Stand: 04.12.2020

Quecksilber-Messstation Oberursel

Außenluftmessung mittels Passivsammler

Der Quecksilber-Passivsammler ist geschützt vor Regen am Lichtmast in 3,5 m Höhe befestigt. Die ARGUK-Umweltlabor GmbH betreibt eine eigene stationäre Quecksilber-Messstation in Oberursel. Seit dem Jahr 2017 wird monatlich ein Wert für den Gesamt-Quecksilbergehalt der Außenluft gemessen, seit dem Jahr 2018 zusätzlich auch der Gehalt von elemantarem/metallischem Quecksilber (Ergebnisse siehe Graphik unten). Zum Einsatz kommt dazu ein Passiv-Sammlersystem, welches in unserem Hause zur Quecksilberbestimmung in der Außenluft weiter entwickelt wurde. Der Einsatz im Innenraum ist gleichfalls möglich. Das ARGUK-Umweltlabor betreibt damit die einzige Quecksilber-Außenluft-Messtelle im gesamten Bundesgebiet, bei der Gesamt- und elementares Quecksilber bestimmt werden. Im gesamten Bundesgebiet existieren nur ganz wenige Stationen (unseres Wissens nach weniger als fünf), die jedoch ausschließlich den Gehalt an elementarem Quecksilber erfassen. Für Hessen sind uns keine Messstationen bekannt.

Mit dem Quecksilber-Passiv-Sammler lässt sich Quecksilber aus der Luft anreichern und anschließend wird der Gehalt an Quecksilber im Labor bestimmt. Über den von uns ermittelten Diffusionskoeffizienten kann daraus auf die (mittlere) Quecksilberkonzentration in der Umgebungs-Luft während der Sammelphase rückgerechnet werden. Damit hat man eine sehr einfache Art der Probenahme, die keine Stromversorgung erfordert und daher völlig flexibel an jedem Ort einsetzbar ist.

Diese Praxistauglichkeit des Passiv-Sammlers hat uns veranlasst, eine eigene Messstation für den Gehalt an Quecksilber in der Außenluft aufzubauen.

Der Sammler wurde, geschützt durch eine Überdachung, an einem Lichtmast angebracht und in Süd-West-Richtung als Hauptwindrichtung im Rhein-Main-Gebiet ausgerichtet.

Ergebnisse unserer Quecksilber-Aussenluft-Messstation Oberursel:

Die Jahresmittelwerte 2010-2013 der UBA-Messstellen in Zingst, Waldhof und Schmücke befinden sich in deutlich weniger dicht besiedelten Gebieten und liegen in einem Bereich von 1,5-2 ng/m3. Da das verwendete Messverfahren nur den Gehalt an metallischem Quecksilber erfasst, liegen die Konzentrationen etwas niedriger, als die mit unserem Verfahren ermittelten Gehalte an Gesamtquecksilber. Die Konzentrationen des von uns ermittelten metallischen Quecksilber liegen in einem vergleichbaren Bereich.
Quelle: Ad-Hoc-AG LAWA, LAI, LABO: 2. Bericht zum Kenntnis- und Diskussionsstand betreffend Quecksilberbelastungen in Gewässern und diesbezügliche Relevanz luftbürtiger Quellen, August 2016, Seite 35

Aufbau und Funktionsweise des Quecksilber-Passiv-Sammlers

Der Quecksilber-Passiv-Sammler besteht aus einer Kunststoffhülle und einem nicht sichtbaren Sammlersystem im Innern der Kunststoffhülle. Das innere Sammlersystem enthält einen Metallnetzzylinder, welcher mit Aktivkohle gefüllt ist. Diese Aktivkohle wird vor der Verwendung durch Ausheizen von letzten Quecksilberspuren befreit. Aktivkohle hat im Hinblick auf Quecksilber gute Anhaftungseigenschaften, so dass Quecksilber oder seine Verbindungen, welche auf die Aktivkohle treffen, nahezu vollständig von der Aktivkohle festgehalten werden. Die sichtbare Kunststoffhülle besteht aus einem weißen Diffusionskörper, der aus speziellem luftdurchlässigem Material gefertigt ist.  

Detailaufnahme des Quecksilber-Passivsammlers im geschützten GehäuseDer Quecksilber-Passivsammler wird z.B. an einem Mast befestigt und von einem Kunststoff-Gehäuse vor Niederschlägen geschützt.

In den aufgehängten Passivsammler gelangt nun die Außenluft, die ggf. mit Quecksilber verunreinigt ist, durch den weißen Diffusionskörper ins Innere des Passivsammlers. Dieser Vorgang wird durch den Diffusionskoeffizienten beschrieben. Der Passivsammler verbleibt einen Monat in der Messstation. Danach wird die Aktivkohle aus dem Passivsammler herausgenommen und das anhaftende Quecksilber gemessen. Aus diesen Werten kann über den Diffusionskoeffizienten der Quecksilbergehalt in der Luft ermittelt werden.

 


Ihre Ansprechpartner bei Fragen zu Verfahrensweise oder Bewertung

 

Dr. Wigbert Maraun, Dr. Almut Gebhardt, Dr. Sonja Pfeil, Tel. 06171 / 71817