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NAPASAN - Einsatz von Nano-Partikeln zur Sanierung von Grundwasserschadensfällen

Das Projekt "NAPASAN - Einsatz von Nano-Partikeln zur Sanierung von Grundwasserschadensfällen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von DVGW Deutscher Verein des Gas- und Wasserfaches e.V. - Technisch-wissenschaftlicher Verein - Technologiezentrum Wasser (TZW) durchgeführt. Nano-Eisen(0)-Technologien sind eine erfolgversprechende Option zur Sanierung kontaminierter Standorte. Aufgrund der starken Wasserstoff-Bildung beim Kontakt mit Grundwasser sind bei der CKW-Sanierung mit Nano-Eisen(0) Synergieeffekte zwischen abiotischer und biologischer Dechlorierung zu erwarten, da die Aktivität dechlorierender Mikroorganismen durch Wasserstoff stimuliert wird. Um die Effizienz von Nano-Eisen(0) bei der Grundwassersanierung zu optimieren, sollen daher die Wechselwirkungen zwischen abiotischem Abbau mittels Nano-Eisen(0) und mikrobiellem Abbau untersucht und genutzt werden. Die Untersuchungen werden in Batch- und Säulensystemen unter Berücksichtigung entstehender Reaktionsprodukte (z.B. Wasserstoff, Verschiebung des pH) und mit einem mikrobiologischen Monitoring (u.a. PCR-Nachweis der spezifischen dechlorierenden Bakterien) durchgeführt. Um die unterschiedlichen Effekte des Eisens bzw. der coatings zu erfassen, werden bei den Laboruntersuchungen reines Eisen(0), gecoatetes Eisen(0) sowie die reinen coatings bzw. Additive in den Formulierungen verwendet. Auf Basis der Laborergebnisse wird ein angepasstes mikrobiologisches Monitoring für die grösserskaligen Versuche der Partner entwickelt. Zur Abschätzung möglicher Risiken der Anwendung werden ökotoxikologische Untersuchungen zur akuten und Mechanismus-spezifischen Toxizität durchgeführt.

NAPASAN - Einsatz von Nano-Partikeln zur Sanierung von Grundwasserschadensfällen

Das Projekt "NAPASAN - Einsatz von Nano-Partikeln zur Sanierung von Grundwasserschadensfällen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von UVR-FIA GmbH Verfahrensentwicklung-Umweltschutztechnik-Recycling- GmbH durchgeführt. 1. Vorhabenziel Das vorliegende Teilprojekt zielt auf die Entwicklung eines Verfahrens zur kostengünstigen Herstellung von neuen reaktiven Stoffsystemen und die Gewinnung von stabilen Dispersionen auf der Basis von Eisen und dotiertem Eisen für die Herd- und Abstromsanierung von mit LCKW kontaminiertem Grundwasser. Zu den innovativen Kernprozessen des Verfahrenskonzepts gehören die Herstellung von reaktiven Komponenten durch Feinzerkleinerung, mechanisches Aktivieren und mechanisches Legieren sowie die Gewinnung von stabilen Dispersionen der Stoffsysteme durch Mahlverfahren. Die Reaktivität des Eisen soll durch katalytisch wirkende oder die Reaktivität positiv beeinflussende Elemente gezielt gesteuert werden. Gleichzeitig ist beabsichtigt, mit den dotierten Elementen als Marker die Ausdehnung des Sanierungsreagenz in der kontaminierten Bodenzone zu charakterisieren. 2. Arbeitsplanung Ausgangspunkt sind zunächst Versuche im kg-Maßstab zur Herstellung von Labormustern für die Projektpartner. Neben dem mechanischen Legieren und der Feinstzerkleinerung muss eine Modifizierung der Partikel durch umweltverträgliche Zusatzstoffe erfolgen, so dass einerseits ein Transport in der kontaminierten Bodenzone als stabile Suspension möglich ist und andererseits die Partikel auch die Schadstoffe bevorzugt kontaktieren. Gemeinsam mit den Projektpartnern ist die günstigste Rezeptur auszuwählen und eine für einen Feldversuch geeignete Dispersionsmenge zu präparieren.

