Abbau von 14C-, 3H- und 36Cl-markiertem ?-Hexachlorcyclohexan durch anaerobe Bodenmikroorganismen

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Abstract
Up to 90% of the γ-Hexachlorocyclohexane (γ-HCH) applied to an anaerobic mixed bacterial flora enriched from an arable soil were degraded within 4–5 days. Degradation resulted in a rapid release of chloride and in formation of chlorine-free volatile metabolites. CO2 formation from the molecule was not detected. Investigations with 14C/3H- and 36Cl/3H double-labelled γ-HCH indicated that the release of Cl and H did not occur in the ratio of 1:1. More Cl than H was split off. The volatile compounds contained more 14C than 3H. Gas chromatographic studies also showed the rapid decrease of γ-HCH and the formation of several metabolites. γ-Pentachlorocyclohexene was not detected. Increasing O2-contents in the gas phase of cultures resulted in decreases of the compound's degradation. Release of chloride and of volatile metabolites were observed with O2 contents in the gas phase up to 5%. α-HCH was also, but more slowly as with γ-HCH, degraded by the anaerobic mixed flora. Chloride was released and volatile, chlorine-free metabolites were found. Durch eine anaerobe Mischflora aus Ackerboden wurde γ-Hexachlorcyclohexan (γ-HCH) in 4–5 Tagen zu 90% abgebaut. Dabei erfolgte eine schnelle Abspaltung des Chlors in Form von Chloridionen und danach eine Freisetzung des C- und H-Anteiles in Form flüchtiger Verbindungen, in denen kein Chlor und auch kein CO2 nachzuweisen war. Die Verwendung von 14C/3H- und 36Cl/3H-doppelmarkiertem γ-HCH zeigte, daß die Cl- und H-Abspaltung nicht im Verhältnis von 1:1 erfolgte, sondern mehr Cl als H abgespalten wurde. Die flüchtigen Verbindungen enthielten andererseits höhere 14C- als 3H-Anteile. Gaschromatographische Untersuchungen zeigten ebenfalls eine rasche Verminderung des γ-HCH und die Bildung verschiedener Metabolite. Es wurde jedoch kein γ-Pentachlorcyclohexen nachgewiesen. Bei steigenden O2-Gehalten in der Gasphase verminderte sich der γ-HCH-Abbau. Jedoch fanden auch noch bei 5% O2 Chlorabspaltung und die Freisetzung flüchtiger Metabolite statt. α-HCH wurde ebenfalls, jedoch langsamer, durch die anaerobe Mischflora abgebaut. Auch hier wurde Chlorid abgespalten, und es traten ebenfalls flüchtige Verbindungen auf, die kein Chlor enthielten.