TY - THES

T1 - Behandlungsverfahren zum elektrochemischen Abbau von Herbizidkontaminationen in Quell- und Brunnenwasser

AU - Frate, Roman Christian

N1 - gesperrt bis 23-05-2016

PY - 2011

Y1 - 2011

N2 - Diese Diplomarbeit beschäftigt sich mit der Problematik von eingesetzten Pestiziden und deren Wirkstoffen. Pestizide werden als Schädlingsbekämpfungs- bzw. Pflanzenschutzmittel eingesetzt, wobei sich das Einsatzgebiet vom Gartenbau im Glashaus bis hin zum Feldanbau in der Landwirtschaft erstreckt. In Österreich wurden 2009 ca. 220 chemische Wirkstoffe und 33 Organismen und deren Wirkstoffe als Pflanzenschutzmittel in Verkehr gebracht. Diese Wirkstoffe und Organismen sind in insgesamt 588 zugelassenen Pflanzenschutzmitteln (Rezepturen) in Österreich enthalten und wurden 2009 in einer Menge von 3532 t vertrieben. Die Ausbringung von Pestiziden in konzentrierter Form aufs Feld soll einen hohen Ernteertrag sichern, führt aber dazu, dass diese in verschiedenste ökologische Stoffkreisläufe eingebracht werden. Pestizide sind somit in den Kompartimenten Atmosphäre, Boden, Grundwasser und Biosphäre anzutreffen und besitzen unterschiedliche Verweilzeiten. In Österreich gilt laut Trinkwasserverordnung (BGBl. II Nr. 304/2001) für sämtliche Pestizide und ihre jeweiligen Metaboliten, sowie Abbau- und Reaktionsprodukte ein Grenzwert von 0,1 µg/l. In einer Gemeinde im Süden der Steiermark treten durch Pestizideinsatz in der Landwirtschaft erhöhte Werte für die Parameter Desethylatrazin und 2,6-Dichlorbenzamid in einer Quelle auf, die zur Trinkwasserversorgung genutzt wird. Bei beiden Stoffen handelt es sich um Derivate von eingesetzten Herbiziden. Im Rahmen der Diplomarbeit werden mögliche Behandlungsverfahren wie die UV-Desinfektion, Aktivkohlefilter, Membranverfahren, Ozonverfahren und die Anodische Oxidation beschrieben. An der Quelle der betroffenen Gemeinde kam als mögliches Verfahren zum Abbau von Desethylatrazin und 2,6-Dichlorbenzamid die Anodische Oxidation mittels Diamantelektroden zum Einsatz. Im Zeitraum von Juli 2010 bis Februar 2011 fanden mehrere Versuchsreihen statt, mit dem Ziel, die o.a. Verunreinigungen abzubauen, um den geforderten Grenzwert von 0,1 µg/l zu erreichen. Sämtliche Einstellungen der Versuchsparameter, sowie eine detaillierte tabellarische und graphische Auswertung der Ergebnisse werden dabei angeführt und erläutert. Da bei den Versuchsreihen verschiedene Labors die Analytik der Proben durchführten, wurden deren Ergebnisse gegenübergestellt und miteinander verglichen. Dabei zeigt sich, dass das Verfahren der Gaschromatographie mit gekoppelter Massenspektrometrie in der Pestizidanalytik das gebräuchlichste Verfahren darstellt.

AB - Diese Diplomarbeit beschäftigt sich mit der Problematik von eingesetzten Pestiziden und deren Wirkstoffen. Pestizide werden als Schädlingsbekämpfungs- bzw. Pflanzenschutzmittel eingesetzt, wobei sich das Einsatzgebiet vom Gartenbau im Glashaus bis hin zum Feldanbau in der Landwirtschaft erstreckt. In Österreich wurden 2009 ca. 220 chemische Wirkstoffe und 33 Organismen und deren Wirkstoffe als Pflanzenschutzmittel in Verkehr gebracht. Diese Wirkstoffe und Organismen sind in insgesamt 588 zugelassenen Pflanzenschutzmitteln (Rezepturen) in Österreich enthalten und wurden 2009 in einer Menge von 3532 t vertrieben. Die Ausbringung von Pestiziden in konzentrierter Form aufs Feld soll einen hohen Ernteertrag sichern, führt aber dazu, dass diese in verschiedenste ökologische Stoffkreisläufe eingebracht werden. Pestizide sind somit in den Kompartimenten Atmosphäre, Boden, Grundwasser und Biosphäre anzutreffen und besitzen unterschiedliche Verweilzeiten. In Österreich gilt laut Trinkwasserverordnung (BGBl. II Nr. 304/2001) für sämtliche Pestizide und ihre jeweiligen Metaboliten, sowie Abbau- und Reaktionsprodukte ein Grenzwert von 0,1 µg/l. In einer Gemeinde im Süden der Steiermark treten durch Pestizideinsatz in der Landwirtschaft erhöhte Werte für die Parameter Desethylatrazin und 2,6-Dichlorbenzamid in einer Quelle auf, die zur Trinkwasserversorgung genutzt wird. Bei beiden Stoffen handelt es sich um Derivate von eingesetzten Herbiziden. Im Rahmen der Diplomarbeit werden mögliche Behandlungsverfahren wie die UV-Desinfektion, Aktivkohlefilter, Membranverfahren, Ozonverfahren und die Anodische Oxidation beschrieben. An der Quelle der betroffenen Gemeinde kam als mögliches Verfahren zum Abbau von Desethylatrazin und 2,6-Dichlorbenzamid die Anodische Oxidation mittels Diamantelektroden zum Einsatz. Im Zeitraum von Juli 2010 bis Februar 2011 fanden mehrere Versuchsreihen statt, mit dem Ziel, die o.a. Verunreinigungen abzubauen, um den geforderten Grenzwert von 0,1 µg/l zu erreichen. Sämtliche Einstellungen der Versuchsparameter, sowie eine detaillierte tabellarische und graphische Auswertung der Ergebnisse werden dabei angeführt und erläutert. Da bei den Versuchsreihen verschiedene Labors die Analytik der Proben durchführten, wurden deren Ergebnisse gegenübergestellt und miteinander verglichen. Dabei zeigt sich, dass das Verfahren der Gaschromatographie mit gekoppelter Massenspektrometrie in der Pestizidanalytik das gebräuchlichste Verfahren darstellt.

KW - pesticides

KW - herbicides

KW - drinking water

KW - desethylatrazine

KW - 2

KW - 6-dichlorbenzamid

KW - plant protectant

KW - anodic oxidation

KW - diamond electrodes

KW - Pestizid

KW - Herbizid

KW - Trinkwasser

KW - Desethylatrazin

KW - 2

KW - 6-Dichlorbenzamid

KW - Pflanzenschutzmittel

KW - Anodische Oxidation

KW - Diamantelektroden

M3 - Masterarbeit

ER -