Untersuchungen zur Verteilung der Arsenspezies eines Altlastenstandortes im Hinblick auf das elektrokinetische Transportverhalten

Der Untergrund einer ehemaligen Schwefelsäurefabrik stellt sich sowohl hinsichtlich seines geologischen Aufbaus als auch der Arsenkontamination als äußerst heterogen dar. Im Boden schwanken die Arsengesamtkonzentrationen zwischen 11,67 und 17 700 mg/kg. Die wasserlöslichen Arsenanteile erreichen Werte bis zu 424 mg/kg und sind mit 0,1 bis 7 % des Arsengesamtgehaltes vergleichsweise gering. Der prozentuale Anteil des wasserlöslichen Arsens sinkt mit zunehmenden Arsengesamtgehalten. Ursache dafür ist die sich in Abhängigkeit vom Arsengesamtgehalt ändernde Bindungsform des Arsens. Bei geringen Arsengesamtkonzentrationen ist ein großer Anteil des Arsens durch Ionenaustausch mobilisierbar und damit nur schwach an die Festphase gebunden. Bei hohen Arsengesamtkonzentrationen ist der Hauptteil des Arsens vorwiegend sulfidisch und damit schwer mobilisierbar festgelegt.

Die Änderung des Redoxpotentials, von eher oxidierenden Verhältnissen im ungesättigten Bereich des Untergrundes zu einem mehr reduzierenden Milieu unter gesättigten Bedingungen, führt zu einer differenzierten Verteilung der Arsenspezies. Im ungesättigten Porenraum dominiert mit 70 bis 90 % des wasserlöslichen Arsenanteils die anionische Spezies des fünfwertigen Arsens As-V. Im gesättigten Porenraum dagegen überwiegt die undissoziierte Spezies des dreiwertigen As-III.

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