WWWW vom 7.12.2008: Mittagsschlaf statt doppeltem Espresso

Bio-Sprit aus Regenwäldern verstärkt Klimawandel – Neue Studie berechnet: Erst nach 75 bis 93 Jahren positive Ökobilanz möglich. Der Handel mit Biosprit boomt, nicht zuletzt durch Subventionen in den Industrieländern, mit denen die Treibhausemissionen dort reduziert werden sollen. Doch so einfach und schnell geht diese Rechnung nicht auf, wie aktuell eine internationale Forschergruppe in der Fachzeitschrift “Conservation Biology” vorrechnet.

Schlaf ist besser als ein Kaffee nach dem Mittagessen
Bei einer Vergleichsstudie mit 61 Teilnehmern wurde getestet, was besser für die Leistungsfähigkeit – ein längeres Mittagsschläfchen (bis zu 2 Stunden), eine 200-mg-Koffeinpille oder ein Placebo. Am Ende kam raus, dass die Koffeinkonsumenten beim Test ihres Wahrnehmungs- sowie ihres verbalen Ausdrucksvermögens nicht besser als die Placebo-Gruppe und klar schlechter als die Schlafmützen abschnitten.

Die Jagd nach den Wolkenmachern
Nur etwa jede zehnte Wolke regnet aus. Die wenige Mikrometer kleinen Wolkentröpfchen werden nämlich meist nicht schwer genug, um zur Erde zu fallen. Damit sie auf ein Vielfaches ihrer Größe anwachsen können, benötigen sie Eiskeime. Und diese gibt es nur, wenn geeignete Aerosolpartikel in der Atmosphäre sind.

Studenten machen Podcasts
In der FernUniversität können Studentinnen und Studenten seit Beginn des Wintersemesters 2008/2009 in Seminaren gemeinsam Podcasts erstellen, um durch den lebendigen Dialog zu lernen.

Haut kommt aus dem Automaten
Ein vollautomatisiertes Verfahren soll die Herstellung von künstlichem Gewebe verbessern: Haut, die im Labor hergestellt wird, können Mediziner für Transplantationen nutzen. An diesem Gewebe lassen sich auch Chemikalien ohne Tierversuche kostengünstig testen.

Spielzeug aus flüssigem Holz
Kunststoffe basieren meist auf Erdöl. Ein Bio-Kunststoff, der zu hundert Prozent aus nachwachsenden Rohstoffen besteht, schont diese Ressource. Nun haben die Forscher den Kunststoff so optimiert, dass er sich auch für kindgerechte Produkte eignet – etwa für Krippenfiguren.

TRANSKRIPT
Hallo und herzlich Willkommen bei Wanhoffs wunderbarer Welt der Wissenschaft in der Nikolaus-Ausgabe, vom 07. Dezember allerdings, 2008.

Heute wieder nette Themen. Sehr breites Spektrum.

Wir fangen an mit Biosprit aus Regenwäldern. Der verstärkt nämlich den Klimawandel. Biosprit, das wissen wir ja, ist ja vielleicht nicht ganz so gut, weil man für diesen Biosprit ja Anbauflächen braucht. Tropische Regenwälder hingegen sind gewaltige Kohlendioxid-Speicher und sie filtern auch die Treibhausgase aus der Emission und sie binden diese. Man muss wissen, dass man für Palmölmplantagen in Südost-Asien jährlich mehr als 2 Millionen Hektar Tropenwald opfert.

Um das Ganze zu kompensieren benötigt man eigentlich 75 Jahre, so die Berechnungen einer Forschergruppe der Universität Koblenz-Landau. Um diesen Waldverlust wieder auszugleichen, wird der Urwald total gerodet, dann wird das Treibhausgas erst nach 93 Jahren und bei einem Torfwald erst nach 600 Jahren eingespart. Viel besser ist es, wenn man so genannte degradierte Grasflächen nimmt. Also die auch schon als solche vorhanden sind, das ist das Wichtige, da kann man nach 10 Jahren bereits eine positive Kohlenstoffbilanz machen.
Das Bioöl der Ölpalme ist eines der Lieblingsöle der Biokraftstoff-Industrie. Kommt im Wesentlichen aus Südost-Asien. Die Plantagen haben mittlerweile eine Größe hier in Südost-Asien die ungefähr einem Drittel der Fläche von Deutschland entspricht.

