VL 10 Bioremediation Flashcards
Welche Kontaminanten gibt es und wie kann man sie klassifizieren?
Organisch:
Polyaromatische Kohlenwasserstoffe
Chlorierte Kohlenwasserstoffe
Phenolische Verbindungen
Herbizide
Nitroaromaten/Sprengstoffe und Weichmacher
BTEX: Benzen, Toluen, Ethylbenzen und Xylen
Anorganische:
Ammoniak
Nitrat
Schwermetalle (Arsen, Blei, Cadmium, Radium, Quecksilber, Uran)
Wie ist die relative Degradibilität bei organischen Kontaminanten?
einfach abbaubar
einfache Kohlenwasserstoffe und Treibstoffe -> je länger und verzweigter desto schlechter
Aromatische Kohlenwasserstoffe -> je mehr Ringe desto schlechter
Alkohole, Ester
Nitrobenzene, Ether
Chlorierte Kohlenwasserstoffe -> je mehr Chlor-Substitutionen, desto schlechter
Pestizide -> kaum abbaubar
Was ist Bioremediation? Was sind die Vor- und Nachteile?
Prozess, bei dem MOs oder Pflanzen oder deren Enzyme gefährliche Kontaminanten in ungefährliche Substanzen umwandeln und so aus der Umwelt schaffen
+ geringe Kosten
+ umweltfreundlich
+ geringer Aufwand
+ kaum Bildung von gefährlichen Nebenprodukten
- Zeitaufwendig
- Auf transformierbare Kontaminanten beschränkt
- Großmaßstab schwierig darstellbar, da viele komplexe Kontaminanten dazukommen
Auf welche Arten können Kontaminanten als Substrate für MOs dienen?
Primärsubstrat -> gute Verfügbarkeit, als primäre Energiequelle nutzbar
Sekundärsubstrat -> verfügbar, aber in geringer Konzentration
Co-Substrat -> wird nebenbei abgebaut, während das Primärsubstrat umgesetzt wird
Wie können Schwermetalle mit Bioremediation beseitigt werden?
Keine Degradation möglich
Biosorption, Metall wird an Zelloberfläche gebunden
Bioleaching, das Schwermetall wird über ein organisches Lösemittel in eine lösliche Verbindung überführt; “Laugen” -> Metall wird gewonnen oder kann beseitigt werden
Biomineralization; Schwermetall-Immobilisierung durch Bildung unlöslicher Komplexe -> Metall wird unschädlich gemacht und kann durch Umwelt nicht mehr aufgenommen werden
Biotransformation -> Immobilisierung durch Oxidation/ Reduktion
Bioakkumulation -> MOs lagern Schwermetall in Zellen ein
Welche Verfahren der In-situ-Remediation gibt es und was bedeuten sie?
Biosparging: Luft in Grundwasser einleiten, um indigene Bakterien zu stimulieren
Bioventing: Luft in Bodenschichten einleiten, um indigene Bakterien zu stimulieren
Biostimulation: Spezifische Bakterien liegen bereits vor, von außen werden Nährstoffe zugegeben, damit die indigenen Bakterien aktiv werden
Bioaugmentation: Exogene MOs werden zugegeben
Welche Verfahren der Ex-situ-Remediation gibt es und was bedeuten sie?
Kompostieren: Mit Füllmittel (Stroh, Holz etc.) auffüllen, T 45-65°C, Belüftung, Bewässerung; Monitoring von Feuchtigkeit und T; meist durch native Bakterien; Beispiel Sprengstoffabbau
Land Farming: Kontaminierte Erde wird ausgebreitet und das Sickerwasser gesammelt; Belüftung, native MOs; eher Volatisierung als Degradation; Beispiel Kohlenwasserstoffe
Biopiling: Kombination aus beiden
