„Max-Planck macht Global Science möglich“

Vinayak Sinha (35), Atmosphärenchemiker und Assistant Professor am Indian Institute of Science Education and Research (IISER), Mohali, leitet eine Partnergruppe des MPI für Chemie – in Zusammenarbeit mit Institutsdirektor Jos Lelieveld. Gemeinsam entwickelt das Team neue Messsysteme und Modelle zur Analyse spezieller Spurengase in der Luft, um deren Einfluss auf die Selbstreinigungsfunktion der Atmosphäre und die Folgen für Klima wie Gesundheit zu verstehen.

Herr Sinha, Max-Planck-Partnergruppen sind ein spezielles Instrument zur Intensivierung der internationalen Zusammenarbeit. In welcher Weise profitieren Sie von diesem Programm?

Mir steht dadurch eine internationale Plattform zur Verfügung, über die ich die wichtigen Kontakte zu Wissenschaftlern, die ich während meines Doktorats und in meiner Zeit als Post-doc am Max-Planck-Institut für Chemie in Mainz aufbauen konnte, weiterführen kann. Das Programm erlaubt mit der finanziellen Förderung, flexibel und intensiver zu forschen. Gegenwärtig sind fünf Wissenschaftler und drei Nachwuchsforscher beteiligt. Zudem schafft es Verbindungen von Dauer, eben weil sie auf institutioneller statt auf rein persönlicher Ebene ansetzen. Das kommt meiner Vorstellung von „Global Science” sehr entgegen.

Wie kam Ihr Kontakt zum Max-Planck-Institut für Chemie zustande?

Ich war 2004 gerade mit meinem Master-Abschluss in Analytischer Chemie am Indian Institute of Technology, New Delhi, beschäftigt und auf der Suche nach interessanten Möglichkeiten für eine Promotion. Bei meiner Internet-Recherche dazu stieß ich auf einen Bewerbungsaufruf der International Max Planck Research School (IMPRS) on Physics and Chemistry of the Atmosphere, der sich an Doktoranden richtete. Das Max-Planck-Institut für Chemie ist ein Partnerinstitut dieser IMPRS. Und nachdem ich die Informationen über die beeindruckenden Arbeiten im Bereich der analytischen Chemie gelesen hatte, wo es um den Bau von Instrumenten für den Einsatz in Flugzeugen ging, um Wolken und die Atmosphäre zu untersuchen, bewarb ich mich direkt. Innerhalb einer Woche erhielt ich die Antwort, dass es zwar gerade keine offenen Positionen gäbe, meine Bewerbung aber das Interesse der Schulleitung geweckt hätte, die mir ein Bewerbungsgespräch anbot. Das Gespräch fand dann in Mainz statt. Es war für mich als jungem Studenten eine wunderbare Erfahrung, nach Deutschland eingeladen zu werden und die dynamische und freundliche Atmosphäre des Instituts persönlich erleben zu dürfen. Ich war berührt von der Freundlichkeit der IMPRS-Koordinatorin, die die gesamte Reiselogistik für mich organisierte, was eine enorme Erleichterung für mich bedeutete, und von Institutsdirektor Prof. Jos Lelieveld, der mir eine Stunde lang die Bedeutung der heutigen Atmosphärenchemie-Forschung im globalen Kontext erläuterte. Ich konnte auch kurz den Nobelpreisträger Prof. Paul Crutzen kennenlernen und wusste bald, dass ich hier – sofern ich die Gelegenheit erhielte – mit Begeisterung promovieren würde.

Was sind die Kernpunkte Ihrer gemeinsamen Forschung mit Jos Lelieveld?

Die Max-Planck-Partnergruppe, die ich am IISER Mohali zusammen mit Prof. Jos Lelieveld leite, konzentriert sich auf die Entwicklung eines Grundverständnisses der Hydroxylradikalenchemie und der Emissionen reaktiver flüchtiger organischer Verbindungen im unteren Bereich der Atmosphäre Indiens mit Hilfe modernster Vorortmessungen und Atmosphärenchemie-Modelle.  In Indien besteht eine riesige Wissenslücke im Bereich der Atmosphärenchemie, da die Daten fehlen und bisher keine Technik - hochsensitive massenspektrometrische und optische Verfahren - zur Durchführung solcher empfindlichen Messungen zur Verfügung stand. Wir werden uns um diese Lücke kümmern, indem wie die Zusammensetzung der Atmosphäre messen, um dann Rückschlüsse ziehen zu können, wie sie sich auf Luftqualität, Gesundheit und Klima auswirkt.

