Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Bakterien im Einsatz gegen saures Wasser

24.04.2001


Einer der beiden Enclosure mit einem Durchmesser von 30 Metern


In Deutschland gibt es mehr als 200 Bergbaurestseen. Durch die Schließungvieler Braunkohletagebaue seit 1990 entstehen derzeit in den neuen Bundesländernweitere 120 Seen, insbesondere in Mitteldeutschland und der Lausitz. DasWasser vieler dieser Seen ist mit pH-Werten um 2,5 bis 3,5 extrem sauerund enthält große Mengen an Eisen und Sulfat - bedingt durch dieSchwefelhaltigkeit der Braunkohle und der sie umgebenden Erdschichten.Summiert ergeben diese schwefelsauren Wässer zirka 3 km3, was in etwa derWassermenge des Starnberger Sees entspricht. In Deutschland stellen sieeines der schwerwiegendsten aktuellen Umweltprobleme dar.

Viele der Seen, insbesondere in der Lausitz, sind schon seit Jahrzehnten sauer und bieten deshalb keinen Lebensraum für Fische oder andere höhere Organismen. Nur mit unverhältnismäßig großem Aufwand ist es bisher gelungen, solche sauren Bergbaurestseen zu sanieren und so für Fischhaltung und Freizeitgestaltung wieder nutzbar zu machen. Das Umweltforschungszentrum Leipzig-Halle hat sich in Zusammenarbeit mit anderen Forschungseinrichtungen in einem langfristigen Forschungsvorhaben das Ziel gesteckt, eine Neutralisierung mit möglichst einfachen und kostengünstigen Verfahren zu erreichen.

Einfach und kostengünstig, aber wie?

Die Wissenschaftler wollen ihr Ziel durch die Anregung natürlicher säureverbrauchender Prozesse im See selbst erreichen, indem sie den säurezehrenden Mikroorganismen organische Substrate als Nahrung zur Verfügung stellen. Solche "sanften" Verfahren haben gegenüber der chemischen Entsäuerung, wie beispielsweise mit Soda, den Vorteil, dass sie nachhaltig sind. Das heißt, auch die weiterhin aus der Umgebung in den See sickernde Säure kann "abgefangen" werden.
In zahlreichen Laborversuchen konnten die Wissenschaftler eine optimale Substratkombination und Dosierung ermitteln. So gelang es ihnen, eine mit saurem Seewasser und Sediment gefüllte 1,5 Meter hohe Glassäule innerhalb von einem Jahr komplett zu neutralisieren. In einem zweiten Schritt werden nun seit 1998 verschiedene Substratvarianten direkt im See in Experimentalanlagen, den sogenannten Enclosures mit 2 Metern Durchmesser, getestet. Auch hier setzte die biologische Neutralisierungsreaktion ein. Allerdings dauert der Prozess länger als im Labor, was auf die größeren Mengen zu neutralisierender Säure und die Einflüsse von Wind und Wetter zurückzuführen ist. Aufgrund der bislang vorliegenden Daten gehen die Forscher von einer Sanierungsdauer für diesen See von mindestens 8 Jahren aus.

... mehr zu:
»Experimentalanlagen »Prozess »UFZ

Um die im See ablaufenden Prozesse noch besser verstehen zu lernen und besser Einfluss nehmen sowie kontrollieren zu können, starten die Forscher in den kommenden zwei Jahren Versuche in zwei - mit einem Durchmesser von 30 Metern wesentlich größeren - Enclosures. In eine der beiden Experimentalanlagen wird dabei ein Reaktor eingebaut, in dem das saure Wasser unter kontinuierlicher Zuführung von Nährlösung durch einen Strohballen gepumpt wird, der als Reaktionskörper dienen soll. Die ganze Anlage wird über Solarzellen und eine Windkraftanlage - unabhängig von äußerer Energiezufuhr - arbeiten.
Am Ende dieser Versuche erhoffen sich die Wissenschaftler ein Verfahren, mit dem der komplette See saniert werden kann und das natürlich auf anderen Fälle weltweit übertragbar ist.

Finanziert wurde die bisherige Forschung vom Bundesforschungsministerium (BMBF), der Lausitzer und Mitteldeutschen Braunkohlen-Verwaltungsgesellschaft (LMBV) sowie über den Strategiefonds der Helmholtz-Gemeinschaft (HGF). Neben dem UFZ sind zahlreiche Forschungseinrichtungen beteiligt, so das GKSS-Forschungszentrum Geesthacht, die Gesellschaft für Biotechnologische Forschung (GBF), das Forschungszentrum Karlsruhe (FZK) und die Brandenburgisch-Technische Universität Cottbus.

