Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Pestizidabbau in der Umwelt: eine Bestandsaufnahme

19.08.2013
Ein internationales Forscherteam präsentiert in der aktuellen Ausgabe der Fachzeitschrift ‚Science‘ einen umfassenden Überblick zum aktuellen Wissensstand über den Abbau von Pestiziden in der Umwelt.

Insbesondere in schwer zugänglichen Kompartimenten der Umwelt ist nur unzureichend untersucht, inwieweit Rückstände von Pflanzenschutzmitteln weiter abgebaut werden.

Die zukünftige wissenschaftliche Herausforderung bestehe darin, komplexe Transformationswege dort vorhersagen zu können, so die Wissenschaftler. Mit neuartigen, Isotopen-basierten Analyseverfahren leistete das Helmholtz Zentrum München einen wesentlichen Beitrag zu der Publikation.

Pestizide werden global zugunsten einer florierenden Landwirtschaft eingesetzt. Als Folge davon verteilen sich Chemikalien und ihre Abbauprodukte in der gesamten Umwelt. In ihrer Bestandsaufnahme werteten die Wissenschaftler Kathrin Fenner, Silvio Canonica (beide Eawag, Wasserforschungs-Institut des Eidgenössischen Technischen Hochschul(ETH)-Bereichs, Schweiz), Lawrence P. Wackett (University of Minnesota) und Martin Elsner (Helmholtz Zentrum München, HMGU) aktuelle wissenschaftliche Erkenntnisse zum Abbau von Pestiziden aus.

Für einige der Substanzen sind die Abbauwege bekannt und Standardtests verfügbar, um Abbauprodukte zu bestimmen. Allerdings stießen die Wissenschaftler auf zahlreiche „blinde Flecken“ (blind spots), Bereiche der Umwelt, in denen der Abbau von Pestiziden bislang nur wenig untersucht ist, so beispielsweise im Grundwasser.

Trotz Kenntnis vieler biotischer und abiotischer Abbauprozesse – also sowohl durch Mikroorganismen als auch durch chemische Reaktionen – ist deshalb ein verbessertes Prozessverständnis nötig, um den Abbau in solchen Bereichen wirklich vorhersagen zu können. Chancen dafür bieten sich durch analytische Innovationen.

Ein solcher neuartiger Ansatz ist die sogenannte Substanz-spezifische Isotopenanalytik. Dabei wird der Abbau aus Isotopenveränderungen in den Schadstoffmolekülen entschlüsselt. Anhand dieser Informationsquelle lässt sich erkennen, ob Pestizidkonzentrationen nur verdünnt oder wirklich abgebaut werden. Martin Elsner vom Institut für Grundwasserökologie am HMGU erforscht und entwickelt mit seiner Arbeitsgruppe die Messung dieser sogenannten Isotopenfraktionierung, insbesondere auch für Pestizide. „Durch unsere Analysen haben wir nun einen Ansatz, den natürlichen Langzeitabbau von Pestiziden zu untersuchen“, erklärt Elsner, „dadurch wollen wir die Zeiträume bestimmen, über die Spurenschadstoffe aus dem Grundwasser eliminiert werden. Diese Informationen sind sowohl für Wasserversorger und Umweltbehörden als auch letztlich für den Verbraucher relevant.“

In Kürze wollen die Wissenschaftler mit Feldstudien beginnen, um zu einem systematischen Verständnis des natürlichen Kreislaufs von Pestiziden, insbesondere in den blind spots, beizutragen.

Weitere Informationen

Original-Publikation:
Fenner, K. et al. (2013), Evaluating Pesticide Degradation in the Environment: Blind Spots and Emerging Opportunities, Science, doi: 10.1126/science.1236281

Link zur Fachpublikation: http://www.sciencemag.org/content/341/6147/752

Das Helmholtz Zentrum München verfolgt als deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt das Ziel, personalisierte Medizin für die Diagnose, Therapie und Prävention weit verbreiteter Volkskrankheiten wie Diabetes mellitus und Lungenerkrankungen zu entwickeln. Dafür untersucht es das Zusammenwirken von Genetik, Umweltfaktoren und Lebensstil. Der Hauptsitz des Zentrums liegt in Neuherberg im Norden Münchens. Das Helmholtz Zentrum München beschäftigt rund 2.100 Mitarbeiter und ist Mitglied der Helmholtz-Gemeinschaft, der 18 naturwissenschaftlich-technische und medizinisch-biologische Forschungszentren mit rund 34.000 Beschäftigten angehören. http://www.helmholtz-muenchen.de

Das Institut für Grundwasserökologie (IGOE) beschäftigt sich mit den Abbau- und Ausbreitungsvorgängen von Schadstoffen im Grundwasser und entwickelt ökologische Kriterien zur Beurteilung der Grundwasserfauna. Zentrales Ziel ist die Erforschung der mikrobiellen Prozesse, die zur Selbstreinigung des Grundwassers führen und damit zum Schutz unserer wichtigsten Trinkwasserquelle beitragen. IGOE gehört dem Department of Environmental Sciences an. http://www.helmholtz-muenchen.de/igoe/index.html

