Saugkerzen und Saugplatten für die Gewinnung von Bodenlösung
ecoTech bietet Saugkerzen, Saugplatten und Vakuumsysteme für die Entnahme von Sickerwasser, Bodenlösung und Porenwasser im Feld und im Labor. Die Systeme ermöglichen wiederholte Probenahmen am selben Messpunkt und unterstützen chemische Analysen von Nährstoffen, Schadstoffen, DOC, Nitrat, Ammonium und weiteren gelösten Stoffen.
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Bodenlösung und Porenwasser
Für wiederholte chemische Analysen am selben Ort, zum Beispiel Nährstoffe, DOC, Nitrat, Ammonium, Schwermetalle, Halbmetalle, organische Stoffe und Schadstoffe.
Feld‑ und Laboranwendungen
Geeignet für Langzeitinstallationen im Freiland, Dauerfeldversuche, Gefäßversuche, Lysimeter, Säulenversuche, Deponien, Altlasten und kontrollierte Laborstudien.
Material nach Zielparameter
Glas, Kunststoff oder Keramik werden nach Zielstoffgruppe, Adsorptionsverhalten, chemischen Randbedingungen und praktischen Anforderungen ausgewählt.
Welche Ausführung ist geeignet?
Die Auswahl hängt vor allem von Zielparametern, Probenvolumen, Bodenart, Entnahmestrategie und gewünschtem Flächenbezug ab. Saugkerzen eignen sich häufig für punktuelle oder tiefenbezogene Probenahmen, während Saugplatten bei flächenbezogenen Fragestellungen Vorteile bieten können.
- Glas: bevorzugte Wahl für organische Stoffe, DOC, Pflanzenschutzmittel und empfindliche chemische Analysen.
- Kunststoff: bevorzugte Wahl für anorganische Stoffe, Schwermetalle, Halbmetalle und Phosphat.
- Keramik: nur für einfache Standardanwendungen mit wenig sorbierenden Stoffen wie Nitrat, Chlorid oder Bromid. Für Phosphat, niedrige Nährstoffkonzentrationen und stärker sorbierende Zielstoffe empfehlen wir in der Regel Glas oder Kunststoff.
- Saugplatten: sinnvoll, wenn eine flächenhafte Probenahme oder ein definierterer Flächenbezug benötigt wird.
Welches Material für welche Stoffgruppe?
Orientierung zur Materialauswahl. Die tatsächliche Eignung sollte bei kritischen Analysen projektspezifisch geprüft werden.
| Stoffgruppe | Glas | Kunststoff | Keramik |
|---|---|---|---|
| Organische Stoffe, z. B. Pflanzenschutzmittel, DOC | ++ | - | - |
| Phosphat | ++ | ++ | -- |
| Nitrat, Chlorid, Bromid | ++ | ++ | ++ |
| Natrium, Calcium | 0 | ++ | + |
| Schwermetalle | 0 | ++ | -- |
Saugkerzen oder Saugplatten?
Saugkerzen sind meist einfacher zu installieren und verursachen weniger Flächenstörung. Saugplatten haben einen höheren Einbauaufwand, können aber bei flächenbezogenen Fragestellungen Vorteile bieten.
- Saugkerzen für wiederholte Probenahme am selben Messpunkt
- Saugplatten für flächenhafte oder definiertere Probenahme
- Multisegment-Saugplatten für räumlich aufgelöste Spezialversuche
- Einbau und Bodenkontakt sind entscheidend für die Probenqualität
Für die Konfiguration benötigen wir
- Anwendung: Feld, Labor, Lysimeter, Säulenversuch, Deponie oder Altlast
- Zielparameter / Analyten und besondere chemische Randbedingungen
- Anzahl der Messstellen, Einbautiefen und gewünschte Probenahmehäufigkeit
- Gewünschtes Probenvolumen und manuelle, halbautomatische oder automatische Entnahme
- Bodenart, erwartete Bodenfeuchte, Schlauchlängen und Abstand zur Sammelstelle
Saugkerzen
Saugkerzen |
Punktuelle Bodenlösung
Saugkerzen werden für wiederholte Bodenlösungsproben am selben Messpunkt eingesetzt. Sie eignen sich besonders für tiefenbezogene Konzentrationsmessungen, Zeitreihen und Langzeitinstallationen mit vergleichsweise geringem Einbauaufwand.
- geeignet für wiederholte Probenahme am selben Messpunkt
- praktisch für mehrere Tiefen und Messstellen
- Glas- und Kunststoff-Saugkerzen als bevorzugte Varianten für viele Zielparameter
- Keramik nur für einfache Standardanwendungen mit wenig sorbierenden Stoffen prüfen
- vergleichsweise einfache Installation, auch bei begrenztem Platz
- für Konzentrationen sehr gut geeignet
- für flächenbezogene Stofffrachten nur eingeschränkt geeignet, da das beprobte Bodenvolumen nicht exakt definiert ist
Saugplatten
Saugplatten |
Flächenbezogene Probenahme
Saugplatten werden eingesetzt, wenn eine größere Sammelfläche oder ein definierterer Flächenbezug benötigt wird. Der Einbau ist aufwendiger als bei Saugkerzen, kann aber bei Stoffflussbetrachtungen und flächenbezogenen Fragestellungen Vorteile bieten.
