Biofilme
Eawag News 60, Dezember 2005
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Editorial: Biofilme – Ärgernis und Segen zugleich
Thomas Egli
Biofilme sind allgegenwärtig
Oskar Wanner und Martina Bauchrowitz
Der Belag, den wir am Morgen von unseren Zähnen bürsten, ist ein
bakterieller Biofilm. Unterlassen wir die tägliche Reinigung, bekommen
wir Mundgeruch, unser Zahnfleisch entzündet sich und unsere Zähne
werden mit der Zeit durch Karies zerstört. Das ist bekannt. Aber wissen
Sie auch, dass Biofilme in vielen Bereichen eine positive Rolle
spielen? [...]
Biofilmmodelle: Werkzeuge für die Forschung
Oskar Wanner
Mathematische Modelle sind wichtige Hilfsmittel in der Wissenschaft.
Mit ihnen lassen sich Daten auswerten und Hypothesen in quantitativer
Form ausdrücken, so dass man sie anschliessend experimentell bestätigen
oder widerlegen kann. Ingenieure verwenden Modelle als Werkzeuge, um
das Verhalten komplexer Systeme wie z.B. Kläranlagen nachzubilden und
zu optimieren oder um neue Anlagen zu bemessen. [...]
Biofilme im Tagliamento
Michael Döring und Urs Uehlinger
Biofilme nehmen eine zentrale Stelle im Stoffhaushalt von
Fliessgewässern ein. Im Tagliamento hängen ihr Wachstum und ihre
Aktivität wesentlich vom Wasseraustausch zwischen dem
Oberflächengewässer und den Sedimenten im Flussbett ab. [...]
Calcitausfällung an Cyanobakterien
Sabine Sibler und Maria Dittrich
Calcit, oder Calciumkarbonat CaCO3, ist ein natürliches Produkt in
calciumreichen Seen weltweit. Es fällt in der Wassersäule aus und wird
anschliessend am Seeboden abgelagert. Was verursacht die Bildung von
Calcit? [...]
Wie wirken sich Metalle auf Algenbiofilme aus?
Renata Behra
Heute werden wesentlich weniger Metalle in Gewässer eingetragen als
früher. Dennoch, auch niedrige Metallkonzentrationen können sich
negativ auf die Gewässerorganismen und damit auf das gesamte Ökosystem
auswirken. Hier sind die Ökotoxikologen gefordert. Es gilt Konzepte und
Methoden zur Beurteilung der ökologischen Folgen bereitzustellen. [...]
Metallakkumulationen in Algenbiofilmen
Sébastien Meylan
Bei Regen kann der Metallgehalt in Fliessgewässern sprunghaft
ansteigen. Algenbiofilme reagieren besonders empfindlich auf solche
Änderungen. Sie haben die Tendenz, Metalle zu akkumulieren. Dabei ist
die Aufnahme durch die Algen davon abhängig, ob die Metalle in freier
oder gebundener Form vorliegen. [...]
Phytochelatine als Metallindikatoren?
Séverine Le Faucheur und Laura Sigg
Mit Hilfe von Phytochelatinen schützen sich Algen gegen giftige
Metalle. Algen synthetisieren diese kurzen Polypeptide bei erhöhten
Metallkonzentrationen im Wasser. Ist es möglich, Phytochelatine als
Bioindikatoren für Metallstress zu nutzen? Wir fanden überraschende
Antworten. [...]
Biofilter auf dem Prüfstand
Adriano Joss und Max Maurer
Biofilter erleben derzeit ein Revival in der Abwasserreinigung. In
solchen Systemen bilden sich Biofilme auf festen Oberflächen wie z.B.
Styroporkügelchen. Ihr grosser Vorteil ist der geringe Platzbedarf
aufgrund der kurzen Verweilzeit des Abwassers im Reaktor. Doch wie ist
die Abbauleistung? Werden die Schmutzstoffe effizient aus dem Abwasser
eliminiert? [...]
Belebtschlamm – Biofilme als Flocken
Reto Manser und Hansruedi Siegrist
Belebtschlammflocken in Kläranlagen sind Biofilme der besonderen Art.
Ihnen fehlt das Trägermaterial. Je nach Verfahren bilden sich in den
Kläranlagen Flocken unterschiedlicher Grösse aus: Flocken in
Membranbioreaktoren sind kleiner als in konventionellen Anlagen. Hat
das Einfluss auf die Reinigungsleistung? [...]
Biofilme vermindern die Wärmerückgewinnung
Oskar Wanner
Die effiziente Nutzung der Energie, die wir im Alltag verbrauchen,
gewinnt immer mehr an Bedeutung. Es ist deshalb interessant, mittels
Wärmetauscher dem relativ warmen Abwasser in der Kanalisation Wärme zu
entziehen. Doch Biofilme vermindern die Leistung dieser Wärmetauscher.
Ist das vermeidbar? [...]
Bei Fragen und Anregungen: eawag.news@eawag.ch