Projekte
Ecology of subsurface oil reservoirs
The goal of this project is to provide more insights into the consequences of oil production on the reservoir’s microbiome, metabolic potential, and the abiotic parameters through the combination of next-generation sequencing technologies and statistical analyses.
Mehr lesenFuture Water
Im Rahmen des Projekts Future water wird der mikrobielle Abbau von polyzyklischen aromatischen Kohlenwasserstoffen (PAKs) in verschiedenen Umweltkompartimenten untersucht.
Mehr lesenUnraveling mechanisms of microbial community assembly using naturally replicated microbiomes
This project aims at obtaining a systematic understanding of the relative impact of these processes depending on the community’s taxonomic diversity, the degree of functional specialization of individual taxa, and the scale of ecological organization.
Mehr lesenCyanoFox
Das Ziel ist die Sanierung von kontaminierten Standorten, die mit Cyaniden und PAK (polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe) kontaminiert sind. Die neue Technologie basiert auf kolloidalen Eisenoxid-Nanopartikeln, die in den Untergrund injiziert werden und dort reaktive Barrieren bilden.
Mehr lesenELECTRA
The acronym ELECTRA stands for "Electricity Driven Low Energy and Chemical Input for Accelerated Bioremediation" and develops environmental biotechnologies using bioelectrochemical systems (BES).
Mehr lesenMULTI-ReUse
Das vom Bundesministerium für Bildung und Forschung geförderte Projekt MULTI-ReUse beschäftigt sich mit der Wiederverwendung von gereinigtem Abwasser für industrielles Prozesswasser.
Mehr lesenPrOBiEM
Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) are widely-distributed contaminants that produce hazardous effects on human health, thus development of efficient PAH-removal methods is a worldwide concern. In PAHs-contaminated sites oxygen is rapidly consumed, rendering microorganisms able to use these compounds as a carbon source in the absence of molecular oxygen crucial for PAHs-bioremediation. This project aims at elucidating the mechanisms for the anaerobic degradation of phenanthrene by a novel sulfate-reducing enrichment culture obtained from a natural asphalt lake in order to provide essential information for the development of bioaugmentation methods; the creation of innovative biotechnological tools like engineered enzymes for PAHs-degradation; and the identification of genetic markers for monitoring bioremediation.
Mehr lesenERC-advanced grant EcOILogy: Wie funktioniert Leben im Öl?
Bisher ging man davon aus, dass Öl in Lagerstätten nur an der Kontaktfläche mit darunterliegendem Wasser abgebaut werden kann (Oil-water-transition-zone). Am Beispiel des größten natürlichen Teersees auf der Erde, dem Pitch Lake in Trinidad, konnten wir jedoch zeigen, dass Öl selbst in größter Tiefe auch von innen heraus abgebaut wird (Meckenstock et al., Science 2014). Dies wird von komplexen mikrobiellen Gemeinschaften geleistet, die in 1-3 µl großen Wassertröpfchen vorkommen. Vermutlich wurden sie vor langer Zeit zusammen mit dem Wasser im Öl eingeschlossen und sind seither in diesen Tröpfchen aktiv.
Mehr lesenREGROUND
Schwermetalle wie Arsen, Chrom, Kupfer, Blei, Zink etc. sind häufige und hoch toxische Grundwasserschadstoffe. Bis jetzt gibt es jedoch keine ökonomisch sinnvollen Sanierungsmethoden um gelöste Schwermetalle nachhaltig aus Grundwasser zu entfernen oder sie festzulegen. Wenn das Grundwasser an die Oberfläche gepumpt wird, kann es über etablierte Verfahren gereinigt werden indem man es z.B. an Eisenoxide adsorbiert. Solche Pump-and-Treat Verfahren sind allerdings sehr teuer und müssen extrem lange betrieben werden. Wir haben deshalb ein neues in situ Verfahren zur Schwermetallimmobilisierung über Adsorptionsbarrieren entwickelt.
Mehr lesenEliminierung von Nitrat aus Trinkwasser und Eliminierung von Ammoniak aus Abwasser unter Verwendung von bioelektrochemischen Systemen
Unser Trinkwasser in Deutschland stammt zu mehr als 70 % aus Grundwasserreservoiren. Aufgrund intensiver Nutztierhaltung und dem Einsatz von Pflanzenschutzmitteln, gelangen hohe Konzentrationen an Nitrat in die Böden und somit ins Grundwasser.
In meiner Dissertation befasse ich mich mit der Eliminierung von Nitrat aus Grundwasser mit Hilfe von bioelektrochemischen Systemen. In einem solchen System wird das Nitrat in einem elektrochemisch aktiven Biofilm an der Kathode reduziert. Zurück bleiben der für den Menschen ungefährliche elemtare Stickstoff und Wasser.
Viren in Biofilmen
Biofilme sind ubiquitär und können ein Reservoir für pathogene Mikroorganismen darstellen. Über Wechselwirkung von Biofilmen mit Viren ist allerdings nur wenig bekannt, da die meisten Studien sich mit Bakterien befassen. Enterale Viren gelangen über Ausscheidungen des Menschen in den Wasserkreislauf und zeichnen sich durch eine hohe Umweltpersistenz sowie eine niedrige infektiöse Dosis aus. Im Rahmen des Projekts „Viren in Biofilmen“ soll die Einnistung, die Persistenz sowie die Freisetzung von enteralen Viren in und aus aquatischen Biofilmen untersucht werden. Insbesondere sollen die jeweiligen Prozesse in Abhängigkeit von physikochemischen und biologischen Parametern aufgeklärt werden.
Mehr lesenOptimierung von Tränkwasser-Systemen für Schweine und Geflügel unter besonderer Berücksichtigung der Rolle mikrobieller Biofilme
Tränkwasser ist ein für die Versorgung von Lebensmittel liefernden Tieren geeignetes Wasser. Die mikrobiologisch-hygienische Qualität von Tränkwasser sowie der Eintrag von tierpathogenen und zoonotischen Krankheitserregern sind wichtige Aspekte für die Aufrechterhaltung der Tiergesundheit in der landwirtschaftlichen Nutztierhaltung. Zudem stellt die Forderung der Antibiotikaminimierung in Bezug auf die Bestandsgesundheit eine große Herausforderung dar. Bisher wurde ein Zusammenhang zwischen der Tränkwasserqualität und einem Risiko für die Tiergesundheit noch nicht systematisch untersucht.
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