Unter tierischen Schädlingen werden bekanntlich Tiere verstanden, die dem Men- schen und seiner Wirtschaft im weitesten Sinne Schaden zufügen. Dabei handelt es sich vornehmlich, aber nicht ausschließlich, um Insekten. Eine wichtige Gruppe von tierischen Schädlingen sind Holzschädlinge, wie Termiten, die sich von Holz (Zellulo- se) ernähren und sowohl an lebenden Gehölzen als auch an Bauhölzern großen Schaden verursachen können.

Termiten sind tropische Insekten, die in Kolonien von vielen Millionen Einzeltieren in Baumstämmen, Hohlräumen oder selbst aus Lehm und Kot errichteten Bauten leben.

Die Ausdehnung einer unterirdisch lebenden Termitenkolonie kann die Ausmaße eines Fußballfeldes besitzen. Insbesondere in (subtropischen) Weinanbaugebieten verursachen sie große Schäden an den Rebstöcken und damit am Ertrag, da sie sich mehr oder weniger ungehindert ausbreiten können.

Es ist vornehmlich für den Bautenschutz bekannt, Termiten und andere Schädlinge mit chemischen Mitteln, insbesondere Giftstoffen zu bekämpfen (vergl. WO 01/26456 A1, EP 0 587 116 A1, WO 97/26788 A1). Diese Verfahren sind sicherlich weitgehend wirksam. Wegen der ungünstigen Umweltbeeinflussungen und der Gefahr des Ein- tritts der Giftstoffe in die menschliche Nahrungskette und damit verbundener mögli- cher Gesundheitsschäden ist die chemische/toxische Bekämpfung von Termiten und ähnlichen tierischen Schädlingen in Weinanbaugebieten allerdings äußerst proble- matisch.

Aus DE 38 04 052 A1 ist es weiterhin bekannt, tierische und/oder pflanzliche Orga- nismen, wie Gartenschädlinge, Mikroorganismen oder Unkrautpflanzen, durch Ein- wirkung von Mikrowellen abzutöten. Die entsprechende Vorrichtung weist einen an sich bekannten Mikrowellensender auf, der auf der den Organismen zugewandten Seite eine Abstrahlöffnung für Mikrowellen aufweist. In einer Variante ist der Mikro- wellensender in Bodennähe angebracht, besitzt Rollen und einen Handgriff, so daß die Vorrichtung bei ihrer Bewegung ein punktförmiges bzw. linienförmiges Bestrahlen von Bodenflächen gestattet.

Mit dieser bekannten Vorrichtung ist eine oberirdische Bekämpfung der entspre- chenden Organismen äußerst wirkungsvoll bei Vermeidung chemischer/toxischer Wirkstoffe und deren Folgen möglich, wobei die Schädlinge infolge ihres relativ ho- hen Wasseranteils durch Erhitzung über die Letaltemperatur bei entsprechender Einwirkungszeit sicher abgetötet werden. Allerdings ist ein nennenswertes Eindrin- gen der aufgestrahlten Mikrowellen in den Erdboden nicht gewährleistet. Demgemäß lassen sich aber i, n, Tiefen von beispielsweise 1,5 m bis 2 m hausende Schädlinge nicht wirkungsvoll bekämpfen.

Die Nester von im Erdboden lebenden Termiten befinden sich in derartigen Tiefen.

Sie beherbergen i. d. R. als einziges fortpflanzungsfähiges Tier einer Kolonie eine Königin, die aller drei Sekunden ein Ei legt, während die nicht fortpflanzungsfähigen Arbeiter-und Soldatentiere für die Ernährung von Königin und Brut sowie für die Verteidigung unter Nutzung weitverzweigter Gangsysteme sorgen.

In Anbetracht des bekannten Standes der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bekämpfung von im Erdboden hausenden tierischen Schädlingen, insbesondere Termiten, anzugeben, wobei unter Nutzung von Mikrowellenenergie bei relativ geringem Aufwand und unter Vermei- dung schädlicher gesundheitlicher Folgen für den Menschen zumindest die fortpflan- zungsfähigen tierischen Schädlinge und ggf. auch das Gelege sicher vernichtet wer- den.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit einem Verfahren durch folgende Schritte gelöst :

a. Ermittlung von im Erdboden befindlichen Nestern durch Einsatz eines unterirdische Hohlräume aufzeigenden Lokalisationsverfahrens, b. Einbringen einer Bohrung von der Erdoberfläche bis zu dem lokalisier- ten Hohlraum, c. Einführung einer mit einem Mikrowellengenerator verbundenen Anten- ne in die Bohrung bis etwa in den lokalisierten Hohlraum, d. Abstrahlung von Mikrowellenenergie über die Antenne in den Erdboden im Bereich um den lokalisierten Hohlraum.

