Polyzyklische Aromatische Verbindungen (PAV) im Grundwasser teerölkontaminierter Altlastenstandorte

Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH) in groundwater samples of tar contaminated sites – groundwater remediation using permeable reactive barriers

  • Es wurde das Grundwasser von sieben verschiedenen mit teerölkontaminierten Altlastenstandorten in Deutschland (Stuttgart, Düsseldorf, Wülknitz, Lünen, Offenbach, Karlsruhe) und Österreich (Brunn am Gebirge) untersucht. 45 Einzelverbindungen, darunter PAK, NSO(hetero)-PAV sowie Derivate und Metabolite der PAK und PAV, konnten dabei in signifikanten Konzentrationen nachgewiesen werden. Für alle betrachteten Standorte ergab sich ein vergleichbares Schadstoffmuster. Allein 22 Verbindungen konnten für alle Standorte nachgewiesen werden. Die Identifizierung und Quantifizierung der PAK und PAV erfolgte mittels flüssig-flüssig-Extraktion und an-schließender GC-(EI)-MS Messung der Proben. Besonders zwei Standorte (Karlsruhe, Brunn a.G.) mit einer reaktiven Wand als Sanierungsverfahren wurden genauer betrachtet. Die Untersuchungen ergaben, dass es ab Inbetriebnahme der Anlagen mit Hilfe des reaktiven Reaktormaterials Aktivkohle über 10 Jahre möglich war, neben den hinlänglich bekannten EPA-PAK, auch die polareren, gut wasserlöslichen und in erhöhten Konzentrationen auftretenden NSO(hetero)-PAV sowie deren Derivate und Metabolite erfolgreich aus dem kontaminierten Grundwasserstrom zu entfernen.
  • Seven different tar-contaminated sites in Germany (Stuttgart, Düsseldorf, Wülknitz, Lünen, Offenbach, Karlsruhe) and Austria (Brunn am Gebirge) were investigated and 45 PAC were detected in significant concentration ranges including polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH), substituted polycyclic aromatic compounds (PAC), heterocyclic PAC containing nitrogen, sulphur and oxygen as well as their metabolites. A similar composition and pattern of PAH, heterocyclic PAC and metabolites was found in corresponding groundwater samples. All for all 22 compounds were found for all sites investigated. Identification and quantification was performed using liquid-liquid extraction and analyses with gas chromatography - electron impact - mass spectrometry. Detailed investigation (in Karlsruhe and Brunn a.G.) showed that permeable reactive barriers filled with activated carbon successfully clean the PAH and PAC contaminated aquifer since 10 years. Despite the chemical and physical properties of the more polar and better soluble NSO-heterocyclic PAC and metabolites all of these compounds were adsorbed by the activated carbon and so removed from the groundwater.

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Metadaten
Author:Ina Schlanges
URN:urn:nbn:de:gbv:luen4-opus-142013
URL: https://pub-data.leuphana.de/frontdoor/index/index/docId/589
Advisor:Wolfgang Ruck (Prof. Dr.)
Document Type:Doctoral Thesis
Language:German
Year of Completion:2010
Date of Publication (online):2011/07/06
Publishing Institution:Leuphana Universität Lüneburg
Granting Institution:Leuphana Universität Lüneburg, Fak 3 - Umwelt und Technik (alt)
Date of final exam:2011/06/27
Release Date:2011/07/06
Tag:PAC; groundwater; heterocyclic PAC; metabolites; tar-contaminated sites
GND Keyword:Polycyclische Aromaten; Metabolit; Grundwasser; Teeröl; Kontamination
Institutes:Fak 3 - Umwelt und Technik (alt) / Chemie
Dewey Decimal Classification:5 Naturwissenschaften und Mathematik / 54 Chemie / 540 Chemie und zugeordnete Wissenschaften