Projekt „MER-CLUB“

Projekt „MER-CLUB“

Bioremediation von quecksilberkontaminierten Sedimenten mit marinen Bakterien

Ziel des MER-CLUB-Projekts war es, eine Technologie zu entwickeln, mit deren Hilfe toxische Quecksilberverbindungen in marinen Sedimenten mikrobiologisch abgebaut werden können. Auf diese Weise soll das Vorhandensein an Quecksilberverbindungen, wie Methylquecksilber (ein starkes Neurotoxin, das sich in der Nahrungskette anreichert) reduziert werden und die Qualität der Meeresumwelt verbessert werden.

Die von dem spanischen Technologiezentrum AZTI geleitete Initiative wurde Ende 2019 unter Beteiligung von sieben internationalen Partnern ins Leben gerufen – darunter sechs internationale Forschungsgruppen, die auf marine Mikrobiologie, Metagenomik, Umweltbewertung, Quecksilberbiogeochemie und bioaktive Materialien spezialisiert sind: aus Spanien (AZTI, ICM-CSIC, UAB), Schweden (SLU), Frankreich (UPPA) und Deutschland (GMBU e.V.).

Des Weiteren umfasste das Projekt die Beteiligung eines spanischen Unternehmens (AFESA Medio Ambiente S.A.), das derzeit an der Dekontamination mehrerer Chloralkalianlagen in Spanien beteiligt ist.

Um das geplante System zu entwickeln, wurden zunächst marine Mikroorganismen und biogeochemische Prozesse identifiziert, welche an dem Abbau toxischer Quecksilberverbindungen maßgeblich beteiligt sind. Hierbei wurde ein tiefes grundlegendes Verständnis der biologischen Mechanismen, die den Quecksilberkreislauf in aquatischen Systemen steuern, gewonnen.

Im Anschluß wurde die Abbauleistung vielversprechender Kandidatenstämme in Laborstudien (Bioreaktoren) sowie in Pilotstudien im kleinen bis mittleren Maßstab getestet. Aufgabe der GMBU e.V. war es, die Kandidatenstämme auf porösen Trägermaterialen zu fixieren, so dass diese auf einfache Weise in angereicherter Form wieder in das Meeressediment eingebracht werden können. Hierfür wurde das Sol-Gel Verfahren zur Immobilisierung von Mikroorganismen erstmalig auch für marine Bakterien angewendet und adaptiert.

Veröffentlichung:
C. Pereira-García et al. (2024) Unmasking the physiology of mercury detoxifying bacteria from polluted sediments. Journal of Hazardous Materials.

Projektpartner:

  • AZTI, Spanien
  • Institute of Marine Sciences (ICM-CSIC), Spanien
  • Universitat Autònoma de Barcelona (UAB), Spanien
  • AFESA Medio Ambiente S.L, Spanien
  • Swedish University of Agricultural Sciences (SLU), Schweden
  • University of Pau and Pays de l’Adour (UPPA), Frankreich
  • GMBU e.V., Forschungsgruppe Funktionelle Schichten, Dresden

Förderung:

  • European Maritime and Fisheries Fund (EMFF)