Die vier Griechischen Elemente: - TOBIAS-lib - Universität Tübingen
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Desorption zwischen schneller und langsamer<br />
Desorptionskomponente zu unterscheiden<br />
(Ghosh et al., 2001; Hawthorne et al., 2001;<br />
Johnson et al., 2001; Northcott & Jones,<br />
2001b; Rockne et al., 2002; Shor et al., 2003).<br />
Durch Coextraktion organischer Verbindungen<br />
aus Bodenproben kann sich die Löslichkeit von<br />
hydrophoben organischen Schadstoffen<br />
erhöhen (Kopinke et al., 2001). Eine Korrektur<br />
von gemessenen Schadstoffkonzentrationen<br />
kann durch die folgende Gleichung angenähert<br />
werden (Grathwohl, 1998):<br />
C = C ( 1+<br />
f K ) (3.13)<br />
w,<br />
DOC w DOC DOC<br />
Dabei bezeichnet Cw, DOC die Lösungskonzentration<br />
bei Anwesenheit von gelöster organischer<br />
Substanz [M L -3 ], KDOC den Verteilungskoeffizient<br />
zwischen gelöstem organischem<br />
Kohlenstoff und Wasser [L 3 M -1 ] und<br />
fDOC die Fraktion des gelösten organischen<br />
Kohlenstoffes [M L -3 ]. Auch für die Bindung<br />
der PAK an die gelöste organische Substanz<br />
werden nichtlineare Sorptionsisothermen berichtet<br />
(Maxin & Kögel-Knabner, 1995; Laor<br />
& Rebhun, 2002). Daher ist unter Umständen<br />
auch für den KDOC eine Konzentrationsabhängigkeit<br />
gegeben.<br />
3.1.2 Vorkommen von PAK in<br />
Böden und Sedimenten<br />
Für die PAK bilden die Böden aufgrund der<br />
Lipophilie und damit einhergehender hoher<br />
KOW-Werte eine Senke (Wild & Jones, 1995).<br />
In einer Literaturstudie wurden Daten zur<br />
PAK-Belastung von Böden aus diffusen Quellen<br />
zusammengestellt (Tabelle 3-1 und Tabelle<br />
3-2). Daraus ist ersichtlich, dass auf terrestrischen<br />
Standorten des ländlichen Raumes die<br />
höchsten PAK-Konzentrationen in den Humusauflagen<br />
von Waldböden ermittelt werden<br />
(Tabelle 3-1). Bei der Betrachtung mineralischer<br />
Horizonte hingegen zeigen die rezenten<br />
Überflutungsflächen von Flüssen z.T. sehr<br />
hohe PAK-Konzentrationen. <strong>Die</strong> Ablagerung<br />
3.1 Grundlagen<br />
von Sedimenten im Zusammenhang mit Hochwasserereignissen<br />
führen hier zu wesentlich<br />
höheren Schadstoffkonzentrationen als in anderen<br />
Böden des ländlichen Raumes, da hier<br />
neben der atmosphärischen Deposition auch<br />
Direkteinleitungen von PAK in die Flüsse zu<br />
berücksichtigen sind. Insofern stellen die Auen<br />
unter dem Gesichtspunkt des diffusen Eintrages<br />
besonders sensible Standorte dar (Anacker<br />
et al., 2003). Insgesamt deutlich niedrigere<br />
Konzentrationen werden in marinen Sedimenten<br />
ermittelt, wobei die Tiefseesedimente als<br />
Referenzmedien für die globale Hintergrundbelastung<br />
angesehen werden können.<br />
In Städten treten z.T. wesentlich höhere PAK-<br />
Konzentrationen als im ländlichen Raum auf<br />
(Tabelle 3-2), wobei in Vergleichsstudien ein<br />
Faktor von 10-20 zwischen diesen beiden Immissionsräumen<br />
festgestellt wurde (Jones et<br />
al., 1989b; Ishaq et al., 2003). Aufgrund kürzerer<br />
Akkumulationszeiträume und geringeren<br />
Industriebesatzes mit damit einhergehenden<br />
niedrigeren Emissionen liegen die PAK-Konzentrationen<br />
in urbanen Gebieten der Tropen<br />
i.d.R. deutlich unter den Werten mitteleuropäischer<br />
Verdichtungsräume (Wilcke et al.,<br />
1999a). Straßenstäube bilden die Hauptquelle<br />
der PAK-Belastung in urbanen Räumen<br />
(VanMetre et al., 2000; Li et al., 2001). Hier<br />
treten z.T. extrem hohe PAK-Konzentrationen<br />
auf (Tabelle 3-2), wobei die große Schwankungsbreite<br />
der Daten auch auf unterschiedliche<br />
Staubquellen zurückzuführen sind. <strong>Die</strong><br />
Maximalkonzentrationen von 383 mg kg -1 für<br />
die PAK-Summe wurden im Straßenstaub New<br />
Yorks nach dem Zusammenbruch des World<br />
Trade Centers im September 2001 ermittelt<br />
(Offenberg et al., 2003). Dabei handelt es sich<br />
sicherlich nicht um ein repräsentatives<br />
Probenmaterial. Auch in Böden unter Eisenbahnlinien<br />
treten aufgrund der Behandlung der<br />
Bahnschwellen mit Teerölen und des hohen<br />
Rußausstoßes der früheren Dampflokomotiven<br />
sehr hohe PAK-Konzentrationen auf.<br />
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