Ausgehend von einem Versuchsfeld im Areal des einstigen Uranbergbaus der Wismut bei Gera entwickeln Büchel und sein Team Modelle, die sich auf Bergbaufolgelandschaften weltweit übertragen lassen.
Mit Hilfe von "Energiepflanzen" - wie Raps, Klee, Sonnenblumen und Mais - sollen die Böden nun schneller dekontaminiert werden. Die Wissenschaftler sprechen von Phytoremediation - das ist der gezielte Einsatz von Pflanzen, um Schadstoffe aus Böden, Wasser oder Sediment zu extrahieren oder zu stabilisieren. "Die Schadstoffe lagern sich in den Pflanzen an und werden dann zusammen mit der
Biomasse verbrannt", sagt Dr. Dirk Merten, der gemeinsam mit Prof. Büchel das Projekt KOBIOGEO leitet. KOBIOGEO steht für Kontrolle biologischer Untersuchungen bei der Dekontamination heterogener, schwach radioaktiv kontaminierter Geosubstrate für die Strahlenschutzvorsorge.
Die Hinterlassenschaften des Uranbergbaus bei Gera und Ronneburg sind ein kleines Areal mit einer vergleichsweise geringen Kontamination, in dem heilende Eingriffe wünschenswert und notwendig sind. "Der weltweit steigende Bedarf an Metallen erhöht die Bedeutung unseres Projekts", sagt Georg Büchel. Im vergangenen Jahr seien weltweit 38 Milliarden US-Dollar in die Erschließung und Erweiterung von Bergwerken und Tagebauen geflossen. Darunter in solch gigantische Anlagen wie die Kupfermine in Chuquicamata in der Atacamawüste im Norden Chiles, die sich über eine Fläche von 13.000 Quadratkilometer erstreckt.
Doppelstrategie im Test
Auf dem 50 mal 50 Meter großen Testfeld bei Gera und im Labor erproben die Geowissenschaftler der Friedrich-Schiller-Universität eine Doppelstrategie: Sie steuern die Schwermetallaufnahme in die Pflanze und erhöhen den Biomasseanteil. "Zum Einsatz kommen auch Streptomyceten, das sind Bodenbakterien, die mit den Schwermetallbelastungen klarkommen", sagt Dirk Merten.
Mit Hilfe der Bakterien vermindern die Forscher den "Schwermetallstress" der Pflanzen, die so besser gedeihen. Weil beim Verbrennen der
Energiepflanzen die Metalle in der Asche zurückbleiben, wollen die Jenaer Geowissenschaftler mit der TU Dresden kooperieren. Schon jetzt arbeiten sie mit Prof. Dr. Erika Kothe vom Institut für Mikrobiologie der Jenaer Universität und dem inzwischen pensionierten Botaniker Hans Bergmann zusammen, deren Fachwissen unverzichtbar ist.
Im März 2008 präsentieren Büchel und sein Team erste Ergebnisse auf der Hannover-Messe. "Wir suchen europäische Partner, um die wissenschaftlichen Erkenntnisse in die Praxis zu überführen", sagt Büchel. (PD)
