Magnetische Bäume offenbaren Luftverschmutzung

REM-Aufnahme unregelmäßig geformter heller Partikel auf welliger, dunkler Oberfläche, einige Vermessungsmarken eingezeichnet Wer etwas über die Feinstaubbelastung an einer Straße erfahren will, muss nicht unbedingt teure Messstationen aufstellen. Die am Straßenrand wachsenden Bäume geben ebenfalls nützliche „Staubfänger“ ab, lässt eine Pilotstudie amerikanischer Geowissenschaftler vermuten. An der Magnetisierbarkeit der Blätter lässt sich demnach ablesen, wie viele Feinstaubpartikel sich darauf abgelagert haben.

Rasterelektronenmikroskopische Aufnahme von Feinstaubpartikeln auf einer Blattoberfläche. Bild: Sadie Belica, WWU Geology Department

Die Belastung für Fußgänger und Radfahrer lässt sich anhand solcher Messungen bereits gut abschätzen, glaubt Bernard Housen von der Western Washington University. Im Straßenverkehr stammen Feinstaubpartikel vor allem aus Dieselmotoren, Brems- und Reifenabrieb. Weniger als 10 Mikrometer groß, bestehen sie unter anderem aus Russ, Metall- und Mineralteilchen. Indem sie tief in die Lunge eindringen, lösen sie Entzündungsreaktionen aus, die den sensiblen Lungenbläschen und dem Herz-Kreislauf-System zusetzen.

Housen und sein Kollege Luigi Jovane sammelten Blätter von Ahornbäumen (Acer macrophyllum), die an einer städtischen, stark von Bussen befahrenen Straße wuchsen. Zum Vergleich dienten Blätter von einer wenig befahrenen Parallelstraße sowie Blätter aus einer ländlichen Gegend. Die Forscher trockneten und wogen die Blätter und maßen dann, wie gut sich diese durch Anlegen eines äußeren Magnetfeldes magnetisieren ließen. Bei den Blättern von der Hauptverkehrsstraße gelang dies bis zu 8-mal besser als bei jenen von der Nebenstraße und bis zu 10-mal besser als bei jenen vom Land, berichtet das Duo auf einer Fachtagung in Portland.

Sollte sich das magnetische Messverfahren bewähren, könnte es kostengünstige, großflächige Kartierungen der Feinstaubbelastung ermöglichen, so Housen weiter. „Die Blätter könnte man sogar von Kindern sammeln lassen. Das macht die Methode zu einem hervorragenden Werkzeug für hochauflösende Partikelmessungen.“

Forschung: Bernard A. Housen und Luigi Jovane, Geology Department, Western Washington University, Bellingham

Präsentation auf dem 2009 Annual Meeting of the Geological Society of America, Portland; #11-11

WWW:
Bernie Housen, Western Washington University
Feinstaub
Magnetic Properties of Materials

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