Boden- und Landkontamination
Boden- und Landkontamination ist das Vorhandensein von gefährlichen Substanzen im Boden und Untergrund in Konzentrationen, die ein Risiko für die Gesundheit oder die Umwelt darstellen.
Definition
Die Anreicherung von Substanzen im Boden oder Untergrund, typischerweise durch menschliche Aktivitäten, in Konzentrationen, die den natürlichen Hintergrund überschreiten und die menschliche Gesundheit, Ökosysteme oder das Grundwasser schädigen können.
Scope
Dieser Bereich umfasst die Kontamination von Boden, Sediment und Grundwasser durch Industriechemikalien, Metalle, Kohlenwasserstoffe und persistente organische Schadstoffe. Er behandelt die Chemie, wie Schadstoffe im Untergrund verteilt, sorbiert und migrieren, die Bewertung und Risikobewertung kontaminierter Standorte sowie die Sanierung degradierter Flächen. Sanierungsmethoden werden unter Sanierungstechnologien eingeführt, und umfassendere Bodenchemie und Hydrogeologie unter Boden- und Wasserwissenschaften.
Sub-topics
Core questions
- Wie gelangen Schadstoffe in den Boden und Untergrund und verbleiben dort?
- Was steuert die Mobilität und Bioverfügbarkeit von Bodenschadstoffen?
- Wie werden kontaminierte Standorte bewertet und ihre Risiken eingeschätzt?
- Wie werden degradierte oder Brachflächen wieder einer produktiven Nutzung zugeführt?
Key theories
- Sorption und Verteilung in Böden
- Die Verteilung eines Schadstoffs zwischen Bodenfeststoffen und Porenwasser wird durch Sorptionsprozesse bestimmt, die durch Verteilungskoeffizienten beschrieben werden. Diese bestimmen, wie stark Schadstoffe zurückgehalten werden im Vergleich dazu, wie leicht sie ins Grundwasser gelangen.
- Metallspezies und Bioverfügbarkeit
- Die chemische Form eines Metalls, bestimmt durch pH-Wert, Redoxpotential und Komplexbildung, steuert seine Löslichkeit, Mobilität und Bioverfügbarkeit. Daher ist die Gesamtkonzentration allein ein unvollständiges Maß für das Risiko in kontaminierten Böden.
Clinical relevance
Boden- und Landkontamination kann Menschen durch Ingestion, Inhalation von Staub, Aufnahme über die Nahrungskette und Grundwasserpfade exponieren; die Charakterisierung des Schadstoffverhaltens untermauert die Risikobewertung, Landnutzungsentscheidungen und die Priorisierung der Sanierung.
Evidence & guidelines
Die Arbeit an kontaminierten Flächen wendet in der Regel risikobasierte Bewertungsrahmen an, die gemessene Konzentrationen mit gesundheits- und umweltbasierten Screening-Werten vergleichen; diese werden hier zur Erläuterung des Bewertungsprozesses und nicht als feste Standards beschrieben.
History
Die öffentliche Aufmerksamkeit für kontaminierte Flächen folgte Episoden wie Love Canal in den späten 1970er Jahren, die die Gesetzgebung zu gefährlichen Abfallstandorten und die Entwicklung systematischer Standortbewertungs- und risikobasierter Sanierungsansätze vorantrieben.
Related topics
Seminal works
- manahan2017
- alloway2013
- sparks2003
Frequently asked questions
- Warum gibt die Gesamtkonzentration eines Schadstoffs das Risiko nicht vollständig an?
- Das Risiko hängt davon ab, wie mobil und bioverfügbar ein Schadstoff ist, was wiederum durch seine chemische Form und die Bodenbedingungen wie pH-Wert und Redoxpotential bestimmt wird; ein stark gebundener Schadstoff kann eine geringere unmittelbare Gefahr darstellen als eine kleinere, mobilere Fraktion.
- Was ist eine Brachfläche?
- Eine Brachfläche ist ein zuvor bebautes Grundstück, oft ehemaliges Industrie- oder Gewerbegebiet, dessen Wiederverwendung durch tatsächliche oder wahrgenommene Kontamination erschwert wird und das typischerweise vor einer Neuentwicklung einer Bewertung und Sanierung bedarf.