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BFÖ 66: Lauf, J: Entwicklung von Methoden zur Bestimmung des natürlichen Stickstoff-Isotopenverhältnisses von NH
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, NO und NO
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in Umgebungsluft (13 Euro)
Lauf, J (1999)
Die in den letzten 100 Jahren stark angestiegenen, anthropogen bedingten, diffusen Stickstoffeinträge haben für stickstofflimitierte Öko-systeme weitreichende Folgen. Insbesondere sind die Waldschädigungen in Mitteleuropa auch eine Folge von verstärktem Wachstum durch eine erhöhte Stickstoffverfügbarkeit der Pflanzen bei gleichzeitiger Unterversorgung an anderen Nährionen, wie Magnesium oder Kalium. Pflanzen können stickstoffhaltige Gase oberirdisch (z. B. Ammoniak, Stickstoffmonoxid und Stickstoffdioxid) und stickstoffhaltige Ionen sowohl oberirdisch als auch über ihre Wurzeln (Ammonium und Nitrat) aufnehmen. Der Anteil der oberirdischen an der Gesamt-Stickstoffaufnahme unter Stand-ortsbedingungen ist bisher weitgehend unbekannt. Sie kann ermittelt werden wenn a) die Stickstoffquellen einer Pflanze unter-schiedliche Stickstoff-Isotopenverhältnisse aufweisen, b) die Massenflüsse aus diesen Quellen bekannt sind und c) eine Abhängigkeit der Stickstoff-Isotopenwerte von der Expositionszeit im Pflanzenmaterial ermittelt werden kann. Methoden zur Bestimmung des natürlichen Stickstoff-Isotopenverhältnisses von Ammoniak, Stickstoffmonoxid und Stickstoffdioxid in Umgebungsluft waren bisher nicht bekannt. Eine neue Analysetechnik wird im Rahmen dieser Arbeit vorgestellt. Die Methode umfaßt folgende Schritte: a) Fixieren des Gases aus Umgebungsluft auf einem Molekularsieb, b) Desorption vom Molekularsieb im Analysegerät mit gleichzeitiger Konzentrierung und c) GC-Trennung des Gases und anschließende Bestimmung des Stickstoff-Isotopenverhältnisses mit Hilfe eines Isotopen-Massenspektrometers. Damit liegt eine Methode vor, mit der die Bestimmung der oberirdischen Stickstoffaufnahme von Pflanzen unter Standortsbedingungen ermittelt werden kann.
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