Phasenumwandlungen von Wasser unter veränderlichen Feuchtebedingungen
Mitteilungen der Deutschen Bodenkundlichen Gesellschaft. Bd. 101. 2003 S. 31 - 32
Erscheinungsjahr: 2003
Publikationstyp: Zeitschriftenaufsatz
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Inhaltszusammenfassung
Auswirkungen der Dynamik von Bodeneigenschaften auf Wasser- und Stofftransport können nur verstanden werden, wenn die Ursachen für die Veränderungen der Bodeneigenschaften bekannt sind. Eine wichtige Ursache stellen die durch die Niederschlagsdynamik bedingten wechselnden Feuchtebedingungen dar. Diese beeinflussen unter anderem die physikalisch-chemischen Eigenschaften der organischen Bodensubstanz. Oft bilden sich hydrophobe und benetzbare Bereiche im Boden heraus, die aufgrund der Ve...Auswirkungen der Dynamik von Bodeneigenschaften auf Wasser- und Stofftransport können nur verstanden werden, wenn die Ursachen für die Veränderungen der Bodeneigenschaften bekannt sind. Eine wichtige Ursache stellen die durch die Niederschlagsdynamik bedingten wechselnden Feuchtebedingungen dar. Diese beeinflussen unter anderem die physikalisch-chemischen Eigenschaften der organischen Bodensubstanz. Oft bilden sich hydrophobe und benetzbare Bereiche im Boden heraus, die aufgrund der Veränderungen des Feuchtezustands einer ständigen Dynamik unterliegen. Der Immobilisierungszustand des Wassers ist ein wichtiger Einflussfaktor für den Wasser- und Stofftransport im Boden und unterliegt nach jüngsten Erkenntnissen einer feuchtebedingten Dynamiki. In der hier vorgestellten Studie wurden Phasenumwandlungen von Bodenwasser in hydrophoben und benetzbaren Bodenproben thermoanalytisch untersucht. Die Parameter, mit denen die Phasenumwandlungen charakterisiert werden können, lassen sich als Indikatoren für die Wasserbindung im Boden heranziehen. Es wurden Reaktionen des Gefrier- und des Verdampfungsvorgangs von Wasser auf Veränderungen der Feuchte-bedingungen beobachtet. Die Ergebnisse zeigen, dass in hydrophoben Proben ein Teil des Wassers nicht am Gefriervorgang teilnimmt, was darauf hindeutet, dass es nicht als freies Wasser vorliegt, sondern fest mit der Bodenmatrix verbunden ist. Bei den hydrophoben Proben erstrecken sich Schmelz- und Gefriervorgang über einen deutlich größeren Temperaturbereich als bei den benetzbaren Proben. Die Peakformen der Gefrier- und Schmelzpeaks in den Thermogrammen zeigen zudem an, dass der Immobilisierungsgrad des Wassers bei den hydrophoben Proben breiter gefächert ist als bei den benetzbaren Proben. Geringe Unterschiede der Onset- Temperaturen der Gefrier- und Schmelzpeaks weisen ebenfalls auf die stärkere Immobilisierung des Wassers in den hydrophoben Bodenproben hin. Auch beim Verdampfungsvorgang des Bodenwassers zeigen sich Unterschiede zwischen den hydrophoben und den benetzbaren Proben. Diese lassen sich wahrscheinlich ebenfalls mit dem Immobilisierungszustand des Wassers und durch die vom Feuchtezustand abhängigen Oberflächeneigenschaften der organischen Bodensubstanz erklären. i G. E. Schaumann and J. Hurraß, Mitteilgn. Dt. Bodenkundl. Gesellsch. 2001, 96(1), 277- 278.» weiterlesen» einklappen