Bioschmierstoffe Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V.

 

Projekte - Details

 

Biologischer Abbau technischer Öle im Boden: Ein Vergleich von Produkten auf Basis nachwachsender Rohstoffe mit herkömmlichen mineralölbasierten Produkten

Anschrift
Universität Hamburg - Fakultät für Mathematik, Informatik u. Naturwissenschaften - Fachbereich Geowissenschaften - Institut für Bodenkunde
20146 Hamburg
Allende-Platz 2
Kontakt
Dr. Dietmar Goetz
Tel: +49 40 42838-2021
E-Mail: d.goetz@ifb.uni-hamburg.de
FKZ
22008598
Anfang
01.09.1999
Ende
31.08.2002
Aufgabenbeschreibung
Im Rahmen des Vorhabens soll die Abbaubarkeit von mineralöl- und pflanzenölbasierten technischen Ölen im Boden systematisch und vergleichend untersucht werden. Im Rahmen des EU-Projektes SUMOVERA wurde das Institut für Bodenkunde mit der Untersuchung der biologischen Abbaubarkeit von pflanzen- und mineralölbasierten Betontrennmitteln beauftragt. Im Rahmen dieser Untersuchungen hat sich gezeigt, daß unter Bedingungen einer realen Bodenkontamination mineralölbasierte Produkte, die nach CEC-Test biologisch abbaubar sind, im Boden praktisch keinen Abbau aufwiesen. Die ebenfalls nach CEC-Test biologisch abbaubaren pflanzenölbasierten Betontrennmittel wurden hingegen auch im Boden gut abgebaut. Es ist anzunehmen, daß derartige Unterschiede zwischen der Abbaubarkeit im Boden und in wäßrigen Systemen auch für andere mineralöl- bzw. pflanzenölbasierte Produkte bestehen. Im Rahmen des Vorhabens sollen weitere Untersuchungen zur Verifizierung der ersten Ergebnisse durchgeführt werden. Dazu sollen verschiedene Hydraulikflüssigkeiten und Sägekettenöle an verschiedenen Bodenmaterialien untersucht werden. Neben der Ermittlung der Ursachen für die unterschiedliche biologische Abbaubarkeit in wäßrigen Systemen und im Boden, soll ein Verfahren zur Bestimmung der biologischen Abbaubarkeit im Boden erarbeitet werden, welches z.Z. nicht verfügbar ist. Das Vorhaben wird an den bereits laufenden Verbund "Ausbreitungsverhalten von RME und Hydraulikölen auf Rapsölbasis im Boden und auf Bodenoberflächen unter Berücksichtigung der technischen Leistungsfähigkeit der Hydrauliköle" angegliedert.
Ergebnisdarstellung
Der Einfluss der Milieubedingungen im Boden auf den biologischen Abbaus von Ölen wurde aufgezeigt. Während der Wassergehalt nur eine untergeordnete Rolle auf die Abbaugeschwindigkeit spielt, sind der Nährstoffgehalt und die Höhe der Kontamination von entscheidender Bedeutung. Bei höheren Konzentrationen werden Unterschiede zu aquatischen Systemen deutlich, da dort durch die schlechte Wasserlöslichkeit keine hohen Ölkonzentrationen auftreten können. Als Wesentlich stellte sich auch die Vorbehandlung des Bodenmaterials heraus. Generell konnte an 7 Bodenmaterialien gezeigt werden, dass Mineralöle im Boden deutlich schlechter abgebaut werden als synthetische Ester auf Basis nachwachsender Rohstoffe. Am schnellsten und vollständigsten werden native Öle und Ölsäuremethylester abgebaut. Es konnte eine Abhängigkeit der Abbaubarkeit vom Tongehalt der Bodenmaterialien nachgewiesen werden. Abhängigkeiten von anderen Bodeneigenschaften, wie Kohlenstoff (C)- Gehalt, Stickstoff (N)-Gehalt oder C/N Verhältnis konnten nicht klar nachgewiesen werden. Weitere Untersuchungen hierzu werden von der Arbeitsgruppe nach Beendigung des Projektes durchgeführt. Die Indizierung des Abbaus, durch Verwendung von Standardsubstanzen mit festgelegten Abbaubedingungen und Einordnung der getesteten Öle nach diesen Standardsubstanzen war bei Verwendung nur eines Bodenmaterials nicht befriedigend durchführbar. Demnach wurde in der Beschreibung eines Abbautestes die Verwendung von drei Bodenmaterialien festgelegt, so dass Extremwerte bei der Beurteilung der Umweltverträglichkeit nicht mit berücksichtigt werden. Die Bestimmung der Eindringtiefe von Ölkontaminationen in Bodenmaterialien durch die FAL Braunschweig konnte durch die Ermittlung der Mobilität von Hydraulikölen, insbesondere im wasserungesättigten Bereich, durch Laborversuche ergänzt werden. Zusätzlich wurden umfangreiche bodenbiologische Untersuchungen durchgeführt, die zu einem besseren Verständnis der Vorgänge während der Inkubation führte.

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Basisdaten Nachwachsende Rohstoffe
 
 
 
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