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Verbundvorhaben imBMBF-Förderschwerpunkt REFINA
SINBRA Dipl.-Ing. Olaf Holm; Prof. Dr. Wolfgang Rotard
Technische Universität Berlin - Institut für Technischen Umweltschutz - Fachgebiet Umweltchemie - Sekr. KF3 - Strasse des 17. Juni 135 - 10623
Die Kontaminationsfahne auf derehemaligen WGT-Liegenschaft in Krampnitz,nördlich von Potsdam fließt direkt in einFeuchtgebiet, in dem der Einsatz schwerenGerätes unmöglich ist und somit eineabschließende Bewertung des Standortes mitherkömmlichen Verfahren verhindert.
Voruntersuchungen an Pflanzen zumNachweis von leichtflüchtigen halogeniertenKohlenwasserstoffen (LHKW), vornehmlichden Chlorethenen, belegen deren Existenz imPflanzengewebe. Damit eröffnet sich dieMöglichkeit, Kontaminationsfahnen imGrundwasser (GW) zu kartieren und zuüberwachen.
Die Ziele der Untersuchungen sind:- Weiterentwicklung und Validierung dervorhandenen Probenahmetechnik,Aufbereitung und Analytik zu einemleistungsfähigen, präzisen und zuverlässigenAnalyseverfahren sowie- Schadstoffkartierung des Standortesanhand der autochthonen Pflanzen
In den bisherigen Untersuchungen wurde der für den Wasser-transport relevante Bereich zwischen Rinde und Holz heraus-geschnitten und in Headspace-Vials überführt. Die GC/MS-Analyse erfolgt mittels Solid-Phase-Microextraction (SPME)direkt aus den so gewonnenen Headspace-Proben.
Ziel ist die Bestimmung von LHKW-Gehalten in Pflanzen-proben bezogen auf deren Trockensubstanz bzw. derenWassergehalt.
Eine anschließende Interpolation mit Surfer führt zukartographischen Darstellungen von Schadstofffahnen, diemit ArcGIS dargestellt und mit herkömmlichen Verfahrenabgeglichen werden können.
Pflanzen zur Sanierung, Kartierung und zumMonitoring von LHKW-kontaminierten Standorten
Ziel der Voruntersuchungen war die Ermittlung der Schadstoffausbreitungdurch Pflanzenproben an drei Standorten. Eine Quantifizierung warzunächst nicht vorgesehen. Die guten Ergebnisse veranlassten jedoch zurEinführung einer 10-stufigen semiquantitativen Bewertungsskala.
- Die Pflanzenbeprobungen fanden im Vorfeld einer abschließendenGefährdungsabschätzung statt.- Die Vorkartierung der Fahne führte zur zielgerichteten Festlegung derAnsatzpunkte für die anschließenden In-situ-Erkundungen.
- Die Schadstofffahne wurde neu bewertet.- Die Schadstoffsituation wurde anschließend anhand herkömmlicher GW-Untersuchungen an diesem heterogen belasteten Standort imWesentlichen bestätigt.- Auf Grundlage der Pflanzenkartierung wurden seitens der Ordnungs-behörde konkrete Untersuchungen zur Eingrenzung der Fahne angeordnet.
- Die Ergebnisse der Pflanzenkartierung zeigen eine neue, veränderteAusrichtung der bisher unzulänglich erkundeten Schadstofffahne auf und- lassen Rückschlüsse auf das GW-Fließgeschehen bzw .dieTransportmechanismen sowie- auf die natürlichen mikrobiellen Abbauprozesse (TCE cDCE) zu.
Standort Bernau:
Standort Jüterbog:
Standort Krampnitz (vgl. Graphik):
→
LCKW-Fahne am Standort Krampnitz (aus GW-Beprobung von 2001)Gehalte in Pflanzenproben: 1 - nicht enthalten, 2 - unsicher bis 10 - sehr viel enthalten
Förderung / Partner
Für die Bewertung von LHKW-kontaminierten Standortenwird eine leistungsfähige innovative Probenahmetechnik und-analytik entwickelt, die für verschiedene Pflanzen (Bäume,Schilf, aber auch Nutzpflanzen) und deren unterschiedlicheKompartimente (Blätter, Früchte, Stängel/Stamm etc.)verwendet werden kann.
Damit wird eine Grundlage geschaffen, das Wirken vonPflanzen auf LHKW-kontaminierten Standorten zu beurteilenund deren Beteiligung am Schadstoffkreislauf zu bilanzieren.
Weitere wissenschaftliche Ziele zur Etablierung als Erkundungs- undSanierungsverfahren sind:- Kalibrierung der Pflanzenbeprobung gegenüber den herkömmlichen Verfahrender Grundwasser- und Bodenbeprobungen,- Kalibrierung der Pflanzenbeprobung gegenüber jahreszeitlichen undwitterungsbedingten Schwankungen,- Charakterisierung der Eliminationsprozesse von LHKW in ausgewähltenPflanzen (Abbau, Exhalation, Sorption bzw. Einbau in die Pflanzenmatrix) und- Übertragung des Verfahrens auf andere umweltrelevante, leichtflüchtigeSchadstoffe (MKW, BTEX).
Diskussion / Ausblick
Einleitung / Problemstellung
Material / Methoden
Ergebnisse aus Voruntersuchungen
Forschung für dieReduzierung der
Flächeninanspruchnahmeund ein nachhaltigesFlächenmanagement
Brandenburgische BrandenburgischeBoden Gesellschaft
für Grundstücksverwaltung und-verwertung mbH
Department Grundwassersanierung& Department Monitoring- und
Erkundungstechnologien,Leipzig/Halle
IMU - Institut fürMedienforschung undUrbanistik, München
Tübinger Gesellschaft fürAngewandte
Geowissenschaften e.V.
Technische UniversitätBerlin
Fachgebiet Bau- undPlanungsrecht
Unviersität TübingenZentrum für Angewandte
Geowissenschaften Quadriga, Berlin