Um den Stand der derzeitigen wissenschaftlichen Arbeiten zu zeigen findet am Montag, dem 7. Mai am Restloch 111 bei Plessa (Lausitz) ein Pressegespräch vor Ort statt. Der wissenschaftliche Geschäftsführer des UFZ, Prof. Peter Fritz, sowie eine ganze Reihe von beteiligten Wissenschaftlern und Kooperationspartnern stehen dort zur Beantwortung Ihrer Fragen zur Verfügung. Treffpunkt für alle Interessierten ist die Gaststätte "Zum Goldenen Born" im Grünewalder Lauch, um 12.45 Uhr. Von da an ist ein Transfer zum Restloch 111 organisiert. Die direkte Anreise mit privatem PKW ist schwierig, da die Forststraßen nicht für den öffentlichen Verkehr frei sind und vorab eine Anmeldung erfolgen muss.

Susanne Hufe | idw

Weitere Berichte zu: Experimentalanlagen Prozess UFZ

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Veränderungen der Chiralität von Molekülen in Echtzeit beobachten
14.11.2019 | Eidgenössische Technische Hochschule Zürich (ETH Zürich)

nachricht Präzise Schadstoffermittlung aus dem All
14.11.2019 | Max-Planck-Institut für Chemie

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: Bauplan eines bakteriellen Kraftwerks entschlüsselt

Wissenschaftler der Universität Würzburg und der Universität Freiburg gelang es die komplexe molekulare Struktur des bakteriellen Enzyms Cytochrom-bd-Oxidase zu entschlüsseln. Da Menschen diesen Typ der Oxidase nicht besitzen, könnte dieses Enzym ein interessantes Ziel für neuartige Antibiotika sein.

Sowohl Menschen als auch viele andere Lebewesen brauchen Sauerstoff zum Überleben. Bei der Umsetzung von Nährstoffen in Energie wird der Sauerstoff zu Wasser...

Im Focus: Neue Möglichkeiten des Additive Manufacturing erschlossen

Fraunhofer IFAM Dresden demonstriert Fertigung von Kupferbau

Am Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM in Dresden ist es gelungen, mittels Selektivem Elektronenstrahlschmelzen...

Im Focus: New opportunities in additive manufacturing presented

Fraunhofer IFAM Dresden demonstrates manufacturing of copper components

The Fraunhofer Institute for Manufacturing Technology and Advanced Materials IFAM in Dresden has succeeded in using Selective Electron Beam Melting (SEBM) to...

Im Focus: New Pitt research finds carbon nanotubes show a love/hate relationship with water

Carbon nanotubes (CNTs) are valuable for a wide variety of applications. Made of graphene sheets rolled into tubes 10,000 times smaller than a human hair, CNTs have an exceptional strength-to-mass ratio and excellent thermal and electrical properties. These features make them ideal for a range of applications, including supercapacitors, interconnects, adhesives, particle trapping and structural color.

New research reveals even more potential for CNTs: as a coating, they can both repel and hold water in place, a useful property for applications like printing,...

Im Focus: Magnetisches Tuning auf der Nanoskala

Magnetische Nanostrukturen maßgeschneidert herzustellen und nanomagnetische Materialeigenschaften gezielt zu beeinflussen, daran arbeiten Physiker des Helmholtz-Zentrums Dresden-Rossendorf (HZDR) gemeinsam mit Kollegen des Leibniz-Instituts für Festkörper- und Werkstoffforschung (IFW) Dresden und der Universität Glasgow. Zum Einsatz kommt ein spezielles Mikroskop am Ionenstrahlzentrum des HZDR, dessen hauchdünner Strahl aus schnellen geladenen Atomen (Ionen) periodisch angeordnete und stabile Nanomagnete in einem Probenmaterial erzeugen kann. Es dient aber auch dazu, die magnetischen Eigenschaften von Kohlenstoff-Nanoröhrchen zu optimieren.

„Materialien im Nanometerbereich magnetisch zu tunen birgt ein großes Potenzial für die Herstellung modernster elektronischer Bauteile. Für unsere magnetischen...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Hitzesommer, Überschwemmungen und Co. – Vor welchen Herausforderungen steht die Pflanzenzüchtung der Zukunft?

14.11.2019 | Veranstaltungen

Mediation – Konflikte konstruktiv lösen

12.11.2019 | Veranstaltungen

Hochleistungsmaterialien mit neuen Eigenschaften im Fokus von Partnern aus Wissenschaft und Wirtschaft

11.11.2019 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Bauplan eines bakteriellen Kraftwerks entschlüsselt

14.11.2019 | Biowissenschaften Chemie

Eisfreie Gletscherbecken als Wasserspeicher

14.11.2019 | Geowissenschaften

Lichtimpulse mit wenigen optischen Zyklen durchbrechen die 300 W-Barriere

14.11.2019 | Physik Astronomie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics