DE60225968T2 - Vorrichtung und Verfahren zur Bereitstellung von Bodenproben - Google Patents

Vorrichtung und Verfahren zur Bereitstellung von Bodenproben Download PDF

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Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Bodenprobenentnahme, um die Menge umweltfremder Substanzen, wie z. B. in einem Boden vorhandener Schwermetalle, zu bestimmen.
  • Um zum Beispiel den Grad der Verschmutzung eines Unterwasserbettes zu bestimmen, wird derzeit eine Bodenprobe dadurch entnommen, dass eine Menge Bodenmaterial aus dem Bett entfernt wird. Nachfolgend wird die absolute Menge verschiedener in dem Bodenmaterial vorhandener Substanzen gemessen. Ein Grad der Verschmutzung des Bodens kann dann auf der Grundlage der gemessenen Mengen bestimmt werden.
  • Eine absolute Menge einer Verschmutzung, die von einer solchen Messung abgeleitet wird, sagt jedoch wenig über die Auswirkungen dieser Verschmutzung auf den spezifischen Standort aus, an dem die Bodenprobe entnommen wurde, sowie auf die Flora und Fauna, die dort vorhanden ist, und ist daher für die reale Situation nicht genügend repräsentativ.
  • Ein Verfahren zum Bestimmen des Einflusses der Verschmutzung des Bodens insbesondere auf in dem Boden lebende Organismen besteht in dem Entnehmen einer Bodenprobe, wonach das erhaltene Bodenmaterial gesiebt und homogenisiert wird. Testorganismen werden dann in das Bodenmaterial eingeführt. Nach einer gewissen Zeit werden diese Organismen eingefangen, und es wird festgestellt, zu welchem Grad sie Substanzen, zum Beispiel Schwermetalle, absorbiert haben. Dies ist eine Größe für die Auswirkungen der Verschmutzung auf den Boden. Dieses Verfahren wird auch als "Bioassay" bezeichnet. Örtliche Bedingungen, die in dem Boden vorherrschen, sind in der Bodenprobe nicht mehr vorhanden, wenn die Bodenprobe gestört wird und zum Beispiel durch Graben, Sieben und Homogenisieren mit Luft in Kontakt gebracht wird. In dem Fall dieses Verfahrens können die Ergebnisse daher kaum als für die reale Situation repräsentativ bezeichnet werden.
  • Ein Verfahren, bei dem eine Bodenprobe aus einem Boden entnommen wird, ohne die Probe zu stören, und bei dem die Menge bestimmter Substanzen in der ungestörten Bodenprobe gemessen wird, ist aus der US-A-6,000,481 bekannt.
  • Das Bodenmaterial unter realen örtlichen Bedingungen besteht aus Sedimentpartikeln und einer gewissen Menge interstitiellen Wassers, das in den Poren zwischen den Sedimentpartikeln vorhanden ist. Die Gesamtmenge einer Substanz unter diesen örtlichen Bedingungen kann in eine Fraktion, die im Sediment vorhanden ist, eine Fraktion, die im interstitiellen Wasser vorhanden ist, und eine inerte Fraktion aufgeteilt werden. Wenn die von den verschiedenen Fraktionen ausgehenden Risiken, zum Beispiel für im Boden vorhandene Organismen, genau festzustellen sind, ist es wichtig, dass die Verhältnisse dieser Fraktionen relativ zueinander über die Zeit bestimmt werden, und dass nach einer bestimmten Zeit die Gesamtabsorption der Substanz in in die Probe eingeführten Testorganismen gemessen wird.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zum Analysieren von Bodenmaterial bereitzustellen, bei dem verschiedene Fraktionen von Substanzen in einer ungestörten und gegebenenfalls unoxidierten Bodenprobe gemessen werden können.
