Bakterien helfen, gefährliche Schwermetalle im Boden zu binden

DAAD fördert deutsch-argentinisches Projekt zur Aufbereitung belasteter Böden

Schwermetallbelastete Böden gibt es nicht nur in Thüringen auf dem ehemaligen Wismutgelände, sondern auch entlang des Rio Hondo-Flusses in Argentinien. Wollte man diese Gebiete einer Nachnutzung zuführen, mussten bisher die kontaminierten Bodenschichten großflächig abgetragen werden. An einer kostengünstigeren Alternative, bei der resistente Pflanzen und Mikroorganismen zum Einsatz kommen, wird sowohl an der Friedrich-Schiller-Universität Jena als auch am Planta Piloto de Procesos Industriales y Microbiológicos in Tucumán (Argentinien) geforscht. Wissenschaftler beider Einrichtungen arbeiten schon länger gemeinsam an Strategien zur natürlichen Beseitigung von Schwermetallen aus Böden. Jetzt fördert der Deutsche Akademische Austauschdienst (DAAD) im Rahmen seines PROALAR-Programmes das gemeinsame Vorhaben. Über 20.000 Euro stehen den Partnereinrichtungen für den projektbezogenen Wissenschaftleraustausch für die nächsten zwei Jahre zur Verfügung. Das Projekt ist eines von nur vier, die der DAAD für förderungswürdig befunden hat.

„Die Ähnlichkeit der Problematik in Tucumán und bei der Wismut in Ostthüringen sowie die Wahl derselben Bodenmikroben hatte zum ersten Kontakt zwischen unseren Forschergruppen geführt“, berichtet Prof. Dr. Erika Kothe. Ebenso wie ihre argentinischen Kollegen untersucht die Mikrobiologin von der Universität Jena Bodenbakterien, die eine Resistenz gegenüber Nickel, Cadmium, Chrom oder Kupfer aufweisen. Inzwischen wurden an beiden Standorten mehrere Stämme gefunden, die die genannten Schwermetalle aus dem Boden aufnehmen und in ihren Zellen speichern können. „Damit sind die Schwermetalle in den Mikroorganismen gebunden und können nicht mehr mit dem Sickerwasser in Flüsse und Grundwasser gelangen oder von Pflanzen aufgenommen werden“, erläutert Kothe.

Ziel des Projektes ist es, die Nutzung der belasteten Böden zu ermöglichen, indem man die Anzahl dieser natürlich existierenden, angepassten Bakterienstämme künstlich erhöht. Um das zu erreichen, studieren die Wissenschaftler mit molekularbiologischen Methoden die Resistenzmechanismen der Kleinstlebewesen und bestimmen im Labor, wie viel Schwermetall sie aufnehmen können. Dabei haben sich die Gruppen in Argentinien und in Jena sowohl auf verschiedene Methoden als auch auf verschiedene Mikroorganismen spezialisiert und profitieren von den Erkenntnissen der jeweils anderen Seite. „So vermeiden wir, dass an zwei verschiedenen Orten der Welt Erkenntnisse doppelt produziert werden“, verdeutlicht Erika Kothe.

Mit den bewilligten DAAD-Geldern kann nun die erfolgreiche Kooperation zwischen der Jenaer Universität und dem argentinischen Institut fortgeführt werden. Die Mittel fließen in den Wissenschaftleraustausch. „Ein vorrangiges Ziel ist die Nachwuchsförderung“, betont Prof. Kothe. „Besonders Doktorandinnen und Doktoranden sollen die Möglichkeit zum Besuch der Partnereinrichtung erhalten.“ Weiterhin sind gemeinsame Lehrveranstaltungen geplant, wie sie bereits in der Vergangenheit in Form von gemeinsamen Graduiertenkursen in Jena („Biology of Streptomycetes“, 2002) und Tucumán („Bioremediation“, 2003) zustande gekommen sind.

Kontakt:

Prof. Dr. Erika Kothe
Institut für Mikrobiologie der Universität Jena
Neugasse 24, 07743 Jena
Tel.: 03641 / 949291
E-Mail: erika.kothe@uni-jena.de