Auslaugsubstanzen

Auslaugsubstanzen sind gelöste Stoffe, die durch Auslaugung aus festen Materialien in eine wässrige Phase überführt werden. Der Begriff findet Anwendung in Bodenkunde, Geochemie, Hydrogeologie, Abfallwirtschaft und Umweltmonitoring. Typische Auslaugsubstanzen umfassen lösliche Ionen wie Ca2+, Mg2+, Na+, K+, Cl−, NO3−, SO42−, HCO3− sowie Spurenelemente wie Pb, Cd, As und verschiedene organische Kontaminanten. Je nach Material können auch Nährstoffe wie NH4+ und PO4³− vorkommen. Die resultierende Flüssigkeit wird oft als Auslauge bzw. Leachate bezeichnet und dient der Beurteilung der Umweltbelastung durch das Ausgangsmaterial.

Ursache und Prozesse: Auslaugung entsteht, wenn Wasser durch Material hindurch sickert und Minerale lösbar macht bzw. Substanzen aus dem Material löst. Zentrale Prozesse sind die Lösung von Mineralen, Ionenaustausch, Komplexierung, Desorption und, bei organischer Substanz, mikrobieller Abbau. Die Freisetzung hängt stark von der chemischen Beschaffenheit des Materials ab.

Einflussfaktoren: Wasserverfügbarkeit und Durchlässigkeit, pH-Wert, Redoxbedingungen, Temperatur, Kontaktzeit sowie der Gehalt an organischer Substanz beeinflussen das Auslaugverhalten und die Mobilisierung von Substanzen.

Anwendungen und Messung: In der Umwelt- und Bodenforschung dient die Analyse von Auslaugsubstanzen der Risikobewertung von Böden, Deponien und Grundwasser. Zur Abschätzung der Auslaugfähigkeit werden Leachtests eingesetzt, etwa Batch- oder Durchlässigkeitstests; in vielen Kontexten kommen standardisierte Verfahren zur Bestimmung des Leachings von Chemikalien zum Einsatz.

Beispiele: Nach starken Niederschlägen können Nitrat und andere Nährstoffe tiefer in den Boden wandern; in sauren Abfallhaufen können Metalle mobilisiert werden.