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Signatur der Kohlenstoff- und Stickstoffisotope von eisenkomplexierten Cyaniden in belasteten Böden und Abfällen

Prof. Dr. Tim Mansfeldt, Dr. Ulrike Schulte (Bochum), Dipl.-Chem. Jenny Weihmann


Infolge vielfältiger menschlicher Aktivitäten können Böden, Sedimente und Grundwässer mit Cyaniden belastet sein. In Mitteleuropa stellen Standorte ehemaliger Gaswerke und Zechenkokereien die wichtigste CN-Quelle dar. Daneben treten Cyanide in Hochofengas­schlämmen, Streusalzen und Papier-Deinkingschlämmen auf. Gemein ist allen Substraten, dass die Cyanide fast ausschließlich als potentiell toxische Eisencyankomplexe vorliegen. In industriellen Ballungsräumen kommen ehemalige Kokereistandorte und Hochofengas­schlamm Deponien oft auf engem Raum nebeneinander vor. Mittels herkömmlicher chemischer Verfahren ist es nicht möglich, den Verursacher von dort auftretenden CN-Grundwasserstäden zu ermitteln. Weil sich zum einen die Stickstoff- und Kohlenstoff­quellen in Hoch- und Koksofen unterscheiden und zum anderen die physikochemischen Prozessbedingungen verschieden sind, gibt es durch den Einsatz der stabilen Isotopen­technik theoretisch die Möglichkeit, die zwei CN-Quellen voneinander zu unterscheiden. Ausgehend von einem Fallbeispiel im Ruhrgebiet soll in dem Forschungsprojekt geklärt werden, wie die stabilen Kohlenstoff- und Stickstoff-Isotopensignaturen von Eisencyan­komplexen unterschiedlicher industrieller Herkunft sind. Die resultierende Datenbasis soll ermöglichen, aus der stabilen Isotopensignatur auf die Herkunft von Eisencyankomplexen und anderen Cyanverbindungen in der Umwelt zu schließen. Dazu werden cyanbelastete Böden und verschiedene Abfälle untersucht.

Fördernde Stelle: DFG
Laufzeit: Mai 2004 bis August 2007