Sprengstoffsuche mit Tieren und Technik

Ein Polizist bildet einen Hund als Spürhund aus

Sprengstoff

Sprengstoffsuche mit Tieren und Technik

Wenn Sprengstoffe in die Luft gehen, sind Menschenleben in Gefahr – egal ob im Erdboden schlummernd oder in Koffern versteckt. Sprengstofffahnder haben ein starkes Interesse daran, die explosive Ladung so schnell wie möglich zu finden. Alleine ist der Mensch bei der Suche nach Sprengladungen hoffnungslos überfordert. Zum Glück gibt es verlässliche Helfer.

Spürhunde – feine Nasen für mehr Sicherheit

Sind Sprengstoffe gut verborgen, ist ihre Entdeckung fast unmöglich. Außer man kann sie riechen, so wie die Sprengstoffspürhunde, die in Nordrhein-Westfalen im Polizeidienst stehen. Die Vierbeiner sind wahre Spezialisten. 70 Tage lang haben sie einen Lehrgang besucht, um den Geruch von Sprengstoffen identifizieren zu können.

Was für Menschen nach harter Arbeit klingt, ist für Sprengstoffspürhunde eine wahre Freude. Denn die Suche nach Explosivstoffen lernen sie ganz spielerisch. Nach jeder erfolgreichen Übung dürfen sie mit ihren Herrchen durch Grünanlagen toben oder Stöckchen holen.

Denn die Hunde sollen merken: Erfolgreiches Suchen wird durch ausgelassenes Spielen belohnt. Vergessen dürfen die Sprengstoffspürhunde eines allerdings nie: Sobald sie Explosivstoffe wittern, müssen sie ruhig stehen bleiben. Denn bei jeder falschen Bewegung könnte die Ladung in die Luft gehen.

Ratten in humanitärer Mission

Unglaublich aber wahr: Der Belgier Bart Weetjens bildet in Tansania Ratten für die Sprengstoffsuche aus. Allerdings kann sich nicht jede Haus- und Wiesenratte um einen Platz bewerben. Ausgebildet werden hier lediglich die kaninchengroßen Gambia-Riesenhamsterratten, denn sie haben sich als ausgesprochen robust und lernfähig erwiesen. Das Ausbildungsziel der Nager ist klar: Sie sollen in Krisenregionen nach Landminen suchen.

Und so werden die Ratten auf ihre Aufgaben vorbereitet: In den ersten Trainingseinheiten bekommen sie Proben mit unterschiedlichen Substanzen vorgesetzt. Einige enthalten den Minen-Sprengstoff TNT, andere nicht. Kratzen die Tiere an der sprengstoffhaltigen Probe, werden sie mit Futter belohnt.

Diese Übung wiederholen die Tiere so oft, bis sie auch die kleinsten Sprengstoffspuren sicher orten können. Dann erst geht es zu den Trainingseinheiten ins freie Feld. Auf einer speziellen Versuchsparzelle beginnen die Ratten ihre Suche. Sobald sie eine Mine riechen, bleiben sie stehen und scharren im Sand. Die Mine ist gefunden.

Die Ausbilder der Minenratten sind zufrieden, denn tatsächlich erweist sich die Suche mit den Kleintieren als äußerst effizient. Ratten sind kaum anfällig für tropische Krankheiten, sie sind äußerst günstig in der Haltung und haben vor allem einen entscheidenden Vorteil gegenüber Sprengstoffspürhunden: Durch ihr geringes Gewicht besteht kaum Gefahr, dass sie die Minen durch eine falsche Bewegung auslösen und explodieren lassen.

Große Hamsterratte mit Geschirr schnuppert.

Eine Gambia-Riesenhamsterratte

Sprengstoffsuche mit Bienen

Wissenschaftliche Studien beweisen, dass auch Bienen für die Suche nach Sprengstoff geeignet sind. Im August 2003 trainierten amerikanische Wissenschaftler erstmals mit den geruchsempfindlichen Tieren. Um die Bienen für die Sprengstoffsuche zu begeistern, wandten die Forscher einen einfachen Trick an.

