\chapter{Theoretische Grundlagen}
\label{Theoretische Grundlagen}

\section{Grundwasserkontaminationen}

Unterschieden nach der Art des Eintrags von Kontaminationen in Boden und Grundwasser können diese 
punktuell oder diffus auftreten. Ein typisches Beispiel für eine diffuse Quelle stellt zum Beispiel 
die Überdüngung landwirtschaftlicher Flächen dar. Sie führt zu einer flächenhaften Verschmutzung 
und ist nicht eindeutig einem Verursacher zuzuordnen. Typsche punktuelle Quellen sind Altstandorte, 
Altlasten oder Unfälle. Es gibt einen Eintrittspunkt (Quelle) von welchem aus sich eine 
Schadstoffahne im Abstrombereich des Gundwassers ausbildet. 


Die Kontaminanten können grob in drei Klassen unterteilt werden: Stoffe die sich in Wasser lösen, 
Stoffe die sich nicht in Wasser lösen und eine kleinere Dichte haben (Light Non-Aqueous Phase 
Liquid, LNAPL), Stoffe die sich nicht in Wasser lösen und eine größere Dichte haben (Dense 
Non-Aqueous Phase Liquid, DNAPL). 
Wasserlösliche Stoffe sind relativ unproblematisch da sie sich schnell verdünnen und in der Regel 
auch gut abbaubar sind. Auch die LNAPLs sind meist gut sanierbar, da sie durch die geringe Dichte 
auf dem Grundwasser aufschwimmen und somit in Oberflächennähe bleiben, wo sie gut erfasst werden 
können. Das größte Problem stellen die DNAPLs dar, zu denen auch der hier untersuchte Schadstoff 
gehört.


Gelangt ein Schadstoff in den Boden und das Grundwasser, verteilt er sich dort in horizontale und 
vertikale Richtung. Die Ausbreitung (Migration) ist abhängig von chemisch-physikalischen Prozessen 
wie Lösung im Grundwasser, Absorbtion/Desorbtion und Ionenaustausch mit der Bodenmatrix und 
physikalischen Reaktionen wie Sickerung, Advektion, Diffusion und Dispersion. Sickerung erfolgt 
bedingt durch die Schwerkraft , hauptsächlich in vertikale Richtung. Advektion ist die Ausbreitung 
in Richtung der Grundwasserströmung. Mit der Diffusion erfolgt eine Verteilung abhängig vom 
Konzentrationsgefälle des Stoffes. Die Dispersion beruht auf den unterschiedlichen Fließbahnen 
durch die Strucktur und Anordnung der Bodenpartikel und der damit verbundenen unterschiedlichen 
Fließgeschwindigkeit im Boden. Diese Prozesse sind zum einen bedingt durch stoffspeziefischen 
Größen wie Konzentration und Verteilung, Löslichkeit, Dichte und Viskosität, Mobilität und 
Flüchtigkeit, Reaktivität mit Wasser und anderen Stoffen, Langzeitverhalten und Stabilität. Zum 
anderen von den Randbedingungen die durch den Standort vorgegeben werden wie Geologie und 
Hydrologie. \cite{Lachler}


DNAPLs sinken aufgrund ihrer hohen Dichte unter den Grundwasserspiegel ab, wo sie sich durch ihre 
Hydrophobie zusammenlagern. Sind große Mengen von Schadstoff zusammengelagert, die vom Grundwasser 
überströmt werden spricht man von ''Pools''. Dies tritt dann auf, wenn die Migration durch eine 
undurchlässige Bodenschicht (z.B. Ton, Gips) unterbrochen wird. Im Gegensatz dazu stehen die 
''Blops''. Das sind kleine Tröpfchen die sich aufgrund ihrer Hydropphobie  im Porenzentrum bilden 
und dort durch Kapillarkräfte festgehalten werden. Häufig sind sie über den Schwankungsbereich des 
Grundwasserspiegels verschmiert, man spricht dann von Residualsättigung.

