Environmental geochemistry of sediments from the estuary Unterwarnow

Abstract

In this Bachelor thesis, the pollution of Unterwarnow is discussed. The Unterwarnow is the estuary of the Warnow which flows into the Baltic Sea in Warnemünde. The Unterwarnow is separated from the Oberwarnow by the weir at the Mühlendamm. It flows through the city Rostock, where areas on the banks are partly strongly urbanised. Also the outflow from the waste water treatment plant of Rostock flows into Unterwarnow. In the north of Unterwarnow is the Breitling, which is used as overseas port. The area of Breitling is strongly influenced by shipping. Sediment samples were taken at 26 stations to determine the heavy metals concentration. The stations were distributed throughout the study area to demonstrate local differences. The sediment samples were sampled in the shipping channel to examine the fresh, young sediment. In this study, surface sediments were taken by a grap sampler. The samples were prepared and digested by acids in the laboratory. A grain size analysis was made and the total carbon content and total inorganic carbon content were determined. The method of atomic adsorption spectrometry was used for the determination of mercury. In addition, total digestion extracts of the samples were measured by inductively coupled plasma with optical emission spectrometry and mass spectrometry. As result the heavy metal concentrations and the concentrations of manganese, iron and aluminum were measured. Station 1, in particular, had high heavy metal contents. The reason for this is the inflow of the Oberwarnow. High heavy metal concentrations were also measured in the area of the city harbor. The reason for the high heavy metal concentrations there are the sealed areas. The station 24 had particularly high concentrations of heavy metals and enrichment factors. Here, the cruise center and the shipyard in Warnemünde can be assumed to be sources. Stations 18 and 22 had the lowest heavy metal concentrations. The reason therefore are the high sand contents at these two stations.

dieser Bachelorarbeit wird die Verschmutzung der Unterwarnow thematisiert. Die Unterwarnow ist das Ästuar der Warnow und mündet in Warnemünde in die Ostsee. Die Unterwarnow ist durch das Wehr am Mühlendamm von der Oberwarnow getrennt. Sie fließt durch die Hansestadt Rostock, wobei Bereiche an den Ufern zum Teil stark urbanisiert sind. Ebenfalls fließt der Kläranlagen Abfluss der Stadt Rostock in die Unterwarnow. Nördlich an die Unterwarnow schließt der Breitling an, welcher als Überseehafen stark vom Schiffverkehr geprägt ist. Zur Bestimmung der Belastung mit Schwermetallen wurden Sedimentproben an 26 Stationen genommen. Die Stationen wurden über das gesamte Untersuchungsgebiet verteilt, um lokale Unterschiede aufzuzeigen. Die Sedimentproben wurden bewusst in der Fahrrinne genommen, um das frische, junge Sediment zu untersuchen. Dabei wurden mittels eines Backengreifers Oberflächensedimente genommen. Die Proben wurden im Labor aufbereitet und aufgeschlossen. Es wurde eine Korngrößenanalyse durchgeführt und der gesamte Kohlenstoffgehalt und gesamt anorganischer Kohlenstoffgehalt wurden bestimmt. Für die Quecksilber Bestimmung wurde das Verfahren der Atom Adsorption Spektrometrie genutzt. Außerdem wurden Totalaufschlüsse der Proben mittels Induktiv gekoppeltem Plasma mit anschließender Optischer-Emissions-Spektrometrie und Massen Spektrometrie gemessen. Als Ergebnissen dieser Messung wurden sämtliche Schwermetalle bestimmt. Zusätzlich zu den Schwermetallen wurden auch die Elemente Mangan, Eisen und Aluminium gemessen. Besonders die Station 1 wies hohe Schwermetall Gehalte auf. Der Grund dafür liegt am Zufluss der Oberwarnow. Ebenfalls wurde in dem Bereich des Statthafens hohe Schwermetall Konzentrationen gemessen. Diese stammen von versiegelten Flächen. Besonders hohe Schwermetall Konzentrationen und Anreicherungsfaktoren hatte die Station 24. Hier lassen sich das Cruise Center und die Werft in Warnemünde als Quellen vermuten. Station 18 und 22 hatten die geringsten Schwermetall Konzentrationen, das liegt an den hohen Sandgehalten.