Original paper

Arsenitoxidierende Bakterien in Oberflächengewässern und Abwässern

[Arsenite-Oxidizing Bacteria in Surface-Waters and Wastes]

Bröker, Joachim; Roch, Klaus

Kurzfassung

Die biologische Verfügbarkeit, die Mobilität und die toxische Wirkung des Arsens hängt von seiner Oxidationsstufe ab. Arsenit (As (III)) wirkt auf die meisten Organismen viel toxischer als Arsenat (As (V)). In aquatischen Systemen kann durch mikrobielle Oxidation Arsenit zu Arsenat umgesetzt werden. Daher wurden Untersuchungen über das Vorkommen arsenitresistenter und arsenitoxidierender Bakterien in Oberflächengewässern, Deponiesickerwässern und in Kläranlagen durchgeführt. An arsenbelasteten Standorten wie Deponiesickerwasserstellen war der prozentuale Anteil arsenresistenter Bakterien (gegenüber 5 mM Arsenit) in Bezug auf die Gesamtbakterienzahl höher als in unbelasteten Gewässern. In den Wasserproben aller Probenahmestellen (mit Ausnahme einer vom Oberlauf eines unbelasteten Gewässers) setzte nach Zugabe von 10 mM Na-Arsenit und anschließender Inkubation bei 20 °C eine mikrobielle Arsenit-Oxidation ein.

Abstract

Biological availability, mobility and toxicological effects of As depend on its chemical state. Arsenite (As (III)) is much more toxic than arsenate (As (V)). In the aquatic systems As (III) can be converted to As (V) by microbial oxidation. Therefore the existence of arsenite-resistant and arsenite-oxidizing bacteria in surface-waters, leachate of a sanitary landfill (sludge trap) and sewage plants (activated sludge) was investigated. At sample sites high contaminated by arsenic compounds (e. g. leachate of the sanitary landfill) the share of arsenite-resistant bacteria (against 5 mM arsenke) was much higher than in low contaminated waters.

Keywords

Surface waterswastewaterleachate of sanitary landfillssewage plantsbacteriaarseniteoxidationarsenateenvironmental geology Northwest German LowlandsHamburg (Georgswerder) TK 25: Nr. 2426