Der Erde dünne Haut

Prof. Totsche, neuer Professor für Hydrogeologie an der Uni Jena, erforscht den Boden

Sauberes Grundwasser ist keine Selbstverständlichkeit. Doch den wichtigsten Faktor es zu erhalten, treten wir tagtäglich mit Füßen. „Der Boden, die äußere Schicht der Erdkruste von etwa einem bis drei Meter Tiefe, wird in der öffentlichen Wahrnehmung als Filtersystem für Wasser bisher absolut unterschätzt“, beklagt Prof. Dr. Kai Uwe Totsche. Das könne man bereits am Sprachgebrauch feststellen. „Das englische ’Soil’ für ’Boden’ steht gleichzeitig auch für das Wort ’Schmutz’“, weiß der neu berufene Professor für Hydrogeologie am Institut für Geowissenschaften der Friedrich-Schiller-Universität Jena. Dabei sei es gerade dieser „Schmutz“, der das Wasser reinigt.

In seiner wissenschaftlichen Arbeit erforscht der 41-Jährige, wie Schadstoffe im Boden verlagert, umgewandelt und abgebaut werden. „Bisher wissen wir zwar, dass Wasser im Boden durch chemische, physikalische und biologische Prozesse gefiltert wird, doch wie das genau geschieht, ist bislang weitestgehend ungeklärt.“ Vor seiner Berufung auf die Professur für Hydrogeologie hat Totsche als Heisenberg-Stipendiat der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) am Lehrstuhl für Bodenkunde der Technischen Universität München gearbeitet. Dort befasste er sich u. a. mit Selbstreinigungsprozessen in Böden und der Verlagerung von Schadstoffen und Kolloiden durch den Boden.

Seine wissenschaftliche Laufbahn begann er mit einem Studium der Geoökologie an der Universität Bayreuth. Nach einem anschließenden einjährigen Forschungsaufenthalt an der Universität Wageningen (NL) wechselte er 1994 als wissenschaftlicher Angestellter ans Bayreuther Institut für terrestrische Ökosystemforschung. Dort promovierte er über Transportvorgänge in Böden und die Entwicklung mathematischer Modelle zu diesen Vorgängen. Es folgten Forschungsaufenthalte u. a. an der Universität Erlangen und am Karl-Weyerstraß Institut in Berlin. Von 1997 bis 1999 erhielt Totsche ein Habilitationsstipendium der DFG. Seine Habilitationsarbeit zum Thema „Reaktiver Stofftransport in Böden“ schloss er 1999 ab.

In Jena will der Vater zweier Kinder u. a. die „Architektur“ des Bodens, der aus festen Bestandteilen sowie luft- und flüssigkeitsgefüllten Hohlräumen besteht, die mit zahllosen Mikroorganismen besiedelt sind, genauer untersuchen. Dazu nutzt er hochauflösende bildgebende Verfahren wie die Elektronenmikroskopie, Rasterkraftmikroskopie oder Computertomographie. Auf diese Weise will Prof. Totsche „ein Fenster“ in den opaken Untergrund öffnen. „Nur wenn wir den genauen Aufbau und die Entstehung seiner Strukturen kennen, können wir die einzelnen Prozesse, die im Boden ablaufen und damit seine Funktionen, tatsächlich verstehen“, ist er überzeugt.

Kontakt:
Prof. Dr. Kai Uwe Totsche
Institut für Geowissenschaften der Universität Jena
Burgweg 11, 07743 Jena
Tel.: 03641 / 948651
Fax: 03641 / 948622
E-Mail: kai.totsche[at]uni-jena.de