ABFALLENTSORGUNG

Durch die jahrzehntelange industrielle Entwicklung und Fertigungsindustrie wurden weltweit viele Ökosysteme mit einer Vielzahl von organischen Giftstoffen und anorganischen Chemikalienverunreinigt. Diese Böden sind vor allem auf alten Industrie- und Gewerbeflächen zu finden. Zusätzlich wurden diese Böden auch mit Kohlenwasserstoffen wie Erdölrückständen, Lösungsmitteln, Pestiziden, Herbiziden, Holzschutzmitteln, Munition wie TNT usw. verunreinigt. Derzeit werden zwei Hauptstrategien zur Beseitigung oder Verringerung des Schadstoffgehaltes in Böden durchgeführt: physikalische Entgiftung und biologische Sanierung. 

Für die physikalische Entgiftung werden Techniken wie Bodenwäsche und Bodendampf-Extraktion angewandt. Diese Form der Entgiftung kann für eine Vielzahl von organischen und anorganischen Toxinen verwendet werden. Leider ist diese Form der Entgiftung mit hohen Kosten verbunden, da das Ex-Situ-Verfahren durchgeführt werden muss und grundsätzlich eine Auskofferung des verunreinigten Materials Notwendig ist. 

Darüber hinaus sind physikalische Dekontaminationsverfahren für DNAPLs (Dense Nonaquaeous-Phase-Liquids), z. B. Erdölreste, nicht wirksam. Biologische Sanierung auf der anderen Seite ist ein langwieriger Prozess und ist schwer zu überwachen und zu kontrollieren. Solche Methoden stellen inkonsistente Ergebnisse dar, da sie verbunden mit der Giftigkeit, biologischer Abbaubarkeit, Löslichkeit und Nährstoffverfügbarkeit sind. Obwohl biologische Sanierung kostengünstiger als herkömmliche Verfahren ist, kann in-situ (Behandeln des Bodens an Ort und Stelle mit Sprühgeräten, Sprinklern oder Düseninjektoren) durchgeführt werden. Es besteht aber nur eine begrenzte Anwendungsmöglichkeit, da mit Metallen oder anderen anorganischen Stoffen verunreinigten Standorte mit dieser Methode, nicht zu reinigen sind.

Deponierung und Verbrennung weisen auch erhebliche Mängel vor, die Verfügbarkeit geeigneter Deponien sinkt und die Transport- und Entsorgungskosten sind sehr hoch, während die Verbrennung einen langwierigen und schwierigen Zulassungsprozess und hohe Kapitalkosten beinhaltet.

Huminsäuren bieten eine kostengünstige, organische und einfache Form der Sanierung an. Huminsäuren sind nicht toxisch und außerdem biologisch abbaubar. Sie haben einen geringen Sauerstoffbedarf und haben ausgezeichnete Fixations- und Adsorptionseigenschaften für Xenobiotika im Boden. Außerdem kann aufgelöste Huminsäure zur Verbesserung der Mobilisierung und Lösung von DNAPL (Dense Nonaqueous-Phase Liquids) verwendet werden. Chlorierte Lösungsmittelkonzentrationen sind in vielen Energie- und Industriekomplexen weit verbreitet. Nicht vollständig entfernte DNAPLs, stellen eine langfristige Grundwasserkontamination dar.

Wenn DNAPLs im Untergrund der Grundwasser auftreten, widerstehen sie der Sanierung aufgrund ihrer geringen Wasserlöslichkeit, ihrer hohen Viskosität und ihrer Grenzflächenspannung. 

Die Verwendung von Tenside hatten etwas Erfolg, um die Löslichkeit von DNAPLs zu verbessern, jedoch sind sie teuer und toxisch und weisen einen Sauerstoffbedarf auf. Eine Alternative zur Verbesserung der DNAPL-Sanierung ist die Verwendung von Huminsäuren in flüssiger Form, da sie ausgezeichnete Mobilisierungseigenschaften für chlorierte Lösungsmittel aufweisen und zur Anwendung mehrerer bestehender Technologien wie pump-and-treat eingesetzt werden können.