Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Eine Antwort auf den "Metallhunger" der Welt

03.01.2008
Geowissenschaftler der Universität Jena entgiften schwermetallhaltige Böden

"Wir wollen auf schwach kontaminierten Böden den Weizen früher als erst in tausend Jahren ernten können", nennt Prof. Dr. Georg Büchel von der Friedrich-Schiller-Universität Jena das Ziel. Ausgehend von einem Versuchsfeld im Areal des einstigen Uranbergbaus der Wismut bei Gera entwickeln Büchel und sein Team Modelle, die sich auf Bergbaufolgelandschaften weltweit übertragen lassen.

Der Jenaer Lehrstuhlinhaber für Angewandte Geologie spricht insbesondere zwei Problemfelder an: "Es geht darum, die ungezielte Verlagerung der Schwermetalle in die Pflanze und ins Grundwasser zu verhindern." Die Jenaer Geowissenschaftler untersuchen, wie diese Prozesse bisher verlaufen, um moderierend eingreifen zu können.

Die Mechanismen, die zur Bodenkontamination führen, sind generell dieselben: Gesteine werden durch den Bergbau an die Oberfläche befördert und oxidieren dort. Dabei werden die im Erz enthaltenen Schwefelverbindungen, die Sulfide, frei und oxidieren zu Sulfaten. Sich dabei bildende Säure löst die natürlicherweise im Boden enthaltenen Schwermetalle und vergiftet so die Umgebung. Wegen des hohen mobilen Schwermetallgehalts sind die Böden auf lange Zeit verseucht, natürliche Regenerationsprozesse dauern viele hundert Jahre. Mit Hilfe von "Energiepflanzen" - wie Raps, Klee, Sonnenblumen und Mais - sollen die Böden nun schneller dekontaminiert werden. Die Wissenschaftler sprechen von Phytoremediation - das ist der gezielte Einsatz von Pflanzen, um Schadstoffe aus Böden, Wasser oder Sediment zu extrahieren oder zu stabilisieren. "Die Schadstoffe lagern sich in den Pflanzen an und werden dann zusammen mit der Biomasse verbrannt", sagt Dr. Dirk Merten, der gemeinsam mit Prof. Büchel das Projekt KOBIOGEO leitet. KOBIOGEO steht für Kontrolle biologischer Untersuchungen bei der Dekontamination heterogener, schwach radioaktiv kontaminierter Geosubstrate für die Strahlenschutzvorsorge. Das Projekt wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert und läuft bis Ende August 2008.

... mehr zu:
»Geowissenschaftler »KOBIOGEO

Die Hinterlassenschaften des Uranbergbaus bei Gera und Ronneburg sind ein kleines Areal mit einer vergleichsweise geringen Kontamination, in dem heilende Eingriffe wünschenswert und notwendig sind. "Der weltweit steigende Bedarf an Metallen erhöht die Bedeutung unseres Projekts", sagt Georg Büchel. Im vergangenen Jahr seien weltweit 38 Milliarden US-Dollar in die Erschließung und Erweiterung von Bergwerken und Tagebauen geflossen. Darunter in solch gigantische Anlagen wie die Kupfermine in Chuquicamata in der Atacamawüste im Norden Chiles, die sich über eine Fläche von 13.000 Quadratkilometer erstreckt.

Auf dem 50 mal 50 Meter großen Testfeld bei Gera und im Labor erproben die Geowissenschaftler der Friedrich-Schiller-Universität eine Doppelstrategie: Sie steuern die Schwermetallaufnahme in die Pflanze und erhöhen den Biomasseanteil. "Zum Einsatz kommen auch Streptomyceten, das sind Bodenbakterien, die mit den Schwermetallbelastungen klarkommen", sagt Dirk Merten. Mit Hilfe der Bakterien vermindern die Forscher den "Schwermetallstress" der Pflanzen, die so besser gedeihen. Weil beim Verbrennen der Energiepflanzen die Metalle in der Asche zurückbleiben, wollen die Jenaer Geowissenschaftler mit der TU Dresden kooperieren. Schon jetzt arbeiten sie mit Prof. Dr. Erika Kothe vom Institut für Mikrobiologie der Jenaer Universität und dem inzwischen pensionierten Botaniker Hans Bergmann zusammen, deren Fachwissen unverzichtbar ist.

