•   Home


•   Baustoffe | Bauphysik |
    Gebäudetechnik
•   Bauschäden | Bauerhaltung
    Denkmalpflege
•   Architektur | Innenarchitektur |
    Grünplanung
•   Gebäudeplanung |
    Baukonstruktion
•   Ingenieurbau
•   Abfall | Boden | Wasser
•   Bauwirtschaft | Baubetrieb
•   Bau und Planungsrecht |
    Bauvertragsrecht
•   Stadt und Raumplanung |
    Wohnungswesen

  FAQs   Über uns   Kontakt   Impressum   AGB   Datenschutz

Mobilization and isotope fractionation of uranium, copper and iron in the environment - implications for (bio)remediation of contaminated sites and mine tailings

  Link zum kostenlosen Volltext   

[Quelle: https://d-nb.info]

Die Änderung des Oxidationszustandes von redox-sensitiven Elementen ist häufig mit einer Änderung ihrer Löslichkeit und Mobilität verbunden. Die Erforschung dieser Mobilisierungsprozesse und die Entwicklung von Überwachungstechniken ist essentiell, um Umweltverschmutzung in Zukunft zu verringern und vermag sogar die Exploration von prospektionswürdigen Mineralisierungen unterstützen. Diese Arbeit untersucht dafür die Verwendung der Isotopensysteme von Kupfer (Cu), Eisen (Fe) und Uran (U) zur Verfolgung von Umweltprozessen im Zusammenhang mit Abraumhalden und mit (Bio-) Sanierung. Im ersten Teil wurden sulfidische Abraumhalden untersucht, welche durch die Freisetzung von saurem Grubenwasser die Umwelt kontaminieren können. Eine optimierte und getestete sequentielle Extraktionsmethode von Cu- und Fe-Isotopen wurde an Proben aus zwei Tiefenprofilen porphyrischer Kupferminen-Abraumhalden aus der Atacama-Wüste (Chile) angewandt. Die Fe-Isotopenfraktionierung wurde dabei auf oxidative Sulfidverwitterung und sekundäre Anreicherung durch z. B. (Wieder-)Ausfällung zurückgeführt. Die Cu-Isotopensignatur wurde als Ergebnis des kapillaren Cu-Aufstiegs durch aride Klimabedingungen oder durch die bevorzugte Adsorption schwerer Cu-Isotope an die Oberfläche von Fe(hydr-)oxiden interpretiert. Es wurde folglich gezeigt, dass sich Cu- und Fe-Isotope gut dafür eignen, Mobilisierungen und sekundäre Elementanreicherungen zu verfolgen. Im zweiten Teil wurde die U-Isotopenfraktionierung als Überwachungsinstrument für die Langzeitstabilität von nicht-kristallinem U(IV) – ein wichtiger Bestandteil von sedimentären Uranvorkommen und das Hauptprodukt von (Bio)Sanierung - untersucht. Dafür wurden anoxische Komplexierungs-Experimente im Labor durchgeführt. Dabei stellte sich heraus, dass die Liganden EDTA, Citrat und Na-Hydrogencarbonat bevorzugt schweres 238U mobilisieren. Diese Ergebnisse haben aufgezeigt, das schwere U-Isotopensignaturen nicht nur durch Uran-Reduktion entstehen können, sondern auch durch U-Mobilisierung generiert werden können. Im letzten Teil wurde die oxidative Mobilisierung (biotisch und abiotisch) von nicht-kristallinem U(IV) untersucht, da sie ebenfalls die U-Isotopenzusammensetzung beeinflussen könnte. Dabei wurde keine signifikante U-Isotopenfraktionierung bei der Oxidation mit Fe(III) oder Acidithiobacillus ferrooxidans beobachtet. Daher kann die oxidative Mobilisierung bei der Interpretation von natürlichen/anthropogenen U-Isotopensignaturen vernachlässigt werden. Zusammenfassend sind die wichtigsten Ergebnisse dieser Arbeit: (1) mit Hilfe der sequenziellen Extraktion in Verbindung mit der Analyse von Cu- und Fe-Isotopen lassen sich die Mobilisierungs- und Anreicherungsprozesse in Abraumhalden nachverfolgen und (2) eine Unterscheidung zwischen oxidativer Mobilisierung und abiotischer Komplexierung kann mit Hilfe der U-Isotopensystematik erfolgen, was eine bessere Abschätzung der Langzeitstabilität von nicht-kristallinem U(IV) nach in-situ-Laugung oder (Bio)Sanierung ermöglicht.

