Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Gefahr aus dem 3-Wege-Kat: Entgiftete Autos schädigen die Pflanzenwelt

05.12.2005


Die Biologin Judith Schumacher misst beim TÜV Bonn den Gehalt von Ammoniak in Auspuffgasen. (c) AG Prof. Frahm


Die Gelbflechte (Xanthoria perietina), Flechte des Jahres 2004, zeigt Luftbelastung speziell durch Ammoniak an. (c) AG Prof. Frahm


Autos mit 3-Wege-Kat sind längst nicht sauber wie bislang gedacht. Das zeigt eine Studie von Botanikern der Universität Bonn. Demnach pusten die "entgifteten" Fahrzeuge große Mengen Ammoniak in die Luft - ein Gas, das beispielsweise bei der Viehhaltung entsteht und für den stechenden Geruch von Mist und Gülle verantwortlich ist. Dass Katalysatoren überhaupt nennenswerte Mengen Ammoniak produzieren, war bislang nahezu unbekannt. Selbst Experten gingen davon aus, dass es sich dabei allenfalls um eine zu vernachlässigende Nebenreaktion handelt - eine Fehleinschätzung, wie die Messungen der Bonner Forscher und des TÜV zeigen. Gefahren für die Gesundheit gehen von den gemessenen Konzentrationen zwar nicht aus. In der Pflanzenwelt kann das Gas jedoch starke Schäden anrichten. Schon heute wachsen an viel befahrenen Straßen Moose und Flechten, die früher vorzugsweise an den Betoneinfassungen von Misthaufen vorkamen. Andere Arten wurden dagegen weitgehend verdrängt.


Schon vor mehr als 10 Jahren war es den Botanikern komisch vorgekommen: Da wuchs plötzlich in Städten an Mauern und Bäumen ein Moos namens Orthotrichum diaphanum, das dort zuvor nie gefunden worden war. Typischerweise kommt es auf dem Land an den Betoneinfassungen von Misthaufen vor. Dort enthält die Luft viel Ammoniak, und der dient dem Moos als Stickstoff-Quelle: Eine Art Dünger aus der Luft.

Flechten aus dem "Güllegürtel"


Einige Jahre später breiteten sich in den Städten plötzlich stickstoffliebende Flechtenarten wie die Gelbflechte aus. Auch diese Arten lieben eigentlich die Landluft: Normalerweise wachsen sie beispielsweise auf Dächern von Viehställen. "In den Städten gibt es aber keine Kühe und Schweine", erklärt Professor Dr. Jan-Peter Frahm vom Bonner Nees-Institut für Biodiversität der Pflanzen. "Was bewog also die Flechten, in die Städte zu ziehen?" Dass Ammoniak der Verantwortliche sein könnte, vermutete damals niemand - woher sollte er auch stammen? Außerdem wird die Ammoniak-Konzentrationen bei Schadstoffbestimmungen normalerweise nicht mitgemessen.

Noch undurchsichtiger wurde die Geschichte, als im Jahr 2000 der Monheimer Biologe Norbert Stapper feststellte, dass die stickstoffliebenden Flechtenarten besonders gerne an stark befahrenen Straßen wachsen - je stärker der Verkehr, desto besser. "Eigentlich gelten Flechten als Indikatoren für Luftgüte", erklärt Frahm; "man sollte meinen, dass sie empfindlich auf die Auspuffgase reagieren."

Ammoniak statt Saurer Regen

Die Frage nach dem Grund ließ Frahm keine Ruhe. Im vergangenen Sommer setzte er schließlich zwei Doktoranden auf das Thema an. Experimente und Literaturrecherchen lenkten den Verdacht schnell auf die Stickstoff-Quelle Ammoniak - eine Substanz, die im Autoabgas jedoch allenfalls in minimalen Konzentrationen vorkommen sollte. "Mit Unterstützung des TÜV in Bonn haben wir dann bei 30 Fahrzeugen mit Katalysator das Abgas untersucht", erläutert Professor Frahm. Das Ergebnis überraschte selbst die Experten: "Alle Pkw pusteten Ammoniak in die Luft - und das in Konzentrationen, die man zum Teil bereits mit der Nase wahrnehmen konnte." Bis zu 25 ppm (parts per million) erreichten die Werte bereits im Leerlauf; bei höheren Drehzahlen stiegen sie gar auf das drei- bis zehnfache - die Grenze dessen, was das Messgerät nachweisen konnte.

Gefahr für die menschliche Gesundheit geht von den gemessenen Mengen dennoch nicht aus, da sich das Gas schnell verdünnt. Gefährlicher ist da schon der "Düngeeffekt" von Ammoniak: "Die Düngung ist so hoch, dass sie nur von wenigen Moos- und Flechtenarten toleriert wird", betont Frahm. "Die anderen halten das gar nicht aus." Auch Blütenpflanzen, die Stickstoff anders als Moose und Flechten nicht aus der Luft aufnehmen, sind gefährdet: Ammoniak verbindet sich nämlich mit den Stickoxiden in der Luft zu Ammoniumnitrat - das ist der Dünger, den man in jedem Gartencenter kaufen kann. Mit dem Regen gelangt der Dünger dann in den Boden. Folge: Seltene Arten sterben aus und werden durch Stickstoffanzeiger wie Brennessel oder Brombeere ersetzt. "Anders als beim Sauren Regen sterben wegen des Ammoniaks keine Bäume", sagt Frahm. Er fürchtet jedoch die schleichenden Veränderungen: "Das langfristige Resultat ist eine zunehmende Verarmung der Natur - wir leben bald in einer Güllewüste."

