Projekt

Experimentelle Untersuchungen zeigten, dass TBT im aquatischen System stark an suspendierte Partikel, wie Tonminerale, organische Materialien oder Fe-Hydroxide adsorbiert wird. Dieser Prozess ist mitbestimmend für die Verteilung und die Bioverfügbarkeit des Schadstoffes. Das Sorptionsverhalten von Tributylzinn (TBT) ist dabei abhängig von den vorliegenden Bedingungen, insbesondere vom pH-Wert und der Salinität. Um Vorhersagen über den Verbleib der Organozinnverbindungen im auqatischen System und dessen Beeinflussung durch sich ändernde Umweltbedingungen machen zu können, ist ein detailliertes Wissen über den Adsorptionsmechanismus erforderlich. Mit Hilfe der Software GULP lassen sich empirische Potentiale zur Modellierung des Adsorptionsprozesses von Organozinnmolekülen auf Tonmineraloberflächen ermitteln. Diese werden von dem Programm Cerius2 zur Simulation der Organozinnadsorption verwendet. An der Universität Münster wird in Experimenten die Adsorption verschiedener TBT-Spezies (TBT+, TBT-OH) auf die Kaolinit- und Montmorillonitoberflächen simuliert, um Informationen über die Bindungsbedingungen zu erhalten und Adsorptionsenergien berechnen zu können. Unterschiede in der Adsorption von TBT-Spezies an die verschiedenen Mineralphasen sollen deutlich gemacht werden. Die Ergebnisse der Simmulationen werden verglichen mit den Ergebnissen der röntgenmikroskopischen Untersuchungen in ESRF (Grenoble), mit deren Hilfe Aussagen über die Verteilung der Organozinnmoleküle auf der Tonmineraloberfläche möglich sind (elemental mapping). Diese Experimente sollen Aufschluss darüber geben, wie (in Monolagen oder viellagig) und in welchen Bereichen (bevorzugt an den Tonmineralflächen oder bevorzugt an Rändern und Kanten) das Organozinn an die Tonminerale adsorbiert. Röntgendiffraktometrische Untersuchungen am Lehrstuhl für Angewandte Geologie geben Aufschluss über einen möglichen Einbau der Organozinnmoleküle in die Zwischenschichten der Tonmineralphasen.