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\begin{figure}[t]
\centering
\includegraphics[scale=0.35, trim=0.5cm 1cm 0cm 0cm]{bilder/Ausbreitung}
\caption[Ausbreitung]{Ausbreitung von DNAPLs im Boden, verändert nach Stupp}
\end{figure}

Trotz seiner geringen Wasserlöslichkeit, löst sich der Schadstoff im Grundwasser langsam auf und 
kann so zur Verschmutzung großer Wassermengen führen. Bedingt durch die Strömung in einem 
Grundwasserleiter bildet sich dann eine Schadstofffahne aus. Die Konzentrationen in der 
Schadstoffahne überschreiten häufig gesetzliche Grenzwerte zum Beispiel der Trinkwasserverordnung 
und das über einen oft unüberschaubaren Zeitraum hinweg, da das Reservoir groß und der Abbau oder 
die Verdünnung auf ein unschädliches Maß sehr klein ist. Daher stellen sie eine potentielle 
langfristige Gefahr da und müssen mit Hilfe technischer Maßnahmen beseitigt werden.


\section {Sanierungsverfahren}

Das Bundesbodenschutzgesetz (BBodSchG) nennt in § 2 Abs. 7 zur Sanierung technischer Natur Maßnahmen
\begin{enumerate}
\item zur Beseitigung oder Verminderung der Schadstoffe
\item die eine Ausbreitung der Schadstoffe langfristig verhindern oder vermindern, ohne die Schadstoffe zu beseitigen
\item zur Beseitigung oder Verminderung schädlicher Veränderungen der physikalischen, chemischen oder biologischen Beschaffenheit des Bodens
\end{enumerate}
Also in anderen Worten eine Beseitigung der Ursachen, eine Sicherung des Schadstoffquelle, oder die 
Beseitigung der Schadwirkung. Wobei die Sanierung der Schadstoffquelle immer im Vordergrund stehen 
sollte, soweit ökonomisch und technisch durchführbar, denn nur so wird die größte Menge des 
Schadstoffes entfernt und ein weiterer Eintrag in das Grundwasser und somit weitere Schäden 
dauerhaft vermieden. 
Es gibt neben diversen Sicherungsverfahren eine Vielzahl von verschiendenen Sanierungsverfahren zur 
Grundwassersanierung. Die Sanierungsverfahren lassen sich einteilen in chemische, thermische, 
mikrobiologische, hydraulische, pneumatische und separierende Verfahren. Bei den 
Sicherungsverfahren unterscheidet man Deponierung, Einschließung, Schadstoffbindung und 
hydraulische Sicherung.
Dabei geht mittlerweile der Trend hin zu einer schadstoffspezifischen Behandlung. Das heißt, das 
Sanierungskonzept wird auf den Schadstoff, die Grundwasserchemie und die Standortbedingungen im 
einzelnen angepasst.\cite{Lachler}

Um einen Schadstoff aus dem Boden zu entfernen gibt es zwei grundsätzliche Möglichkeiten: Die 
Ex-Situ-Verfahren und die In-Situ-Verfahren. Bei den Ex-Situ-Verfahren wird das gesamte belastete 
Erdreich abgetragen und gereinigt oder sicher deponiert. Bei den In-Situ-Verfahren wird nur der 
Schadstoff im Untergrund entfernt oder unschädlich gemacht.

\subsection {Ex-Situ-Verfahren}

Ex-Situ-Verfahren sind nur dann geeignet, wenn eine eher kleinräumige und oberflächennahe 
Verschmutzung vorliegt bei denen grundwasserführende Schichten nicht betroffen sind. Ist der 
Schadensstandtort überbaut sind sie zu dem in der Regel gar nicht möglich. Sie sind aufwändig und 
teuer, da im Verhältnis zum Schadstoff viel Boden abgetragen und gereinigt oder entsorgt werden 
muss. Die Reinigung kann vor Ort (on-site) oder an anderer Stelle (of-site) erfolgen.


