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22.08.2011

Ballon misst den Treibhaus-Effekt von Rindern


Agrarwissenschaftler der ETH Zürich überprüfen mit der Unterstützung des Schweizerischen Nationalfonds (SNF), wie verlässlich die Berechnungen der Methanemissionen für das nationale Treibhausgasinventar sind. Dazu messen sie mit Fesselballon und Segelflugzeug die Methankonzentration in der Atmosphäre. Die Messwerte sind für das Kyoto-Protokoll relevant.

An der Treibhauswirkung gemessen, ist Methan nach Kohlendioxid das zweitwichtigste Gas. Es stammt nicht aus Industrie oder Verkehr, sondern größtenteils aus der Landwirtschaft und macht, umgerechnet auf Kohlendioxid-Äquivalente, sieben Prozent der Schweizer Treibhausgasemissionen aus. Die Angaben zum Methanausstoß in die Atmosphäre beruhen auf groben Schätzungen. Wie gut die Hochrechnung ist, will das Team um Werner Eugster vom Institut für Agrarwissenschaften der ETH Zürich überprüfen.

Messung per Fesselballon und Segelflugzeug

Dazu hat es eine neue Messmethode entwickelt: Mit Analysegeräten, die sie an einem Fesselballon und einem Motorsegelflugzeug anbringen, weisen die Forschenden die Methankonzentrationen in der bodennahen Atmosphäre nach. Die Messresultate vergleichen sie mit den geschätzten Emissionen aus der Landwirtschaft, die sie aufgrund der lokalen Windverhältnisse und der Rinderdichte an der ETH-Forschungsstation Chamau und deren Umgebung berechnen.

Die Hochrechnungen basieren auf Versuchen mit einem einzelnen Rind in einer geschlossenen Kammer, dessen Methanausstoß durch den Vergleich der Zusammensetzung der Eingangs- und der Ausgangsluft gemessen wird.

Andere Länder, andere Methangas-Mittelwerte

Gebildet wird das Methan hauptsächlich von Mikroorganismen im Vormagen, dem sogenannten Pansen der Wiederkäuer. Die Mikroorganismen helfen den Rindern bei ihrer Verdauung, indem sie die im Gras enthaltene Zellulose zersetzen. "Ein Großteil des Methans entweicht beim Wiederkäuen aus dem Maul", sagt Eugster.

Um die Methanproduktion der Mikroorganismen im Pansen einzudämmen, werden in manchen Ländern Fütterungsantibiotika eingesetzt. Diese sind in der Schweiz jedoch nicht zugelassen. "Daher darf man die andernorts in der geschlossenen Kammer gemessenen Mittelwerte nicht ohne Weiteres auf das Schweizer Vieh übertragen", sagt Eugster.

Reduktion der Treibhausgase überprüfen

Doch genau dies geschieht im Rahmen des nationalen Treibhausgasinventars, in dem die Schweiz die jährlichen Emissionen festhält. "Unsere Methode soll dazu dienen, die ausgewiesenen Werte von einer unabhängigen Warte aus experimentell zu verifizieren", sagt Eugster. Auf der wissenschaftlich erarbeiteten Datenlage könne beurteilt werden, ob die Schweiz den Ausstoß von Treibhausgas wie im Kyoto-Protokoll vorgesehen, reduzieren und unter das Niveau im Jahr 1990 bringen kann.

Quelle: ETH Zürich




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