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Wasserpflanze bringt den Rhein zum Schäumen

09.08.2002 - (idw) Friedrich-Schiller-Universität Jena


Der Rhein bei Schaffhausen: Vor dem Rheinfall läßt die Wasserkraft den Rhein schäumen, dahinter ist eine Wasserpflanze für die sommerlichen Schaumteppiche verantwortlich, wie Jenaer Pharmazeuten jetzt ermittelt haben. "Nature" berichtet: Jenaer Pharmazeuten ermitteln natürliches Tensid als Ursache des Rheinschaums

Jena (09.08.02) Seit über 30 Jahren findet sich fast jeden Sommer eine dichte Schaumdecke auf dem Rhein in der Region um Schaffhausen. Was die Bevölkerung in der Nähe des berühmten Rheinfalls seitdem verunsichert und jahrelang vergeblich von Schweizer Umweltbehörden untersucht worden ist, konnten jetzt Pharmazeuten der Friedrich-Schiller-Universität Jena aufklären. Des Rätsels Lösung fanden Prof. Dr. Matthias Hamburger und Dr. Christian Wegner in natürlichen Tensiden einer Wasserpflanze, des Flutenden Hahnenfußes. Dieses Resultat beruhigt nicht nur die Schweizer und ihre Behörden, sondern findet auch wissenschaftlich höchste Anerkennung. Das renommierte internationale Fachmagazin "Nature" berichtet in seiner Ausgabe vom 8. August über die Ergebnisse der Jenaer Wissenschaftler, die diese kurz zuvor in einer der führenden Zeitschriften der Umweltanalytik, in "Environmental Science and Technology", publiziert haben.

Verursacht wird der Rheinschaum weder durch die chemische Industrie noch sonstige Verschmutzer, geben die Jenaer Wissenschaftler Entwarnung. Ursache sind Saponine, die aus dieser Wasserpflanze, lat. Ranunculus fluitans, in den Rhein gelangen. Diese Saponine sind Pflanzenstoffe mit Tensid-Eigenschaften. Tenside werden auch in Waschmitteln eingesetzt, um den reinigenden Schaum zu erzeugen. "Der Schaum ist weder für Schwimmer noch für wasserlebende Organismen gefährlich", berichtet Prof. Hamburger, der in Neuhausen nahe des Rheinfalls aufgewachsen ist. "Selbst 50-mal höhere Dosierungen des Saponins, als wir sie im Rhein gefunden haben, zeigen keine toxischen Effekte", erklärt der Lehrstuhlinhaber für Pharmazeutische Biologie der Uni Jena. Es besteht daher keine Gefahr für die Menschen, beruhigen die Jenaer Wissenschaftler.

Das Auftauchen des Schaums in den frühen 70er Jahren und dann regelmäßig in den Sommermonaten ist zunächst auf eine explosionsartige Vermehrung der Wasserpflanze zurückzuführen. Dies hat mehrere Ursachen, ermittelten die Jenaer Pharmazeuten. Zum einen wurden vor 30 Jahren durch die chemische Industrie und die Landwirtschaft verstärkt Phosphate eingesetzt. Diese gelangten in den Rhein und ernährten den Hahnenfuß hervorragend. Zum anderen wurden damals zahlreiche Kläranlagen in Betrieb genommen. Diese entfernten die organischen Schwebestoffe im Abwasser so gut, dass der Rhein deutlich klarer wurde und mehr Sonnenlicht durchließ - was wiederum das Wachstum des Hahnenfußes begünstigt hat.

Im Rahmen der Doktorarbeit von Christian Wegner, die wichtiger Teil der Forschungen war, sind zahlreiche Wasser- und Schaumproben im Jenaer Institut für Pharmazie mit aufwändigen Verfahren analysiert worden. Außerdem wurden die Inhaltsstoffe der Pflanze und andere mögliche Schaumbildner im Rahmen des Projekts untersucht, das durch die Umweltämter der Kantone Schaffhausen und Zürich sowie durch das Schweizer Bundesamt für Umwelt, Wald und Landschaft finanziert worden ist. Wegner fand zwar bei seinen Wasseranalysen auch verschiedene synthetische Tenside, wie sie in Waschmitteln und vielen andern Produkten eingesetzt werden. Schaumbildung trat jedoch immer nur dann auf, wenn auch nennenswerte Mengen an Saponinen nachzuweisen waren. Die Saponine werden offensichtlich aus verrottendem Hahnenfuß freigesetzt, weshalb die Schaumbildung gerade während der Sommermonate auftritt. In dieser Zeit werden die Pflanzentriebe in grossen Mengen von der Strömung mitgerissen und treiben dann flussabwärts.

"Die Entstehung des Rheinfallschaums ist ein multifaktorielles Geschehen", erläutert Prof. Hamburger. "Die Tenside aus dem Flutenden Hahnenfuß stellen dabei den auslösenden Faktor dar", stellt der Naturstoffexperte klar. Begünstigt wird die Schaumbildung durch den Rheinfall. Er verwirbelt die pflanzlichen Tenside und wirkt so wie das Schleuderprogramm in einer Waschmaschine - im Ergebnis schäumt es.

Kontakt:

Prof. Dr. Matthias Hamburger
Institut für Pharmazie der Universität Jena
Semmelweisstraße 10, 07743 Jena
Tel.: 03641 / 949840/1
Fax: 03641 / 949842
E-Mail: b7HAMA@rz.uni-jena.de
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