Weiter erfindungsgemäß wird die Aufgabe mit einer Vorrichtung gelöst, wobei ein Mikrowellengenerator über ein Koaxialkabel mit einer, in eine Bohrung im Erdboden einführbaren Hohileiterantenne verbunden ist, die am unteren Ende ein Anpaßele- ment für die Sicherung einer optimalen Energieübertragung in den Erdboden auf- weist.

Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäß ausgestaltete Vorrich- tung ermöglichen nun eine äußerst effektive Bekämpfung von im Erdboden hausen- den tierischen Schädlingen. Insbesondere die in größeren Tiefen lebenden und sich vermehrenden Termiten können durch den gezielten und punktgenauen Einsatz von elektromagnetischen Feldern im Mikrowellenbereich wirkungsvoll und umweitscho- nend vernichtet werden ; Folgeschäden für Mensch und Tier und die Natur sind bei bestimmungsgemäßem Gebrauch der Gerätetechnik grundsätzlich ausgeschlossen.

Durch die Lokalisierung der unterirdischen Nester und das gezielt in die Nester erfol- gende Einbringen und Abstrahlen der Mikrowellenenergie kann die Bekämpfung der sich in der Bodenfläche erheblich ausgebreiteten Termiten einer Kolonie auf die für eine erfolgreiche Bekämpfung wesentlichen Punkte konzentriert werden.

Dabei ist es besonders vorteilhaft, daß die die fortpflanzungsfähigen Tiere der Schädlinge, insbesondere die eierlegende Königin enthaltenden Nester lokalisiert und mit Mikrowellenenergie bestrahlt werden. Damit kann sowohl das Legen neuer Eier als auch das Nachwachsen folgender Generationen wirkungsvoll verhindert werden. Dabei wird von der Erkenntnis ausgegangen, daß die Vernichtung einzelner Tiere, wenn auch in größerer Anzahl, wegen der millionenfachen Zahl innerhalb einer Kolonie keinen nennenswerten Erfolg bringen kann, wenn nicht die fortpflanzungsfä-

higen Tiere ausgeschaltet werden. Nur dadurch kann das Nachwachsen folgender Generationen bekämpft werden.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung sichert ein optimales Einbringen und Abstrahlen von Mikrowellenenergie direkt in das unterirdische Nest bzw. in den umgebenden Boden, wobei die Tiefe des Nestes keinen negativen Einfluß auf Feldstärke und da- mit Wirkung des elektromagnetischen Feldes besitzt.

In vorteilhafter Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens arbeitet das Loka- lisationsverfahren mit der Aussendung von Energieimpulsen und der Auswertung deren Reflexionen. Dabei ist es besonders zweckmäßig, daß als Energieimpulse Schall-, Ultraschall-oder elektromagnetische Wellenimpulse verwendet werden. Die Verwendung eines Bodenradargeräts hat sich als besonders günstig und wirkungs- voll erwiesen.

In weiterer zweckmäßiger Ausgestaltung des Verfahrens wird die Bohrung etwa rechtwinklig zur Erdoberfläche mit einem Innendurchmesser eingebracht, der größer als der Außendurchmesser der einzuführenden Antenne ist. Die Bohrung kann in einer besonders kostengünstigen Realisierung unter Verwendung eines Handbohr- gerätes eingebracht werden. Jedoch ist auch die Verwendung geeigneter maschi- neller Bohrgeräte möglich.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung findet als Antenne eine Hohlleiterantenne Verwendung. Dabei weist zweckmäßigerweise die Hohlleiterantenne ein am unteren Ende angeordnetes Anpaßelement für die optimale Energieübertragung in den Erd- boden auf. Dieses Anpaßelement ist für einen definierten Bereich der Bodenfeuchte optimiert.

In vorteilhafter Ausgestaltung kann das Verfahren auch Anwendung auf biologisch kontaminierte Böden finden.

In besonders vorteilhafter Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht die Hohlleiterantenne aus einem Rohr aus Metall oder aus einer Metallegierung, dessen oberes Ende durch eine Kurzschlußplatte verschlossen ist und dessen unte-

res Ende eine Verjüngung aufweist, in der das Anpaßelement befestigt ist. Dadurch kann die Mikrowellenenergie auf günstige Weise in das lokalisierte Nest eingeleitet werden. Zweckmäßigerweise besteht dabei das Rohr der Hohfteiterantenne aus Kupfer oder aus einer Kupferlegierung. Das Anpaßelement ist als dielektrischer Ein- satz ausgeführt und besteht zweckmäßig aus Teflon oder einem ähnlichen dielektri- schen Kunststoffwerkstoff. In einer vorteilhaften Variante besitzt das Anpaßelement die Form eines zylindrischen Grundkörpers, der an beiden Enden kegelförmig aus- läuft. In einer weiteren vorteilhaften Variante besitzt das Anpaßelement die Form ei- nes zylindrischen Grundkörpers, der in Richtung auf das Innere des Rohrs der Hohl- leiterantenne ein-oder mehrfach zylindrisch abgesetzt ist. Dadurch ist eine optimale Energieübertragung in den Boden im Bereich des Nestes sichergestellt. Die Aus- breitung des elektromagnetischen Feldes erfolgt je nach Bodenbeschaffenheit (z. B.

