Einfluss von Mikroorganismen auf die Beschaffenheit urbaner Böden

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Urbane Böden stellen sowohl hinsichtlich der Umweltbedingungen als auch der Belastung mit Schadstoffen oft extreme Habitate dar. Kenntnisse der natürlichen, zeitlichen wie räumlichen Variabilität mikrobieller Populationen in diesen Lebensräumen sind eine wesentliche Voraussetzung, um den Einfluss der Mikroorganismen auf die Stoffumsetzungen im Boden beurteilen zu können. In Böden kommt der bei weitem überwiegende Teil der Mikroorganismen in Assoziationen mit den Oberflächen der Bodenpartikel vor. Ziel des Projektes ist: a) die Bestimmung der in situ dominanten und an Stoffumsetzungen aktiv beteiligten Bakterien im Boden b) den Einfluss der Bodenmikroorganismen auf die Beschaffenheit urbaner Böden zu analysieren. Mit der 'stable isotope probing' (SIP) Methode können die an bestimmten Stoffumsetzungen aktiv beteiligten Bakterien ermittelt werden. Weitere Untersuchungen sollen die Bedeutung der Mikroorganismen für die Hydrophobizität der Böden, die Mobilisierung und Festlegung von Bodenbestandteilen, sowie von Schadstoffen bestimmen. Hierzu werden bereits phylogenetisch charakterisierte in situ relevante Bakterienisolate in Durchfluss-Reaktoren angezogen. Versuche mit bakteriellen Bodenmischkulturen in Bodensäulen (Perkolations-Reaktoren) ermöglichen Untersuchungen zu Transportvorgängen, Sorption/Desorption, biologischem Abbau von organischen Schadstoffen und Verschiebungen in der Populationsstruktur. Kenntnisse über Änderungen von Populationsstrukturen unter dem Einfluss biotischer und abiotischer Faktoren erlauben Aussagen zu Stoffumsetzungen im Boden. In den Reaktoren sollen definierte Materialien, aber auch Bodenproben mit Biofilmen bewachsen werden. Im Vergleich bewachsener und unbewachsener Partikel soll der Einfluss von Biofilmen auf Oberflächencharakteristika (z.B. Hydrophobizität) und Adsorption/Desorptionsprozesse untersucht werden.