NAPASAN - Einsatz von Nano-Partikeln zur Sanierung von Grundwasserschadensfällen

Das Projekt "NAPASAN - Einsatz von Nano-Partikeln zur Sanierung von Grundwasserschadensfällen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von DECHEMA Forschungsinstitut Stiftung bürgerlichen Rechts durchgeführt. Einführung: Bereits seit einigen Jahren werden bei der Sanierung von Grundwasserschadensfällen so genannte permeable reaktive Barrieren (PRB, auch 'Reaktionswände' genannt), erfolgreich zur Sicherung von Kontaminationsfahnen eingesetzt. Das hier mit Abstand am häufigsten eingesetzte reaktive Material ist Eisengranulat. Metallisches Eisen ist ein wirksames Reduktionsmittel für ein breites Spektrum an organischen oder anorganischen Kontaminationen. Chlorierte Kohlenwasserstoffe, wie etwa die früher häufig eingesetzten Lösungsmittel Tetrachlormethan, Trichlorethylen oder Perchlorethylen gehören dabei zu den häufigsten und problematischsten Kontaminanten. Neben dieser Blockade von Ausbreitungen von Kontaminationsfahnen ist in den letzten Jahren immer mehr das Ziel in den Vordergrund gerückt, die sogenannten Schadensherde (Bereiche im Boden mit höchster Konzentration an Schadstoffen) direkt mit geeigneten Reduktionsmitteln wie Eisen zu behandeln, um so zu einem wesentlich beschleunigten Abbau der gesamten Schadstoff - Altlast zu kommen, was erhebliche wirtschaftliche Vorteile mit sich bringen würde. Um das hierzu benötigte reaktive Eisen in ausreichenden Mengen (in feiner Verteilung) in diese Schadstoffherde im Erdreich zu bringen, bieten sich wässrige Dispersionen mit Eisen-Nanopartikeln an. Diese Dispersionen sollen einfach über Bohrlöcher möglichst in den Bereich des jeweiligen Schadstoffherdes gepumpt werden, sich dort über den gesamten, stark kontaminierten Bereich verteilen und dann den gewünschten Schadstoff-Abbau bewerkstelligen. Verschiedene Versuche und Projekte mit diesem Ansatz wurden inzwischen bereits in verschiedenen Ländern durchgeführt. Das größte hier auftretende Problem (neben Kostenfaktoren, technischen Herausforderungen wie der Lokalisierung von Schadstoffherden oder dem Monitoring des Schadstoffabbaues etc. ) besteht bislang darin, dass die derzeit verfügbaren Eisen-Nanopartikel - Dispersionen bei Kontakt mit dem Grundwasser (bzw. Erdreich) sehr schnell zur Agglomeration (Ausfällung zusammengelagerter Eisenpartikel zu unlöslichen Produkten) neigen. Dies führt dazu, dass sie sich (ausgehend von der Eintrittsstelle am Bohrloch) oft nur wenige Zentimeter innerhalb der Schadstoffherde ausbreiten können und somit bei größeren Schadstoffherden kein ausreichender Erfolg beim Schadstoffabbau erzielt werden kann.

Markierungsversuch AAV-Pilotvorhaben Nano-/MikroFe Injektion, Bornheim, ehemalige Großwäscherei Ferster

Das Projekt "Markierungsversuch AAV-Pilotvorhaben Nano-/MikroFe Injektion, Bornheim, ehemalige Großwäscherei Ferster" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Stuttgart, Institut für Wasserbau durchgeführt. Im Bereich einer ehemaligen Großwäscherei Ferster liegt eine CKW-Verunreinigung des aus Kiesen und Sanden bestehenden Aquifers vor. Ende 2007 wurde nach intensiver Standorterkundung eine Quellensanierung (Herdsanierung) durchgeführt. Mittels der Nano-Eisen-Sanierungstechnologie sollte die Quellstärke des Schadensherds deutlich reduziert werden, so dass die seit über zehn Jahren betriebene Pump&Treat Maßnahme kurz- oder mittelfristig eingestellt werden kann. Zur Bestimmung der Grundwasser-Fließverhältnisse zwischen Injektionsfeld und der zu Kontrollzwecken im Abstrom des Schadensherds errichteten CMT-Messebene wurde von VEGAS im Auftrag des AAV am Standort ein Tracerversuch im Zeitraum zwischen 16.03.2009 - 27.07.2009 durchgeführt. Nach Auswahl und Bestimmung der vertikalen hydraulischen Anbindung über Kurzpumpversuche und Tracerverdünnungsversuche wurde in einem zeitlichen Abstand von mehreren Wochen der fluoreszierende Tracer Uranin als Dirac-Impuls zugegeben. Die Bestimmung der Tracergehalte erfolgte über Fluoreszensmesstechnik (Fluorometer) mit Einsatz von eingehängten Lichtleitersonden mit Längen von bis zu 30 m. Der Durchmesser der Sondenköpfe musste aufgrund der kleinskaligen CMT-Messstellen kleiner 8 mm liegen. Zur gesicherten Detektion etwaig vorbeiströmenden Tracers wurden die CMT-Messstellen mit Bladder pumps leicht, aber kontinuierlich bepumpt. Die Untersuchungen bestätigten im Wesentlichen die entsprechend den Grundwasserständen definierte Hauptfließrichtung, die aufgrund der betriebenen Grundwassersanierung ausgerichtet war. Allerdings lag die Abstandsgeschwindigkeit um 0,1 - 0,2 m/d und deutlich kleiner als erwartet. Es erfolgte die Erfassung des Tracers über die Grundwassersicherung. Die Wiederfindung von ca. 50% der zugegebenen Tracermasse über die Grundwassersicherung im Verlauf von 3 Monaten deutet auf eine erforderliche Erhöhung der Förderrate zur vollständigen Erfassung der noch verbliebenen Schadensquelle hin.

