Das Projekt "Foerderschwerpunkt: Troposphaerenforschung - Leitprojekt 2C - Teilvorhaben: Feldstudien zur Emission biogener Kohlenwasserstoffe unter Einsatz der Kuevettenmethode" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Gesellschaft zur Förderung der Spektrochemie und Angewandten Spektroskopie, Institut für Spektrochemie und Angewandte Spektroskopie durchgeführt. Primaeres Ziel des geplanten Vorhabens ist die Charakterisierung der von Waldbaeumen abgegebenen fluechtigen organischen Verbindungen (VOCs) im Rahmen von Freilanduntersuchungen und zwar in Bezug auf die stoffliche Zusammensetzung sowie die Hoehe der Freisetzungsrate dieser Substanzen. Unter Beruecksichtigung von saisonalen Einfluessen sollen daher mehrere Feldkampagnen in einem Kiefernwaldbestand durchgefuehrt werden. Von den verschiedenen grundsaetzlich zur Verfuegung stehenden Methoden zur Erlangung von Emissionsdaten biogener Kohlenwasserstoffe soll von unserer Arbeitsgruppe die Kuevettentechnik eingesetzt werden um die Abgabe von Isopren, Monoterpenen, Sesquiterpenen und sauerstoffhaltigen Verbindungen der Pflanzen festzustellen. Bei dieser Technik werden Teile der Pflanze in eine transportable Teflonkammer eingeschlossen und die Abgabe der Kohlenwasserstoffe durch Differenzmessung der jeweiligen Verbindungen am Ein- und Ausgang der Kuevette bestimmt. Die geplanten Kampagnen unter Einsatz der Kuevetten sollen auf der einen Seite die Primaeremissionen der Pflanzen moeglichst vollstaendig erfassen, also auch extrem reaktive biogene VOCs beruecksichtigen. Darueber hinaus sollen die Messungen quantitative Aussagen ueber die Emissionsraten biogenen Kohlenwasserstoffe in Abhaengigkeit von der Jahreszeit erlauben. Sind eine Reihe von Bestandsflaechenparametern bekannt (Biomassefaktoren), koennen schliesslich die erhaltenen Resultate den Flussbestimmungen mittels REA (relaxed eddy accumulation) gegenuebergestellt werden. Als Standort fuer die geplanten Untersuchungen bietet sich die meteorologische Messstation Hartheimer Wald in der Naehe von Freiburg an. Zunaechst repraesentieren die dort vorherrschenden Kiefernarten (Pinus sylvestris, Pinus nigra) zwei in Europa weit verbreitete Nadelbaumspezies. Ausserdem ist insbesondere ein erfolgversprechender Einsatz der REA-Technik zur Flussermittlung biogener Kohlenwasserstoffe von einer Reihe topographischer und messtechnischer Voraussetzungen abhaengig, welche an dieser Messstation weitestgehend erfuellt werden.
Das Projekt "Untersuchungen zur chemischen Zusammensetzung der organischen Komponente des troposphaerischen Aerosols" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Gesellschaft zur Förderung der Spektrochemie und Angewandten Spektroskopie, Institut für Spektrochemie und Angewandte Spektroskopie durchgeführt. Obwohl das Wissen um die Bedeutung von luftgetragenen Partikeln fuer die Strahlungsbilanz der Atmosphaere in den letzten Jahren zugenommen hat, sind eine Reihe von wichtigen Aerosolbildungsmechanismen bisher nur unzureichend untersucht worden. Das gilt insbesondere fuer Aerosole, die aus fluechtigen organischen Vorlaeufern (volatile organic compounds, VOCs) im Verlauf von troposphaerischen Oxidationsprozessen gebildet werden. Eine Ursache fuer das mangelnde Verstaendnis der zugrunde liegenden Prozesse liegt in der unzureichenden Charakterisierung der organischen Komponente des troposphaerischen Aerosols. Informationen zur molekularen Zusammensetzung von Aerosolpartikeln werden dabei einerseits zur Interpretation von Labor- und Feldmessungen benoetigt, bilden aber darueber hinaus eine notwendige Voraussetzung um Partikelbildungs- und Umwandlungsprozesse mit Hilfe von numerischen Modellen zu beschreiben und letztlich in Klimamodelle zu integrieren. Primaeres Ziel des geplanten Vorhabens ist daher eine moeglichst vollstaendige chemische Charakterisierung der als Folge der Kohlenwasserstoffoxidation entstandenen partikelgebundenen Produkte. Unter Einsatz unterschiedlicher analytischer Methoden (GC/MS, GC/FTIR, LC/MS, API/MS, Real-time Laser MS) sollen bei diesen Untersuchungen insbesondere auch Substanzen mit sehr niedrigen Dampfdruecken miterfasst werden.