Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Von der Forschung in die Praxis: „Algenmelder“ für Gewässer

02.12.2014

Spätestens wenn sich der Baggersee in eine blau-grüne Suppe verwandelt hat, lautet die Diagnose „Algenblüte“. Aber auch anderswo können Verunreinigungen und klimatische Extreme dazu führen, dass sich Algen zu stark vermehren und die vorgesehene Nutzung von Gewässern beeinträchtigen.

Ein neues Messgerät ermöglicht es nun, Veränderungen in Bächen, Flüssen und Seen effizienter zu dokumentieren und so bei unerwünschten Zuständen rascher einzugreifen. Der „Algenmelder“ misst und zeichnet verschiedene Wasserparameter auf. Er wurde von der Mesocosm GmbH in Kooperation mit dem LOEWE Biodiversität und Klima Forschungszentrum, dem Forschungszentrum Neu-Ulrichstein und weiteren Partnern entwickelt.


Ein Beispiel für die Kooperation von Forschung und Praxis: In enger Vernetzung entstand ein neues Diagnose- und Kontrollgerät des Algenwachstums zur Überwachung der Gewässerfunktionalität.

© HA Hessen Agentur GmbH - Jan Michael Hosan

Wenn der aktuelle Zustand zu sehr von der als natürlich vorhanden definierten Algenzusammensetzung und -dichte abweicht, schlägt der „Algenmelder“ Alarm. Somit können bei Über- oder Unterschreiten von Grenzwerten schneller die Suche nach Ursachen angegangen und Gegenmaßnahmen ergriffen werden. Messbare Abweichungen vom Normalzustand können darin bestehen, dass insgesamt zu viele Algen im Gewässer vorhanden sind, oder dass die prozentuale Verteilung der verschiedenen Algenarten sich stark verändert.

„Um den Normalzustand für Fließgewässer im landwirtschaftlich-geprägten Raum zu definieren, wurde dort zwei Jahre lang der Algenbestand kleiner Bäche und Gräben erfasst. Wie die Beobachtung zeigt, schwankt die Algenpopulation je nach Jahreszeit, dementsprechend variiert auch der als natürlich definierte Bereich des Gesamtalgenbestandes und seiner Bestandteile über die Zeit“, erklärt Prof. Dr. Klaus Peter Ebke, wissenschaftlicher Leiter der Mesocosm GmbH.

Dauerhafte, automatische Erfassung aller Waserparameter

Das neue Testgerät misst die Konzentration von Algen im Gewässer auf Basis des Prinzips der so genannten verzögerten Fluoreszenz. Sie ist ein Maß für die Photosynthese-Aktivität von Pflanzenzellen und erlaubt eine Identifizierung und prozentuale Bestimmung der im Gewässer vorkommenden Algenarten. Darüber hinaus misst das Gerät auch funktionelle Parameter des Wassers wie Sauerstoffgehalt, pH-Wert oder Temperatur.

Ebke dazu: „Durch die kontinuierliche Erfassung aller Parameter kann ein Biomonitoringprogramm in Gewässern oder aquatischen Testsystemen aufgebaut werden, Veränderungen der Phytoplanktongemeinschaft, die aus Algen besteht, werden schneller erkannt.“ Ein Vorteil ist außerdem, dass der Gewässerzustand automatisch analysiert wird, und damit mehr Proben in kürzeren Abständen entnommen werden können, was zeitliche Veränderungen detaillierter abbildet.

Ergebnis einer Kooperation zwischen Wissenschaft und Wirtschaft

Das Gerät wurde im Rahmen eines dreijährigen Kooperationsprojektes verschiedener Partner aus Wissenschaft und Wirtschaft entwickelt. Dazu zählten neben der Mesocosm GmbH und dem LOEWE Biodiversität und Klima Forschungszentrum (BiK-F) die Goethe-Universität Frankfurt, das Forschungszentrum Neu-Ulrichstein, das Hessische Landesamt für Umwelt und Geologie und die Hund GmbH.

Die Zusammenarbeit wurde im Rahmen der 3. Förderlinie des LOEWE-Landesprogramms als „HessenModellprojekt“ gefördert. Prof. Dr. Dr. h. c. Volker Mosbrugger, wissenschaftlicher Koordinator des BiK-F und Generaldirektor der Senckenberg Gesellschaft für Naturforschung, lobt das neue Testgerät als „ein hervorragendes Beispiel für den gelungenen Wissenstransfer zwischen Forschung und Praxis, an dessen Ende eine wirtschaftlich und gesellschaftlich relevante Innovation steht.“

Einsatz in Industrie und öffentlichen Einrichtungen

Das innovative Messgerät eignet sich besonders für das Gewässermonitoring – die laufende, systematische Erfassung des Zustandes und die Beurteilung der Gewässergüte –durch Industrie und öffentliche Einrichtungen. Mögliche Anwendungsbereiche sind die Überwachung industrieller Abwässer und kommunaler Kläranlagen, aber auch öffentliche Monitoringstationen an Gewässern. Bereits ausführlich erprobt ist der Einsatz in der Wissenschaft, beispielsweise in der Grundlagenforschung zur Dynamik von Algenpopulationen, beim Monitoring von Testreihen an natürlichen und künstlichen Gewässern oder zur Vereinfachung von Laborversuchen.

