Das trailer-ruhr-Magazin beschäftigt sich in diesem Monat mit dem Thema Klimaschutz und war dazu beim Forschungskolleg Future Water an der UDE zu Besuch. Die 16 KollegiatInnen des Forschungskollegs forschen in ihren Doktorarbeiten nach Lösungwegen zu den Folgen des Klimawandels im Bereich der Wasserwirtschaft bis hin zur Stadtentwicklung.
Im aktuellen Beitrag berichtet Torsten Schmidt (Leiter und Sprecher des Kollegs) über das Kolleg und die KollegiatInnen über die Risiken und Maßnahmen bei Starkregen Ereignissen.

Der Chemiker Dr. Holger Lutze vom Lehrstuhl Instrumentelle Analytische Chemie wurde von der Wasserchemischen Gesellschaft mit der höchsten Auszeichnung für seine Arbeiten zu oxidativen Prozessen in wässrigen Systemen geehrt. Der Preis wird nur alle zwei bis vier Jahre vergeben.

Überzeugen konnte Lutze  mit seinen international beachteten Untersuchungen zu grundlegenden Mechanismen und wissenschaftlichen Großprojekten im Bereich der Wasseraufbereitung, die er auf dem Weg in die Praxis begleitete. So habe er der wasserchemischen Forschung wichtige neue Impulse gegeben, lobt die Jury.

Biologisches Recycling in hundert Metern Tiefe – das ist das Forschungsgebiet des ZWU Mitgliedes Prof. Dr. Alexander Probst, und besonders interessieren ihn dabei Mikroorganismen im Grundwasser. Ende 2017 ist Alexander Probst von der renommierten US-Universität Berkeley in Kalifornien mit dem NRW-Rückkehrerprogramm an die UDE gewechselt und leitet nun die Forschungsgruppe Aquatic Microbial Ecology im Biofilm Centre.

Hören Sie dazu den Beitrag in der Sendung "Forschung aktuell" vom 2.2.2019 im Deutschlandfunk: Von Kalifornien ins Ruhrgebiet

Das UDE Biofilm Centre koordiniert unter Leitung von Prof. Dr. Rainer Meckenstock ein EU-Projekt zur Entwicklung eines in situ Verfahren zur Schwermetallimmobilisierung über Adsorptionsbarrieren: Spezielle Eisenoxid-Nanopartikel werden in das Grundwasser leitende Gestein injiziert; dort bilden sie eine Barriere, die die gefährlichen Stoffe zurückhält. Die Methode konnte auf drei kontaminierten Geländen in Portugal, Spanien und Deutschland erfolgreich angewendet werden.

Zu diesem ReGround-Projekt* ist ein englischsprachiger Dokumentarfilm entstanden, der über diesen Link angesehen werden kann: REGROUND H2020 Project Description

Hören Sie dazu außerdem einen Beitrag in der Sendung "Forschung aktuell" vom 4.2.2019 im Deutschlandfunk: Mit Nanopartikeln gegen Schwermetalle

Das Emscher-Einzugsgebiet wurde jetzt in das Long-term Ecological Research (LTER) Netzwerk Deutschlands aufgenommen. Antragsteller war das ZWU im Verbund mit der Emschergenossenschaft. Das Netzwerk bündelt außergewöhnliche Gebiete/Ökosysteme, um deren Umweltveränderungen über einen längeren Zeitraum zu erfassen.

Die Voraussetzungen waren stimmig, denn die UDE und die Emschergenossenschaft untersuchen seit 30 Jahren die Wiederbesiedlung der renaturierten Gewässer mit Makrozoobenthos (Organismen, die auf dem Gewässerboden leben), Fischen und Wasserpflanzen; zudem wird die Wasserqualität engmaschig überwacht.

Mikroorganismen sind die häufigsten Lebewesen unseres Planeten und erfüllen wichtige Umweltprozesse, z.B. bei der Umsetzung von Treibhausgasen. Verstehen kann man sie am besten, wenn man sie im Labor züchtet und dort unter die Lupe nimmt. Das geht jedoch nur bei ca. ein Promille (0.1%) aller Mikroorganismen dachte sich ein Team von sechs schlauen Köpfen, inklusive Prof. Alexander Probst.

