MOE-Fellowship: Aliz Kiss

Organische Inhaltsstoffe aus chemischen Enteisungsmitteln zur Anwendung auf Flughäfen in der aquatischen Umwelt

Organische Inhaltsstoffe aus chemischen EnteisungsmittelnAdditive aus chemischen Enteisungsmitteln in der aquatischen Umweltvon Aliz KissIm Rahmen meiner Stipendiumarbeit untersuche ich am Institut für Umweltsystemforschung (USF) an der Universität Osnabrück den Eintrag von Additiven aus Flugzeugenteisungsmitteln in die aquatische Umwelt.Benzotriazole wie 1-H-Benzotriazol (BT), 4-Methyl-Benzotriazol (4-Me-BT) und 5-Methyl-Benzotriazol (5-Me-BT), sind Additive in Enteisungsmitteln, die als Korrosionsschutz Flugzeugenteisungsmitteln zugesetzt werden. Benzotriazole sind im Hinblick auf den Gewässerschutz schon alleine aufgrund der großen Ausbringungsvolumima von Enteisungsmitteln bedeutsam. Aber auch aufgrund ihrer schlechten biologischen Abbaubarkeit und ihrer toxikologischen Wirkung (Cancilla et al., 1997) muss das Auftreten dieser Stoffe in der Umwelt kontrolliert werden. Außerdem müssen die Eintragsquellen für diese Stoffe identifiziert und die Eintragsmengen quantifiziert werden. Nur so können bei Erreichen eines für aquatische Organismen bedenklichen Wertes oder beim Auftreten dieser Stoffe im Trinkwasser entsprechende Maßnahmen ergriffen werden.Nach einer Literaturrecherche habe ich dennoch wenige Studien über das Auftreten von Benzotriazolen in der aquatischen Umwelt gefunden. Der Grund für die geringe Datenbasis zum Auftreten von Benzotriazolen in der Umwelt könnte sein, dass das Thema Additive aus Flugzeugenteisungsmitteln vor allem in Deutschland noch relativ neu ist. Im Gegensatz zu den USA, Kanada und der Schweiz gibt es meines Wissens nach nur die Arbeiten von Weiss et al. (2006), die sich mit dem Auftreten von Benzotriazolen in der Umwelt in Deutschland beschäftigen. Ein weiterer Grund könnte sein, dass die Stoffe relativ polar sind, und daher sowohl für die Festphasenextraktion als auch für die gaschromatographische Analyse spezielle Adsorbermaterialien eingesetzt werden müssen. Somit gehört die Analyse von Benzotriazolen in Wasser nicht zur Routineanalytik in Laboren, die Umweltmonitorings durchführen. Die Analytik der Benzotriazole im Wasser basiert auf einer Extraktion der Stoffe aus den wässrigen Proben und einer anschließenden chromatographischen Trennung. Die Arbeiten führe ich im neu eingerichteten Labor für Umweltanalytik des Instituts für Umweltsystemforschung (USF) an der Universität Osnabrück durch. Als Analysengerät steht mir ein GC/MS- System zur Verfügung. Der GC ist mit einem Autosampler ausgestattet. Ich habe mich zunächst in die Technik der Gaschromatorgrapghie/Massenspektrometrie (GC/MS) eingearbeitet. Ich habe Standardlösungen von 1-H-Benzotriazol hergestellt und diese mittels GC/MS analysiert. Dazu habe ich eine Methode entwickelt, die es möglich macht, die Stoffe mit GC/MS in Wasser in sehr niedrigen Konzentrationen (im Nanogramm pro Liter Bereich) nachzuweisen. In den nächsten Monaten meines Stipendiums möchte ich die Analysemethode weiter entwickeln. Aufgrund der sehr niedrigen Konzentrationen der Additive in Umweltproben ist ein Anreicherungsschritt vor der eigentlichen GC/MS Analyse notwendig. Ich möchte dazu die Festphasenextraktion (Solid-phase-extraction, SPE) einsetzen. Zunächst möchte ich Standardlösungen herstellen und die Bedingungen für die Festphasenextraktion im Labor optimieren. Weiterhin plane ich Abwasserproben aus der Kläranlage Greven und Flusswasserproben aus dem Rhein zu entnehmen und die Additive mittels der von mir entwickelten SPE/GC-MS Methode in den Umweltproben zu quanitfizieren. Außerdem möchte ich einen Bericht erstellen, um die Ergebnisse der Methodenentwicklung sowie die Ergebnisse der Umweltmessungen darzustellen und zu interpretieren.

AZ: 30007/065

Zeitraum

01.09.2007 - 31.07.2008

Land

Ungarn

Institut

Universität Osnabrück
Institut für Umweltsystemforschung

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Betreuer

Prof. Dr. Elke Fries