In situ Charakterisierung organischer Bodensubstanz an Oberflächen von präferentiellen Fließwegen, Bodenaggregaten und Bioporen

• Applicant: Dr. Ruth Ellerbrock
• Subject Area: Soil Sciences
• Term: from 2005 to 2013
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 14946141

Präferenzielle Verlagerungsvorgänge von reaktiven gelösten Stoffen in strukturierten Böden sowie der Stoffaustausch mit der porösen Bodenmatrix werden von den physiko-chemischen Eigenschaften der Fließwegränder beeinflusst. In eigenen Vorarbeiten wurden kleinräumig-lokale Unterschiede in den organo-chemischen Eigenschaften der organischen Bodensubstanz (OBS) aus Aggregatrandschichten und Wurzelbahnen im Vergleich zur Bodenmatrix gefunden. Aufgrund der bislang nur relativ groben räumlichen Trennung und den Veränderungen der Struktur konnten die OBS Eigenschaften nicht direkt an intakten Oberflächen von bevorzugten Fließwegen bestimmt werden. Unser Ziel ist, die Zusammensetzung und räumliche Verteilung hydrophiler CO- und hydrophober CH-Gruppen auf Oberflächen von Bodenaggregaten und Bioporen in situ zu erfassen. Zur Methodenentwicklung sollen DRIFT- Vorschub und FT-IR- mikroskopische Daten verglichen werden. Dies wird zunächst an Oberflächen, die mit organischen Substanzen bekannter Struktur belegt sind, getestet. Anschließend sollen natürliche Oberflächen mit noch unbekannter Struktur entlang von Mini- Transekten mit DRIFT- Vorschub untersucht werden. Mittels Heptan- und Wasserdampf soll die kleinräumig lokale Verteilung der Benetzbarkeit derselben Oberflächen bestimmt und Korrelationen zu den spektroskopischen Daten sowie deren Muster ermittelt werden. Die Ergebnisse sollen Grundlagen zur Parameterisierung der Sorptionseigenschaften der OBS liefern.

• DFG Programme: Research Grants
• Participating Person: Privatdozent Dr. Horst Herbert Gerke