Wie sieht Ihre Zwischenbilanz aus?

In gerade einmal anderthalb Jahren haben wir die erste integrierte Protonen-Transfer-Reaktionsmassenspektrometer-Anlage Indiens zur Untersuchung der Emissionen und der Chemie der Luft eingerichtet und inzwischen ein ganzes Jahr lang Daten sammeln können. Wir konnten die gesamte saisonale Variabilität aller primären Luftschadstoffe gleichzeitig mit den flüchtigen organischen Verbindungen erfassen, die wichtige Emissionsmarker und Vorläufer sekundärer Schadstoffe sind. Unsere Forschungsgruppe ist weltweit die erste Gruppe, die Methanol, Aceton, Acetonitril, Acetaldehyd, Isopren und Monoterpene in  Indiens Luft gemessen hat. Ein Artikel erscheint demnächst in der renommierten, wissenschaftlichen Fachzeitschrift "Current Science“ und fünf Konferenz-Beiträge wurden bereits von der Jahresversammlung 2013 der European Geosciences Union zur Präsentation angenommen.

Können Sie ein Beispiel für neue Ergebnisse nennen?

Ja – so haben wir festgestellt, dass die üblichen Verbrennungen von Ernterückständen in Nordindien erstaunlich hohe Konzentrationen an benzenoiden Verbindungen freigesetzt haben. Dermaßen hohe Konzentrationen in der Luft für ein bis zwei Monate pro Jahr verschärfen die Smogereignisse und können das Krebsrisiko im Norden Indiens erhöhen. Die Studie hat chemische Echtzeitmessungen, Satellitendaten mit Brandzählungen und die Rückverfolgung von Luftmassenbewegungen kombiniert. Viele der benzenoiden Verbindungen wurden zum ersten Mal überhaupt in Indien gemessen.

Mohali ist mehr als 7.800 Kilometer von Mainz entfernt. Wie halten Sie den Kontakt zu Ihren Kollegen in Deutschland?

Durch Besuche in den Sommermonaten, Treffen bei Forschungskonferenzen, E-Mails und Telefongespräche. Bis vor kurzem habe ich einen Doktoranden in meiner früheren Forschungsgruppe unter der Leitung von Dr. Jonathan Williams am Max-Planck-Institut für Chemie mitbetreut. Der Student erwarb im Dezember 2012 seinen Abschluss. Die Partnerschaft hat sehr dazu beigetragen, auch Kontakte zu Kollegen aufrecht zu erhalten, die nicht direkt an der Aktivität der Partnergruppe mitwirken.

Wie würden Sie die Möglichkeiten und Ressourcen für herausragende Forschung in Indien beschreiben?

Vor allem für begabte junge Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler mit drei bis vierjähriger Postdoc-Erfahrung hat Indien heute sehr attraktive Optionen zu bieten. In den letzten fünf Jahren wurden einige neue, angesehene Institute wie die IISERs eröffnet, die sich auf die Grundlagenforschung konzentrieren. An solchen modernen Instituten erhalten junge Menschen die Chance, sich gemeinsam mit einer jungen Forschungseinrichtung schnell zu entwickeln. Hier können neue Ideen entstehen, die tatkräftig unterstützt werden durch die großzügige finanzielle Förderung durch die indische Regierung.  Wenn man die Situation mit Deutschland vergleicht, besteht aus meiner Sicht aber noch erheblicher Verbesserungsbedarf in Bezug auf technisches Personal für experimentelle Einrichtungen.

Was macht Mohali zu einem ausgezeichneten Ort für Ihre Forschungstätigkeiten?

Das gleiche Maß an administrativer Unterstützung, Dynamik und intellektueller Exzellenz, wie ich es am Max-Planck-Institut für Chemie in Mainz kennengelernt habe, und darüber hinaus die über 500 wissbegierigen Studenten, die nie müde werden, fundamentale Fragen zu stellen!

Interview: Jens Eschert