Excessive concentrations of heavy metals (HM) in the environment are of major concern for ecosystem and human health. The mobility and speciation of HM are of utmost importance with respect to their bioavailability and their potential to leach to the groundwater.
The objective of this thesis was to gain insight into the mobility and speciation of HM in a young model forest ecosystem planted on a HM contaminated agricultural topsoil, as influenced by plants and seasonal variations in plant and microbial activity. In addition, the effects of HM contamination on soil solution parameters were investigated in order to evaluate the response of a whole soil ecosystem to HM stress in terms of HM influence on the mineralisation potential of a soil and on nutrient uptake by plants.
As soil solution sensitively responds to soil-plant-microbe interactions, and acts as a transport medium, the mobility and bioavailability of HM as well as their effect on nutrient cycling were investigated by monitoring the soil solution chemistry. [...]

Hohe Schwermetallkonzentrationen (SM) in der Umwelt sind ein Risiko für Ökosysteme und die Gesundheit des Menschen. Die Mobilität und die Speziierung der SM sind wichtige Kriterium im Hinblick auf deren Bioverfügbarkeit und die ihre mögliche Auswaschung ins Grundwasser.
Ziel dieser Dissertation war es, die Mobilität und die Speziierung von SM in einem jungen Modellwald, der auf einem belasteten ehemals landwirtschaftlich genutzten Oberboden gepflanzt worden, unter dem Einfluss der Vegetation und jahreszeitlich sich verändernder Aktivitäten der Vegetation und der Mikroorganismen, zu messen. Ausserdem wurden die Auswirkungen der SM-Belastung auf weitere Bodenlösungsparameter untersucht, um die Reaktion des gesamten Ökosystems auf die SM zu bewerten, insbesondere das Mineralisierungspotential des Bodens sowie die Nährstoffaufnahme der Pflanzen.
Da die Bodenlösung empfindlich auf Wechselwirkungen zwischen Boden, Pflanzen und Mikroorganismen reagiert und sie gleichzeitig als Transportmittel dient, wurde die Mobilität und die Bioverfügbarkeit der SM sowie deren Einfluss auf den Nährstoffkreislauf anhand der chemischen Zusammensetzung der Bodenlösung untersucht.[...]