Neues Empa-Analysengerät für CO2-Isotope auf dem Jungfraujoch
Den Quellen von Kohlendioxid auf der Spur
Legende: Gasproben fliessen kontinuierlich in die Messkammer des CO2-Isotopenmessgeräts hinein.
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Emmenegger und sein Team entwickelten deshalb zusammen mit dem Neuenburger Unternehmen Alpes Lasers und Aerodyne Research, einem Industriepartner aus den USA, ein Spektrometer zur kontinuierlichen Messung stabiler Kohlendioxid-Isotope. Finanziert wurde das Projekt vom Nationalen Forschungsschwerpunkt Quantenphotonik (NCCR QP) und dem Bundesamt für Umwelt (BAFU). Seit August 2008 ist das so genannte Quantenkaskadenlaser-Spektrometer auf dem Jungfraujoch im Einsatz – und liefert nonstop – in Echtzeit – Messwerte via Internet direkt in die Empa-Labors in Dübendorf. | |||
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Lukas Emmenegger beim Einstellen und Kalibrieren des CO2-Isotopenmessgeräts. |
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Jedes Kohlendioxidmolekül besitzt eine
unverwechselbare Isotopensignatur Deshalb nimmt Markus Leuenberger von der Universität Bern seit einigen Jahren regelmässig Luftproben auf dem Jungfraujoch und bestimmt deren CO2-Isotopensignatur. Zur Auswertung müssen die einzelnen Stichproben jeweils in ein Labor mit geeignetem Massenspektrometer gebracht werden. Mit dem neuen an der Empa entwickelten Quantenkaskadenlaser-Spektrometer werden die Messungen nun vollautomatisch mehrmals pro Minute durchgeführt; die Messwerte können bequem über eine Internetverbindung ausgewertet werden. |
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Der Weg des Laserstrahls muss mit Spiegeln und Linsen genau vorgespurt werden. | ||
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Wie kam das Kohlendioxid in die Atmosphäre? Die Auswertung der Daten steht noch am Anfang. «In einem Jahr werden wir unsere Ergebnisse präsentieren können», meint Emmenegger. «Wir werden sagen können, welcher Anteil des Kohlendioxids ozeanischen Ursprungs ist, wie viel durch Photosynthese oder durch die Verbrennung fossiler Brennstoffe entstanden ist.» Die Messstation auf dem Jungfraujoch, wo auch das neue
Isotopenmessgerät steht, ist eine wichtige Station für
die Beobachtung von zahlreichen weiteren Luftfremdstoffen. Sie ist
eingebunden in schweizweite und internationale Netzwerke und
liefert Daten für das «Nationale Beobachtungsnetz
für Luftfremdstoffe» (NABEL)
sowie für das weltumspannende «Global Atmospher Watch
Programme» (GAW) der Weltorganisation für Meteorologie
(WMO). |
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