Prozessverständnis für Wechselwirkungen im System Wasser/Verunreinigung aus analytischer Sicht

Dr. Stephan Küppers, Forschungszentrum Jülich, Zentralabteilung für Chemische Analysen

Wasser ist unverzichtbar für das menschliche Leben. Darin begründet sich das hohe Interesse an der Wasserqualität. Neben der Überwachung der Qualität ist vor allem das Verständnis der Mechanismen von Veränderungen im System wichtig für ein erfolgreiches Management des aquatischen Systems.

Das Yangtze "Three Gorges Dam" (TGD) Projekt hat unterschiedlichste Einflüsse auf die Prozesse der Selbstreinigung und Interaktionen im System. Das Verständnis der Veränderungen, die durch das TGD-Projekt entstehen, könnte nicht nur die Wasserqualität im Yangtze zu managen helfen, sondern auch in anderen Fällen, in denen der menschliche Einfluss zu Veränderungen des aquatischen Systems führt.

Die Beiträge zum Verständnis, die durch das Teilprojekt geleistet werden können, beziehen sich auf drei Bereiche:

- Elemente als Quelle bzw. als Indikatoren für Veränderungen im System

- Metabolismus in Abhängigkeit von nach klimatischen/Umgebungsbedingungen

- Modelle für chemischen Metabolismus.

Elemente und ihr Oxidationsstatus geben Auskunft über die Verschmutzung eines aquatischen System und vor allem (schwer)-Metalle haben verschiedene Einflüsse auf biologische Systeme sowie den chemischen Metabolismus von Xenobiotika.

Xenobiotika werden vor allem durch Mikroorganismen abgebaut. Die Mikrobiologen können anhand der vorhandenen Mikroorganismen aussagen, welche Xenobiotika abgebaut werden können. Ein weiterer interessanter Schwerpunkt liegt auf der Beobachtung der Xenobiotika selbst und ihrer Abbauprodukte. Dies kann Aufschluss über die komplexen Prozesse geben, die zur Selbstreinigung beitragen und kann Hinweise auf Management-Optionen geben.

Neben mikrobiologischem findet vor allem in Anwesenheit von katalytisch aktiven Metallen auch chemischer Abbau statt. Zum Teil werden die gleichen Metabolite sowohl durch mikrobiologische als auch durch chemische Prozesse erzeugt. Daher sind Laborexperimente, die die Mechanismen des Abbaus von Xenobiotika zeigen sowohl für das Verständnis der Prozesse als auch zum Aufdecken von Management-Optionen hilfreich.

letzte Änderung 16.06.2011 | |Impressum |Ausdrucken