Akkumulation und Weitergabe von Schwermetallen aus belasteten Böden in systematisch kultivierten Völkern der dunklen Erdhummel Bombus Terrestris

Diplomarbeit aus dem Jahr 1996 im Fachbereich Biologie - Zoologie, Note: 1,3, Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn (Unbekannt), Sprache: Deutsch, Abstract: Inhaltsangabe:Einleitung:
Schwermetalle finden ihren natürlichen Ursprung im anstehenden Tiefengestein bzw. im Gestein unter der Bodendeckschicht. Je nach Art und Morphologie des Gesteins, kann es durch dessen Verwitterung auf natürlichem Wege zu ungewöhnlich hohen Schwermetallgehalten im Boden kommen. Schwermetalle werden seit frühester Menschheit genutzt, um Gebrauchsgegenstände zu fertigen. Bei der Erschließung und dem Abbau der Schwermetalle fallen große Mengen von Abraum an. Die Entsorgung dieses Abraums führt zur Entstehung anthropogen veränderter Böden die z.T. sehr hohe Schwermetallbelastungen aufweisen. Die Überwachung und Erfassung der Belastung von Böden, der Luft und der Gewässer mittels biologischer Organismen oder ganzer biologischer Systeme im Rahmen des Biomonitorings gewinnt immer mehr an Bedeutung. So wurden z.B., Lumbricus terrestris L. (Regenwurm) und Dreissena polymorpha Fall. (Dreikantmuschel) schon vielfach eingesetzt, um die Schwermetallbelastung neben stark befahrenen Autostraßen bzw., in Süßgewässern zu überwachen.
Unter den Hymenopteren stellte sich die Honigbiene Apis mellifera L. als geeigneter Bioindikator zur Erfassung von Schadstoffbelastungen der Umwelt heraus. So stellte DRESCHER eine Liste von Gründen auf, welche die Eignung und die Vorteile der Honigbiene im Biomonitoring besonders verdeutlichen. Der Einsatz von Apis mellifera beschränkte sich in der Regel auf die Untersuchung der Belastung eines Gebietes durch Aerosole. BROMENSHENK konnte nachweisen, dass die Populationsdynamik und der Honigertrag von Apis mellifera negativ mit dem Schadstoffgehalt der Bienen korreliert ist.
Zusammenfassung:
In der vorliegenden Arbeit wurde am Beispiel von vier Schwermetallen (Cd, Pb, Zn, Cu) untersucht, ob umweltbelastende Stoffe aus entsprechend belasteten Böden, über die Blütenprodukte Pollen und Nektar der anzutreffenden Vegetation von den Arbeiterinnen eines Volkes der Dunklen Erdhummel Bombus terrestris L. aufgenommen werden. Weiterhin galt es zu untersuchen, ob diese Schadstoffe innerhalb des Hummelvolkes an die Brutstadien - Larve und Puppe - weitergegeben werden und inwieweit sie auch in den anderen Komponenten eines Hummelvolkes - Kokons, Wachs und Kot - zu finden sind. Aber nicht nur die grundsätzliche Klärung der Frage, ob eine Weitergabe erfolgt, war
von Interesse, sondern auch inwieweit sich eine Akkumulation, ausgehend vom belasteten Boden über die Vegetation in den verschiedenen Komponenten eines Hummelvolkes erkennen lässt. LINDQUIST et al. untersuchten die Metallbelastung von Hummelköniginnen von vier Arten der Gattung Bombus und einer Art der Gattung Psithyrus. Sie fanden heraus, dass die Konzentrationen von Cadmium, gefolgt von Kupfer geringer waren als die von Eisen und Zink. Innerhalb der vier Bombus-Arten traten keine signifikanten Unterschiede auf Die Psithyrus-Art hingegen wies einen wesentlich geringeren Gehalt an Eisen auf
Da die von DRESCHER angeführten Gründe für die Eignung der Honigbiene als Monitororganismus im wesentlichen auch auf die dunkle Erdhummel zutreffen, war ein weiterer wesentlicher Aspekt der vorliegenden Untersuchungen, in Abhängigkeit der Ergebnisse zu bewerten, ob sich ein Volk der Erdhummel Bombus terrestris mit seinen Komponenten zur Bioindikation der Schwermetallbelastung von Böden eignet und welche Komponenten den größten Zeigerwert aufweisen. Darüber hinaus sollte auch geprüft werden, ob die Erdhummel aufgrund der folgenden Eigenschaften nicht besser als die Honigbiene für das Biomonitoring von Schwermetallbelastungen, insbesondere kleinerer Areale geeignet ist:

• Hummelvölker sind aufgrund der Weiterentwicklung der Aufzuchtmethoden ganzjährig kommerziell erhältlich und damit während des Untersuchungsze...

Klappentext

Inhaltsangabe:Einleitung: Schwermetalle finden ihren natürlichen Ursprung im anstehenden Tiefengestein bzw. im Gestein unter der Bodendeckschicht. Je nach Art und Morphologie des Gesteins, kann es durch dessen Verwitterung auf natürlichem Wege zu ungewöhnlich hohen Schwermetallgehalten im Boden kommen. Schwermetalle werden seit frühester Menschheit genutzt, um Gebrauchsgegenstände zu fertigen. Bei der Erschließung und dem Abbau der Schwermetalle fallen große Mengen von Abraum an. Die Entsorgung dieses Abraums führt zur Entstehung anthropogen veränderter Böden die z.T. sehr hohe Schwermetallbelastungen aufweisen. Die Überwachung und Erfassung der Belastung von Böden, der Luft und der Gewässer mittels biologischer Organismen oder ganzer biologischer Systeme im Rahmen des Biomonitorings gewinnt immer mehr an Bedeutung. So wurden z.B., Lumbricus terrestris L. (Regenwurm) und Dreissena polymorpha Fall. (Dreikantmuschel) schon vielfach eingesetzt, um die Schwermetallbelastung neben stark befahrenen Autostraßen bzw., in Süßgewässern zu überwachen. Unter den Hymenopteren stellte sich die Honigbiene Apis mellifera L. als geeigneter Bioindikator zur Erfassung von Schadstoffbelastungen der Umwelt heraus. So stellte DRESCHER eine Liste von Gründen auf, welche die Eignung und die Vorteile der Honigbiene im Biomonitoring besonders verdeutlichen. Der Einsatz von Apis mellifera beschränkte sich in der Regel auf die Untersuchung der Belastung eines Gebietes durch Aerosole. BROMENSHENK konnte nachweisen, dass die Populationsdynamik und der Honigertrag von Apis mellifera negativ mit dem Schadstoffgehalt der Bienen korreliert ist. Zusammenfassung: In der vorliegenden Arbeit wurde am Beispiel von vier Schwermetallen (Cd, Pb, Zn, Cu) untersucht, ob umweltbelastende Stoffe aus entsprechend belasteten Böden, über die Blütenprodukte Pollen und Nektar der anzutreffenden Vegetation von den Arbeiterinnen eines Volkes der Dunklen Erdhummel Bombus terrestris L. aufgenommen werden. Weiterhin galt es zu untersuchen, ob diese Schadstoffe innerhalb des Hummelvolkes an die Brutstadien - Larve und Puppe - weitergegeben werden und inwieweit sie auch in den anderen Komponenten eines Hummelvolkes - Kokons, Wachs und Kot - zu finden sind. Aber nicht nur die grundsätzliche Klärung der Frage, ob eine Weitergabe erfolgt, war von Interesse, sondern auch inwieweit sich eine Akkumulation, ausgehend vom belasteten Boden über die Vegetation in den verschiedenen Komponenten eines Hummelvolkes