Adsorption von Schwermetallen in repraesentativen Boeden Israels und Nordwestdeutschlands in Abhaengigkeit von der spezifischen Oberflaeche

Göttingen

1988

161 S.

zahlr. Lit. Ang.

Bandaufführung

102251

Die Untersuchungen lassen sich in zwei Abschnitte gliedern: 1. In die Bestimmung der spezifischen Oberflaeche von Boeden als Kennwert der die Schwermetalladsorption bestimmenden festen Bodensubstanzen; 2. in das Adsorptionsverhalten der Schwermetalle Cd, Zn, Pb und Cu unter besonderer Beruecksichtigung der Beziehung zwischen der Adsorptionsdichte und der Bodenloesungskonzentration. Zur Bestimmung der spezifischen Oberflaeche von Boeden wurde ein Probekollektiv von 140 Bodenhorizonten, davon 71 aus Norddeutschland und 69 aus Israel, ausgewaehlt und auf dei wichtigsten physikalischen und chemischen Eigenschaften untersucht. Die spezifische Oberflaeche der Proben wurde ueber die Adsorption von H2O, Aethylenglycolmonoethylaether (EGME) und N2 (bezeichnet als SSA-H2O, SSA- EGME und SSA-N) ermittelt. Die beiden Probenkollektive "deutsche" und "israelische" Boeden decken die Probennahmeregionen repraesentativ ab. Sie unterscheiden sich aufgrund der unterschiedlichen Ausgangsgesteine und Bodenbildungsprozesse deutlich. Das deutsche Probenkollektiv repraesentiert forstwirtschaftlich genutzte, mehr oder weniger sandige, z.T. loessbeeinflusste carbonatfreie Boeden des Fe-, Al- und Si-Pufferbereichs, das israelische Probenkollektiv landwirtschaftlich genutzte, mehr oder weniger tonige carbonathaltige Boeden des Ca-Pufferbereichs. Dabei wurden die Proben innerhalb eines Kollektivs so ausgewaehlt, dass die natuerliche Bandbreite der wichtigsten Bodeneigenschaften im Kollektiv vorhanden war. Wie aus den positiven Schiefekoeffizienten ersichtlich wird, liegen die arithmetischen Mittelwerte bei allen untersuchten Parametern (% Ton, %Schluff, %Sand, %C, %N, pH, Ake, WH, %CaCO3, %Fe-d, Mn-d, SSA-EGME, SSA-N, SSA-H2O) oberhalb des Median, d.h., die Haeufigkeitsverteilungen sind als positiv schief bzw. linksgipfelig zu bezeichnen. Die spezifische Oberflaeche ist hochsignifikant mit den Gehalten an Ton, org. Substanz, Oxiden und dem pH-Wert korreliert. Fuer beide Probenkollektive erweist sich hierbei der Tongehalt als vorrangig bestimmende Groesse. Unterschiede zwischen den beiden Bodengruppen koennen auf den unterschiedlichen Tonmineralbestand sowie auf den indirekten Einfluss des chemischen Bodenzustands zurueckgefuehrt werden. Beide Probenkollektive zusammengefasst zeigen hochsignifikante Korrelationen zwischen der spezifischen Oberflaeche und der AK, sowie dem Gehalt an hygroskopisch gebundenem Wasser als typische oberflaechenabhaengige chemische bzw. physikalische Parameter. Im Methodenvergleich wird deutlich, dass sich die ueber die Adsorption von H2O und EGME ermittelten spezifischen Oberflaechen nicht signifikant unterscheiden. Dagegen betraegt die ueber N2-Adsorption berechnete aeussere Oberflaeche im Mittel nur ca. 25% der Gesamtoberflaeche (SSA-EGME). Die ueber die Adsorption von EGME berechnete Gesamtoberflaeche erweist sich in den Untersuchungen ...