Projekt
DISCOVER - DRAVA ISOTOPE: Umfassender Überblick über verschiedene Umweltkontaminanten und Risiken mit Hilfe fortschrittlicher Analysetechniken
Potenziell toxische Elemente (PTEs) - wie Chrom (Cr), Zink (Zn), Arsen (As), Cadmium (Cd), Blei (Pb) und andere sind in der Umwelt weit verbreitet und stellen eine ernsthafte Gefahr für die menschliche Gesundheit und das Gleichgewicht natürlicher Ökosysteme dar. Sie können über Luft, Wasser und die Nahrungskette große Entfernungen zurücklegen, was es schwierig macht, ihre Quellen zu verfolgen und die von ihnen ausgehenden Risiken genau zu bewerten.
In Gebieten mit einer langen Industriegeschichte, wie dem Meža-Tal in Slowenien, ist die Verschmutzung durch Schwermetalle ein Erbe jahrhundertelanger Bergbautätigkeit. Auch heute noch sind Schadstoffe wie Pb und Cd im Boden, in Flüssen und im Luftstaub vorhanden und beeinträchtigen weiterhin die Gesundheit von Mensch und Umwelt, insbesondere die Gesundheit von Kindern.
Trotz der Bemühungen, die Verschmutzung zu überwachen und zu reduzieren, bleibt eine zentrale Herausforderung bestehen: zu verstehen, wie sich diese Elemente in der Umwelt bewegen und wie sie lebende Organismen erreichen und beeinflussen.
Hier setzt das DISCOVER-Projekt an, das modernste wissenschaftliche Methoden und Technologien kombiniert, um aufzudecken, wo giftige Elemente entstehen, wie sie sich verbreiten, wo sie sich ansammeln und welche Risiken sie für die Zukunft darstellen.
Forschungsziel
Das übergeordnete Ziel des Forschungsprojekts ist die Entwicklung fortschrittlicher Analysemethoden zur Untersuchung der Quellen, des Verhaltens und des Verbleibs potenziell toxischer Elemente wie Zn, As, Cd, Sb und Pb, die in der kontaminierten Umwelt des Meža-Tals vorkommen.
Unser Team verwendet:
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Isotopen-Fingerprinting: Winzige Abweichungen in der Isotopenzusammensetzung von PTE wie Zn, Cd, Pb und Sb helfen uns dabei, ihre Herkunft und Bewegungen nachzuverfolgen.
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Analyse von Nanopartikeln: Die Erkennung und Untersuchung von PTE in Form von Nanopartikeln offenbart neue Expositionswege.
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Bioverfügbarkeitstests durch passive Probenahme: Innovative Methoden ahmen die Aufnahme von PTE durch Pflanzen und Tiere nach und zeigen, welche Formen am schädlichsten sind.
Diese Instrumente werden uns helfen, wichtige Fragen zu beantworten:
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Können wir die PTE-Verschmutzung mit bestimmten industriellen Aktivitäten oder natürlichen Prozessen in Verbindung bringen?
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Wie verhalten sich Nanopartikel aus PTE in Boden, Wasser und Luft?
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Was ist das Risiko für Pflanzen, Tiere und Menschen, die in den betroffenen Gebieten leben?
Warum das wichtig ist
Durch die Verbesserung unserer Fähigkeit, PTE zu verfolgen und zu verstehen, wird DISCOVER:
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Bessere Risikobewertungen für betroffene Gemeinden bereitstellen.
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Strategien zur Sanierung und Vermeidung von Umweltverschmutzung unterstützen, um die Exposition zu verringern.
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Zu gesünderen Ökosystemen in Regionen mit einer Geschichte des Bergbaus und der Industrie beitragen.
Schwerpunktbereich: Das Meža-Tal
Das Meža-Tal hat eine lange Bergbaugeschichte, die bis in die Römerzeit zurückreicht. Über 19 Millionen Tonnen Erz wurden hier abgebaut, was zu hohen Konzentrationen von Pb, Zn, Cd und As in der Umwelt führte. Obwohl Schutzmaßnahmen die Exposition in den letzten Jahrzehnten reduziert haben, deuten aktuelle Studien darauf hin, dass die PTE-Werte wieder steigen.
Innovation in Aktion
Das DISCOVER-Projekt kombiniert modernste Techniken wie Multi-Collector-Massenspektrometrie (MC-ICP-MS) und Einzelpartikel-ICP-MS mit Feldprobenahmen und chemischer Bildgebung. Dieser einzigartige Ansatz wird:
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Verborgene Wege toxischer Metalle aufdecken.
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Dabei helfen, zwischen historischen und aktuellen Verschmutzungsquellen zu unterscheiden.
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Wissenschaftliche Erkenntnisse liefern, um politische Entscheidungsträger zu beraten.
