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DOI: http://dx.doi.org/10.1065/uwsf2005.08.104

Ziel und Hintergrund. In Oberbodenproben unterschiedlich genutzter und exponierter Flächen des Ballungsraums Hamburg wurden die Gehalte der drei coplanaren PCB-Kongenere PCB 77, 126 und 169 bestimmt. Damit sollte ihre Relevanz in Böden abgeschätzt sowie Korrelationen zu den Ballschmiter-PCB-Kongeneren PCB 28, 52, 101, 138, 153, 180 und PCDD/F untersucht werden.

Methoden. An 24 Probenahmepunkten aus dem Hamburger Stadtgebiet, unterschieden nach Nutzungstypen, wurden mit einem Handbohrstock aus verschiedenen Tiefen (Auflagehorizonte, 0-10 cm, 0-30 cm) Proben entnommen, deren Feinfraktion per GC-MS auf die coplanaren PCB sowie auf die 6 PCB-Kongenere nach Ballschmiter und PCDD/F untersucht wurden. Musterbetrachtungen lieferten Hinweise auf die Herkunft dieser Verunreinigungen.

Ergebnisse und Schlussfolgerungen. Nutzung und Lage der Probenahmeflächen machen sich in der cPCB-Belastung der Proben nur untergeordnet bemerkbar. Das industriell geprägte Zentrum Hamburgs (mit dem Hafengebiet) weist höhere Schadstoffgehalte auf als die Vorortwohngebiete im Randbereich. Eine deutliche Abweichung von allen anderen Proben in Muster, Höhe und im Verhältnis zu Dioxingehalten zeigen die sedimentbeeinflussten Proben aus den Altspülfeldern der Elbe. Eine Berechnung der Toxizitätsäquivalente zeigt, dass für die nicht sedimentbeeinflussten Proben der Anteil der coplanaren PCB am Gesamt-I-TEQ bei 11-32% liegt.

Empfehlungen und Ausblick. Eine Abschätzung der coplanaren PCB-Konzentrationen in Bodenproben anhand des PCB(6)-Gehalts ist nur dann möglich, wenn die Probe eindeutig dem Hintergrund durch die ubiquitäre Verwendung kommerzieller PCB-Gemische zuzuordnen ist. Bei der Bewertung von Bodenproben nach dem TEF-Konzept sollte eine Erhöhung der PCDD/F-bürtigen Toxizitätsäquivalente durch die coplanaren PCB um bis zu 30% in die Überlegungen mit einbezogen werden. Diese Untersuchungsergebnisse sollten Anlass sein, wesentlich häufiger als derzeit praktiziert, die gängige Analytik um die coplanaren PCB zu erweitern.

Abstract

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Goal and Scope. In topsoil samples of areas with different land use within the agglomeration of Hamburg, the coplanar polychlorinated biphenyls PCB 77, 126 und 169 were determined to estimate the importance of coplanar PCBs in urban soils. Proportions relative to Ballschmiter-PCBs (PCB 28, 52, 101, 138, 153 and 180) and PCDD/F concentrations were examined.

Methods. Soil samples were taken from different depths (litter horizon, 0-10 cm, 0-30 cm) at 24 different sites within the State territory of Hamburg. Coplanar PCBs, Ballschmiter-PCBs and PCDD/Fs were analysed by GC-MS-coupling in the soil fraction <2 mm. Congener distributions are discussed with respect to contamination sources.

Results and Conclusion. Land use and position of soil sample areas are only of subordinate importance for coplanar PCB concentration of the soil samples. The industrial centre of Hamburg (including harbour) shows higher contamination concentrations than the suburban areas. In levels, patterns and relative proportion to PCDD/F concentrations, the samples from dredging material disposal fields differ from all other samples. Calculation of coplanar TEQs related to total TEQs shows a contribution to total TEQs of 11-32 % for the background (non dredging material influenced) samples.

Recommendation and Perspective. Estimation of coplanar PCB concentrations by determining Ballschmiter-PCB concentrations in top soil samples does merely work at samples which contamination is caused by the use of commercial PCB mixtures. Rating samples by TEQ concentrations, an increase of TEQs up to 30%, due to coplanar PCBs, should be reckonned. These considerations should be reason for extending the usual PCB determinations of Ballschmiter-PCBs to coplanar PCBs in more cases than is the general practice today.