Fresenius' Zeitschrift für analytische Chemie

, Volume 316, Issue 6, pp 604–611 | Cite as

Bindungsformen von Schwermetallen in Sedimenten und Schlämmen: Sorption/Mobilisierung, chemische Extraktion und Bioverfügbarkeit

  • Ulrich Förstner
Article

Zusammenfassung

Nur ein Teil der Metalle in Sedimenten und Schlämmen ist von kurzfristigen geochemischen Umsetzungen betroffen und/oder ist biologisch verfügbar. Wasserhaltige Fe- und Mn-Oxide sowie organische Substanzen, teilweise als Überzüge oder Filme auf detritischen Mineralkörnern, sind wichtige Substrate, an denen die Wechselwirkungen mit den gelösten Metallspezies in Gewässern stattfinden. Zur Differenzierung der relativen Bindungsfestigkeit von Metallen an verschiedenen Feststoffphasen und zur Abschätzung der potentiellen Reaktivität unter veränderten Umweltbedingungen sind sequentielle Extraktionsverfahren eingesetzt worden. Während diese Messungen im wesentlichen operationelle Probleme aufwerfen, ist die Korrelation der Daten aus der Feststoffspeziation mit den Vorgängen und dem Ausmaß der biologischen Aufnahme noch unbefriedigend. Ein Hauptgrund dafür liegt in der Konkurrenz zwischen festen Sorptionsplätzen und biologischen Prozessen um gelöste Metalle. Untersuchungen des Porenwassers könnten nützliche Hinweise auf die Verfügbarkeit von Metallen für Organismen geben.

Bonding forms of heavy metals in sediments and sludges: sorption/mobilization, chemical extraction and bioavailability

Summary

Only part of the metals present in sediments or sludges are involved in short-term geochemical processes and/or are bioavailable. Hydrous Fe- and Mn-oxides as well as organicmatter, partly as coatings or films on detrital grains, are important substrates for the interactions with dissolved metal species in aquatic systems. For the differentiation of the relative bonding strength of metals on various solid phases and for the estimation of their potential reactivity under variable environmental conditions sequential extraction procedures were used. While these determinations seem to pose basically operational problems, the correlation of the data from solid speciation with the processes and extent of the biological uptake is still unsatisfactory. This is mainly due to the competition between sorption sites on solid matter and biological processes for dissolved metals. Investigations on pore waters could give useful indications on the availability of metals for organisms.

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Copyright information

© Springer-Verlag 1983

Authors and Affiliations

  • Ulrich Förstner
    • 1
  1. 1.Arbeitsbereich UmweltschutztechnikTechnische Universität Hamburg-HarburgHamburg 90Bundesrepublik Deutschland

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