Elisabeth Mänzel

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Argentinien: Chrom (VI) zersetzende Bakterien entdeckt

von | Nov 16, 2017 | Wasseraufbereitung | 0 Kommentare

Foto: Pixabay / 127071

Ein Team von argentinischen Wissenschaftlern hat in der Mündung des Matanza-Riachuelo im Stadtteil La Boca in Buenos Aires Chrom (VI) zersetzende Bakterien entdeckt, die gegen die toxischste Form von Chrom resistent sind und sie in weniger umweltschädliche Chromverbindungen umwandeln. Damit könnten Industrieabwässer, z.B. von Gerbereien und Galvanikbetrieben gereinigt werden.

Die Verschmutzung des 64 km langen Flusses Matanza-Riachuelo in der Provinz Buenos Aires ist bereits seit dem 19. Jahrhundert eines der größten Umweltprobleme Argentiniens. In seinem Einzugsgebiet leben ca. 2,5 Millionen Menschen, ein Großteil von ihnen in Elendsvierteln. Viele der dort angesiedelten 12.701 Industriebetriebe, insbesondere Färbereien, leiten ihre schwermetallreichen Abwässer in den Fluss. 2013 belegte der Riachuelo Platz 6 in der Liste der am stärksten verseuchten Gebiete der Erde der Organisation Pure Earth.

Wie bei dem konventionellen chemischen Dekontaminationsverfahren wandeln die isolierten authochtonen Mikroorganismen das sechswertige Chrom oder Cr (VI) in dreiwertiges Chrom oder Cr (III) um. Dieses Verfahren wäre jedoch kostengünstiger und umweltfreundlicher, sagt Ana Julieta González, promovierte Stipendiatin des CONICET (Nationaler Rat für Wissenschaftliche und Technologische Forschung) a der Fakultät für Pharmazie und Biochemie der Universität Buenos Aires.

Das Einzugsgebiet des Matanza-Riachuelo scheint der ideale Ort zu sein, um Mikroorganismen zu identifizieren, die in einer mit Metallen verunreinigten Umgebung leben können. González und ihre Kollegen nahmen an sechs Punkten des Flussbeckens Proben, in denen Blei, Zink, Kupfer und Chrom enthalten waren. Sogar in den am weitesten von der Mündung entfernten (und am wenigsten besiedelten und industrialisierten) Gebieten überschritten die Cr-(VI)-Konzentrationen die Maximalwerte, die zum Gewässerschutz im Nationalen Gesetz für Gefährliche Abfallstoffe festgelegt wurden.

Außerdem isolierten die Wissenschaftler an den sechs Messorten Cr-(VI)resistente Bakterien. Da der in La Boca gefundene Bakterienstamm bei den Laboruntersuchungen am effizientesten für den Abbau von Cr (VI) war, wurde dieser für die Weiterführung der Tests in einem Bioreaktor ausgewählt. Es handelt sich um einen Mikroorganismus der weder bei Menschen noch bei Tieren Krankheiten verursacht, deshalb kann er zur Abwasserbehandlung eingesetzt werden.

Schließlich haben die Wissenschaftler nachgewiesen, dass die Chrom (V) zersetzenden Bakterien in der Lage sind, Abwässer eines Galvanik-Betriebs mit einem Wirkungsgrad von 99 % zu dekontaminieren. Sie reichern das in dem Prozess entstehende Cr (III) nicht an, das Metall löst sich in dem Nährmedium, in dem die Bakterien im Bioreaktor kultiviert werden. “Diese flüssige Fraktion muss mit einem chemischen Fällungsprozess behandelt werden. Das Fällungsprodukt muss als gefährlicher Feststoffabfall beseitigt oder wiederverwendet werden”, erklärte González der Agentur CyTA-Leloir.

Nach Meinung der Fachleute könnten beide Verfahren, das chemische und das biologische, nebeneinander bestehen. “Die Unternehmen entscheiden, welches Verfahren sie einsetzen“, sagt González. „Die Auswahl hängt sicherlich von den Kosten, der Effizienz und der Möglichkeit der Anpassung eines bereits bestehenden Verfahrens an diese neue Technologie ab und natürlich vom Umweltengagement.”

Wissenschaftlerinnen des argentinischen Forschungsteams: Natalia Gorino, Ana Julieta González y und María Susana Fortunato

Wissenschaftlerinnen des argentinischen Forschungsteams: Natalia Gorino, Ana Julieta González y
und María Susana Fortunato

An der Studie beteiligten sich ebenso Carolina Caimán, Natalia Gorino, María Susana Fortunato, Alfredo Gallego und Sonia Korol, vom Fachbereich für Öffentliche Gesundheit und Umwelthygiene der Fakultät für Pharmazie und Biochemie der Universität Buenos Aires; Marcela Radice, vom Labor für Bakterienresistenz des Fachbereichs für Mikrobiologie dieser Fakultät, und Carlos Gómez, Carolina Mujica und Lorena Marquina, vom Technologiezentrum für Wassernutzung des Nationalen Wasserinstituts Argentiniens.

Quelle: Agentur CyTA-Leloir

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