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wlb - Wasser, Luft und Boden 4/2015

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ALTLASTENMANAGEMENT LCKW

ALTLASTENMANAGEMENT LCKW – Gefahren aus der Vergangenheit Neue Untersuchungsmethoden und integraler Altlastenmanagementplan Hermann J. Kirchholtes, Wolfgang Ufrecht, Sandra Vasin, Iris Blankenhorn Auch heute noch ist in urbanen Räumen die Reinheit des Grundwassers durch den früheren Einsatz von LCKW gefährdet. Daher bemüht sich die Landeshauptstadt Stuttgart, mithilfe des Projektes MAGPlan die Herkunft der Schadstoffe zu erkennen und ihre Ursachen zu beseitigen. Autoren: Dipl.-Ing. Hermann Josef Kirchholtes; Professor Dr. Wolfgang Ufrecht; Dr.-Ing. Sandra Vasin, alle beim Amt für Umweltschutz der Landeshauptstadt Stuttgart; Dr. Iris Blankenhorn, Landesanstalt für Umwelt, Messungen und Naturschutz Baden-Württemberg (LUBW), Karlsruhe I n Deutschland werden 65 % des Trinkwassers aus Grundwasser gewonnen. Dieses ist damit eine unserer wichtigsten Ressourcen. In urbanen Räumen ist die Reinheit des Grundwassers immer noch durch den jahrzehntelangen Einsatz leichtflüchtiger chlorierter Kohlenwasserstoffe (LCKW) gefährdet. LCKW wurden in Deutschland vor allem nach dem Zweiten Weltkrieg zur Entfettung von Metallen und zur Kleiderpflege verwendet – allein im Jahr 1980 waren es 150 000 t. Durch unsachgemäßes Handling bei Umgang und Beseitigung gelangten große Mengen ins Grundwasser. Im Organismus können LCKW zu Schäden der inneren Organe und des zentralen Nervensystems führen. Trotz vielfältiger Gegenmaßnahmen beschäftigen die erhöhten LCKW-Konzentrationen in Böden und Grundwässern die Städte noch heute. Die baden-württembergische Landeshauptstadt Stuttgart hat einen neu- artigen integralen Ansatz angewendet, um Transport, Speicherung und Abbauraten der Schadstoffe zu erfassen sowie Sanierungsmaßnahmen anzupassen und Erfolge zu prognostizieren. Seit Entdeckung der Schäden im Grundund Mineralwasser im Jahr 1983 bemüht sich Stuttgart intensiv, die Herkunft zu erkennen und die Ursachen zu beseitigen. Selbst die große Überdeckung konnte die Muschelkalk-Wässer, die die Mineral- und Heilquellen in Bad Cannstatt und Stuttgart- Berg speisen, nicht vor dem Eindringen von LCKW schützen. Die Maßnahmen zur Beseitigung konzentrierten sich auf die Umschlags- und Anwendungsbereiche bei Chemikalienhandel, Betrieben der Metallverarbeitung und vielen kleinen chemischen Reinigungen. Nach drei Jahrzehnten konnten zwar bisher etwa 25 t LCKW aus dem Untergrund entfernt werden. Die anhaltend gleichbleibenden LCKW-Konzentrationen in den Mineral- und Heilquellen zeigten jedoch, dass eine nachhaltige Entfrachtung des tieferen Grundwassers und der Mineral- und Heilquellen immer noch nicht erzielt werden konnte. Projekt Managementplan Dies war der Anlass für das Projekt Managementplan zur Sicherstellung eines guten 4 TerraTech 4/2015

chemischen Grundwasserzustandes durch Vermeidung von Schadstoffeinträgen aus Altlasten (MAGPlan). Das Projekt unter der Federführung des Amts für Umweltschutz der Landeshauptstadt wurde in den Jahren 2010 bis 2015 aus dem Programm Life+ ENV 2008 der Europäischen Union gefördert. Die jetzt in Form eines Buches vorliegenden Ergebnisse dieser integralen Untersuchung machen deutlich, dass für eine erfolgreiche Sanierung von LCKW-Schäden umfangreiche Kenntnisse über das hydrogeologische System und die dort ablaufenden Prozesse erforderlich sind. Es muss geklärt sein, wie das Grundwasser strömt, in welchen Schichten es sich horizontal und vertikal bewegt, welche LCKW-Einträge es gibt und wie die Schadstoffe sich auf ihrem Transportweg verhalten. Nur auf der Grundlage eines ausreichenden Systemverständnisses ist es möglich, durch gezielte Eingriffe in das System nachhaltige Sanierungserfolge und Konzentrationsminderungen in den betroffenen Aquiferen zu erzielen. Dazu wurde auf der Grundlage einer abstrahierten hydrogeologischen Modellvorstellung die LCKW-Ausbreitung unter Berücksichtigung von Ab- und Umbau prozesse in einem dreidimensionalen numerischen Multi-Spezies-Modell simuliert. Dieses berücksichtigt sowohl die reduktive Dechlorierung als auch den oxidativen Abbau und unterscheidet drei Milieuzonen mit stark anaeroben, mit mäßig stark anaeroben (post-oxischen) sowie mit aeroben Milieubedingungen. Lokalisierte Schlüsselstandorte Die Kalibrierung erfolgte für den Zeitraum 1960 bis 2010 durch den Vergleich berechneter und gemessener LCKW-Zeitreihen. Dabei lag der Fokus auf der Abbildung der Größenordnungen der gemessenen Konzentrationen und der charakteristischen Entwicklung der Einzelstoffe mit dem Ziel, die Auswirkung des jeweiligen Standorts auf den Raum richtig nachzubilden. Die Freisetzungsraten von LCKW an den maß- Sanierung Messe Essen 13.-15.1.2016 www.dconex.de Analyse Entsorgung Prävention Abbruch Fachmesse & Kongress Schadstoffmanagement Ideale Messe-Kombination mit: Fachlicher Träger: 01 Ablaufschema der integralen Altlastenuntersuchung (LUBW 2014) www.sanierungsfachbetrieb.de TerraTech 4/2015 5 AFAG.indd 1 28.10.2015 16:24:06