Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Tier-Antibiotika: Mit der Gülle auf die Felder

29.05.2008
Mehrere tausend Tonnen Antibiotika werden jedes Jahr in der EU vor allem an landwirtschaftliche Nutztiere wie Schweine, Rinder oder Geflügel verabreicht. Die Tiere scheiden bis zu 90 Prozent davon unverändert wieder aus; mit dem Mist oder der Gülle landen die hochreaktiven Wirkstoffe dann auf den Feldern.

Seit 2005 untersuchen deutsche Forscher am Beispiel der weit verbreiteten Tierantibiotika Sulfadiazin und Difloxacin, was mit den Medikamenten danach passiert.

Nach ersten Erkenntnissen scheinen die Substanzen aus dem Boden nicht in das Grundwasser zu gelangen. Allerdings beobachteten die Wissenschaftler eine Anreicherung resistenter Mikroorganismen. Das Verbundprojekt unter Federführung der Landwirtschaftlichen Fakultät an der Universität Bonn geht nun in die zweite Runde: Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) fördert es für weitere drei Jahre.

Wenn man einen Acker mit Sulfadiazin-belasteter Gülle düngt, verschwindet das Medikament wie von Zauberhand: Schon nach wenigen Tagen lässt sich nur noch die Hälfte der ursprünglich ausgebrachten Substanz mit Wasser aus dem Erdreich herauslösen, nach einem Monat scheint gar kein Sulfadiazin mehr im Boden vorhanden zu sein.

... mehr zu:
»Sulfadiazin

Mit anderen Antibiotika sieht das ähnlich aus. Doch wirklich "weg" sind die Tierarzneien nicht: "Ein kleiner Anteil wird augenscheinlich in mikroskopisch feinen Bodenporen eingeschlossen und kann dort vermutlich viele Jahre überdauern", erklärt der Bonner Bodenkundler Professor Dr. Wulf Amelung. Biologisch aktiv scheinen die Substanzen in dieser Form nicht mehr zu sein. Die Bonner Wissenschaftler werden nun unter anderem untersuchen, ob Sulfadiazin aus den Bodenporen wieder freigesetzt werden kann und wenn ja, unter welchen Bedingungen.

Amelung ist der neue Sprecher der Forschergruppe "Tierarzneimittel in Böden", die von der DFG seit 2005 gefördert wird. Zusammen mit Kollegen aus Aachen, Berlin, Braunschweig, Dortmund, Jülich, München, Osnabrück und Trier und mit praktischer Unterstützung der Lehr- und Forschungsstation Frankenforst untersuchen die Wissenschaftler, ob Sulfadiazin und Difloxacin im Boden Schaden anrichten können.

Denn diese Tierantibiotika können Bodenbakterien hemmen bzw. abtöten und damit das natürliche Mikroorganismen-Gleichgewicht und die daran gekoppelten Nährstoffkreisläufe empfindlich stören. Zudem besteht die Gefahr, dass sich im Boden resistente Bakterien anreichern und später vielleicht ihre Resistenzgene an menschliche Krankheitserreger weiter geben. Darüber hinaus könnten Tierantibiotika über den Boden ins Grund- und Trinkwasser gelangen und schließlich vom Menschen direkt aufgenommen werden. "Zumindest für die von uns untersuchten Zielstoffe halten wir diesen Weg allerdings inzwischen für unwahrscheinlich", betont Amelung.

Was die Resistenzbildung anbelangt, können seine Kollegen und er allerdings keine Entwarnung geben. "Schon mit der Gülle gelangen resistente Bakterien aufs Feld", sagt er. Dank der Nährstoffe in den Tierexkrementen können sich die Mikroben dort überdies gut vermehren. "Im Oberboden beobachten wir daher eine Anreicherung von Gen-Resistenzen", erklärt Amelung.

Interessanterweise sorgen bestimmte Boden-Mikroorganismen sogar von sich aus für Sulfadiazin-Nachschub. Weil Rinder und Schweine das Medikament bereits verstoffwechseln, enthält die Gülle neben dem eigentlichen Antibiotikum auch diverse Ab- und Umbauprodukte. Bodenbakterien können daraus wieder funktionsfähiges Sulfadiazin zurückbauen und so vorübergehend seine Konzentration im Boden weiter erhöhen.