\subsection {In-Situ-Verfahren}

Für Verunreinigungen, die weit in den Boden eingedrungen sind, bereits das Grundwasser verunreinigt 
haben oder schwer zugänglich sind bieten sich eher die In-Situ-Verfahren an. 
Hier lassen sich die aktiven von den passiven Verfahren unterscheiden. Bei den passiven Verfahren 
wird einmalig in das Grundwassersystem eingegriffen, z.B. durch Einbringen einer ''reaktiven Wand'' 
oder einer Migrationssperre. Bei den aktiven Verfahren wird kontinuitlich Energie und/oder 
Chemikalien in das Grundwassersystem eingebracht. Das wichtigste bzw. häufigste aktive 
In-Situ-Sanierungsverfahren ist das Pump-and-Treat-Verfahren. Dabei wird Grundwasser an die 
Oberflächer gefördert, gereinigt und wieder zurückgeführt. Um schnell und effizient arbeiten zu 
können, müssen hier allerdings die zu entfernenden Schadstoffe gut wasserlöslich sein. 
Um schlecht wasserlösliche Stoffe mittels Pump-and-Treat aus dem Grundwasser entfernen zu können, 
bedarf es lösungsvermittelnder Chemikalien. Das können Alkohole, Tenside, Elektrolyte, 
wassermischbare Lösemittel, Polymere oder Komplexbildner sein. Diese bewirken eine Verbesserung der 
Solubilisierung und/oder Mobilisierung des Schadstoffs durch Reduktion der Grenzflächenspannung 
zwischen DNAPL und Wasser. Außerdem ist es möglich, dass der Lösungsvermittler in den Schadstoff 
eindringt, sich mit ihm vermischt und so die Dichte reduziert. Die Grundwassersanierung mit 
Tensiden bietet grundsätzlich zwei Möglichkeiten. Die erste Möglichkeit besteht darin, die 
Löslichkeit des DNAPLs in Wasser zu erhöhen, so dass eine Emulsion entsteht, die dann abgepumpt 
werden kann. Die zweite Möglichkeit zielt darauf ab, den DNAPL zu mobilisieren und als Phase zu 
entfernen. 

\subsection{Mobilisierung und Solubilisierung}

Mobilisiert wird ein Schadstoff dann, wenn die Grenzflächenspannung zwischen Schadstoff und Wasser 
soweit herabgesetzt wird, dass er sich als zusammenhängende Phase bewegt.
Eine Mobilisierung findet immer zu einem gewissen Teil statt, unabhängig von der 
Tensidkonzentration. Bei der Zugabe einer hohen Tensidkonzentration bildet sich eine tensidfreie 
DNAPL-Front. Diese Methode ist sehr effizient in Hinblick auf die kleinen benötigten Porenvolumina 
der Spüllösung und damit die kurze Sanierungszeit und die niedrigen Kosten. Allerdings wird die 
zusammenhängende DNAPL-Phase nicht mehr wie die einzelnen ''Plobs'' durch die Kapillarkräfte 
gehalten. Hydraulisch ist sie schlecht zu kontrollieren. Es besteht grundsätzlich die Gefahr einer 
unerwünschten vertikalen Mobilisierung. Dadurch können weitere, tiefer liegende Bereiche 
kontaminiert werden, deren Sanierung dann nur schwierig zu bewerkstelligen ist.


Von Solubilisierung spricht man wenn die Wasserlöslichkeit von hydrophoben Schadstoffen durch 
Zugabe eines Lösungsvermittlers  erhöht wird. 
Die Solubilisierung des Schadstoffs ist eine weniger effiziente Sanierungsmaßnahme als die 
Mobilisierung, da weniger Schadstoff auf einmal entfernt werden kann und daher mehr Spülgänge nötig 
sind. Dafür wird die Gefahr der vertikalen Mobilisierung des Schadstoffs verringert. Zudem ist ein 
solches Tensidsystem relativ unspezifisch im Vergleich zu einem System für die Mobilisierung und 
daher leichter herzustellen. Am effizientesten sind Mikroemulsionsysteme. Mikroemulsion zeichnen 
sich durch eine extrem niedrige Grenzflächenspannung zu Öl- und Wasserphase und daher einen sehr 
hohen Solubilisierungsgrad (Supersolubilisierung) aus. Mikroemulsionssysteme sind außerdem 
thermodynamisch stabil, das heißt sie entmischen sich nicht wie gewöhnliche Makroemulsionen und 
lassen sich somit hydraulisch gut steuern.
Aber auch  wenn keine Mikroemulsion gebildet wird, steigt die Solubilisierungsrate zunächst mit 
zunehmender Tensidkonzentration an. Sie kann jedoch nicht beliebig gesteigert werden, da ein 
fließender Übergang zwischen Solubilisierung, Mittelphasenmikroemulsion und Mobilisierung besteht.

