Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Abwasserreinigung: Forscher auf den Spuren von Nitrospira-Bakterien

20.08.2009
WWTF-Projekt zur Optimierung von Klärsystemen

Um die Abwasserreinigung in Zukunft noch mehr zu optimieren, untersuchen Forscher um Holger Daims vom Department für Mikrobielle Ökologie der Universität Wien in ihrem aktuellen WWTF-Projekt Nitrospira-Bakterien.

"Diese Bakterien, die bei der Entfernung von Stickstoff aus Abwasser eine wesentliche Rolle spielen, sind bisher noch weitgehend unerforscht, da sie nicht als Reinkulturen im Labor gezüchtet werden können", so Daims gegenüber pressetext. Mit modernen molekularbiologischen Mitteln werden die Forscher dieses Geheimnis nun lösen.

"Im Abwasser sind neben Phosphaten und anderen chemischen Substanzen auch große Mengen von Stickstoff enthalten", erklärt Daims. Würde man diese Mengen in ein natürliches Gewässer einleiten, käme es zu einer Eutrophierung des Gewässers. Daher müsse das Abwasser von Stickstoff befreit werden. "Einen wichtigen Teil dieser Aufgabe übernehmen nitrit-oxidierende Bakterien (NOB), die im Klärschlamm leben", erklärt der Forscher. Je nach Anlage gehören rund zwei bis zehn Prozent aller Bakterien im Klärschlamm zur Gattung Nitrospira.

In modernen Kläranlagen leben tausende unterschiedliche Arten von Bakterien in einer komplexen Lebensgemeinschaft. Sie spielen beim Abbau von Schadstoffen eine wesentliche Rolle. Bis jetzt waren die Abläufe allerdings unklar. "Um Licht in die Sache zu bringen, haben wir ein Genom eines Nitrospira-Stammes sequenziert. Nun wollen wir mit Forscherkollegen am Department für Molekulare Systembiologie in Wien und der Universität Hamburg weitere Informationen per Genomik, Transkriptomik, Proteomik und Metabolomik gewinnen." Die Untersuchung von unkultivierten Bakterien ist eine besondere Herausforderung, da in den gezogenen Proben neben Nitrospira noch andere Bakterien vorhanden sind. "Je mehr wir über die Organismen lernen, desto höher ist auch die Chance, dass wir es irgendwann schaffen, sie als Reinkultur zu züchten. Dann wären zusätzliche Experimente möglich, die ohne solche Kulturen heute noch nicht durchführbar sind", erklärt Daims.

Nitrospira-Bakterien kommen nicht nur in Kläranlagen, sondern auch in der freien Natur von der Arktis bis in heiße Quellen vor. "Als NOB wandeln sie das beim Stickstoffrecycling freigewordene Nitrit zu Nitrat um." Gerade diese Tatsache interessiert die Wissenschaftler besonders, denn die Nitrit-Oxidation ist ein karges Brot, bei dem nicht viel Energie gewonnen werden kann. Trotz der eher schwierigen Nische gehören Nitrospira zu den am weitesten verbreiteten Bakterien. "Wir wollen feststellen, welche Rolle die Mikroorganismen in der Natur spielen. Im Fokus steht auch ihr Zusammenleben mit anderen Organismen, Symbiosen, genauso wie die Rolle, die Mikroorganismen für Menschen spielen."

Das für dreieinhalb Jahre anberaumte Forschungsprojekt könnte langfristig zur Verbesserung der Abwasserreinigung beitragen. "Unsere Aufgabe besteht nicht darin, Kläranlagen zu entwerfen, sondern etwas über die Bakterien herauszufinden, die in den Anlagen wichtig sind. Dieses biologische Wissen teilen wir aber gerne mit den Ingenieuren, die die Kläranlagen schließlich konzipieren und bauen", so Daims. Vor allem für Entwicklungsländer, die sich bis heute vielfach keine teuren Kläranlagen leisten können, wäre eine solche Optimierung der Abwasserreinigung von Vorteil.

Wolfgang Weitlaner | pressetext.austria
Weitere Informationen:
http://www.microbial-ecology.net
http://www.wwtf.at

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Forscher finden neue Ansätze gegen Wirkstoffresistenzen in der Tumortherapie
15.12.2017 | Universität Leipzig

nachricht Moos verdoppelte mehrmals sein Genom
15.12.2017 | Philipps-Universität Marburg

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Immunsystem - Blutplättchen können mehr als bislang bekannt

LMU-Mediziner zeigen eine wichtige Funktion von Blutplättchen auf: Sie bewegen sich aktiv und interagieren mit Erregern.

Die aktive Rolle von Blutplättchen bei der Immunabwehr wurde bislang unterschätzt: Sie übernehmen mehr Funktionen als bekannt war. Das zeigt eine Studie von...

Im Focus: First-of-its-kind chemical oscillator offers new level of molecular control

DNA molecules that follow specific instructions could offer more precise molecular control of synthetic chemical systems, a discovery that opens the door for engineers to create molecular machines with new and complex behaviors.

Researchers have created chemical amplifiers and a chemical oscillator using a systematic method that has the potential to embed sophisticated circuit...

Im Focus: Nanostrukturen steuern Wärmetransport: Bayreuther Forscher entdecken Verfahren zur Wärmeregulierung

Der Forschergruppe von Prof. Dr. Markus Retsch an der Universität Bayreuth ist es erstmals gelungen, die von der Temperatur abhängige Wärmeleitfähigkeit mit Hilfe von polymeren Materialien präzise zu steuern. In der Zeitschrift Science Advances werden diese fortschrittlichen, zunächst für Laboruntersuchungen hergestellten Funktionsmaterialien beschrieben. Die hiermit gewonnenen Erkenntnisse sind von großer Relevanz für die Entwicklung neuer Konzepte zur Wärmedämmung.

Von Schmetterlingsflügeln zu neuen Funktionsmaterialien

Im Focus: Lange Speicherung photonischer Quantenbits für globale Teleportation

Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für Quantenoptik erreichen mit neuer Speichertechnik für photonische Quantenbits Kohärenzzeiten, welche die weltweite...

Im Focus: Long-lived storage of a photonic qubit for worldwide teleportation

MPQ scientists achieve long storage times for photonic quantum bits which break the lower bound for direct teleportation in a global quantum network.

Concerning the development of quantum memories for the realization of global quantum networks, scientists of the Quantum Dynamics Division led by Professor...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Call for Contributions: Tagung „Lehren und Lernen mit digitalen Medien“

15.12.2017 | Veranstaltungen

Die Stadt der Zukunft nachhaltig(er) gestalten: inter 3 stellt Projekte auf Konferenz vor

15.12.2017 | Veranstaltungen

Mit allen Sinnen! - Sensoren im Automobil

14.12.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Weltrekord: Jülicher Forscher simulieren Quantencomputer mit 46 Qubits

15.12.2017 | Informationstechnologie

Wackelpudding mit Gedächtnis – Verlaufsvorhersage für handelsübliche Lacke

15.12.2017 | Verfahrenstechnologie

Forscher vereinfachen Installation und Programmierung von Robotersystemen

15.12.2017 | Energie und Elektrotechnik