Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Dünger in der Luft

12.05.2005


Algenbewuchs am Baum gibt Auskunft über Feinstaubpräsenz

... mehr zu:
»Alge »Algenarten »Algenbewuchs »Messgerät

Ein grüner Bewuchs am Stamm eines Baumes - der Biofilm - kann Auskunft geben, aus welcher Himmelsrichtung am häufigsten der Regen kommt. Botaniker der Universität Leipzig nehmen die winzigen Pflanzen jedoch aus einem anderen Grunde unter die Lupe und das Mikroskop: Sie haben entdeckt, dass das Grün besonders dort stark gedeiht, wo die Luft feinstaubgeschwängert ist. Ein neues Messverfahren bietet sich an.

Es kann vieles sein, was die Rinde überzieht: Flechten, Pilze, Moose oder eben Algen. Die Algen haben gegenüber ihren Stamm-Mitbewohnern die Eigenart, durch besonders intensives Wachstum die Präsenz von Feinstaub in der Umgebung anzuzeigen. Das liegt daran, dass diese winzigen luftgetragenen Partikel nicht von vornherein ausschließlich schädliche Stoffe sind, sondern beispielsweise auch Mineralien, welche die Algen sozusagen düngen.


Am Bereich Allgemeine und Angewandte Botanik des von Prof. Werner Reißer geleiteten Instituts für Biologie I der Universität Leipzig, ging man der Frage nach, welche Aussagen zur Entwicklung der Algen aus dem Biofilm eines Baumes zu gewinnen sind. "Es ist bereits sicher", so Katharina Freystein, die ihre Diplomarbeit zum Thema schreibt, "dass wir anhand der Algenpräsenz mehr oder weniger belastete Standorte voneinander unterscheiden können. Informationen bekommen wir nicht nur aus der Masse, sondern auch aus der Vielfalt der Algen-Arten und insbesondere deren spezifischer Zusammensetzung." "Der Vergleich mit herkömmlichen Feinstaubmessungen des Umweltamtes belegt die Richtigkeit dieses Ansatzes", ergänzt Prof. Reißer. "Genau dort, wo die Messgeräte die höchsten Mengen messen, finden wir die größte Zahl von Algenarten. Am Leipziger Bahnhof wurden 50 Mikrogramm Feinstaub im Kubikmeter Luft gefunden und 22 Algenarten an den Bäumen, auf dem Collmberg bei Oschatz etwa 18 Mikrogramm und zehn Algenarten."

Solch ein Bio-Messverfahren macht dennoch die bisherigen physikalischen und chemischen Methoden nicht überflüssig, denn nur die Untersuchungen mit speziellen Messgeräten können bislang Aussagen zur elementaren Zusammensetzung, zur Quelle und zur Häufigkeit der einzelnen Feinstaub-Partikel treffen. Doch die Messung mit den Geräten ist aufwändig: Dazu müssen die Umweltforscher mit ihrer Ausrüstung an den Ort gehen, wo die Staubkonsistenz erfasst werden soll. Luft lässt sich nämlich nicht beliebig einpacken, weil die zu untersuchenden Teilchen in der Hülle unter Umständen ihren Schwebezustand aufgeben und sich an den Behälterwänden anlagern würden. Also muss schon am Ort der Messung das Objekt der Messung so präpariert werden, dass es später unverändert unter das Mikroskop gelegt oder chemisch untersucht werden kann. Für chemische Untersuchungen werden größere Luftmengen durch Impaktoren, die ähneln riesigen Staubsaugern, gesogen.

Verglichen mit diesem Aufwand hat das Bio-Messverfahren per Alge enorme Vorteile: Während die Messung mittels Gerät nur einen bestimmten, unter Umständen von Wetterlage oder Verkehrsgeschehen stark verzerrten Augenblick festhält, kann der Algenbewuchs von der Feinstaubentwicklung mehrerer Monate oder gar Jahre "erzählen". Kurzzeitige Extremwerte werden nicht hervorgehoben und eventuell überbewertet. Außerdem ist die Untersuchung des Algenbewuchses eine vergleichsweise schnelle und kostengünstige Methode, mit der ohne lange Vorbereitung an nahezu jedem Ort gemessen werden kann.

Die Zukunft wird also vermutlich in der Kombination beider Verfahren liegen. So kann Algenbewuchs darauf hinweisen, wie Messgeräte positioniert werden sollten, um möglichst aussagestarke Werte zu erhalten.

