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In the current environmental condition, the increase in pollution of the air, water, and soil indirectly will induce plants stress and decrease vegetation growth rate. These issues pay more attention to be solved by scientists worldwide. The higher level of chemical pollutants also induced the gradual changes in plants metabolism and decreased enzymatic activity. Importantly, environmental biomonitoring may play a pivotal contribution to prevent biodiversity degradation and plants stress due to pollutant exposure. Several previous studies have been done to monitor the effect of environmental changes on plants growth. Among that, Near Infrared spectroscopy (NIRS) offers an alternative way to observe the significant alteration of plant physiology caused by environmental damage related to pollution. Impairment of photosynthesis, nutrient and oxidative imbalances, and mutagenesis.

Beim Ausbau nachhaltiger, regenerativer Energieversorgung hat die Umwandlung von organischer Biomasse in Biogas ein großes Potential. Der zugrundeliegende, komplexe biologische Prozess wird noch immer unzureichend verstanden und bedarf systematischer Untersuchungen der Prozessparameter, um einen hohen Ertrag bei guter Gasqualität zu ermöglichen. Die Fragestellungen zur Entschlüsselung des Prozesses sind sowohl verfahrenstechnischer als auch mikrobiologischer Natur. Aus mikrobiologischer Sicht ist die Kenntnis der tatsächlich beteiligten prozesstragenden Mikroorganismen von erheblicher Bedeutung, aus verfahrenstechnischer Sicht die Kenntnis der physikalischen und chemischen Faktoren, welche die mikrobiologischen Prozesse und kontrollieren. Im Zusammenspiel aller dieser Parameter wird die Biogasbildung befördert oder behindert, bis zum Abbruch des Prozesses. Eine mögliche Kontrollmethode ist die Messung der metabolischen Aktivität prozesstragender Organismen. Diese soll, beruhend auf fundierten Prozessdaten, gewonnen durch eine Parallelanlage, mit einem lichtadressierbaren potentiometrischen Sensor-System (LAPS) realisiert werden. Dieser Sensor ist in der Lage, pH-Wert-änderungen zu detektieren, die durch den Stoffwechsel der auf dem Chip immobilisierten Organismen hervorgerufen werden, um eine Online-Überwachung von Biogasanlagen zu ermöglichen.