Gereinigtes und ungereinigtes Abwasser: In Modellregion werden Risiken beim Einsatz auf Agrarflächen erforscht
16.08.2021
Das Julius Kühn-Institut (JKI) untersucht im Rahmen eines neu bewilligten DFG-Projektes den Einfluss der Abwasserqualität auf das Pflanzenmikrobiom und übertragbare Antibiotikaresistenzen in Mexiko.
OR5095 – hinter diesem unscheinbaren Kürzel, verbirgt sich ein deutsch-mexikanischer-Forschungsverbund, den die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) für die nächsten vier Jahre mit insgesamt rund 2,5 Millionen Euro fördert.
Auch die Braunschweiger Mikrobiom-Forscherin Prof. Dr. Kornelia Smalla vom Julius Kühn-Institut (JKI), Bundesforschungsinstitut für Kulturpflanzen ist an FOR5095 beteiligt. Sie leitet das Teilprojekt 5 (SP 5), in dem untersucht wird, ob Antibiotikarückstände in Böden und Pflanzen das Pflanzenmikrobiom beeinflussen und so zur Anreicherung übertragbarer Antibiotika-Resistenzen beitragen.
Die sieben Partner von FOR5095 wollen am Beispiel des weltweit größten zusammenhängenden Abwasserbewässerungssystems nördlich von Mexiko-Stadt die Interaktionen von Schadstoffen, Krankheitserregern und Antibiotikaresistenz erforschen. „In dem rund 900 Quadratkilometer großen Gebiet finden wir einmalige Bedingungen vor“, erklärt Prof. Smalla vom JKI. Denn hier wurden Agrarflächen in den vergangenen 100 Jahren mit einer Mischung aus unbehandeltem Abwasser und Regenwasser bewässert. Dadurch konnten sich die Rückstände von Arznei- und Desinfektionsmitteln, Metalle und auch antibiotikaresistente Bakterien in den Böden der Felder anreichern.
Inzwischen wurde im Valle Mezquital die weltweit drittgrößte Kläranlage in Betrieb genommen, die von den Partnern der DFG-Forschergruppe bereits 2013 besichtigt werden durfte. Nun gelangt das Abwasser von Mexiko-Stadt nicht mehr ungeklärt auf die Felder. Die Forschenden befürchten jedoch, dass jetzt mehr antibiotikaresistente Bakterien auf die landwirtschaftlichen Flächen und in die Nahrungskette gelangen könnten. Denn sie vermuten, dass zwar insgesamt weniger Bakterien im geklärten Abwasser enthalten sind, dafür aber multiresistente Bakterien einen Selektionsvorteil haben, wenn das behandelte Abwasser zu einer Mobilisierung der in der Vergangenheit im Boden akkumulierten Schadstoffe führt.
„Diese vermutete Selektion von Antibiotikaresistenzen und die Ausbreitung von Krankheitserregern in Agrarsystemen und ihren Transfer wollen wir untersuchen“, beschreibt Smalla den Beitrag des JKI-Teilvorhabens. Zunächst wird geprüft, ob die Umweltkonzentrationen von Schadstoffen, die aus dem Boden freigesetzt und von Pflanzen aufgenommen werden, hoch genug sind, um Antibiotikaresistenzen zu selektieren und horizontalen Gentransfer, also der Austausch von Genen zwischen verschiedenen Bakterienarten, in Böden und Pflanzen zu stimulieren.
Dann soll am JKI herausgearbeitet werden, inwiefern der Bodentyp die Freisetzung von Schadstoffen und die damit verbundene Selektion von Antibiotikaresistenzen verändert. Dazu wird in Topf-Experimenten die Zusammensetzung des Mikrobioms, die Häufigkeit von Antibiotikaresistenz-Genen sowie von mobilen genetischen Elementen, die mit gramnegativen Bakterien assoziiert sind, in drei Bodentypen aus Mexiko verglichen. Alle drei Bodentypen wurden seit über 80 Jahren mit unbehandeltem Abwasser bewässert.
