18.05.2018

Nanopartikel aus dem Ablauf von Kläranlagen für die Umwelt unschädlich

Welche Auswirkungen haben Nanomaterialien, wenn sie über Kläranlagen in die Umwelt gelangen? Das haben Wissenschaftler/innen der Universität Siegen gemeinsam mit Partnern aus Deutschland, Österreich und Portugal in einem interdisziplinären Forschungsprojekt untersucht. Das interdisziplinäre ERA-NET Forschungsprojekt „FENOMENO” wurde mit insgesamt 1,1 Millionen Euro gefördert. Im Rahmen eines Workshops an der Universität Siegen haben die Forscher/innen jetzt erste Ergebnisse des Projekts vorgestellt. „Auf Basis der bislang bekannten Teilergebnisse können wir vorläufige Entwarnung geben”, sagt Projektleiter Prof. Dr. Holger Schönherr vom Lehrstuhl für Physikalische Chemie der Universität Siegen. Am Beispiel von Silber- und Titandioxid-Nanomaterialien haben er und sein Team mögliche Auswirkungen auf Gewässer und darin lebende Pflanzen und Tiere untersucht. „Zwar steht die endgültige Auswertung noch aus, bisher konnten wir aber keinerlei Auswirkungen auf die verschiedenen Stufen der Nahrungskette feststellen”, erklärt Schönherr. Die Wissenschaftler/innen haben zum einen Proben aus dem österreichischen Mondsee analysiert, in den eine Kläranlage unmittelbar mündet. Zum anderen wurden am Fraunhofer-Institut IME in Schmallenberg in Modellanlagen Klärprozesse simuliert. Die Zuläufe wurden mit Nanomaterialien angereichert, um anschließend Algen, Wasserflöhe und Fische aus den Kläranlagenausläufen zu untersuchen. Schönherr und sein Siegener Kollege Prof. Dr. Carsten Engelhard haben die Proben mit ihren Arbeitsgruppen mikroskopisch und vor allem massenspektrometrisch untersucht. Außerdem gelang es den Chemikern zu analysieren, wie sich die Partikel in der Modellkläranlage durch den Klärprozess verändern. „In der Kläranlage können die Silbernanopartikel unter anderem zu Silbersulfid umgewandelt werden. Sie verbleiben als schwerlösliche Verbindung im Klärschlamm und sind damit für die Umwelt weniger schädlich”, erklärt Engelhard. Um die Auswirkungen von Nanopartikeln aus Kläranlagen auf das Ökosystem noch weiter zu untersuchen, haben BiologInnen der Uni Siegen über einen längeren Zeitraum Wasserflöhe aus den Ausläufen der Modellkläranlagen beobachtet. Die Flöhe ernähren sich von Algen, an denen die winzigen Nanopartikel anhaften. Auswirkungen auf Fruchtbarkeit oder Sterblichkeit der Wasserflöhe habe man über sechs Generationen hinweg nicht feststellen können, fasst Prof. Dr. Klaudia Witte zusammen.