  • Diese Aufgabe wird durch das erfindungsgemäße Verfahren gelöst, das mindestens die folgenden Schritte umfasst:
    • – einen Hohlkörper mit einer Körperwandung, die eine Probenkammer begrenzt, in einen Boden einführen, um eine Bodenprobe zu entnehmen
    • – die Endflächen des Hohlkörpers durch eine Deckelplatte und eine Bodenplatte verschließen,
    • – den Hohlkörper aus dem Boden herausnehmen,
    • – eine Anzahl von Messsonden durch Öffnungen in der Körperwandung in die Bodenprobe einbringen,
    • – Extraktionselemente mit den Messsonden verbinden,
    • – wenigstens einmal eine Menge der umweltfremden Substanzen aus der Bodenprobe durch die Messsonden mittels der Extraktionselemente extrahieren,
    • – die umweltfremden Substanzen analysieren und die zeitabhängige Änderung der Menge der umweltfremden Substanzen in der Bodenprobe bestimmen.
  • Unterschiedliche Fraktionen von Substanzen können über die Zeit dadurch gemessen werden, dass die Extraktion der Menge umweltfremder Substanzen periodisch durchgeführt wird.
  • Durch Verschließen des Hohlkörpers mittels der Bodenplatte und der Deckelplatte, bevor der Hohlkörper aus dem Boden entfernt wird, wird sichergestellt, dass die Bodenprobe ungestört und unoxidiert bleibt. Das Messen mittels Messsonden verhindert Störungen der Bodenprobe während der Messungen. Die Fraktionen der umweltfremden Substanzen werden über die Zeit durch Analysieren der Menge umweltfremder Substanzen gemessen, die periodisch mittels eines Extraktionsmittels aus der Bodenprobe extrahiert werden. In diesem Fall kann die Extraktion der umweltfremden Substanzen aus der Bodenprobe dadurch ausgeführt werden, dass umweltfremde Substanzen aus möglicherweise anoxischem interstitiellem Wasser der Bodenprobe extrahiert werden.
  • Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, die Menge umweltfremder Substanzen, die in eine ungestörte und gegebenenfalls unoxidierte Bodenprobe eingeführt sind, die von Testorganismen absorbiert wurde, zu messen.
  • Diese Aufgabe wird durch das oben beschriebene Verfahren gelöst, bei dem vor dem Start der periodischen Extraktion der umweltfremden Substanzen Testorganismen durch eine verschließbare Öffnung in der Deckelplatte in die Probenkammer eingeführt werden, und bei dem die Testorganismen nach Abschluss der periodischen Extraktion umweltfremder Substanzen aus der Bodenprobe entfernt werden und die Menge in den Testorganismen absorbierter umweltfremder Substanzen gemessen wird.
  • Eine Vorrichtung zum Ausführen des erfindungsgemäßen Verfahrens umfasst:
    • – einen Hohlkörper mit einer Körperwandung, die eine Probenkammer begrenzt, zum Aufnehmen einer Bodenprobe, welche Körperwandung mit mehreren Öffnungen versehen ist und auf der Oberseite und der Unterseite mit einer entfernbaren Deckelplatte bzw. einer entfernbaren Bodenplatte versehen ist,
    • – Mittel zum Messen umfassend eine Anzahl von Messsonden und eine Anzahl von Extraktionselementen, zum Bestimmten des Vorhandenseins und der Menge bestimmter Substanzen in der Probe, wobei wenigstens ein Extraktionselement mit jeder Messsonde verbindbar ist,
    • – eine Pumpe zum Erzeugen eines teilweisen Vakuums in den Messsonden, wobei die Öffnungen dafür geeignet sind, dass wenigstens eine Messsonde von außerhalb der Körperwandung in die Probenkammer hindurch geführt werden kann, und über die Körperwandung verteilt sind.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Körperwandung im Wesentlichen zylindrisch, wobei die Öffnungen in der tangentialen Richtung um die Peripherie der Körperwandung verteilt sind und in der longitudinalen Richtung in einer Entfernung voneinander liegen.
  • Diese Maßnahme stellt sicher, dass in unterschiedlichen Tiefen in der Bodenprobe Messungen durchgeführt werden können, wobei die Messsonden, die durch die Öffnungen eingeführt werden, in einem mittleren Bereich in der Bodenprobe um die Achse des Körpers herum enden, was dazu führt, dass Messungen mit unterschiedlichen Messsonden sich in jedem Fall auf unterschiedliche Tiefen in demselben mittleren Bereich beziehen, wobei in diesem mittleren Bereich die Körperwandung auf die Messungen den geringsten Einfluss ausübt.
