Felix Knothe - Bioindikation bei der Renaturierung von schwermetallbelasteten Böden

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Produktbeschreibung

Facharbeit (Schule) aus dem Jahr 2014 im Fachbereich Geowissenschaften / Geographie - Geologie, Mineralogie, Bodenkunde, Note: 15 Punkte, , Sprache: Deutsch, Anmerkungen: Auszeichnungen für diese Arbeit: Regionalsieg Jugend forscht Dresden-Ostsachsen Landessieg Jugend forscht Sachsen Sonderpreis Bundeswettbewerb Jugend forscht 2. Platz Biologie Dr. Hans Riegel Fachpreis der TU Dresden , Abstract: Um notwendige Vorsorge- und Sanierungsmaßnahmen im Rahmen des Bodenschutzes zu treffen, muss die Wirkung von Kontaminationen insbesondere von Schwermetallen auf Bodenorganismen und auf ihre ökologisch ausschlaggebenden Aktivitäten untersucht und berücksichtigt werden. Dementsprechend soll in diesem Laborversuch der Einfluss verschiedener (Schad-)Stoffe auf die Bodenaktivität an zwei verschiedenen Standorten untersucht werden. Dabei wurden Proben eines industriell geprägten Bodens, welcher noch zusätzlich mit Kupfer versetzt wurde, um die Grenzwerte einer Kontamination zu überschreiten, und eines naturnahen Waldbodens in Radeberg entnommen und davon abiotische und biotische Bodenparameter bestimmt. Die Durchführung der Versuchsreihe erfolgte im Zeitraum von sechs Monaten. In diesem Zeitraum wurden die beiden unterschiedlichen Böden getrennt voneinander mit jeweils Kohlenstoff in Form von Saccharose und Stickstoff in Form von Ammoniumsulfat gedüngt, um die Veränderung der mikrobiellen Aktivität bei Nährstoffzugabe verbunden mit einer Schwermetallkontamination zu untersuchen. Der vorliegende Aufsatz bringt damit eine Übersicht über den Einfluss des Schwermetalls Kupfer auf die mikrobielle Umsetzung kohlenstoff- und stickstoffhaltiger Substrate sowie auf die Enzym- bzw. mikrobielle Aktivität. Das C:N-Verhältnis der Düngung beläuft sich auf 10:1 und entspricht daher in etwa dem C:N-Verhältnis in der bakteriellen Biomasse sowie der von den Bakterien bevorzugten Nahrung. So ist ein C:N-Verhältnis von 10:1 für die Bakterien/Mikroorganismen, die zum Großteil die Enzyme bilden, eine gute Umweltressource. Bei dieser Bedingung kann die Zugabe beider Substrate recht gut miteinander verglichen werden. Der industrielle Boden wies zu Versuchsbeginn deutlich geringere Aktivitäten der Katalase und sauren Phosphatase auf als der naturnahe Waldboden. Bei beiden Proben zeigten die Kontamination mit Kupfer sowie die Nährstoffzufuhr einen erheblichen Einfluss auf den Gehalt an organischer Substanz und die Bodenenzymaktivität. Aus den zahlreichen Ergebnissen wurden Schlussfolgerungen gezogen, inwieweit eine Verbesserung der Nahrungsgrundlage der Mikroorganismen des Bodensystems eine Steigerung der Bodenqualität bewirkt und damit hemmenden Faktoren einer Schwermetallkontamination entgegenwirkt. Dementsprechend könnte die vorliegende Arbeit einen Ansatz für eine mögliche Renaturierung schwermetallkontaminierter Böden liefern.