Kontakt:
Professor Dr. Jan-Peter Frahm
Nees-Institut für Biodiversität der Pflanzen
Telefon: 0228/73-2121 oder 0178/7982794
E-Mail: frahm@uni-bonn.de

Frank Luerweg | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-bonn.de

Weitere Berichte zu: Ammoniak Dünger Flechten Flechtenarten Konzentrationen Pflanzenwelt

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Ökologie Umwelt- Naturschutz:

nachricht Professionelle Mooszucht für den Klimaschutz – Projektstart in Greifswald
29.05.2017 | Ernst-Moritz-Arndt-Universität Greifswald

nachricht Wasserqualität von Flüssen: Zusätzliche Reinigungsstufen in Kläranlagen lohnen sich
24.05.2017 | Eberhard Karls Universität Tübingen

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Ökologie Umwelt- Naturschutz >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Neue Methode für die Datenübertragung mit Licht

Der steigende Bedarf an schneller, leistungsfähiger Datenübertragung erfordert die Entwicklung neuer Verfahren zur verlustarmen und störungsfreien Übermittlung von optischen Informationssignalen. Wissenschaftler der Universität Johannesburg, des Instituts für Angewandte Optik der Friedrich-Schiller-Universität Jena und des Leibniz-Instituts für Photonische Technologien Jena (Leibniz-IPHT) präsentieren im Fachblatt „Journal of Optics“ eine neue Möglichkeit, glasfaserbasierte und kabellose optische Datenübertragung effizient miteinander zu verbinden.

Dank des Internets können wir in Sekundenbruchteilen mit Menschen rund um den Globus in Kontakt treten. Damit die Kommunikation reibungslos funktioniert,...

Im Focus: Strathclyde-led research develops world's highest gain high-power laser amplifier

The world's highest gain high power laser amplifier - by many orders of magnitude - has been developed in research led at the University of Strathclyde.

The researchers demonstrated the feasibility of using plasma to amplify short laser pulses of picojoule-level energy up to 100 millijoules, which is a 'gain'...

Im Focus: Lässt sich mit Boten-RNA das Immunsystem gegen Staphylococcus aureus scharf schalten?

Staphylococcus aureus ist aufgrund häufiger Resistenzen gegenüber vielen Antibiotika ein gefürchteter Erreger (MRSA) insbesondere bei Krankenhaus-Infektionen. Forscher des Paul-Ehrlich-Instituts haben immunologische Prozesse identifiziert, die eine erfolgreiche körpereigene, gegen den Erreger gerichtete Abwehr verhindern. Die Forscher konnten zeigen, dass sich durch Übertragung von Protein oder Boten-RNA (mRNA, messenger RNA) des Erregers auf Immunzellen die Immunantwort in Richtung einer aktiven Erregerabwehr verschieben lässt. Dies könnte für die Entwicklung eines wirksamen Impfstoffs bedeutsam sein. Darüber berichtet PLOS Pathogens in seiner Online-Ausgabe vom 25.05.2017.

Staphylococcus aureus (S. aureus) ist ein Bakterium, das bei weit über der Hälfte der Erwachsenen Haut und Schleimhäute besiedelt und dabei normalerweise keine...

Im Focus: Can the immune system be boosted against Staphylococcus aureus by delivery of messenger RNA?

Staphylococcus aureus is a feared pathogen (MRSA, multi-resistant S. aureus) due to frequent resistances against many antibiotics, especially in hospital infections. Researchers at the Paul-Ehrlich-Institut have identified immunological processes that prevent a successful immune response directed against the pathogenic agent. The delivery of bacterial proteins with RNA adjuvant or messenger RNA (mRNA) into immune cells allows the re-direction of the immune response towards an active defense against S. aureus. This could be of significant importance for the development of an effective vaccine. PLOS Pathogens has published these research results online on 25 May 2017.

Staphylococcus aureus (S. aureus) is a bacterium that colonizes by far more than half of the skin and the mucosa of adults, usually without causing infections....

Im Focus: Orientierungslauf im Mikrokosmos

Physiker der Universität Würzburg können auf Knopfdruck einzelne Lichtteilchen erzeugen, die einander ähneln wie ein Ei dem anderen. Zwei neue Studien zeigen nun, welches Potenzial diese Methode hat.

Der Quantencomputer beflügelt seit Jahrzehnten die Phantasie der Wissenschaftler: Er beruht auf grundlegend anderen Phänomenen als ein herkömmlicher Rechner....

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Lebensdauer alternder Brücken - prüfen und vorausschauen

29.05.2017 | Veranstaltungen

49. eucen-Konferenz zum Thema Lebenslanges Lernen an Universitäten

29.05.2017 | Veranstaltungen

Internationale Konferenz an der Schnittstelle von Literatur, Kultur und Wirtschaft

29.05.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Intelligente Sensoren mit System

29.05.2017 | Messenachrichten

Geckos kommunizieren überraschend flexibel

29.05.2017 | Biowissenschaften Chemie

1,5 Millionen Euro für vier neue „Innovative Training Networks” an der Universität Hamburg

29.05.2017 | Förderungen Preise