Forschung & Arbeit

Gurkenpflanzen im Gewächshaus, die in Boden wachsen, der mit Dieldrin, einem Organochlorpestizid, belastet ist. Das Pestizid ist weder in Pflanze noch im Boden von Auge sichtbar. Erst die Analyse des Materials im Labor zeigt die Belastung anhand eines Chromatogramms.

Aufgeschlämmter Boden und Tenax (weisses Material), das den pflanzenverfügbaren Teil des Dieldrins widerspiegelt. Somit kann innerhalb von einem Tag abgeschätzt werden, wie viel des Pestizids die Gurken aufnehmen werden, ohne dass die Fruchtreife nach ca. 12 Wochen abgewartet werden muss.

Als Umweltnaturwissenschafterin mit Hintergrund in der analytischen Chemie interessiere ich mich vor allem für die Verteilung von organischen Schadstoffen wie Pestiziden und polyzyklischen aromatischen Kohlenwasserstoffen (PAK) in der Umwelt. Diese Schadstoffe im Boden, Gemüse und in Pflanzenkohlen zu messen, stellt einen Teil meiner Arbeit dar, während die Verhinderung der Aufnahme von Pestiziden durch Bindung an Aktivkohle in eben dieses Gemüse respektive allgemein in Organismen Gegenstand meiner Forschung ist.

Zur Zeit beschäftige ich mich mit der Messung von PAK in Pflanzenkohle, einem Bodenverbesserer. Im Zuge der Charakterisierung der Pflanzenkohle verbesserte ich zusammen mit dem Team der organischen Spurenanalytik, Agroscope Reckenholz die Extraktionsmethode zur Bestimmung des totalen Gehaltes der PAK in diesem Material. Als nächstes soll der bioverfügbare Anteil der PAK in einer Pflanzenkohle bestimmt werden. Hierzu werden Verfahren von Forschern aus Norwegen und Dänemark angewendet. Denn nur ein Teil des totalen Gehaltes der Schadstoffe in der Pflanzenkohle kann tatsächlich von Organismen wie Bodenbakterien oder Pflanzen aufgenommen werden.

Die Methodenentwicklung zur Exktraktion von polyzyklischen aromatischen Kohlenwasserstoffen aus Pflanzenkohlen beginnt nicht erst bei der Wahl des Extraktionsmittels. Systematisches Mischen der Pflanzenkohle ist unerlässlich für den Erhalt einer repräsentativen Probe.

Ein weiterer wichtiger Schritt, bevor polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe aus den Pflanzenkohlen extrahiert werden können, ist das Mahlen der Probe auf eine einheitliche Grösse von 0.75 mm.

Ein wichtiger Schritt in meiner Arbeit mit Pflanzen- bzw. Aktivkohle, Boden, Pflanzen und organischen Schadstoffen war die Weitergabe meiner Kenntnisse in einem Entwicklungshilfeprojekt mit Pakistan. Das Projekt, dessen Leitung hauptsächlich mir oblag, evaluierte Sanierungsmöglichkeiten mittels Aktivkohle in einem mit DDT verschmutzten Boden in Nowshera, Pakistan. Den stark mit DDT, einem weiteren Organochlorpestizid wie Dieldrin, belasteten Boden mit Aktivkohle einfach und billig zu sanieren, war eine logische Konsequenz aus der Forschung während meiner Dissertation.

Die organische Spurenanalytik bei Agroscope stellte die Infrastruktur für die Pestiziduntersuchung in Boden und Pflanzen zur Verfügung, während das Partnerinstitut SDPI in Islamabad Voruntersuchungen von Nowshera lieferte und wichtige Kontakte zu Instituten und Universitäten in Pakistan pflegte. Die pakistanische Doktorandin, die das Projekt letztendlich durchführte, stammte vom Environmental Science Department in Peshawar.

Die Doktorandin auf dem Feld in Nowshera, wo sie Boden und Pflanzenproben nimmt zur Untersuchung auf DDT.

Ein Laborexperiment soll Antworten liefern zu Fragen wie zum Beispiel des Typs und Konzentration der Aktivkohle, um das DDT optimal zu binden. Hierzu wird der Boden von Nowshera mit Aktivkohle versetzt und mit Wasser gemischt.