Das hat natürlich nicht nur Auswirkungen auf den CO²-Haushalt, sondern das hat auch riesengroße Auswirkungen auf die Artenvielfalt. Die leidet darunter, weil das natürlich Monokulturen sind, weil nicht mehr so viel Schatten gespendet wird. Gerade Waldpflanzen benötigen Schatten und brauchen auch ein einigermaßen ungestörtes Habitat zum Überleben und das Gleiche gilt auch für Tiere.
Hier in Vietnam, wo ich lebe, ist das ein ganz großes Problem. Man hat riesige Waldflächen abgeholzt, um Ölpalmen zu pflanzen.

Eine Geschichte, die auch etwas wieder mit Vietnam zu tun hat. Hier in Vietnam, wie in den meisten asiatischen Ländern, ist es üblich, dass man sich in der Mittagspause, nach dem kleinen Essen hinlegt. Auch wenn man im Büro ist. Da wird mal eben sich auf den Boden gelegt oder auf den Schreibtisch sogar. Kennen wir in Europa vielleicht ein bisschen von der Siesta in Spanien und der Mittagspause auch in Italien.

Das ist durchaus sinnvoll. So ist es zu lesen unter anderem in der New York Times. Das Ganze basiert auf einer Studie der Behavioural Brain Research-Studie. Dort hat man 61 Teilnehmer zusammen getan und hat getestet, was besser ist: ein Mittagsschlaf, eine Koffeinpille oder vielleicht gar nichts, also ein Placebo.
Man wollte herausbekommen eigentlich, ob die Wirkung von Kaffee in der Mittagspause zur Leistungsfähigkeit beiträgt. Weil wir wissen natürlich alle, dass wir einen gewissen Leistungsabfall haben, wenn die Mittagspause mal vorbei ist. Nicht nur wegen einem opulentem Mal, sondern weil der Körper einfach dann ein bisschen langsamer fährt.

Das interessante Ergebnis: die Koffeinkonsumenten haben beim Test ihres Wahrnehmungs- und ihres verbalen Ausdrucksvermögens nicht besser als die Placebogruppe abgeschnitten und ganz klar schlechter als diejenigen, die sich bis zu zwei Stunden hingelegt haben.

Bei der nachmittäglichen Feinmotorik war es sogar noch schlechter. Da war die Koffeingruppe deutlich hinter der Placebogruppe zu finden und natürlich damit auch schlechter als die Schläfer.

Also, wer sich etwas Gutes tun will und seiner Leistungsfähigkeit, der legt sich mittags hin und legt sich damit aber wahrscheinlich auch mit seinem Boss an. Na, vielleicht wird Wissenschaft irgendwann mal auch die Chefs mal verändern und denen klarmachen, hej, so ein Schläfchen ist gar nicht so schlecht.
Wir wissen das ja von diesem Powernapping. 20 Minuten, glaube ich, ist Powernapping. Da kann man sich dann auch durchaus wohlfühlen.

Frankfurter Atmosphärenforscher forschen nicht etwa nach der Atmosphäre, die in einem Büro herrscht, wenn alle schlafen, sondern sie forschen nach Aerosol-Partikeln in Wolken. Warum das?

Diese Partikel sind letztlich dafür verantwortlich, ob es regnet oder nicht, denn nicht jede Wolke regnet wirklich aus. Es tut nur jede zehnte. Und das liegt daran, dass die Wolkentröpfchen manchmal viel zu klein sind, um überhaupt schwer genug zu sein, um zur Erde zu fallen. Damit sie überhaupt anwachsen können, brauchen sie so genannte Eiskeime und diese gibt es nur, wenn die richtigen Aerosolpartikel in der Atmosphäre auch vorhanden sind.
Nur eines von mehreren Zehntausend Aerosolpartikeln wirkt übrigens als Eiskeim. Also nicht alles, was oben in der Luft herumfliegt, wird nachher auch ein Regentropfen.
Forscher aus Frankfurt haben nun zusammen mit Kollegen aus Mainz den so genannten schnellen Eiskeimzähler Finch gebaut. Er besteht aus einem Strömungsreaktor, in dem die Zustände in einer Wolke simuliert werden. Wenn man nun vor Ort, also in einer Wolke, eine atmosphärische Probe einführt, dann kann man die entstehenden Eiskristalle direkt und in der Luft schwebend mit einer besonderen Optik dann auch zählen.