NAPASAN - Einsatz von Nano-Partikeln zur Sanierung von Grundwasserschadensfällen

Das Projekt "NAPASAN - Einsatz von Nano-Partikeln zur Sanierung von Grundwasserschadensfällen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Stuttgart, Institut für Wasser- und Umweltsystemmodellierung durchgeführt. Im vorliegenden Projektteil von VEGAS werden mehrere Ziele verfolgt: 1. Ermittlung von konstitutiven Beziehungen zum Transportverhalten von Nanopartikeln in Aquiferen mittels Untersuchungen in Großversuchsständen als Grundlage für numerische Modelle. 2. Nachweisführung der Ausbreitung von Nanopartikeln in Aquiferen. 3. Nachweisführung der Reaktivität von Nanoeisen gegenüber CKW mit Schwerpunkt auf dem Langzeitverhalten und 4. die wissenschaftliche Begleitung des Einsatzes von Nanoeisen im Feld und Ableitung von Bemessungsgrößen Die Arbeitsplanung im vorliegenden Teilvorhaben sieht im Wesentlichen drei Schwerpunkte vor, die parallel bearbeitet werden: 1. Entwicklung einer in-situ-Messtechnik zur eindeutigen Nachweisführung des Transportverhaltens von Nanopartikeln im Aquifer. 2. Ermittlung von konstitutiven Beziehungen des Transportverhaltens von Nanopartikeln in Aquiferen als Eingangsgrößen in numerische Modelle auf Basis von großskaligen Technikumsversuchen. 3. Ermittlung des Langzeitverhaltens von Nanopartikeln in Aquifer und den gezielten Eingriff in das hydrochemische Milieu zur Unterstützung der Sanierungseffizienz. Die in diesen Untersuchungen gewonnenen Erkenntnisse sollen mit den Ergebnissen der anderen Arbeitsgruppen so zusammengeführt werden, dass in einer Feldanwendung der Einsatz von Nanoeisen erfolgreich demonstriert werden kann. Die Koordination der einzelnen Projektteile wird dabei von VEGAS übernommen.

Teilprojekt: Reaktivität und Stabilität von feinverteilten Fe-partikeln zur LCKW-Quellen und Fahnensanierung

Das Projekt "Teilprojekt: Reaktivität und Stabilität von feinverteilten Fe-partikeln zur LCKW-Quellen und Fahnensanierung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Berlin, Institut für Technischen Umweltschutz, Fachgebiet Wasserreinhaltung durchgeführt. Das Forschungsvorhaben untersucht das Potential von unterschiedlicher Eisenfeinstpartikeln (Nanoeisen) bzgl. deren Eignung zur insitu-Sanierung von LCKW Sanierung in kontaminierten Grundwasserleitern. Für den umfassenden Vergleich der Stabilität und Reaktivität neuer kommerzieller Fe-Partikeln gibt es bisher keine standardisierten Labortestverfahren für das Screening der Versuchsmustern bzw. von kommerziellen Produkten. Wesentliche Unterschiede zwischen verschiedenen Nanoeisen-Sorten bestehen in der Partikelgröße, in der spezifischen Oberfläche und in der Reaktiviät. Für den Einsatz von Nanoeisen in einer in situ Sanierung ist die Reaktivität gegenüber LCKW im Aquifer entscheidend. Da sich die Versuchsbedingungen im Labor gravierend von den Bedingungen im Aquifer unterscheiden, sind Ergebnisse, die im Labor ermittelt werden, häufig nicht auf reale Bedingungen übertragbar. Im Rahmen dieses Teilprojektes soll ein abgestuftes Testsystem für Nanoeisen entwickelt werden, mit dem die Eignung unterschiedlicher Eisensorten für konkrete Sanierungsanwendungen dennoch geprüft werden kann. Fragestellungen sind hierbei (i) die zeitliche Stabilität der Fe-Partikeln, deren Reaktionsgeschwindigkeit, Wechselwirkungen mit anderen Wasserinhaltsstoffen, sowie Aufklärung der Stöchiometrie der Umsetzung.

