Phytoremediation von verunreinigten und kontaminierten Böden mit Hilfe von ausdauernden Pflanzen

Inhaltsverzeichnis

• 1. Einleitung
• 2. Phytoremediation
• 2.1 Phytoextraktion
• 2.2 Phytodegradation/Rhizodegradation
• 2.3 Phytovolatilisierung/Phytoverflüchtigung
• 2.4 Rhizofiltration
• 2.5 Phytotransformation
• 2.6 Phytostabilisierung/Phytoexclusion
• 3. Natürliche Abbau- und Rückhalteprozesse (Natural Attenuation)
• 3.1 Enhanced Natural Attenuation - ENA
• 3.2 Monitored Natural Attenuation -MNA
• 4. Altlastenrelevante Schadstoffe
• 5. Beispiele
• 5.1 Projekt: Klärschlammdeponie in Podelwitz
• 5.1.1 Standortbeschreibung
• 5.1.2 Sanierung
• 5.1.3 Gestaltung
• 5.2 Feldversuch auf Kontaminierten Auenböden im Elbauegebiet
• 5.2.1 Standortbeschreibung
• 5.2.2 Durchführung
• 5.3 Landschaftspark Duisburg Nord
• 5.3.1 Geschichte
• 5.3.2 Standortbeschreibung
• 5.3.3 Sanierung und Umnutzung
• 5.3.4 Gestaltung der Außenanlage
• 5.3.4.1 Gartenanlagen
• 5.3.4.2 Wasserpark
• 6. Pflanzendatenbank
• 7. Einsatzmöglichkeiten
• 7.1 Pflanzen zum Abbau von Schadstoffemissionen aus dem Verkehr
• 8. Fazit
• 9. Zusammenfassung

Zielsetzung und Themenschwerpunkte

Diese Arbeit untersucht die Anwendung von Phytoremediation zur Sanierung kontaminierter Böden, insbesondere im urbanen und suburbanen Raum. Das Ziel ist die Erforschung geeigneter ausdauernder Pflanzen für diesen Zweck, unter Berücksichtigung ästhetischer, naturschutzfachlicher und wirtschaftlicher Aspekte.

• Geeignete Pflanzen für die Phytoremediation kontaminierter Böden identifizieren.
• Bewertung der Effektivität verschiedener Phytoremediation-Techniken.
• Analyse der Nutzungsmöglichkeiten kontaminierter Flächen während des Sanierungsprozesses.
• Einbeziehung von Aspekten des Naturschutzes und der Biodiversität.
• Kosten-Nutzen-Analyse der Phytoremediation im Vergleich zu konventionellen Methoden.

Zusammenfassung der Kapitel

1. Einleitung: Die Einleitung stellt das Problem kontaminierter Brachflächen im urbanen Raum dar und führt in die Thematik der Phytoremediation als kostengünstige und umweltschonende Alternative zu herkömmlichen Sanierungsmethoden ein. Sie verdeutlicht die Notwendigkeit nachhaltiger und integrativer Lösungen, die eine gleichzeitige Nutzung der Flächen mit der Sanierung ermöglichen.

2. Phytoremediation: Dieses Kapitel beschreibt verschiedene Phytoremediation-Techniken wie Phytoextraktion, Phytodegradation, Phytovolatilisierung, Rhizofiltration, Phytotransformation und Phytostabilisierung. Es erklärt die jeweiligen Mechanismen und deren Eignung für unterschiedliche Schadstoffe. Der Fokus liegt auf den Möglichkeiten und Grenzen der einzelnen Verfahren und deren Anwendbarkeit in verschiedenen Kontexten.

3. Natürliche Abbau- und Rückhalteprozesse (Natural Attenuation): Dieses Kapitel befasst sich mit den natürlichen Prozessen des Schadstoffabbaus im Boden und stellt die Konzepte der Enhanced Natural Attenuation (ENA) und Monitored Natural Attenuation (MNA) vor. Es erläutert die Prinzipien der Unterstützung und Überwachung natürlicher Abbauprozesse und deren Bedeutung im Kontext der Phytoremediation.

4. Altlastenrelevante Schadstoffe: Kapitel 4 bietet eine Übersicht über relevante Schadstoffe in kontaminierten Böden, die durch Phytoremediation behandelt werden können. Es beschreibt die Eigenschaften dieser Schadstoffe und ihre Auswirkungen auf die Umwelt und die menschliche Gesundheit. Der Fokus liegt auf der Identifizierung der Schadstoffe, die sich besonders gut durch Pflanzen entfernen lassen.

5. Beispiele: Dieses Kapitel präsentiert Fallstudien von verschiedenen Projekten, die Phytoremediation zur Sanierung kontaminierter Böden eingesetzt haben. Die detaillierte Beschreibung von Projekten wie der Klärschlammdeponie in Podelwitz, dem Feldversuch im Elbauegebiet und dem Landschaftspark Duisburg-Nord veranschaulicht die praktische Anwendung der beschriebenen Verfahren und deren Ergebnisse.