%Das Solubilisierungspotential ist umgekehrt proportional zur Erniedrigung der Grenzflächenspannung 
%fließender Übergang. Daher ist es möglich sehr hohe Solubilisierungsraten zu erreichen auch wenn 
%das Mikroemulsionsfenster nicht exakt eingestellt werden kann. Dafür besteht aber auch die Gefahr 
%das es unerwünscht zu einer vertikalen Mobilisierung kommt, also der Schadstoff der Schwerkraft 
%folgend in tiefere Schichten absinkt. (Altlastenforum)

\subsection{Mischungssysteme und ternäre Phasendiagramme}

Das Drei-Komponenten-System Wasser-NAPL-Tensid bildet bei niedrigen Tensidkonzentrationen zwei 
Phasen: eine wässrige und eine NAPL-Phase. Bei hohen Tensidkonzentrationen bildet sich nur eine 
Phase. Der Zusammenhang zwischen Solubilisierung und Mobilisierung lässt sich gut anhand der 
Betrachtung eines ternären Phasendiagramms erläutern. %Am kritischen Punkt tangiert die kritische 
Konode und teilt das Phasendiagramm in das Einphasengebiet oberhalb und das Mehrphasengebiet 
unterhalb der Konode. Im Einphasengebiet ist die Mobilisierung dominant, im Mehrphasengebiet 
existieren unterschiedliche Effekte zur gleichen Zeit. In der Nähe der Wasserachse ist bei kleinen 
Tensidkonzentrationen die Solubilisierung dominant, aber in der Nähe des kritischen Punktes 
koexistieren Mobilisierung und Solubilisierung. 



Die Binodalkurve unterteilt das Phasendiagramm in das Einphasengebiet oberhalb und das 
Zweiphasengebiet unterhalb der Kurve. Die Konoden die das Zweiphasengebiet durchschneiden, 
verbinden zwei zusammengehörende Punkte. Entlang der Konoden bleibt die Zusammensetzung und die 
Oberflächen- bzw. Grenzflächenspannung (OFS) gleich, lediglich die Volumina variieren. 
Am kritischen Punkt tangiert die kritische Konode, für die wie für alle Konoden gilt, dass 
Konzentration und Grenzflächenspannung konstant sind. Im Fall der kritischen Konode gilt $OFS=0$. 
Direkt oberhalb der kritischen Konode sind die Komponenten vollständig Mischbar, unterhalb der 
kritischen Konode liegt das Mikroemulsionsgebiet in dem die höchsten Solubilisierungsraten erreicht 
werden. Nach unten ist dieses durch die Binodalkurve vom Zweiphasengebiet getrennt. Alle drei 
Gebiete fallen am kritischen Punkt zusammen. (Abbildung 2.1)


Wird nun eine Spüllösung mit einer Tensidkonzentration unterhalb der kritischen Konode injiziert, 
bilden sich zwei Fronten. Zunächst bildet sich eine Lösemittelfront aus, vor der eine Phase von 
tensidfreiem mobilisiertem NAPL entsteht. Hinter der Lösemittelfront wird der noch vorhandener 
Schadstoff solubilisiert und folgt dann dem mobilisierten NAPL als zweite Front.
Die Mobilisierung nimmt umso mehr zu, je höher die Tensidkonzentration steigt. Dabei fällt die 
Grenzflächensspannung immer weiter ab. Bei einer Grenzflächenspannung von $0$ wird die vollständige 
Mischbarkeit erreicht. An diesem Punkt  fallen die zwei Fronten zu einer zusammen und der 
Schadstoff wird vollständig mobilisiert. 
Eine Solubilisierung ist ganz ohne Mobilisierung nicht möglich. Das liegt daran, dass unabhängig 
von der Tensidkonzentration bei der Injektion der Spüllösung immer ein lokales Maximum entsteht, 
also eine Lösemittelfront. Dies wird aber etwas reduziert durch Effekte wie Dispersion, 
Massenaustausch und ungleichmäßige Verteilung des NAPLs da die Fronten durch sie unscharf werden. 
(Abbildung 2.2) \cite{Falta}

