Department Analytik. Foto: André Künzelmann/UFZ

Department Analytik


Wie hoch ist die Belastung verschiedenster Umweltkompartimente mit organischen und anorganischen Kontaminanten? Mit welchen analytischen Techniken können wir auch bisher unentdeckte Belastungen aufspüren? Wie verhalten sich Chemikalien in Umweltsystemen und welches Wissen fehlt uns, um dieses Verhalten vorherzusagen? Welche Prozesse verändern die Belastung mit Kontaminanten?


Das „ Chemische Universum“, die Vielfalt der (Bindungs-) Formen, in denen chemische Elemente und Verbindungen auftreten, ist immens groß. Durch biologische und chemische Transformationsprozesse können chemische Verbindungen umgewandelt werden. Diese Prozesse zu verfolgen und Transformationsprodukte zu identifizieren, ist eine Herausforderung – insbesondere, wenn es sich um Spurenstoffe handelt. Oftmals geht die „Entfernung“ oder das Verschwinden eines Stoffes aus einem System auf solche Transformationen zurück – und es ist unklar, ob das Transformationsprodukt ein größeres oder geringeres Problem darstellt, als die Ausgangsverbindung.

Daraus ergeben sich besondere Anforderungen an unsere analytische und umweltchemische Forschung. In analytischer Hinsicht benötigen wir einerseits sehr effektive und sensitive Verfahren, um Elemente und ihre Spezies sowie organische Spurenstoffe in großer Breite quantitativ zu erfassen. Hierzu entwickeln wir im Department Analytik (ANA) Verfahren der Elementspeziation, Multimethoden für die gemeinsame Analyse vieler Analyten und sogenannte Screening-Methoden, mit denen auch bisher unbekannte Belastungen erfasst werden können. Andererseits verbessern wir Verfahren, mit denen wir Transformationsprodukte erkennen und identifizieren können. Alle diese Verfahren verwenden modernste chromatographische und massenspektrometrische Techniken.
Gemeinsam mit anderen Disziplinen setzen wir diese Analysemethoden ein, um das Auftreten und das Verhalten von Spurenstoffen und Kontaminanten in natürlichen und technischen Systemen und ihre biologischen Wirkungen besser zu verstehen. Dabei ist es uns wichtig, systematische Studien durchzuführen und quantitative Daten zu erzeugen, die es ermöglichen, Erkenntnisse zu einem Stoff unter Betrachtung der Struktur und Eigenschaften auf andere chemische Verbindungen zu übertragen.

Es ist unser Ziel, innovative analytische Methoden und Verfahren zu entwickeln und einzusetzen, um Wissen über das Auftreten und Verhalten von Kontaminanten in der Umwelt zu generieren. Dieses Wissen dient der Bewertung von Chemikalien und dem Verständnis von Prozessen.