Weitere News und Artikel
02.09.2024
News
Fortbildungspunkte für Ingenieur*innen mit Online-Kursen von UNITRACC und SAG-Akademie
Ingenieurkammern vergeben bis zu 44 Punkte für Kurse aus unserem Weiterbildungsangebot im Bereich Kanalbau, -instandhaltung und -management. Ergründen Sie …
26.08.2024
News
Nachruf Prof. Dr.-Ing. Dietrich Stein
In tiefer Trauer geben wir bekannt, dass unser Gründer und Gesellschafter Prof. Dr.-Ing. Dietrich Stein im Alter von 85 Jahren verstorben ist.
Es ist seiner visionären Kraft, seinem ingenieurmäßigen Genius …
21.08.2024
News
Kanalgipfel 2024: Aussteller Swietelsky-Faber GmbH Kanalsanierung
Die Entwässerungssysteme unserer Städte sind ein wesentlicher Bestandteil des kommunalen Anlagevermögens. Die große Zukunftsaufgabe, vor der viele Kommunen stehen, besteht in …
15.08.2024
News
Kanalgipfel 2024: Aussteller Steinzeug-Keramo & Pipelife
Die Entwässerungssysteme unserer Städte sind ein wesentlicher Bestandteil des kommunalen Anlagevermögens. Die große Zukunftsaufgabe, vor der viele Kommunen stehen, besteht in einer fundierten …
14.08.2024
News
Kanalgipfel 2024: Aussteller Aarsleff
Die Entwässerungssysteme unserer Städte sind ein wesentlicher Bestandteil des kommunalen Anlagevermögens. Die große Zukunftsaufgabe, vor der viele Kommunen stehen, besteht in einer fundierten technischen …
13.08.2024
News
Kanalgipfel 2024: Bedarfsorientierte Kanalinspektion – Aktivitäten der Stadt Remscheid und ihre Abstimmungen mit der Aufsichtsbehörde
Die Entwässerungssysteme unserer Städte sind ein wesentlicher Bestandteil des kommunalen Anlagevermögens. Die …
08.08.2024
News
Kanalgipfel 2024: Aussteller Amiblu
Die Entwässerungssysteme unserer Städte sind ein wesentlicher Bestandteil des kommunalen Anlagevermögens. Die große Zukunftsaufgabe, vor der viele Kommunen stehen, besteht in einer fundierten technischen und …
08.08.2024
News
Kanalgipfel 2024: Bedarfsorientierte Kanalinspektion – Aktivitäten in Österreich
Die Entwässerungssysteme unserer Städte sind ein wesentlicher Bestandteil des kommunalen Anlagevermögens. Die große Zukunftsaufgabe, vor der viele Kommunen stehen, …
06.08.2024
News
Kanalgipfel 2024: Aussteller Barthauer Software GmbH
Die Entwässerungssysteme unserer Städte sind ein wesentlicher Bestandteil des kommunalen Anlagevermögens. Die große Zukunftsaufgabe, vor der viele Kommunen stehen, besteht in einer fundierten …
05.08.2024
News
Kanalgipfel 2024: QKan – GIS-gestütztes Kanalinformationssystem als open source-Werkzeug für kleinere und mittlere Netzbetreiber
Die Entwässerungssysteme unserer Städte sind ein wesentlicher Bestandteil des kommunalen Anlagevermögens. Die große …
02.08.2024
News
Kanalgipfel 2024: Aussteller PFI
Die Entwässerungssysteme unserer Städte sind ein wesentlicher Bestandteil des kommunalen Anlagevermögens. Die große Zukunftsaufgabe, vor der viele Kommunen stehen, besteht in einer fundierten technischen und …
31.07.2024
News
Kanalgipfel 2024: Aussteller NIVUS
Die Entwässerungssysteme unserer Städte sind ein wesentlicher Bestandteil des kommunalen Anlagevermögens. Die große Zukunftsaufgabe, vor der viele Kommunen stehen, besteht in einer fundierten technischen und …
Kontakt
Julius Kühn-Institut (JKI) - Institut für Epidemiologie und Pathogendiagnostik
Prof. Dr. Kornelia Smalla
Wissenschaftliche Ansprechpartnerin
Messeweg 11/12
38104 Braunschweig
Deutschland
Telefon:
+49 531 299 3814