Nachweis und quantitative Bestimmung von Dimethylthallium in Oberflächengewässern als Folge montan-industrieller Emissionen

• Antragsteller: Professor Dr. Jan Schwarzbauer; Privatdozent Dr. Sven Sindern
• Fachliche Zuordnung: Hydrogeologie, Hydrologie, Limnologie, Siedlungswasserwirtschaft, Wasserchemie, Integrierte Wasserressourcen-Bewirtschaftung
• Förderung: Förderung von 2012 bis 2015
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 223674215

• Erstellungsjahr: 2015

Zusammenfassung der Projektergebnisse

Zusammenfassend kann man festhalten, dass es gelungen ist, eine validierte Methode zur Erfassung von Dimethylthallium in wässrigen Umweltmedien zu entwickeln. Dabei konnten die Verfahren auf Oberflächengewässer und Eluate von Böden und Haldenmaterialien angewendet werden. Während die Spezies Tl+ im Raum Stolberg infolge anthropogener Einträge deutlich erhöht auftritt, zeigt sich, dass Dimethylthallium eher untergeordnet vorkommt, wodurch sich die hier untersuchten Proben des terrestrischen Bereichs von marinen Proben unterscheiden. Das zeitlich und räumlich variable Auftreten von Dimethylthallium sowie die Abhängigkeit des Auftretens von der Präsenz organischen Kohlenstoffs deuten auf die Rolle mikrobieller Aktivität bei der Bildung von Dimethylthallium hin. Dort, wo diese Aktivität verstärkt vorkommt, ist mit einer Relevanz der Dimethylthallium-Spezies für die Verteilung der Oxidationsstufen (I/III) von Thallium in Oberflächengewässern zu rechnen. Die zu Beginn des Projektes aufgestellte Hypothese, dass Dimethylthallium eine umweltrelevante und zugleich quantitativ bedeutsame Thallium-Spezies in kontaminierten Oberflächenwässern ist und dort maßgeblich den Oxidationszustand von Thallium beeinflusst, konnte in den untersuchten Proben jedoch nicht bestätigt werden.

Projektbezogene Publikationen (Auswahl)

• (2012) Analytical methods for the detection of dimethyl thallium in water samples at low concentration levels. Proceedings 13th European Meeting on Environmental Chemistry
  Schwarzbauer, J., Sindern, S, Gronen, L., Bruchmann, M., Heister, S., Dreßen, S.
  
• (2015) Tl-species of aqueous samples - a review of methods and application of IC-ICP-MS/LC-MS procedures for the detection of (CH3)2Tl+ and Tl+ in river water. Intern J Environ Anal Chem 95, 790-807
  Sindern S, Schwarzbauer J, Gronen L, Görtz A, Heister S, Bruchmann M
  (Siehe online unter https://doi.org/10.1080/03067319.2015.1058932)