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Umweltphysik Montag
UP 10 Umwelt, Ozean, Agrarphysik - Poster
Zeit: Montag 16:30–18:00 Raum: Galerie 1
UP 10.1 Mo 16:30 Galerie 1
NMR-Untersuchungen zumVerhalten von Schwermetallionen
in hydratisierendemZement — •Nikolaus Nestle 1 , Christian
Zimmermann 2 und Marwan Dakkouri 2 — 1 IWC-TUM, Marchioninistraße
17, D-81377 München — 2 Universität Ulm, FB Chemie, D-89069
Ulm
Das Verhalten von Schwermetallionen in Zement ist vor allem im
Zusammenhang mit entsorgungstechnischen Fragestellungen von umweltwissenschaftlicher
Bedeutung. Dynamische NMR-Methoden stellen
ein Werkzeug dar, das die Untersuchung der Hydratationsvorgänge
von Zement mit hoher Zeitauflösung erlaubt. Es werden Ergebnisse
aus einer Serie von Experimenten zur Hydratationskinetik von Zement
in Gegenwart verschiedener Schwermetallverbindungen vorgestellt. Im
Rahmen dieser Studie wurden überraschende Phänomene beobachtet.
Schlecht lösliche Schwermetallquellen führten beispielsweise zu einer ausgeprägteren
Verzögerung der Hydratationskinetik als gut lösliche; derartige
Unterschiede wurden nicht nur zwischen Substanzen unterschiedlicher
chemischer Zusammensetzung, sondern auch zwischen verschiedenen
Kristallmodifikationen ein und derselben Ausgangssubstanz beobachtet.
UP 10.2 Mo 16:30 Galerie 1
PAK-Nachweis mittels oberflächenverstärkter Raman-
Streuung (SERS) — •Bich Ha Nguyen, Heinar Schmidt und
Heinz-Detlef Kronfeldt — TU Berlin, Optisches Institut, Sekr.
PN 0-1, Hardenbergstr. 36, 10623 Berlin
Polykondensierte aromatische Kohlenwasserstoffe werden im Rahmen
von Monitoring-Programmen in Küstengewässern bislang mittels Probennahme
und durch aufwendige Laboranalytik überwacht.
Das vorgestellte SERS-Verfahren zielt dagegen darauf ab, diese Stoffe
in situ in der Wassersäule zu bestimmen. Hierzu ist eine hohe Nachweisempfindlichkeit
erforderlich, wobei gleichzeitig Störungen durch die
natürliche Seewassermatrix ausgeschaltet werden müssen. SERS bietet
hier entscheidende Vorteile, weil SERS-aktive Substrate hergestellt werden
können, die eine Stoffgruppenselektivität zeigen, und weil die Analyten
anhand ihrer charakteristischen Linienspektren identifiziert werden
können.
Vorgestellt werden eine robuste, meerestaugliche Raman-Sonde und
ausgewählte Laborergebnisse zur Charakterisierung des Antwortverhaltens
und der Nachweisgrenzen. Die Untersuchung von Mehrstoffgemischen
wird diskutiert.
UP 10.3Mo 16:30 Galerie 1
Spectroscopy Using Optical Fibres in the Marine Environment
— •Heinar Schmidt 1 , Heinz-Detlef Kronfeldt 1 , Hans Amann 2 ,
Brian MacCraith 3 , Michel Lehaitre 4 , Michel Leclercq 5 ,
Eusebio Bernabeu 6 , Boris Mizaikoff 7 , and Dave Grant 8 —
1 Optical Institute, TU Berlin, Hardenbergstr. 36, 10623 Berlin —
2 Maritime Technik, TU Berlin — 3 Dublin City University, Ireland —
4 IFREMER, Centre de Brest, France — 5 Jobin Yvon S.A., Villeneuve
dAscq, France — 6 University Complutense of Madrid, Spain — 7 TU
Wien, Austria — 8 Hydrovision Ltd., Aberdeen, Great Britain
Enforced monitoring and regulation of coastel areas require the development
of advanced technologies and instrumentation. In an European
project we developed a real time and in-situ sensor for the analysis of
pollutants in seawater which is based on spectroscopic methods: Raman
(SERS), fluorescence, refractometry, infrared absorption. Target analytes
are aromatic hydorcarbons, PAH, oxygen, salinity, aromatic and
chlorinated hydrocarbons.
The complete system, i.e. the core instrument with the laser lightsources
and an imaging axial spectrograph and the optodes, mounted on
an open frame ROV will be presented.
UP 10.4 Mo 16:30 Galerie 1
Klimarelevante Gasemissionen beim Anbau Nachwachsender
Rohstoffe — •Hans J. Hellebrand und Volkhard Scholz —Institut
für Agrartechnik Bornim e.V. (ATB), Max-Eyth-Allee 100, 14469
Potsdam
Düngerinduzierte N2O-Emissionen konnten seit 1999 durch Anwendung
teilautomatisierter GC-Messtechnik quantitativ bestimmt werden.