Die Phasendiagramme lassen sich in verschiedene Typen unterteilen.  Die hier betrachteten werden 
nach Winsor als Typ II-Systeme bezeichnet. Dies lässt sich noch weiter unterscheiden: löst sich das 
Tensid bevorzugt in Wasser erhält man ein Typ II(-)-System mit fallenden Konoden, löst sich das 
Tensid besser im NAPL erhält man ein Typ II(+)-System mit steigenden Konoden. Für Typ II(-)-Systeme 
ist die Solubilisierung die häufigste Art der Sanierung. 
\cite{Falta}


\begin{figure}
\centering
\includegraphics[scale=0.75, trim=0cm 15cm 5cm 2cm]{bilder/Falta}
\caption[Sättigungsprofile]{Sättigungungsprofile bei eindimensionaler Stömung für (a) 
Tensidkonzentration oberhalb der kritischen Konode und (b) Tensidkonzentration unterhalb der 
kritischen Konode}
\end{figure}



%Warum macht der Arsch das Bild ÜBER den Text????
%\begin{figure}
%\centering
%\includegraphics[scale=0.75, trim=0cm 12cm 0cm 3cm]{bilder/Ternaeres_System.png}
%\caption[Phasendiagramm]{Ternäres Phasendiagramm (Winsor TypII-), verändert nach Falta 1998}
%\end{figure}


\begin{figure}
\centering
\includegraphics[scale=0.9]{bilder/Ternaeres_System.png}
\caption[Phasendiagramm]{Ternäres Phasendiagramm (Winsor TypII-), verändert nach Falta}
\end{figure}


\section{Tenside}

Tenside zeichnen sich durch charakteristische Eigenschaften aus. Die wichtigste ist, dass sie 
amphiphil sind, das heißt ein hydrophiles (wasserliebendes, polares) und ein lipophiles 
(fettliebendes, unpolares) Ende haben. Tenside versuchen immer sich an Oberflächen bzw. 
Grenzflächen zwischen polaren und nicht polaren Stoffen anzulagern, so dass sich beide Enden des 
Tensids in der jeweils bevorzugten Phase befinden. In Wasser z.B. lagern sich die Tenside so an der 
Wasseroberfläche an, dass der hydrophile Teil des Tensides ins polarere Wasser und der lipophile 
Teil in die weniger polare Luft ragt. %Damit wird die freie Systemenergie minimiert.
Durch das Anlagern der Tensidmoleküle an Grenzflächen wird die Grenzflächenspannung erniedrigt und 
dadurch der Übergang zwischen den zwei nicht mischbaren Phasen erleichtert. Das Tensid wirkt 
lösungsvermittelnd. 

Wird in ein solches stabiles System weiter Tensid zugegeben, finden die Tensidmoleküle nach 
überschreiten einer bestimmten Konzentration, der kritischen Mizellkonzentratrion (CMC), keinen 
Platz mehr an der Grenzfläche. Stattdessen schließen sie sich in kugelförmigen Gebilden (Mizellen) 
zusammen, so dass alle polaren Enden nach außen ins Wasser und alle unpolaren Enden nach innen 
zeigen. Ab diesem Punkt tritt der lösungsvermittelnde Effekt deutlich ein: Die Tensidmoleküle 
lagern sich mit dem unpolaren Teil um die Schadstoffmoleküle an, um sich dann als Mizellen im 
polaren Wasser aufzuhalten. 

Der gleiche Effekt tritt auch auf, wenn man sich das Tensid bevorzugt in einer unpolare Flüssigkeit 
löst. Dann sind die Enden genau umgekehrt ausgerichtet, also die polaren Enden nach innen und die 
unpolaren nach außen gerichtet (inverse Mizellen).
Der Effekt der Mizellbildung kann genutzt werden, um zwei nicht mischbare Stoffe miteinander zu 
mischen. Im Mizellinneren können unpolare Stoffe eingeschlossen sein, während sich die Mizellen 
durch ihr polares Äußeres sehr gut in Wasser lösen. 
Erhöht man nun den Tensidgehalt weiter, bilden sich mehr Mizellen und die Löslichkeit des unpolaren 
im polaren Stoff steigt an.

