SPIESSERs gute Welt

Weltrettende Mikroben

Es dürfte jedem klar sein, dass unser Planet in großer Gefahr ist. Unterschiedliche Wasser-, Luft- und Bodenverschmutzungen bedrohen Lebewesen und Umwelt. Unter allen Arten der Umweltschädigung stellt die wohl gefährlichste Bedrohung die Erdölverschmutzung dar. Obwohl Russland als einer der großen Umweltverschmutzer bekannt ist, forschen Wissenschaftler an der Wolga an einer raffinierten Methode gegen Verölung namens Bioremediation. Kennt ihr nicht? Gastautorin Nastja aus Saratow klärt euch auf.

17. Januar 2020 - 09:24
SPIESSER-Autorin VeryMary94.
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VeryMary94 Offline
Beigetreten: 13.08.2012

Energiequelle mit Zerstörungspotential

Heute sind Erdölkohlenwasserstoffe eine weit verbreitete Energiequelle und eben auch die massivsten Umweltverschmutzer. Das Erdöl ist eine aromatische Vereinigung, die aus ca. 100 organischen Stoffen besteht. Jeder Stoff verfügt über verschiedene chemische und toxikologische Eigenschaften, welche die ökologische Gefahr bestimmen. Die verschmutzten Gebiete unserer Umwelt können sich auf sehr große Entfernungen erstrecken. Erinnern wir uns an die Erdölkatastrophe im Golf von Mexico: Im April 2010 ist die Ölbohrplattform „Deepwater Horizon“ explodiert was die bisher größte Ökokatastrophe unserer Zeit verursacht hat.

Gastautorin Nastja
Nastja ist Schülerin an der Schule №18 in Saratow. Sie lernt dort gerne Biologie und möchte dieses Fach weiter studieren. Die Mikrobiologie war für sie schon immer der interessanteste Fachbereich. Als sie erfuhr, dass man die Mikroorganismen für den Schutz der Umwelt verwenden kann, beschäftigte sie sich noch intensiver damit. Und jetzt hat sie sich dafür entschieden, der ganzen Welt über Bioremediation zu erzählen.

Trotz aller unternommenen Maßnahmen wurden täglich etwa 5000 Barrel des Erdöls in den Ozean ausgegossen. Infolge der Überschwemmung des Erdöls waren 1770 Kilometer der Küste verschmutzt. Das Erdölfeld erreichte eine Rekordfläche von 75000 km²! Nach dem Stand vom 2. November 2010 wurden 6814 tote Tiere, einschließlich 6104 Vögeln, 609 Meerschildkröten, 100 Delphinen und andere Säugetiere aufgesammelt.

Eine neue Perspektive

Aber warum nutzen wir eine Energiequelle, die ein solches Zerstörungspotential hat? Warum können wir nicht darauf verzichten, wenn es heute so viele alternative Energiequellen gibt? Weil es bislang unmöglich ist. Der Umfang des modernen Bedürfnisses nach Erdöl beträgt laut BP Statistical Review of World Energy 2018 100 Millionen Barrel im Tag – und das ist zu viel. Solarenergie und Windkraft sind bislang nicht in der Lage genügend Energie zu generieren, um den Bedarf zu decken. Ihr Anteil in der weltweiten Enrergieerzeugung bildete 2016 nur 2,5% (der Anteil des Erdöls hingegen 32,6%). Das Resultat dieser aussichtslosen Situation? Das Problem lädt dazu ein, es von einer anderen Perspektive anzugehen. Somit geht es nicht darum alternative Energien auf die Agenda zu holen, sondern uns mit den Verschmutzungen auseinanderzusetzen.


Phytoremediaton. Foto: Wikipedia, übersetzt von
Gastautorin Nastja
Was ist eigentlich Bioremediation?

Bioremiediation wäre eine Methode, mit der die Auflösung von Schadstoffen eine saubere Umwelt schaffen könnte. Es werden verschiedene, entweder natürlich vorhandene oder künstlich platzierte, Organismen benutzt. Diese werden beispielsweise in den verschmutzten Boden eingesetzt und reinigen diesen. Zu diesen Organismen gehören Pilze (Penizillin, Aspergillus usw.), Bakterien und Pflanzen. 

Wie genau das funktioniert, können wir vereinfacht am Beispiel der Mikroben (Bakterien) beobachten. Einige Pflanzen bilden eine Symbiose mit bestimmten Mikroben, die neben den Wurzeln leben. Diese Mikroben benutzen den erdölversetzten Boden, zerlegen die schädlichen chemischen Verbindungen und produzieren nützliche Nährstoffe für die Pflanzen (siehe Skizze). Diese Symbiose kann auch gegen die Verschmutzung des Bodens mit Schwermetallen benutzt werden, weil die Pflanzen die Metalle in ihrem Gewebe aufnehmen können. Dann werden sie geerntet, getrocknet und – oh, mein Gott – verbrannt! Aber alles in Ordnung, weil die Schwermetalle in dem Gewebe schon ungefährlich sind. Diese Methode heißt Phytoremediaton und ist eine Art von Bioremediation.


Achromobacter marplatensis 101n „isst“ das Erdöl.
Foto: Gastautorin Nastja
Grüne Revolution made in Saratow

Die Wissenschaftler in meiner Heimatstadt entwickeln und nutzen diese Methode. Nach 13- jähriger Forschung haben sie erstmals bewiesen, dass die Mikroorganismen der Sandluzerne zur Bioremediation geeignet sind. Auch haben unsere Wissenschaftler viele neue Stämme von Mikroorganismen geschaffen z. B. Achromobacter marplatensis 101n, welches im Experiment Erdöl in großer Konzentration (150g/l) in zehn Tagen „gegessen“ hat. Die Bioremediation wurde schon auf dem Territorium eines erdölverarbeitenden Betriebs erfolgreich verwendet.


Sandluzerne. Foto: © yandex.ru

Die Bioremediation hat „die grüne Revolution“ erzeugt. Diese Technologie ermöglicht es Bereiche zu rekultivieren, die von starken Verschmutzungen betroffen sind und die ökologische Situation zu verbessern. Vor etwa zehn Jahren haben die Wissenschaftler darüber nichts gewusst und jetzt ist es unsere Realität! Wir können schließlich die Fehler der Vergangenheit korrigieren. Deshalb müssen wir diese Methode weiterentwickeln, um unseren Planeten zu retten. Und Mikroben und Pflanzen helfen uns dabei!

 

Artikelreihe von Gastautorinnen und Gastautoren aus Russland Dieser Text ist der erste aus einer Reihe von Artikeln, die in Zusammenarbeit mit SPIESSER-Autorin Marie Robinski entsteht. Marie lebt und arbeitet derzeit in Russland und unterstützt die russischen Gastautorinnen und Gastautoren bei der Erstellung und Veröffentlichung von Artikeln auf Deutsch. Viele der Autorinnen und Autoren planen ein Studium in Deutschland zu absolvieren.

Text von Gastautorin Nastja Fedotowa
Teaserbild: Erdölverschmutzung im Ozean. Foto: © NewsinPhoto, 2010–2015

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