Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Frösche und Kröten im Testzentrum

06.08.2014

Für einige Wochen im Jahr entwickeln sich Straßen zu Todeszonen für Amphibien.

Trotz Naturschützer, die den Amphibien während ihrer Wanderung helfend unter die Beine greifen und sie über die Straße tragen, sowie umsichtiger Autofahrer ist die beste Lösung für ein funktionierendes Leitsystem, das die Amphibien unter den Verkehrswegen hindurch führt.


Auf der einen Seite werden die funktionalisierten Bauteile eingesetzt, die die Fraunhofer-Forscher entwickeln. Auf der anderen Seite dient ein herkömmliches Leitsystem aus Stahl dem Vergleich.

© Fraunhofer IBP


Beobachtungsposten mit Aussicht: Anna Renzl hat beim ersten Testlauf einiger Erdkröten und Grasfrösche von hier aus beobachtet, wie die Tiere auf die Umgebung reagieren.

© Fraunhofer IBP

Das Fraunhofer-Institut für Bauphysik IBP unterstützt in einem vom Zentralen Innovationsprogramm Mittelstand (ZIM) des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie geförderten Projekt bei der Entwicklung einer neuartigen Schutzanlage für wandernde Amphibien. Im Frühjahr 2015 beginnt für Erdkröten und Grasfrösche ein Testlauf.

»Im Rahmen des Projekts bauen wir auf unserem Freilandversuchsgelände einen Testparcours«, erklären Dr. Severin Seifert und Anna Renzl vom Fraunhofer IBP. Gemeinsam unterstützen die beiden IBP-Forscher der Abteilung Bauchemie, Baubiologie und Hygiene das Unternehmen Ehlert Apparatebau GmbH bei der Entwicklung einer neuartigen Schutzanlage für wandernde Amphibien.

»Bislang bestehen die Leitplanken hauptsächlich aus Stahl, Kunststoff oder Beton. Die Vor- und Nachteile dieser Stoffe werden in Fachkreisen teilweise kontrovers diskutiert. Kritiker von Stahl, der sich in der Sonne rasch aufheizt, befürchten den so genannten Brateffekt. Das heißt, dass die Tiere auf dem heißen Metall kleben bleiben können«, erläutert Seifert, Wissenschaftler in der Gruppe Betontechnologie und funktionale Baustoffe .

Kunststoff ist dagegen nicht so stabil und resistent, während die Betonteile bislang sehr schwer und daher nicht einfach in der Handhabung sind. »Wir möchten mit Bauteilen aus Leichtbeton eine Alternative entwickeln, die sämtliche Vorteile der bestehenden Amphibienleitsysteme in sich vereint und darüber hinaus weitere Pluspunkte aufweist.«

Ziel ist die Entwicklung von sehr leichten und dünnen, aber zugleich hochfesten Bauteilen aus Beton, deren Oberfläche zusätzlich eine optimale Leitwirkung für Amphibien aufweist Dr. Severin Seifert und seine Kollegen im Betontechnikum arbeiten derzeit an der Entwicklung einer speziellen Feinkornrezeptur für Leichtbeton. Zur Stabilisierung der Betonteile wollen die Forscher diese mit Textilien verstärken. Auch hier sind sie auf der Suche nach einem geeigneten Material.

Seifert: »Welches Material wir verwenden werden, entscheidet sich im Wesentlichen nach seiner Eignung und seiner Verträglichkeit mit unserer speziellen Leichtbetonmischung. Gleichzeitig müssen wir aber auch die Wirtschaftlichkeit im Auge behalten. Schließlich sollen die Bauteile erschwinglich sein, damit möglichst viele davon eingesetzt werden können.«