Es ist aber auch möglich das beide Systeme, Mizellen und inverse Mizellen, gleichzeitig in einem 
NAPL-Wassergemisch existieren. In einem solchen Fall teilen sich die Tensidmoleküle zwischen 
polarer und unpolarer Phase auf, abhängig von der relativen Löslichkeit des Tensids.
Löst sich das Tensid in beiden Phasen etwa gleich gut, kann Mittelphasenmikroemulsion entstehen. 
Dabei liegen dann Mizellen und inverse Mizellen gleichzeitig vor. Es existieren dann drei Phasen: 
Die Wasserphase, die NAPL-Phase und die Mittelphase.  Ein Richtwert für diese Verteilungsbeziehung 
ist der HLB-Wert (Hydrophilic-Lipophilic-Balance). Tenside mit hohem HLB (ca. 20) sind gut 
wasserlöslich, während Tenside mit kleinem HLB (ca. 5) sehr gut fettlöslich sind. Durch Änderungen 
der Systembedingungen ist es aber möglich ein eigenlich eher wasserlösliches Tensid vermehrt in der 
NAPL-Phase zu lösen. Dieser Effekt lässt sich zum Beispiel durch die Zugabe von Salz (bei ionischen 
Tensiden) oder Änderung der Temperatur erreichen. \cite{Sabatini}
Ist der HLB so eingestellt, dass sich das Tensid in beiden Phasen gleich gut löst, bildet sich eine 
Mittelphasen-Mikroemulsion. Da sich das Tensid in keiner Phase bevorzugt löst, sich aber auch nicht 
alle Moleküle sich an der Grenzfläche zwischen den Phasen anlagern können entsteht eine neue, 
dritte Phase. Hier ist nun theoretisch das ganze Tensid, sowie Anteile von Öl und Wasser enthalten, 
während die Öl- und Wasserphase kein Tensid enthalten. Die Grenzflächenspannungen zwischen der 
Mittelphase und den beiden Randphasen (Wasser und NAPL) sind extrem niedrig, so dass der Übergang 
von Molekülen in die Mittelphase stark erleichtert wird.
%Mittelphasenmikroemulsion zeichnen sich durch eine extrem niedrige Grenzflächenspannung zu Öl- und 
Wasserphase und einen sehr hohen Solubilisierungsgrad (Supersolubilisierung) aus. Desweiteren 
verhält sie sich nicht wie eine gewöhnliche Emulsion, die sich nach einiger Zeit entmischt, sondern 
ist thermodynamisch stabil.

%Die Einteilung der mizellaren Systeme erfolgt nach Winsor in Typ I (Mizellen, Öl in Wasser), Typ 
%II (inverse Mizellen, Wasser in Öl) und Typ III (Mittelphasenmikroemulsion).


\begin{figure}
\includegraphics[scale=0.75, trim=1.2cm 10cm 0cm 0cm]{bilder/Tensidsysteme}
\caption[Tensidsysteme]{Schematische Darstellung von Tensidsystemen:  Inverse Mizellen (Winsor Typ 
II+), Mizellen (Winsor Typ II-) und Mittelphasenmikroemulsion (Winsor Typ III)}
\end{figure}