Für weitere Informationen kontaktieren Sie bitte:

Prof. Dr. Klaus Peter Ebke
Institut für Gewässerschutz
Mesocosm GmbH
Tel. +49 (0)6633 642 740
ebke@mesocosm.de

oder

Sabine Wendler
LOEWE Biodiversität und Klima Forschungszentrum (BiK-F),
Pressereferentin
Tel. +49 (0)69 7542 1838
sabine.wendler@senckenberg.de

LOEWE Biodiversität und Klima Forschungszentrum, Frankfurt am Main
Mit dem Ziel, anhand eines breit angelegten Methodenspektrums die komplexen Wech-selwirkungen von Biodiversität und Klima zu entschlüsseln, wird das Biodiversität und Klima Forschungszentrum (BiK‐F) seit 2008 im Rahmen der hessischen Landes‐Offensive zur Entwicklung Wissenschaftlich-ökonomischer Exzellenz (LOEWE) gefördert. Die Senckenberg Gesellschaft für Naturforschung und die Goethe Universität Frankfurt sowie weitere direkt eingebundene Partner kooperieren eng mit regionalen, nationalen und internationalen Akteuren aus Wissenschaft, Ressourcen‐ und Umweltmanagement, um Projektionen für die Zukunft zu entwickeln und wissenschaftlich gesicherte Empfehlungen für ein nachhaltiges Handeln zu geben.

Mehr unter www.bik‐f.de

Sabine Wendler | Senckenberg

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Ökologie Umwelt- Naturschutz:

nachricht Paradiese in Gefahr: Bayreuther Studierende forschen auf den Malediven zu Plastikmüll in den Meeren
13.04.2017 | Universität Bayreuth

nachricht Ozeanversauerung: Wie individuell sind die Reaktionen?
06.04.2017 | GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel

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: Löschbare Tinte für den 3-D-Druck

Im 3-D-Druckverfahren durch Direktes Laserschreiben können Mikrometer-große Strukturen mit genau definierten Eigenschaften geschrieben werden. Forscher des Karlsruher Institus für Technologie (KIT) haben ein Verfahren entwickelt, durch das sich die 3-D-Tinte für die Drucker wieder ‚wegwischen‘ lässt. Die bis zu hundert Nanometer kleinen Strukturen lassen sich dadurch wiederholt auflösen und neu schreiben - ein Nanometer entspricht einem millionstel Millimeter. Die Entwicklung eröffnet der 3-D-Fertigungstechnik vielfältige neue Anwendungen, zum Beispiel in der Biologie oder Materialentwicklung.

Beim Direkten Laserschreiben erzeugt ein computergesteuerter, fokussierter Laserstrahl in einem Fotolack wie ein Stift die Struktur. „Eine Tinte zu entwickeln,...

Im Focus: Leichtbau serientauglich machen

Immer mehr Autobauer setzen auf Karosserieteile aus kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff (CFK). Dennoch müssen Fertigungs- und Reparaturkosten weiter gesenkt werden, um CFK kostengünstig nutzbar zu machen. Das Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) hat daher zusammen mit der Volkswagen AG und fünf weiteren Partnern im Projekt HolQueSt 3D Laserprozesse zum automatisierten Besäumen, Bohren und Reparieren von dreidimensionalen Bauteilen entwickelt.

Automatisiert ablaufende Bearbeitungsprozesse sind die Grundlage, um CFK-Bauteile endgültig in die Serienproduktion zu bringen. Ausgerichtet an einem...

Im Focus: Making lightweight construction suitable for series production

More and more automobile companies are focusing on body parts made of carbon fiber reinforced plastics (CFRP). However, manufacturing and repair costs must be further reduced in order to make CFRP more economical in use. Together with the Volkswagen AG and five other partners in the project HolQueSt 3D, the Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) has developed laser processes for the automatic trimming, drilling and repair of three-dimensional components.

Automated manufacturing processes are the basis for ultimately establishing the series production of CFRP components. In the project HolQueSt 3D, the LZH has...

Im Focus: Wonder material? Novel nanotube structure strengthens thin films for flexible electronics

Reflecting the structure of composites found in nature and the ancient world, researchers at the University of Illinois at Urbana-Champaign have synthesized thin carbon nanotube (CNT) textiles that exhibit both high electrical conductivity and a level of toughness that is about fifty times higher than copper films, currently used in electronics.

"The structural robustness of thin metal films has significant importance for the reliable operation of smart skin and flexible electronics including...

Im Focus: Immunzellen helfen bei elektrischer Reizleitung im Herzen

Erstmals elektrische Kopplung von Muskelzellen und Makrophagen im Herzen nachgewiesen / Erkenntnisse könnten neue Therapieansätze bei Herzinfarkt und Herzrhythmus-Störungen ermöglichen / Publikation am 20. April 2017 in Cell

Makrophagen, auch Fresszellen genannt, sind Teil des Immunsystems und spielen eine wesentliche Rolle in der Abwehr von Krankheitserregern und bei der...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Forschungsexpedition „Meere und Ozeane“ mit dem Ausstellungsschiff MS Wissenschaft

24.04.2017 | Veranstaltungen

3. Bionik-Kongress Baden-Württemberg

24.04.2017 | Veranstaltungen

Smart-Data-Forschung auf dem Weg in die wirtschaftliche Praxis

21.04.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Phoenix Contact übernimmt Spezialisten für Netzleittechnik

24.04.2017 | Unternehmensmeldung

Phoenix Contact beteiligt sich an Berliner Start-up Unternehmen für Energiemanagement

24.04.2017 | Unternehmensmeldung

Phoenix Contact übernimmt Spezialisten für industrielle Kommunikationstechnik

24.04.2017 | Unternehmensmeldung