Bei jeder Fütterung mit Zuckerwasser ließen sie gasförmiges TNT ausströmen. Schnell merkten sich die Tiere: Wo Sprengstoff ist, ist auch Nahrung. So konditioniert entließen die Wissenschaftler die Bienen auf ein Versuchsfeld und die Insekten erledigten ihren Job schnell und gründlich. Nach kurzer Zeit hatten die Tiere 90 Prozent der versteckten Sprengkörper auf dem Versuchsfeld gefunden.

Damit Spezialkräfte die Minen bergen können, ist eine genaue Angabe des Fundorts erforderlich. Nichts leichter als das. Sind die Bienen mit einem Sensor ausgestattet, müssen die Wissenschaftler nur ermitteln, an welcher Stelle sich besonders viele von ihnen sammeln. Hier liegt dann die gesuchte Landmine.

Mittlerweile bildet auch das Zentrum für Minenräumung in Kroatien Sprengstoffbienen aus. Sie sollen die übriggebliebenen Landminen aus dem Krieg in den 1990er Jahren aufspüren. Auch an einigen Flughäfen in den USA kommen die Insekten bei der Suche nach Sprengstoff zum Einsatz. Der Vorteil gegenüber Spürhunden: Die Bienen haben eine feinere Nase und werden nicht so schnell müde.

Mit Bienen gegen den Terror 05:31 Min. Verfügbar bis 18.08.2020

Der "riechende" Minendetektor

Was Hunde, Ratten und Bienen können, kann auch ein chemischer Sensor leisten. Der Vorteil einer künstlichen Nase liegt auf der Hand: Während jedes Lebewesen irgendwann einmal von Müdigkeit übermannt wird, funktionieren chemische und elektronische Sensoren immer und überall. Zudem reichen kleinste Mengen des zu erschnüffelnden Stoffs aus, um Alarm auszulösen.

Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts forschen schon seit über einem Jahrzehnt an der Entwicklung künstlicher Detektoren für explosive Stoffe. 2002 entwickelten Mitarbeiter des "Fraunhofer-Instituts für Chemische Technologie" in Pfinztal bei Karlsruhe einen elektro-chemische Minendetektor.

Dieser ist in der Lage auch kleinste TNT-Konzentrationen aufzuspüren. Das Gerät besteht aus drei Elektroden, an die eine elektrische Spannung angelegt wird. Ist TNT in der Luft, findet an den Elektroden eine chemische Reaktion statt. Dadurch wächst der Strom an einer der Elektroden und das Gerät schlägt aus. Ein eindeutiges Zeichen: Der Sensor hat TNT "gerochen". Neueste Forschungen setzen auf eine Kombination aus Sensorennetzwerken und Lasererkennung.

Weltweit wird an der Entwicklung künstlicher Nasen geforscht. Besonders an Flughäfen könnte die Technologie zum Einsatz kommen, um rechtzeitig Sprengstoff im Gepäck aufzuspüren und Terroranschläge zu verhindern. In manchen Bereichen kommen die Riechsensoren sogar schon zum Einsatz, wie etwa in der Kaffeerösterei, beim Aufspüren von Gaslecks oder zur Erkennung bestimmter Krankheiten.

Ein elektro-chemischen Minendetektor mit Sensor

Der elektro-chemische Minendetektor

Autorin: Marietta Arellano

Riechen

Echte und künstliche Supernasen

Nase vor blauem Himmel.

Der Mensch besitzt zirka 30 Millionen Geruchsnerven und eine fünf Quadratzentimeter große Riechschleimhaut. Das klingt beachtlich, aber im Vergleich zu vielen Tieren sind wir mit einem sehr bescheidenen Geruchssinn ausgestattet - selbst wenn wir 10.000 Gerüche unterscheiden können.

Der Mensch besitzt zirka 30 Millionen Geruchsnerven und eine fünf Quadratzentimeter große Riechschleimhaut. Das klingt beachtlich, aber im Vergleich zu vielen Tieren sind wir mit einem sehr bescheidenen Geruchssinn ausgestattet - selbst wenn wir 10.000 Gerüche unterscheiden können.

