Freisetzung von sechswertigem Chrom aus Erzverarbeitungsrückständen und das Potenzial von Biokohle für die Immobilisierung von Chrom in kontaminierten Böden

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Chrom (Cr) wird durch anthropogene Tätigkeiten der Umwelt in hohem Maße zugeführt. Ein markantes Beispiel ist die Industriestadt Kanpur im nordindischen Bundesstaat Uttar Pradesh, wo große Mengen chromhaltiger Abfälle illegal deponiert wurden. In diesen Abfällen ist toxisches sechswertiges Cr in signifikanten Mengen enthalten und beeinträchtigt im starken Maße die Qualität der umgebenden Böden, Sedimente und Grundwässer. Hauptziele des Projektes sollen neben einer Festphasen-Speziierung von Cr in den Abfällen auch die Klärung des Auswaschungsverhaltens von Cr sein. Die quantitative Festphasen-Speziierung von Cr soll mittels Röntgenbeugung und synchrotronbasierter Röntgenabsorptionsspektroskopie erfolgen. Das Auswaschungsverhalten wird in Säulenversuchen unter ungesättigten Bedingungen mit Flussunterbrechungen untersucht, in denen Monsunregenereignisse simuliert werden. Durch geochemische Modellierung können das Auswaschungspotenzial und die Kinetik der Chrom-Freisetzung aus den Abfällen abgeschätzt werden. Ein weiteres wichtiges Ziel des Projektes ist die Untersuchung der räumlichen Verteilung, Speziierung und Löslichkeit von Cr im Wurzelbereich der mit Cr kontaminierten Böden in der Umgebung der Deponien. Außerdem soll unter-sucht werden, inwiefern sich Biokohle als neuartige Maßnahme zur Bodenverbesserung durch Verminderung der negativen Auswirkungen der Cr-Belastungen eignet. Dazu erfolgt eine detaillierte Beprobung im Gelände und anschließende Inkubationsversuche im Labor mit zwei Ackerböden. Diese werden mit Biokohle, die aus der Region von Kanpur stammt, versetzt.