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

3 PAK in Böden des ländlichen Raumes
Zu vertikalen PAK-Verlagerungen innerhalb der
Bodenprofile kann es sowohl durch Bioturbation
als auch durch Sickerwassertransport kommen.
Hinweise auf den dominanten Verlagerungsprozess
können aus den PAK-Konzentrationsquotienten
verschiedener Horizonte innerhalb
eines Bodenprofils abgeleitet werden
(Abbildung 3-4). Während bei einer Verlagerung
durch Bioturbation kein Einfluss auf die
PAK-Quotienten zu erwarten ist, betrifft der
Transport mit dem Sickerwasser selektiv die
PAK mit höherer Löslichkeit. Dies führt zu
höheren Quotienten für die PAK mit niedrigen
Molekülgewichten gegenüber denen mit hohen
Molekülgewichten (Guggenberger et al., 1996;
Pichler et al., 1996; Krauss et al., 2000a).
log 1000 KQ [-]
2.4
2
1.6
1.2
0.8
0.4
0
Nap
Ace
Fln
Any
Phe
Ant
Pyr
Fth BaP
BaA
Chr
BbF BkF
Indeno
DahA
BghiP
3 4 5 6 7 8
log K ow [-]
Podsol / Seebach
Bh Oh -1
Braunerde/Schönbuch
Bv Of -1
Abbildung 3-4 PAK-Tiefenverlagerung in
ausgewählten Bodenprofilen ausgedrückt als
Verhältnis der PAK-Konzentrationen in den obersten
Unterbodenhorizonten dividiert durch jene in dem
Horizont mit den höchsten Konzentrationen (KQ) in
Abhängigkeit vom KOW der einzelnen PAK.
Die Analyse der PAK-Quotienten in den
Bodenprofilen des Seebach-Gebietes und des
Schönbuches weist signifikante Unterschiede
auf. Die PAK-Tiefenverlagerung in den nährstoffreichen
Böden des Schönbuch vollzieht sich
überwiegend durch Bioturbation, was durch den
ausgeglichenen Verlauf der PAK-Quotienten
über alle Einzelverbindungen dokumentiert
wird. Demgegenüber wird durch den Verlauf der
PAK-Quotienten in den versauerten Bodenprofi-
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len im Seebach-Gebiet eine bevorzugte Tiefenverlagerung
der PAK mit niedrigen Molekülgewichten
mit dem Sickerwasser angezeigt. Das
Abknicken der Kurve ab log KOW > 6 kann als
eine Tiefenverlagerung der 5- und 6-Ring-PAK
im Zusammenhang mit gelöstem organischen
Kohlenstoff interpretiert werden (Guggenberger
et al., 1996), die eine besonders hohe Affinität
zu DOC haben (Gremm et al., 1993; Maxin &
Kögel-Knabner, 1995).
Aus diesen unterschiedlichen Verläufen der
PAK-Quotienten in den beiden Untersuchungsgebieten
ist der Einfluss der Standortverhältnisse
(pH-Wert, DOC) auf die PAK-Dynamik in
Waldbodenprofilen ersichtlich. Dies erklärt auch
die Unterschiede in den vertikalen PAK-Konzentrationsprofilen
der beiden Untersuchungsgebiete
(höchste PAK-Konzentrationen in den Humusauflagen
des Seebach-Gebietes vs. höchste
PAK-Konzentrationen in den Oberböden des
Schönbuch), die von den Umsatzraten der
organischen Substanz determiniert werden
(Meijer et al., 2003b). Während diese im
Untersuchungsgebiet Schönbuch relativ hoch
sind, sind sie im Untersuchungsgebiet Seebach
als relativ niedrig einzustufen.
Zur Überprüfung des Zusammenhanges zwischen
PAK-Konzentrationen und Corg-Gehalten
der untersuchten Proben wurden Korrelationsanalysen
durchgeführt. Bei Verwendung des gesamten
Probenkollektives sowie isolierter Betrachtung
der Humusauflagen konnte kein Zusammenhang
erkannt werden (Abbildung 3-5a).
Werden nur die mineralischen Horizonte betrachtet
(Ober- und Unterbodenhorizonte), lässt
sich aufgrund der hohen Werte der Bestimmtheitsmaße
ein Zusammenhang ableiten
(Abbildung 3-5b). Allerdings weisen die
Datenpunkte keine Normalverteilung auf, was in
erster Linie auf die niedrigen Corg- und PAK-
Konzentrationen der Unterbodenhorizonte
zurückzuführen ist. Daher wurde zusätzlich eine
isolierte Betrachtung der Oberboden- und Al-
Horizonte durchgeführt. Für diese Auswahl war
wiederum ein Zusammenhang zwischen PAK-