DWA-Themen T 3/2011, Dezember 2011. Kontaminierte Gewässersedimente - Strategie, Fallbeispiele, Empfehlungen
DWA-Themen, Band T 3/2011
2011, 135 S., zahlr. Abb. u. Tab.,

 

 

Das Buch skizziert ein einzugsgebietsbezogenes Grundkonzept und eine strategische Vorgehensweise zur Beurteilung von Schadstoffinventar und Schadensrisiko an beispielhaften Studien für Elbe und Rhein. Es werden Ergebnisse aus nationalen und EU-Forschungsprojekten (SEDYMO, RIMAX, MODELKEY) vorgestellt und schwerpunktmäßig hydrodynamische und sedimentspezifische Aspekte der Ablagerung, Akkumulierung und Mobilisierung kontaminierter Feinsedimente behandelt, wie sie in Flussstauhaltungen, Buhnenfeldern, Stillgewässern, Hochwasserrückhalteanlagen und Überschwemmungsgebieten typischerweise auftreten. Zur Beschreibung der Prozesse zwischen Emission und Immission werden numerische Strömungs- und Transportmodelle eingesetzt, Hochwasserszenarien simuliert und datenbedingte Unsicherheiten beurteilt. Ausgehend vom Fallbeispiel Spittelwasser werden neue Sanierungsmethoden diskutiert und konkrete Möglichkeiten aufgezeigt für die Sanierung von Schadstoffherden, Boden und Sedimenten in Flussauen einschließlich der Überwachungsmethoden Natural Attenuation und Monitored Natural Attenuation. Für die einzelnen Methoden wird eine Kurzbewertung für die Praxis abgegeben.

Steffen Overmann, Anya Vollpracht
Aktualisierung des Bewertungskonzepts zur Umweltverträglichkeit von Beton
Abschlussbericht.
Bauforschung, Band T 3388
2021, 28 S., 16 Abb. u. 6 Tab.,
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Dieses Projekt schließt inhaltlich an ein 2019 abgeschlossenes Projekt an, das die Überarbeitung des aktuellen Bewertungskonzepts zur Umweltverträglichkeit von Beton des DIBt behandelte. Anlass des vorherigen Projekts war die Absenkung der Geringfügigkeitsschwellen (GFS) vieler umweltrelevanter Parameter durch die Bund-/Länderarbeitsgemeinschaft Wasser (LAWA) im Jahr 2016 gegenüber den GFS von 2004. Eine Übernahme der aktuellen GFS von 2016 in das derzeit gültige Bewertungskonzept würde dazu führen, dass viele normkonforme Betone die Anforderungen nicht mehr erfüllen. Das überarbeitete Konzept würde ohne Berücksichtigung der Wechselwirkungen eluierter Substanzen mit dem Boden zu einer weiteren Senkung der zulässigen Freisetzungen führen. Es wurde jedoch gezeigt, dass sich bei Berücksichtigung der Sorption mittels eines für einen niederländischen Standardsandboden durch geochemische Modellierung berechneten Kd-Werts im Modell die zulässigen Freisetzungen wesentlich erhöhen. Dieser Kd-Wert ist jedoch relativ hoch und erscheint daher für eine Worst-Case-Betrachtung nicht geeignet. Daher wurden in diesem Vorhaben Mindest-Kd-Werte ermittelt, die gemäß des Bewertungskonzeptes zur Einhaltung der Anforderungen für normkonforme Betone führen würden.

