Methanoxidation unter sulfatreduzierenden Bedingungen im Zeitzer Grundwasser 

Tracerversuch
Infiltration des Tracers

Der Methanhaushalt des Grundwassers ist ein wichtiger Bestandteil des Kohlenstoffkreislaufs im Grundwasser. In kontaminierten Aquiferen werden methanogene Abbauprozesse wesentlich, wenn alle anderen e-Akzeptoren verbraucht sind. Das dabei gebildete Methan kann sehr schnell mit dem Grundwasserstrom verfrachtet werden und trägt in Konkurrenz zu Schadstoffen in der Fahne zum Verbrauch von e-Akzeptoren bei.
Die Quellen und Senken von Methan sind daher für den Kohlenstofffluss von reduzierten Kohlenstoffverbindungen bedeutend. Deshalb müssen Zonen der Methanogenese und der Methanoxidation ebenso wie damit einhergehende Prozesse aufgeklärt werden. Die Methanogenese und die Methanoxidation sind mit einer erheblichen Wasserstoff- und Kohlenstoffisotopenfraktionierung verbunden. Die Kohlenstoffisotopensignatur kann herangezogen werden, um Quellen und Senken von Methan zu bestimmen und um Transformationsprozesse zu charakterisieren.

Zur Untersuchung der Oxidation von Methan unter anoxischen, sulfatreduzierenden Bedingungen wurde auf dem Tracertestfeld in Zeitz isotopisch leichtes Biomethan über einen Aufwuchskörper in den oberen Grundwasserleiter eingespeist. Die mikrobielle Gemeinschaft, die sich bei den dort vorherrschenden hohen Sulfat- und Methankonzentrationen auf der Sandmatrix angesiedelt hat, soll dann sowohl über weiterführenden in vitro Kultivierungen also auch direkt über molekularbiologische Techniken (z.B. FISH) oder Biomarker (FAME) weiter charakterisiert werden.