Table of Contents

2 Laborgestaltung 4

3 Managementstrategien für Umweltlabore 8

3.1 Selbstmanagement 10

3.2 Teammanagement 13

3.3 Labormanagement 15

3.3.1 Zertifizierung 22

3.3.2 Akkreditierung 22

3.3.3 Grundsätze der Guten Laborpraxis (GLP) 23

3.4 Beziehungsmanagement 24

3.4.1 Der König Kunde 26

3.4.2 Staatliche Institutionen 27

3.4.3 Auditoren 28

3.4.4 Kundendienst 28

3.4.5 Zulieferer 28

3.5 Zukunftsaspekte 28

4 Umweltgesetzgebung 31

4.1 Trink- und Brauchwasser 32

4.1.1 E.U. Richtlinien 32

4.1.2 Nationale Gesetze, Empfehlungen, Beurteilungskriterien 33

4.2 Mineral- und Tafelwasser 34

4.2.1 E.U. Richtlinien 34

4.2.2 Nationale Gesetze, Empfehlungen, Beurteilungskriterien 34

4.3 Badewasser 35

4.3.1 E.U. Richtlinien 35

4.3.2 Nationale Gesetze, Empfehlungen, Beurteilungskriterien 35

4.4 Oberirdische Gewässer 35

4.4.1 E.U. Richtlinien 35

4.5 Abwasser 36

4.5.1 E.U. Richtlinien 36

4.5.2 Nationale Gesetze, Empfehlungen, Beurteilungskriterien 37

4.6 Sickerwasser und Grundwasser 38

4.6.1 E.U Richtlinien 38

4.6.2 Nationale Gesetze, Empfehlungen, Beurteilungskriterien 38

4.7 Nutz- und Kulturböden 39

4.7.1 E.U. Richtlinien 39

4.7.2 Nationale Gesetze, Empfehlungen, Beurteilungskriterien 39

4.8 Altlasten 40

4.8.1 Nationale Gesetze, Empfehlungen, Beurteilungskriterien 40

4.9 Klärschlamm 41

4.9.1 E.U. Richtlinien 41

4.9.2 Nationale Gesetze, Empfehlungen, Beurteilungskriterien 41

4.10 Abfall 41

4.10.1 E.U. Richtlinien 41

4.10.2 Nationale Gesetze, Empfehlungen, Beurteilungskriterien 44

4.11 Gefahrstoffe 46

4.11.1 E.U. Richtlinien 46

4.11.2 Nationale Gesetze, Empfehlungen, Beurteilungskriterien, usw. 50

4.12 Immissionsschutz 51

4.12.1 E.U.-Richtlinien 51

4.12.2 Nationale Gesetze, Empfehlungen, Beurteilungskriterien, usw. 55

4.13 Bezugsquellen von Gesetzen, Verordnungen, Richtlinien, usw. 59

4.14 Bezugsquellen für Bundesländer spezifische Umweltgesetze 60

4.15 Bezugsquellen von nationalen und internationalen Analysenverfahren 64

5 Untersuchungsstrategie 68

5.1 Gesetzliche Vorgaben 69

5.2 Von der Analysenstrategie bis zur Interpretation und Dokumentation von Analysendaten 69

5.3 Auswahlkriterien für Analysenverfahren 72

5.3.1 Vorgaben für das Analysenverfahren aus der Umweltgesetzgebung 73

5.3.2 Auswahl des geeigneten Analysengerätes 74

5.3.3 Analytische Sicherheit 74

5.3.4 Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen 75

6 Probenahme 76

6.1 Probenahme von Gasen 77

6.1.1 Probenahme mittels einer Gasmaus 78

6.1.2 Probenahme durch Sammeln von Aerosolen und Staubpartikeln auf Filtern 78

6.1.3 Probenahme durch Absorption der zu analysierenden Stoffe in Flüssigkeiten 79

6.1.4 Probenahme durch Adsorption der zu bestimmenden Komponenten an Adsorptionsmaterialien 80