Kontakt:
Professor Dr. Wulf Amelung
Institut für Nutzpflanzenwissenschaften und Ressourcenschutz (INRES)
Universität Bonn
Telefon: 0228/73-2780 oder -81
Email: wulf.amelung@uni-bonn.de

Frank Luerweg | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-bonn.de/

Weitere Berichte zu: Sulfadiazin

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Sollbruchstellen im Rückgrat - Bioabbaubare Polymere durch chemische Gasphasenabscheidung
02.12.2016 | Gesellschaft Deutscher Chemiker e.V.

nachricht "Fingerabdruck" diffuser Protonen entschlüsselt
02.12.2016 | Universität Leipzig

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: Greifswalder Forscher dringen mit superauflösendem Mikroskop in zellulären Mikrokosmos ein

Das Institut für Anatomie und Zellbiologie weiht am Montag, 05.12.2016, mit einem wissenschaftlichen Symposium das erste Superresolution-Mikroskop in Greifswald ein. Das Forschungsmikroskop wurde von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) und dem Land Mecklenburg-Vorpommern finanziert. Nun können die Greifswalder Wissenschaftler Strukturen bis zu einer Größe von einigen Millionstel Millimetern mittels Laserlicht sichtbar machen.

Weit über hundert Jahre lang galt die von Ernst Abbe 1873 publizierte Theorie zur Auflösungsgrenze von Lichtmikroskopen als ein in Stein gemeißeltes Gesetz....

Im Focus: Durchbruch in der Diabetesforschung: Pankreaszellen produzieren Insulin durch Malariamedikament

Artemisinine, eine zugelassene Wirkstoffgruppe gegen Malaria, wandelt Glukagon-produzierende Alpha-Zellen der Bauchspeicheldrüse (Pankreas) in insulinproduzierende Zellen um – genau die Zellen, die bei Typ-1-Diabetes geschädigt sind. Das haben Forscher des CeMM Forschungszentrum für Molekulare Medizin der Österreichischen Akademie der Wissenschaften im Rahmen einer internationalen Zusammenarbeit mit modernsten Einzelzell-Analysen herausgefunden. Ihre bahnbrechenden Ergebnisse werden in Cell publiziert und liefern eine vielversprechende Grundlage für neue Therapien gegen Typ-1 Diabetes.

Seit einigen Jahren hatten sich Forscher an diesem Kunstgriff versucht, der eine simple und elegante Heilung des Typ-1 Diabetes versprach: Die vom eigenen...

Im Focus: Makromoleküle: Mit Licht zu Präzisionspolymeren

Chemikern am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) ist es gelungen, den Aufbau von Präzisionspolymeren durch lichtgetriebene chemische Reaktionen gezielt zu steuern. Das Verfahren ermöglicht die genaue, geplante Platzierung der Kettengliedern, den Monomeren, entlang von Polymerketten einheitlicher Länge. Die präzise aufgebauten Makromoleküle bilden festgelegte Eigenschaften aus und eignen sich möglicherweise als Informationsspeicher oder synthetische Biomoleküle. Über die neuartige Synthesereaktion berichten die Wissenschaftler nun in der Open Access Publikation Nature Communications. (DOI: 10.1038/NCOMMS13672)

Chemische Reaktionen lassen sich durch Einwirken von Licht bei Zimmertemperatur auslösen. Die Forscher am KIT nutzen diesen Effekt, um unter Licht die...

Im Focus: Neuer Sensor: Was im Inneren von Schneelawinen vor sich geht

Ein neuer Radarsensor erlaubt Einblicke in die inneren Vorgänge von Schneelawinen. Entwickelt haben ihn Ingenieure der Ruhr-Universität Bochum (RUB) um Dr. Christoph Baer und Timo Jaeschke gemeinsam mit Kollegen aus Innsbruck und Davos. Das Messsystem ist bereits an einem Testhang im Wallis installiert, wo das Schweizer Institut für Schnee- und Lawinenforschung im Winter 2016/17 Messungen damit durchführen möchte.

Die erhobenen Daten sollen in Simulationen einfließen, die das komplexe Geschehen im Inneren von Lawinen detailliert nachbilden. „Was genau passiert, wenn sich...

Im Focus: Neuer Rekord an BESSY II: 10 Millionen Ionen erstmals bis auf 7,4 Kelvin gekühlt

Magnetische Grundzustände von Nickel2-Ionen spektroskopisch ermittelt

Ein internationales Team aus Deutschland, Schweden und Japan hat einen neuen Temperaturrekord für sogenannte Quadrupol-Ionenfallen erreicht, in denen...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Von „Coopetition“ bis „Digitale Union“ – Die Fertigungsindustrien im digitalen Wandel

02.12.2016 | Veranstaltungen

Experten diskutieren Perspektiven schrumpfender Regionen

01.12.2016 | Veranstaltungen

Die Perspektiven der Genom-Editierung in der Landwirtschaft

01.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Parkinson-Krankheit und Dystonien: DFG-Forschergruppe eingerichtet

02.12.2016 | Förderungen Preise

Smart Data Transformation – Surfing the Big Wave

02.12.2016 | Studien Analysen

Nach der Befruchtung übernimmt die Eizelle die Führungsrolle

02.12.2016 | Biowissenschaften Chemie