Einfluß von Bodenmanagement auf die Sorptionseigenschaften in einem Langzeitfeldversuch
Abstract
Der Boden stellt die wichtigste Senke für viele Schadstoffe dar. Die Interaktionen mit mineralischen und organischen Bodenbestandteilen bestimmen das Langzeit Verhalten derartiger Stoffe. Die organische Substanz des Bodens (SOM) beeinflusst sowohl Bodeneigenschaften wie auch viele wichtige Prozesse die im Boden ablaufen. Die Menge und Zusammensetzung von organischer Substanz variiert stark und ist von mehreren Faktoren abhängig. Einbringung von organischer Substanz unterschiedlicher Herkunft, Nährstoffzustand des Bodens, biologische Aktivität, mineralische Zusammensetzung, Vegetation und Klima sind wichtige Faktoren die die SOM Zusammensetzung beeinflussen können. Veränderungen in der Struktur, Zusammensetzung und Menge der organischen Substanz im Boden haben einen starken Einfluss auf das Sorptionsverhalten von organischen sowie anorganischen Schadstoffen. Den genauen Beitrag und Rolle des SOM an derartigen Prozessen zu untersuchen, ist jedoch nicht trivial. Ein Vergleich von Böden von unterschiedlicher Herkunft, die sich in ihren Humusgehalten deutlich unterscheiden, erlaubt keinen eindeutig Rückschluss auf den Einfluss von SOM, weil ja auch oft starke Unterschiede in der mineralischen Substanz des Bodens vorliegen. Proben mit einer wesentlich besseren Vergleichbarkeit liefern landwirtschaftliche Langzeitexperimente. Ausgehend von einem homogenen Standort werden über mehrere Jahrzehnte unterschiedliche Bewirtschaftungsformen verwendet. Proben aus derartigen Versuchen erlauben einerseits den Einfluss der Bewirtschaftung auf diverse Faktoren zu untersuchen, anderseits können sie als interessantes Ausgangsmaterial für den Vergleich von SOM dienen, da ja der mineralische Teil der Bodenmatrix einer wesentlich langsameren Veränderung unterliegt. Im Rahmen dieses Projektes soll nun der Einfluss von unterschiedlichen Bewirtschaftungsformen und unterschiedlicher Landnutzung auf das Sorptionsverhalten einer Reihe von ausgewählten Stoffen untersucht werden. Die Interaktion ausgewählter organischer Verbindungen, Schwermetalle und Radionuklide mit dem Boden wird in Relation zu SOM Gehalt und Herkunft die Basis unserer Forschung darstellen. Der Einfluss der unterschiedlichen Bewirtschaftung auf die Sorptionseigenschaften des Bodens kann so direkt bestimmt werden. Parallel zu den experimentellen Arbeiten ist die Modellierung der Moleküleigenschaften der untersuchten Schadstoffe geplant. In einem weiteren Schritt wird versucht, die Moleküleigenschaften mit dem beobachteten Adsorptionsverhalten durch statistische Verfahren oder Neuronale Netzwerke in Beziehung zu setzen.
keywords long-term experiment sorption heavy metals radionuclides organic pollutants Langzeitversuch Adsorption Schwermetalle Radionuklide organische Schadstoffe
Publikationen
Response of sorption properties to long-term soil management
Autoren: Gerzabek, M.H., Haberhauer, G., Lair, G.J., Novoszad, M. Jahr: 2003
Conference & Workshop proceedings, paper, abstract
Adsorption behaviour of organic substances on model soils
Autoren: Novoszad, M., Gerzabek, M.H. Jahr: 2003
Conference & Workshop proceedings, paper, abstract
Sorption behaviour of heavy metals on soils from long-term field experiments
Autoren: Lair, G.J., Gerzabek, M.H. Jahr: 2003
Conference & Workshop proceedings, paper, abstract
Sorption of naphthalene derivatives to soils from a long-term field experiment.
Autoren: Novoszad, M; Gerzabek, MH; Haberhauer, G; Jakusch, M; Lischka, H; Tunega, D; Kirchmann, H Jahr: 2005
Journal articles
Response of the sorption behaviour of Cu, Cd and Zn to different soil management
Autoren: Lair, G.J., Gerzabek, M.H., Haberhauer, G., Jakusch, M., Kirchmann, H. Jahr: 2006
Journal articles
Long-term effects of cropped vs. fallow and fertilizer amendments on soil organic matter
Autoren: Gerzabek, M H; Antil, R S; Haberhauer, G; Eder, G Jahr: 2006
Journal articles
Sorption of copper, cadmium and zinc to soil influenced by different soil management in long-term field experiments
Autoren: Lair, G.J. Jahr: 2006
Doctoral Thesis
Sorption of naphthalene derivatives on to soils from a long-term field experiment: A particle size fractionation and extraction study
Autoren: Novoszad, M., Gerzabek, M.H., Lischka, H., Haberhauer, G., Jakusch, M. Jahr: 2007
Journal articles
Sorption of heavy metals to organic and inorganic soil constituents
Autoren: Lair, G.J., Gerzabek, M.H., Haberhauer, G. Jahr: 2007
Journal articles
Interaction of naphthalene derivatives with soil: an experimental and theoretical case study
Autoren: Winkler, P., Novoszad, M., Gerzabek, M.H., Haberhauer, G., Tunega, D., Lischka, H. Jahr: 2007
Journal articles
Soil oranic matter research using long-term experiments
Autoren: Gerzabek, M.H. Jahr: 2007
Journal articles
Project staff
Martin Gerzabek
Univ.Prof. Dipl.-Ing. Dr. Dr.h.c.mult. Martin Gerzabek
martin.gerzabek@boku.ac.at
Tel: +43 1 47654-91112
Projektleiter*in
01.01.2002 - 31.12.2004
BOKU partners
External partners
ARC Seibersdorf research GmbH, Biogenetics - Natural Resources, Abteilung Umweltforschung
Dr. Michael Jakusch
Partner
Universität Wien, Institut für Theoretische Chemie und Molekulare Strukturbiologie
Prof. Dr. Hans Lischka
Partner