BOKU - Universität für Bodenkultur Wien - Forschungsinformationssystem
Gewählte Diplomarbeit / Masterarbeit:
Eric Frank Patrick Merten
(2006):
Erstellung von Cd - und Pb - Desorptionsisothermen im konsekutiven und parallelen Ansatz.
Diplomarbeit / Masterarbeit,
BOKU-Universität für Bodenkultur,
pp 49.
UB BOKU
obvsg
- Abstract:
- Unter der Verwendung einer auf den Boden abgestimmten Extraktionslösung wurden mit Hilfe von Batch-Versuchen (Schüttelversuchen) Cd- und Pb-Desorptionsisothermen für einen industriell, mit Schwermetallen kontaminierten Versuchsboden, welcher in der Nähe der ehemaligen Pb- und Zn-Schmelze in Arnoldstein, Österreich entnommen wurde, erstellt. Die Schüttelart und -zeit wurden in vorausgehenden Versuchen, wo verschiedene Schüttelarten in Zeitreihen verglichen wurden, bestimmt. Die Desorptionsisothermen wurden durch Anwendung zweier unterschiedlicher Methoden erstellt und dessen Ergebnisse miteinander verglichen. Sie wurden einerseits durch Verdünnung, dass heißt durch Variation des Lösungs-Bodenverhältnisses (paralleler Ansatz), und andererseits durch wiederholte Extraktion derselben Bodenprobe mit konstantem Lösungs-Bodenverhältnis (konsekutiver Ansatz) erstellt. Die Desorptionsisothermen zeigen untypische Kurvenverläufe. Zudem unterscheiden sich die Desorptionskurven beider Methoden signifikant voneinander. Die Ergebnisse der Zeitreihen und die Desorptionsisothermen indizieren die Freilegung neuer reaktiver Oberflächen während der Extraktion, welche sich hinsichtlich Menge und Bindungsstärke von denen zu Beginn der Reaktion aktiven Oberflächen unterscheiden können. Im Raum Arnoldstein kam es in der Vergangenheit zu Perioden unterschiedlich hoher Immissionen, was eine Akkumulation von höheren Schwermetallmengen durch Okklusion wahrscheinlich macht. Die Freilegung neuer Oberflächen, die durch die Zerstörung von Bodenteilchen und aufgrund unterschiedlich invasiver Extraktionen erfolgte, führte zur Freisetzung und Readsorption von Cadmium und Blei. Dies verursachte zusätzlich Schwierigkeiten bei der Bestimmung der Schüttelzeit (Ad- und Desorptionsreaktionen befinden sich im thermodynamischen Gleichgewicht). Ferner kam es zu einem Artefakt aufgrund der Anwendung zweier unterschiedlicher Methoden der Phasentrennung (Zentrifugieren und Filtrieren). Aufgrund dieser Ergebnisse sind die Desorptionsisothermen dieses spezifischen, industriell kontaminierten Versuchsbodens für den Einsatz in Rhizosphären- und Ionentransportmodellen, mit denen man Aussagen über die Nährstoff- bzw. Metallaufnahme durch Pflanzenwurzeln treffen kann, nicht geeignet.
- Beurteilende(r): Wenzel Walter