Trotz all den Ergebnissen, die Katharina Freystein derzeit in ihrer Diplomarbeit zusammenfasst, bestehen noch zahllose unbeantwortete Fragen. Bislang weiß man nur, dass die Algen die Anwesenheit von Feinstäuben anzeigen, indem sie einige von deren Bestandteilen für ihren Stoffwechsel verwenden. Doch wie genau sich diese Algen ernähren ist noch relativ unbekannt. "Darauf, dass die Algen Reifenabrieb und Rußpartikel vertilgen, darauf dürfen wir sicherlich nicht hoffen", meint die Diplomandin. Ihre nächste Aufgabe wird es sein die Sensibilität einzelner Algenarten beim Kontakt mit bestimmten Feinstäuben zu vergleichen.

Dr. Bärbel Adams | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-leipzig.de

Weitere Berichte zu: Alge Algenarten Algenbewuchs Messgerät

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Einzelne Proteine bei der Arbeit beobachten
08.12.2016 | Albert-Ludwigs-Universität Freiburg im Breisgau

nachricht Herz-Bindegewebe unter Strom
08.12.2016 | Universitäts-Herzzentrum Freiburg - Bad Krozingen

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Rätsel um Mott-Isolatoren gelöst

Universelles Verhalten am Mott-Metall-Isolator-Übergang aufgedeckt

Die Ursache für den 1937 von Sir Nevill Francis Mott vorhergesagten Metall-Isolator-Übergang basiert auf der gegenseitigen Abstoßung der gleichnamig geladenen...

Im Focus: Poröse kristalline Materialien: TU Graz-Forscher zeigt Methode zum gezielten Wachstum

Mikroporöse Kristalle (MOFs) bergen große Potentiale für die funktionalen Materialien der Zukunft. Paolo Falcaro von der TU Graz et al zeigen in Nature Materials, wie man MOFs gezielt im großen Maßstab wachsen lässt.

„Metal-organic frameworks“ (MOFs) genannte poröse Kristalle bestehen aus metallischen Knotenpunkten mit organischen Molekülen als Verbindungselemente. Dank...

Im Focus: Gravitationswellen als Sensor für Dunkle Materie

Die mit der Entdeckung von Gravitationswellen entstandene neue Disziplin der Gravitationswellen-Astronomie bekommt eine weitere Aufgabe: die Suche nach Dunkler Materie. Diese könnte aus einem Bose-Einstein-Kondensat sehr leichter Teilchen bestehen. Wie Rechnungen zeigen, würden Gravitationswellen gebremst, wenn sie durch derartige Dunkle Materie laufen. Dies führt zu einer Verspätung von Gravitationswellen relativ zu Licht, die bereits mit den heutigen Detektoren messbar sein sollte.

Im Universum muss es gut fünfmal mehr unsichtbare als sichtbare Materie geben. Woraus diese Dunkle Materie besteht, ist immer noch unbekannt. Die...

Im Focus: Significantly more productivity in USP lasers

In recent years, lasers with ultrashort pulses (USP) down to the femtosecond range have become established on an industrial scale. They could advance some applications with the much-lauded “cold ablation” – if that meant they would then achieve more throughput. A new generation of process engineering that will address this issue in particular will be discussed at the “4th UKP Workshop – Ultrafast Laser Technology” in April 2017.

Even back in the 1990s, scientists were comparing materials processing with nanosecond, picosecond and femtosesecond pulses. The result was surprising:...

Im Focus: Wie sich Zellen gegen Salmonellen verteidigen

Bioinformatiker der Goethe-Universität haben das erste mathematische Modell für einen zentralen Verteidigungsmechanismus der Zelle gegen das Bakterium Salmonella entwickelt. Sie können ihren experimentell arbeitenden Kollegen damit wertvolle Anregungen zur Aufklärung der beteiligten Signalwege geben.

Jedes Jahr sind Salmonellen weltweit für Millionen von Infektionen und tausende Todesfälle verantwortlich. Die Körperzellen können sich aber gegen die...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Firmen- und Forschungsnetzwerk Munitect tagt am IOW

08.12.2016 | Veranstaltungen

NRW Nano-Konferenz in Münster

07.12.2016 | Veranstaltungen

Wie aus reinen Daten ein verständliches Bild entsteht

05.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Einzelne Proteine bei der Arbeit beobachten

08.12.2016 | Biowissenschaften Chemie

Intelligente Filter für innovative Leichtbaukonstruktionen

08.12.2016 | Messenachrichten

Seminar: Ströme und Spannungen bedarfsgerecht schalten!

08.12.2016 | Seminare Workshops