Anwendung nanoskaliger Eisen-Kolloide zur In-Situ-Sanierung anthropogener CKW - Kontaminationen im Untergrund (Ausbreitungsuntersuchungen unter feldnahen und Feldbedingungen)

Das Projekt "Anwendung nanoskaliger Eisen-Kolloide zur In-Situ-Sanierung anthropogener CKW - Kontaminationen im Untergrund (Ausbreitungsuntersuchungen unter feldnahen und Feldbedingungen)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Stuttgart, Institut für Wasserbau durchgeführt. In Baden-Württemberg sind über 11500 altlastenverdächtige Flächen und beinahe 1500 Altlasten (WAABIS-Referenzdatenbank, Stand 12/2005) mit einem geschätzten Sanierungsaufwand in Höhe von 1 bis 2 Mrd. Euro (LUBW) registriert. Dabei stellen CKW, die auf Grund ihrer Dichte bis weit in die gesättigte Zone vordringen und durch ihre Löslichkeitseigenschaften über Jahrzehnte bis Jahrhunderte Schadstoffe emittieren, wohl das größte Gefahrenpotential für das Grundwasser dar. Um weiterer Kontamination der Aquifere und somit einer Gefährdung der Trinkwasservorräte vorzubeugen, muss daher sowohl die Schadstoffquelle als auch die Schadstofffahne saniert werden. Zu den Technologien, die die Schadstoffe in der Quelle oder der Fahne mittels chemischer Prozesse in-situ abbauen gehören z.B. Oxidationsprozesse wie die Anwendung von Permanganaten oder Fentons Reagenz oder die Reduzierung der chlorierten Kohlenwasserstoffen mittels nullwertigem Eisen. Die Injektion von Nano-Eisen in einen kontaminierten Grundwasserleiter hat gegenüber konventionellen reaktiven Wänden den großen Vorteil, dass die Investitionskosten drastisch verringert wären, während die Reaktion wegen der hohen spezifischen Oberfläche des Nano-Eisens eher schneller ablaufen würde. Eine Nano-Eisen-Suspension könnte auch direkt in den Schadstoffherd injiziert werden, wodurch die Anwendung nullwertigen Eisens zukünftig nicht mehr auf den Fahnenabbau reduziert wäre. In Vorversuchen der Antragsteller und anderswo zeigte sich, dass zur erfolgreichen Anwendung der Nano-Eisen-Technologie insbesondere zwei Fragen endgültig beantwortet werden müssen: 1. Manche Kolloide zeigen, auf Grund von Konglomeratbildung, eine eingeschränkte Mobilität, was die Reichweite einer Injektion und somit die Effizienz der Technologie potentiell vermindern kann. 2. Laborergebnisse sind ggf. in Bezug auf Reaktivität, aber nicht in Bezug auf das Transportverhalten direkt auf eine Feldanwendung übertragbar (Upskalingproblematik) Im Rahmen dieses Projekt sollen diese Fragen in enger Zusammenarbeit zwischen Forschungslabor und Industrie detailliert untersucht werden. Es soll gezeigt werden, ob und ggf. wie die Herausforderungen dieser neuen Technologie angegangen und überwunden werden können. Die Untersuchungen sollen auf vorrangig im mittelskaligen Maßstab durchgeführt und durch Pilotanwendungen im Feld ergänzt werden. Der geplante Versuchstand dient als Benchmark , d.h. damit wird es möglich sein, die Nano-Eisen-Suspensionen der verschiedenen Hersteller vergleichend zu testen und damit Empfehlungen für den Vollzug auszusprechen. Kommerziell erhältliche oder derzeit in Forschungslaboren entwickelte Nano-Eisen-Formulierungen sollen auf ihre Anwendbarkeit im Feld untersucht werden. Dazu gehören insbesondere Fragestellungen zur Reaktivität sowie zur Reichweite der Partikel bei einer Injektion in verschiedene Bodenarten (Einflussradius).

