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 Umweltressourcen nachhaltig nutzen
17.07.2018 | Leibniz Universität Hannover

nachricht Mikroplastik – überall und in großen Mengen
12.07.2018 | Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT

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: Future electronic components to be printed like newspapers

A new manufacturing technique uses a process similar to newspaper printing to form smoother and more flexible metals for making ultrafast electronic devices.

The low-cost process, developed by Purdue University researchers, combines tools already used in industry for manufacturing metals on a large scale, but uses...

Im Focus: Rostocker Forscher entwickeln autonom fahrende Kräne

Industriepartner kommen aus sechs Ländern

Autonom fahrende, intelligente Kräne und Hebezeuge – dieser Ingenieurs-Traum könnte in den nächsten drei Jahren zur Wirklichkeit werden. Forscher aus dem...

Im Focus: Superscharfe Bilder von der neuen Adaptiven Optik des VLT

Das Very Large Telescope (VLT) der ESO hat das erste Licht mit einem neuen Modus Adaptiver Optik erreicht, die als Lasertomografie bezeichnet wird – und hat in diesem Rahmen bemerkenswert scharfe Testbilder vom Planeten Neptun, von Sternhaufen und anderen Objekten aufgenommen. Das bahnbrechende MUSE-Instrument kann ab sofort im sogenannten Narrow-Field-Modus mit dem adaptiven Optikmodul GALACSI diese neue Technik nutzen, um Turbulenzen in verschiedenen Höhen in der Erdatmosphäre zu korrigieren. Damit ist jetzt möglich, Bilder vom Erdboden im sichtbaren Licht aufzunehmen, die schärfer sind als die des NASA/ESA Hubble-Weltraumteleskops. Die Kombination aus exquisiter Bildschärfe und den spektroskopischen Fähigkeiten von MUSE wird es den Astronomen ermöglichen, die Eigenschaften astronomischer Objekte viel detaillierter als bisher zu untersuchen.

Das MUSE-Instrument (kurz für Multi Unit Spectroscopic Explorer) am Very Large Telescope (VLT) der ESO arbeitet mit einer adaptiven Optikeinheit namens GALACSI. Dabei kommt auch die Laser Guide Stars Facility, kurz ...

Im Focus: Diamant – ein unverzichtbarer Werkstoff der Fusionstechnologie

Forscher am KIT entwickeln Fenstereinheiten mit Diamantscheiben für Fusionsreaktoren – Neue Scheibe mit Rekorddurchmesser von 180 Millimetern

Klimafreundliche und fast unbegrenzte Energie aus dem Fusionskraftwerk – für dieses Ziel kooperieren Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler weltweit. Bislang...

Im Focus: Wiener Forscher finden vollkommen neues Konzept zur Messung von Quantenverschränkung

Quantenphysiker/innen der ÖAW entwickelten eine neuartige Methode für den Nachweis von hochdimensional verschränkten Quantensystemen. Diese ermöglicht mehr Effizienz, Sicherheit und eine weitaus geringere Fehleranfälligkeit gegenüber bisher gängigen Mess-Methoden, wie die Forscher/innen nun im Fachmagazin „Nature Physics“ berichten.

Die Vision einer vollständig abhörsicheren Übertragung von Information rückt dank der Verschränkung von Quantenteilchen immer mehr in Reichweite. Wird eine...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Stadtklima verbessern, Energiemix optimieren, sauberes Trinkwasser bereitstellen

19.07.2018 | Veranstaltungen

Innovation – the name of the game

18.07.2018 | Veranstaltungen

Wie geht es unserer Ostsee? Ein aktueller Zustandsbericht

17.07.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Neue Anwendungen für Mikrolaser in der Quanten-Nanophotonik

20.07.2018 | Physik Astronomie

Need for speed: Warum Malaria-Parasiten schneller sind als die menschlichen Abwehrzellen

20.07.2018 | Biowissenschaften Chemie

Die Gene sind nicht schuld

20.07.2018 | Medizin Gesundheit

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics