Trinkwasserkontrolle per "Ping"

Wenn Wasser Licht absorbiert, verwandelt sich die Energie in Schallwellen, ähnlich wie beim Sonar-Ping. "Wenn Wasser verunreinigt ist, können wir es erkennen", sagt daher Luis Polo-Parada, Assistenzprofessor für Pharmakologie und Physiologie an der medizinischen Fakultät der University of Missouri (Mizzou). Mit der Methode lasse sich beispielsweise überprüfen, ob eine Anlage zur Entsalzung von Meerwasser tatsächlich Trinkwasserqualität erreicht. Das Team um Polo-Parada experimentierte mit Tropfen aus Wasser, Milch und ionischen Flüssigkeiten, das sind spezielle Salze, die bei Umgebungstemperatur unter 100 Grad Celsius flüssig sind.

Gary A. Baker, Assistenzprofessor für Chemie, vergleicht die Wirkungsweise mit dem Einfluss von solarer Wärme auf eine Zimbel, ein Musikinstrument, das wie ein Kessel angeschlagen wird. "Sonnenlicht wärmt die Zimbel auf", so der Chemiker. Dabei entstehe ein Dauerton. Bei der Methode, die er mit seinem Kollegen entwickelt hat, sind die Energiespender Laserstrahlen. Sie erzeugen Schallwellen, deren Ausbreitungsgeschwindigkeit die Forscher messen.

Schallgeschwindigkeit steht für Qualität

Für ihre Entwicklung nutzten die Wissenschaftler einen Laser, mit dem im Normalfall Tätowierungen entfernt werden. Die Pulsdauer liegt bei extrem kurzen zehn Nanosekunden. Die Pulse werden per Lichtwellenleiter in die zu untersuchende Flüssigkeit geleitet. Die dabei entstehenden Schallwellen fängt ein Mikrofon auf. Die Daten werden in Echtzeit analysiert. Die Schallgeschwindigkeit gibt Aufschluss darüber, ob Wasser oder andere Flüssigkeiten fremde Bestandteile enthalten.