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Antizipierende Sickerwasserprognose für bewertungsrelevante PFC - Anwendung und Weiterentwicklung von Bewertungsmethoden für den Quell- und Transportterm und Handlungsanweisungen für die Praxis

Die Entdeckung von per- und polyfluorierten Alkylsubstanzen (PFAS) im Grundwasser in Mittelbaden im Jahr 2013 hat bereits zu einer Reihe von Forschungsprojekten zur Erfassung und Ursachenforschung der Kontamination geführt. Allerdings ist noch wenig über das Verhalten von PFAS auf dem Pfad Boden-Grundwasser bekannt. Daher wurden Bodenproben aus der Region Rastatt/Baden-Baden und Mannheim in verschiedenen Tiefen und Bodenproben von Hintergrundflächen der LUBW entnommen, um basierend auf dem Verbundprojekt „Sickerwasserprognose“ (BMBF-SiWaP, 1998 – 2007) das Stofffreisetzungsverhalten (Quellterm) bewertungsrelevanter PFAS zu untersuchen. Im zweiten Teil des Projekts wurde an einer Verfahrensweise gearbeitet, die es ermöglicht Produktionsraten der bewertungsrelevanten Transformationsprodukte zu bestimmen.
Bild von Bestimmung von PFAS in wässrigen Boden-Eluaten

Bestimmung von PFAS in wässrigen Boden-Eluaten

Um sicher zwischen PFAS-Verdachtsflächen und Flächen ohne spezifische PFAS-Belastung (sog. „Hintergrundböden“) abgrenzen zu können, ist es erforderlich, die ggfs. ubiquitären PFAS-Gehalte in den „Hintergrundböden“ zu kennen. Auch vor dem Hintergrund noch zu erarbeitender rechtlicher Regelsetzungen ist eine eindeutige Abgrenzung notwendig. Die geringen PFAS-Gehalte dieser nicht spezifisch belasteten Böden lassen sich größtenteils nicht als Feststoffgehalte durch Methanol-Extraktion (DIN 38414-14) quantifizieren, weshalb wässrige 2:1 Boden-Eluate für die Analyse dieser Böden betrachtet werden. Für die vorliegende Studie zu maßgeblichen Einflussfaktoren auf die Analysenergebnisse bei der PFAS-Bestimmung wurden mehr als 200 wässrige 2:1 Boden-Eluate, aus verschiedenen LUBW-Untersuchungskampagnen zum Vorkommen von PFAS in Böden, herangezogen.
Bild von Bewertung von PAK bezüglich des Wirkungspfades Boden-Mensch - PAK-Hinweise (SH)

Bewertung von PAK bezüglich des Wirkungspfades Boden-Mensch - PAK-Hinweise (SH)

Bewertung von Gemischen polyzyklischer aromatischer Kohlenwasserstoffe (PAK) über den Leitparameter Benzo(a)pyren in Bezug auf den Wirkungspfad Boden-Mensch
Bild von Bewertungsmaßstäbe für PFAS-Konzentrationen für NRW

Bewertungsmaßstäbe für PFAS-Konzentrationen für NRW

Der Leitfaden des Bundes zur PFAS-Bewertung wurde in NRW per Erlass vom 04.03.2022 eingeführt. Die in NRW derzeit geltenden Bewertungsmaßstäbe für per- und polyfluorierte Alkylsubstanzen (PFAS) in verschiedenen Regelungsbereichen sind hier zusammengefasst: - Trinkwasser; - Grundwasser, Oberflächenwasser, Rohwasser, Abwasser; - Boden; - Klärschlamm; - Lebensmittel; - Human-Biomonitoring; - Literatur zur PFAS-Bewertung
Bild von Bodenluftuntersuchungen an stationären Messstellen zur Gefährdungsabschätzung des Wirkungspfades Deponiegas

Bodenluftuntersuchungen an stationären Messstellen zur Gefährdungsabschätzung des Wirkungspfades Deponiegas

Anforderungen an Pegelausbau, Messverfahren und Analytik
Bild von Elution leichtflüchtiger Stoffe aus Bodenproben

Elution leichtflüchtiger Stoffe aus Bodenproben

Elution leichtflüchtiger Stoffe aus Bodenproben Wie wirken sich Bodenverunreinigungen auf das Grundwasser aus? Um dies beurteilen zu können, laugt man Bodenproben mit Wasser aus. Damit hierbei keine leichtflüchtigen Schadstoffe verloren gehen, wurde in unserem Referat "Boden- und Abfalluntersuchungen" ein besonderes Elutionsverfahren entwickelt. Bei der Beurteilung von Grundwassergefährdungen durch Altlasten sind leichtflüchtige organische Stoffe wie LCKW, BTEX und Benzinkohlenwasserstoffe von großer Bedeutung. Erst durch die Anpassung der Untersuchungsverfahren an die besonderen Anforderungen an die Untersuchung leichtflüchtiger Stoffe werden diesbezügliche Regelungen im Entwurf der BBodschV anwendbar. In den Veröffentlichungen "Elution leichtflüchtiger Stoffe aus Bodenproben" und "Realitätsnahe Abschätzung der Mobilität leichtflüchtiger Stoffe in Böden" wird ein an die DIN 19529: 2009-4 angelehntes Untersuchungsverfahren zur Bestimmung leichtflüchtiger Stoffe im 1:2-Eluat vorgestellt und auf seine Anwendbarkeit geprüft.
Bild von Entwicklung einer Vorgehensweise zum Nachweis der PFAS-Immobilisierung für konkrete, vorgegebene Immobilisierungsansätze