Diese schnelle Messmethode wird beispielsweise auf dem neuen Forschungsflugzeug Halo im nächsten Jahr erstmals zum Einsatz kommen.

Aus Messreihen mit dem neu entwickelten System am Observatorium auf dem Kleinen Feldberg im Taunus, übrigens in Laufweite zu der Stadt, in der ich lange gelebt habe, aus diesen Messreihen weiß man, dass die Saharastaubepisode vom 28. bis 30. Mai 2008 zu einer Menge Keime geführt hat. Damals waren die Spitzenwerte der Eiskeimkonzentration etwa zehnfach überhöht. Die Messungen zeigen auch, dass vor allem natürliche Mineralstaubpartikel als atmosphärische Eiskeime wirken.

Besonders beliebt sind Silizium, Kalzium aber auch Aluminium und deren Oxyde. Was man auch weiß, mittlerweile, dass es eine erhöhte Häufigkeit von Schwermetallen gibt und auch kaliumhaltige Partikel, die entweder mineralischen Ursprungs sind oder aber auch aus der Verbrennung von Biomasse stammen.

Also, wir wissen, irgendwas ist da oben auch los. Was sich vielleicht ein bisschen geändert hat, es gibt mehr Schwermetalle, und jetzt will man untersuchen, ob wir Menschen daran Schuld sind. Und wir vielleicht auch mit Aerosolen das Klima auf der Welt verändern.

Eine witzige Forschung gibt es an der Fernuniversität Hagen. Dort hat Podcasting Einzug gehalten und zwar auf eine ganz interessante Art und Weise. Studenten tauschen sich ja permanent aus, was das Wissen angeht. Das geht nicht nur darum, dass sie vielleicht irgendwelche Diplomarbeiten kopieren und dann als ihre verkaufen. Es geht mehr darum, dass sie permanent miteinander kommunizieren und damit Wissen auch austauschen und das Wissen auch vertiefen oder bisweilen für sich persönlich auch verändern.

Und dort hat man jetzt erkannt, an der Fernuniversität, dass eben Wissenschaftler außer dem universitären Lernkontext eben auch Lehr- und Lernprozesse in anderen Bereichen haben und dass dort auch Wissenserwerb und –vermittlung stattfindet. Was man jetzt gemacht hat ist, man versucht das Ganze aufzunehmen als MP3-Dateien. Das wird als eine Art “Story telling” bezeichnet. Und diese Dateien können jetzt von verschiedenen Orten aus hochgeladen werden und können dort auch zusammen geschnitten werden und so kann man immer neue Beiträge verfassen und das erworbene Wissen austauschen und auch an zentraler Stelle speichern. Weil das ist das Wichtige. Wenn zwei Leute sich unterhalten ist das schön und gut, aber ein Dritter, der vielleicht irgendwo anders sitzt, hat nichts davon und gerade bei einer Fernuniversität ist es ja wichtig, dass erworbenes Wissen an einer Stelle liegt, dass man sich das an einer Art Bibliothek abholen kann.
Die Universität hat jetzt eine Art System entwickelt, mit dem die Studenten diese Sachen austauschen können. Mal sehen, wenn dieses System vielleicht in eine Art Serienreife geht, ob wir damit demnächst ganz andere Podcasts machen können.

Das nächste Thema hat mich, als ich es gefunden habe, etwas erschreckt. Gleichwohl ist es eine … eine Sache, die durchaus sinnvoll ist. Es geht um die automatische Herstellung von künstlichem Gewebe. Zusammengefasst kann man es auch einen Hautautomat nennen.

Wir wissen ja, dass wir Haut mittlerweile züchten können. Wir können Gewebeteile züchten. Das ist auch ganz wichtig, gerade für Brandopfer, die Hauttransplantationen benötigen, aber auch manche Opfer, glaube ich, nach Krebsoperationen. Diese Patienten brauchen eine zweite Haut und diese Haut brauchen sie möglichst schnell. Klassische Hautzüchtungsverfahren dauern aber und sind auch sehr arbeitsintensiv und sie brauchen einfach auch eine Menge Manpower.

