RENA

Visualisierung poröser Mediumstrukturen mit wachsender Biomasse in einer Sandprobe. Blau - Matrix, schwarz - Porenraum, Gelb - Biomasse (Probe: VTKA, Masterarbeit Samhammer (2023))

Abbildung: Ariunzaya Löwe

Biologische Radionuklidentfernung durch Nutzung natürlicher Assoziationsprozesse - RENA

BMBF Projekt Förderkennzeichen: 02NUK066B

Laufzeit: 01.09.2021 bis 30.08.2024

Projektleitung: Prof. Thorsten Schäfer, Prof. Erika Kothe

Angewandte Geologie:  Ariunzaya Löwe, Dr. Sarah Hupfer, Dr. Susanne Lehmann

AG Mikrobielle Kommunktion: Max Herold, Dr. Lea Traxler Link

Kooperation: Leibniz Universität Hannover, Helmholtz Zentrum Dresden Rossendorf, VKTA Dresden Rossendorf,

Beschreibung:

Ziel des Verbundprojektes RENA ist die Entwicklung eines Verfahrens zur ex situ-Behandlung radionuklidbelasteter Böden, die aus dem Rückbau kerntechnischer Anlagen stammen. Dafür wird das Potential der Biologie (Pflanzen, Pilze) zur Mobilisierung und Entfernung von Radionukliden aus Böden untersucht. Ziel ist die signifikante Volumenreduktion mittel- und schwachradioaktiver Abfälle. Die aus dem Baubereich stammenden polycyclischen aromatischen Kohlenwasserstoffe (PAKs) werden als charakteristische und zusätzliche organische Kontaminationen derartiger Böden bei der Remediation berücksichtigt. Der holistische Ansatz, der die bodenmikrobiologischen, mineralogischen, geo- und radiochemischen Aspekte vereint, wird für die Implementierung in ein reaktives Transportmodell vorbereitet. Mit einem derartigen numerischen Ansatz sollen Vorhersagen über die Effizienz, quantitative Einflussfaktoren und insbesondere Übertragbarkeit auf andere Bodenmaterialien aus Rückbauvorhaben ermöglicht werden.

Dies geschieht in Zusammenarbeit mit Partnern der Leibniz Universität Hannover, dem Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf, dem VKTA Dresden Rossendorf und in Zusammenarbeit mit der Arbeitsgruppe Mikrobiologie der Friedrich-Schiller-Universität Jena.

Die Arbeitsgruppe der Angewandten Geologie führt Porenraumcharakterisierungen der entspre­chenden Böden anhand von petrographischen und tomographischen Methoden durch sowie die Analyse der reaktiven Transportprozesse um folgende Themenbereiche zu bearbeiten:

• Mineralogie, Tonmineralmatrix, organisches Material des Bodens
• Hydrodynamik und Durchwurzelung von Pflanzen und Pilzen
• Reaktive Transportmodellierung

Vorläufige Ergebnisse:

• Masterarbeit von Lena Samhammer, Der Einfluss des Wachstums von Schizophyllum commune auf das Boden-Porenraumgefüge im Hinblick auf einen Bioremediationsansatz – Röntgenmikroskopische Untersuchungen unter Einbeziehung der Bodenphysikochemie und Petrographie (2023), Posterpdf, 5 mb · en
• Masterarbeit von Nicolas Köppner, Untersuchung von Schadstofftransporten in Säulenversuchen mit Schizophyllum commune für die Entwicklung von Bioremediationsansätzen radioaktiv kontaminierter Böden (2023)