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Titelaufnahme

Titel
Phytoremediation von Trichlorethen : Etablierung von Mikrokosmen zur Bilanzierung der Aufnahme, Metabolisierung und der Volatilisierung von im Grundwasser gelösten TCE durch Pappeln / eingereicht von: Sarah Quast
VerfasserQuast, Sarah
GutachterReichenauer, Thomas ; Zechmeister-Boltenstern, Sophie
ErschienenWien, 30.03.2016
UmfangIX, 87 Seiten : Illustrationen, Diagramme
HochschulschriftUniversität für Bodenkultur Wien, Univ., Masterarbeit, 2016
Anmerkung
Mit englischer Zusammenfassung
SpracheDeutsch
DokumenttypMasterarbeit
Schlagwörter (DE)Phytoremediation, Trichlorethen, Mikrokosmen
Schlagwörter (EN)phytoremediation, trichloroethylene, microcosms
Schlagwörter (GND)Trichlorethylen / Phytoremediation / Flüchtigkeit
URNurn:nbn:at:at-ubbw:1-21352 Persistent Identifier (URN)
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Phytoremediation von Trichlorethen [6.97 mb]
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Zusammenfassung (Deutsch)

Im Rahmen dieser Arbeit wurde untersucht, wie sich Trichlorethen (TCE) bei der Aufnahme durch Pflanzen verhält. Die chemische Substanz TCE gehört zu der Gruppe der leichtflüchtigen chlorierten Kohlenwasserstoffe (LCKW), den zweit häufigsten Kontaminanten von Altlasten in Österreich. Die Phytoremediation ist ein Verfahren, bei dem mit Hilfe von Pflanzen kontaminierte Böden und Grundwässer saniert werden können. Dabei wird bei der Phytotransformation der Schadstoff in die Pflanze aufgenommen und gespeichert bzw. metabolisch umgesetzt. Bei dem Prozess der Phytovolatilisation wird der Schadstoff über die Wurzeln aufgenommen und über den Transpirationsstrom an die Atmosphäre abgegeben. Auf Grundlage dieser genannten Prozesse wurde ein Mikrokosmos-System etabliert, um eine Bilanzierung für die ersten 24 Tage des Versuchs erstellen zu können und die einzelnen Stoffströme zu ermitteln. Der Versuch fand in einer Klimakammer mit künstlicher Beleuchtung und geregelter Zu- und Abluft statt. Es wurden insgesamt zehn Mikrokosmen verwendet; fünf TCE-Pflanzen, zwei Kontrollen, sowie drei Dummies. Bei allen Mikrokosmen wurde der Wurzelraum (Unterkompartiment) gasdicht vom Blattwerk (Oberkompartiment) abgeschlossen, um die Transpiration messen zu können. Um etwaige Verluste feststellen zu können wurde ein dazwischen liegendes Mittelkompartiment in den Mikrokosmos eingebaut. In den Wurzelraum wurde eine TCE dotierte Nährlösung eingebracht. Zwei Pflanzen verwelkten sehr früh und drei der fünf Pflanzen, die mit TCE behandelt wurden, zeigten keinerlei Abnahme ihrer Vitalität. Doch 53 Tage, nachdem das TCE zugefügt wurde, verwelkten alle Pflanzen. Ein mikrobieller Abbau konnte nicht festgestellt werden. Trotz der Schwierigkeiten während des Experiments kann mit großer Gewissheit gesagt werden, dass in diesem Versuch nur ein geringer Teil des TCE in der Pflanze zurückgehalten bzw. metabolisch umgesetzt wurde und der größte Teil über Transpiration an die Atmosphäre abgegeben wurde.

Zusammenfassung (Englisch)

In this work the uptake of trichloroethylene (TCE) by plants was investigated. The chemical substance TCE belongs to the group of volatile organic compounds (VOC) and is one of the major contaminants of polluted soils of groundwater in Austria. Phytoremediation is a biological in-situ-method to remediate contaminated soils through the use of plants. Phytotransformation is the breakdown of contaminants by plants through metabolic processes in leaves, roots und branches. In the process of phytovolatilization the contaminant is taken up by the plant and released through transpiration into the atmosphere. Based on these processes a microcosm-system was established in order to create a mass balance for the first 24 days of the experiment to be able to measure the single mass flows. The experiment took place in a climate chamber with artificial lighting and regulated inlet and outgoing air. This was done by the use of ten gas-tight microcosms; in the five TCE-plants and two controls, hybrid poplar cuttings were inserted and three dummies were equipped with a Teflon-stick instead of a plant. The root zone as well as the leaf zone was gas-tight enclosed with an interspace in between to be able to determine possible losses. A TCE-spiked nutrient solution with 144 mg/L was injected into the root zone. Two plants died in the very beginning and three out of the five plants with TCE showed no damage to their vitality. However, all tested plants died at the latest, 53 days after TCE was added. A microbial degradation was not observed. Despite the difficulties it can be said with certainty that in this experiment, only a certain part of the TCE was metabolized in the plant and the majority was delivered via transpiration into the atmosphere.