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Abb. 69:
Mikrobielle Umsetzungen von Schwefel und Schwefel-Verbindungen (nach S
CHWARTZ
, 1958).
entsprechende mikrobielle Prozesse der Desul-
furikation noch nicht erfolgen. Der Vorgang
der Nitrifikation und der Denitrifikation wird
großtechnisch bei der Abwasserbehandlung ge-
nutzt.
Nitrat-Gehalte in natürlichen Wässern sind in
der Regel anthropogen und gelten als Indikatoren
für entsprechende Belastungen. Ein verminderter
Nitrat-Gehalt unter sauerstoffarmen Verhältnis-
sen darf jedoch nicht zu dem Fehlschluss verlei-
ten, dass solche Belastungen fehlen, nur weil die
Nitrate mikrobiell reduziert wurden. In solchen
Fällen müssen, sofern erforderlich, weitere Un-
tersuchungen z.B. auf Schwermetall-Ionen oder
(noch) nicht zersetzte organogene Stoffe erwei-
sen, wie stark die anthropogene Belastung tat-
sächlich ist.
Das Eisen liegt im aeroben Milieu als nahezu
wasserunlösliche Fe(III)-Verbindung vor. In Ge-
genwart organischer Substanzen, die den Bakte-
rien als Nahrungs- und Energiequelle dienen,
vollzieht sich die Reduktion des III-wertigen Ei-
sens in die wasserlösliche II-wertige Form. Die
Sauerstoffzehrung durch Bakterien sorgt für das
in diesem Prozess notwendige anaerobe Milieu,
wobei die Mikroben katalytisch wirken. Unter
günstigen Bedingungen können sehr hohe Eisen-
konzentrationen entstehen.
Umgekehrt gibt es Bakterien der Gattung
Thiobacillus
, die im Bereich pH = 0,5 bis 6,0 Ei-
sen(II) zu Eisen(III) oxidieren:
4 Fe
2+
+ 4 H
+
+ O
2
→
4 Fe
3+
+ 2 H
2
O.
Während für die Eisenbakterien dieser Prozess
erwiesen ist, steht eine exakte Analyse für die
gleichfalls öfter in diesem Zusammenhang ge-
nannte Gattung
Galionella ferruginea
noch aus;
möglicherweise kommt sie immer in Eisenhydro-
xiden vor, ohne dort chemolithoautotroph (auto-
trophe Assimilation mit chemischer Energie als
Energiequelle) zu leben.
3.9.6.2.3 Mikrobielle Oxidation und
Reduktion von Eisen
Das Vorkommen oder Fehlen von Eisen- (und
Mangan-) Ionen hängt von deren Oxidationsstu-
fe (Redoxpotenzial) und dem pH-Wert des Was-
sers ab. Bei den Oxidations-Reduktions-Prozes-
sen sind häufig Bakterien, gelegentlich auch Pilze,
Protozoen und Algen beteiligt, die als Katalysato-
ren wirken.
