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 Hochwasserrisiko kann deutlich gesenkt werden
18.10.2018 | Jade Hochschule - Wilhelmshaven/Oldenburg/Elsfleth

nachricht Geowissenschaften: Was unter dem Wald schläft
15.10.2018 | Ruhr-Universität Bochum

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Größter Galaxien-Proto-Superhaufen entdeckt

Astronomen enttarnen mit dem ESO Very Large Telescope einen kosmischen Titanen, der im frühen Universum lauert

Ein Team von Astronomen unter der Leitung von Olga Cucciati vom Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF) Bologna hat mit dem VIMOS-Instrument am Very Large...

Im Focus: Auf Wiedersehen, Silizium? Auf dem Weg zu neuen Materalien für die Elektronik

Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Polymerforschung (MPI-P) in Mainz haben zusammen mit Wissenschaftlern aus Dresden, Leipzig, Sofia (Bulgarien) und Madrid (Spanien) ein neues, metall-organisches Material entwickelt, welches ähnliche Eigenschaften wie kristallines Silizium aufweist. Das mit einfachen Mitteln bei Raumtemperatur herstellbare Material könnte in Zukunft als Ersatz für konventionelle nicht-organische Materialien dienen, die in der Optoelektronik genutzt werden.

Bei der Herstellung von elektronischen Komponenten wie Solarzellen, LEDs oder Computerchips wird heutzutage vorrangig Silizium eingesetzt. Für diese...

Im Focus: Goodbye, silicon? On the way to new electronic materials with metal-organic networks

Scientists at the Max Planck Institute for Polymer Research (MPI-P) in Mainz (Germany) together with scientists from Dresden, Leipzig, Sofia (Bulgaria) and Madrid (Spain) have now developed and characterized a novel, metal-organic material which displays electrical properties mimicking those of highly crystalline silicon. The material which can easily be fabricated at room temperature could serve as a replacement for expensive conventional inorganic materials used in optoelectronics.

Silicon, a so called semiconductor, is currently widely employed for the development of components such as solar cells, LEDs or computer chips. High purity...

Im Focus: Blauer Phosphor – jetzt erstmals vermessen und kartiert

Die Existenz von „Blauem“ Phosphor war bis vor kurzem reine Theorie: Nun konnte ein HZB-Team erstmals Proben aus blauem Phosphor an BESSY II untersuchen und über ihre elektronische Bandstruktur bestätigen, dass es sich dabei tatsächlich um diese exotische Phosphor-Modifikation handelt. Blauer Phosphor ist ein interessanter Kandidat für neue optoelektronische Bauelemente.

Das Element Phosphor tritt in vielerlei Gestalt auf und wechselt mit jeder neuen Modifikation auch den Katalog seiner Eigenschaften. Bisher bekannt waren...

Im Focus: Chemiker der Universitäten Rostock und Yale zeigen erstmals Dreierkette aus gleichgeladenen Ionen

Die Forschungskooperation zwischen der Universität Yale und der Universität Rostock hat neue wissenschaftliche Ergebnisse hervorgebracht. In der renommierten Zeitschrift „Angewandte Chemie“ berichten die Wissenschaftler über eine Dreierkette aus Ionen gleicher Ladung, die durch sogenannte Wasserstoffbrücken zusammengehalten werden. Damit zeigen die Forscher zum ersten Mal eine Dreierkette aus gleichgeladenen Ionen, die sich im Grunde abstoßen.

Die erfolgreiche Zusammenarbeit zwischen den Professoren Mark Johnson, einem weltbekannten Cluster-Forscher, und Ralf Ludwig aus der Physikalischen Chemie der...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Rettungsdienst und Feuerwehr - Beschaffung von Rettungsdienstfahrzeugen, -Geräten und -Material

18.10.2018 | Veranstaltungen

11. Jenaer Lasertagung

16.10.2018 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - Dezember 2018

16.10.2018 | Veranstaltungen

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

Nanodiamanten als Photokatalysatoren

18.10.2018 | Materialwissenschaften

Schichten aus Braunschweig auf dem Weg zum Merkur

18.10.2018 | Physik Astronomie

Rettungsdienst und Feuerwehr - Beschaffung von Rettungsdienstfahrzeugen, -Geräten und -Material

18.10.2018 | Veranstaltungsnachrichten

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