Flechten als Monitore der Luftverschmutzung
Eine Vielzahl von Luftverunreinigungen können mit Flechten überwacht werden. Dazu gehören polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK), eine große Gruppe von halbflüchtigen persistenten organischen Schadstoffen (POPs), die mit Kanzerogenität und Mutagenität in Zusammenhang stehen. Doch trotz der Forschung, bei der PAK mithilfe von Flechten untersucht werden, gibt es immer noch eine Wissenslücke. Ziel des EU-geförderten Projekte POPLAIR (Optimising the use of lichens as biomonitors of atmospheric PAHs) Projektes war es, festzustellen, wie Flechten gasphasen- und partikelgebundene PAK abfangen und akkumulieren. Es untersucht auch, welche Faktoren zur PAK-Akkumulation beitragen und wie sie das Funktionieren der Flechten beeinflussen. Forscher setzten Flechten gasphasen- und partikelgebundenen PAK im Labor unter kontrollierten Bedingungen und im Feld aus. Was mit ihnen in den Flechten passierte, wurde mit modernsten Mikroskopietechniken überwacht. Verschiedene Arten von Flechten wurden auch in vitro steigenden PAK-Konzentrationen ausgesetzt und es wurden mögliche physiologische Auswirkungen gemessen. Ebenfalls wurde untersucht, in welchem Ausmaß die Anhäufung von PAK auf atmosphärische gasphase- und partikelgebunde PAK zurückgeht. Dann wurden die in Flechten akkumulierten PAK und mit PAK verglichen, die in der Luft mit passiven und aktiven Luftprobenehmern gemessen wurden. Die Ergebnisse zeigten, dass die Akkumulation von PAK durch eine Reihe von Faktoren beeinflusst wird. Dazu gehören die physikalisch-chemischen Eigenschaften jedes Schadstoffs, die Struktur und Zusammensetzung der einzelnen Flechtenarten und Umweltfaktoren wie Feuchtigkeit Temperatur, Sonneneinstrahlung, Regen und Wind. Man stellte auch fest, dass, sobald sich PAK im Inneren des Flechtenthallus akkumuliert haben, diese PAK durch eine Pigmentschicht, die einige Flechtenarten auf ihrer Oberfläche aufweisen, vor Sonnenlicht geschützt werden. Diese Pigmentschicht hat die Aufgabe, die Algen vor UV-Licht zu schützten. Da PAK gegenüber UV-Strahlung auch empfindlich sind, werden sie auch geschützt. POPLAIR passt perfekt mit dem gemeinsamen europäischen Ziel zusammen, Techniken für das Umweltbiomonitoring von Schadstoffen zu entwickeln. Die erkundeten Techniken werden politische Entscheidungsträger ein kostengünstiges Werkzeug liefern, um Umweltverschmutzung in einem großen räumlichen und zeitlichen Maßstab zu managen und zu kontrollieren, sowie wertvolle Daten für Gesundheitsbewertungen.
Schlüsselbegriffe
Flechten, polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe, POPLAIR, Biomonitore, Thallus