Anna Renzl von der Gruppe Baubiologie ist für die Funktionalisierung der Oberflächen mitverantwortlich. Dadurch soll eine optimale Leitfunktion der Bauteile erzielt werden. Beton weist von vorherein eine für Amphibien bessere Wärmeverteilung auf als beispielsweise Stahl oder Kunststoff. Kröten, Frösche und Co. sind wechselwarme Tiere, das heißt, sie fühlen sich in dunklen, warmen und feuchten Bereichen am wohlsten. Das möchte Renzl ausnutzen: »Durch die Oberflächenmodifikation der Betonbauteile mit Pigmenten wollen wir die Eigenschaften so optimieren, dass die Leitplanken ihrem Namen tatsächlich gerecht werden.«

Treffen die Amphibien bei ihrer Wanderung also auf eine Straßenböschung, dienen die vom Fraunhofer IBP mitentwickelten Planken dann nicht nur als Absperrung, sondern sie weisen den Tieren den Weg zu einem Tunnel unterhalb der Straße. »Erfahrungsgemäß orientieren sich die Amphibien zum Dunklen und Feuchteren hin, das könnte man bei einer Leiteinrichtung zum Vorteil machen.

Werden die Farbpigmente in Tunnelnähe immer dunkler und der Bereich damit für Amphibien immer angenehm wärmer, werden sie sich in diese Richtung orientieren«, schildert die Biologin. Auch die Oberflächenstruktur kann so optimiert werden, dass Amphibien Versuche, die Wand der Leitplanke hinauf zu gelangen, erst gar nicht als wünschenswert empfinden.

Um die Entwicklungen der Fraunhofer-Wissenschaftler unter realen Bedingungen testen zu können, haben sie in den vergangenen Monaten einen Testparcours für Amphibien auf dem Freilandversuchsgelände des Instituts in Valley errichtet. Tierschützer müssen sich keine Sorgen um die Tiere machen. Mit Sondergenehmigung der Regierung von Oberbayern dürfen die Forscher beobachten wie sich die Tiere auf der neuen Laufstrecke verhalten bzw. wie sie die funktionalisierte Oberfläche annehmen.

»Außerdem arbeiten wir mit dem örtlichen Bund Naturschutz zusammen. Die Tiere werden äußerst sorgsam und pfleglich behandelt. Unmittelbar nach den Beobachtungen werden sie wieder in ihr angestammtes Revier – natürlich auf der anderen Straßenseite – zurückgebracht«, versichert Renzl. Mit kruden Tierversuchen haben die Tests also nichts zu tun. »Die Kröten und Fröschen, die wir verwenden werden, sind vielmehr Testpiloten bzw. Testhüpfer, um zu überprüfen, ob unsere Entwicklungen funktionieren.«

Einen ersten Testlauf über das Gelände haben einige Tiere bereits bei der diesjährigen Amphibienwanderung machen können. Mitarbeiter des Bund Naturschutz Holzkirchen haben mit den ersten einheimischen Erdkröten und Grasfröschen, die sie am Straßenrand eingesammelt haben, einen Zwischenstopp am Fraunhofer IBP gemacht, bevor diese in ihrem Zielhabitat ausgesetzt wurden.

»Wir sind für die Kooperation hier vor Ort sehr dankbar, denn es ist ein Vorteil mit einheimischen Tieren arbeiten zu können. Eingekaufte Amphibien aus der Zucht oder aus dem Ausland haben eventuell ein anderes Verhalten. Wir müssen für die optimale Ausstattung der Leitplanken jedoch wissen wie in Deutschland heimische Tiere reagieren«, erklärt die Biologin.

Ihre »Aufgabe« ist denkbar einfach: Sie müssen nichts tun, was sie sonst nicht auch tun. In dem Testparcours werden Betonplatten mit verschiedenen biologischen Funktionalisierungen ausgelegt. Die IBP-Forscher beobachten dann wie die Tiere darauf reagieren – mögen sie den Untergrund oder nicht – und bewerten die verschiedenen Modifikationen nach ihrer Effizienz.

