Huminstoffe

Huminstoffe sind Naturstoffe (Mischung organischer Masse), die im Boden und in Kaustobiolithen (Moore, Braunkohle und Lignit) enthalten sind. Als wichtiger Bestandteil des Bodens entstehen sie durch biochemische Verwandlungen (Verwesung) organischer (überwiegend pflanzlicher) Reste und sind Bestandteile des natürlichen Humus. Die Struktur der Huminsäuren ist sehr verschiedenartig und unterscheidet sich nach Herkunft, Fundort, aber auch nach dem Zeitraum der Probeentnahme, das Huminsäuren sich wie ein lebender Organismus verhalten und unter geeigneten Bedingungen ihre Struktur verändern. Dieser Verwandlungszyklus der Struktur ist ein wichtiger Bestandteil der bodenbildenden Prozesse.

Es handelt sich um eine Mischung aus Huminstoffen (in Wasser nicht löslich), Huminsäuren (in Laugen löslich, in Säuren nicht löslich), Fulvosäuren (bleiben im sauren Milieu gelöst) und Hymatomelsäuren (in Alkohol löslich). In unseren Produkten setzen sich die Huminstoffe zu 97 – 98 % aus Huminsäuren und zu 2 – 3 % aus Fulvosäuren zusammen. Der niedrige Gehalt an Fulvosäure (FA) zeugt für einen hohen Gehalt an Huminsäuren (HA). Allgemein werden die FA im Bodenmilieu als weniger wertvoller Humusbestandteil als die HA angesehen (nach Schachtschabel P. und Kollektiv: Lehrbuch der Bodekunde, Ferdinand Enke Verlag, Stuttgart 1992).

Huminsäuren (HA) und Fulvosäuren (FA) sind Stoffe mit einem großen Umfang an Molekülmasse (2000 – 200 000 g/mol), die dreidimensionale vernetzte Moleküle enthalten, deren Zentrum ein Kern aromatischen Charakters ist, die auch sauerstoffhaltige und stickstoffhaltige Heterozyklen enthalten. An diesen Kern knüpfen Ketten mit aliphatischem Charakter mit reichem Gehalt an verschiedenen Funktionsgruppen an. Es handelt such um Karboxyl- und Hydroxylsäuren, die man noch nicht vollständig identifizieren konnte.

Das Molekulargewicht der Huminsäuren bewegt sich in Grenzen von 10 000 – 200 000 g/mol. Die Fulvosäuren sind weniger aromatisch, sie haben einen höheren Gehalt an Säuregruppen (Karboxyle) und weniger Stickstoff. Ihr Molekulargewicht ist 2000 – 8000 g/mol. Sie bleiben im sauren Milieu gelöst.

Die vielfältige Struktur der Huminsäuren und der Gehalt an sehr verschiedenartigen Funktionsgruppen machen aus diesen Stoffen ein sehr dankbares Studienmaterial für eine ganze Reihe wissenschaftlicher Arbeitsplätze, verursachen aber vor allem eine ganze Reihe interessanter Eigenschaften der Huminsäuren. Es handelt sich vor allem um Spektral-, koloide, elektrochemische, ionisch austauschbare und Sorptionseigenschaften. Die Huminsäuren haben die Fähigkeit, Schwermetalle durch Bildung von Komplexen mit Funktionsgruppen (COOH, C=O, -OH) zu sorbieren, die an der Oberfläche der Huminsäuren gebunden werden. Die Ausnutzung der Huminsäuren im breiten Fachspektrum ist Gegenstand der weiteren Forschung und Entwicklung.