Benno Bliemetsrieder, Miriam Kaube, Christian Scherer, Regina Schwerd, Christoph Schwitalla, Friederike Externbrink
Untersuchung der Auswaschungen von Bauelementen aus Holz, Kunststoff, Metall und Glas zur Bewertung der Auswirkungen auf Boden und Grundwasser. Abschlussbericht
Forschungsinitiative Zukunft Bau, Band F 2999
2017, 381 S., zahlr. Abb. u. Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Die Grundanforderung Nr. 3 (BWR 3) der neuen europäischen Bauproduktenverordnung adressiert die Punkte Hygiene, Gesundheit und Umweltschutz. Ziel dieser Grundanforderung ist es, Gefahren für die natürlichen Lebensgrundlagen durch bauliche Anlagen abzuwehren und die hohen Schutzgüter Grundwasser und Boden vor verschlechternden Einflüssen zu bewahren. Für Bauelemente in der Gebäudehülle bzw. im Gebäudeumfeld, die der Witterung ausgesetzt sind, stellt sich die Frage nach einem möglichen Eintrag gefährlicher Stoffe aus diesen Bauelementen in Boden, Grund- und Oberflächenwasser. Die zuständigen normungsgebenden Stellen sowohl auf nationaler als auch auf internationaler Ebene haben den Handlungsbedarf zu dieser Thematik erkannt und aufgegriffen. Obwohl bereits verschiedene Prüfmethoden zur Verfügung stehen, existieren bislang noch zu wenige Erfahrungswerte zu vielen Bauelementen.

Andreas Koch, Roland Weiß, Gerhard Volland
Untersuchungen zur Verifizierung der Eignung des Algentests nach DIN 38412-33 für wässrige Eluate bei der Prüfung von Schleierinjektionen
Bauforschung, Band T 3301
2013, 123 S., zahlr. Abb. u. Tab.,
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Im Rahmen der Ermittlung und umwelthygienischen Bewertung der biologischen Prüfung von Bauprodukten (hier: Schleierinjektionen von Polyacrylatsystemen) wurde in der Vergangenheit bei einigen Produkten eine hohe Algengiftigkeit (GA >> 8) gemäß der DIN 38412-33 "Bestimmung der nicht giftigen Wirkung von Abwasser gegenüber Grünalgen (Scenedesmus-Chlorophyll-Fluoreszenttest) über Verdünnungsstufen" nachgewiesen. Aufgrund der hohen Algentoxizität im Eluat des Säulentests ergeben sich für diese Produkte häufig Schwierigkeiten hinsichtlich der Beurteilung, ob die Zulassungsanforderungen des Deutschen Instituts für Bautechnik (DIBt), Berlin, für Bauprodukte, die erst nachträglich im Boden und Grundwasser aushärten, eingehalten werden. Die chemische Zusammensetzung dieser Bauprodukte und die in den wässrigen Eluaten von Säulenelutionsversuchen bisher nachgewiesenen gelösten Inhaltsstoffen geben zum Teil keine eindeutigen Hinweise, auf welche Stoffe die ermittelte Algentoxizität zurückzuführen ist. Es galt daher zu klären, ob für die hohen Algentoxizitäten ggf. andere Ursachen vorliegen und ob für den Algentest gemäß DIN 3841 2-33 Grenzen hinsichtlich seiner Anwendbarkeit bei der ökotoxikologischen Beurteilung von Polyacrylaten bestehen.

Konstantin Terytze, Evelyn Giese, Robert Wagner
Validierung des Ammoniumoxidations- und Bodenatmungstests als Bestandteil einer ökotoxikologischen Testbatterie zur Bewertung der ökotoxikologischen Auswirkungen von Bauprodukten auf Böden. Tl.2
Bauforschung, Band T 3147
2007, 67 S., 21 Abb., 26 Tab.,
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Neben aquatischen Tests und der Ermittlung der biologischen Abbaubarkeit sind im Entwurf des Merkblattes "Bewertung von Bauprodukten auf Boden und Grundwasser" ökotoxikologische Testverfahren. Mit den Testverfahren soll sichergestellt werden, dass es nicht zur Beeinträchtigung der Lebensraumfunktion von Böden durch die mobilisierbaren Anteile von Bauprodukten kommt. Im Entwurf des Merkblattes werden der Ammoniumoxidationstest (DIN/ISO 15685) und der Bodenatmungstest (DIN/ISO 17155) genannt. Ziel dieses Forschungsvorhabens war es, die im Vorgängervorhaben festgestellte Eignung der beiden genannten terrestrischen Testverfahren an zwei weiteren Böden zu prüfen, einen geeigneten Testboden vorzuschlagen und die Ergebnisse hinsichtlich der Entwicklung ökotoxikologischer Testbatterien zu interpretieren. Als Bauprodukte wurden ein Bodeninjektionsmittel auf Acrylatbasis und ein Kanalrohrsanierungsmittel eingesetzt und mittels Säulenelution nach SCHÖSSNER im Hygieneinstitut Gelsenkirchen eluiert. Als Böden wurden ein schwach humoser und ein stark humoser Sandboden ausgewählt und mit den Eluaten inkubiert. Die terrestrischen Testverfahren wurden nach ein- und 12-wöchiger Inkubationszeit an der TU Berlin durchgeführt. Um die Ergebnisse der aquatischen und terrestrischen Tests vergleichen zu können und auch die Eignung der aquatischen Verfahren zu überprüfen, wurden parallel dazu am Fraunhofer-Institut für Molekularbiologie und Angewandte Ökologie der Leuchtbakterienlumineszenstest (DIN EN ISO 11348) und der Abbautest (OECD-Screening-Test 301 E) durchgeführt. Es wurden Bewertungsmaßstäbe für die terrestrische Ökotoxizität von Bauprodukten erarbeitet.

