Meereskunde 
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- Quecksilber durch Kaltdampf-Atomabsorptionsspektrometrie nach Abtrennung 
und Anreicherung an Gold, 
- Blei und Cadmium (direkt im Meerwasser) durch Invers-VoItarnmetrie mit rotie 
render Quecksilberfilmelektrode. 
Das neue Analysensystem Totalreflexions-Röntgenfluoreszenzanalyse (TRFA) be 
währte sich 1988 erstmals in der Analytik größerer Probenzahlen aus der Überwa 
chung und aus Forschungsprojekten. Durch Vergleich mit Referenzmaterialien 
konnten Werte von hoher Genauigkeit und Richtigkeit erzielt werden. Wie bei der 
Atomabsorptionsspektrometrie erfordert die Salzmatrix des Meerwassers vor der 
eigentlichen Bestimmung der Schwermetalle Trennoperationen und Anreiche 
rungsschritte. Es wird ein mehrstufiger chemischer Trennungsgang mit Reverse 
Phase-Chromatographie an einer Säule mit Selen als internem Standard einge 
setzt. Hiermit können z.Z. 11 Schwermetalle simultan bestimmt werden. In den 
Proben aus der Überwachung der Deutschen Bucht wurden auf diese Weise Vana 
dium, Mangan, Eisen, Nickel, Kupfer, Zink und Cadmium gemessen. Die Bestim 
mung von Molybdän, Uran, Blei und Kobalt muß noch verbessert werden. Einige 
Ergebnisse sind beispielhaft in den Abbildungen dargestellt: Abb. 11 bringt einen 
Vergleich der Daten für Kupfer aus denselben Proben, einmal mit der bisher vor 
wiegend eingesetzten Graphitrohr-Atomabsorptionsspektrometrie (GFAAS) und 
zum anderen mit der neuen TRFA. Die Werte liegen innerhalb der normalen Varia 
bilität gleichmäßig um die Regressionsgerade verteilt, wobei letztere unter 45° ver 
läuft, d.h. beide Methoden zeigen übereinstimmende Werte. Abb. 12 bringt erste 
Bestimmungen von Zink aus der Überwachung der Deutschen Bucht in 1987; die 
ses Metall konnte bis dahin noch nicht regelmäßig bestimmt werden. 
Die Zusammenarbeit mit der Universität Hamburg im Großprojekt „Zirkulation 
und Schadstoffumsatz in der Nordsee“ (ZISCH) wurde erfolgreich fortgesetzt. Zum 
Jahresbeginn startete die zweite Phase des Projekts, die sich auf die Deutsche 
Bucht konzentrierte. Wegen massiver Kürzungen des BMFT beim zeitlichen Rah 
men und den finanziellen Bedingungen mußte kurzfristig eine völlige Neu 
orientierung der wissenschaftlichen Planungen vorgenommen werden. Im Unter 
schied zur ersten Phase von ZISCH wurde das DHI mit einem selbständigen Teilpro 
jekt vom BMFT gefördert. Vor allem wegen dieser organisatorischen Umstrukturie 
rungen traten längere Vakanzen in der Besetzung der Projektstellen auf, die zeit 
weise eine Reduzierung der Arbeiten erforderlich machten. 
Wichtigstes Ziel war die Untersuchung von Schadstoffen in der Wassersäule des 
Meeres und den darin enthaltenen Schwebstoffen, in Sedimenten und bodenbe 
wohnenden Organismen. Ferner ging es um Nährstoffuntersuchungen, Plankton 
verteilungen, ökologische Zusammenhänge und die grundlegenden Parameter der 
physikalischen Ozeanographie. Das DHI hatte wiederum das Teilprojekt „Schwer 
metalle im Wasser“ übernommen. 
Im November/Dezember wurde die erste Seereise dieses neuen Abschnitts von 
ZISCH mit den beiden Forschungsschiffen „Gauß“ und „Valdivia“ ausgeführt. Unter 
schwierigen Wetterbedingungen wurde ein engmaschiges Stationsnetz in der Deut 
schen Bucht in bewährter multidisziplinärer Zusammenarbeit mehrfach abgefah 
ren. Daneben wurden die Spurenanalysen auf Schwermetalle von den Proben der 
beiden Gesamtaufnahmen der Nordsee 1986 und 1987 im Labor fortgeführt. 
Erstmals konnte die Ausführung einer experimentellen Dissertation an das DHI ge 
bunden werden. Seit Juli 1988 arbeitet ein Doktorand des Instituts für Anorgani 
sche und Angewandte Chemie der Universität Hamburg im DHI. Das Thema der Ar 
beit ist die Bestimmung der Speziation, d.h. der chemischen Bindungsformen des 
wichtigen Schwermetalls Chrom im Meerwasser.