Ein Hund etwa besitzt eine Milliarde Geruchsnerven und kann durch eine andere Atemtechnik und Nasenkonstruktion Gerüche wahrnehmen, die Menschen erst in einer eine Million Mal stärkeren Konzentration riechen.

Deshalb sind abgerichtete Suchhunde oft für Zoll und Polizei im Einsatz. Sie spüren Drogen, Waffen, Sprengstoff und selbst Bargeld und illegal geschmuggelte Tierpräparate auf. Auch Tage und Wochen nach einem Brand können sie noch erkennen, ob Brandbeschleuniger eingesetzt wurde.

Bei der Bergung von Menschen nach Lawinen oder Erdbeben sind Hunde dank ihrer feinen Nase unverzichtbare Helfer. Auch die Fährte von vermissten Personen können Hunde aufnehmen, indem sie etwa an einem Kleidungsstück des Gesuchten riechen.

Schweine haben ebenfalls ein feines Näschen, mit dem sie nicht nur Trüffeln finden. Auch Drogen oder Sprengstoff können sie problemlos aufspüren. Eine Alternative zu Hunden sind sie für Polizei oder Zoll dennoch nicht. Schweine sind zu unbeweglich und auch schwerer an Menschen zu gewöhnen, deren Anweisungen sie befolgen sollen.

Auch Ratten sind mit einem feinen Geruchssinn gesegnet. Sie helfen in Kriegsgebieten bei der Suche nach Landminen und können sogar Krankheiten erschnüffeln. US-Forscher fanden in Experimenten heraus, dass Ratten krebskranke Artgenossen am Urin erkennen. Die Forschungsergebnisse sollen benutzt werden, um die Krebsvorsorge zu verbessern.

Doch Tiere als riechende Helfer haben auch Nachteile: Sie müssen trainiert werden, brauchen Pausen, sind tagesformabhängig und büßen mit der Zeit an Spürsinn ein. Deshalb kommen immer häufiger künstliche Nasen wie diese zum Einsatz, die den Fäulnisprozess von Obst und Gemüse kontrolliert.

Elektronische Nasen sind immer dort im Einsatz, wo es für Mensch und Tier zu gefährlich wird. Dieses Gerät ist vom Prinzip her der menschlichen Nase nachempfunden und arbeitet mit unterschiedlich empfindlichen Gassensoren. So kann es Lecks in Chemieanlagen aufspüren.

In bestimmten Bereichen können es künstliche Nasen durchaus mit Hunden aufnehmen oder diese sogar übertreffen. Allerdings sind sie immer nur in einem engen Geruchsspektrum einsetzbar. So sind manche auf Fäulnisgase spezialisiert, andere können winzige Spuren von Sprengstoff wahrnehmen, riechen aber nichts anderes. Bis sie die ganze Bandbreite einer natürlichen Nase abdecken, werden noch Jahrzehnte vergehen.

Der Geruchssinn von Haien gilt als besonders ausgeprägt. Tatsächlich können sie eine Substanz richtig gut riechen: Blut. Selbst wenn dieses in einem Verhältnis von 1 zu 10.000.000.000 verdünnt ist, nehmen sie es wahr.

Doch Haie sind nicht die besten Unterwasserriecher. Das ist der Aal, der auf dem Weg zum Laichen an seinem Heimatplatz in der atlantischen Sargasso-See bis zu 6000 Kilometer zurücklegt. Dabei führt ihn allein sein Geruchssinn, der so fein ist, dass er einen Fingerhut Rosenwasser in einem See wahrnehmen könnte, der 60 Mal so groß wie der Bodensee ist.

Ein Nachtfalter nimmt mit seinen Antennen am Kopf Gerüche wahr. Diese sind so sensibel, dass er reagiert, wenn lediglich fünf Moleküle eines Sexuallockstoffs eine Sekunde lang dort landen. Das bedeutet Weltrekord – ein feinerer Geruchssinn ist in der Tierwelt bislang nicht bekannt.

Stand: 02.11.2017, 12:00

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