  • Die Deckelplatte ist vorzugsweise mit einem Gaszuführventil und einem Überdruckventil ausgerüstet. Mittels des Gaszuführventils kann ein Gas in den Raum in der Probenkammer über der Bodenprobe eingeführt werden, zum Beispiel um eine anoxische Situation herzustellen. Der Gasdruck über der Bodenprobe wird mittels des Überdruckventils konstant gehalten.
  • Die Vorrichtung ermöglicht es, dass Messungen an der Bodenprobe, unmittelbar nachdem die Probe entnommen wurde, am Ort durchgeführt werden können, wonach die Bodenprobe wieder aus der Probenkammer entnommen wird und nur die Extraktionselemente für die nachfolgende Analyse in einem Labor zurückbehalten werden. Dies bedeutet daher, dass eine einzelne (absolute) Menge bestimmter Substanzen, zum Beispiel Schwermetalle, zu einer bestimmten Zeit gemessen wird. Hierbei ist es von Vorteil, dass nicht die Bodenprobe, die schwierig aufzubewahren ist, insbesondere das in ihr zwischen den Sedimentpartikeln enthaltene interstitielle Wasser, sondern nur die stabilen Extraktionselemente aufbewahrt werden müssen, die dann analysiert werden.
  • Außerdem ist es möglich, die eine Bodenprobe enthaltende Vorrichtung zu einem Labor zu transportieren und dort Prozesse in der Probe zu messen, die sich mit der Zeit verändern, indem periodisch Extraktionselemente an die Messsonden angeschlossen werden.
  • Es folgt eine Beschreibung der Erfindung in größerem Detail anhand der Zeichnung. Es zeigt:
  • 1 eine Schnittdarstellung einer Probenentnahmevorrichtung zum Durchführen der Erfindung;
  • 2 eine Draufsicht auf eine Probenentnahmevorrichtung von 1;
  • 3 einen Schnitt durch eine Deckelplatte entlang der Linie A-A in 2;
  • 4a eine Draufsicht auf ein Klemmstück;
  • 4b einen Schnitt durch ein Klemmstück von 4a;
  • 5a eine geöffnete Ansicht der Körperwandung mit Durchführungsöffnungen;
  • 5b eine geöffnete Ansicht einer anderen Ausführungsform der Körperwandung mit Durchführungsöffnungen;
  • 6 eine Seitenansicht einer Durchführungsöffnung für Elektroden in der Deckelplatte der Probenentnahmevorrichtung; und
  • 7 einen Längsschnitt durch eine Messsonde.
  • Die 1 bis 3 zeigen einen dünnwandigen Hohlkörper 1 mit einer Körperwandung 2. Die Körperwandung 2 umschließt eine Probenkammer 1a. In der gezeigten beispielhaften Ausführungsform ist der Hohlkörper 1 zylindrisch, er kann jedoch auch eine andere Form aufweisen. An den Stirnflächen des Körpers 1 ist die Körperwandung 2 auf dem Außenumfang mit einer ringförmigen Vertiefung 5 in der Nähe des unteren Endes 3 versehen und ist in der Nähe des oberen Endes 4 mit einer ringförmigen Vertiefung 6 versehen.
  • Das untere Ende 3 des Hohlkörpers 1 kann mittels einer Dichtungsplatte 7a und einer Bodenplatte 7 verschlossen werden. Am umlaufenden Rand 7b drückt die Dichtungsplatte 7a gegen die Körperwandung 2. Die Dichtungsplatte 7a ist zum Beispiel aus Polyethylen hergestellt. Gewindelöcher 9, die sich durch die gesamte Dicke der Bodenplatte 7 erstrecken, sind um den Umfang der Bodenplatte 7 gepasst. Die Bodenplatte 7 ist auch mit einer kreisrunden Nut 10 versehen, die zum Aufnehmen des Endes 3 der Körperwandung 2 in einer passenden Weise geeignet ist. Ein Dichtungsring 10a ist in der Nut 10 aufgenommen, um eine gasdichte und flüssigkeitsdichte Abdichtung zu garantieren.