6.2 Probenahme von Flüssigkeiten 81

6.3 Probenahme von Feststoffen 82

6.3.1 Probenahme von Böden 83

6.3.2 Probenahme von Schlämmen 85

6.3.3 Probenahme von Sedimenten 85

6.3.4 Probenahme von Abfällen und Müll 86

6.3.5 Probenahme von Altlasten-Verdachtsflächen 86

7 Konservierung und Lagerung von Umweltproben 88

8 Probenvorbereitung 92

8.1 Physikalische Probenvorbereitungstechniken 92

8.1.1 Bestimmung des Trockenrückstandes nach DIN 38414-2 (DEV-S 2) bei 105c 93

8.1.2 Bestimmung und Herstellung der Trockenmasse durch Gefriertrocknung 93

8.1.3 Trocknung von Bodenproben an der Luft 96

8.1.4 Zerkleinern und Sieben 96

8.2 Lösungen, Eluate und Aufschlüsse 97

8.2.1 Lösungen 97

8.2.2 Eluate 97

8.2.3 Aufschlüsse 99

8.3 Abtrennungs- und Anreicherungsverfahren 107

8.3.1 Adsorption und Absorption von gasförmigen Proben 108

8.3.2 Purge- und Trapverfahren 112

8.3.3 Dampfraumanalyse 113

8.3.4 Flüssig-Flüssig-Extraktion 115

8.3.5 Festphasenextraktion 118

8.3.6 Soxhlet-Extraktion 120

8.3.7 Extraktion mit überkritischen Gasen 122

8.4 Clean-up-Verfahren 122

9 Vor-Ort-Analytik 125

9.1 Sensorbasierte Messmethoden 126

9.2 Nicht sensorbasierte Messmethoden 127

9.2.1 UV/VIS-Spektrometrie (UV/VIS) 128

9.2.2 Infrarot-Spektrometrie (IR) 129

9.2.3 Atomabsorptions-Spektrometrie (AAS) 130

9.2.4 ICP-Atomemissions-Spektrometrie (ICP-AES) 132

9.2.5 ICP-Massenspektrometrie (ICP-MS) 132

9.2.6 Gaschromatographie (GC) und GC-Massenspektrometrie (GC-MS) 133

9.2.7 Hochleistungs-Flüssigkeits-Chromatographie (HPLC) 134

9.2.8 Kapillarelektrophorese (CE) 134

10 Instrumentelle Analysenverfahren 136

10.1 Spektrometrie 138

10.1.1 UV/VIS-Spektrometrie (UV/VIS) 141

10.1.2 Fluoreszenz-Spektrometrie (FLUO) 158

10.1.3 Infrarot-Spektrometrie (IR) 169

10.1.4 Atomabsorptions-Spektrometrie (AAS) 178

10.1.5 ICP-Atomemissions-Spektrometrie (ICP-AES) 196

10.1.6 ICP-Massenspektrometrie (ICP-MS) 208

10.1.7 Atomfluoreszenz-Spektrometrie (AFL) 218

10.2 Chromatographie 220

10.2.1 Gaschromatographie (GC) 221

10.2.2 Hochleistungs-Flüssigkeits-Chromatographie 247

10.2.3 Dünnschicht-Chromatographie (DC) 268

10.3 Kapillarelektrophorese (CE) 271

11 Analytische Qualitätssicherung (AQS) 276

11.1 AQS-Systeme im Überblick 277

11.1.1 Zertifizierung auf der Basis von DIN EN ISO 9000 ff 277

11.1.2 Akkreditierung nach DIN EN ISO 17025 277

11.1.3 Grundsätze der Guten Laborpraxis (GLP) 278

11.1.4 Notifizierung für die Fachmodule Umweltanalytik durch die Bundesländer 279

11.2 Einführung eines AQS-Systems 280

11.2.1 Akkreditierung nach DIN EN ISO 17025 280

11.2.2 Notifizierung für entsprechende Fachmodule 282

11.3 AQS-Maßnahmen in der Laborpraxis 285

12 Labordatenverwaltung 288

13 Interpretation und Dokumentation von Analysendaten 293

Sachregister 297