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AbfallwirtschaftsFakten 23 - Untersuchung von Böden mit Belastungen durch sprengstofftypische Verbindungen (STV)

Unter sprengstofftypischen Verbindungen (STV) werden Stoffe verstanden, die i. d. R. zur Herstellung von Kampfmitteln eingesetzt wurden, diese sind insbesondere Trinitrotoluol (TNT) und seine Zwischenprodukte aus der Produktion und deren Abbauprodukte, außerdem Hexogen (RDX), Octogen (HMX), Nitropenta (PETN), Pikrinsäure (PA) und Dinitrobenzol (DNB). Die STV werden gemeinsam mit den pulvertypischen Verbindungen (PTV) unter dem Begriff der explosivstofftypischen Verbindungen (ETV) zusammengefasst. PTV sind Verbindungen, die bei der Herstellung von Treibladungspulvern zum Einsatz kommen, z. B. Nitrocellulose, Nitroglycerin und diverse Pulvergelatinatoren und -stabilisatoren. Die größten ETV-Verunreinigungen im Boden sind in der Kriegs- (insbesondere Produktion) bzw. Nachkriegszeit (Vernichtung von Kampfmitteln) entstanden. Je nachdem, ob diese Stoffe beispielsweise im 1. oder 2. Weltkrieg eingesetzt wurden und ob diese aus der Produktion (Zwischen bzw. End- und Abbauprodukte) bzw. der Vernichtung von Kampfmitteln (End- und Abbauprodukte) in den Boden gelangt sind, liegt ein unterschiedliches Stoffspektrum vor. Aufgrund der bisher in Niedersachsen gesammelten Erfahrungen (insbesondere bei Sprengplatzsanierungen mit STV-Belastungen) orientieren sich diese AbfallwirtschaftsFakten vorwiegend an den typischen Belastungsmustern von STV auf Sprengplätzen.

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.

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.

Einsatz von Nanoeisen bei der Sanierung von Grundwasserschäden - Datenblatt Nanoprodukte

Zur Sanierung von Umweltschäden wird die Anwendbarkeit einer Reihe von Nanomaterialien untersucht und erprobt. Erste Erfahrungen bestehen mit der Anwendung von Nanoeisen zur Sanierung von Grundwasserschäden.

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.

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.

Gefährdungsabschätzung von Rüstungsaltlasten in Niedersachsen

Vorläufiger Abschlussbericht Juni 1997. Von 1989 bis 1997 wurde unter Federführung des Niedersächsischen Umweltministeriums eine systematische Gefährdungsabschätzung von Rüstungsaltlasten auf allen bekannten beziehungsweise im Zuge dieser Bearbeitung hinzugekommenen Verdachtsflächen durchgeführt. Die Broschüre "Gefährdungsabschätzung von Rüstungsaltlasten in Niedersachsen - Vorläufiger Abschlussbericht - Juni 1997" stellt die Ergebnisse dieses Programms zusammenfassend vor, das wegen der zugespitzten Haushaltssituation zu diesem Zeitpunkt eingestellt werden musste.

GeoBerichte 22 Ermessensleitende Kriterien bei der Bearbeitung altlastbedingter Grundwassergefahren und -schäden

Bei Vorliegen einer schädlichen Bodenveränderung oder Altlast oder einer dadurch verursachten Gewässerverunreinigung besteht nach § 4 Abs. 3 BBodSchG eine Pflicht zur Durchführung von Sanierungsmaßnahmen. Nach § 9 Abs. 2 und § 10 Abs. 1 BBodSchG wird der zuständigen Behörde ein Ermessensspielraum bei der Anordnung von Maßnahmen eingeräumt. Mit Bezug auf diesen Ermessensspielraum werden in der vorliegenden Arbeitshilfe fachliche Kriterien abgeleitet, unter welchen Voraussetzungen bei altlastbedingten Grundwassergefahren oder -schäden auf Untersuchungs- oder Sanierungsmaßnahmen verzichtet werden kann (Ausscheidung von Bagatellfällen). Dabei wird zunächst eine Definition der wasserrechtlichen Begriffe Grundwassergefahr und Grundwasserschaden durch Einführung der Kriterien Gefahrenschwelle und Schadensschwelle vorgenommen. Darauf aufbauend erfolgt die Ableitung der Maßnahmenschwelle, bei deren Unterschreitung in der Regel auf aktive Sanierungsmaßnahmen verzichtet werden kann. Die Maßnahmenschwelle kann auch als Kriterium bei der Entscheidung über die Beendigung oder den Abbruch von Sanierungsmaßnahmen herangezogen werden. Bei der fachlichen Ableitung der Kriterien wird auf den Vorschlag von LABO und LAWA zur Berücksichtigung des Einmischprozesses beim Übergang von Sickerwasser in das Grundwasser (Rührkesselmodell) Bezug genommen. Die Einhaltung der Kriterien wird mit Hilfe von Kontrollebenen überprüft. Eine wichtige Voraussetzung ist dabei die Ermittlung von repräsentativen Konzentrationen und Frachten in den relevanten Kontrollebenen. Dafür wird das Stromröhrenmodell verwendet. Für die einfache Handhabung der Arbeitshilfe wurde ein Excel-Programm entwickelt, das von der Internetseite des LBEG (www.lbeg.de) heruntergeladen werden kann. Die Anwendung der Arbeitshilfe wird anhand von Fallbeispielen im Anhang erläutert.

GeoFakten 12 Beurteilung der landwirtschaftlichen Nutzung auf Altablagerungen

Zur Unterstützung der Vollzugsbehörden werden in dem vorliegenden Geofakt 12 die rechtlichen Voraussetzungen sowie die fachlichen Eckpunkte benannt, erläutert und in Form eines Prüfschemas zusammengestellt, die zur Produktion qualitativ hochwertiger landwirtschaftlicher Produkte auf Altablagerungen zu berücksichtigen sind.