  • Die Bodenplatte 7 ist mittels Klemmstücken 11 am Körper 1 befestigt. Die Klemmstücke 11 sind in der Form von Ringsegmenten, wie in den 4a und 4b gezeigt. Die Klemmstücke 11 sind mit einem Fortsatz 12 versehen, der in die ringförmige Vertiefung 5 passt. Zusätzlich sind die Klemmstücke 11 mit Löchern 13 versehen, die sich durch die Klemmstücke 11 erstrecken, um Schrauben 14 durch sie hindurch zu führen. Die Löcher 13 haben auf einer Seite einen größeren Durchmesser, so dass der Kopf 15 einer jeden Schraube 14 in diesem versenkt werden kann. Die Klemmstücke 11 und die Bodenplatte 7 werden durch Anziehen der Schrauben 14 miteinander verbunden. Während des Anbringens der Bodenplatte 7 am Körper 1 wird die Bodenplatte 7 an den Körper 1 angelegt, so dass das Ende in der kreisrunden Nut 10 aufgenommen wird, wie in 1 gezeigt. Gleichzeitig werden die Klemmstücke 11 mit ihren Fortsätzen 12 in die ringförmige Vertiefung 5 eingeschnappt, wonach die Klemmstücke 11 und die Bodenplatte 7 mittels Schrauben 7 gegeneinander gespannt werden, so dass die Bodenplatte 7 gegen den Körper 1 gespannt wird.
  • Das obere Ende des Körpers kann durch eine Deckelplatte 8 verschlossen werden. Löcher 20 sind um den Umfang in der Deckelplatte 8 angebracht, wobei sich die Löcher 20 durch die gesamte Dicke der Deckelplatte 8 erstrecken. Die Löcher 20 haben auf einer Seite einen größeren Durchmesser, so dass der Kopf 15 einer Schraube 14 darin versenkt werden kann. Zusätzlich ist die Deckelplatte 8 mit einer kreisrunden Nut 10 versehen, die zum Aufnehmen des Endes der Körperwandung 2 in einer passenden Weise geeignet ist.
  • Die Deckelplatte 8 wird wie die Bodenplatte 7 mittels Klemmstücken 21 am Körper 1 befestigt. Die Klemmstücke 21 sind in der Form von Ringsegmenten. Die Klemmstücke 21 sind mit einem Fortsatz 22 versehen, der in die ringförmige Vertiefung 6 passt. Zusätzlich sind die Klemmstücke 21 mit Löchern 23 versehen, die sich durch die Dicke der Klemmstücke 21 erstrecken und mit einem Gewinde versehen sind. Die Deckelplatte 8 kann mittels der Klemmstücke 21 in der selben Weise wie die Bodenplatte 7 auf dem Körper 1 schnappverbunden werden und dann mittels Schrauben festgespannt werden.
  • In 1 ist zu sehen, dass eine Trennwand 50 in der Probenkammer 1a vorgesehen ist. Die Trennwand 50 kann gegebenenfalls angeordnet werden, wenn die Deckelplatte 8 in der Probenkammer 1a angebracht wird. Auf der Seite, die zur Probenkammer 1a hin zeigt, ist die Deckelplatte 8 mit einer Nut 51 zum Aufnehmen der oberen Kante der Trennwand 50 versehen, wie auch aus 3 zu ersehen ist. Die Nut ist mit einem Dichtungsstreifen 52 (siehe 1) versehen, so dass die Verbindung zwischen der Deckelplatte 8 und der Trennwand 50 gasdicht ist. Die Probenkammer 1a kann mittels der Trennungswand 50 in zwei Abteilungen unterteilt werden, so dass an einer Bodenprobe zum Beispiel Vergleichsmessungen durchgeführt werden können.