6. Pflanzendatenbank: Kapitel 6 beschreibt die Zusammenstellung einer Datenbank mit ausdauernden Pflanzen, die für die Phytoremediation geeignet sind. Die Auswahlkriterien und die Charakteristika der jeweiligen Pflanzenarten werden erläutert, was die Grundlage für die Auswahl geeigneter Pflanzen für spezifische Kontaminations-Situationen bildet.

7. Einsatzmöglichkeiten: In diesem Kapitel werden verschiedene Einsatzmöglichkeiten von Phytoremediation, insbesondere im Kontext von Schadstoffemissionen aus dem Verkehr, diskutiert. Es werden spezifische Pflanzenarten genannt, die für die jeweilige Anwendung geeignet sind und die ökologischen und ökonomischen Vorteile hervorgehoben.

Schlüsselwörter

Phytoremediation, Altlastensanierung, kontaminierte Böden, ausdauernde Pflanzen, Metallophyten, Hyperakkumulatoren, Biodiversität, nachhaltige Bodensanierung, urbanes Grün, Naturschutz, Bodenreinigung, Phytoextraktion, Phytodegradation.

Häufig gestellte Fragen (FAQ) zu: Phytoremediation kontaminierter Böden

Was ist das Thema dieser Arbeit?

Diese Arbeit befasst sich mit der Anwendung von Phytoremediation zur Sanierung kontaminierter Böden, insbesondere im urbanen und suburbanen Raum. Der Fokus liegt auf der Identifizierung geeigneter, ausdauernder Pflanzen und der Bewertung verschiedener Phytoremediation-Techniken unter Berücksichtigung ökologischer und ökonomischer Aspekte.

Welche Phytoremediation-Techniken werden behandelt?

Die Arbeit beschreibt verschiedene Techniken wie Phytoextraktion, Phytodegradation/Rhizodegradation, Phytovolatilisierung/Phytoverflüchtigung, Rhizofiltration, Phytotransformation und Phytostabilisierung. Es werden die jeweiligen Mechanismen, Möglichkeiten, Grenzen und Anwendbarkeit in verschiedenen Kontexten erläutert.

Was sind die Ziele der Arbeit?

Die Arbeit zielt darauf ab, geeignete Pflanzen für die Phytoremediation zu identifizieren, die Effektivität verschiedener Techniken zu bewerten, die Nutzungsmöglichkeiten kontaminierter Flächen während der Sanierung zu analysieren und Aspekte des Naturschutzes und der Biodiversität einzubeziehen. Eine Kosten-Nutzen-Analyse im Vergleich zu konventionellen Methoden ist ebenfalls Bestandteil.

Welche Schadstoffe werden betrachtet?

Kapitel 4 bietet eine Übersicht über altlastenrelevante Schadstoffe in kontaminierten Böden, die durch Phytoremediation behandelt werden können. Es beschreibt deren Eigenschaften und Auswirkungen auf Umwelt und Gesundheit, mit Fokus auf Schadstoffe, die sich gut durch Pflanzen entfernen lassen.

Welche Fallstudien werden vorgestellt?

Die Arbeit präsentiert Fallstudien von verschiedenen Projekten, darunter die Klärschlammdeponie in Podelwitz, ein Feldversuch im Elbauegebiet und der Landschaftspark Duisburg-Nord. Diese Beispiele veranschaulichen die praktische Anwendung der beschriebenen Verfahren und deren Ergebnisse.

Gibt es eine Pflanzendatenbank?

Ja, Kapitel 6 beschreibt eine Datenbank mit ausdauernden Pflanzen, die für die Phytoremediation geeignet sind. Die Auswahlkriterien und die Charakteristika der jeweiligen Pflanzenarten werden erläutert.

Welche Einsatzmöglichkeiten von Phytoremediation werden diskutiert?

Die Arbeit diskutiert verschiedene Einsatzmöglichkeiten, insbesondere im Kontext von Schadstoffemissionen aus dem Verkehr. Es werden spezifische Pflanzenarten genannt und die ökologischen und ökonomischen Vorteile hervorgehoben.

Was sind die Schlüsselwörter der Arbeit?

Schlüsselwörter sind: Phytoremediation, Altlastensanierung, kontaminierte Böden, ausdauernde Pflanzen, Metallophyten, Hyperakkumulatoren, Biodiversität, nachhaltige Bodensanierung, urbanes Grün, Naturschutz, Bodenreinigung, Phytoextraktion, Phytodegradation.

Wie werden natürliche Abbauprozesse berücksichtigt?

Die Arbeit befasst sich mit natürlichen Abbau- und Rückhalteprozessen (Natural Attenuation) und den Konzepten Enhanced Natural Attenuation (ENA) und Monitored Natural Attenuation (MNA). Es werden die Prinzipien der Unterstützung und Überwachung natürlicher Abbauprozesse und deren Bedeutung im Kontext der Phytoremediation erläutert.

Welche weiteren Informationen enthält die Arbeit?

Zusätzlich zu den oben genannten Punkten enthält die Arbeit ein Inhaltsverzeichnis, eine Einleitung, eine Zusammenfassung und ein Fazit.