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Literaturübersicht
2.1 .3 Mikrobiologischer Abbau von MTBE in der Umwelt
Wie bereits in 2 .1 .1 beschrieben, gelangt MTBE durch eine Vielzahl von Leckagen, unvoll-
ständigen Verbrennungsprozessen und Verlusten bei der Produktion in die Umwelt . Dort
verteilt sich der Schadstoff in allen Umweltkompartimenten : Wasser, Boden und Atmosphäre
(2 .1 .2) . Das ubiquitäre Auftreten von MTBE in ganzen Regionen eines Landes stellt für die
hier lebendenden Menschen ein bedeutendes Problem dar, da MTBE die Gesundheit beein-
trächtigen kann und das Trinkwassers ungenießbar macht .
In der Atmosphäre ist MTBE nur kurze Zeit stabil und wird durch die Selbstreinigung der
Luft (hv, OH-Radikale) eliminiert (2 .1 .2 .5) . Die Verweilzeit im Boden und im Grundwasser
ist dagegen um Größenordnungen länger. Ein natürlicher Abbau ( Bioremediation") aus dem
entsprechenden Kompartiment ist bisher wenig in der Literatur beschrieben (LINNEMANN &
JAGETSBERGER, 2000; LINNEMANN ET AL ., 2000 ; PRINCE, 2000) . Laboruntersuchungen zum bio-
logischen Abbauverhalten wurden erst mehr als 14 Jahre nach der ersten Verwendung von
MTBE als Kraftstoffzusatz von FUIIWARA ET AL.(1984) durchgeführt . Bis 1993 galt MTBE
aufgrund seiner chemischen Struktur (stabile Etherbindung, sterisch sperrige Struktur durch
tert .-Butyl-Gruppen) unter aeroben und anaeroben Bedingungen als nicht biologisch abbau-
bar (ODENCRANTZ, 1998 ; SEVILLA ET AL ., 1997 ; SQUILLACE ET AL ., 1997 ; HUBBARD ET AL ., 1994 ;
SYMINGTON, 1993) . An dieser Einschätzung haben viele Umweltbehörden lange als Stand der
Technik festgehalten (CAL-EPA, 1998; COONEY, 1997 ; U .S . EPA, 1994) . Durch die Ergebnisse
aus neueren Studien hat sich diese Meinung in der Fachwelt gewandelt . Im Vergleich zu an-
deren Verbindungen aus reformulierten Kraftstoffen, wie BTEX-Aromaten und Alkanen gilt
MTBE allerdings weiter als schwer biologisch abbaubar, wobei ein Abbau aber möglich ist
(PRINCE, 2000 ; DEEB ET AL ., 2000) . Für den Abbau von MTBE und einem Teil seiner Metabo-
liten (z .B . TBA) hat sich eine aerobe Versuchsführung als optimal erwiesen (2 .1 .3 .1) . Es exis-
tieren nur wenige Studien, die eine nennenswerte Degradation unter anaeroben Bedingungen
vorweisen können (2 .1 .3.2) . Diese Erkenntnisse zum mikrobiellen Abbau von MTBE im Bo-
den und Grundwasser können bei der Behebung von Mineralölkohlenwasserstoff-Schadens-
fällen unter dem Einsatz verschiedener Verfahren teilweise in der Praxis angewendet werden .
Es werden dabei drei Verfahren unterschieden :
Dem natürlichen Abbau einer Kontamination innerhalb einer angemessenen Zeit auf
eine Minimalkonzentration des Schadstoffes im Ökosystems, z .B . Trinkwasser-
grenzwert ( natural attenuation") (PAVNE ET AL ., 1997) .
r Der biologischen und biotechnologischen Sanierung eines Ökosystems
( bioremediation") .
r Der Auskofferung oder dem Abpumpen mit anschließender Deponierung des
kontaminierten Gutes .
Die biologisch-biotechnologische Sanierung hat sich heute als sehr aussichtsreich für die
Abarbeitung der vielen Schadensfälle mit Kraftstoffkontamination herausgestellt (BORDEN,
1997 ; JAVANMARDIAN & GLASSER, 1997 ; MOSTELLER ET AL .,1997) . Sie gewährleistet einen
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