Umweltanalytik

Analytische Verfahren

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Eine zuverlässige Beurteilung der Wirksamkeit von Umweltschutzmaßnahmen ist nur mit einer genauen Kenntnis des Umweltzustandes - und vor allen Dingen dessen zeitlicher Entwicklung - auf der Basis von umweltanalytischen Daten möglich. Für die Datenerhebung stehen verschiedene Verfahren für unterschiedliche Anwendungs- und Konzentrations­bereiche zur Auswahl.

Da immer häufiger politische und wirtschaftliche Entscheidungen auch auf der Basis ökologischer Belange und damit umweltanalytischer Daten getroffen werden, muss die Verfahrensauswahl durch den Analytiker mit Blick auf die Aussagekraft der Analysendaten unter Beachtung der ökologischen Fragestellung erfolgen. Obwohl die Anwendung von genormten oder durch anerkannte Institutionen beschriebene Verfahren die Vergleichbarkeit der Ergebnisse erhöht, sind bei der Auswahl des Analysenverfahrens und der Beurteilung der Analysendaten die Gegebenheiten und Fragestellungen des Einzelfalles zu betrachten.

  • Probenahme
  • Probenvorbereitung
  • Maßanalytische und gravimetrische Verfahren
  • Elektrochemische Verfahren
  • Spektrometrische Verfahren
    • Atomspektrometrische Verfahren
    • Molekülspektrometrische Verfahren
    • Spektrometrische Verfahren zur Bestimmung radioaktiver Nuklide
  • Antikoinzidenzmessung
  • Flüssigkeitszintillationsspektrometrie
  • Chromatographische Verfahren
  • Fließverfahren
  • Elementspeziesanalytik
  • Bestimmung von Summenparametern
  • Bestimmung von biologischen Parametern

Qualitätssicherung

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Fehlerquellen, die zu unrichtigen und unpräzisen Analysenergebnissen führen, begleiten den gesamten analytischen Prozess von der Probenahme bis zur Auswertung. Fehlerquellen wie die Messunsicherheit von Waagen und Messgeräten sind messtechnisch bedingt und können größenmäßig quantifiziert werden. Daneben gibt es weitere Fehlerquellen, wie z.B. Probenbehandlung und Probenaufbereitungsschritte, die messtechnisch nicht bestimmbar sind. Ein Qualitätssicherungssystem bündelt Maßnahmen zur Feststellung und Kontrolle der Fehlergrößen und sichert damit die Genauigkeit eines Analysenergebnisses ab.

  • Qualitätsmanagementhandbuch
  • Kontrollkarten
  • Verfahrenskenndaten
  • Standardarbeitsanweisungen
  • Ringversuche
  • Prüfmittelüberwachung
  • Akkreditierung der Laborbereiche

 

Listen der Verfahren im flexiblen Geltungsbereich der Akkreditierung

Wasser

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Nach den bisherigen Erkenntnissen hat sich das Leben im Wasser entwickelt, und Wasser ist für alles Leben Grundvoraussetzung. Fast alle Ansammlungen flüssigen Wassers in der Natur sind von den vielfältigsten Lebensformen erfüllt. Für den Menschen ist Wasser als Trinkwasser das wichtigste Lebensmittel.

Durch seine Aktivitäten hat der Mensch schon seit langem, besonders aber in den letzten Jahrzehnten, die Umwelt und damit das Wasser belastet und dessen Qualität verschlechtert. Insgesamt ist die Verbreitung vieler aquatischer Tier- und Pflanzenarten rückläufig, und nicht wenige sind bereits selten geworden oder sogar ausgestorben. Auch Trinkwasserressourcen sind durch diese Entwicklung mancherorts knapp geworden, und einige Wasservorkommen können zur Trinkwassergewinnung nicht mehr oder nur mit hohen Aufbereitungskosten genutzt werden.
Um den Umfang von negativen Entwicklungen einschätzen zu können, aber auch für die Beurteilung der Auswirkungen von Umweltschutzmaßnahmen, sind Wasseruntersuchungen unverzichtbar.

