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NANOMOBIL : Synthetische Silber-Nanopartikel im System Boden-Grundwasser - Mobilität, Wirkungen auf die Lebensgemeinschaft und Wechselwirkung zwischen Hydro-, Pedo- und Biosphäre

publikationen

Veröffentlichungen

 

 

 

Ziel des Vorhabens ist die Erforschung der Wechselwirkung zwischen synthetischen Silber Nanopartikel (Ag-NP) und der Biosphäre, Pedosphäre und Hydrosphäre unter realitätsnahen Bedingungen. Im Vordergrund steht hierbei die Gefährdungs- und zukünftige Risikobewertung von Nanopartikeln sowie den darin lebenden Organismen und den damit verbundenen Auswirkungen auf die Umwelt.

Untersucht werden das Verhalten und der Transport von Silber Nanopartikel in einfachen Testsystemen bis hin zu komplexen, natürlichen Bodenbiozönosen. Dabei werden Silber Nanopartikel untersucht, die mit Tensiden oder einer Oberflächenbeschichtung stabilisiert sind, da diese die Auflösung, Transformation und die Ökotoxizität beeinflussen können.

 

Im Zuge der Versuche soll die Übertragbarkeit von Laborexperimenten auf relevante Skalen überprüft werden. Dabei sollen auch komplexe, natürliche Lebensgemeinschaften der Bodenorganismen in sogenannten terrestrischen Modellökosystemen (TME) unter realen Expositionsbedingungen im Freiland mit umweltrelevanten Konzentrationen von Silber Nanopartikel betrachtet werden.

Ein weiterer Untersuchungsschwerpunkt bezieht sich auf das Langzeitverhalten von Silber Nanopartikel unter Umweltbedingungen, d.h. Auflösung von Nano Silber, Akkumulation und Transformation von Ag-NP/Ag durch die Wechselwirkungen mit der Hydro- und Biosphäre. Dabei soll insbesondere der Einfluss untersucht werden von:

    1. Trockenperioden und Starkregenereignissen auf den Nanopartikel-Transport
    2. Einfluss von Bodenbearbeitung auf die Wechselwirkungen
    3. Bodenmaterialien, die zur Trinkwasserversorgung genutzte Grundwasserleiter repräsentieren
    4. reale Erscheinungsformen von Silber Nanopartikel in Abhängigkeit von der Zeit

Realitätsnahe Skalen sollen dabei gewählt werden um die Übertragbarkeit von Laborexperimenten auf größere Skalen zu prüfen.

 

Ein weiterer wichtiger Bestandteil des Projekts ist die Entwicklung technischer Innovationen zur Partikeldetektion in Anlehnung an die experimentellen Untersuchungen. Das Hauptaugenmerk liegt hierbei auf der Entwicklung von Methoden der Feldflussfraktionierung (FFF) zur Charakterisierung der verwendeten Silber Nanopartikel in einfachen wässrigen Matrices. Nach Optimierung dieser Methoden erfolgt der Methodentransfer auf ausgewählte reale Umweltproben. Somit werden die technischen Innovationen der Partikeldetektion in das Projekt integriert und auf ihre Anwendung überprüft. Dabei ist die Steigerung der Nachweisempfindlichkeit der Feldflussfraktionierung ein wichtiger Punkt um die FFF-Methode im Bereich von nanotoxikologischen Untersuchungen zu optimieren.

 

 


Förderkennzeichen: 03X0151

Laufzeit : 01.08.2014-31.07.2017 (verlängert bis 31.10.2017)


 

Projektleitung

 

 

Projekt-Partner

 

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