Heavy metal/solid matter interactions in estuarine waters : sorption experiments on organic particles

Die Wechselwirkungen zwischen gelösten und festen Metallspezies in Flußmündungsgebieten werden entscheidend durch Veränderungen der Salinität, des pH-Wertes, der Schwebstoffkonzentration und der Gehalte an organischen Komplexbildnern beeinflußt. Sorptionsexperimente an Algenzellwänden als definierte organische Substrate zeigen (a) eine stärkere Bindung von Cadmium und Zink an Zellwandmaterial bei einem größeren Verhältnis von Feststoffgehalt zu Metallkonzentration in Lösung, (b) verstärke Mobilität von Cadmium und Silber durch Chlorokomplexbildung bei höheren Salzgehalten, (c) Verstärkung und Hemmung der Sorption von Blei und Zink unter dem Einfluß der Alkali- und Erdalkali-Ionen und (d) generell höhere Bindungsintensitäten für Kupfer, Blei und Zink in künstlichem Meerwasser verglichen mit monokationischen Lösungen gleicher Chlorinität. Für Cadmium bewirkt die Kombination von Salinität und dem starken Komplexbildner Nitrilotriessigsäure (NTA) geringere Sorptionsraten als sie allein bei einem der beiden Einflußfaktoren auftreten. Die Daten für Blei und Kupfer zeigen, daß steigende Salinitäten der NTA-Remobilisierung durch die Zunahme von Calcium- und Magnesium-Ionen teilweise entgegenwirken.Interactions between dissolved and solid metal species in estuaries are significantly affected by changes of salinity, pH, turbidity and concentration of organic chelators. Sorption experiments performed on algal cell walls as defined organic substrates indicate (a) stronger associations of cadmium and zinc with cell walls at higher rations of solid matter to dissolved metal concentrations, (b)increasing mobility of cadmium and silver by the formation of chlorocomplexes at elevated salt contents, (c) both increased and reduced sorption of lead and zinc by the effects of alkali and alkaline earth ions and (d) generally stronger binding intensities of copper, lead and zinc in artificial seawater compared to mono-cationic solutions of equal chlorinities. For cadmium the combination of salinity and strongly complexing agent nitrilotriacetic acid (NTA) affects lower sorption rates than does either one of both factors. On the other hand, the data of lead and copper indicate that with increasing salinity the mobilizing effect of higher NTA-concentrations is counteracted by the increase of calcium and magnesium ions