Die Untersuchungen werden im kommenden Frühjahr stattfinden, wenn die einheimischen Amphibien sich nach der Winterstarre wieder zu ihren Laichgebieten begeben. Bis dahin haben die Wissenschaftler Zeit, an ihren Entwicklungen zu arbeiten. Renzl und Seifert: »Wir freuen uns, wenn wir dazu beitragen können, dass in Zukunft weniger Tiere bei ihrer Wanderung sterben.« (ate)

Weitere Informationen:

http://www.ibp.fraunhofer.de/de/Presse_und_Medien/Forschung_im_Fokus.html

Presse Institute | Fraunhofer-Institut

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Neuer Mechanismus der Gen-Inaktivierung könnte vor Altern und Krebs schützen
23.02.2017 | Leibniz-Institut für Alternsforschung - Fritz-Lipmann-Institut e.V. (FLI)

nachricht Alge im Eismeer - Genom einer antarktischen Meeresalge entschlüsselt
23.02.2017 | Universität Konstanz

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: Kühler Zwerg und die sieben Planeten

Erdgroße Planeten mit gemäßigtem Klima in System mit ungewöhnlich vielen Planeten entdeckt

In einer Entfernung von nur 40 Lichtjahren haben Astronomen ein System aus sieben erdgroßen Planeten entdeckt. Alle Planeten wurden unter Verwendung von boden-...

Im Focus: Mehr Sicherheit für Flugzeuge

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem totalen Triebwerksausfall zum Einsatz kommt, um den Piloten ein sicheres Gleiten zu einem Notlandeplatz zu ermöglichen, und ein Assistenzsystem für Segelflieger, das ihnen das Erreichen größerer Höhen erleichtert. Präsentiert werden sie von Prof. Dr.-Ing. Wolfram Schiffmann auf der Internationalen Fachmesse für Allgemeine Luftfahrt AERO vom 5. bis 8. April in Friedrichshafen.

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem...

Im Focus: HIGH-TOOL unterstützt Verkehrsplanung in Europa

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt sich bewerten, wie verkehrspolitische Maßnahmen langfristig auf Wirtschaft, Gesellschaft und Umwelt wirken. HIGH-TOOL ist ein frei zugängliches Modell mit Modulen für Demografie, Wirtschaft und Ressourcen, Fahrzeugbestand, Nachfrage im Personen- und Güterverkehr sowie Umwelt und Sicherheit. An dem nun erfolgreich abgeschlossenen EU-Projekt unter der Koordination des KIT waren acht Partner aus fünf Ländern beteiligt.

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt...

Im Focus: Zinn in der Photodiode: nächster Schritt zur optischen On-Chip-Datenübertragung

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium allein – die stoffliche Basis der Chip-Produktion – sind als Lichtquelle kaum geeignet. Jülicher Physiker haben nun gemeinsam mit internationalen Partnern eine Diode vorgestellt, die neben Silizium und Germanium zusätzlich Zinn enthält, um die optischen Eigenschaften zu verbessern. Das Besondere daran: Da alle Elemente der vierten Hauptgruppe angehören, sind sie mit der bestehenden Silizium-Technologie voll kompatibel.

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium...

Im Focus: Innovative Antikörper für die Tumortherapie

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig von diesen teuren Medikamenten profitieren, wird intensiv an deren Verbesserung gearbeitet. Forschern um Prof. Thomas Valerius an der Christian Albrechts Universität Kiel gelang es nun, innovative Antikörper mit verbesserter Wirkung zu entwickeln.

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Big Data Centrum Ostbayern-Südböhmen startet Veranstaltungsreihe

23.02.2017 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - April 2017

23.02.2017 | Veranstaltungen

Wie werden wir gesund alt? - Alternsforscher tagen auf interdisziplinärem Symposium in Magdeburg

23.02.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Heinz Maier-Leibnitz-Preise 2017: DFG und BMBF zeichnen vier Forscherinnen und sechs Forscher aus

23.02.2017 | Förderungen Preise

Big Data Centrum Ostbayern-Südböhmen startet Veranstaltungsreihe

23.02.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Planeten außerhalb unseres Sonnensystems: Bayreuther Forscher dringen tief ins Weltall vor

23.02.2017 | Physik Astronomie