f_eusterhues


Dr. Karin Eusterhues

Lehrstuhl für Hydrogeologie
Institut für Geowissenschaften
Friedrich-Schiller-Universität Jena
Burgweg 11
07749 Jena
iconp 0049-(0)3641-948642
iconf 0049-(0)3641-948652
E-Mail
icond H312b, Burgweg 11
zur Person
Projekte
Publikationen
 




Forschungsschwerpunkte

  • Mineralogie und Geochemie geogener Partikel
  • Wechselwirkungen zwischen organischem Material und Mineraloberflächen
  • Redox-Prozesse in Böden und Sedimenten




Lehre

Instrumentelle Analytik
Übungen zur Ökometrie I
Übungen zur Einführung in die Geowissenschaften



Berufserfahrung

seit 11/2006: Wissenschaftliche Mitarbeiterin bei Prof. Dr. Kai Uwe Totsche, Institut für Geowissenschaften, Friedrich-Schiller-Universität Jena
5/2001-11/2006: Wissenschaftliche Mitarbeiterin bei Prof. Dr. Ingrid Kögel-Knabner, Lehrstuhl für Bodenkunde, Technische Universität München
8/1995-10/2000: Wissenschaftliche Mitarbeiterin bei Prof. Dr. Jürgen Schneider, Geowissenschaftliches Zentrum, Georg August Universität Göttingen
4/1995-7/1995: Praktikum im Ingenieurbüro "Baugrundinstitut Kassel"; Altlastensanierung, Deponieabdichtung, Baugrunduntersuchung
3/1988-2/1989: Auslandsaufenthalt in Südamerika: landwirtschaftliches Praktikum (Argentinien) und Kinderbetreuung in einem Waisenhaus (Brasilien)



Ausbildung

Promotion, Dr. rer. nat. 4/2000: Georg August Universität Göttingen; bei Prof. Dr. J. Schneider "Die Sedimente des Steisslinger Sees (Hegau, Süddeutschland) - Ein Archiv für zeitlich hoch aufgelöste geochemische Untersuchungen zu Umweltveränderungen im Holozän"
Fachkraft im technischen Umweltschutz, 3/1995: IUP, Clausthal-Zellerfeld
Diplom in Mineralogie 1/1994: Johannes Gutenberg-Universität Mainz; bei Prof. Dr. R. Oberhänsli
"Geochemie miozäner Vulkanite Nordchiles (18°-20°S)"
Vordiplom in Mineralogie 10/1991: Ruhr-Universität Bochum



Mitgliedschaften

European Geosciences Union (EGU),
Geologische Vereinigung (GV),
Deutsche Bodenkundliche Gesellschaft (DBG)



Projekte


Speziierung von Eisen und Schwefel

Zusammen mit: Dr. Jörg Prietzel, Technische Universität München, Dr. Jürgen Thieme, Universität Göttingen; Diane Eichert und Murielle Salomé, ESRF

In Böden und Sedimenten können Eisen und Schwefel in mehreren Oxidationszuständen und in einer Vielzahl von Mineralen und organischen Spezies vorkommen. Die Art der Verbindung entscheidet über die Mobilität und Bioverfügbarkeit dieser Elemente und ist daher für verschiedene Umweltfragestellungen von Bedeutung. Wie benutzen XANES (X-ray Absorption Near Edge Spectroscopy) und Röntgenmikroskopie, um die Fe- und S-Speziierung räumlich aufgelöst zu charakterisieren. Von besonderem Interesse sind für uns Aggregate aus Stauwasser beeinflussten Böden und Sedimente, die unter wechselnden Redox-Bedingungen abgelagert wurden.

projekte_eusterhues_xanes Fe-Verteilung (links) und Fe-XANES-Spektren (rechts) in einem anoxischen Seesediment

Kofällung von organischem Material und Ferrihydrit

Zusammen mit: Prof. Dr. Udo Schwertmann, Prof. Dr. Friedrich Wagner, Dr. Werner Häusler, Dr. Marianne Hanzlik und Dr. Heike Knicker, alle Technische Universität München;