Signifikant erhöhte Lachgasemissionen gedüngter Parzellen wurden in
jedem Untersuchungsjahr für einen Zeitraum von etwa drei Monaten
ab dem Zeitpunkt der Düngungsgabe beobachtet. Verstärkte Lachgasemissionen
auf allen Parzellen traten während Frost-Tau-Perioden
und in Zeitperioden der Ernte und Bodenbearbeitung auf. Die gewichtete
Differenz der akkumulierten Mittelwerte von ungedüngten und
gedüngten Parzellen liefert Aussagen zum N2O-N-Emissionsfaktor. Am
untersuchten lehmig-sandigen Standort lagen die bisher gemessenen
düngerinduzierten Emissionen in einem Bereich von etwa 0,2 % bis 1,2 %.
Als Mittelwert über drei Jahre und alle Parzellen ergibt sich ein N2O-N-
Emissionsfaktor von 0,4 %. Die Lachgasemissionen auf dem untersuchten
Standort beeinträchtigen deshalb die Umweltbilanz nachwachsender Rohstoffe
nur in einem geringen Ausmaß. Weiterhin wurde der CH4-Abbau
untersucht. Die CH4-Abbaurate von 700 g CH4 pro Hektar und Jahr
trägt nur gering zur Senkung der Emissionsbilanz klimarelevanter Gase
nachwachsender Rohstoffe bei.
UP 10.5 Mo 16:30 Galerie 1
Berührungslose Temperaturbestimmung von Obst und Gemüse
— •H. J. Hellebrand, H. Beuche, M. Linke, B. Herold und M.
Geyer — Institut für Agrartechnik Bornim e.V. (ATB), Max-Eyth-Allee
100, 14469 Potsdam
Bei hinreichenden Wärme- und Stoffaustauschvorgängen von Obst
und Gemüse mit der umströmenden Luft ergeben sich Temperaturdifferenzen
zwischen den Produkten und der Umgebung. Die Thermographie
erlaubt das Erfassen und Auswerten der resultierenden
Oberflächentemperaturverteilungen. Eine genaue Temperaturbestimmung
setzt die Kenntnis der Emissivität der untersuchten Oberflächen
voraus. Deshalb wurde ein experimentelles Verfahren zur Emissivitätsbestimmung
von Früchten entwickelt. Alle bisher untersuchten
Früchte hatten eine Emissivität im Bereich von 0.90 bis 0.97 (Apfel:
0.94 - 0.97; Birne: 0.95 - 0.96; Nektarine: 0.93- 0.95; Tomate: 0.90 -
0.95). Die Transpiration von Äpfeln hängt sowohl von der Sorte als auch
vom Reifegrad bzw. von Lagerzeit und Lagerbedingungen ab. Somit
lassen sich Früchte von unterschiedlichen Sorten aber gleichen Entwicklungszustandes
über die Oberflächentemperatur differenzieren. Umgekehrt
können sortenreine Früchte anhand der Thermoanalyse nach Qualitätsmerkmalen
wie Reifegrad oder Mehligkeit klassifiziert werden. Die
Frische und der Bearbeitungszustand beeinflussen die Transpiration von
Gartenbauerzeugnissen. Mittels Thermographie lassen sich deshalb der
Frischegrad von Obst und Gemüse prüfen. Die Lagerbedingungen für
Obst und Gemüse können untersucht und optimiert werden.
UP 11 Datenauswertung und Modellierung (Atmosphäre) - Poster
Zeit: Montag 16:30–18:00 Raum: Galerie 1
UP 11.1 Mo 16:30 Galerie 1
Verbesserungen der Ozonprofilauswertung aus langjaehrigen
GOME-UV/VIS-Nadirspektren — •Silvia Tellmann, Vladimir
V. Rozanov, Mark Weber und John P. Burrows —Universitaet
Bremen, FB1, Institut fuer Umweltphsik, Kufsteiner Strasse, D-28359
Bremen, Germany
Die Auswertung der sonnennormierten Strahlung des seit 1995 im Orbit
befindlichen Satelliteninstruments GOME ermoeglicht eine hoehenaufgeloeste
Analyse langjaehriger Ozontrends.
Fuer eine exakte Ozonberechnung anhand des zu diesem Zwecke entwickelten
Auswertealgorithmus FURM (Full Retrieval Method) muessen
Korrekturen zur radiometrischen Kalibration vor allem wegen der zunehmenden
Degradation des Spektrometers eingefuehrt werden. Gleichzeitig
behindern Korrelationen aufgrund der recht hohen Anzahl zu beruecksichtigender
Auswerteparameter die Interpretation der Daten.
In einem verbesserten Ansatz wird mit Hilfe einer modifizierten
Kalibrations- und Degradationskorrektur der bisher verwendete
Wellenlaengenbereich (290 - 340 nm) auf kuerzere Wellenlaengen