Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Von der Altlast zum natürlichen See

31.08.2004


Wasser aus der Schwelwasserdeponie vor und nach der Sanierung


Die Sanierung einer spektakulären Altlast ist erfolgreich beendet. Wissenschaftler des Umweltforschungszentrums Leipzig-Halle haben bewiesen: Durch die Aktivierung der natürlichen Selbstreinigung können selbst aus hochtoxischen Altlasten, die unter ökonomischen Aspekten als nicht sanierbar gelten, wieder naturnahe Lebensräume werden.


Wasser aus der Schwelwasserdeponie vor und nach der Sanierung

"Unseres Wissens", so Professor Ulrich Stottmeister, Projektkoordinator und Leiter des Departments Umweltbiotechnologie am UFZ, "ist dies das erste realisierte Beispiel, bei dem eine Altlast derartiger Dimension auf wissenschaftlicher Grundlage und in interdisziplinärer Zusammenarbeit von Umweltbiotechnologen, Chemikern, Geologen, Hydrogeologen, Gewässerkundlern, Hydrobiologen sowie Mikrobiologen gezielt einer Selbstreinigung zugeführt wurde".


Ende August 2004 wurden Ausrüstung und Technik, die an das 1992 begonnene Forschungs- und Sanierungsprojekt "Phenolsee" erinnern, abgebaut. Die Nachhaltigkeit des Sanierungserfolges wird aber auch weiterhin durch UFZ-Wissenschaftler beobachtet und dokumentiert.

Die Altlast

In unmittelbarer Nähe des Dorfes Trebnitz, einer kleinen Gemeinde zwischen Zeitz und Weißenfels in Sachsen-Anhalt, wurde nach der Wende eine der spektakulärsten Altlasten auf dem Territorium der ehemaligen DDR "entdeckt". Hoch konzentrierte phenolische Abwässer der Braunkohlen-Verschwelung des Werkes Deuben bei Zeitz wurden zwischen 1950 und 1968 in einen ehemaligen Tagebau geleitet. Es entstand ein See mit 2 Millionen Kubikmetern Inhalt, einer Fläche von 9 Hektar und einer Tiefe bis zu 27 m. Der Gestank des fast schwarzen und stark kontaminierten "Wassers" belästigte die Anwohner und war zudem ungesund. Die Sichttiefe betrug gerade mal drei Zentimeter, der Sauerstoffgehalt war gleich Null und Grundwasserkontaminationen konnten nicht ausgeschlossen werden. Eine praktikable und bezahlbare Sanierung (die Kostenschätzungen verschiedener Firmen bewegte sich im zwei- und dreistelligen Millionenbereich) erschien bei dieser Dimension und der Besonderheit der Schadstoffe unmöglich - zumindest mit herkömmlicher Sanierungstechnik.

Das UFZ-Sanierungskonzept

Ab 1992 entwickelten Wissenschaftler des UFZ für diese Altlast ein Sanierungskonzept, das mit finanzieller Hilfe der LMBV (Lausitzer und Mitteldeutsche Bergbauverwaltungsgesellschaft) und der Aufgeschlossenheit genehmigender Behörden des Landes Sachsen-Anhalt verwirklicht werden konnte. Sanierungsziel: Ein naturnahes Ökosystem, von dem keine Gefährdungen für Mensch und Umwelt mehr ausgehen.

Die Grundidee war, in dieser hochtoxischen Industriealtlast die natürliche Selbstreinigung zu initiieren und so zu steuern, dass ein ungefährliches Ökosystem entsteht. Dazu sollten die stark gehemmten und außerordentlich langsam verlaufenden biologischen Abbauprozesse durch einfache technische Maßnahmen unterstützt werden, denn trotz des hohen Gehaltes an giftigen Substanzen - vorherrschend Phenole und Ammonium - war das Wasser keineswegs biologisch tot - es wurden Mikroorganismen nachgewiesen. Für diese Art der Sanierung verwendet man auch Begriffe wie "ökotechnische" Sanierung oder "bioremediation", auch "enhanced natural attenuation".

Das Sanierungskonzept sah vor, die schwer abbaubaren huminstoffähnlichen Polymerverbindungen, die für die Schwarzfärbung des Deponiewassers verantwortlich waren, aus dem Wasserkörper durch eine einfache Flockung mit Eisen-III-Salzen zu beseitigen. Setzen sich die Flocken am Seeboden ab, wird das Deponiewasser klar und ungefärbt, gleichzeitig werden 50 Prozent der ursprünglichen organischen Verbindungen gebunden. Steigt die Sichttiefe auf mehrere Meter an, kann dass das Sonnenlicht besser in die oberen Wasserschichten eindringen. Die Folge: das Wasser erwärmt sich in Abhängigkeit von den Jahreszeiten, die Mikroorganismen werden aktiv, der Sauerstoffgehalt in den oberen Wasserschichten nimmt durch die Photosynthese von Algen allmählich zu.
Getestet wurde zunächst im Labor, danach folgten Versuche in verschieden großen Maßstäben im See. Dazu nutzten die Wissenschaftler so genannte Enclosures. Das sind unterschiedlich große, schwimmende Folienschläuche, die als geschlossene Experimentalgefäße im See - in situ - dienen.

Der Erfolg dieser Tests im See und die vergleichsweise niedrigen Sanierungskosten waren für die LMBV überzeugend - sie übernahm sie die Finanzierung (zirka sechs Millionen Euro) für die Behandlung der gesamten Deponie. Nach Vorgaben des UFZ wurde in einer logistischen Meisterleistung unter Nutzung spezieller Injektionstechnologien der gesamte See geflockt (1997), neutralisiert (1997) und mit Nährstoffen für die Mikroorganismen ergänzt (1998).

