Wasser ist ein lebenswichtiger Rohstoff, der in vielen Regionen der Erde allerdings längst zur Mangelware geworden ist. Im Forschungsprojekt „Reclaim Water“ gehen Wissenschaftler daher der Frage nach, wie kommunale Abwässer in wasserarmen Gebieten der Welt so gereinigt werden können, dass sie möglichst billig wieder zu Grund- und Trinkwasser werden. Sie entwickeln spezielle Methoden, mit denen das Wasser in den verschiedenen Stadien der Reinigung einfach, schnell und billig auf eventuell riskante Inhaltsstoffe wie Antibiotika und Mikroorganismen getestet werden kann.
{1l}
"In Zukunft werden Kriege um das Wasser geführt werden" – Dieser Satz ist nach Meinung der beteiligten Forscher der Technischen Universität Berlin keineswegs nur eine Hypothese. Denn in den Trockengebieten der Erde ist Wasser wichtiger als die Rohstoffe Öl, Gas und Holz. Zwar gibt es inzwischen eine ganze Reihe von Techniken, gebrauchtes Wasser wieder in trinkbares Nass zu verwandeln. Aber niemand weiß genau, welche langfristigen Risiken diese Methoden bei der Anwendung in den Trockenregionen Chinas, Australiens, Israels oder der europäischen Mittelmeerländer Italien und Spanien mit sich bringen.
Vom Tropfkörper zu Membran-Bio-Reaktoren
Welche Technik ist für welche Region besonders geeignet? Um diese Frage zu klären, steckt die Europäische Kommission in den kommenden drei Jahren rund vierzig Millionen Euro in zehn Forschungskonsortien. Im Forschungsschwerpunkt "Wasser in Ballungsräumen" der TU Berlin nehmen die Wissenschaftler beispielsweise eine ganze Reihe von Verfahren unter die Lupe, mit denen Wasser recycelt oder wieder gewonnen werden kann. Dabei reicht die Palette von High-Tech-Verfahren wie Membran-Bio-Reaktoren (MBR) bis hin zu uralten Methoden wie Tropfkörpern. An diesen finden die im Abwasser lebenden Mikroorganismen Halt und können so die schädlichen organischen Verbindungen regelrecht "auffressen".
Antibiotika-Resistenzen im Visier
Ein ähnliches Prinzip findet sich auch in so genannten Schilfkläranlagen, die auch in Deutschland bekannt sind. Dort leitet man Abwasser in ein kleines Feuchtgebiet, in denen Mikroorganismen leben, die schädliche organische Verbindungen zu ihren Leibspeisen zählen und so das Wasser klären. Der TU-Wasserchemiker Martin Jekel entwickelt mit seinem Team für dieses EU-Projekt Tests, mit denen sich Antibiotika im Wasser nachweisen lassen. Denn diese bekämpfen zwar gefährliche Erkrankungen, gelangen aber auch in die Abwässer und machen die dort lebenden Bakterien resistent – die Ärzte verlieren so eine wichtige Waffe gegen Infektionskrankheiten.
{2r}
Eine zweite Gruppe der TU Berlin unter Leitung von Ulrich Szewzyk entwickelt daher einen Gentechnologie-Test, der mit Hilfe der so genannten PCR-Methode zeigt, ob sich sogar bereits Erbgut mit Antibiotika-Resistenzen im Wasser befindet. Mithilfe dieser Methode wollen die Forscher zeigen, welche Wasserreinigung wie schnell wirkt, sprich: nach welcher Zeit die Antibiotika und die dagegen resistenten Mikroorganismen aus dem Abwasser entfernt sind.
Jekel und seine Mitarbeiter vom Fachgebiet Wasserreinhaltung der TU Berlin konzentrieren sich aber nicht nur auf Antibiotika, sondern auch auf lösliche organische Verbindungen. Davon gibt es viele tausend verschiedene, etliche davon sind mehr oder minder gefährlich. Einzelne dieser Substanzen im Wasser zu untersuchen, ist demnach zu aufwändig. Die Forscher entwickeln daher Methoden, mit denen sie feststellen können, wie sich diese Stoffe im Laufe der Abwasserbehandlung und im Boden verändern. So lässt sich abschätzen, mit Hilfe welcher Methode und zu welchem Zeitpunkt die gefährlichen Substanzen aus dem Wasser verschwunden sind. Das Ziel dieser Forschungen ist es letztendlich, genau festlegen zu können, welche Reinigungsmethode sich für bestimmte Wassermangelgebiete am besten eignet.
(Technische Universität Berlin, 06.06.2006 – AHE)