Folgende Gewässerarten werden im Labor auf ihre Beschaffenheit untersucht:

  • Binnengewässer
    • Fließgewässer (Flüsse, Bäche, Kanäle)
    • Standgewässer (Seen, Weiher, Sölle, Teiche)
  • Küstengewässer
    • Äußere Küstengewässer
    • Innere Küstengewässer (Bodden und Haffe)
  • Grundwasser
  • Regenwasser

Boden

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Der Schwerpunkt der Bodenanalytik liegt in den langfristigen Monitoring­programmen des Landes: der Bodendauerbeobachtung, dem Moorstandortkatalog und der Landesaufnahme. An diesen Proben wird ein einheitliches 74 Parameter umfassendes Standardprogramm analysiert. Die einheitliche Analytik der Bodenproben erlaubt es, die Proben der verschiedenen Projekte zusammenfassend auszuwerten (z.B. für die Erstellung landesspezifischer chemischer Hintergrundwerte der Böden).

 

Spezielle Bodenanalytik:

  • Untersuchungspaket „Totalgehalte in Böden und anderen Feststoffen“
  • Untersuchungsmethoden der extrahierbaren Nähr- und Schadstoffe in Böden
  • Physikalische Untersuchungsverfahren
  • Rohstoff-Untersuchungen

Projekte mit analytischem Schwerpunkt:

Luft

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Im Rahmen der Luftgüteüberwachung werden Staubinhaltsstoffe und ausgewählte gasförmige Luftschadstoffe bestimmt. In den Stäuben werden Schwermetalle, Ionen und polyzyklische aromatische Kohlen­wasser­stoffe analysiert und die Konzentrationswerte gesundheitsgefährdender Stoffe anhand von europäischen und nationalen Vorgaben beurteilt. Zusätzlich erfolgen Rußbestimmungen an stark verkehrs­belasteten Messpunkten des Landes.

Staubinhaltsstoffe können nicht direkt analysiert, sondern müssen vor der Bestimmung stoffgruppenspezifisch aufgearbeitet werden. Die Probenahme der Stäube erfolgt an den Messstationen des Luftmessnetzes. Lungengängige Stäube werden auf Filter abgeschieden, sedimentierender Staub in Auffanggefäßen gesammelt.

  • Schwermetalle
  • polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe
  • Ionen
  • Ruß

Radioaktivität

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Die Überwachung der Umweltradioaktivität wird nach verschiedenen Mess- und Überwachungsprogrammen durchgeführt, wobei die Radioaktivitäts­messstelle für den größten Teil der Radioaktivitätsanalysen zuständig ist. Dabei werden sowohl der nuklidspezifische Aktivitätsgehalt  als auch die Brutto-Aktivität von künstlichen und natürlichen Radionukliden ermittelt.

Zur Realisierung der Monitoringprogramme ist es erforderlich, den Radioaktivitätsgehalt in nahezu allen Umweltmedien, Lebensmitteln und Futterstoffen sowie Abwasser, Abluft und anderen Medien zu bestimmen. Dafür ist die Messstelle mit qualifiziertem Personal und leistungsfähiger, moderner Labor- und Messtechnik ausgestattet.

Hohe Anforderungen bestehen auch hinsichtlich der Qualität der durchzuführenden Analysen. Dafür existiert in der Radioaktivitätsmessstelle seit mehr als 10 Jahren ein Qualitätssicherungssystem, welches immer weiterentwickelt wurde und wird, so dass schrittweise die sich aus der DIN/EN/ISO 17025 ergebenden Anforderungen erfüllt werden.

  • Mess- und Überwachungsprogramme
  • Verfahren und Medien
  • Labor- und Messtechnik
  • Qualitätssicherungssystem