Prozessverständnis einer Naturkatastrophe: eine geo- und hydrochemische Untersuchung der regionalen Arsen-Anreicherung im Grundwasser West-Bengalens (Indien)

  • Autor:

    Wagner, F.

  • Quelle:

    Dissertation, Karlsruher Mineralogische und Geochemische Hefte / Band 29 (2005)

Kurzfassung (Abstract)

In der Delta-Ebene von Bengalen trinken etwa 40 Millionen Menschen Grundwasser mit geogenen Arsen-Gehalten, die die lokalen Grenzwerte zum Teil um ein Vielfaches überschreiten. Die vorliegende Studie liefert einen Einblick in die Komplexität der verantwortlichen Prozesse und ihre Wechselwirkungen. Darüber hinaus werden die umweltgeochemischen Aspekte des Arsen und mögliche Gegenmaßnahmen diskutiert. Hohe As-Konzentrationen im oberflächennahen Grundwasser Bengalens sind mit der Entwicklung eines reduzierenden Milieus durch die mikrobielle Mineralisation von organischem Material verbunden. Die lokale Perkolation von Abwässern in den Aquifer kann dabei eine zusätzliche anthropogene Nährstoffquelle liefern und die Ausbildung reduzierender Bedingungen fördern. Unter Anwendung geostatistischer und multivariat-statistischer Methoden wurde eine horizontale und vertikale Ausprägung verschiedener Redox-Zonen nachgewiesen, in denen die selektive Reduktion von Mn(IV), Fe(III) oder SO42- stattfindet. Dabei stellen Fe-Oxihydroxide und untergeordnet Mn-Oxihydroxide unter den spezifischen lokalen Bedingungen wichtige As-führende Phasen im oberflächennahen Aquifer dar. Darüber hinaus steuern weitere Sorbenten, wie etwa Al-Oxihydroxide und Tonminerale, und der Ionenaustausch mit konkurrierenden Anionen wie PO43- und HCO3- die Mobilität von Arsen. Insgesamt ist die As-Mobilisation in Bengalen ein fortschreitender Prozess, so dass der dezentrale Einsatz geeigneter Überwachungs- und Gegenmaßnahmen dringend notwendig sind.