Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Chemischer „Fingerabdruck“ gegen illegales Holzfällen

23.02.2015

DBU-Förderung ermöglicht Entwickeln neuartiger Methoden zum Nachweis von Tropenholz in Papier

Rund 13 Millionen Hektar Wald werden weltweit jährlich vor allem durch illegalen Holzeinschlag zerstört. Das entspricht der gesamten Waldfläche Deutschlands. Das Holz wird auch für das Herstellen von Papier benötigt.


Rund 13 Millionen Hektar Wald werden weltweit jährlich vor allem durch illegalen Holzeinschlag zerstört. Das Holz wird auch für das Herstellen von Papier benötigt.

© Burkhard Kaiser/piclease

Einer der größten Hersteller der weltweit jährlich produzierten 400 Millionen Tonnen Papier ist China, das die Holzfasern insbesondere aus tropenholzreichen Regionen wie Indonesien einführt und sich zum größten Zellstoffimporteur entwickelt hat.

„Während die Art und Herkunft der meisten Holzprodukte sicher identifiziert werden können, ist dies bei Papier bisher nicht möglich. Doch die gravierenden Folgen der Tropenwald-Vernichtung für das ökologische Gleichgewicht und die Artenvielfalt drängen zum Handeln“, sagt Cajus Caesar, MdB, Kuratoriumsmitglied der Deutschen Bundesstiftung Umwelt (DBU) und Diplom-Forstingenieur.

Am Arbeitsbereich chemische Holztechnologie der Universität Hamburg in Kooperation mit dem Thünen-Kompetenzzentrum Holzherkünfte werden jetzt mit fachlicher und finanzieller Unterstützung der DBU Methoden entwickelt, um Tropenholz in Papierprodukten nachweisen zu können.

„Es wäre ein großer Fortschritt für den Schutz der Regenwälder, wenn wir zukünftig Aussagen zur Art und Herkunft von Holzfasern in Papier machen können“, hebt Caesar hervor. „Die tropischen Wälder sind für das ökologische Gleichgewicht unserer Erde von unschätzbarem Wert. Ihre Zerstörung schafft in mehrfacher Hinsicht ökologische Probleme: Lebensraum wird vernichtet und das Aussterben von Tier- und Pflanzenarten beschleunigt. Eine nicht nachhaltige Nutzung bedeutet einen massiven Eingriff in das Klima, weil verstärkt Kohlendioxid in die Atmosphäre gelangt, wenn nicht mehr genügend Bäume da sind, die es speichern können“, sagt Caesar. Schließlich beeinträchtige das Schwinden der Tropenwälder auch die Stoffkreisläufe. Nicht zuletzt verursache der illegale Holzeinschlag einen erheblichen volkswirtschaftlichen Schaden.

Das Ziel des Projektes bestehe darin, mittels zweier verschiedener Ansätze das Identifizieren von Holzfasern zu verbessern. „Dafür werden wir chemische und morphologische Merkmale, also die für das jeweilige Holz charakteristische Struktur und Form der Hölzer, für etwa 35 Gattungen tropischer Baumarten aus Südostasien herausarbeiten, anhand derer anschließend die botanische Zugehörigkeit der Zellstoffe im Papier zuverlässiger identifiziert werden kann“, erklärt Projektleiter Dr. Jürgen Odermatt vom Arbeitsbereich chemische Holztechnologie der Universität Hamburg.

Zum einen sollen mikroskopisch die morphologischen Strukturmerkmale der einzelnen Zellelemente, v.a. der Gefäße, untersucht und in Form eines Faser-Atlasses dokumentiert werden. Zum anderen sollen erstmals mit speziellen Methoden, die auf der chemischen Zusammensetzung der Zellstoffe basieren, die Art und Herkunft des in den verschiedenen Papierprodukten verwendeten Zellstoffs nachgewiesen werden. Wir ermitteln sozusagen einen anatomischen und chemischen „Fingerabdruck“, wie Odermatt erklärt.

Odermatt: „Beim Herstellen von Zellstoff und Papier durchlaufen die aus dem Holz gewonnenen Zellstofffasern intensive chemische Prozesse mit hohen Belastungen. Dabei gehen alle Verbundmerkmale des Holzes verloren und viele Einzelmerkmale der Zellen werden verändert. Das erschwert sehr stark das Unterscheiden auf Basis von morphologischen, chemischen oder genetischen Informationen. Deshalb bedeutet es eine große Herausforderung, anhand der verbleibenden Informationen der gebleichten Zellstofffasern noch systematische Unterschiede zu erkennen, um die Holzgattung des für die Herstellung verwendeten Rohstoffs zu identifizieren.“

Das Vorhaben ist laut Caesar von großer Aktualität: „Wir gehen von einer großen Nachfrage durch Behörden, Nichtregierungsorganisationen und Wirtschaftsbetrieben aus. Um illegal eingeführte Holz- und Papierprodukte zu identifizieren, werden praxistaugliche, verlässliche und gerichtsfeste Methoden benötigt. Die DBU hat in der Vergangenheit bereits erfolgreiche Projekte zum Rückverfolgen von Holz, insbesondere Tropenholz, gefördert.“

Die sogenannte Isotopenmethode und die DNA-Analyse von Holz werden mittlerweile weltweit von Holzimporteuren und Zollbehörden genutzt, um die Legalität ihrer Ware zu beweisen. „Die geförderten Institutionen zählen mittlerweile global zu den führenden Einrichtungen der Holzidentifizierung. Eine praxistaugliche Methode zum Nachweis von Tropenholz, bzw. geschützten Arten, in Papierprodukten ist daher ebenso dringlich wie erfolgversprechend“, sagt Caesar.