Folgendes könnte Sie auch interessieren:

Bücher, Broschüren

Enes Esatbeyoglu
Datengetriebenes Konzept zur Luftqualitätsprädiktion
AutoUni-Schriftenreihe, Band 154
2021, xxiv, 136 S., XXIV, 136 S. 54 Abb., 12 Abb. in Farbe. 210 mm, Softcover
Springer

 

 

Der Autor verfolgt den Ansatz, die NO2-Konzentrationen als Indikator für die Luftqualität mit einem Fahrzeug und zwei verschiedenen Sensoren (Referenz und miniaturisiert) zu messen und darauf basierend ein datengetriebenes Prädiktions- und Adaptionskonzept zu entwickeln. Die Datenerhebung erfolgt dabei auf einer vordefinierten Route zu verschiedenen Zeiten sowie Umwelt- und Verkehrsbedingungen. Für die Prädiktion der Luftqualität und Adaption der Sensordaten wendet er verschiedene Machine Learning Modelle an. Dabei untersucht er die Performantesten auf Robustheit, Generalisierbarkeit und Übertragbarkeit. Der Autor Enes Esatbeyoglu studierte Maschinenbau und Kraftfahrzeugtechnik. Anschließend hat er berufsbegleitend mit der vorliegenden Schrift an der OVGU Magdeburg promoviert und ist jetzt im Bereich der Konzeptvorentwicklung eines Automobilkonzerns tätig.

---

Thomas Held
Sanierungsvorbereitende Untersuchungen zur Ermittlung der Schadstoffsituation in Poren-Grundwasserleitern
Schriftenreihe Altlastenforum Baden-Württemberg e.V., Band 19
2020, 38 S., 19 Abb., 6 Tabellen. 30 cm, Softcover
Schweizerbart'sche Verlagsbuchhandlung

 

 

Am Ende einer Detailuntersuchung liegen oft nicht ausreichende Daten und Informationen für eine zielgerichtete und e?ziente Sanierungsplanung vor. Im Rahmen einer sanierungsvorbereitenden Untersuchung müssen daher zusätzliche Informationen zur räumlichen Verteilung der Schadstoffe und vor allem zu einer zuverlässigen Abschätzung des Schadstoffinventars im wasserungesättigten und -gesättigten Untergrund erhoben werden. Der Statusbericht befasst sich mit Untersuchungs- und Auswertemethoden, mit deren Hilfe die Planung einer Sanierungsmaßnahme verbessert und vor allem die Sanierungsdauer und die Sanierungskosten zuverlässiger abgeschätzt werden können. Diese Untersuchungen und Auswertungen sind als Ergänzung zu den in der Regel standardmäßig eingesetzten Methoden zu verstehen. Die vorgestellten Methoden und Fallbeispiele beziehen sich auf gesättigte Lockergesteinsgrundwasserleiter und auf organische Schadstoffe. Die Vorgehensweise ist jedoch teilweise auch auf Standorte mit anorganischen Schadstoffen und auf die ungesättigte Bodenzone übertragbar. Die grundlegenden Aspekte einer effzienten Sanierungsplanung sind ein umfassendes Systemverständnis des Standorts, das in einem sogenannten Konzeptionellen Standortmodell zusammengefasst wird. Die Kenntnis des geologischen Aufbaus und der Heterogenität des Untergrunds sowie der Schadstoffverteilung, -speicherung und des gesamten Schadstoffinventars sind von essentieller Bedeutung. Es werden die wichtigsten Grundlagen, Eigenschaften und Ansätze zur Beschreibung dieser Aspekte erläutert. Insbesondere wird das 14-Comparment Modell (14-C Modell) vorgestellt, mit dessen Hilfe eine Klassifizierung eines Schadens hinsichtlich seiner Komplexität und damit seiner Zugänglichkeit für eine Sanierung möglich ist. Es werden Verfahren vorgestellt, mit denen die bodengebundenen Schadstoffgehalte im Grundwasserleiter und die Schadstoffkonzentrationen im Grundwasser bestimmt sowie Phasenkörper räumlich abgegrenzt werden können. Zur Ermittlung der bodengebundenen Schadstoffkonzentrationen w

---

Ekbert Hering, Wolfgang Schulz
Umweltschutztechnik und Umweltmanagement
Essentials
Ein Kompendium für Studierende, Praktiker und Politiker
2018, x, 58 S., X, 58 S. 24 Abb., 4 Abb. in Farbe. 210 mm, Softcover
Springer