Das Gewässer heute

Bis heute ist ein belebtes naturnahes Ökosystem entstanden, dessen Wasser gegenüber Bakterien, Algen und niederen Wasserlebewesen - dazu zählen Räder- und Wimperntiere, Stech- und Büschelmückenlarven sowie Zuckmücken - nicht mehr giftig ist. Diese neue biologische Vielfalt, die sich in der sauerstoffreichen Oberflächenzone heute nicht mehr von der eines natürlichen Sees unterscheidet, sorgt dafür, dass nach und nach die restlichen gelösten organischen Schadstoffe sowie der Ammoniumstickstoff abgebaut werden. Letzterer ist die Ursache dafür, dass man auf Fische noch viele Jahrzehnte warten muss, denn dieser ist für sie schon in sehr geringen Konzentrationen giftig. Wasservögel hingegen haben das Ökosystem inzwischen akzeptiert.

Für die Trebnitzer Bevölkerung geht der Erfolg des Projektes mit der Verbesserung ihrer Lebensqualität einher. Die Freude darüber haben zahlreiche Einwohner und ihr Bürgermeister vielfach gegenüber den UFZ-Projektleitern Ulrich Stottmeister und Erika Weißbrodt zum Ausdruck gebracht. Doris Böhme, UFZ, 31. August 2004

Fachliche Ansprechpartner UFZ:
Prof. Dr. Ulrich Stottmeister Telefon: 0341/235-2220, e-mail: ulrich.stottmeister@ufz.de
Erika Weißbrodt Telefon: 0341/235-2821, e-mail: erika.weissbrodt@ufz.de

Susanne Hufe | idw
Weitere Informationen:
http://www.ufz.de

Weitere Berichte zu: Altlast Mikroorganismus Selbstreinigung UFZ Ökosystem

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Ökologie Umwelt- Naturschutz:

nachricht Hochmodernes Forschungsflugzeug fliegt zurzeit über Europa
17.07.2017 | Universität Bremen

nachricht Baumgrenze wird nicht allein durch das Klima bestimmt
03.07.2017 | Senckenberg Forschungsinstitut und Naturmuseen

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Ökologie Umwelt- Naturschutz >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Physiker designen ultrascharfe Pulse

Quantenphysiker um Oriol Romero-Isart haben einen einfachen Aufbau entworfen, mit dem theoretisch beliebig stark fokussierte elektromagnetische Felder erzeugt werden können. Anwendung finden könnte das neue Verfahren zum Beispiel in der Mikroskopie oder für besonders empfindliche Sensoren.

Mikrowellen, Wärmestrahlung, Licht und Röntgenstrahlung sind Beispiele für elektromagnetische Wellen. Für viele Anwendungen ist es notwendig, diese Strahlung...

Im Focus: Physicists Design Ultrafocused Pulses

Physicists working with researcher Oriol Romero-Isart devised a new simple scheme to theoretically generate arbitrarily short and focused electromagnetic fields. This new tool could be used for precise sensing and in microscopy.

Microwaves, heat radiation, light and X-radiation are examples for electromagnetic waves. Many applications require to focus the electromagnetic fields to...

Im Focus: Navigationssystem der Hirnzellen entschlüsselt

Das menschliche Gehirn besteht aus etwa hundert Milliarden Nervenzellen. Informationen zwischen ihnen werden über ein komplexes Netzwerk aus Nervenfasern übermittelt. Verdrahtet werden die meisten dieser Verbindungen vor der Geburt nach einem genetischen Bauplan, also ohne dass äußere Einflüsse eine Rolle spielen. Mehr darüber, wie das Navigationssystem funktioniert, das die Axone beim Wachstum leitet, haben jetzt Forscher des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) herausgefunden. Das berichten sie im Fachmagazin eLife.

Die Gesamtlänge des Nervenfasernetzes im Gehirn beträgt etwa 500.000 Kilometer, mehr als die Entfernung zwischen Erde und Mond. Damit es beim Verdrahten der...

Im Focus: Kohlenstoff-Nanoröhrchen verwandeln Strom in leuchtende Quasiteilchen

Starke Licht-Materie-Kopplung in diesen halbleitenden Röhrchen könnte zu elektrisch gepumpten Lasern führen

Auch durch Anregung mit Strom ist die Erzeugung von leuchtenden Quasiteilchen aus Licht und Materie in halbleitenden Kohlenstoff-Nanoröhrchen möglich....

Im Focus: Carbon Nanotubes Turn Electrical Current into Light-emitting Quasi-particles

Strong light-matter coupling in these semiconducting tubes may hold the key to electrically pumped lasers

Light-matter quasi-particles can be generated electrically in semiconducting carbon nanotubes. Material scientists and physicists from Heidelberg University...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

10. Uelzener Forum: Demografischer Wandel und Digitalisierung

26.07.2017 | Veranstaltungen

Clash of Realities 2017: Anmeldung jetzt möglich. Internationale Konferenz an der TH Köln

26.07.2017 | Veranstaltungen

2. Spitzentreffen »Industrie 4.0 live«

25.07.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Basis für neue medikamentöse Therapie bei Demenz

27.07.2017 | Biowissenschaften Chemie

Aus Potenzial Erfolge machen: 30 Rittaler schließen Nachqualifizierung erfolgreich ab

27.07.2017 | Unternehmensmeldung

Biochemiker entschlüsseln Zusammenspiel von Enzym-Domänen während der Katalyse

27.07.2017 | Biowissenschaften Chemie