Steine) und Feuchtigkeit kugelförmig um das Ende der Hohlleiterantenne und mit einer entsprechenden Eindringtiefe. Damit ist gewährleistet, daß auch bei nicht ex- akter Bohrung das Nest in jedem Fall von der Mikrowellenenergie erreicht wird.

Da die Königin stark degeneriert ist, d. h. nur noch auf das Eierlegen spezialisiert ist, kann sie auch nicht flüchten und sich aus dem elektromagnetischen Feld entfernen.

Damit ist die Einwirkungszeit der Mikrowellenenergie auf jeden Fall ausreichend lang, um eine Erhöhung der Körpertemperatur zu erreichen, die zum Absterben führt.

In weiterer zweckmäßiger Ausgestaltung der Vorrichtung ist das obere Ende der Hohlleiterantenne mit einer Anschlußstelle für das Koaxialkabel versehen, deren Gewindeteil mit dem Rohr der Hohlleiterantenne und deren Kontaktstift mit einem Einkoppelstift verbunden ist, welcher quer zur Längsachse der Hohlleiterantenne in deren Inneres hineinragt. Die Wirkung des Einkoppelstiftes sichert gemeinsam mit der am oberen Ende der Hohlleiterantenne befindlichen Kurzschlußplatte die Aus- breitung der Mikrowellen in der Luftsäule der Hohlleiterantenne in Richtung auf deren unteres Ende mit dem Anpaßelement, so daß eine optimale Mikrowellenübertragung und ein optimaler-eintrag in Boden bzw. Nest gewährleistet ist.

Vorteilhaft enthält der Mikrowellengenerator ein Magnetron, dessen Mikrowellenlei- stung und/oder Arbeitsfrequenz konstant oder einstellbar ist.

Die Erfindung wird nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. In der zugehörigen Zeichnung zeigen : Fig. 1 eine im Einsatz befindliche Vorrichtung zur Bekämpfung unterirdischer Termi- ten, Fig. 2 den Axialschnitt durch eine Hohlleiterantenne in einer ersten Ausführungsvari- ante, Fig. 3 den abgebrochenen Axialschnitt durch eine Hohlleiterantenne in einer zweiten Ausführungsvariante.

Im Erdboden 1 einer Weinanbaufläche (vergl. Fig. 1) befinden sich in einer Tiefe von etwa 1,5-2 m Nester 2 einer Kolonie von Termiten. Diese sind durch von den Ter- miten begehbare Gänge 3 untereinander und/oder mit der Oberfläche verbunden.

In einem Nest 2 Jebt eine Königin 4, die als einziges fortpflanzungsfähiges Tier einer Kolonie praktisch ununterbrochen Eier legt. Sie und das Gelege werden durch Ar- beitstiere (unter Nutzung der Gänge 3) versorgt, während Soldatentiere die Verteidi- gung sichern.

In Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird zunächst unter Verwen- dung eines kommerziellen, im Beispiel handbewegten Bodenradargeräts (nicht ge- zeichnet) die Oberfläche des Erdbodens 1 der Weinanbaufläche beispielsweise streifenförmig abgefahren. Dabei sendet das Radargerät elektromagnetische Ener- gieimpulse aus. Das reflektierte elektromagnetische Echo wird durch die verschie- denartigen Strukturen und Materialien des Erdbodens 1 mit unterschiedlichen dielek- trischen und Reflexionseigenschaften beeinflußt. Dem entsprechend enthält das er- haltene Radargramm entsprechende Informationen, deren Analyse zum Detekti- onsergebnis führt. Sofern im Erdboden 1 Nester 2 vorhanden sind, können sie auf diese Weise mit hoher Genauigkeit lokalisiert werden. Der Monitor des Bodenradar- geräts liefert sowohl die Position als auch die Tiefe der Nester 2.

Gemäß dem zweiten Verfahrensschritt wird eine etwa senkrechte Bohrung 5 von der Oberfläche des Erdbodens 1 bis in die Tiefe des lokalisierten Nestes 2 gebohrt. Dazu wird einfacherweise ein bekanntes Handbohrgerät (nicht dargestellt) verwendet, je-

doch kann auch ein geeignetes maschinelles Bohrgerät Anwendung finden. Der Durchmesser der Bohrung 5 beträgt etwa 100 mm.