 

 

Die Autoren beschreiben Gefährdungspotenziale für Luft, Wasser und Boden und den globalen Klimawandel sowie Maßnahmen zur Gegensteuerung. Sie stellen Konzepte zur Abfallwirtschaft vor und verweisen auf die Verankerung des Umweltschutzes in Unternehmen durch ein effizientes Umweltmanagement und einer Ökobilanz. So können Leser die globale Aufgabe, die Umwelt zu schützen, mit nationalen und internationalen politischen Rahmenbedingungen und vor allem dem Wissen im Bereich der Naturwissenschaften einschätzen und Umweltschäden vermeiden oder ihre Auswirkungen verringern. Die Politik schafft dazu auf nationaler, europäischer und internationaler Ebene mit Gesetzen, Regelungen und Normen die Voraussetzungen.

---

Manfred Sietz, Andreas v. Saldern
Umweltschutz-Management und Öko-Auditing
Mit online files/update
2013, xv, 349 S., XV, 349 S. 24 Abb. Mit Online-Extras., Softcover
Springer

 

 

Umweltschutz-Management hat zunehmend nicht nur einen Imagegewinn für die Unternehmen, sondern langfristig auch Kosteneinsparungen zur Folge. Das Öko-Auditing wird in Zukunft eines der wichtigsten betrieblichen Werkzeuge des professionellen Umweltschutz-Managements sein. Eine alle Unternehmen bindende EG-Verordnung zum Öko-Auditing und zur Umweltbetriebsprüfung tritt April 1995 in Kraft. Die Unternehmen sind aber schon jetzt zum Handeln gezwungen. Das Öko-Auditing verschafft den Unternehmen außerdem - wie Erfahrungen in den USA und Großbritannien bereits gezeigt haben- immense Marktvorteile gegenüber nicht auditierten Konkurrenten. Die auf Diskette beigefügten Auditing-Ckecklisten erleichtern den schnellen und kostengünstigen Einstieg in Auditing-Verfahren wesentlich. difu

---

Fukushima
Arbeit, Bildung und Gesellschaft, Band 29
Die Katastrophe und ihre Folgen
2013, o. Ang. v. S., 21 cm, Hardcover
Peter Lang Ltd. International Academic Publishers

 

 

Die von Erdbeben und Tsunamis ausgelöste Reaktorkatastrophe im japanischen Kernkraftwerk Fukushima Dai Ichi beeinflusste die Energiepolitik weltweit. Während sie den Kernenergieausstieg in Deutschland besiegelte, wächst in Japan die Konfrontation zwischen einer erstarkten Protestbewegung und Befürwortern der Kernenergie. Die von japanischen und deutschen Experten verfassten Beiträge befassen sich mit den Auswirkungen der Reaktorkatastrophe auf Gesellschaft, Wirtschaft, Umwelt und Politik in Japan. Im Mittelpunkt stehen die Chancen einer Energiewende, die Neubewertung des Restrisikos ziviler Kernkraftnutzung, Probleme bei der Herausbildung einer japanischen Zivilgesellschaft, neuere Entwicklungen im japanischen Parteiensystem sowie der Zusammenhang von Antikernkraftprotest und politischen Ausstiegszenarien.

---

nach oben

Forschungsberichte

Bauforschungsberichte, Kurzberichte, Dissertationen, Hinweise auf laufende und abgeschlossene Forschungsvorhaben sowie Bauforschungs-Informationen aus dem deutschsprachigen Raum können Sie sich kostenlos/kostenpflichtig als Download direkt auf den Bildschirm holen oder online auf Papier bestellen.
Weitere Informationen rund um das Thema Bauforschung finden Sie in unserem
Portal Bauforschung

