Expertenkonferenz zur Wechselwirkung von Metallen in der Biologie

“Wir erwarten Wissenschaftler von allen Kontinenten”, sagt der Chemiker Dr. Gerhard Geipel vom Institut für Ressourcenökologie des HZDR. Es ist sein Verdienst, dass die BioMetals-Konferenz dieses Jahr in Dresden tagt. „Es handelt sich um das wichtigste Expertentreffen in unserem kleinen und äußerst interdisziplinären Fachgebiet, in dem sich alles um das Verhalten von Metallen in lebenden Organismen dreht.“

Das Programm des sechstägigen Treffens in Dresden ist vielfältig: In 13 eingeladenen Vorträgen, 61 Kurzbeiträgen und auf 36 Postern werden Fragestellungen zu Metallen in Biologie, Medizin und Umwelt behandelt. Besondere Schwerpunkte sind: Metalltransport – v.a. Zink und Eisen –, Regulation und Aufnahme von Metallen und Signalpfade in Organismen, Erkrankungen, Wechselwirkung von Metallen mit Pflanzen und Mikroorganismen, Sensoren und Koordinationschemie in der Umweltanalytik und nicht zuletzt Fragen zu Toxizität und Schutzmechanismen. Ein besonderer Fokus liegt dieses Jahr auf dem Verhalten von Radionukliden in biologischen Systemen.

Erstmalig wird auf der BioMetals-Konferenz ein Programm für junge Wissenschaftler angeboten. Eine Industrieausstellung und ein touristisches Rahmenprogramm runden die Tagung ab.

Forschung an radioaktiven Metallen in Dresden

Radioaktivität ist einerseits ein natürliches Phänomen – man denke etwa an Uran, das im Erdboden und in Gesteinen vorkommt –, andererseits erzeugt der Mensch radioaktive Schwermetalle (Actinide). So entstehen bei der Spaltung von Atomkernen in Kernkraftwerken radioaktive Abfälle, die nur sehr langsam zerfallen.

Die Frage der Endlagerung ist in den meisten Ländern, so auch in Deutschland, noch ungeklärt. Wissenschaftler am Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf untersuchen das Verhalten von radioaktiven Schwermetallen in verschiedenen geologischen Formationen, die für ein Endlager prinzipiell infrage kommen.

In den letzten Jahren beschäftigen sie sich aber auch verstärkt mit Fragen wie: Welche Rolle spielen Bakterien für den Transport von Radionukliden in der Umwelt? Können Mikroorganismen die Mobilität von Uran, Plutonium und Co. untertage einschränken? Wie können diese Prozesse im Labor nachgestellt und genauer studiert werden? Wie können die strahlenden Substanzen sicher vom Nahrungspfad isoliert werden?

Eine konkrete Fragestellung, die von HZDR-Wissenschaftlern derzeit im Rahmen des EU-Projekts MIND untersucht wird, gilt geotechnischen Barrieren im Endlager. Werden hochradioaktive Abfälle aus Kernkraftwerken beispielsweise in Granitgestein gelagert, sollen Barrieren deren Ausbreitung für den Fall verhindern, dass Wasser in das Endlager eintritt. Ein Kandidat dafür ist Bentonit, das aus der Verwitterung von Vulkanaschen entsteht.

Das darin enthaltene Tonmineral Montmorillonit quillt auf, sobald es mit Wasser in Berührung kommt, und versiegelt so mögliche Spalten und Risse der Barriere. Die Gegenwart von Mikroorganismen könnte allerdings dazu führen, dass sich das Montmorillonit in ein anderes Tonmineral umwandelt, das keine quellenden Eigenschaften hat. Diese und weitere Themen wollen die Wissenschaftler des Instituts für Ressourcenökologie am HZDR in den nächsten Jahren genauer unter die Lupe nehmen.

Ansprechpartner:
Dr. Gerhard Geipel
Institut für Ressourcenökologie am HZDR
Tel. +49 351 260 – 2306 oder 2529
E-Mail g.geipel@hzdr.de

Medienkontakt:
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Das Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) forscht auf den Gebieten Energie, Gesundheit und Materie. Folgende Fragestellungen stehen hierbei im Fokus:
• Wie nutzt man Energie und Ressourcen effizient, sicher und nachhaltig?
• Wie können Krebserkrankungen besser visualisiert, charakterisiert und wirksam behandelt werden?
• Wie verhalten sich Materie und Materialien unter dem Einfluss hoher Felder und in kleinsten Dimensionen?
Zur Beantwortung dieser wissenschaftlichen Fragen werden Großgeräte mit einzigartigen Experimentiermöglichkeiten eingesetzt, die auch externen Messgästen zur Verfügung stehen.
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