entdeckt 02/2015 - Uran, Plutonium & Co.

entdeckt 02.15 TITEL WWW.HZDR.DE Solche Ergebnisse aber sind allenfalls der Anfang der For- schung über Mikroorganismen im Endlager. Die HZDR-Wissen- schaftler arbeiten jedenfalls gemeinsam mit ihren Kollegen aus verschiedenen Ländern Europas längst an weiteren Projekten: Welche Mikroorganismen spielen im Endlager noch eine Rolle? Was machen die Gallionella ferruginea-Bakterien, wenn der gesamte hochradioaktive Abfall unter Tage ist, das Endlager geschlossen wird und der für diese Organismen lebenswichti- ge Sauerstoff irgendwann aufgebraucht sein wird? Weil noch etliche solcher Fragen die Forscher umtreiben, werden die Winzlinge unter Tage wohl noch öfter von sich reden machen. PUBLIKATIONEN: E. Krawczyk-Bärsch, L. Lütke, H. Moll, F. Bok, R. Steudtner, A. Rossberg: “A spectroscopic study on U(VI) biomineralization in cultivated Pseudomonas fluorescens biofilms isolated from granitic aquifers”, in Environmental Science and Pollution Research 2015 (DOI: 10.1007/s11356-014-3671-4) H. Moll, L. Lütke, V. Bachvarova, A. Cherkouk, S. Selenska- Pobell, G. Bernhard: “Interactions of the Mont Terri Opalinus Clay Isolate Sporomusa sp. MT-2.99 with Curium(III) and Europium(III)”, in Geomicrobiology Journal 2014 (DOI: 10.1080/01490451.2014.889975) E. Krawczyk-Bärsch u. a.: “Immobilization of uranium in biofilm microorganisms exposed to groundwater seeps over granitic rock tunnel walls in Olkiluoto, Finland”, in Geochimica et Cos- mochimica Acta 2012 (DOI: 10.1016/j.gca.2012.08.012) EU nimmt Mikroorganismen im Endlager unter die Lupe Mikroorganismen spielten bisher kaum eine Rolle, wenn Naturwissenschaftler ein mögliches Endlager für hoch- und mittelradioaktive Abfälle untersuchten. Das änderte sich, als Wissenschaftler – darunter auch HZDR- Forscher – im Untergrund Mikrokosmen entdeckten, die sowohl in Uran-Bergwerken als auch in verschiedenen, für ein Endlager infrage kommenden Gesteinsformati- onen existieren. Da diese Mikroorganismen langfristig die Mobilität der dort deponierten, radioaktiven Abfälle beeinflussen könnten, untersuchen 15 Forschergruppen aus acht europäischen Ländern während der nächsten vier Jahre mögliche Einflüsse dieses Lebens in Miniatur- Form. Die EU finanziert die Aktivitäten in dem Projekt „Entwicklung einer sicherheitsrelevanten Wissensbasis über den Einfluss von mikrobiellen Prozessen auf die geologische Lagerung von radioaktivem Abfall“, kurz: MIND, mit insgesamt mehr als vier Millionen Euro. „Es gibt ja eine ganze Reihe von Prozessen, bei denen Mikroorganismen eine Rolle spielen könnten“, erklärt der Geochemiker Thuro Arnold vom HZDR-Institut für Ressourcenökologie. Im Rahmen von MIND schauen sich die HZDR-Forscher daher gemeinsam mit spanischen, britischen und tschechischen Kollegen an, wie solche Mikroorganismen mit den organischen Anteilen des radioaktiven Abfalls wechselwirken. Dabei kann es sich zum Beispiel um Papiertücher handeln, mit denen in einem klinischen Institut oder in einem Forschungslabor radioaktive Substanzen aufgewischt wurden. Daneben nehmen Thuro Arnold und seine Kollegen auch den Einfluss von Mikroorganismen auf hochradioak- tive Abfälle, zu denen zum Beispiel abgebrannte Brenn- stäbe aus Kernkraftwerken gehören, unter die Lupe. Werden diese beispielsweise in Granitgestein gelagert, soll eine geotechnische Barriere verhindern, dass die radioaktiven Substanzen in andere Schichten gelangen. Solch eine Barriere gegen möglicherweise eindringendes Grundwasser könnte Bentonit sein, das aus der Verwit- terung von Vulkanaschen entsteht. Das darin enthaltene Tonmineral Montmorillonit quillt nämlich auf, sobald es mit Wasser in Berührung kommt, und versiegelt so mög- liche Spalten und Risse der Barriere. Die Gegenwart von Mikroorganismen könnte allerdings dazu führen, dass sich das Montmorillonit in ein anderes Tonmineral, wie beispielsweise Illit, umwandelt. Da dieses keine quellen- den Eigenschaften hat, könnte der Prozess die Bentonit- Barriere destabilisieren. Dies wollen die HZDR-Forscher ebenfalls im Rahmen von MIND untersuchen. KONTAKT _Institut für Ressourcenökologie am HZDR Dr. Evelyn Krawczyk-Bärsch e.krawczyk-baersch@hzdr.de Dr. Henry Moll h.moll@hzdr.de _Nachwuchsgruppe MicroSalt am HZDR Dr. Andrea Cherkouk a.cherkouk@hzdr.de FORSCHEN IM UNTERGRUND: Andrea Cherkouk, Evelyn Krawczyk-Bärsch und Henry Moll sind dem Leben im Gestein und somit im Endlager auf der Spur (v.l.n.r.).

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