Im März 2008 präsentieren Büchel und sein Team erste Ergebnisse auf der Hannover-Messe. "Wir suchen europäische Partner, um die wissenschaftlichen Erkenntnisse in die Praxis zu überführen", sagt Büchel.

Kontakt:
Prof. Dr. Georg Büchel / Dr. Dirk Merten
Institut für Geowissenschaften der Friedrich-Schiller-Universität Jena
Burgweg 11, 07749 Jena
Tel.: 03641 / 948621 oder 948616
E-Mail: Georg.Buechel[at]uni-jena.de / Dirk.Merten[at]uni-jena.de

Stephan Laudien | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-jena.de

Weitere Berichte zu: Geowissenschaftler KOBIOGEO

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Nährstoffhaushalt einer neuentdeckten “Todeszone” im Indischen Ozean auf der Kippe
06.12.2016 | Max-Planck-Institut für marine Mikrobiologie

nachricht Wichtiger Prozess für Wolkenbildung aus Gasen entschlüsselt
05.12.2016 | Leibniz-Institut für Troposphärenforschung e. V.

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Elektronenautobahn im Kristall

Physiker der Universität Würzburg haben an einer bestimmten Form topologischer Isolatoren eine überraschende Entdeckung gemacht. Die Erklärung für den Effekt findet sich in der Struktur der verwendeten Materialien. Ihre Arbeit haben die Forscher jetzt in Science veröffentlicht.

Sie sind das derzeit „heißeste Eisen“ der Physik, wie die Neue Zürcher Zeitung schreibt: topologische Isolatoren. Ihre Bedeutung wurde erst vor wenigen Wochen...

Im Focus: Electron highway inside crystal

Physicists of the University of Würzburg have made an astonishing discovery in a specific type of topological insulators. The effect is due to the structure of the materials used. The researchers have now published their work in the journal Science.

Topological insulators are currently the hot topic in physics according to the newspaper Neue Zürcher Zeitung. Only a few weeks ago, their importance was...

Im Focus: Rätsel um Mott-Isolatoren gelöst

Universelles Verhalten am Mott-Metall-Isolator-Übergang aufgedeckt

Die Ursache für den 1937 von Sir Nevill Francis Mott vorhergesagten Metall-Isolator-Übergang basiert auf der gegenseitigen Abstoßung der gleichnamig geladenen...

Im Focus: Poröse kristalline Materialien: TU Graz-Forscher zeigt Methode zum gezielten Wachstum

Mikroporöse Kristalle (MOFs) bergen große Potentiale für die funktionalen Materialien der Zukunft. Paolo Falcaro von der TU Graz et al zeigen in Nature Materials, wie man MOFs gezielt im großen Maßstab wachsen lässt.

„Metal-organic frameworks“ (MOFs) genannte poröse Kristalle bestehen aus metallischen Knotenpunkten mit organischen Molekülen als Verbindungselemente. Dank...

Im Focus: Gravitationswellen als Sensor für Dunkle Materie

Die mit der Entdeckung von Gravitationswellen entstandene neue Disziplin der Gravitationswellen-Astronomie bekommt eine weitere Aufgabe: die Suche nach Dunkler Materie. Diese könnte aus einem Bose-Einstein-Kondensat sehr leichter Teilchen bestehen. Wie Rechnungen zeigen, würden Gravitationswellen gebremst, wenn sie durch derartige Dunkle Materie laufen. Dies führt zu einer Verspätung von Gravitationswellen relativ zu Licht, die bereits mit den heutigen Detektoren messbar sein sollte.

Im Universum muss es gut fünfmal mehr unsichtbare als sichtbare Materie geben. Woraus diese Dunkle Materie besteht, ist immer noch unbekannt. Die...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Firmen- und Forschungsnetzwerk Munitect tagt am IOW

08.12.2016 | Veranstaltungen

NRW Nano-Konferenz in Münster

07.12.2016 | Veranstaltungen

Wie aus reinen Daten ein verständliches Bild entsteht

05.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Hochgenaue Versuchsstände für dynamisch belastete Komponenten – Workshop zeigt Potenzial auf

09.12.2016 | Seminare Workshops

Ein Nano-Kreisverkehr für Licht

09.12.2016 | Physik Astronomie

Pflanzlicher Wirkstoff lässt Wimpern wachsen

09.12.2016 | Biowissenschaften Chemie