Mikrosondenuntersuchungen an unterschiedlich stark mit Schwermetallen belasteten Böden. 1. Methodische Grundlagen und Elementanalysen an pedogenen Oxiden

An Dünnschliffen von 19 unterschiedlich stark mit Schwermetallen (SM) belasteten Bodenproben wurden EMA‐Analysen durchgeführt, um die Elementverteilung im Mikrobereich der Proben zu erfassen. Es zeigte sich, daß bei Routineanalysen an Bodendünnschliffen die Nachweisgrenzen der verschiedenen Elemente in anorganischer Matrix zwischen 110–830 mg/kg und in organischer Matrix von 80–320 mg/kg variieren. Es werden für die Schwermetalle Co, Ni, Cu, Zn, Cd und Pb elementspezifische Anreicherungen an pedogenen Oxiden gegenüber dem Durchschnittsgehalt der Bodenproben dargestellt. Die maximalen SM‐Anreicherungen in den Konkretionen gegenüber dem SMt− Gehalt der Bodenproben betragen bei Co das 3.170‐fache, Ni das 6.635‐fache, Cu das 323‐fache, Zn das 112‐fache, Cd das 2.000‐fache bzw. bei Pb das 745‐fache. Weiter konnte gezeigt werden, daß Schwermetalle zu einem großen Anteil im Innern von Konkretionen okkludiert sind. Die starke Immobilisierung von Schwermetallen in Böden durch Eisenoxide macht wahrscheinlich, daß ein gezieltes Einbringen von Eisenoxiden in schwermetallbelastete Böden zu einer Minderung der SM‐Verfügbarkeit und Verlagerbarkeit auf diesen Standorten genutzt werden kann. Electron microprobe studies on soil samples with varying heavy metal contamination. 1. Methods and analysis of elements in pedogenic oxides EMA point analysis, line scan profiles and microprobe photos were performed on thin sections from 19 soil samples with variing heavy metal content to show the distribution of elements in soil particles on a microscopic level. The investigations showed that the detection limits generally have a range of 110‐830 mg/kg in anorganic soil matrix respectively 80‐320 mg/kg in organic soil matrix. The element specific heavy metal accumulation capacities on the pedogen oxides compared to the average content of the soil samples can be described for Co, Ni, Cu, Zn, Cd and Pb. The maximum trace element accumulations in concretions related to their element total content in the soil samples were by Co 3.170 times, Ni 6.635 times, Cu 323 times, Zn 112 times, Cd 2.000 times and by Pb 745 times. The accumulation and immobilization of heavy metals by iron oxides suggests that additions of Fe oxides could be used to reduce heavy metal availability and leaching to the subsoil on highly contaminated soils.