Entwicklung einer Vorgehensweise zum Nachweis der PFAS-Immobilisierung für konkrete, vorgegebene Immobilisierungsansätze

Ansätze zur Sanierung bzw. Umlagerung von PFAS belastetem Boden haben sich auf Grund der chemischen Eigenschaften der PFAS sowie auf Grund der großflächigen Kontamination (>1200 ha) im Raum Rastatt/ Baden-Baden als ökonomisch nicht umsetzbar erwiesen. Daher wird vermehrt auf die Möglichkeit gesetzt, die PFAS in den Böden zu fixieren. Dies könnte direkt vor Ort in einem belasteten Boden („in-situ“) stattfinden. In einem solchen Verfahren würde ein entsprechendes Reagenz auf den Boden aufgebracht und die (ggf. leicht veränderten) Böden könnten wieder ihre ursprüngliche Funktion wahrnehmen, zum Beispiel als landwirtschaftliche Nutzfläche oder als Garten. Weiterhin könnte der Boden abgetragen und nach entsprechender Anreicherung mit Reagenzien und ggf. Stabilisatoren zum Bau von Erdbauwerken (z. B. Sicht-oder Lärmschutzwällen) verwendet werden. Falls der Boden größtenteils aus Sanden oder Kiesen besteht, ist auch eine Anwendung als Konstruktionsbeton denkbar. Ziel dieses Forschungsvorhabens war es, ein einfaches und kostengünstiges Verfahren zur experimentellen Überprüfung von Immobilisierungsmaßnahmen für PFAS zu entwickeln und bereitzustellen.
Bild von Errichtung von Kleingartenlauben auf ehemaligen Deponien

Errichtung von Kleingartenlauben auf ehemaligen Deponien

In ehemaligen Deponien entstehen durch biochemische Abbauprozesse von organischen Ablagerungsbestandteilen Deponiegase (Methan und Kohlendioxid). Je mehr organische Substanzen in den Deponien enthalten sind, desto mehr Gase werden gebildet. Bei unversiegelten Flächen kann dieses Gas gleichmäßig in die Atmosphäre entweichen und stellt daher für den Aufenthalt im Freien keine Gefahr dar. Eine nicht gänzlich auszuschließende Gefährdung resultiert aus der Möglichkeit von Gasansammlungen unterhalb von Lauben. Für die Bereiche im Kleingartenverein, in denen ein Deponiegaspotenzial nachgewiesen wurde, sind Maßnahmen zur Abwehr von Gefahren durch Deponiegase erforderlich.
Bild von Fluorierte Verbindungen aus technischen Produkten der Papierindustrie – Evaluierung von Transformation, Verlagerung und Bildungspotential durch modernste analytische Methoden

Fluorierte Verbindungen aus technischen Produkten der Papierindustrie – Evaluierung von Transformation, Verlagerung und Bildungspotential durch modernste analytische Methoden

Boden und Grundwasser im Raum Mittelbaden sind auf einer Fläche von weit über 1.000 Hektar mit per- und polyfluorierten Alkylsubstanzen (PFAS) verunreinigt. Übergeordnetes Ziel des Projekts FluorTECH waren die Aufklärung der möglichen Quellen der PFAS-Belastung im Raum Mittelbaden sowie eine Vorhersage der zukünftigen Entwicklungen der Kontamination von Grundwasser und landwirtschaftlichen Erzeugnissen. Hierzu wurden Versuche mit Papierschlämmen, die mit drei fluorhaltigen Papierhilfsmitteln dotiert worden waren, durchgeführt. Es wurde jeweils ein technisches Produkt auf Basis von polyfluorierten Alkylphosphaten (PAP), Polyacrylaten und Polyethern eingesetzt. Die Papierhilfsmittel wurden mit Papierschlamm gemischt, um die realen Verhältnisse möglichst gut abzubilden.
Bild von Gärten in der Stadt - Vorsorgliche Empfehlungen bei Bodenbelastungen

Gärten in der Stadt - Vorsorgliche Empfehlungen bei Bodenbelastungen

Gärten sind ein wesentlicher Bestandteil des Lebens in der Stadt. Familien mit Kindern verbringen dort gerne ihre Zeit und der Anbau von Obst, Gemüse und Zierpflanzen ist ein wichtiger Aspekt der Freizeitgestaltung. Immer häufiger wird die Frage gestellt, ob Obst- und Gemüseanbau in städtischen Gärten unbedenklich möglich ist. Die Behörde für Umwelt und Energie hat in den letzten 30 Jahren eine große Anzahl von Gartenböden untersucht. In den Böden wurden Schwermetalle und Arsen sowie einige organische Schadstoffe gefunden. Diese können durch Industrie und Verkehr, aber auch durch nicht bodengerechtes Wirtschaften in die Böden der teilweise schon sehr lange bestehenden Gartenanlagen gelangt sein. In der Regel mussten für diese Gärten keine Nutzungseinschränkungen oder spezielle Empfehlungen ausgesprochen werden. Vorsorgliche Maßnahmen können dazu beitragen, die Aufnahme von Schadstoffen aus dem Boden zu minimieren. Daher hat die Behörde für Umwelt und Energie Handlungsempfehlungen entwickelt. Um ganz sicher zu gehen, können Sie von einem Gutachter Bodenuntersuchungen durchführen lassen.
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