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Metall-Bergbau mit Pflanzen - Phytomining in Bernstein

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Metall-Bergbau mit Pflanzen

Forscher der BOKU-Wien testen die Nickel-Gewinnung mit Pflanzen auf einem Feld bei Bernstein

Schon seit vielen Jahrzehnten ist bekannt, das manche Pflanzen in der Lage sind, extrem hohe Metall-Konzentrationen in den Blättern zu speichern, wobei dieses Phänomen unter anderem für die Metalle Zink, Nickel und Arsen beobachtet worden ist. Für diese Elemente wurden in einigen Pflanzenproben Konzentrationen von über 1% der Trockenmasse gemessen. Lange Zeit wurden diese Pflanzen, die Hyperakkumulatoren genannt werden, als botanische Kuriosität angesehen, einige davon wurden allerdings auch als Zeigerpflanzen zum Auffinden von Metallerz-Lagerstätten verwendet. Der natürliche Standort dieser Pflanzen ist auf Böden, die sich auf solchen, oberflächennahen Erzen entwickelt haben. Ein spezieller Bodentyp, nämlich die Serpentinböden, kommen auch im Gebiet zwischen Bernstein und Redlschlag vor. Diese Böden haben einen hohen Gehalt an Nickel und Magnesium, sind aber ansonsten sehr nährstoffarm und wenig fruchtbar.

Im von der EU geförderten Projekt „AGROMINE“ (LIFE15 ENV/FR/000512) wird nun untersucht, ob man mit Hilfe von Hyperakkumulatoren Nickel in gewinnbringenden Mengen aus Serpentinböden entziehen kann. Diese Methode wird „Phytomining“ genannt, also Bergbau mit Pflanzen. Neben den schon länger bestehenden Freilandexperimenten in Albanien, Griechenland und Spanien wurde dafür vom Institut für Bodenforschung der Universität für Bodenkultur (BOKU) auch ein Versuch auf einem Ackerboden nahe Bernstein im Oktober 2016 angelegt. Neben dem einheimischen Gösinger Täschelkraut (Noccaea goesingensis) wurde auch das am südlichen Balkan vorkommende Mauer-Steinkraut (Alyssum murale)  getestet. Vor allem das Mauer-Steinkraut hat sich dabei als sehr wüchsig herausgestellt. Die Pflanzen wurden Ende September geerntet und werden demnächst auf ihre Nickel-Konzentration untersucht. Das vermahlene Pflanzenmaterial wird dann weiter nach Frankreich geschickt, um Nickel zu extrahieren. 

Das Projekt läuft noch bis 2020, bis dahin wollen die BOKU-Forscher noch zwei weitere Jahre das Mauer-Steinkraut am Standort Bernstein testen. Die albanischen Kollegen haben bisher eine Höchstmenge von 105 kg Nickel pro Hektar erzielt. Dieser Wert soll auf dem österreichischen Standort noch übertroffen werden. Ob sich das „Phytomining“ finanziell rentiert und welche Auswirkungen diese Technologie auf agrarische Ökosysteme hat, wird im Projekt „AGROMINE“ ebenfalls erhoben.