  • Aus 2 ist zu ersehen, dass die Deckelplatte 8 mit einer Verbindungsöffnung 28 versehen ist, mit der ein (nicht gezeigtes) Gaszuführventil verbunden werden kann. Zusätzlich ist die Deckelplatte 8 mit einer zweiten Verbindungsöffnung 28a versehen, mit der ein (nicht gezeigtes) Überdruckventil verbunden werden kann. 2 zeigt den Zustand der Vorrichtung, nachdem die obere und die untere Seite nach der Unterbringung einer Bodenprobe in der Probenkammer verschlossen wurden. Zusätzlich ist die obere Platte 8 mit vier identischen Durchführungsöffnungen 25, 26 27, 27a zum Anbringen von Messelektroden versehen, wie in 1 und 6 gezeigt. Die Durchführungsstruktur umfasst eine hohle Schraube 31 sowie eine Bohrung 33 in der Deckelplatte 8, die innen mit einem Gewinde versehen ist, sowie einen Dichtungsring 32. Die Dichtung zwischen der Durchführungsstruktur und einer Elektrode wird durch Ausüben eines Drucks mit der hohlen Schraube 31 auf den Dichtungsring 32 (siehe 32, 6) gasdicht und flüssigkeitsdicht gemacht. Dies hat den Vorteil, dass unabhängig vom Durchmesser der verwendeten Elektrode eine gute Dichtung erzielt wird.
  • Wie die 1, 5a und 5b zeigen, sind in der Körperwandung 2 mehrere Öffnungen 30 vorgesehen, wobei die Öffnungen als Durchgänge für Messsonden 40 dienen. Die Öffnungen 30 sind tangential um die Peripherie der Körperwandung 2 verteilt und sind senkrecht in einem Abstand zueinander, wie aus 5a hervorgeht, in der der geöffnete Zustand der Körperwandung 2 in einer ersten Ausführungsform gezeigt ist. Die Öffnungen 30 bilden daher in der in 5a gezeigten Ausführungsform um die Peripherie herum eine Spirale. Während der Entnahme einer Bodenprobe werden diese Öffnungen 30 in einer solchen Weise durch (nicht im Einzelnen gezeigte) Verschlusskappen geschlossen, dass die Innenseite der Körperwandung 2 ganz glatt ist. 5b zeigt eine Körperwandung 2 mit einer Anordnung der Öffnungen 30, die verwendet werden kann, wenn die Probenkammer durch die Trennwand 50 in zwei Abteilungen aufgeteilt ist. In diesem Fall sind die Öffnungen 30 in einer solchen Weise relativ zueinander angeordnet, dass die Messsonden in den beiden Abteilungen dieselbe Position haben. Dadurch wird es möglich, an den beiden Abteilungen der Probenkammer 1a und daher an zwei Teilen derselben Bodenprobe Vergleichsmessungen durchzuführen.
  • Eine Bodenprobe wird entnommen, indem der Körper 1 ohne die Dichtungsplatte 7a, die Bodenplatte 7 und die Deckelplatte 8, deren Öffnungen 30 verschlossen wurden, so weit in den Boden gesteckt wird, dass die Probenkammer 1a teilweise mit Bodenmaterial gefüllt ist. Oberflächenwasser und Luft sind dann über dem Bodenmaterial immer noch vorhanden. Der Körper 2 wird dann durch die Dichtungsplatte 7a an der Unterseite verschlossen und aus dem Boden heraus gezogen. Die Deckelplatte 8 und die Bodenplatte 7 werden dann mit den Klemmstücken 11 bzw. 21 auf den Körper geschnappt und danach durch Anziehen der Schrauben 14 auf dem Körper 2 festgespannt.