Weitere beteiligte Kooperationspartner sind das Fachgebiet Papierfabrikation und Mechanische Verfahrenstechnik der Technischen Universität Darmstadt, die ISEGA-Forschungs- und Untersuchungsgesellschaft (Aschaffenburg) sowie die EMSAT Services (Hamburg). Die DBU fördert das Projekt mit rund 275.000 Euro.

Weitere Informationen:

https://www.dbu.de/123artikel35955_335.html

Franz-Georg Elpers | Deutsche Bundesstiftung Umwelt (DBU)

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Ökologie Umwelt- Naturschutz:

nachricht Ins Herz der Blaualgenblüte: IOW-Segelexpedition „BloomSail“ geht an den Start
20.05.2018 | Leibniz-Institut für Ostseeforschung Warnemünde

nachricht Totes Holz für mehr Leben im See
18.05.2018 | Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB)

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: Bose-Einstein-Kondensat im Riesenatom - Universität Stuttgart untersucht exotisches Quantenobjekt

Passt eine ultrakalte Wolke aus zehntausenden Rubidium-Atomen in ein einzelnes Riesenatom? Forscherinnen und Forschern am 5. Physikalischen Institut der Universität Stuttgart ist dies erstmals gelungen. Sie zeigten einen ganz neuen Ansatz, die Wechselwirkung von geladenen Kernen mit neutralen Atomen bei weitaus niedrigeren Temperaturen zu untersuchen, als es bisher möglich war. Dies könnte einen wichtigen Schritt darstellen, um in Zukunft quantenmechanische Effekte in der Atom-Ion Wechselwirkung zu studieren. Das renommierte Fachjournal Physical Review Letters und das populärwissenschaftliche Begleitjournal Physics berichteten darüber.*)

In dem Experiment regten die Forscherinnen und Forscher ein Elektron eines einzelnen Atoms in einem Bose-Einstein-Kondensat mit Laserstrahlen in einen riesigen...

Im Focus: Algorithmen für die Leberchirurgie – weltweit sicherer operieren

Die Leber durchlaufen vier komplex verwobene Gefäßsysteme. Die chirurgische Entfernung von Tumoren ist daher oft eine schwierige Aufgabe. Das Fraunhofer-Institut für Bildgestützte Medizin MEVIS hat Algorithmen entwickelt, die die Bilddaten von Patienten analysieren und chirurgische Risiken berechnen. Leberkrebsoperationen werden damit besser planbar und sicherer.

Jährlich erkranken weltweit 750.000 Menschen neu an Leberkrebs, viele weitere entwickeln Lebermetastasen aufgrund anderer Krebserkrankungen. Ein chirurgischer...

Im Focus: Positronen leuchten besser

Leuchtstoffe werden schon lange benutzt, im Alltag zum Beispiel im Bildschirm von Fernsehgeräten oder in PC-Monitoren, in der Wissenschaft zum Untersuchen von Plasmen, Teilchen- oder Antiteilchenstrahlen. Gleich ob Teilchen oder Antiteilchen – treffen sie auf einen Leuchtstoff auf, regen sie ihn zum Lumineszieren an. Unbekannt war jedoch bisher, dass die Lichtausbeute mit Elektronen wesentlich niedriger ist als mit Positronen, ihren Antiteilchen. Dies hat Dr. Eve Stenson im Max-Planck-Institut für Plasmaphysik (IPP) in Garching und Greifswald jetzt beim Vorbereiten von Experimenten mit Materie-Antimaterie-Plasmen entdeckt.

„Wäre Antimaterie nicht so schwierig herzustellen, könnte man auf eine Ära hochleuchtender Niederspannungs-Displays hoffen, in der die Leuchtschirme nicht von...

Im Focus: Erklärung für rätselhafte Quantenoszillationen gefunden

Sogenannte Quanten-Vielteilchen-„Scars“ lassen Quantensysteme länger außerhalb des Gleichgewichtszustandes verweilen. Studie wurde in Nature Physics veröffentlicht

Forschern der Harvard Universität und des MIT war es vor kurzem gelungen, eine Rekordzahl von 53 Atomen einzufangen und ihren Quantenzustand einzeln zu...

Im Focus: Explanation for puzzling quantum oscillations has been found

So-called quantum many-body scars allow quantum systems to stay out of equilibrium much longer, explaining experiment | Study published in Nature Physics

Recently, researchers from Harvard and MIT succeeded in trapping a record 53 atoms and individually controlling their quantum state, realizing what is called a...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

„Data Science“ – Theorie und Anwendung: Internationale Tagung unter Leitung der Uni Paderborn

18.05.2018 | Veranstaltungen

Visual-Computing an Bord der MS Wissenschaft

17.05.2018 | Veranstaltungen

Tagung »Anlagenbau und -betrieb der Zukunft«

17.05.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Bose-Einstein-Kondensat im Riesenatom - Universität Stuttgart untersucht exotisches Quantenobjekt

18.05.2018 | Physik Astronomie

Countdown für Kilogramm, Kelvin und Co.

18.05.2018 | Physik Astronomie

Wie Immunzellen Bakterien mit Säure töten

18.05.2018 | Biowissenschaften Chemie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics