KIT - Karlsruher Institut für Technologie
Labor für Umwelt- und Rohstoffanalytik (LURA)
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Labor für Umwelt- und Rohstoffanalytik (LURA)

 

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Wasser

.

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Die Charakterisierung von Wasser ist für viele Fragestellung wichtig. Die Analyse von Haupt- und Spurenelementen ermöglicht eine Vielzahl an Aussagen in Bezug auf Wasserqualität und Zusammensetzung im Bereich Trinkwasser, Altlasten, Geothermie und vielem mehr. Ergänzt wird das Analysespektrum durch Anionen wie Phosphat, Chlorid. Die stabile Isotopensignatur des Wassers ermöglicht eine Charakterisierung des Wasserkreiskaufs auf lokaler und globaler Ebene. Zusätzlich untersuchen wir Gewässer auf organische Wasserbestandteile wie Chlorophylla und organische Tracer. Unsere Angebote werden durch innovative Sensorsysteme, sowohl stationäre als auch mobil einsetzbare, erweitert.

Zahlreiche Haupt- und Spurenelemente sind in Wasserproben detektierbar. So breit wie das Elementspektrum sind auch die Fragestellungen. Gezielte Elementanalysen ermöglichen eine Qualitätsbestimmung von Wasser durch den Vergleich mit Grenzwerten, das Erkennen und Charakterisieren von Altlasten, die Berechnung der Wasserhärte, die Bestimmung der Temperatur von Tiefenwässern etc. Auch die Geochemie von Rohstoffen, Gesteinen oder Böden kann nach einem Säureaufschluss im Ganzen oder gezielt auf einzelne Komponenten, wie z.B. die Platingruppenelemente oder Elemente der Seltenen Erden, untersucht werden.

Wir analysieren sowohl Haupt- als auch Spurenelementgehalte in Wasserproben und verschiedenen Fluiden (Thermalwässer, Aufschlüsse, Laugungen). Das Elementspektrum richtet sich nach der Probenmatrix und Ihrer Fragestellung.

Gerne beraten wir Sie, um die passende Analyse für Ihre Untersuchungen zu ermitteln.

 

Multielementmethoden

Verfahren

Elementspektrum

          Gerät

ICP-MS

Hauptelemente (Na, K, Ca, Mg)

div. Spurenelemente (z.B. Al, Au, Ag, As, B, Be, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Li, Mn, Mo, Pb, P, Rb, Zn, U)

PGEs, SEE

ng/L bis mg/L, ppt bis ppm (je nach Matrix/Element)

          iCAP RQ,
          Thermo Fisher

ICP-MS Au, As, Se, Te
ng/L bis µg/L
          Element XR, Thermo Fisher

ICP-OES

Hauptelemente (Na, K, Ca, Mg)

Ausgewählte Spurenelemente (z.B. Ba, Fe, Mn, S, Si, Sr)

auch für salzlastige Proben geeignet

µg /L bis mg/L, ppb bis ppm (je nach Matrix/Element)
 

          Varian 715ES (radial)
          iCAP 7000 (dual view), Thermo Fisher

     

Einzelelementmethoden

Verfahren

Elementspektrum

          Gerät

AAS (Flamme)

Einzelelemente

v.a. Na, K, Ca, Mg

mg/L, ppm – Bereich

          AAnalyst 200,
          Perkin Elmer

AAS (Graphitrohr)

Einzelelemente

z.B. Pb, Cd, Mn, As, Se

µg/L, ppb – Bereich

          AAnalyst 600, Perkin Elmer

AAS (Hydrid, FIAS)

Se, As

µg/L, ppb – Bereich

          FIMS 400, gekoppelt mit
          AAnalyst 200. Perkin Elmer

  ↵

Wichtige Nährstoffe wie Phosphat oder Nitrat liegen im Wasser als Anion vor. Sie bestimmen z.B. den Trophiestatus eines Gewässers oder geben Hinweise auf eine Überdüngung. Aufgrund ihrer Toxizität und Korrosivität sind für die meisten Anionen Grenzwerte in der Trinkwasserverordnung festgelegt. Chlor/Br-Verhältnisse sind z.B. dazu geeignet, die Entstehung bzw. Herkunft von Tiefenwässern zu untersuchen.

Wir analysieren Ihre Proben (Süßwasser, Thermalwasser) hinsichtlich dieser oder anderer Fragestellung.

Gerne beraten wir Sie, um die passende Analyse für Ihre Proben zu ermitteln.

 

Anionenbestimmung

Verfahren

Elementspektrum/Messbereich

Gerät

Ionenchromatographie (IC)

F-, Cl-, Br-, NO3-, PO43-, SO42-, J-
> 0,1 mg/L, ppm

Dionex, ICS-1000; Trennsäule IonPac As14 Supressor ERS 500

 

Methrom, Compact IC 930; Säule Metrosep A Supp 5-150

 

Eluent NaHCO3/Na(CO3)2
 

Photometrie

Phosphat (DIN En ISO 6878)
>0,1 mg/L, ppb

Chromat (US EPA et al. 1992) >0,1 mg/L, ppb

Lamda2, Perkin Elmer

 

Die stabile Isotopensignatur des Wassers ermöglicht eine Charakterisierung des Wasserkreiskaufs auf lokaler und globaler Ebene. Eine Analyse der Wasserisotopie (δ2H, δ18O) gibt z.B. Hinweise auf die Bildungsbedingungen von Grundwasser, die Herkunft von Niederschlagswasser, Verdunstungsprozesse, Gesteins-Wasser-Wechselwirkungen etc.

Wir bestimmen δ2H und δ18O Signaturen direkt aus Wasserproben oder nach Destillation aus Thermalwässern.


Isotopenmethode

Verfahren

Elementspektrum

Gerät

Cavity Ringdown spectroscopy (CRDS)

δ2H, δ18O

LWIA-24d, Los Gatos Research (LGR)

Organik

Gelöste organische Stoffe sind eine wichtige Komponente v.a. von Oberflächengewässern. Sie werden entweder aus externen Quellen eingetragen oder entstehen als Stoffwechsel- und Abbauprodukt von Pflanzen und Tieren direkt im Wasserkörper. Im Gewässer beeinflussen sie die Lichtverteilung in Wasserkörpern, binden Spurenmetalle oder dienen als Nahrung für Mikroorganismen. Eine Charakterisierung der gelösten organischen Komponenten ermöglicht somit eine generelle Charakterisierung des Kohlenstoffkreislaufs in Gewässern und dient als wichtiger Parameter beim Monitoring der Wasserqualität.

Wir analysieren in Ihren Proben Gelbstoffe (CDOM) über ihre Fluoreszenz. Des Weiteren können wir organische Tracer wie Fluoreszin und Rhodamin bestimmen. Mittels Sensorsystem können wir direkt Gelbstoffgehalt sowie Chlorophylla und photosynthetisch aktive Strahlung direkt im Gewässer messen.

Gerne beraten wir Sie hinsichtlich Ihrer Proben.
 

Verfahren

Messbereich

Gerät

Fluoreszenzspektroskopie

Fluoreszenz:

Anregung: 210-630nm

Emission: 210-620nm

Absorption:

Scanbereich: 230-800nm

Aqualog, Horiba Scientific

Sensorsysteme

Erfasste Parameter

Einsatzbereich

BIOFISH

Schleppsystem

 

-> Flyer

Tiefe 

T, LF, O2, pH-Wert

Trübung

CDOM, Chla

photosynthetisch aktive Strahlung

Mit Boot bei v < 10km/h und Tiefen < 120 m direkte Visualisierung der aufgenommenen Daten

Wasserprobenahme (5x50 mL) durch integriertes, ferngesteuertes Probenahmesystem
 

BIOLIFT

Boje

 

-> Flyer

Tiefe 

T, LF, O2, pH-Wert

Trübung

CDOM, Chla

photosynthetisch aktive Strahlung

Vertikale Profilerstellung bis zu 10 m Tiefe

Wasserprobennahmesystem (8x50 mL)

Aufnahme meteorologischer Parameter

Langzeiteinsatz

 

Sensorsysteme

Erfasste Parameter

Einsatzbereich

BIOFISH

Schleppsystem

 

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Tiefe 

T, LF, O2, pH-Wert

Trübung

CDOM, Chla

photosynthetisch aktive Strahlung

Mit Boot bei v < 10km/h und Tiefen < 120 m direkte Visualisierung der aufgenommenen Daten

Wasserprobenahme (5x50 mL) durch integriertes, ferngesteuertes Probenahmesystem
 

BIOLIFT

Boje

 

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Tiefe 

T, LF, O2, pH-Wert

Trübung

CDOM, Chla

photosynthetisch aktive Strahlung

Vertikale Profilerstellung bis zu 10 m Tiefe

Wasserprobennahmesystem (8x50 mL)

Aufnahme meteorologischer Parameter

Langzeiteinsatz

WTW-Einzelsensoren pH-Wert, O2-Gehalt, elektrische Leitfähigkeit, Temperatur Summenparameter in Gewässern
letzte Änderung: 01.08.2022
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