  • Um hiernach Messungen durchzuführen werden die Messsonden durch die Durchführungsöffnungen 30 in der Körperwandung 2 im Wesentlichen waagrecht eingeführt. 7 zeigt eine Messsonde 40. Die Messsonden sind hohle, stabförmige Elemente mit einer Wand 41, die aus semipermeablem Polymer ist, die mittels einer Klebverbindung 46 auf einem undurchlässigen Verbindungsstück 42 befestigt ist und eine innere Verstärkung 43 zum Beispiel aus Teflon oder Glasfasern hat. Das Ende der Messsonde 40, die sich in die Probe hinein erstreckt, ist mit einem Harztropfen 44 verschlossen. Die Messsonden 40 sind an eine Vakuumpumpe angeschlossen, so dass in den Messsonden 40 im Verhältnis zu dem Druck in der Bodenprobe ein Teilvakuum geschaffen werden kann, so dass interstitielles Wasser aus der Bodenprobe mit der in dem interstitiellen Wasser gelösten Substanz durch die semipermeable Wand eingesaugt wird. Der Raum in der Probenkammer 1a zwischen der Deckelplatte 8 und der Bodenprobe wird gegebenenfalls mit Gas, zum Beispiel mit Stickstoffgas, gefüllt, was den Zweck hat, zum Beispiel anoxische Bedingungen zu schaffen, es kann aber auch Sauerstoff eingeleitet werden, um in der Probe andere Bedingungen zu schaffen. Dieses Gas wird durch ein Gaszuführventil eingeleitet, das mit der Verbindungsöffnung 28 verbunden ist. Der Druck über der Probe wird durch ein Überdruckventil, das mit der zweiten Verbindungsöffnung 28a verbunden ist, konstant gehalten.
  • Extraktionselemente sind mit den Messsonden 40 verbunden, mittels derer der Anfangszustand in der Probe festgestellt wird. Die Messsonde 40 hat ein Verbindungsstück 45 (siehe 7), mit dem das Extraktionselement verbunden werden kann. Die Extraktionselemente sind zum Beispiel rohrförmige Elemente, die aus Acrylat hergestellt sind und an einem Ende eine Verbindung zum Anschließen des Verbindungsstücks 45 der Messsonde und am anderen Ende eine Verbindung zum Anschließen eines Schlauchs haben. Eine Probenflasche kann zum Sammeln von Restflüssigkeit aus dem interstitiellen Wasser, das durch das Extraktionselement gelaufen ist, mit dem Schlauch verbunden werden. Die Extraktionselemente umfassen ein Austauschmaterial, das eine physische Trennung unterschiedlicher Typen von Ionen im interstitiellen Wasser schafft. Das Austauschmaterial und die Restflüssigkeit können analysiert werden, indem die im interstitiellen Wasser vorhandenen umweltfremden Substanzen festgestellt werden.
  • Testorganismen können dann durch die gasdichten Zugangsöffnungen 25, 26, 27, 27a in die Probenkammer 1a eingeführt werden. Nach dem Verstreichen einer bestimmten Zeit kann ein neuer Satz Extraktionselemente an die Messsonden 40 angeschlossen werden, mittels derer ein zweiter Zustand in der Probe festgestellt wird. Das Anschließen der Extraktionselemente wird periodisch wiederholt, so dass der Zustand periodisch und folglich eine sich über die Zeit verändernde Situation festgestellt werden kann, mit anderen Worten die zeitabhängige Veränderung der in der Probe vorhandenen Fraktionen durch Analyse des Inhalts der Extraktionselemente festgestellt werden kann.
  • Hiernach können die Organismen aus der Bodenprobe entfernt werden und einer sogenannten destruktiven Analyse unterzogen werden, bei der die absorbierte Menge von zum Beispiel Schwermetallen oder anderen Verschmutzungssubstanzen in den Organismen festgestellt wird.
  • Aus dem Obigen ist klar, dass ein Nachverfolgen der chemischen oder biochemischen Zusammensetzung der Bodenprobe im Laufe der Zeit sowie das Durchführen eines Bioassays gleichzeitig erfolgen können. Nur auf diese Weise ist es möglich, eine kausale Verbindung zwischen der im Boden vorhandenen Verschmutzung und dem toxikologischen Effekt der Verschmutzung auf die im Boden vorhandenen Organismen abzuleiten.

Claims (10)

  1. Verfahren zur Bodenprobenentnahme, um die Menge umweltfremder Substanzen zu bestimmen, wie z. B. in einem Boden vorhandener Schwermetalle, die Methode umfassend wenigstens die folgenden Schritte: – einen Hohlkörper (1) mit einer Körperwandung (2), die eine Probenkammer (1a) begrenzt, in einen Boden einführen, um eine Bodenprobe zu entnehmen – die Endflächen des Hohlkörpers (1) durch eine Deckelplatte (8) und eine Bodenplatte (7) verschließen, – den Hohlkörper (1) aus dem Boden herausnehmen, – eine Anzahl von Meßsonden (40) durch Öffnungen (30) in der Körperwandung (2) in die Bodenprobe einbringen, – Extraktionselemente mit den Meßsonden (40) verbinden, – wenigstens einmal eine Menge der umweltfremden Substanzen aus der Bodenprobe durch die Meßsonden (40) mittels der Extraktionselemente extrahieren, – die umweltfremden Substanzen analysieren und die zeitabhängige Änderung der Menge der umweltfremden Substanzen in der Bodenprobe bestimmen.