Anmeldung zum Informationsdienst Bauforschung aktuell

---

Steffen Overmann, Anya Vollpracht
Aktualisierung des Bewertungskonzepts zur Umweltverträglichkeit von Beton
Abschlussbericht.
Bauforschung, Band T 3388
2021, 28 S., 16 Abb. u. 6 Tab.,
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Dieses Projekt schließt inhaltlich an ein 2019 abgeschlossenes Projekt an, das die Überarbeitung des aktuellen Bewertungskonzepts zur Umweltverträglichkeit von Beton des DIBt behandelte. Anlass des vorherigen Projekts war die Absenkung der Geringfügigkeitsschwellen (GFS) vieler umweltrelevanter Parameter durch die Bund-/Länderarbeitsgemeinschaft Wasser (LAWA) im Jahr 2016 gegenüber den GFS von 2004. Eine Übernahme der aktuellen GFS von 2016 in das derzeit gültige Bewertungskonzept würde dazu führen, dass viele normkonforme Betone die Anforderungen nicht mehr erfüllen. Das überarbeitete Konzept würde ohne Berücksichtigung der Wechselwirkungen eluierter Substanzen mit dem Boden zu einer weiteren Senkung der zulässigen Freisetzungen führen. Es wurde jedoch gezeigt, dass sich bei Berücksichtigung der Sorption mittels eines für einen niederländischen Standardsandboden durch geochemische Modellierung berechneten Kd-Werts im Modell die zulässigen Freisetzungen wesentlich erhöhen. Dieser Kd-Wert ist jedoch relativ hoch und erscheint daher für eine Worst-Case-Betrachtung nicht geeignet. Daher wurden in diesem Vorhaben Mindest-Kd-Werte ermittelt, die gemäß des Bewertungskonzeptes zur Einhaltung der Anforderungen für normkonforme Betone führen würden.

---

Andreas Schmohl, Sabine Johann
Freisetzung von MCPA aus Polymerbitumendachbahnen: Anwendung und Anpassung der MCPP-Bewertungsmethodik auf MCPA
Abschlussbericht.
Bauforschung, Band T 3380
2021, 46 S., 10 Abb. u. 8 Tab.,
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Wurzelschutzmitteln in Dachbahnen gelangen durch Auswaschung in Boden und Grundwasser und verursachen dort erhebliche Umweltschäden. Deshalb wurde in diesem Forschungsprojekt die Umweltverträglichkeit von Bitumendachbahnen untersucht und deren genauen Auswirkungen analysiert. Dazu wurde die "Bewertungsmethodik für die Untersuchung der Auswirkungen der Freisetzung von Wurzelschutzmitteln aus Dachbahnen auf Boden und Grundwasser" zur Prüfung der Umweltverträglichkeit von Bitumendachbahnen auf 2-Methyl-4-chlorphenoxyessigsäure bzw. deren Ester - als Wurzelschutzmittel erweitert.

---

Xiaochen Lin, Anya Vollpracht
Bewertung der Umweltverträglichkeit von Zementsuspensionen
Bauforschung, Band T 3357
2018, 135 S., zahlr. Abb. u. Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Im Sinne des Grundsatzpapiers "Grundsätze zur Bewertung der Auswirkung von Bauprodukten auf Boden und Grundwasser" ist die Verträglichkeit eines Baustoffs für Boden und Grundwasser bei der bauaufsichtlichen Zulassung nachzuweisen. Für Zementsuspensionen wurde der inverse Säulenversuch nach Schössner als Prüfverfahren ausgewählt, allerdings werden mit diesem Versuch überproportional große Mengen an Inhaltsstoffen ausgewaschen. Dies wurde bereits in Vorprojekten festgestellt und als Alternative ein Frischbetonstandtest vorgeschlagen. Bisher konnte in den zuständigen Gremien jedoch keine Einigung zur Prüfung von Zementsuspensionen erzielt werden. Daher wurden in diesem Projekt nochmals vergleichende Untersuchungen durchgeführt und die Datenbasis vergrößert, um die Bandbreite der kommerziellen Produkte in Deutschland abzudecken.

