4
1 Einleitung und Ziel der Arbeit
Das Bundesamt für Seeschiffahrt und Hydrographie BSH (früher Deutsches
Hydrographisches Institut) untersucht seit vielen Jahren Meerwasser u.a.
auf Schwermetalle. Dafür werden hauptsächlich die Totalreflexions-Rönt
genfluoreszenzanalyse TRFA und die Invers-Voltammetrie ASV eingesetzt.
Besonders in den Frühjahrs- und Sommermonaten kommt es durch den
Anstieg der Sonneneinstrahlung zu vermehrten biologischen Aktivitäten.
Diese Aktivitäten führen schließlich durch Dissimilation regelmäßig zu
einem erhöhten Anteil von organischen Verbindungen im Meerwasser.
Die meisten dieser Verbindungen (z.B. Huminsäuren, verschiedene Lipi
de, Peptide und Polysaccharide) sind in der Lage, Schwermetalle zu
komplexieren und sie damit dem Nachweis zu entziehen.
Einige dieser organischen Verbindungen gehen bei elektrochemischen
Bestimmungsmethoden selbst Elektrodenreaktionen ein und führen auf
diesem Wege zu Interferenzen. Diese Störungen bzw. Überlagerungen
können die Analysenergebnisse in Einzelfällen bis zum Faktor 100 ver
fälschen.
Vanadium und Uran zeigen in Meerwasser ein konservatives Verhalten,
d.h. die Konzentrationen beider Metalle korrelieren mit dem Salzgehalt.
Bei routinemäßigen Messungen zeigen Vanadium und Uran jedoch eine
Abweichung von diesem Verhalten. Es wurde vermutet, daß durch den
Abbau biologischen Materials bei der Lagerung der Meerwasserproben
die beiden Elemente in Oxidationsstufen reduziert werden, die einer
Messung nicht mehr zugänglich sind.
Aufgabe dieser Arbeit ist die Zerstörung der organischen Verbin
dungen im Meerwasser durch ein Aufschlußverfahren, welches auf
den Einsatz zusätzlicher Chemikalien verzichtet. Dabei wird die
Freisetzung organisch gebundener Schwermetalle erwartet, die
dann zum Gesamtschwermetallgehalt führen sollen.
Bei der Auswahl des Aufschlußverfahrens sind zwei Faktoren be
sonders zu berücksichtigen:
1. die niedrigen Elementkonzentrationen in den Meerwasserproben
2. die Temperaturempfindlichkeit leichtflüchtiger Organo-Metall-
Verbindungen