Altersbestimmung von Schadstoffeinträgen
(Environmental Forensis)

Bei der Bearbeitung von Altlasten-Schadensfällen ist das Eintrittsalter des Schadstoffeintrages oftmals im Hinblick auf die Frage nach dem Verursacher von entscheidender Bedeutung. Die Altersbestimmung eines Schadstoffeintrages kann zum einen basierend auf den geo-hydraulischen Hintergrunddaten oder mit Hilfe der Isotopenfraktionierung erfolgen. Die Isotopenfraktionierung ist ein Teil einer Vielzahl von Tests zum Nachweis mikrobieller Abbauvorgänge. Dabei wird sich die mikrobielle Isotopenselektierung der Kohlenstoffassimilation zu Nutze gemacht. So bevorzugen Bakterien die Assimilierung (Bildung neuer Biomasse ) aller leichten Isotopen und vor allem des Kohlenstoffs. Es wird klar das ¹²C dem ¹³C bevorzugt, und ¹³C reichert sich in der Schadstofffahne an. Mit Hilfe der Bestimmung des Kohlenstoff-Isotopen-Ratios ¹²C/¹³C, als auch „δ ¹³C“ ausgedrückt kann über die Rayleigh-Gleichung die mikrobielle Abbaurate bestimmt werden (in Prozent, als Halbwertszeit oder in µg/l/d). Dazu wurden im Labor mit verschiedenen Misch- und Reinkulturen für den aeroben und anaeroben Abbau der Schadstoffe (z.B. BTEX-Verbindungen) Kohlenstoff- und Wasserstoffisotopenfraktionierungsfaktoren bestimmt. Mit Hilfe der ermittelten Faktoren kann dann die mikrobielle Schadstoffumsetzung in einem kontaminierten Grundwasseraquifer abgeschätzt werden. Die Isotopen-Fraktionierungsmethode kann auch zur Unterscheidung von verschiedenen Kontaminationsfahnen im Grundwasser bei gleichen Schadstoffen angewendet werden. Der „δ ¹³C“-Unterschied der verschiedenen Fahnen gleicher Schadstoffe bei verschiedenen Kontaminationseintrittszeiten lässt sich kartieren. Dazu sind Untersuchungen mit der GC-IRMS nötig (kombinierte Gaschromatographie-Isotopen-Ratio Massenspektroskopie). Das Verfahren eröffnet somit die Möglichkeit der Bestimmung des biologischen Abbauzustandes vorhandener Kohlenwasserstoffe im Grundwasser und lässt somit auch Aussagen zum Alter der Kontamination zu. Durch HPC konnte das Eintrittsalter von Schadensfällen mit einer Genauigkeit von +/- 1 Jahr bestimmt werden.

Weitere Methoden zur Altersbestimmung von Schadensfällen ist die Dendrochronologie sowie die Nutzung von Tracern.

(Referenz: CKW-Schadensfall)