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Der Ozean wird zu Plastik

27.04.2012

Wissenschaftler des Alfred-Wegener-Instituts haben zusammen mit britischen und chilenischen Kollegen entdeckt, dass Plastik, das die Ozeane verschmutzt, eine riesige Masse von Mikropartikeln erzeugt, die eine neue, noch wenig verstandene Bedrohung für marine Ökosysteme und Menschen darstellen.

Der Anstieg der weltweiten Produktion von Plastik, das in den Ozeanen landet, stellt eine ernsthafte Bedrohung für alles Leben dar. Besonders gefährlich sind Plastikmikropartikel – in Wasser gelöste Plastikstücke, die sich in lebenden Organismen anreichern können. Ein internationales Team von Wissenschaftlern hat alle verfügbaren Informationen über diese Art der Verschmutzung sorgfältig analysiert und ist der Ansicht, dass der Untersuchung ihrer Auswirkungen auf die Weltmeere große Aufmerksamkeit geschenkt werden sollte.

Mikroplastikpartikel sind im Wesentlichen Teile von Kunststoffgegenständen mit einem Durchmesser von weniger als fünf Millimetern. Diese Partikel sind in den meisten Fällen kleiner als ein Sandkorn oder eine Nadelspitze. Diese Eigenschaft macht sie für Meereslebewesen besonders gefährlich. Die Mikroplastikpartikel werden über den Magen-Darm-Trakt aufgenommen und vom Körper effektiv aufgenommen.

In ihren Studien verwendeten die Wissenschaftler ein Netzwerk mit Zellen von 85 Mikrometern, das es ermöglicht, 100000 Mal mehr Partikel einzufangen als ein Netzwerk mit Zellen von 450 Mikrometern. So konnte erstmals verstanden werden, inwieweit sich Kunststoff auflösen und wie effizient er von lebenden Organismen aufgenommen werden kann.

Außerdem stellte sich heraus, dass ein großer Teil des Mikroplastiks Kunststoffgranulate sind, die als Rohstoffe bei der Herstellung von Kunststoffprodukten wie Computergehäusen und anderen Haushaltsgegenständen verwendet werden. Oft werden diese Pellets unachtsam verladen und transportiert, wodurch sie vom Wind aufs Meer geweht werden. Viele Partikel stammen aus Kosmetika und Waschmitteln: Sie landen in der Kanalisation, in Flüssen und dann in den Meeren. Zudem zerfällt jede Plastikflasche oder -tüte im Meer nach und nach in unzählige Mikropartikel – Ultraviolett macht das Plastik spröde, es bricht und wird dann durch Reibungskräfte zu kleinstem Staub zerrieben.

Es ist noch unbekannt, wie effektiv Mikroplastikpartikel Felsen durchdringen, sich in Sümpfen festsetzen, Salze binden können usw. Wissenschaftler sind besorgt über die zunehmende Plastikverschmutzung der Meere, insbesondere angesichts der Tatsache, dass wir noch nichts über die möglichen Folgen dieser Verschmutzung wissen.

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Energie aus dem Weltraum für Raumschiff 08.05.2024

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Neue Methode zur Herstellung leistungsstarker Batterien 08.05.2024

Mit der Entwicklung der Technologie und dem zunehmenden Einsatz von Elektronik wird die Frage der Schaffung effizienter und sicherer Energiequellen immer dringlicher. Forscher der University of Queensland haben einen neuen Ansatz zur Herstellung von Hochleistungsbatterien auf Zinkbasis vorgestellt, der die Landschaft der Energiebranche verändern könnte. Eines der Hauptprobleme herkömmlicher wiederaufladbarer Batterien auf Wasserbasis war ihre niedrige Spannung, die ihren Einsatz in modernen Geräten einschränkte. Doch dank einer neuen, von Wissenschaftlern entwickelten Methode konnte dieser Nachteil erfolgreich überwunden werden. Im Rahmen ihrer Forschung wandten sich Wissenschaftler einer speziellen organischen Verbindung zu – Catechol. Es erwies sich als wichtige Komponente, die die Stabilität der Batterie verbessern und ihre Effizienz steigern kann. Dieser Ansatz hat zu einer deutlichen Spannungserhöhung der Zink-Ionen-Batterien geführt und sie damit wettbewerbsfähiger gemacht. Laut Wissenschaftlern haben solche Batterien mehrere Vorteile. Sie haben b ... >>

Alkoholgehalt von warmem Bier 07.05.2024

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Zufällige Neuigkeiten aus dem Archiv

Photon verschlüsselt die Kommunikation 17.08.2012

In einem Experiment am Institut für Physik von Forschern aus Würzburg, München und Stuttgart ist es gelungen, einzelne Photonen erfolgreich in der Quantenschlüsselverteilung (QKD) einzusetzen. Dies öffnet die Tür für eine zuverlässige, sichere Kommunikation, die nicht abgehört werden kann.

Die QKD-Technologie wurde bereits 1984 vorgeschlagen. Sein Konzept ist ziemlich komplex. Kurz gesagt, das Funktionsprinzip von QKD ist wie folgt: Der Sender generiert eine zufällige Folge von Bits, codiert sie dann in Qubits und sendet sie über Photonen an den Empfänger. Gemäß einem Schlüsselgesetz der Quantenmechanik ist es unmöglich, die Parameter eines Photons zu messen, ohne es zu beeinflussen. Somit ist ein Abhören jederzeit erkennbar, wodurch die mit der QKD-Technologie übermittelten Informationen zuverlässig geschützt sind. Die Verwendung eines Single-Photon-Kryptografieschlüssels ist die nächste Stufe in der Entwicklung von QKD und erhöht die Sicherheit der Kommunikation erheblich.

Deutschen Wissenschaftlern gelang es erstmals, einzelne Photonen in eine Quantenschlüsselverteilung einzubetten und den Schlüssel über eine Entfernung von 500 m zu übertragen. Einzelne Photonen wurden mit zwei Geräten aus Halbleiter-Nanostrukturen gewonnen. Diese Geräte emittieren unter dem Einfluss eines elektrischen Impulses ein Photon, und die Geräte bestehen aus unterschiedlichen Materialien, was zu zweifarbigen Photonen führt.

Die neue Technologie hat viele Vorteile. Daher werden heute Laser zur Verschlüsselung verwendet, die einen Strom von Photonen erzeugen. In einem Laserstrahl werden Photonen jedoch zufällig erzeugt, und ihre Annäherung führt häufig zu Interferenzen, die Interferenzen erzeugen. Diese Interferenz kann als Deckmantel verwendet werden, um sich in das Kommunikationssystem zu hacken. Eine Einzelphotonenquelle hat diesen Nachteil nicht und ermöglicht das Senden eines komplexen Schlüssels, der aus Photonen mit unterschiedlichen Polarisationen besteht.

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