Spotlight September 2020: Grundwassersanierung mit Carbo-Iron® – Risiko oder Nutzen?

> Spotlight September 2020: Grundwassersanierung mit Carbo-Iron® – Risiko oder Nutzen?

Im September möchten wir ein Paper des BMBF Projekts Fe-Nanosit vorstellen. Das Projekt beschäftigte sich mit dem Einsatz von Eisen-haltigen Nanomaterialien in der Grund- und Abwassersanierung. Eine übergreifende Bewertung und Abwägung von Nutzen und möglichen, aus der Anwendung entstehenden Umweltrisiken wird nun von den Projektpartnern in diesem Paper beschrieben.

Grundwasser ist für die Trinkwasserversorgung in vielen Gebieten der Welt unverzichtbar. Eine Verunreinigung des Grundwassers mit Schadstoffen erfordert daher eine Reinigung, bevor daraus Trinkwasser gewonnen werden kann. Für eine solche Reinigung oder Sanierung stehen verschiedene Methoden zur Verfügung. Die Auswahl der Sanierungsmethode erfolgt dabei so, dass möglichst wenige Schäden im jeweiligen Ökosystem entstehen. In der vorliegenden Studie wurde das In-situ-Sanierungsmittel Carbo-Iron® untersucht und der Nutzen mit möglichen schädlichen Wirkungen gegenübergestellt. Aus vorhandenen und neu erhobenen Ökotoxizitätsdaten in verschiedenen Organismen (Wasserfloh, Alge, Insekten, Bakterien) wurden Nicht-Effekt-Konzentration von 0,1 mg Carbo-Iron® pro Liter Wasser abgeleitet. Diese Konzentrationen wurden mit gemessenen und modellierten Umweltkonzentrationen von Carbo-Iron® verglichen, wie sie typischerweise nach einer Sanierung im Grundwasser vorzufinden sind. Dazu wurde eine Feldstudie ausgewertet, die in einem mit Chlorkohlenwasserstoffen kontaminierten Grundwasserleiter unter einer alten Wäscherei durchgeführt wurde. Die umfassende abschließende Bewertung zeigte deutlich, dass das gesamte Umweltrisiko durch die Zerstörung der Chlorkohlenwasserstoffe mittels Carbo-Iron® deutlich abnahm.

Diese Studie ist damit eine von wenigen, die in einem Anwendungsfall von Nanomaterialien, bei dem eine Freisetzung in die Umwelt (hier ins Grundwasser) erfolgt, eine umfangreiche Risikoabwägung vornimmt. In diesem Fall konnte klar gezeigt werden, dass der Nutzen der Anwendung (die Zerstörung von Schadstoffen) die Risiken (Auswirkungen des Carbo-Iron® auf Organismen) deutlich überwiegen.

Original-Veröffentlichung:

Mirco Weil, Katrin Mackenzie, Kaarina Foit, Dana Kühnel, Wibke Busch, Mirco Bundschuh, Ralf Schulz, Karen Duis (2019) Environmental risk or benefit? Comprehensive risk assessment of groundwater treated with nano Fe0-based Carbo-Iron®. Science of The Total Environment, 677, 156-166, https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2019.04.360

Spotlight September 2020: Grundwassersanierung mit Carbo-Iron® – Risiko oder Nutzen?

Weitere Spotlights

Spotlight Oktober 2021: Nanopestizide – Vorschlag für ein Rahmenprogramm zur Risikoabschätzung

Die Anwendung von sogenannten „Nanopestiziden“ (siehe auch Querschnittstext Nanomaterialien in Pflanzenschutzmitteln) soll grundsätzlich zwei Vorteile haben: eine geringere Menge an Pestizid wird für die gleiche Agrarfläche benötigt und/oder die Wirksamkeit soll verbessert werden. Dies ist notwendig, um genügend Nahrungsmittel für eine immer noch wachsende Weltbevölkerung anzubauen. Allerdings könnten damit auch erhöhte Risiken für Mensch und […]

Spotlight Mai 2021: Auf dem Weg zu sicheren und nachhaltigen Innovationen in der Nanotechnologie

Der neue Aktionsplan der Europäischen Kommission für eine Kreislaufwirtschaft Green Deal, die neue europäische Industriestrategie sowie die im Oktober 2020 vorgestellte Chemikalienstrategie für Nachhaltigkeit sind ehrgeizige Pläne, um eine nachhaltige, faire und inklusive Wirtschaft in der Europäischen Union zu erreichen. Diese Strategien verlangen, dass jedes neue Material oder Produkt nicht nur funktional und kosteneffizient, sondern […]

Spotlight März 2021: Ist Nanotechnologie ein Schweizer Taschenmesser im Kampf gegen zukünftige Pandemien?

Der Ausbruch von COVID 19 hat zu einem grundlegenden Umdenken bei den bisherigen Diagnose-, Behandlungs- und Präventionsmethoden geführt. Der Bedarf an verbesserten und effizienteren Konzepten ist global und dringend. Nanotechnologie steht schon lange an der Front der Innovationen und hat Fortschritte in vielen verschiedenen Disziplinen hervorgebracht. Könnte dieses interdisziplinäre Feld bei der Entwicklung umfassenderer Ansätze […]

Spotlight Mai 2023: Zweifach Energie – essbare Batterien

Ein italienischer Forscherverbund berichtet über essbare Batterien, die elektrischen Strom liefern und als Nahrungsmittel verdaut werden und damit ein zweites Mal Energie liefern könnten. Was zunächst lustig klingt, hat einen ernsten Hintergrund, denn in der Medizin werden Stromquellen benötigt, die über den Verdauungstrakt transportiert werden und ggf. auch unbeabsichtigt im Körper verbleiben könnten, z.B. für […]