Fachlicher Ansprechpartner im Helmholtz Zentrum München
PD Dr. Martin Elsner, Institut für Grundwasserökologie, Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt (GmbH), Ingolstädter Landstr. 1, 85764 Neuherberg , Tel. +49 89 3187-2565 - E-Mail: martin.elsner@helmholtz-muenchen.de

Susanne Eichacker | Helmholtz Zentrum
Weitere Informationen:
http://www.helmholtz-muenchen.de
http://www.helmholtz-muenchen.de/igoe/index.html

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Designerviren stacheln Immunabwehr gegen Krebszellen an
26.05.2017 | Universität Basel

nachricht Wachstumsmechanismus der Pilze entschlüsselt
26.05.2017 | Karlsruher Institut für Technologie

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: Lässt sich mit Boten-RNA das Immunsystem gegen Staphylococcus aureus scharf schalten?

Staphylococcus aureus ist aufgrund häufiger Resistenzen gegenüber vielen Antibiotika ein gefürchteter Erreger (MRSA) insbesondere bei Krankenhaus-Infektionen. Forscher des Paul-Ehrlich-Instituts haben immunologische Prozesse identifiziert, die eine erfolgreiche körpereigene, gegen den Erreger gerichtete Abwehr verhindern. Die Forscher konnten zeigen, dass sich durch Übertragung von Protein oder Boten-RNA (mRNA, messenger RNA) des Erregers auf Immunzellen die Immunantwort in Richtung einer aktiven Erregerabwehr verschieben lässt. Dies könnte für die Entwicklung eines wirksamen Impfstoffs bedeutsam sein. Darüber berichtet PLOS Pathogens in seiner Online-Ausgabe vom 25.05.2017.

Staphylococcus aureus (S. aureus) ist ein Bakterium, das bei weit über der Hälfte der Erwachsenen Haut und Schleimhäute besiedelt und dabei normalerweise keine...

Im Focus: Can the immune system be boosted against Staphylococcus aureus by delivery of messenger RNA?

Staphylococcus aureus is a feared pathogen (MRSA, multi-resistant S. aureus) due to frequent resistances against many antibiotics, especially in hospital infections. Researchers at the Paul-Ehrlich-Institut have identified immunological processes that prevent a successful immune response directed against the pathogenic agent. The delivery of bacterial proteins with RNA adjuvant or messenger RNA (mRNA) into immune cells allows the re-direction of the immune response towards an active defense against S. aureus. This could be of significant importance for the development of an effective vaccine. PLOS Pathogens has published these research results online on 25 May 2017.

Staphylococcus aureus (S. aureus) is a bacterium that colonizes by far more than half of the skin and the mucosa of adults, usually without causing infections....

Im Focus: Orientierungslauf im Mikrokosmos

Physiker der Universität Würzburg können auf Knopfdruck einzelne Lichtteilchen erzeugen, die einander ähneln wie ein Ei dem anderen. Zwei neue Studien zeigen nun, welches Potenzial diese Methode hat.

Der Quantencomputer beflügelt seit Jahrzehnten die Phantasie der Wissenschaftler: Er beruht auf grundlegend anderen Phänomenen als ein herkömmlicher Rechner....

Im Focus: A quantum walk of photons

Physicists from the University of Würzburg are capable of generating identical looking single light particles at the push of a button. Two new studies now demonstrate the potential this method holds.

The quantum computer has fuelled the imagination of scientists for decades: It is based on fundamentally different phenomena than a conventional computer....

Im Focus: Tumult im trägen Elektronen-Dasein

Ein internationales Team von Physikern hat erstmals das Streuverhalten von Elektronen in einem nichtleitenden Material direkt beobachtet. Ihre Erkenntnisse könnten der Strahlungsmedizin zu Gute kommen.

Elektronen in nichtleitenden Materialien könnte man Trägheit nachsagen. In der Regel bleiben sie an ihren Plätzen, tief im Inneren eines solchen Atomverbunds....

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Meeresschutz im Fokus: Das IASS auf der UN-Ozean-Konferenz in New York vom 5.-9. Juni

24.05.2017 | Veranstaltungen

Diabetes Kongress in Hamburg beginnt heute: Rund 6000 Teilnehmer werden erwartet

24.05.2017 | Veranstaltungen

Wissensbuffet: „All you can eat – and learn”

24.05.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

DFG fördert 15 neue Sonderforschungsbereiche (SFB)

26.05.2017 | Förderungen Preise

Lässt sich mit Boten-RNA das Immunsystem gegen Staphylococcus aureus scharf schalten?

26.05.2017 | Biowissenschaften Chemie

Unglaublich formbar: Lesen lernen krempelt Gehirn selbst bei Erwachsenen tiefgreifend um

26.05.2017 | Gesellschaftswissenschaften