Humboldt-Spektrum 03/1995
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Probeheft Beiträge Ausgaben Profil 
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Die geheime Welt der Mikroorganismen. Molekulare Ökologie im Dienst der Umwelthygiene
Ulf B. Göbel/Markus Schuppler
Heft 3/95, S. 4-8.
abstract
Mikroorganismen sind für die Biosphäre von herausragender Bedeutung. Zahlreiche metabolische Aktivitäten werden biotechnologisch genutzt. Bei zunehmender Schadstoffbelastung unserer Umwelt tritt speziell ihre Fähigkeit zum Abbau toxischer Substanzen in den Vordergrund. In diesem Zusammenhang besitzen die an der biologischen Abwasserbehandlung beteiligten komplexen Mikrofloren einen besonderen Stellenwert. Bisher konnte die mikrobielle Vielfalt dieser Ökosysteme und die spezifische Funktion einzelner Mitglieder dieser Populationen nur unzureichend beschrieben werden, da sich die Mehrzahl der beteiligten Bakterien mit klassischen mikrobiologischen Verfahren nicht kultivieren, d.h. nicht beschreiben ließ. Erst die molekulare Analyse dieser Mikrofloren durch Vergleich phylogenetisch relevanter Makromoleküle, z.B. ribosomaler RNA, eröffnet die faszinierende Möglichkeit, die Gesamtheit aller Mikroorganismen einschließlich bisher unbekannter, nicht kultivierbarer Mikroorganismen zu erfassen und ihre physiologische Rolle im untersuchten Biotop aufzuklären. Am Beispiel einer Berliner Kläranlage wird das Vorgehen exemplarisch dargestellt.
Gefangen im Feldkäfig. Neue Manipulationsverfahren von Zellen, Viren und Makromolekülen
Günter Fuhr
Heft 3/95, S. 10-16.
abstract
Die meisten molekularbiologischen und genetischen Methoden beruhen darauf, Zellen gezielt zu verändern. Der Erfolg auf diesem Gebiet vermittelt den Eindruck, die Handhabung einzelner Zellen oder von Makromolekülen, wie der DNS, sei mit beliebiger Genauigkeit und Zielsicherheit möglich. Das ist jedoch nur in den wenigsten Fällen zutreffend. Fast jede zellbiologische Technik nutzt an entscheidender Stelle zelluläre Transport- und Reparaturmechanismen oder arbeitet nach dem Zufallsprinzip. Dementsprechend kann z.B. ein Genetiker nicht vorhersagen, in welcher Zelle ein Genabschnitt nach seinen Vorstellungen eingebaut wird. Statt dessen sortiert er auf geschickte Weise aus Millionen von Zellen die richtige heraus. Die Natur arbeitet ähnlich, nutzt jedoch nicht nur den Mengenansatz. So stehen Milliarden von Spermienzellen nur wenige Eizellen gegenüber, eliminiert das Immunsystem jede fremde oder entartete Zelle und spielt bei der Embryogenese die Nachbarschaft bestimmter Zellen eine wichtige Rolle. Diese Beispiele lassen erkennen, daß die Potenz zellulärer Systeme bisher nur zu einem Bruchteil biotechnologisch genutzt werden kann. Für eine breitere Anwendung ist die sichere und belastungsarme Manipulation einzelner Zellen eine wesentliche Voraussetzung. Im Rahmen eines vom BMBF geförderten Projektes beschäftigen wir uns seit 3 Jahren mit der Entwicklung neuer Verfahren der berührungslosen Positionierung und Vermessung von Zellen. Als erfolgreich haben sich vor allem hochfrequente elektrische Feldkäfige erwiesen. Meßsysteme auf der Basis einzelner Zellen sind u.a. einsetzbar, um Tierversuche abzulösen.
Umweltanalytik und Umweltchemie
Fritz Scholz
Heft 3/95, S. 18-22.
abstract
Waldsterben, Ozonloch, Smog, Klimakatastrophen - das sind nur einige der Schlagworte, die die Diskussion über Umweltfragen seit langem beherrschen. Für eine gezielte positive Beeinflussung unserer Umwelt benötigen wir allerdings verläßliche Informationen über die Konzentrationen natürlicher und von Menschen erzeugter Stoffe sowie über die chemischen Reaktionen, die diese Stoffe in der Umwelt eingehen. Die Forschungen im Arbeitskreis des Verfassers sind in diesem Zusammenhang auf die Entwicklung neuer analytischer Methoden zur Bestimmung von Spurenelementen (z.B. von Quecksilber, Jod, Zinn, Nickel, Cobalt, Arsen, Schwefel) und mineralischen Phasen (Umweltanalytik) sowie auf die Untersuchung ihrer chemischen Reaktionen in der Umwelt (Umweltchemie) gerichtet. Neben Methoden der Spurenanalytik von Lösungen entwickelten wir insbesondere eine neue analytische Technik der elektrochemischen Festkörperanalytik. Umweltchemische Untersuchungen führen wir zum natürlichen Zyklus der Elemente Quecksilber, Schwefel und Jod sowie zur Thermodynamik mineralischer Phasen durch. Ergänzt werden diese Forschungen durch Arbeiten zur Abreicherung von Schadstoffen aus Verbrennungsabgasen.
Nachwachsende Rohstoffe in Reibbelägen. Technik für den Menschen im Einklang mit der Natur
Joachim Sobottka
Heft 3/95, S. 24-25.
abstract
Bremsbeläge als Sicherheitselement im modernen Pkw unterliegen extremsten Belastungen. Bei langen Bergabfahrten in Serpentinen können die Bremsen rotglühend werden und müssen dabei noch voll wirksam sein, d.h. die Reibeigenschaften bleiben erhalten, die Beläge lösen sich nicht von den metallischen Backen, der Abrieb ist gering. Asbestfasern genügen diesen Anforderungen optimal. Wegen des asbesthaltigen krebserregenden Abriebs, der bei Bremsvorgängen entsteht, wird angestrebt, auf Asbest in Bremsbelägen weitgehend zu verzichten. In einem vom BMBF geförderten Projekt befassen wir uns mit der Substitution von Asbest in Reibbelägen durch nachwachsende Rohstoffe.