K. Terytze, Evelyn Giese, Robert Wagner
Ermittlung der Eignung des Ammoniumoxidations- und Bodenatmungstests zur Bewertung der ökotoxikologischen Auswirkungen von Bauprodukten auf Böden. Tl.1
Bauforschung, Band T 3077
2005, 58 S., m. 17 Abb.,
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Entsprechend dem Merkblatt zur "Bewertung der Auswirkungen von Bauprodukten auf Boden und Grundwasser" des DIBt sind ökotoxikologische Tests für terrestrische Testsysteme vorzusehen. Die Arbeiten sind die Grundlage für die Entwicklung einer ökotoxikologischen Testbatterie für die Bewertung von Bauprodukten entsprechend Stufe 2, Schritt 3 "Ermittlung und Bewertung der biologischen Parameter" des Bewertungskonzeptes zur Ermittlung der Auswirkungen von Bauprodukten auf Boden und Grundwasser. Voruntersuchungen des Fraunhofer Instituts haben gezeigt, dass die im Merkblatt bisher genannten terrestrischen Testsysteme nur eine geringe Sensitivität aufweisen und zum Teil mit einem erheblichen Arbeits- bzw. Zeitaufwand verbunden sind, so dass es alternativer Methoden bedarf. Ziel des Forschungsvorhabens war es deshalb, die Eignung des Ammoniumoxidationstests (DIN/ISO 15685) und Bodenatmungstests (DIN/ISO 17155) zur Bewertung der Auswirkung von Bauprodukten auf die Bodenbiologie nachzuweisen. Da auch hinsichtlich der aquatischen Tests nur wenige Untersuchungsergebnisse für Bauprodukte vorliegen, wurde vergleichend der Leuchtbakterien-Luminiszenz-Hemmtest (DIN EN ISO 11348-1 bis 3) und der Algentest (DIN 38412-33) sowie der OECD-Screening-Test 301-E zur Überprüfung der Abbaubarkeit der Bauprodukt-Eluate durchgeführt. Es wurden zwei Bauprodukte untersucht (Kanalrohrsanierungs- und Bodeninjektionsmittel). Durch Säuleneluation wurden am Hygieneinstitut Gelsenkirchen jeweils zu zwei unterschiedlichen Zeitpunkten Eluate für die Tests gewonnen, deren aquatische und terrestrische Wirkung mit den o.g. Verfahren untersucht wurde. Die aquatischen Tests und die Untersuchung der Abbaubarkeit wurden an der FHG-IME Schmallenberg, die terrestrischen Tests an der TU Berlin mit zwei Böden durchgeführt, von denen einer ein sorptionsschwacher Sandboden als Simulation des worst case war. Um Fragen der Alterung und der Metabolitenbildung berücksichtigen zu können, wurden die terrestrischen Tests nach 3 Monaten wiederholt. Die Ergebnisse zeigten