Schlecht kristalline Fe-Oxide wie Ferrihydrit können große Mengen an organischem Material sorbieren. Dieser Prozess wird meist als reine Adsorption beschrieben. Wir nehmen jedoch an, dass in vielen natürlichen Systemen Koagulationsmechanismen und die Hemmung des Kristallwachstums durch die Organik eine zusätzliche Rolle spielen. Daher synthetisieren wir Ferrihydrit in Lösungen aus natürlichem organischen Material und vergleichen die Produkte mit denjenigen aus Adsorptionsversuchen.
Die Fraktionierung des organischen Materials untersuchen wir mit Festkörper 13C NMR, die Veränderungen an der Mineralphase mittels Mössbauer Spektroskopie und XRD. Zusätzlich ist geplant, die Stabilität des sorbierten Materials durch Desorptions- und Inkubationsexperimente zu quantifizieren.

projekte_eusterhues_fh Das TEM-Bild zeigt ein Aggregat aus schlecht- kristallinen, wenige nm großen Ferrihydrit Partikeln



Publikationen

Kleber M., Eusterhues K, Keiluweit M., Mikutta C., Mikutta R., Nico P.S. (2015) Mineral-organic associations: Formation, properties, and relevance in soil environments. Advances in Agronomy 130, 1-140


Eusterhues K., Hädrich A., Neidhardt J., Küsel K., Keller T.F., Jandt K.D., Totsche K.U. (2014) Reduction of ferrihydrite with adsorbed and coprecipitated organic matter: microbial reduction by Geobacter bremensis vs. abiotic reduction by Na-dithionite. Biogeosciences 11, 4953-4966


Eusterhues, K., Neidhardt, J., Hädrich, A., Küsel, K., and Totsche, K. U.: Biodegradation of ferrihydrite-associated organic matter, Biogeochemistry, DOI 10.1007/s10533-013-9943-0, 2014.

Rennert, T., Eusterhues, K., Hiradate, S., Breitzke, H., Buntkowsky, G., Totsche, K. U., and Mansfeldt, T.: Characterisation of Andosols from Laacher See tephra by wet-chemical and spectroscopic techniques (FTIR, Al-27-, Si-29-NMR), Chemical Geology, 363, 13-21, 2014.

Liu, X., Eusterhues, K., Thieme, J., Ciobota, V., Hoeschen, C., Mueller, C. W., Küsel, K., Kögel-Knabner, I., Rösch, P., Popp, J., and Totsche, K. U.: STXM and NanoSIMS investigations on EPS fractions before and after adsorption to goethite, Environmental Science & Technology, 47, 3158-3166, 2013.

Ziegler, S., Dolch, K., Geiger, K., Krause, S., Asskamp, M., Eusterhues, K., Kriews, M., Wilhelms-Dick, D., Göttlicher, J., Majzlan, J., and Gescher, J.: Oxygen-dependent niche formation of a pyrite-dependent acidophilic consortium built by archaea and bacteria, ISME Journal, 7, 1725-1737, 2013.

Rusznyak, A., Akob, D. M., Nietzsche, S., Eusterhues, K., Totsche, K. U., Neu, T. R., Frosch, T., Popp, J., Keiner, R., Geletneky, J., Katzschmann, L., Schulze, E. D., and Küsel, K.: Calcite Biomineralization by bacterial isolates from the recently discovered pristine karstic Herrenberg Cave, Applied and Environmental Microbiology, 78, 1157-1167, 2012.


Rennert, T., Eusterhues, K., De Andrade, V., Totsche, K.U. 2012. Iron species in soils on a mofette site studied by Fe K-edge X-ray absorptionnear-edge spectroscopy. Chemical Geology 332-333 (2012), 116-123.

Macht, F.; Eusterhues, K.; Pronk, G.J.; Totsche, K.U. Specific surface area of clay minerals: Comparison between atomic force microscopy measurements and bulk-gas (N2) and -liquid (EGME) adsorption methods. Applied Clay Science 2011, 53, 20-26

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Wörner, G.; Beck, A.; Eusterhues, K.; Heber, V.; Lezaun, J. Basement petrology and arc magmatism near the Arica bend (N. Chile). Zeitschrift für Angewandte Geowissenschaften 2000, Special Volume SH1, 363-370.