NANO-Transfer - Transfer kohlenstoffbasierter Nanomaterialien in der aquatischen Umwelt - Verbleib, Effekte, Bioakkumulation, Nahrungsnetzübertragung, Schadstofftransport und Einsatz in der Remediation belasteter Gewässer

Die TU Dresden wird Mikrokosmosexperimente im Labor unter kontrollierten Bedingungen durchführen. Es werden die Interaktionen zwischen dem Biofilm und zwei verschiedenen Weidegängern, einer Schnecke und einer Eintagsfliegenlarve, bei Exposition mit CNTs untersucht. Zunächst werden Experimente ohne bzw. mit nicht radioaktiv markierten CNTs durchgeführt, um die experimentellen Rahmenbedingungen genauer zu definieren und toxikologische Endpunkte wie beispielsweise Quantifizierung des Fraßdrucks der Grazer auf den Biofilm, Biomasseveränderung im Biofilm sowie Wachstum und Reservestoffe der Grazer qualitativ bestimmen zu können. In einer zweiten Phase dienen diese Ergebnisse der Durchführung eines Experiments mit radioaktiv markierten CNTs. Mit diesem Ansatz kann dann neben der Bestimmung der Effekte auch die Exposition quantitativ beschrieben werden. Gemeinsam mit der zuvor durchgeführten Biomagnifikation und der Biokonzentration kann dann die Bioakkumulation bestimmt werden. Die etablierten Untersuchungen von Biofilm-Grazer Interaktion müssen in einem ersten Schritt so modifiziert werden, das sie später auch im Isotopenlaboren mit radioaktiv markierten CNTs durchgeführt werden können. Im ersten Jahr werden zahlreiche einzelne Experimente mit CNTs durchgeführt die neue Probenahmetechniken beinhalten mit denen die toxikologischen Endpunkte für die Organismen innerhalb der Interaktionen quantitativ erfasst werden. Mit den Ergebnissen aus diesen Versuchen werden im zweiten Jahr die Experimente zur Bioakkumutation, der Biomagnifikation und der Biokonzentration mit radioaktiv markierten CNTs erfolgen. Des Weiteren beginnen die Experimente zur Erfassung der chronischen Exposition, die grundsätzlich auf dem bekannten Versuchsdesign aufbauen, aber aufgrund der verlängerten Expositionszeit modifiziert werden. Es werden weitere populationsrelevante Endpunkte bei den Grazern in die Untersuchungen aufgenommen.