---

Sabine Hübner, Regina Schwerd
Validierung des Laborversuches nach DIN CEN/TS 16637-2 zur Freisetzung von Radiziden aus Bitumendachbahnen. Abschlussbericht
Bauforschung, Band T 3359
2018, 22 S., 10 Abb. u. 8 Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Ester der 2-(4-Chlor-2-methylphenoxy)-propionsäure ("Mecoprop", MCPP) finden in Polymerbitumen-Abdichtungsbahnen, die z.B. zur Dachabdichtung bei Gründächern eingesetzt werden, Anwendung. Bei Kontakt mit Wasser werden die Mecoprop-Ester aus der Bitumenbahn ausgewaschen und Mecoprop durch Hydrolyse aus den Estern freigesetzt. Durch die radizide Wirkung des Mecoprops werden Polymerbitumenbahnen mit Gründachaufbau vor Durchwurzelung geschützt. Wirksam ist allerdings nur das (R)-(Plus)-Enantiomer, "Mecoprop-P", das in modernen Rezepturen zum Schutz vor Durchwurzelung überwiegend vorhanden ist. Mit dem ablaufenden Regenwasser kann so Mecoprop in die Umwelt eingetragen werden. Der Eintrag von Mecoprop aus Bauprodukten in die Umwelt soll bauaufsichtlich In Bezug genommen werden. Die Freisetzung von Mecoprop aus Bitumendachbahnen wurde bereits in den Forschungsvorhaben P 52-5- 20.88-1497/15 und P 52-5- 20.88.2-1999/16 untersucht. Dabei wurde unter anderem der Laborversuch nach DIN CEN/TS 16637-2 ("Horizontale dynamische Oberflächenauslaugprüfung") angewandt. Zukünftig sollen die Ergebnisse aus dem Laborversuch nach DIN CEN/TS 16637-2 als Eingangsdaten für ein mathematisches Modell zur Modellierung der Umwelteinwirkungen von Mecoprop dienen. Um ein robustes Verfahren zu erhalten, ist eine detaillierte Vorschrift für alle Arbeitsschritte der Oberflächenauslaugprüfung unabdingbar, da nur so die Reproduzierbarkeit als auch eine möglichst gute Vergleichbarkeit der Ergebnisse zwischen den Laboratorien sichergestellt werden kann.

---

K.-M. Borchert, K. Terytze, R. Wagner, M. Allinger
Untersuchungen zu Stofftransporten aus Injektionssohlen bei Trogbaugruben. Abschlussbericht
Bauforschung, Band T 3349
2017, 155 S., 23 Abb. u. 24 Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Für die Erteilung allgemeiner bauaufsichtlicher Zulassungen für Injektionssohlen von Trogbaugruben mit Weichgelen werden Übertragungsfunktionen benötigt, um die Ergebnisse aus Laborversuchen auf die Realität zu übertragen. In vorhergehenden Forschungsvorhaben wurden Parameter und Randbedingungen für eine Transportsimulation von Schadstoffen im Grundwasser für eine Unterwasserbetonsohle erarbeitet. Im Rahmen des vorliegenden Forschungsprojektes wurden die Parameter hydraulisches Gefälle, Durchlässigkeitsbeiwert, die Abmessungen und Form der Baugrube und die Herstellungsabfolge im Bezug zur Grundwasserströmungsrichtung mittels Modellvarianten in Grundwassertransportmodellen variiert. Hierdurch sollte die Robustheit der Transportsimulationen an sich, vor allem aber der Einfluss des variierten Parameters auf das gesamte Bewertungsergebnis überprüft und Empfehlungen zur weiteren Bearbeitung und Bewertung von Grundwassermodellen gegeben werden.

---

nach oben

Zeitschriftenartikel

Folgende Literaturnachweise stammen aus der Datenbank RSWB^®plus. Die Datenbank unterstützt schnell und zielsicher Fachleute aus Planungsfirmen, Industrie und Forschung, sowie Lehrkräfte und Studierende in der akademischen Ausbildung bei Nachweis und Beschaffung von Fachinformation zum Planen und Bauen.

Zur Datenbank RSWB^®plus

Bhérer-Breton, A.; Feldman, J.; Bray, B.; Hafenbrad, D.
Small microorganisms to decarbonize big industries: Archaea as an innovative solution for the cement industry
Cement International, 2022

---

Sinning, Heidi
Hitzeresilienz durch temporäre Interventionen? Ansätze des Taktischen Urbanismus für städtische Transformationen am Fallbeispiel Leipziger Platz, Erfurt
Raumplanung, 2022

---

Brinkmann, T.; Notzke, H.; Pohlmann, J.; Wolff, T.; Stecher, A.; Corner, A.; Gorringe, S.
CO2 separation by membrane technology: Application in the cement industry based on pilot scale research
Cement International, 2022

---

Limberger, Sonja; Dittrich, Monika; Jedelhauser, Michael; Roth, Sascha
Sekundärrohstoffe in Deutschland. Status Quo, Steigerungspotenziale und regulative Instrumente
Müll und Abfall, 2021

---

Dambeck, Rainer; Wunderlich, Jürgen
Klimawandel und Stadtentwicklung in Frankfurt am Main. Wege in die Nachhaltigkeit
Geographische Rundschau, 2021

---

nach oben

Highlights aus dem Programm 2022