Entsprechend des dritten Verfahrensschrittes wird eine Hohlleiterantenne 6 in die Bohrung 5 eingeführt und mit ihrem unteren Ende 6.1 bis etwa in das Nest 2 gescho- ben. Die Hohlleiterantenne 6 ist über ein Koaxialkabel 7 mit einem Mikrowellengene- rator 8 verbunden. Bei dessen Inbetriebnahme wird Mikrowellenenergie über das Koaxialkabei 7 auf die Hohlleiterantenne 6 übertragen und an deren unterem Ende 6.1 kugelförmig in das Bereich des Nestes 2 abgestrahlt. Deren Einwirkzeit ist ent- sprechend der wirksamen Feldstärke ausreichend lang, um eine derartige Erhöhung der Körpertemperatur der Königin 4 (und weiterer im Nest 2 vorhandener Tiere sowie der Eier) zu erreichen, die zum Absterben führt.

Der Mikrowellengenerator 8 enthält ein nicht gezeichnetes Magnetron, welches eine Leistung von etwa 1 KW bei einer Arbeitsfrequenz von 2,45 GHz erzeugt. Eine Ein- stellbarkeit des Mikrowellengenerators 8 hinsichtlich Leistung und/oder Arbeitsfre- quenz ist wahlweise realisierbar.

Die speziell für die Anwendung im erfindungsgemäßen Verfahren entwickelte Hohl- leiterantenne 6 (vergl. Fig. 2 und 3) besteht in ihrer geometrischen Grundform aus einem zylindrischen Rohr aus Kupfer, dessen oberes Ende 6.2 durch eine Kurz- schlußplatte 9 verschlossen ist. Im Bereich des oberen Endes 6.2 ist des weiteren eine Anschlußstelle 10 für das Koaxialkabel 7 vorgesehen, deren Außengewindeteil 10.1 für die Aufnahme einer Überwurfmutter des Koaxialkabels 7 elektrisch mit dem Rohr der Hohlleiterantenne 6 verbunden ist (Fig. 2). Der Kontaktstift 10.2 ist dage- gen, gegen das Rohr isoliert, mit einem quer in das Rohrinnere hineinragenden Ein- koppelstift 11 verbunden. Durch diese Konstruktion wird die Ausbreitung der Mikro- wellen in der Luftsäule des Rohrs der Hohlleiterantenne 6 in Richtung auf deren un- teres Ende 6.1 gesichert.

Das untere Ende 6.1 des Rohrs der Hohlleiterantenne 6 ist mit einer Verjüngung 6.3 versehen, in welcher ein Anpaßelement 12 befestigt ist. Dieses Anpaßelement 12 dient der Sicherung einer optimalen Mikrowellenenergieübertragung in den Erdboden

1, wobei durch Gestaltung und Dimensionierung des Anpaßelements 12 die Ener- gieübertragung der Bodenbeschaffenheit und-feuchte angepaßt ist.

Das Anpaßelement 12 ist als dielektrischer Einsatz ausgeführt und besteht im Aus- führungsbeispiel aus Teflon möglichst hohen Reinheitsgrades. Jedoch ist auch der Einsatz anderer (möglichst verschleißfester) Kunststoffwerkstoffe mit ähnlichen di- elektrischen Eigenschaften bei entsprechender Gestaltung/Dimensionierung möglich.

In einer ersten Ausführungsvariante (Fig. 2) besitzt das Anpaßelement 12 einen zy- lindrischen Grundkörper, der an beiden Enden kegelförmig ausläuft. Dabei sichert der im Rohrinneren befindliche Kegel die wirksame Einkoppelung der Mikrowellen- energie.

In der zweiten und fertigungstechnisch einfacheren Ausführungsvariante (Fig. 3) be- sitzt das Anpaßelement 12 gleichfalls einen zylindrischen Grundkörper, der allerdings in Richtung auf das Innere des Rohrs der Hohlleiterantenne 6 zweifach zylindrisch abgesetzt ist. Nach-außen weist das Anpaßelement 12 nach Fig. 3 einen planen Ab- schluß auf.

Die Erfindung ist nicht durch Einzelheiten des vorstehend beschriebenen Ausfüh- rungsbeispiels beschränkt. Insbesondere kann das Verfahren unter Verwendung ei- nes mit anderen Energie-, wie Schall-oder Ultraschall-oder anderen Wellen arbei- tenden geeigneten Lokalisationsverfahren realisiert werden.

Bezugszeichenliste 1 Erdboden 2 Nest 3 Gang 4 Königin 5 Bohrung 6 Hohlleiterantenne 6.1 unteres Ende 6.2 oberes Ende 6.3 Verjüngung 7 Koaxialkabel 8 Mikrowellengenerator 9 Kurzschlußplatte 10 Anschlu#stelle 10. 1 Außengewindeteil 10. 2 Kontaktstift 11 Einkoppelstift<BR> 12 Anpaßelement