“Tissue Engineering” nennt sich das Ganze. Am Frauenhofer Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik in Stuttgart geht man jetzt ein Stück weiter. Man sagt, okay, wir brauchen eigentlich nicht mehr die Menschenhand dafür, die das Ganze so teuer macht. Wir können die Prozesse automatisieren. Das funktioniert so: eine Biopsie, also eine menschliche Gewebeprobe, wird zunächst von einer Maschine auf Sterilität überprüft. Ein Greiferarm transportiert dann diese Biopsie in eine Anlage, in der als nächstes die Biopsie klein geschnitten wird, dann werden unterschiedliche Zelltypen isoliert, sie werden zum Wachstum angeregt und dann werden diese Hautzellen mit Kollagen noch vermischt.

Mit Hilfe einer speziellen Gelmatrix entsteht dabei dann ein dreidimensionaler Aufbau der verschiedenen Hautschichten und die Haut ist fertig. Im letzten Schritt kann der Automat sogar noch die Haut auch für den Versand schon verpacken.
Interessante Geschichte. Demnächst soll zum Beispiel Darmgewebe auch hergestellt werden.

Die Ölkrise ist ja im Moment etwas aus dem Gedächtnis, weil der Ölpreis wieder runter ist. Gleichwohl wissen wir ja, dass Öl endlich ist und wir Ersatzstoffe finden müssen.
Unter anderem übrigens auch für Spielzeug. Das meiste Spielzeug ist aus Plastik und vieles davon wird eben immer noch aus Öl hergestellt. Jetzt hat man versucht, ein neues Plastik zu finden und das Ganze ist passiert am Fraunhofer Institut für Chemische Technologie. Das Plastik ist schnödes Holz, nennt sich Arboform, ist ein Biokunststoff und eine Art flüssiges Holz. In der Zellstoffindustrie trennt man Holz in seine Hauptbestandteile auf. Das so genannte Lignin, die Zellulose und die Hemi-Zellulose. Das Lignin wird nicht gebraucht für die Papierherstellung. Ist also über. Und wenn man dieses Lignin jetzt mit feinen Naturfasern aus Holz, Hanf oder Flachs vermischt und dann noch so etwas wie Wachs dazu gibt, dann kann man ein Kunststoffgranulat herstellen, oder eine Art Kunststoffgranulat, das wiederum schmelzbar ist und auch spritzgegossen werden kann.
Bisher hat man das verwendet für Autoteile und auch für die Herstellung von Urnen. Das Problem war nur, dass es bisher einen großen Schwefelgehalt hatte. Das brauchte man zunächst und damit war es natürlich als Kinderspielzeug nicht wirklich verwendbar. Mit diesem neuen Arboform hat man jetzt den Schwefelgehalt um 90 Prozent reduzieren können und konnte damit auch noch ein anderes Problem lösen. Wenn dieses Lignin nämlich schwefelfrei ist, dann ist es dummerweise auch wasserlöslich und auch das macht ja nicht wirklich Spaß, wenn Kinder so was in den Mund nehmen. Auch da hat man jetzt Zusatzstoffe gefunden, die wohl kinderfreundlich sein sollen. Allerdings wird in der Mitteilung nicht gesagt, welche es sind, aber die das Problem der Löslichkeit auch beheben und damit ist es ein netter Biokunststoff.
Man hat damit testweise jetzt zunächst mal, passend zur Weihnachtszeit, Krippenfiguren hergestellt.

13 Minuten sagt mein Zähler. Das war es für heute. Wie immer bedanke ich mich fürs Zuhören. Ich bedanke mich übrigens auch für die Links, die reingekommen sind. Ich hatte mal gebeten, doch die Seite Wissenschaft.Wanhoff.de zu verlinken. Alle jenen, die einen Weblog haben oder eine Internetseite und das haben einige gemacht und ich bedanke mich dafür. So. Das war’s. Wie immer eine schöne Woche und viele Grüße aus Saigon.

Transkription: Vera Ihrig für die Sprachenlernseite www.LingQ.com

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