Entwicklung eines molekularbiologischen Verfahrens zum Nachweis des anaeroben Abbaus von BTEX

Gewinnung von kontaminierten Grundwasserproben für die molekularbiologische Analytik

Durch den Einsatz von molekularbiologischen Verfahren können zusätzliche Informationen zur Beurteilung des mikrobiellen Abbaus von Benzol, Toluol, Ethylbenzol und Xylolen (BTEX) an Natural Attenuation Standorten gewonnen werden. Das Hauptziel der Untersuchungen war die Prüfung verschiedener molekularbiologisch-basierter Methoden zum Nachweis von funktionellen Genabschnitten des anaeroben BTEX-Abbaus.

Aromatische Kohlenwasserstoffe (Benzol, Toluol, Ethylbenzol, Xylole, allgemein abgekürzt als BTEX) stellen in der Altlastenbearbeitung eine häufig vorkommende Schadstoffgruppe dar. Leitgedanke der Untersuchungen war, dass durch den molekularbiologischen Nachweis der zum Abbau befähigten Bakterien zusätzliche Erkenntnisse zum Schadstoff-Abbau an kontaminierten Standorten gewonnen werden können, die die bisher verfügbaren Methoden (z.B. Abbau in Mikrokosmen, MPN-Verfahren, Isotopenmessungen) sinnvoll ergänzen. Dies ist vor dem Hintergrund von Natural Attenuation als Handlungsoption von besonderem Interesse.

Im Rahmen des Projektes konnten erfolgreich quantitative molekularbiologische Methoden zum Nachweis von anaeroben  BTEX-abbauenden Mikroorganismen in Grundwasserproben etabliert werden. Die Analyse von Proben verschiedener BTEX-kontaminierter Standorte zeigte das Vorkommen unterschiedlicher Gensequenzen, die für spezifische Enyzme des Benzoyl-CoA-Reduktase-Abbauweges kodieren.

Ausgehend von den gewonnenen Erkenntnissen wurden Empfehlungen für das methodische Vorgehen – insbesondere die Auswahl der Zielsequenzen – gegeben.

Veröffentlichung

Müller A., Stange C., Tiehm A.: Neue molekularbiologische Methoden zum Nachweis des anaeroben BTEX-Abbaus. In: Kursunterlagen zum Seminar 01/2018 „Natural Attenuation (NA) in der Praxis der Altlastenbearbeitung“, Fortbildungsverbund Boden und Altlasten Baden-Württemberg, Karlsruhe 01. Feb 2018: 4/1-4/13 (2018)

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