Informationssysteme für den Umweltschutz. Möglichkeiten und Perspektiven
Oliver Günther
Heft 3/95, S. 28-32.
abstract
Das im Laufe der letzten Jahre stark gestiegene gesellschaftliche Umweltbewußtsein hat neben tiefgreifenden politischen Veränderungen auch dazu geführt, daß in Industrie und öffentlicher Verwaltung zunehmend moderne Technik zur Erkennung, Behebung und Vermeidung von Umweltschäden eingesetzt wird. Umweltmeßnetze und Satellitenbilder liefern umfangreiches Datenmaterial über Boden, Wasser, Luft und Lärm. Um diese riesigen Datenmengen schnell, sicher und kosteneffizient auswerten und zur Entscheidungsvorbereitung und -findung nutzen zu können, sind moderne Informationssysteme inzwischen unverzichtbar. Zwei Forschungs- und Entwicklungsprojekte, die sich mit Fragen der computergestützten Datenauswertung und Informationsverarbeitung im Umweltschutz befassen, werden im folgenden vorgestellt: RESEDA (Remote Sensor Data Analysis), ein wissensbasiertes Auswertungsverfahren für Satellitendaten, und der Umwelt-Datenkatalog UDK, ein Metainformationssystem über umweltrelevante Datenbestände.
Diskurs versus Dekret - oder: Emanzipation der Umweltpolitik
Joachim Borner
Heft 3/95, S. 36-39.
abstract
Konflikte zwischen den unterschiedlichsten Interessengruppen und staatlichen Instanzen über umweltpolitische Entscheidungen waren von Beginn an von massiven bis mehr als handgreiflichen Auseinandersetzungen begleitet. Sie wurden und werden hervorgerufen durch eingeschliffene Interaktionsmuster, die quer zu einem in gemeinsamer Kommunikation erzielten Konsens liegen. Problematisch daran ist u.a., daß man sich der Chance beraubt, auf dem Weg einer gemeinsamen Wahrheitssuche vernünftige, d.h. an der Sache orientierte und nicht z.B. von institutionalisierten Entscheidungsbefugnissen abhängige, Lösungen für umweltpolitische Fragen zu finden. »Diskurs statt Dekret« - so ließe sich schlagwortartig ein Ausweg bezeichnen, der auf eine »Emanzipation von Umweltpolitik« hinausliefe. Der vorliegende Beitrag skizziert diesen Themenkomplex, mit dem sich an der Humboldt-Universität u.a. auch eine »Projektgruppe Weiterbildung Umweltschutz« befaßt.
Umweltrecht: Zur Geschichte in der Bundesrepublik Deutschland
Michael Kloepfer
Heft 3/95, S. 42-47.
abstract
Nicht nur in den Rechtswissenschaften ist die Vorstellung weit verbreitet, das Umweltrecht sei eine relativ junge Ausprägung der Moderne. Dabei gibt es schon lange - insbesondere seit dem 19. Jahrhundert - in Deutschland Normen, die einzelne Umweltmedien schützten. Den enormen Bedeutungszuwachs umweltschützender Regelungen hat das deutsche Umweltrecht freilich erst seit 1949 erfahren. Seine moderne Entwicklung knüpft zunächst an ältere Regelungen an.
DAS INSTITUT FÜR CHEMIE an der Humboldt-Universität zu Berlin
Heft 3/95, S. 48-56.
abstract
Das heutige Institut für Chemie steht in einer bedeutenden Tradition, die sich in diesem Fachgebiet an der Humboldt-Universität seit langem herausgebildet hat. Neben den traditionellen haben sich gegenwärtig neue, zukunftsweisende Lehr- und Forschungsgebiete etabliert. Impulse für innovative Forschung werden künftig auch von der bevorstehenden Ansiedlung auf dem Wissenschafts- und Wirtschaftsstandort in Berlin Adlershof erwartet. Einen Überblick über gegenwärtige Forschungsschwerpunkte gibt der vorliegende Beitrag.
TRANSFER: FORSCHUNG FÜR DIE UMWELT
Das Handbuch zur Umweltforschung an Berliner Universitäten und Hochschulen
Georg Rödel
Heft 3/95, S. 58-59.
abstract
Was Berliner Universitäten und Hochschulen im Bereich Umweltforschung zu bieten haben, kann jetzt über eine Publikation erschlossen werden, die unter Federführung der Humboldt-Universität herausgegeben wurde: »Forschung für die Umwelt«. Von A - wie »Abdichtung« - bis Z - wie »Zwischenfruchtanbau« - finden hier alle mit Umweltschutz befaßten Unternehmen, Forschungsinstitute und öffentliche Einrichtungen ein umfassendes Leistungsangebot der beteiligten Hochschulen. Ziel dieser nutzerorientierten Publikation ist es, die Aktivitäten der Wissenschaftler/ Wissenschaftlerinnen und Hochschulen enger zu vernetzen und die potentiellen Synergieeffekte von (insbesondere auch interdisziplinären) Kooperationen und gemeinsamen Projekten noch besser zu nutzen. Einen zentralen Stellenwert besitzt die Publikation auch im Hinblick auf die Intensivierung des Technologietransfers, indem sie den Dialog zwischen Wissenschaft und Wirtschaft fördern und konkrete Kooperationen initiieren soll.