Auf dem diesjährigen Umwelttag am 28.5. präsentierten Dr. Torsten Frosch und sein Team aus der Nachwuchsgruppe „Faserspektroskopische Sensorik“ die Messung der Gasumsätze in einem Moorboden.

In Mooren wird das Klimagas CO2 aus der Luft aufgenommen und in organischem Material als Torf gespeichert. Moore speichern auf nur 3% der Erdoberfläche ca. 30% des erdgebundenen Kohlenstoffs. Allerdings sind heutzutage fast alle Moore in Deutschland zur Nutzung trockengelegt. Dann wird Torf durch Mikroorganismen oxidiert und das Moor wandelt sich von einer CO2-Senke zu einer Quelle des klimaschädigenden Gases (ca. 2,8 % der gesamten Treibhausgasemission in Deutschlands stammt aus Mooren). Auch in Permafrostböden sind gewaltige Mengen CO2 gespeichert. Diese Böden könnten sich durch die Klimaerwärmung in Moore umwandeln und somit enorme Mengen an Klimagasen freisetzen. Die Entwicklung neuartiger Sensortechniken am IPHT ist deshalb wichtig für die Überwachung dieser Prozesse.
Die Nachwuchsgruppe „Faserspektroskopische Sensorik“ entwickelt neuartige, miniaturisierte Gassensorik für ein Umweltmonitoring vor Ort. In interdisziplinärer Zusammenarbeit mit anderen Instituten erforscht das junge Team die Auswirkungen von Klimaänderungen. Faseroptische Raman-Sensorik stellt hierbei einen sehr vielversprechenden Ansatz dar. Am IPHT werden ausgefeilte mikrostrukturierte Hohlfasern hergestellt, die eine Lichtführung und Wechselwirkung mit den biogenen Gasen in ihrem Hohlkern gestatten (Funktionsweise einer miniaturisierten Küvette). Besondere Vorteile sind der geringe Bedarf an Gasen und die wesentlich erhöhte Nachweisempfindlichkeit. „Der Klimawandel stellt uns viele Fragen für die Zukunft“, so Dr. Torsten Frosch, Leiter der Nachwuchsgruppe. „Beispielsweise steigt die atmosphärische CO2-Konzentration so schnell wie nie zuvor. Wir gehen mit unserer Forschung unter anderem der Frage nach, welche Auswirkungen dies auf das Erdklima haben wird.“