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Die Biogeochemie von Wolfram (W) im Boden-Pflanze-Kontinuum

Projektleitung
Oburger Eva, Projektleiter/in
Laufzeit:
01.05.2014-31.12.2019
Art der Forschung
Grundlagenforschung
Projektpartner*innen
Universität Wien, Department für Mikrobiologie und Ökosystemforschung, Althanstrasse 14, 1090 Wien, Österreich.
Kontaktperson: Andreas Richter;
Funktion des Projektpartners: Partner
Mitarbeiter*innen
Hummel Christina, Projektmitarbeiter/in
Beteiligte BOKU-Organisationseinheiten
Institut für Analytische Chemie (DCH/AC)
Institut für Bodenforschung
Gefördert durch
Fonds zur Förderung der wissenschaftlichen Forschung (FWF) , Sensengasse 1, 1090 Wien, Österreich
Abstract
Wolfram (W) ist ein ökonomisch wichtiges Übergangsmetall, das durch seine speziellen Eigenschaften (höchster Schmelzpunk und hohe Dichte) ein breites Anwendungsspektrum findet. Durch den zunehmenden Einsatz von Wolfram in der Industrie und beim Militär (insbesondere Munnition, Mahl- und Bohrwerkzeuge) in den letzten Jahrzehnten, finden sich vermehrt erhöhte W Konzentrationen in natürlichen Systemen. Böden agieren als wichtige Filter-und Puffersysteme für Schadstoffe und bestimmen somit deren Bioverfügbarkeit und deren Eintrittsrate in die Nahrungskette über die Pflanzenaufnahme. Doch im Vergleich zu anderen Metallen wissen wir derzeit nur wenig über das biogeochemische Verhalten von Wolfram im Boden-Pflanze Kontinuum.
Ziel dieses Projekts ist es daher wichtige Erkentnisse über die Speziierung, Verteilung, sowie die Löslichkeit von Wolfram im Boden in Abhängigkeit von relevanten bodenchemischen Parametern zu sammeln. Planzenaufnahme, Verteilung innerhalb der Pflanze sowie physiologische Effekte auf die Stickstoffernährung (N Assimilation und symbiontische N2 Fixierung) der Pflanze werden insbesondere unter dem Blickwinkel der großen chemischen Ähnlichkeit von W und Molybdän (Mo) untersucht, da Molybdän ein, für den Stickstoffhaushalt essentieller Mirkonährstoff ist. In weiterer Folge werden W-Konzentrationen in der pflanzlichen Biomasse mit unterschiedlichen bodenchemischen definierten W Pools korreliert, um eine fundierte wissenschaftliche Basis für eine Risikoeinschätzung der Bioverfügbarkeit von Wolfram in Böden zu schaffen. Zusätzlich wird auch der Einfluss von Boden/Pflanze Interaktionen (Rhizosphärenprozesse) auf die Bioverfügbarkeit von Wolfram im Boden eingehend untersucht.
Durch eine Kombination von konventionellen Methoden mit neuen Techniken und innovatier analytischer Verfahren wird dieses Projekt wichtige neue Erkenntnisse über die Biogeochemie von Wolfram im Boden-Pflanze Kontinuum hervor bringen. Die Ergebnisse werden als wissenschaftliche Basis für ein zukünftiges Rissikomanagement von erhöhten W Konzentrationen in der Umwelt dienen.


Schlagworte
Bodenkunde;
Bodeneigenschaften; Pflanzenaufnahme; pH; W Speziierung; Wolfram (W);
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