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Job-Börse BDG

Ph.D. in Geosciences, ITN MSCA H2020, PANORAMA (offer 5)
30.09.2020
Bremen
Ph.D. Title: Anthropogenic REE and yttrium in mussels and fish from major rivers and lakes in Europe

Research objectives

Quantification of geogenic and anthropogenic levels of rare earth elements and yttrium (REY) in mussels and fish (and duckweed) from major European rivers and selected lakes, and evaluation of the bioavailability of anthropogenic REY in river and lake waters.
Context: Rare earth elements and yttrium (REY) are crucial to a wide range of modern technologies with regard to their chemical, optical, electro-optic, and paramagnetic properties. The increasing demand with respect to global REE production makes them technologically ‘critical elements’. Their widespread use in agriculture (e.g., fertilizers), animal production (e.g., micronutrients), technology (e.g., fluid cracking catalysts), and medicine (e.g., contrast-agents) leads to increased emissions into the environment. As a consequence, REY are now considered to be ‘emerging contaminants’ for which negative effects on environmental health have been suggested. It is, therefore, important to evaluate the current state of European rivers and lakes with regard to geogenic and anthropogenic REY. Under environmental conditions, natural REY tend to bind to surfaces of particles and nanoparticles/colloids, resulting in (ultra)low dissolved concentrations in natural waters. However, very little is known of the particle-reactivity of anthropogenic REY and their (eco)toxicity and potential impact on aquatic organisms.

Objectives and approach: Trace metals have been shown to bioaccumulate in organisms such as plants, mussels, shellfish, fish or mammals and this bioaccumulation of trace metals increases along the food chain. Toxic effects may occur when organisms are exposed to elevated concentrations, which is usually due to their anthropogenic release into the environment. An evaluation of the REY distribution in the tissues, organs, shells and bones of mussels and fish (and in duckweed) in European rivers and selected lakes will show if and how these organisms accumulate geogenic and anthropogenic REY and how these elements transfer along the food chain. As humans typically form the end of the food chain and anthropogenic REE have already been identified in drinking water and beverages, these results will also provide vital information on how the potentially toxic REE behave in organisms and may give new insights into potential effects of long-term exposure to elevated concentrations of (anthropogenic) REY. This project (ESR 5) is closely related to and will investigate organisms from the same rivers and lakes the waters of which are studied with a focus on their geogenic and anthropogenic REY inventory in an accompanying project (ESR 4) at Jacobs University.

Presentation of the research project (cooperative aspect)

This PhD position is within the framework of a European ITN project named PANORAMA: “EuroPean trAining NetwOrk on Rare eArth elements environMental trAnsfer: from rock to human” involving 15 PhD positions.

Please find under the following link the complete job offer: https://euraxess.ec.europa.eu/jobs/515865
Jacobs University Bremen

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