Industriell hochbelastete Landschaftsausschnitte -
Schadstoffverhalten und Sanierungsstrategien
Mittelpunkt sind innovative Konzepte zur Sanierung und Renaturierung
hochbelasteter Landschaftsausschnitte, die, ausgehend
von ihrem regionalen Forschungsansatz, auch auf andere nationale und
internationale Problemfälle angewandt werden können.
Beispiel: komplex belastete Grundwässer
Ausgedehnte Kontaminationen oberflächennaher Grundwässer
durch industrielle Aktivitäten sind weltweit ein Umweltproblem.
Deutschland nimmt zwar - bedingt durch die intensive Nutzung der
Ressource Grundwasser - eine international führende Rolle im
Bereich der Wassergewinnungs- und Behandlungstechnologie ein, doch
bestehen erhebliche Forschungs- und Entwicklungsdefizite
in der Erfassung und wissenschaftlich-technischen sowie
ökonomischen Bewertung großräumiger und komplexer
Grundwasserschäden.
Wissenschaftler des UFZ entwickeln deshalb - beispielhaft an
Standorten im mitteldeutschen Raum - ein Spektrum an Methoden
und Technologien für die Erkundung, Bewertung und Behandlung
komplexer Grundwasserschadensfälle.
Eines der ganz wichtigen und großen Projekte zu dieser
Problematik ist SAFIRA (Sanierungsforschung
in regional kontaminierten Aquiferen), ein
Verbundprojekt,
das vom UFZ 1995/96 konzipiert wurde und koordiniert wird und in dem
außer den Wissenschaftlern der verschiedensten
Bereiche des UFZ die Universitäten Tübingen, Kiel,
Leipzig, Halle, Berlin, die University of Reading (GB) sowie TNO
(Niederlande)
beteiligt sind.
SAFIRA setzt sich mit dem Grundwasser im Raum Bitterfeld
auseinander. über einhundert Jahre andauernde Aktivitäten
des
Braunkohlebergbaus und der chemischen Industrie haben dazu
geführt, dass der Boden und das Grundwasser nachhaltig
geschädigt sind. Während Bodenbelastungen sich im
wesentlichen auf industrielle Standorte und Deponien
beschränken, ist das
Grundwasser in regionalem Ausmaß - man geht von zirka 25
Quadratkilometern bei einem geschätzten Volumen von 200 Mio
Kubikmetern aus - hochgradig
mit komplexen Schadstoffgemischen kontaminiert (vor allem chlorierte
Kohlenwasserstoffe).
Der Schwerpunkt von SAFIRA liegt auf der Entwicklung von Technologien zur Abstromsanierung
dieses hochgradig
verunreinigten Grundwassers. Hauptaugenmerk liegt dabei auf in
situ-Reaktionsverfahren. Solche Verfahren bieten sich als
Alternative zu konventionellen hydraulischen Sanierungsverfahren an,
die sich häufig als wenig effektiv beziehungsweise zu teuer
erweisen, wenn es sich um großflächige bzw. nicht genau
zu lokalisierende oder schwer behandelbare Kontaminationen handelt.
Neben der naturwissenschaftlich-technischen Realisierung werden aber
auch ökonomische und die mit einer eingeschränkten
Flächenfolgenutzung verbundenen umweltplanerischen bzw.
umweltrechtlichen Aspekte Berücksichtigung finden.
Das UFZ betreibt seit Ende 1999 in Bitterfeld die
SAFIRA-Pilotanlage, in der mikrobiologische, katalytische und
physikalisch-chemische Verfahren getestet, bilanziert und optimiert
werden. Im einzelnen sind das:
- Adsorption und simultaner mikrobieller Abbau auf Aktivkohle
- katalytische Oxidation
- Zeolith-gestützte Palladium-Katalysatoren
- membrangestützte Katalysatoren
- Entwicklung von Kombinationsreaktoren
- Bioabbau von chlorierten Schadstoffen in einem
anaeroben/mikroaerophilen System
- Aktivkohlefiltration
- Mikrobieller Schadstoffabbau unter anaeroben Verhältnissen.
