Schwermetalle in Flüssen und Seen als Ausdruck der Umweltverschmutzung

A.Bedrohte Gewässer.- 1.Wasserverschmutzung — Ursachen und Folgen.- 2.Salz-Gehalte der Binnengewässer.- 2.1Natürliche Salzkonzentrationen.- 2.2Zivilisatorische Salz-Belastungen.- 3.Wasserbedarf — Abwassereinleitungen — Schadstoffe im Wasser.- 4.Giftige Schwermetalle.- 4.1Spurenstoffe.- 4.2Metalle — Schwermetalle.- 4.3Schadwirkungen der Schwermetalle.- 4.4Schädlichkeitsgrenzen für Schwermetalle im Wasser.- 4.4.1Schädlichkeitsgrenzen für biologische Kläranlagen, für das Selbstreinigungs-vermögen von Gewässern, sowie für Fische und andere Wassertiere.- 4.4.2Grenzwerte für Beregnungswasser.- 4.4.3Grenz- und Richtwerte für Schwermetalle im Roh- und Trinkwasser 2.- 5.Schwermetalle im Fluß- und Seewasser.- 6.Herkunft von Schwermetallverunreinigungen in Gewässern.- 6.1Allgemeines.- 6.2Spezielle Beispiele: Quecksilber, Cadmium und Blei.- 6.3Herkunft des Zinks im Rheinwasser.- 7.Umwelt-Belastung durch Schwermetalle.- B.Schwermetall-Gehalte in Aquatischen Sedimenten.- 8.Sedimente als Verschmutzungs-Indikatoren.- 8.1Allgemeines.- 8.2Probenahme, Aufbereitung und Messungen.- 8.3Schwermetalle im Wasser, in Schwebstoffen und i.n Sedimenten.- 9.Natürliche Schwermetall-Gehalte und Bindungsarten in limnischen Sedimenten.- 9.1Natürliche Gehalte — zivilisatorische Belastung.- 9.2Geochemischer Tongestein-Standard.- 9.3Fossile Flußsedimente.- 9.4Hochwassersedimente.- 9.5Sedimente aus Gewässern in industriearmen Regionen.- 9.6Natürliche Bindungsarten von Schwermetallen in limnischen Sedimenten.- C. Schwermetallanreicherungen in Binnengewässern der Bundesrepublik Deutschland.- 10.Flüsse in der Bundesrepublik Deutschland: Hydrologie, Hydrochemie und Sedimente.- 10.1Hydrologie.- 10.2Hydrochemie.- 10.3Sedimente (Allgemeine Daten).- 11.Schwermetallanreicherungen in den Sedimenten von Binnengewässern der Bundesrepublik Deutschland.- 11.1Schwermetalle in den Sedimenten des Bodensees und seiner wichtigsten Zuflüsse.- 11.2Schwermetalle in den Sedimenten des Rheins.- 11.3Schwermetalle in den Sedimenten deutscher Flüsse — Überblick.- 11.4Mittelwerte — Reihenfolge der Schwermetall-Belastung.- 11.5Konzentrationsschwankungen der einzelnen Schwermetalle.- 11.6Anreicherungsfaktoren.- 11.7Schwermetalltransport in Flüssen der BRD.- 12.Schwermetalle im Elbe- und Rhein-Ästuar sowie in küstennahen Gebieten von Nord- und Ostsee.- 12.1Mündungsgebiete von Elbe und Rhein; Deutsche Bucht.- 12.2Ostsee.- 13.Lokale Schwermetallanreicherung.- 13.1Cadmium in Sedimenten — Beispiel Neckar.- 13.1.1Cadmium in Sedimenten — Allgemeines.- 13.1.2Cadmium und andere Schwermetalle im Neckar.- 13.2Quecksilberanreicherungen in Sedimenten — Beispiel Wupper.- 13.3Chromanreicherungen in der Weschnitz.- 14.Korrelationen.- 14.1Korrelationen zwischen den einzelnen Schwermetallen.- 14.2Beziehungen zwischen den Metallkonzentrationen im Sediment : Schwermetall-Gehalt im Wasser.- 14.3Korrelation Schwermetalle : Organischer Kohlenstoff bzw. Sulfid-Schwefel.- D.Prozesse der Schwermetallanreicherung in Sedimenten: Sediment-Wasser-Wechselwirkungen.- 15.Bindungsarten der Schwermetalle im Schwebgut und Sediment umweltbelasteter Gewässer.- 16.Schwermetallanreicherungen.- 16.1Schwermetallanreicherung durch Kationenaustausch und Adsorption.- 16.2Schwermetallanreicherung durch Fällung und Mitfällung; Stabilitätsbeziehungen.- 16.2.1Fällung.- 16.2.2Mitfällung.- 16.2.3Stabilitätsbeziehungen.- 16.3Metallanreicherung durch wasserunlösliche Huminsäuren (Chelatisierung).- 16.4Relative Anteile der einzelnen Bindungsarten.- 17.Immobilisierung — Remobilisierung von Schwermetallen; Verhalten synthetischer Komplexbildner.- E.Auswirkungen von Schwermetallanreicherungen in Binnengewässern.- 18.Schwermetallanreicherungen in Fischen.- 18.1Cadmium in Fischen von Neckar und Enz.- 18.2Quecksilber in Fischen des Rheins.- 19.Eliminierung von Schwermetallen bei der Wasser-Reinigung.- 19.1Künstliche Grundwasseranreicherung durch Uferfiltration.- 19.2Schwermetalle bei der Trinkwasseraufbereitung.- 19.3Schwermetalle im Abwasser.- F.Zusammenfassung — Schlussfolgerungen — Ausblick.- 20.Schwermetallanreicherungen.- 21.Auswirkungen der erhöhten Schwermetallkonzentrationen.- 22.Maßnahmen.- Anhang: G. Untersuchungsmethoden.- 23.Entnahme von Wasser- und Sedimentproben.- 23.1Entnahme von Wasserproben für die Bestimmung der Haupt- und Spurenelemente.- 23.1.1Geräte und Reagenzien.- 23.1.2Vorbereitung der Flaschen und Geräte.- 23.1.3Probenahme.- 23.2Entnahme von Sedimentproben.- 23.3Entnahme von Schwebstoffproben.- 24.Analysenverfahren.- 24.1Die mechanische Sedimentanalyse.- 24.2Die mineralogische Analyse.- 24.3Chemische Analyse der Haupt-Anionen im Wasser.- 24.4Atomabsorptionsspektrometrische Bestimmung der Spurenmetalle.