstoffe können zu harmlosen Verbindungen abgebaut werden. Sie können aber auch in das Grundwasser gelangen, den wichtigsten Trinkwasservorrat des Menschen. Auf Fragen dieser Art können die Jülicher Forscher des Instituts für Agrosphäre demnächst genauere Antworten geben. Ihnen steht jetzt eine Anlage von beeindruckender Größe zur Verfügung: ein unter-irdischer, begehbarer Lysimeterkeller.

Lysimeter sind große Edelstahlzylinder, in denen sich ein ausgestochener Erdblock befindet. Sie stellen einen Acker im Miniaturformat dar, der bepflanzt, gedüngt und mit Pflanzenschutzmitteln behandelt wird. Die Jülicher interessiert besonders, was aus dem Lysimeter unten wieder herausfließt, denn genau diese Stoffe gelangen in der Praxis möglicherweise in das Grundwasser.
Drei Meter tief müssen sich die Forscher in die Erde begeben, um die Lysimeter von unten zu betrachten. Doch das geht ganz bequem, denn eine Treppe führt in die neue Anlage hinunter. In einen Keller von 350 Quadratmeter Grundfläche ragen durch die Betondecke zehn Stahlzylinder hinein.
Die 2,50 m hohen Lysimeter mit ihrer ausgeklügelten Technik helfen den Forschern, besser zu verstehen, welche Rolle das Wasser und die Bodenstruktur beim Transport von Stoffen spielt. So können sie zum Beispiel zukünftig beobachten, wie sich der belastete Boden einer Deponie im Laufe der Zeit verändert und wie viel der einzelnen Schadstoffe mit dem Sickerwasser ausgewaschen werden.
Die Wissenschaftler haben sich einiges ausgedacht, um die Bedingungen im Miniacker so realitätsnah wie möglich zu gestalten. So können sie verfolgen, wie sich der Wassergehalt des Bodens verändert, wenn Feuchtigkeit an der Oberfläche oder über die Pflanzen verdunstet. Dazu stellen die Jülicher ihre Lysimeter, die im befüllten Zustand immerhin 12 Tonnen wiegen, auf empfindliche Waagen. Diese stehen unter jedem der schweren Stahlzylinder und können auch eine Gewichtsänderung von 100 Gramm pro Quadratmeter noch messen.
Von so genannten Kapillarkräften im Boden hängt es ab, wie schnell Flüssigkeiten durch den Boden wandern. Daher legen die Agrarforscher an die siebartige Bodenplatte des Lysimeters eine Saugspannung an, die der im natürlichen Ackerboden entspricht.
Selbst die Temperatur im Lysimeterkeller ist nicht dem Zufall überlassen. Die Wissenschaftler haben eine Standleitung zu einem zehn Kilometer entfernten Versuchsfeld aufgebaut, von dem aus sie ständig die Temperatur aus eineinhalb Meter Bodentiefe abfragen. Online werden die Daten an die Temperatursteuerung der Lysimeteranlage weitergeleitet. So herrscht im Keller immer die gleiche Temperatur wie im Ackerboden.
?Mit der neuen Lysimeteranlage kann in Zukunft der Verbleib von Pflanzenschutzmitteln und Industriealtlasten unter realitätsnahen Bedingungen mit höchster Präzision untersucht werden?, erklärt Projektleiter Dr. Thomas Pütz die Einsatzmöglichkeiten, die den Boden durchschaubarer machen.

Peter Schäfer | idw
Weitere Informationen:
http://www.fz-juelich.de/oea/PM2001/2001-32-Lysimeter.html

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Agrar- Forstwissenschaften:

nachricht Sturmwarnung: 150 Jahre Schäden im Schweizer Wald
21.09.2016 | Eidgenössische Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft WSL

nachricht Das Rätsel der Monodominanz - Wie im Regenwald natürliche Monokulturen entstehen
06.09.2016 | Deutsches Zentrum für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv) Halle-Jena-Leipzig

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Agrar- Forstwissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Der perfekte Sonnensturm