\subsection{Aufbau}

Tenside setzen sich aus einem polaren (hydrophilen) und einem unpolaren (hydrophoben) Teil 
zusammen. Der polare Teil enthält eine funktionelle Gruppe. Anhand dieser unterscheidet man 
nichtionische, anionische, kationische und amphotere (zwitterionische) Tenside. 
Nichtionische Tenside enthalten keine dissoziierbaren funktionellen Gruppen, daher trennen sie sich 
beim lösen in Wasser nichtwie ionische Tenside in Ionen auf. Als polare Gruppen sind Hydroxy-  
$(-OH)$ und Ethergruppen $(-O-)$ vertreten. Durch den stark elektronegativen Sauerstoff wird das 
hydrophile Molekülteil polarisiert, wodurch die Eigenschaften der nichtionischen Tenside der denen 
der anionischen ähneln.  Der unpolare Anteil ist hier oft ein Fettalkohol oder Oktyl- bzw. 
Nonylphenol. 
Anionische Tenside enthalten eine negativ geladene funktionelle Gruppe. Typisch sind Carboxylate 
$(-COO^-)$, Sulfonate $(-SO_3^-)$ oder Sulfate $(-OSO_3^-)$. Unpolarer Teil ist in der Regel ein 
Alkylrest.
Kationische Tenside enthalten eine positiv geladene funktionelle Gruppe, meist eine quartäre 
Ammoniumgruppe $(R_4N^+)$. Die unpolaren Alkylreste sind um die Ammoniumgruppe herum angelagert.
Amphotere Tenside enthalten sowohl eine negative, als auch eine positive funktionelle Gruppe. 
Häufig ist eine Carboxylatgruppe  kombiniert mit einer quartären Ammoniumgruppe.

\subsection{Einfluss auf die Eigenschaften}

Die Löslichkeit von Tenside wird bei abnehmender Temperatur vom sogenannten Krafft-Punkt bestimmt. 
Unterhalb einer für das Tensid spezifischen Temperatur wird die Löslichkeit des Tensids in Wasser 
so klein, dass die CMC nicht erreicht wird.
Die Löslichkeit nichtionischer Tenside wird bei steigender Temperatur vom Cloud-Punkt bestimmt. 
Oberhalb einer spezifischen Temperatur trennen sich Tensid und Wasser, die Lösung trübt sich. Die 
trübe Phase besteht aus Mizellen die aufgrund von verstärkten Wechselwirkungen kondensiert sind. 
Bei ionischen Tensiden wird dieses Effekt nicht beobachtet, da hier eine elektrostatische Abstoßung 
zwischen den Mizellen stattfindet. \cite{Memminger}
Ein weiterer Effekt ist die Ausfällung von anionischen Tensiden durch Bildung von sogenannten 
Kalkseifen. Diese unlöslichen Verbindungen entstehen vor allem durch eine Reaktion des Tensids mit 
den zweiwertige Kationen der Erdalkalimetalle.


%\subsection{Wirkungsweise}

%Durch das Anlagern der Tensidmoleküle an Grenzflächen wird die Grenzflächenspannung erniedrigt und 
%dadurch der Übergang zwischen den zwei nicht mischbaren Phasen erleichtert. Das Tensid wirkt 
%lösungsvermittelnd. Deutlich wird dieser Effekt nach Überschreitung der CMC. Tensidmoleküle lagern 
%sich mit dem unpolaren Teil um die Schadstoffmoleküle an um sich dann als Mizellen im polaren 
%Wasser aufzuhalten. Löst sich das Tensid in beiden Phasen etwa gleich gut, kann 
%Mittelphasenmikroemulsion entstehen. Dabei liegen dann Mizellen und inverse Mizellen gleichzeitig 
%vor. Es existieren dann drei Phasen: Die Wasserphase, die NAPL-Phase und die Mittelphase. 
%Die Grenzflächenspannungen zwischen der Mittelphase und den beiden Randphasen (Wasser und NAPL) 
%sind extrem niedrig, so dass der Übergang von Molekülen in die Mittelphase stark erleichtert wird.
%Aus diesem Grund ist das Solubilisierungspotential so groß. Mikroemulsionen sind thermodynamisch 
%stabil, sie trennen sich nicht wie Makroemulsionen nach einiger Zeit wieder auf. Durch die hohe 
%Stabilität lassen sie sich wie eine einzelne Phase behandeln.
%Tenside können aufgrund ihrer Eigenschaften die Auflösung des Schadstoffs beschleunigen 
%(Solubilisierung) oder es durch herabsetzen seiner Grenzflächenspannung zum fließen bringen 
%(Mobilisierung).



%\section{Randbedingungen}

%Kalkseifen: Unlöslicher Nierderschlag von anionischen Tensiden mit Erdalkali-Kationen

%\subsection{Bodeneigenschaften}

%\subsektion{Grundwasserchemie}