  2. Verfahren gemäß Anspruch 1, bei welchem die Extraktion der Menge umweltfremder Substanzen aus der Bodenprobe periodisch durchgeführt wird.
  3. Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, bei welchem, nachdem die Meßsonden (40) in der Bodenprobe plaziert worden sind, ein Gas durch ein Gaszuführventil in der Deckelplatte (8) in die Probenkammer (1a) eingeleitet wird.
  4. Verfahren gemäß Anspruch 2 oder 3, bei welchem vor dem Beginn der periodischen Extraktion der Menge umweltfremder Substanzen durch eine schließbare Öffnung (25, 26, 27, 27a) in der Deckelplatte (8) Testorganismen in die Probenkammer (1a) eingebracht werden.
  5. Verfahren gemäß Anspruch 4, bei welchem nach Beendigung der periodischen Extraktion umweltfremder Substanzen die Testorganismen aus der Bodenprobe entfernt werden, und die umweltfremden Substanzen, die von den Testorganismen absorbiert wurden, gemessen werden.
  6. Verfahren gemäß Anspruch 1, bei welchem die Extraktion einer Menge umweltfremder Substanzen aus der Bodenprobe mittels der Extraktionselemente unmittelbar nach der Entnahme der Bodenprobe vor Ort ausgeführt wird, und die Analyse der umweltfremden Substanzen in der Bodenprobe mit Hilfe des Extrakts an einem anderen Ort, z. B. in einem Labor, durchgeführt wird.
  7. Probenentnahmevorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens gemäß Anspruch 1, umfassend: – einen Hohlkörper (1) mit einer Körperwandung (2), die eine Probenkammer (1a) begrenzt, zum Aufnehmen einer Bodenprobe, welche Körperwandung (2) mit mehreren Öffnungen (30) versehen ist und auf der Oberseite und der Unterseite mit einer entfernbaren Deckelplatte (8) bzw. einer entfernbaren Bodenplatte (7) versehen ist, – Mittel zum Messen umfassend eine Anzahl von Meßsonden (40) und eine Anzahl von Extraktionselementen, zum Bestimmten des Vorhandenseins und der Menge bestimmter Substanzen in der Probe, wobei wenigstens ein Extraktionselement mit jeder Meßsonde (40) verbindbar ist, – eine Pumpe zum Erzeugen eines teilweisen Vakuums in den Meßsonden (40), wobei die Öffnungen (30) dafür geeignet sind, daß wenigstens eine Meßsonde (40) von außerhalb der Körperwandung (2) in die Probenkammer (1a) hindurch geführt werden kann, und über die Körperwandung (2) verteilt sind.
  8. Vorrichtung gemäß Anspruch 7, bei welcher die Körperwandung (2) im wesentlichen zylindrisch ist, und die Öffnungen (30) in tangentialer Richtung über die Peripherie der Körperwandung (2) verteilt sind, und in longitudinaler Richtung in einem Abstand voneinander liegen.
  9. Vorrichtung gemäß Anspruch 7 oder 8, in welcher die Deckelplatte (8) mit einem Gaszuführventil und einem Überdruckventil ausgestattet ist.
  10. Vorrichtung gemäß einem oder mehrerer der Ansprüche 7 bis 9, bei welcher eine Trennwand (50) in der Probenkammer (1a) bereitgestellt ist, um die Probenkammer (1a) in Abteilungen zu unterteilen.
DE60225968T 2001-06-01 2002-05-30 Vorrichtung und Verfahren zur Bereitstellung von Bodenproben Expired - Lifetime DE60225968T2 (de)

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