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Eisen spielt in den oberflächlichen Schichten der Ozeane eine wichtige Rolle, da es in weiten Teilen den limitierenden Faktor für die Primärproduktion des Phytoplanktons darstellt. Es hat dadurch einen Einfluss auf den globalen Kohlenstoffkreislauf und, damit verbunden, die Entfernung von Kohlenstoffdioxid aus der Atmosphäre. Diese Stellung als limitierender Faktor rührt daher, dass Eisen(III) im Meerwasser nur eine geringe Löslichkeit aufweist. Terrestrische Huminstoffe sind in der Lage, die Löslichkeit von Eisen auch unter euhalinen Bedingungen durch Komplexbildung zu erhöhen und damit signifikant mehr Eisen im Wasser in Lösung zu halten. Eine wichtige Quelle für Huminstoffe als Eisenträger stellen Torfmoore dar. Mit dieser Arbeit wurde die Arbeit von Kittinger (2010) fortgeführt, und zwei natürliche Wasserproben aus Gewässern, welche Hochlandmoore in Nordschottland beziehungsweise dem östlichen Mühlviertel in Oberösterreich entwässern, untersucht. Weiters wurden zwei kommerziell erhältliche Referenzsubstanzen aus einem Fluss in einem Sumpfgebiet in Florida und einem Trinkwasserreservoir in Norwegen analysiert. Dazu wurde nach elf als Bestandteile von Huminstoffen bekannten Verbindungen sowie einer aus dem Abbau von Torfmoosen stammenden Verbindung gesucht und versucht, diese hinsichtlich ihres Einflusses auf die Fähigkeit von Huminstoffen Eisenkomplexe zu bilden zu untersuchen. Dabei kam ein mehrstufiges Experiment zum Einsatz: Durch Hinzufügen einer künstlichen Meersalzmischung wurden die Vorgänge im Mündungsbereich eines Flusses simuliert und die ausgefallenen Anteile abfiltriert. Anschließend wurde die Probe mittels einer C18-Festphasenextraktionssäule konzentriert und die Salze wieder entfernt. Es folgte eine Trennung mittels einer Größenausschlusschromatographie in mehrere Fraktionen, in welchen anschließend mittels Flammen-Atomabsorptions-Spektrometrie (Flammen-AAS) die Eisenkonzentrationen bestimmt wurden. Nach einem teilweisen Abbau der Verbindungen mittels Kupferoxid-Oxidation erfolgte eine Untersuchung der Abbauprodukte mittels GC/MS in Hinsicht auf zwölf Analyte. Durch Vergleich der Konzentrationsmuster der Fraktionen mit hohem und niedrigem Eisengehalt sollten Aussagen über den Einfluss der Verbindungen auf die Eisentragfähigkeit von Huminstoffen ermöglicht werden. Es zeigte sich, dass bei den drei Proben nördlicherer Herkunft die Fraktionen mit höherem Molekulargewicht größere Eisenkonzentrationen aufweisen. Beim subtropischen Fluss gibt es Hinweise auf ein anderes Verhalten. Außerdem zeigten die Untersuchungen, dass die Zusammensetzung der unter euhalinen Bedingungen eisentragenden Huminstoffe in Hinsicht auf die zwölf Analyte relativ stark von der geographischen Herkunft abhängt. |
