IsoPROTECT Austria

Ziel des Projekts war die Erstellung einer Boden- und Wasserisotopenlandkarte Österreichs, mit der die Herkunft regionaler Lebensmittel überprüft werden kann.

Nahrungsmittel, Herkunft, Boden

Das Projekt auf einen Blick

Wissenschaftsbereich: Naturwissenschaften
Ort: Österreich
Arbeitsweise: ohne PC/Handy, mit PC/Handy
Ausstattung für Citizen Scientists: Computer mit Internet oder Smartphone; Basisausrüstung für Probenahme (z.B. Behälter), -vorbereitung (z.B. Siebe) und einfache bodenchemische Analysen (z.B. pH-Wert Messung) wird zur Verfügung gestellt
Tätigkeiten der Citizen Scientists: beobachten, messen, analysieren, sonstiges
Zielgruppe: Jugendliche und Erwachsene
Projektlaufzeit: 01.07.2016 - 31.12.2018
Zeitraum zum Mitforschen: 01.09.2016 - 31.12.2018
Zeitaufwand zum Mitforschen: 5 Min. für Online-Anmeldung; 1-3 Mal ca. 3 h für Probenaufbereitung und Messung bzw. chemische Methodenentwicklung und Verschicken der Proben nach Tulln

Projektziel

Das Citizen Science Projekt „IsoPROTECT: Schutz regionaler Nahrungsmittelproduktion in Österreich durch Isotopen- und Multielementfingerabdrücke“ stellte eine Erweiterung des Sparkling Science Projektes CSI: TRACE your FOOD! dar, und wurde vom VIRIS Labor, Department für Chemie, Universität für Bodenkultur Wien, durchgeführt. Das vorrangige Ziel des Projektes war die systematische Erweiterung des Datensatzes zur Erstellung einer Isotopenlandkarte Österreichs, die dem Herkunftsnachweis heimischer regional produzierter Lebensmittel dient. Zusätzlich war es das Ziel die Daten im Rahmen einer Online-Datenbank einer breiteren Öffentlichkeit zugängig zu machen.

Wie konnte man mitforschen?

Die systematische Erweiterung der 87Sr/86Sr Isotopenlandkarte für Böden konnte durch die Beteiligung von acht Betrieben und sieben Schulen erfolgreich umgesetzt werden. Die Produzentinnen und Produzenten beteiligten sich an der Probennahme und stellten wichtige Zusatzinformationen zur Bearbeitungsform der Äcker (z. B. Düngung, Kalkung) zur Verfügung. So wurden insgesamt an 27 unterschiedlichen Standorten Bodenproben genommen. An den Schulen wurden die Bodenproben getrocknet, gesiebt, und die Kenngrößen pH-Wert und Ca-Konzentration in Wasserextrakten ermittelt. Danach erfolgte eine digitale Übermittlung der Feldmessdaten an das VIRIS Labor über ein Online Formular, sowie die Zusendung der getrockneten und gesiebten Bodenproben für die weiteren massenspektrometrischen Analysen des 87Sr/86Sr Isotopenverhältnisses und des Multielementmusters an das VIRIS Labor. Die gewonnenen Ergebnisse zeigten, dass sich alle Bodenproben anhand des 87Sr/86Sr Isotopenverhältnisses gemeinsam mit den Konzentrationen von Mn, Cu, Zn, Rb und Ba ihrer Herkunft nach zu 100 % zuordnen ließen.

Einzelne Schülerinnen und Schüler sowie Lehrpersonen beteiligten sich im Rahmen von drei vorwissenschaftlichen Abschlussarbeiten (VWA) und trugen so wesentlich zur Auswertung und Darstellung der Daten bei. So erfolgte z.B. die Bewertung der Aussagekraft der Feldbestimmung der Ca-Konzentration im Vergleich zu den im Labor gewonnenen Daten anhand ausgewählter Daten im Rahmen einer Diplomarbeit an der HTL Dornbirn. Weiters kam es aus Interesse eines Schülers des Franziskaner Gymnasiums Hall in Tirol zur Zusammenarbeit mit einem Entwickler und Betreiber von Aquaponic-Anlagen sowie zu umfassenden Analysen der chemischen Zusammensetzung des Wassers und in diesem Rahmen auch zu einer VWA. Dadurch erfolgte erstmals eine Annäherung an das Thema der Herkunftsbestimmung von auf flüssigen Medien kultivierten Tomaten.

Was passiert mit den Beiträgen der Citizen Scientists?

Die Isotopenlandkarte konnte durch die Beteiligung von Citizen Scientists erweitert werden. Durch das Interesse von Betrieben und individuellen Schülerinnen und Schülern wurden auch neue Themen und Forschungsfragen in das Projekt aufgenommen und bearbeitet. So wurde zum Beispiel eine optimierte Messmethode für unterschiedlich hohe Konzentrationen von Makro- und Mikroelementen in unterschiedlichen Gemüsesorten entwickelt. Anlass dafür war das besondere Interesse des Produzenten der Sauwald Erdäpfel am Multielementfingerabdruck, da z.B. mit besonderen Kalium Gehalt geworben wird; weiters wurden Steirische Käferbohnen und Lavanttaler Spargel auf das Multielementmuster hin genauer analysiert. Daraus entstand die weiterführende Idee eines zukünftigen systematischen „Food Profilings“ als zusätzliche Information der Produzenten an die Kunden, um die spezielle Zusammensetzung und Qualität eines Lebensmittels zu vermitteln.

Die gewonnen Daten wurden und werden auch zukünftig auf Konferenzen präsentiert und in wissenschaftlichen Publikationen veröffentlicht.

Die Nachhaltigkeit des Projektes konnte durch die erfolgreiche Einbringung des IsoPROTECT-Ansatzes in das neu gegründete K1 Zentrum „FFoQSI“ („Feed and Food Quality Safety and Innovation“, https://www.ffoqsi.at/) in einem zentralen strategischen Bereich zur „Bestimmung der Herkunft und Echtheit von Lebens- und Futtermitteln“ erreicht werden.

Beteiligte und unterstützende Einrichtungen

Kontakt

Prof. DI Dr. Thomas Prohaska
thomas.prohaska@boku.ac.at

DI Dr. Andreas Zitek
andreas.zitek@boku.ac.at

Projektwebseite: http://isoprotect.boku.ac.at/

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