- geeignet für flächenbezogene Fragestellungen und Stoffflussbetrachtungen
- größere Sammelfläche kann kleinräumige Unterschiede besser mitteln
- ermöglicht einen definierteren Flächenbezug für Konzentration und Sickerwassermenge
- als Glas- oder Kunststoff-Saugplatte passend zur Zielstoffgruppe auswählbar
- idealerweise lateral in einer Galerie oder einem offenen Bodenprofil installiert
- Einbau und Bodenkontakt sind entscheidend für die Probenqualität
- begrenzend bei kleiner Fläche, großer Tiefe, hohem Skelettanteil oder sehr lockerem Substrat
Vakuum- und Probenahmesystem
Vakuumsysteme |
Entnahme und Kontrolle
Vakuumsysteme erzeugen und kontrollieren den Unterdruck für die Entnahme von Sickerwasser, Bodenlösung oder Porenwasser. In Kombination mit dem Zwei-Schlauch-System unterstützen sie Vakuumkontrolle, vollständige Entleerung und saubere Trennung verschiedener Entnahmetermine.
- Vakuumkontrolle an jeder einzelnen Saugkerze möglich
- vollständige Entleerung der Schläuche unterstützt reproduzierbare Probenahme
- keine Vermischung verschiedener Entnahmetermine
- manuelle, halbautomatische oder automatische Entnahme je nach Projektkonzept möglich
- N2-Befüllung bei Bedarf zur Verringerung von Oxidationsprozessen möglich
- Systemauswahl nach Probenvolumen, Probenahmehäufigkeit, Schlauchlänge und Abstand zur Sammelstelle
- geeignet für Feldinstallationen, Lysimeter, Säulenversuche, Deponien, Altlasten und Laborstudien
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Saugkerzen ermöglichen wiederholte Probenahmen von Bodenlösung am selben Messpunkt.
Saugplatten können bei flächenbezogenen Fragestellungen und Stoffflussbetrachtungen Vorteile bieten.
Vakuumsysteme, Sammelflaschen und Regelung werden passend zur Anzahl der Messstellen ausgelegt.
Warum das Material wichtig ist
Gelöste Stoffe können an Oberflächen des Sammlermaterials adsorbiert werden oder mit dem Material wechselwirken. Deshalb gibt es kein universelles Material für alle Stoffgruppen. Die Auswahl sollte sich nach Zielparameter, Adsorptionsverhalten, Konzentrationsbereich und chemischen Randbedingungen richten.
- Glas oder Kunststoff als bevorzugte Ausgangswahl für viele Analysen prüfen
- Material auf Zielparameter, Stoffgruppe und Konzentrationsbereich abstimmen
- Adsorption, pH-Wert, Ionenstärke und Matrixeffekte berücksichtigen
- Keramik bei Phosphat, NPK-Spuren, Schwermetallen und stark sorbierenden Stoffen kritisch prüfen
- Bei Spezialanalytik Vorversuche oder Literaturdaten einbeziehen
Zwei-Schlauch-System
ecoTech-Saugkerzen sind mit zwei Schläuchen ausgestattet, um Vakuumkontrolle und vollständige Entleerung zu unterstützen. Dadurch wird die Vermischung verschiedener Entnahmetermine vermieden.
- Kontrolle des Vakuums an jeder einzelnen Kerze
- vollständige Entleerung der Schläuche
- keine Vermischung verschiedener Entnahmetermine
- N2-Befüllung bei Bedarf zur Verringerung von Oxidationsprozessen möglich
Wann sind Saugplatten sinnvoll?
Saugplatten werden idealerweise lateral in einer Galerie oder einem offenen Bodenprofil unter einem ungestörten Bodenbereich installiert. Der Einbau ist aufwendiger, bietet aber Vorteile, wenn die beprobte Fläche definiert sein muss.
- geeignet für flächenbezogene Fragestellungen und Stoffflussbetrachtungen
- größere Sammelfläche kann kleinräumige Unterschiede besser mitteln
- ermöglicht einen definierten Flächenbezug für Konzentration und Sickerwassermenge
- als Glas- oder Kunststoff-Saugplatte passend zur Zielstoffgruppe auswählbar
- begrenzend bei kleiner Fläche, großer Tiefe, hohem Skelettanteil oder sehr lockerem Substrat
Wann sind Saugkerzen sinnvoll?
Saugkerzen sind besonders praktisch, wenn mehrere Tiefen oder Messstellen mit möglichst geringem Installationsaufwand beprobt werden sollen. Sie können auch bei größeren Tiefen oder begrenzter Fläche einfacher eingebaut werden als Saugplatten.
- geeignet für Zeitreihen und Konzentrationsänderungen am selben Ort
- vergleichsweise einfache Installation, auch bei begrenztem Platz
- Glas- und Kunststoff-Saugkerzen als bevorzugte Varianten für viele Zielparameter
- Nachteil: das beprobte Bodenvolumen ist nicht exakt definiert
- für Konzentrationen sehr gut geeignet, für flächenbezogene Frachten nur eingeschränkt
Materialwahl / Bodenlösung
Häufige Missverständnisse
Die Auswahl eines Bodenlösungssammlers sollte nicht nur nach Preis oder Gewohnheit erfolgen. Material, Geometrie und Vakuumsystem beeinflussen, ob die Probe zur Fragestellung passt.
- Keramik ist nicht automatisch für jede Analyse die beste Wahl
- Glas und Kunststoff sind für viele Zielparameter die bessere Ausgangswahl
- Konditionierung beseitigt Sorption nicht vollständig
- Saugkerzen liefern nicht automatisch flächenbezogene Stofffrachten
- Saugkerzen und Saugplatten sind nicht beliebig austauschbar
