Bessere und kostengünstigere Überwachung von Wasserqualität

Ein von der EU finanziertes Konsortium hat die modernsten Mikrofluidik- und Nachweistechnologien eingesetzt und ein tragbares Verschmutzungs-Frühwarngerät zur Verbesserung der Wasserqualität entwickelt.

Klimawandel und Umwelt

Lebensmittel und natürliche Ressourcen

Ziel des Projekts AQUAWARN(öffnet in neuem Fenster) (Deployable early warning pollution device for application in water) war die Entwicklung und Erprobung einer neuartigen, ganzheitlichen Wasserüberwachungstechnologie, die für den weitverbreiteten Einsatz im Bereich Wassermanagement und bei Schutzanwendungen wirtschaftlich rentabel ist. Die Technologie erkennt verschmutztes Süßwasser und Abwasser unter Einsatz von mikrofluidischer Technik zur Messung von Parametern wie Phosphat, Nitrit, Nitrat und pH-Wert. Die Projektpartner entwickelten eine einsetzbare Überwachungseinrichtung auf Basis mikrofluidischer kolorimetrischer und fluorometrischer Analysatoren unter Nutzung kostengünstiger lichtemittierender Dioden (LED) und Photodiodendetektion. Die Wissenschaftler verwendeten extrem kleine Volumina, indem sie eine gestoppte Strömungsanalyse in Mikrofluidikchips einsetzten, um den Reagenzverbrauch und die Abfallerzeugung auf wenige Dutzend Mikroliter pro Messung zu senken. Das Gerät wies außerdem ein Kommunikations- und Datenerfassungssystem für mehrere Wasseranalysen auf. Weitere Merkmale waren der äußerst geringe Energieverbrauch und die automatische In-situ-Kalibrierung sowie geringe Wartungskosten und die drahtlose Fernüberwachung. Resultat war eine energiesparende Plattform, welche zum erweiterten Einsatz in rechnerfernen, netzunabhängigen Anwendungen geeignet ist. AQUAWARN hat ein problemlos transportierbares und einfach einzusetzendes Gerät geschaffen, mit dem große Wassermengen kostengünstig überwacht werden können, um qualitativ hochwertige Felddaten bereitzustellen. Diese Informationen können zur Identifizierung der Verschmutzung aus landwirtschaftlichen Quellen oder urbanen Gebieten oder zum Nachweis einer nicht effektiv funktionierenden Abwasseraufbereitung genutzt werden. Das Gerät eignet sich für den alltäglichen Vor-Ort-Einsatz durch Regierungsbehörden, die für die Durchsetzung der Umweltgesetzgebung zuständig sind, und Betreiber von Abwasseraufbereitungsanlagen. Es kann gleichermaßen im Lebensmittel- und Gesundheitssektor sowie jedem Industriezweig zum Einsatz kommen, in dem Einleitungen in Wasser an der Tagesordnung sind.