BallaTon: On-Board-Kontrolle der Ballastwasserbehandlung durch Messsonden auf Basis der Photoakustikspektroskopie

Dieses Projekt wird durch die Europäische Union und das Land Nordrhein-Westfalen gefördert.

Containerschiffe transportieren nicht nur Waren sondern durch Freisetzen ihres Ballastwassers auch schädliche Mikroorganismen. Zum Schutz küsten-naher Ökosysteme wird ein Messsystem entwickelt, das die Verbreitung lebender Mikroorganismen über den Austausch von Ballastwasser beim Löschen der Ladung aus Seeschiffen verhindern soll. Ein internationales Gesetz lässt als maximale Abgabe von Mikroorganismen der Größe zwischen 10 - 50 µm nur 10 Spezies pro ml zu. Die Photo-akustikspektroskopie (PAS) als robuste Messme-thode für Spurenanalytik ist für den Einsatz an Bord besonders geeignet. Basis des Messver-fahrens ist die Umwandlung des von Mikroben absorbierten Lichtes in Schall, der durch ein Mikrofon detektiert wird. Die Mikroorganismen werden mit UV-C Licht bestrahlt, das von ihrer DNA absorbiert wird. Neben der Entwicklung einer für die Aufgabe maßgeschneiderten Messzelle wurde ein spezielles Messverfahren entwickelt, dass die Zählung kleiner Anzahlen von Mikroorga-nismen erlaubt. Grundlage des Zählverfahrens ist das unterschiedliche Sedimentationsverhalten lebender und toter Mikroben. Die Messmethode wurde an Suspensionen der Alge Tetraselmis suecica entwickelt, die ein Leitorganismus mari-timer Forschung ist.       

Dieses Vorhaben wird in Kooperation mit dem Institut für Energie- und Umwelttechnik e.V. (IUTA), der Firma Boll & Kirch Filterbau GmbH und der Firma Digitronic GmbH durchgeführt.