NAPASAN - Einsatz von Nano-Partikeln zur Sanierung von Grundwasserschadensfällen

Das Projekt "NAPASAN - Einsatz von Nano-Partikeln zur Sanierung von Grundwasserschadensfällen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Kiel, Institut für Geowissenschaften, Arbeitsgruppe angewandte Geologie , Aquatische Geochemie und Hydrogeologie durchgeführt. Das Ziel dieses Forschungsverbundes ist die Entwicklung, technische Herstellung und Erprobung kostengünstiger Nanoeisenpartikel zur Sanierung von mit LHKW belasteten Aquiferen. Hierzu sollen Grundlagen erarbeitet werden, die dazu führen, die Anwendung von Nanopartikeln nachweisbar effektiv, kontrollierbar und kostengünstig zu machen. Die Schwerpunkte des Teilprojekts liegen in der experimentellen Untersuchung der Transporteigenschaften der Nanoeisenpartikel sowie der numerischen Modellierung. Anhand von Säulen- und Gerinneversuchen werden die maßgeblichen Einflussgrößen auf das Transportverhalten der Partikel unter variierenden Randbedingungen identifiziert und quantifiziert. Diese sowie die Ergebnisse der anderen Teilprojekte stellen die Eingangsparamter für die Erstellung eines numerischen Modells zur Simulation des Transportverhaltens und der Langzeitreaktivität der Partikel in Abhängigkeit der Standortgegebenheiten dar. Mit Hilfe dieses Modells und eines zu erstellenden Standortmodells wird der durchzuführende Feldversuch ausgelegt, die Partikelinjektion optimiert und ein Monitoringkonzept zur Erfolgskontrolle entwickelt.

Entwicklung eines neuartigen Infiltrationsverfahrens zur Einbringung von Suspensionen in Porengrundwasserleiter auf Basis der Düsensauginfiltration - Teilprojekt: Entwicklung eines Verfahrens zur Infiltration von Kalkmilch (Ca(OH)2)-Suspensionen

Das Projekt "Entwicklung eines neuartigen Infiltrationsverfahrens zur Einbringung von Suspensionen in Porengrundwasserleiter auf Basis der Düsensauginfiltration - Teilprojekt: Entwicklung eines Verfahrens zur Infiltration von Kalkmilch (Ca(OH)2)-Suspensionen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungsinstitut für Bergbaufolgelandschaften (FIB) e.V. durchgeführt. Die Entwicklung kostengünstiger und praxisorientierter Technologien zur Altlastensanierung hat in den letzten Jahren zunehmend an Bedeutung gewonnen. ( ) In-situ Techniken bieten den Vorteil, dass eine direkte Behandlung im Untergrund erfolgt und keine permanente Wasserförderung sowie oberirdische Aufbereitung nötigt ist. Beim Einsatz von Injektionsmitteln bzw. Suspensionen muss andererseits eine ausreichende Vermischung von Schadstoffen und injizierten Chemikalien sowie Ausbreitung im Aquifer gewährleistet sein. Für eine wirksame Verteilung und Ausbreitung der eingebrachten Stoffe ist insbesondere eine geeignete Injektionstechnik ein sehr wichtiger Aspekt. ( ) Ziel des Projektes ist es daher, ein neuartiges Infiltrationsverfahren zur Einbringung von Suspensionen in Porengrundwasserleiter zu testen und weiterzuentwickeln. Die Technologieentwicklung erfolgt anhand von zwei ausgewählten Suspensionen (Kalkmilch und Eisen-Nanopartikel). Die hierfür vorgesehene Infiltrationstechnik wurde von der Firma Werner Wils Brunnenbau GmbH entwickelt und wird als Düsensauginfiltrations-Verfahren (DSI) bezeichnet. Das Verfahren ermöglicht die Infiltration von Fluiden in den Grundwasserleiter mittels Injektionslanzen unter erheblich reduziertem technischem Aufwand im Vergleich zum Bau und Betrieb herkömmlicher Infiltrationsbrunnen. Die DSI-Technik wird derzeit bei Bauarbeiten unterhalb des Grundwasserspiegels eingesetzt, um gehobenes Grundwasser ortsnah zu reinfiltrieren. Aufgrund der speziellen Konstruktion des DSI-Verfahrens bietet es einige technische Vorteile, die erwarten lassen, dass es im hohen Maße geeignet ist, Suspensionen mit hoher Effektivität in Porengrundwasserleiter zu infiltrieren. Innerhalb des Verbundprojektes soll das Verfahren bis zur Anwendungsreife entwickelt werden, so dass zukünftig mit einem technisch und ökonomisch effizienten Sanierungsverfahren gerechnet werden kann. ( ) Die Entwicklung einer im großen Maßstab einsetzbaren Injektionstechnik zur Behandlung des Grundwassers stellt einen wesentlichen Fortschritt für die Erarbeitung von Strategien zur Sanierung des Wasserhaushaltes im Lausitzer Braunkohlenrevier dar. Ziel des Teilprojektes ist es daher, auf Basis des Düsensauginfiltrations-Verfahren (DSI) eine sichere und kostengünstige Sanierungstechnologie zur Behandlung schwefelsaurer Kippengrundwasserleiter zur entwickeln. Die DSI-Infiltrationstechnik wird innerhalb eines kleintechnischen Freilandversuches getestet. Die Durchführung verschiedener Versuchsansätze mit unterschiedlichen (Ca(OH)2)-Suspensionsstärken und Volumina ist hierbei vorgesehen. Im Ergebnis der durchzuführenden Feldversuche soll dargestellt werden, welche Suspensionsstärken mit dem DSI-Verfahren sicher infiltriert werden können und welche Standzeiten die DSI-Lanzen erzielen. Darüber hinaus soll die räumliche Verteilung/Ausbreitung des eingebrachten Wirkstoffs in den Grundwasserleiter ermittelt werden, um so die Wirksamkeit und Effektivität des DSI-Verf. zu bestimmen.