Mit einem kreativen Konzept sicherte sich die Forschergruppe den ersten Platz im „Culture Workshop“ des Bundesforschungsministeriums. Ihr Gewinn: 200.000 Euro Fördergeld durch einen Kurzantrag und gute Bedingungen für einen BMBF-Vollantrag.

Das geplante System kann jegliche Art von Druck, Säuregrad und Temperatur gezielt nachstellen. Das Team plant, mit den Fördergeldern nun einen Prototypen mit genau diesen Eigenschaften zu bauen. „Dabei arbeiten wir mit zwei exzellenten Ingenieur-Teams zusammen, die unsere Visionen in die Realität umsetzen“, so Probst.

Das Forschungskolleg FUTURE WATER unter Sprecherschaft von Prof. Dr. Torsten C. Schmidt (Instrumentelle Analytische Chemie) und Koordination des ZWUs ist, nachdem es 2018 erfolgreich evaluiert wurde, am 1. Januar in seine zweite Förderphase gestartet. Für die kommenden 3,5 Jahre unterstützt das Ministerium für Kultur und Wissenschaft des Landes Nordrhein-Westfalen das Verbundprojekt der Universität Duisburg-Essen, der Ruhr-Universität Bochum, der Hochschule Ruhr West, der EBZ Business School und des Instituts für Energie- und Umwelttechnik mit 2,2 Millionen Euro.

Die Kollegiat*innen der zweiten Kohorte von FUTURE WATER forschen in zwölf geförderten und vier assoziierten Projekten zusammen mit ihren Betreuungsteams mit dem Ziel, einen Beitrag zur Etablierung und Sicherstellung einer nachhaltigen Wasserwirtschaft zu leisten. Im Fokus stehen dabei die Reduktion diffuser Stoffeinträge sowie die Realisierung einer integrierten Regenwasserbewirtschaftung.

Das derzeit gängige Flammschutzmittel („Polymeric FR“) ist möglicherweise doch nicht so stabil wie zunächst gedacht: Ein interdisziplinäres Team von Forschern des Zentrums für Wasser- und Umweltforschung (ZWU) hat herausgefunden, dass es sowohl durch UV-Strahlung als auch Hitze bei 60 Grad Celsius zu kleineren Molekülen abgebaut wird. Einige der dabei entstehenden Stoffe sind potenziell umweltschädlich. Die Ergebnisse sind jetzt in der Zeitschrift „Environmental Science & Technology“ erschienen.

Der Artikel steht Ihnen hier zum Download zur Verfügung:
"Degradation of the Polymeric Brominated Flame Retardant “Polymeric FR” by Heat and UV Exposure"

Die Universitätsallianz Ruhr (UA Ruhr) wächst weiter zusammen: Prof. Dr. Malte Behrens wird in den kommenden vier Jahren als UA Ruhr-Professor für Materialchemie von Katalysatoren an der Universität Duisburg-Essen (UDE) und der Ruhr-Universität Bochum (RUB) lehren und forschen.

Ziel der UA Ruhr-Professur ist es, neue Katalysatoren für Oxidationsreaktionen zu entwickeln, zu untersuchen und zu verstehen. Prof. Behrens: „Weil sich Katalysatoren unter Reaktionsbedingungen stark verändern können, werden wir uns unter dem Dach der UA Ruhr-Professur vor allem mit der Raman-Spektroskopie beschäftigen, um die Funktionsweise der Katalysatoren während des Betriebes zu entschlüsseln. Dazu richten wir ein spezielles Spektroskopie-Labor an der RUB ein sowie neue Synthese- und Katalyselabore im NanoEnergieTechnikZentrum NETZ der UDE und ein Labor für Photokatalyse in wässrigen Lösungen im künftigen Future Water Campus der UDE."