Die vier Griechischen Elemente: - TOBIAS-lib - Universität Tübingen

3 PAK in Böden des ländlichen Raumes
PAK vorwiegend durch Porenfüllung (Adsorption)
gebunden vorliegen.
3.3.5.2 Desorption von PAK aus Bodenproben
Zur Beurteilung der maximalen Löslichkeit der
PAK in den Bodenproben wurden an zwei
Bodenprofilen des Untersuchungsgebietes
Seebach („Seekopf“ und „Eichgraben“) für
jeden Horizont sequenzielle Extraktionen mit
Wasser bei steigenden Temperaturen durchgeführt
(siehe Tabelle 3-4). Für die gemessenen
Konzentrationen wurden Van’t Hoff-Plots
generiert. Dabei wurden nur die gemessenen
Konzentrationen verwendet, die für Temperaturen
> 40°C ermittelt worden sind, da sich die
Analyten in den bei 25°C hergestellten Wasserextrakten
häufig im Bereich der Nachweisgrenze
befanden (Tabelle A-24 und A-25 im Anhang).
Des weiteren konnte häufig festgestellt werden,
dass in den ersten Eluaten von dynamischen
Säulenversuchen erhöhte Konzentrationen
auftreten, die z. T. auch die Gleichgewichtskonzentrationen
übersteigen (Henzler, 2004;
Madlener, 2004). Daher erfolgte mit der Berechnung
der Regressionsgeraden die Extrapolation
von Cw auf niedrigere Temperaturen (z.B. 25°C,
Abbildung 3-13).
ln C w [µg l -1 ]
5
4
3
2
1
0
y = -30,77x + 14,69
R 2 = 0,93
0.32 0.34 0.36 0.38 0.40 0.42
(T R) -1 [mol kJ -1 ]
Abbildung 3-13 Van’t Hoff-Plot für Phenanthren für
den Oh-Horizont des Profils „Seekopf“ im
Untersuchungsgebiet Seebach. Durchgezogene Linie:
Regressionsgerade im Wertebereich der Extraktionen
(40°C bis 100°C); unterbrochene Linie: Extrapolation
auf niedrigere Temperaturen (25 °C = 0,403).
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Die jeweils gemessenen Konzentrationen für
alle PAK befinden sich im Anhang (Tabellen A-
24 und A-25). Da für die unterschiedlichen Extraktionszeiten
bei 53 °C und 100 °C überwiegend
übereinstimmende Konzentrationen erzielt
wurden, kann von Gleichgewichtsbedingungen
ausgegangen werden. Die aus der Regressionsanalyse
berechneten PAK-Konzentrationen bei
25 °C sind in Tabelle 3-13 zusammengefasst.
Die Desorptionsenthalpien wurden aus der Steigung
der Regressionsgeraden berechnet und in
Tabelle 3-14 wiedergegeben. Mittels Gleichung
3.13 wurde geprüft, ob diese Werte auf die löslichkeitserhöhende
Wirkung des DOC zurückzuführen
ist. Dabei wurde der KDOC durch den Corgnormierten
Verteilungskoeffizienten zwischen
Feststoff und gemessener gelöster Konzentration
unter Anwesenheit von DOC angenähert, was
dem Szenario eines partikelgetragenen Transports
entspricht. Mit Gleichung 3.1 wurden zusätzlich
unter Verwendung der berechneten
Lösungskonzentrationen die Kd-Werte ermittelt.
Die Berechnungen wurden für die semivolatilen
PAK von Acenaphthen bis Pyren durchgeführt,
da aufgrund ihrer Löslichkeiten nur für diese
PAK eine sichere analytische Erfassung in den
Wasserextrakten möglich war (Acenaphthylen
konnte in keiner Probe sicher detektiert werden).
Die Berechnungen wurden nur dann durchgeführt,
wenn bei mindestens 3 verschiedenen
Temperaturen (zwischen 75°C und 100°C) Konzentrationen
messbar waren, welche die Blindwerte
um mindestens das Dreifache überstiegen.
Aufgrund offensichtlicher Verunreinigungen des
internen Standards (Wiederfindungen z.T. deutlich
> 100%) konnten die Eluate des Bodenprofils
„Eichgraben“ nicht ausgewertet werden.
Dieses Bodenprofil wurde jedoch auch im
Rahmen einer Master-Arbeit intensiv untersucht
(Mazienga, 2002). Daher werden für den
Vergleich der beiden Profile die Daten von
Mazienga (2002) verwendet, auch wenn diese
mit einem anderen Temperaturprogramm ermittelt
wurden (siehe Tabelle A-25 im Anhang).