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Nachrichten und Pressemeldungen aus Labor und Analytik

01.10.2002

"Nanopartikel" verschleppen Schwermetalle in Fließgewässern


Abwässer aus Bergwerken enthalten sehr hohe Konzentrationen von gelösten Schwermetallen und Aluminium. Ein ETH-Wissenschaftler hat mit einem internationalen Forschungsteam die weißen Flocken analysiert, die sich beim Zusammentreffen von Bergbauausflüssen und Fließgewässern bilden. Diese Flocken aus einem Aluminium-Komplex können Schwermetalle über weite Strecken transportieren. Die Ergebnisse wurden in der Ausgabe vom 27. September des Wissenschaftsmagazins Science präsentiert.

Insbesondere stillgelegte Bergwerke können drastische Auswirkungen auf die angrenzenden Ökosysteme haben. Fließgewässer etwa müssen die äußerst sauren Ausflüsse der Bergbauminen aufnehmen. Diese enthalten extrem hohe Konzentrationen von gelösten Schwermetallen und Aluminium. In der Zone, in der sich die sauren Bergbauabwässer mit neutralen Fließgewässern mischen, bilden sich weißliche, watteartige Flocken. Diese können sich auf dem Flussbett ansammeln oder mit dem fließenden Wasser mitgerissen werden.

Die Entstehung der watteartigen Substanz verläuft über die Bildung großer strukturierter Komplexe mit 13 Aluminium-, 40 Sauerstoff- und 48 Wassserstoff-Atomen und deren anschließender Aggregation. Der Komplex hat ein Molekulargewicht von über 1.000 und einen Durchmesser von rund einem Nanometer. Diese "Nanopartikel" bilden sich in der Mischzone von Bergbauausflüssen und Fließgewässern innerhalb von Minuten und haben eine Lebensdauer von mehreren Wochen. Die großen Mengen von giftigen Schwermetallen, die auch in den Abwässern der Bergwerke vorhanden sind, werden an die Nanopartikel chemisch gebunden und können so flussabwärts transportiert werden. Auch in Gebieten, in denen saurer Regen und schwach puffernde Böden aufeinandertreffen, wurden die gleichen weißen Aluminiumflocken gefunden, so z.B. im Erzgebirge in Sachsen, Deutschland.

Quelle: pte.at


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