Ein geomagnetischer Sturm hat sich als Glücksfall für die Wissenschaft erwiesen. Jahrzehnte rätselte die Forschung, wie hoch energetische Partikel, die auf die Magnetosphäre der Erde treffen, wieder verschwinden. Jetzt hat Yuri Shprits vom Deutschen GeoForschungsZentrum GFZ und der Universität Potsdam mit einem internationalen Team eine Erklärung gefunden: Entscheidend für den Verlust an Teilchen ist, wie schnell die Partikel sind. Shprits: „Das hilft uns auch, Prozesse auf der Sonne, auf anderen Planeten und sogar in fernen Galaxien zu verstehen.“ Er fügt hinzu: „Die Studie wird uns überdies helfen, das ‚Weltraumwetter‘ besser vorherzusagen und damit wertvolle Satelliten zu schützen.“

Ein geomagnetischer Sturm am 17. Januar 2013 hat sich als Glücksfall für die Wissenschaft erwiesen. Der Sonnensturm ermöglichte einzigartige Beobachtungen, die...

Im Focus: New welding process joins dissimilar sheets better

Friction stir welding is a still-young and thus often unfamiliar pressure welding process for joining flat components and semi-finished components made of light metals.
Scientists at the University of Stuttgart have now developed two new process variants that will considerably expand the areas of application for friction stir welding.
Technologie-Lizenz-Büro (TLB) GmbH supports the University of Stuttgart in patenting and marketing its innovations.

Friction stir welding is a still-young and thus often unfamiliar pressure welding process for joining flat components and semi-finished components made of...

Im Focus: Neuer Schalter entscheidet zwischen Reparatur und Zelltod

Eine der wichtigsten Entscheidungen, die eine Zelle zu treffen hat, ist eine Frage von Leben und Tod: kann ein Schaden repariert werden oder ist es sinnvoller zellulären Selbstmord zu begehen um weitere Schädigung zu verhindern? In einer Kaskade eines bisher wenig verstandenen Signalweges konnten Forscher des Exzellenzclusters für Alternsforschung CECAD an der Universität zu Köln ein Protein identifizieren (UFD-2), das eine Schlüsselrolle in dem Prozess einnimmt. Die Ergebnisse wurden in der Fachzeitschrift Nature Structural & Molecular Biology veröffentlicht.

Die genetische Information einer jeden Zelle liegt in ihrer Sequenz der DNA-Doppelhelix. Doppelstrangbrüche der DNA, die durch Strahlung hervorgerufen werden...

Im Focus: Forscher entwickeln quantenphotonischen Schaltkreis mit elektrischer Lichtquelle

Optische Quantenrechner könnten die Computertechnologie revolutionieren. Forschern um Wolfram Pernice von der Westfälischen Wilhelms-Universität Münster sowie Ralph Krupke, Manfred Kappes und Carsten Rockstuhl vom Karlsruher Institut für Technologie ist es nun gelungen, einen quantenoptischen Versuchsaufbau auf einem Chip zu platzieren. Damit haben sie eine Voraussetzung erfüllt, um photonische Schaltkreise für optische Quantencomputer nutzbar machen zu können.

Ob für eine abhörsichere Datenverschlüsselung, die ultraschnelle Berechnung riesiger Datenmengen oder die sogenannte Quantensimulation, mit der hochkomplexe...

Im Focus: First quantum photonic circuit with electrically driven light source

Optical quantum computers can revolutionize computer technology. A team of researchers led by scientists from Münster University and KIT now succeeded in putting a quantum optical experimental set-up onto a chip. In doing so, they have met one of the requirements for making it possible to use photonic circuits for optical quantum computers.

Optical quantum computers are what people are pinning their hopes on for tomorrow’s computer technology – whether for tap-proof data encryption, ultrafast...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

EEHE 2017 – Strom statt Benzin. Experten diskutieren die Umsetzung neuester Fahrzeugkonzepte. Call vor Papers endet am 31.10.2016!

28.09.2016 | Veranstaltungen

Folgenschwere Luftverschmutzung: Forum zur Chemie der Atmosphäre

28.09.2016 | Veranstaltungen

European Health Forum Gastein 2016 beginnt

28.09.2016 | Veranstaltungen

 
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

EEHE 2017 – Strom statt Benzin. Experten diskutieren die Umsetzung neuester Fahrzeugkonzepte. Call vor Papers endet am 31.10.2016!

28.09.2016 | Veranstaltungsnachrichten

Wie Blockchain die Finanzwelt verändert

28.09.2016 | Wirtschaft Finanzen

Neue Plasmaanlage - Präzise und hoch entwickelte Chips

28.09.2016 | Physik Astronomie