Natürliche Nanopartikel in Böden und Sedimenten als mögliche Vektoren für Umweltkontaminanten

Das Projekt "Natürliche Nanopartikel in Böden und Sedimenten als mögliche Vektoren für Umweltkontaminanten" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von RWTH Aachen University, Institut für Umweltforschung, Lehr- und Forschungsgebiet Ökosystemanalyse (ESA) durchgeführt. Untersuchungen zum Verständnis der Wirkung von nanopartikulären Boden- bzw. Sedimentbestandteilen hinsichtlich Schadstofftransport, -verhalten und -bioverfügbarkeit Seit bekannt ist, dass im Bereich von 1 - 100 nm Größe viele bekannte Materialien einzigartige physikalische Eigenschaften und chemisches Verhalten zeigen, sind die Nanowissenschaften ein fantastischer neuer Forschungsbereich. Auch für die Umweltwissenschaften ergeben sich daraus völlig neue Erkenntnisse und Forschungsinteressen, da viele Bestandteile natürlicher Matrices nanopartikulär sind bzw. entsprechende Eigenschaften besitzen. Beispiele für natürliche Nanopartikel in Böden und Sedimenten sind Hydroxide, aluminosilikate Tonmineralien, Humin- bzw. Fulvinsäuren, Viren, Nanomineralien wie nanopartikuläre Eisen- oder Manganhydroxide, und sog. Black carbon. Die Mobilität von Nanopartikeln in Böden und Sedimenten kann vom Wasserdurchfluss beeinflusst werden, da die Bindung von Nanopartikeln an Bodenporen von Aggregation und Disaggregation abhängig ist. Auch die Mobilität von Schadstoffen hängt mit diesen Phänomenen zusammen, durch die Eigenschaft von Nanopartikeln, als starke Sorptionsphasen für hydrophobe Substanzen deren Transport und Bioverfügbarkeit zu verändern. Für mehrere Arten von Nanopartikel wurde gezeigt, dass sie in der Lage sind, eine ganze Reihe von organischer Verbindungen anzulagern, wie z.B. Dioxine, PAHs, DDTs, PBDEs, PCBs und Pestizide. Dieses Projekt fokussiert Verhalten und Verbleib von Nanopartikeln mithilfe einer genauen Charakterisierung unterschiedlicher Typen von natürlichen Kleinstpartikeln in Böden und Sedimenten. Es soll die Bindung von Kontaminanten untersucht und in diesem Zusammenhang geeignete Analysemethoden verbessert werden, hinsichtlich der Untersuchung bestimmter Probenarten. Daraus abgeleitet werden soll eine Korrelation von Auftreten und Verteilung von Nanopartikeln mit dem Vorhandensein von organischen Kontaminanten. Mittels einer umfangreichen Biotest-Batterie, die eine große Breite ökotoxikologischer Endpunkte abdeckt, soll der Einfluss von Nanopartikeln auf Transport, Extrahierbarkeit und Bioverfügbarkeit von Schadstoffen untersucht werden.

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