Projekte der Abteilung "In situ Messsysteme"

Projekt "FerryBox"

FerryBox

Die FerryBox dient zur automatischen Erfassung von Wasserqualitätsparametern von regelmäßig verkehrenden Schiffen aus. Nach gemeinsamen Entwicklungsarbeiten wird die FerryBox inzwischen von der Fa. 4H Jena Engineering GmbH vermarktet (je nach Aufgabenstellung kommen zwei unterschiedlich komplexe Messsysteme zum Einsatz).
Eine weitere Variante stellt das "stationäre FerryBox-Modul" dar, welches - in einen Container eingebaut für Messungen von Land aus verwendet wird (Brasilien, Indonesien u.a.m.).
Eine Neuentwicklung stellt die neu entwickelte "pocketFerryBox" dar; ein portables Messsystem, welches begleitend bei Feldmesskampagnen eingesetzt wird.
Die FerryBox System wird für wissenschaftliche Fragestellungen im Rahmen von ICON in der Nordsee auf verschiedenen Schiffen routinemäßig eingesetzt.

BMBF-Project "Brazilian Harbours"

Messcontainer in "Pontal du Sul" (Brasilien)

Im Rahmen des BMBF-Projekt "Brazilian Harbours", das eine Bewertung des Umwelteinflusses verschiedener Brasilianischer Häfen zum Ziel hat, wird die Wasserqualität in der Paranaguá-Bucht im Süden Brasilien mit Hilfe eines containerisierten "stationären FerryBox-Moduls" automatisch gemessen. Zusätzlich werden im Rahmen einer Dissertation mehrmals im Jahr Feldmesskampagnen durchgeführt, mit denen insbesondere die Nährstoff- und Phytoplankton-Situation der Bucht großflächig erfasst wird. Neben Probenahmen kommt dabei die neu entwickelte, portable "pocketFerryBox" zum Einsatz. (s. FerryBox)
Das Projekt wird gemeinsam mit dem brasilianischen Partner CEM in Pontal do Sul und verschiedenen deutschen Partnern, u.a. von der Universität Kiel/FTZ Büsum durchgeführt.

BMBF-Projekt "Madura-Monitoring"

Messboje

Im BMBF-Projekt "MADURA-Monitoring" - eine logische Weiterführung des vorher bearbeiteten BRANTAS-Projekts- soll die Wasserqualität der indonesischen Küstengewässer bei Surabaya (Java) mit Hilfe von automatischen Bojen erfasst werden. Feldkampagnen werden zusammen mit dem "Zentrum für Marine Tropenökologie" in Bremen durchgeführt. Eine große Herausforderung bei der Entwicklung der Bojen, die zusammen mit der Firma "4H Jena Engineering GmbH" durchgeführt wird, ist es, geeignete Maßnahmen zur Verhinderung von biologischem Bewuchs ("Biofouling") zu entwickeln. Dies ist insbesondere unter den tropischen Bedingungen unverzichtbar, da jeder Sensor sonst innerhalb von Tagen zuwächst.
Mit Hilfe von automatischen Dauermessungen, Feldmesskampagnen und numerischer Modellierung soll der Einfluss des Brantas-River auf die Wasserqualität der Küstenregion bewertet werden.

BMBF-Projekt "BRANTAS" (bendet)

Messcontainer in Surabaya (Indonesien)

Im "BRANTAS-Projekt", wird die Wasserqualität des Brantas-River in Nordost-Java, Indonesien, mit Hilfe eines containerisierten "stationären FerryBox-Moduls" automatisch erfasst. Das Projekt wurde in verschiedenen Projektabschnitten in den Jahren 2000-2006 vom BMBF gefördert. Die Ziele waren:1) Entwicklung einer automatisierten Messstation, die unter tropischen Verhältnissen mit einheimischem Personal Langzeitdaten über den Gewässerzustand aufnehmen kann und 2) eine modellgestützte Bewertung der Wasserqualität vorzunehmen und Empfehlungen über Management-Maßnahmen auszusprechen. Diese Arbeiten erfolgen in Zusammenarbeit mit der indonesischen Behörde BPPT.
Die Anlage wird weiterhin von einem indonesischen Wissenschaftler betrieben und wird zukünftig Flusseintragsdaten für das "Madura-Projekt" liefern.

Sensorentwicklung

Nutrient Analyser (Fa. SYSTEA)

Bei der Anwendung der automatisierten Verfahren (FerryBox, Boje) tritt immer wieder das Problem auf, dass keine geeignete, d.h. langzeitstabile, robuste und ausreichend genaue Sensorik auf dem Markt existiert. Hierfür wurden und werden eigene Sensoren bzw. Analysatoren in der Abteilung entwickelt, wobei die Entwicklung meist gemeinsam mit einem Industriepartner erfolgt, so dass am Ende ein Produkt steht, das auch von anderen Anwendern verwendet werden kann.
Beispiele für Entwicklungen sind: Nährstoff-Analysegeräte (UV-Spektrum bzw. Sequential Injection Analysis, SIA), pH-Messungen, In situ Ölsensor (BMBF-Projekt).
Entwicklungen von genetischen Sensoren zur Erfassung von Algenarten werden von einer gemeinsamen Arbeitsgruppe am AWI durchgeführt (Leitung: Dr. K. Metfies).