Masterarbeit

Arsen-Mobilisierung unter sulfidischen Bedingungen aus der Talsperre Altenberg

Anja Schnell (07/2014-05/2016)

Betreuer: Britta Planer-Friedrich, Jörg Schaller

Im Trinkwasserreservoir Altenberg wurden jahreszeitliche Schwankungen des krebserregenden Metalloides Arsen entdeckt, die mit einer Änderung der Arsen-Speziierung einhergingen. Das Auftreten von methyliertem Arsen während sommerlichen Maxima und thioliertem Arsen während winterlichen Minima der Arsen-Gesamt-Konzentration ließ einen mechanistischen Zusammen-hang vermuten und wurde im Rahmen dieser Arbeit untersucht. Das Porenwasser und Sediment des Altenberg Reservoirs wurden mit Hilfe von Dialysekammern und einer fünf stufigen sequentiellen Extraktion von Sedimentkernen charakterisiert. Die Bildung von thioliertem und methyliertem Arsen wurde anschließend in anoxischen Ansatzversuchen getestet und die Arsen-Spezies mittels IC-ICP-MS gemessen. Sediment mit großen Zugaben an Acetat war notwendig, um die vollständige Sequenz von Eisen- und Sulfat-Reduktion bis zur Methanogenese zu durchlaufen. Zwar wurde die Bildung von thioliertem (15 %) und methyliertem (2 %) Arsen gezeigt, aber es konnte kein Einfluss auf die Mobilität von Arsen nachgewiesen werden. Im Gegenteil, die reduktive Auflösung der Eisenoxide und die Konkurrenz von Arsen mit Sulfat und Carbonat um Bindungsplätze könnte der wichtigste Einflussfaktor sein, der die Mobilisierung und Immobilisierung von Arsen bestimmt. Darüber hinaus bedarf es weiterer Untersuchungen, um das Potential der Phytoplankton Aktivität für die Bildung von methyliertem Arsen zu ermitteln.