Mikrobieller Schadstoffabbau

.... "Wir haben aus den USA verschiedene Päckchen mit gentechnologisch veränderten Bakterien zugeschickt bekommen, deren Einsatz zur mikrobiellen Reinigung unseres Grundwassers dringend empfohlen wird. Was halten Sie davon?" So lautete Anfang der 80er Jahre ein Hilferuf unserer Gesundheitsämter in Baden-Württemberg an Mitglieder der Fakultät fiir Biologie an der Universität Tübingen. Wir sprachen uns gegen eine un kontrollierte Freisetzung dieser Organismen aus, die über neuartige Eigenschaften verfüg ten und über deren Verhalten im Freiland wenig bekannt war. Dieser Vorgang schärfte aber in der Fakultät das Bewußtsein für die Problematik des mikrobiellen Schadstoffab baus. Eine Ringvorlesung im Studium Generale im WS 1983 über "Boden, Wasser, Luft" war die erste Initiative, der weitere folgen sollten, die auch zu dem hier vorliegenden Buch geführt haben. Tatsächlich eröffnen neue Methoden und theoretische und praktische Ansätze der Biotechnologie zusätzliche Möglichkeiten auf diversen Feldern menschlicher Aktivitäten. Eine Anwendung dieser Methoden erfordert gleichzeitig aber auch das Nachdenken über mögliche Folgen: die Ansätze sollten bewertet, und ein Vergleich und ein Abwägen von Nutzen und Schaden gegenüber herkömmlichen Verfahren muß durchgeführt werden.

Klappentext

Dieses Buch bilanziert die Ergebnisse mehrerer Forschungsprojekte und praktischer Modellvorhaben zu der Leistungsfähigkeit und den Grenzen biologischer Verfahren bei der Altlastensanierung und Abwasserreinigung. Dabei muß ein Kompromiß zwischen der Standardisierung der Verfahren und der angemessenen Bewertung und Lösung von Einzelfällen gefunden werden. Neben eher wissenschafts- und technikimmanenten Aspekten werden in dem Buch die anzuwendenden Bewertungskriterien für eine Gesundheits- und Umweltgefährdung und damit auch z.B. für einen Sanierungserfolg diskutiert. Entsprechend vielseitig ist der wissenschaftliche Hintergrund der Autoren der 25 Einzelbeiträge. Jeweils den Hauptkapiteln voranstehende einführende Worte der Herausgeber ermöglichen auch Nichtspezialisten den Einstieg.

Inhalt
1 Einführung.- 1.1 Umweltbiotechnologie als Gegenstand interdisziplinärer Begleitforschung.- 2 Modelle für das Verhalten organischer Schadstoffe im Untergrund.- 2.1 Beispiele für die Untersuchung und Beschreibung komplexer Prozesse in Umweltsystemen.- 2.2 Auswirkung der Lösungs- und Desorptionskinetik auf die Bioverfügbarkeit organischer Schadstoffe.- 2.3 Strömungs- und Transporteigenschaften des Untergrundes und ihre Bedeutung für den mikrobiellen Schadstoffabbau.- 2.4 Chemische Reaktionen organischer Schadstoffe in der Umwelt.- 3 Die mikrobielle Umsetzung von Schadstoffen.- 3.1 Forschungsansätze und Methoden der Mikrobiologie.- 3.2 Anaerober Abbau organischer Schadstoffe.- 3.3 Grundlegende Aspekte des bakteriellen Abbaus von Chloraromaten.- 3.4 PAK-Abbau und Freisetzung von Metaboliten.- 3.5 Plasmide für die Resistenz gegen Schwermetalle in Alcaligenes eutrophus.- 3.6 Notwendigkeit und Praxisrelevanz der physiologischen Charakterisierung von Biozönosen kontaminierter Standorte.- 3.7 Kommentar zu limitierenden Faktoren des PAK-Abbaus.- 3.8 Mobilität von Genen für den Abbau halogenierter Aromaten in Klärfloren.- 3.9 Die durch Plasmide vermittelte Ausbreitung von Genen aus der Perspektive der biotechnischen Sanierung.- 4 Rahmenbedingungen für den Einsatz umweltbiotechnischer Verfahren.- 4.1 Orientierungen durch und für interdisziplinäre und gesellschaftliche Diskussionsprozesse.- 4.2 Umweltbiotechnologie und Ethik? Über den Umgang mit Risiken, Verantwortung und Entscheidungsfindung.- 4.3 Altlastensanierung, Bodenschutz und intergenerationelle Gerechtigkeitgrundsätzliche Überlegungen zur Begründung und Abwägung von Sanierungszielen.- 4.4 Zur Integration des mikrobiellen Schadstoffabbaus in Konzepte und Praxis der Bodensanierung.- 5 Erfahrungen mitAnwendungsbeispielen und Modellvorhaben.- 5.1 Trends für den Einsatz von Bioreaktoren in der Umwelttechnik.- 5.2 Bioprozesse zur Entfernung von Schwermetallen aus Wasser und Boden.- 5.3 Möglichkeiten und Grenzen der Mietentechnik sowie deren Einsatzmöglichkeiten in kombinierten Verfahren.- 5.4 Sanierungsverfahren am Modellstandort Eppelheim: Biologischer Abbau von leichtflüchtigen Schadstoffen in Wasser, Boden und Luft.- 5.5 Modellstandort Povel: Strategien zur Sanierung von Altstandorten.- 5.6 Altlastenprobleme der Carbochemie in Nordwestsachsen: Entstehung, Ausmaß und erste Sanierungskonzepte.- 6 Beiträge zur Diskussion sanierungsrelevanter Standardisierungen.- 6.1 Bestimmung des Gesamtkohlenwasserstoffgehaltes von Bodenproben: Kritische Interpretation der Analysenresultate im Hinblick auf die Altlastenbewertung und -Sanierung.- 6.2 Biotoxizitätstests Kommentar zur Anwendung in der Altlastenerkundung.- 6.3 Einfache ökotoxikologische Untersuchungen zur Charakterisierung der Umweltbelastung Annäherungen an eine In-situ-Umweltmeßtechnik.- 6.4 Die Niederländische Liste.- 6.5 Arbeitsschutzaspekte der Altlastensanierung und der Umweltbiotechnologie.- 7 Anhang.- 7.1 Beipiele für Organisationsstruktur und Ausrichtung bei Modellvorhaben und Forschungsinstitutionen.- Selbstdarstellung der Autorinnen und Autoren sowie einzelner Institutionen.