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Die an der KAUST entwickelten Bodensensoren sollen der effizienten Bewässerung dienen und dazu beitragen, dass Wasser gespart wird. | Symbolbild: L. Tosta, unsplash.

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Weltwassertag 2023

Am Mittwoch, dem 22 März, hat sich der Weltwassertag zum 30. Mal gejährt. Dieser wurde von der UN-Konferenz für Umwelt und Entwicklung (UNCED) vorgeschlagen und wird seit 1993 von UN-Water organisiert. Wissenschaftler der King Abdullah University of Science and Technology (KAUST) in Saudi-Arabien haben nun neuartige Bodensensoren entwickelt, die den Wasserbedarf von Pflanzen ermitteln und eine effizientere Bewässerung ermöglichen.

Der Sensor misst die Bodenfeuchtigkeit und besteht aus einem metallorganischen Gerüst (MOF). Es handelt sich dabei um mikroporöse Materialien, die aus anorganischen Baueinheiten und organischen Molekülen aufgebaut sind. Die Struktur des hochporösen MOF hat die Möglichkeit, das Doppelte seines Eigengewichts an Wasser aufzunehmen, berichtet die TASPO.
Die Wissenschaftler beschichteten nach der Entwicklung einen kostengünstigen Mikrosensor mit diesem MOF – einmal im Boden wurde die Luft im Innern durch das umgebende Wasser verdrängt, wodurch sich seine elektrische Kapazität veränderte. Das Team testete daraufhin verschiedene Bodenarten mit dem Sensor, der hochselektiv auf Wasser reagierte.
Die Forschungsleiter Mohamed Eddaoudi und Khaled Salama sehen ein enormes Potenzial beim Wassermanagementprozess, um die Qualität der Ernte zu optimieren, die landwirtschaftlichen Kosten zu senken und Wasser einzusparen. Nun wird ein tragbarer Prototyp eines MOF-basierten Bodenfeuchtesensors entwickelt, der leicht für Kontrollexperimente bei realen Messungen im Feld verwendet werden kann. Die Forschungsgruppe erhofft sich, dass MOF-basierte Sensoren die nächste Generation der Bodenfeuchtesensorik vorantreiben und automatische und präzisere Bewässerungssysteme ermöglicht werden.

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