Marine Bioanalytische Chemie

Küstenräume sind durch eine vielfältige intensive Nutzung durch den Menschen geprägt. Besonders problematisch für Tiere und Pflanzen in Küstengewässern sind persistente, bioakkumulierende und toxische Substanzen (PBT-Stoffe), die über die Flüsse und teilweise auch über die Atmosphäre in das Meer eingetragen werden. Maßgebliche Gremien bzw. Abkommen wie z.B die WRRL*, KDM*, ICES*, OSPAR* fordern daher nicht nur die Erfassung von PBT-Stoffen sondern auch deren biologische Effekte in der marinen Umwelt.

Die Abteilung Marine Bioanalytische Chemie untersucht im Rahmen des Küstenbeobachtungssystems COSYNA die räumliche und zeitliche Verteilung von ausgewählten prioritären PBT-Stoffen in der Nordsee, wobei Hinweise auf mögliche Effekte auf marine Lebewesen von besonderem Interesse sind. Aktuell stehen Polybromierte Diphenylether und Schwermetalle wie Cadmium und Nickel sowie Elemente und Elementspezies, (z.B. Arsen, Tributylzinn) und Proteinbiomarker (Entgiftungsenzyme z.B. CyP450 und Stressmarker z.B. HSP) im Fokus der Untersuchungen.

Ziel ist es neue, integrative Methoden für eine räumlich und zeitlich aufgelöste Schadstofferfassung zu entwickeln, die gleichzeitig eine effekt-orientierte, quantitative Bestimmung biochemischer Parameter erlauben. Auf diese Weise werden neue Grundlagen für eine verbesserte Bewertung der Schadstoffbelastung der marinen Umwelt im Hinblick auf die Auswirkung anthropogener Einträge und Aktivitäten geschaffen (Wasserqualität).

Um zeitlich integrierte, möglichst repräsentative, Aussagen machen zu können, erfolgt die Anreicherung der PBT-Stoffe sowohl durch Passivsammler (z.B. Polymerfolien) als auch durch Aktivsammler (in Käfigen ausgebrachte, vorkonditionierte Miesmuscheln). Der Einsatz von Aktivsammlern ermöglicht, die gemessenen chemischen Parameter mit den biologischen Effekten zu verbinden und auf diese Weise stoffbezogene Effekte mit Hilfe von Biomarkern anzuzeigen.

*WRRL Wasserrahmenrichtlinie
*KDM Konsortium Deutsche Meeresforschung
*ICES International Council for the Exploration of the Sea
*OSPAR Übereinkommen zum Schutz der Meeresumwelt des Nordost-Atlantiks