Adsorbed and Bound Residues in Fulvic Acid Fractions of a Contaminated Groundwater – Isolation:, Chromatographic and Spectroscopic Characterization

Abstract

Humic substances (HS) were isolated from two contaminated groundwater samples (B22 and B53) from a site of a former gas facility. The isolation yielded almost only the fulvic acid fractions (FA). For characterization spectroscopic (UV, fluorescence) and chromatographic techniques (hydrophobic interaction chromatography – HIC as well as size-exclusion chromatography – SEC) were applied. The sample designated B22 FA was collected from the contamination plume whereas the sample B53 FA was collected downstream. Distinct differences were exhibited by these samples. The UV and fluorescence spectra as well as the HIC and SEC chromatograms of the B53 FA sample resemble those of the FA fraction obtained from natural water (groundwater, bog). The HIC and SEC chromatograms reveal the presence of organic compounds in B22 FA which can be derived from coal tar contaminants or their metabolites. Some of the compounds can be extracted from the FA fraction with non-polar organic solvents indicating adsorptive forces between the contaminants and the FA fraction. Adsorbierte und gebundene Ruckstande in den Fulvinsaurefraktionen eines kontaminierten Grundwassers – Isolierung:, chromatographische und spektroskopische Charakterisierung Von den zwei kontaminierten Grundwasserproben B22 und B53 eines ehemaligen Gaswerksgelandes wurden Huminstoffe (HS) isoliert. Dabei wurde jeweils vorwiegend die Fulvinsaurefraktion (FA) erhalten. Zur Charakterisierung der FA-Fraktionen wurden spektroskopische (UV, Fluoreszenz) und chromatographische Methoden (hydrophobe Wechselwirkungschromatographie HIC auf Umkehrphasen und Grosenausschluschromatographie SEC) angewandt. Die Proben zeigen deutliche Unterschiede, wobei B22 FA direkt aus der Schadstoffahne und B53 FA aus dem Abstrombereich stammt. Berucksichtigt man die UV- und Fluoreszenzspektren sowie die Chromatogramme der HIC- und SEC-Trennung, so ist B53 FA sehr gut mit FA-Fraktionen naturlicher Gewasser (Grund- bzw. Braunwasser) vergleichbar. Die Anwesenheit von organischen Verbindungen in der Probe B22 FA wird besonders in den Chromatogrammen nach HIC- und SEC-Trennung deutlich. Diese Verbindungen konnen auf Kohleteerruckstande oder deren Metaboliten zuruckgefuhrt werden. Ein Teil der organischen Verbindungen last sich mit unpolaren organischen Losemitteln aus der FA-Fraktion extrahieren, was auf Sorptionswechselwirkungen zwischen den Kontaminanten und der FA-Fraktion hinweist.