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Kapitel 2
So sind z.B. von den in die Umwelt verbrachten 370000 t der polychlorierten Biphenyle
der größte Teil (ca. 60 %) in die Ozeane gelangt (vergl. 2.3.1) [56].
Grundsätzlich tendieren hydrophobe Stoffe dazu, an der partikulären Phase
(Sedimente und Schwebstoffe) adsorbiert vorzuliegen. Je unpolarer ein Stoff ist, desto
größer ist seine Tendenz zur Adsorption an Partikeln [65, 66]. So liegen z.B. sehr
unpolare höherchlorierte Biphenyle hauptsächlich partikulär gebunden vor, während
die polareren Hexachlorcyclohexane überwiegend in der wässerigen Phase gelöst
vorliegen. Die Verteilung von hydrophoben Stoffen, speziell den chlorierten
Kohlenwasserstoffen, zwischen gelöster und partikulärer Phase ist für verschiedene
Gewässer (Meere, Seen, Flüsse) untersucht worden. Die experimentell ermittelten
Verteilungskoeffizienten wurden mit dem K^-Wert verglichen und zumeist eine
Korrelation mit diesem gefunden [67-73]. Der K^-Wert ist der dekadische Logarithmus
des Verteilungskoeffizienten eines Stoffes zwischen 1-Octanol und Wasser [74, 75].
Neben der Lipophilie des Stoffes wird das Ausmaß der Adsorption an einem Partikel
durch dessen Gehalt an organischer Substanz, die Korngröße und in geringerem Maße
durch die Salinität und den pH-Wert des Wassers bestimmt [34, 62, 76-80].
Ein Großteil der Arbeiten zur Untersuchung der Verteilung von lipophilen organischen
Spurenstoffen basieren auf dem gleichen Prinzip, nämlich der Filtration des See
wassers. Es werden zumeist Tiefenfilter aus Glasfaser mit uneinheitlicher Porengröße
verwendet. Aus der separaten Analyse von Filterrückstand und Filtrat wird der
Verteilungskoeffizient bestimmt. Diese Filter gewährleisten nicht die Abtrennung von
allen Partikeln, die einen größeren Durchmesser als 0,4 pm haben, speziell Kleinst-
partikel (0,4 - 3 pm) werden wahrscheinlich nur zu einem geringen Anteil abgetrennt
(siehe Kap. 4). Kolloide und ein Anteil von Kleinstpartikeln verbleiben bei dieser
Auftrennung im Filtrat und werden bei der Analyse der gelösten Phase zugerechnet.
Diese Teilchen haben aufgrund ihrer hohen spezifischen Oberfläche einen großen
Anteil an Adsorptions- und Desorptionsprozessen von hydrophoben Stoffen in
aquatischen Systemen [47, 48, 50, 81, 82]. Aus diesem Grund ist für die Bestimmung
von Verteilungsgleichgewichten ein Verfahren anzustreben, das die Abtrennung von
möglichst kleinen Partikeln ermöglicht. Für Schwermetalle führte die Anwendung einer
sehr aufwendigen Ultrafiltration zu der Erkenntnis, daß unter Einbeziehung der
kolloiden Partikel Schwermetalle vollständig partikulär gebunden vorliegen [83]. Für
lipophile organische Stoffe ist von einem ähnlichen Verhalten auszugehen.
Physikalisch gesehen sind Stoffe, die an diesen Kleinstpartikeln adsorbiert vorliegen,
nicht gelöst.