title: Die Schwermetallbelastung von Phragmites australis und dessen Potential zur Phytoremediation
Creators: name: Meyer, Isabelle
Publisher: name: :none
Year: 2016

description: Abraummaterial enthaltende Absetzbecken können Metalle und Chemikaliene enthalten, welche für die Metall-Extraktion verwendet wurden. Allerdings besitzt das Substrat dieser Absetzbecken so gut wie keine Nährstoffe oder Humus, was eine extrem feindselige Umgebung für Pflanzen schafft. Über ständige Freisetzung bzw. über Umweltkatastrophen wie 2000 in Baia Mare (RO), gelangen Schwermetalle in Luft und Wasser und bilden somit eine große Bedrohung für Mensch und Umwelt. Für die Remediation dieser Absetzbecken ist die Ausbildung einer geschlossenen Vegetationsdecke ein wichtiger Schritt, aber nur wenige Pflanzenarten sind dafür geeignet. Diese Arbeit analysiert die Schwermetallbelastung von Phragmites australis (Poaceae) und dessen Potential zur Phytoremediation. Proben wurden bei großflächigen Abraumhalden in Baia Mare (RO) und bei einem unkontaminierten Standort in Breitenbrunn (Bgld) genommen. Um die aufgestellten Hypothesen zu testen, wurden die zelluläre Toleranz, die Schwermetallgehalte von Boden und Pflanzen, sowie die Anatomie von P. australis analysiert. Verglichen mit den Kontrollpflanzen weisen Pflanzen schwermetall-kontaminierter Standorte bezüglich Cu2+, Pb2+ und Mn2+ eine erhöhte zelluläre Toleranz auf. Auftretende Stresssymptome waren eher wegen eines niedrigen Grundwasserspiegels, als wegen der erhöhten Schwermetall-konzentrationen vorhanden. Innerhalb von P.australis Kolonien, enthält das Substrat mehr Humus und ist weniger sauer. Unter relativ trockenen Bedingungen kann die Belüftung des Bodens zu unerwünschten Nebeneffekten führen, welche nicht im Nassen auftreten. Mit Hilfe von Maßnahmen für eine kontrollierte Bewässerung und Drainage der Auffangbecken kann die Ausbildung einer P. australis Kolonie unterstützt und eine unerwünschte Ansäuerung des Substrates verhindert werden.
description: Mine tailings may contain metals and chemicals used for metal extraction but virtually no nutrients or humus, leading to an extremely hostile substrate for plants. Such mine tailings form a major threat for people and environment, both by chronical release of heavy metals or by catastrophic events like in 2000 in Baia Mare (RO). For remediation a closed vegetation cover is crucial but few plant species are suitable. This study analyses the potential of Phragmites australis (Poaceae) to colonise metal rich mine tailings and its influence on the mine waste substrate. The extensive mine tailing landscape at Baia Mare (RO) served as test sites and were compared to a non-contaminated site in Breitenbrunn (AT). To test the hypotheses of this study the cellular tolerance, the heavy metal content of soils and plants and their anatomy were analysed. Compared to control plants, P. australis from mine tailings exhibits increased cellular tolerance towards Cu2+, Pb2+ and Mn2+. Stress symptoms were rather found due to low groundwater levels than to high metal concentrations. Within P. australis populations, the substrate contained more humus and was less acidic. Under rather dry conditions, aeration of the soil may lead to undesired side effects which are not observed under flooding. A proper design of the mine tailing will facilitate the establishment of P. australis and prevent undesirable acidification.