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Bewertung von Schadstoffbelastungen in Boden und Wasser bei militärischen Liegenschaften

Gegenstand der Betrachtung

Belastungen des Bodens und des Trinkwassers speziell auf Militärbasen und ggf. in deren Umfeld entstehen grob vereinfachend vor allem durch folgende Stoffgruppen:

  • Stoffgruppe LHKW mit den Leitparametern Benzol und TCE

  • Stoffgruppe PFAS mit den Leitparametern PFOS und PFOA

  • Pestizide

  • Anorganische Stoffe

LHKW: Leichtflüchtige Kohlenwasserstoffe, beinhaltend Mineralölkohlenwasserstoffe, aromatische Kohlenwasserstoffe, leichtflüchtige halogenierte Kohlenwasserstoffe, polyzyklische aromatische Koh­ lenwasserstoffe

PFAS: Per- und polyfluorierte Kohlenwasserstoffe (ältere Bezeichnung: PFC bzw. PFT)

Anmerkung: Die Analyse von Schadstoffen in den oberen Bodenschichten ist relativ aufwändig mit Eluatmessungen durchführbar und kommt vor allem direkt nach Schadensereignissen in Betracht.

Grundlagen zur Bewertung von Schadstoffbelastungen im Grundwasser

Basis für eine qualifizierte Bewertung sind:

  • ein hydrogeologisches Strukturmodell

  • ein Grundwasserströmungsmodell

  • ein Schadstofftransportmodell

Für die Modellierung erfolgen Beprobungen an ausgewählten Stellen mit Pumpversuchen, bei denen die Absenkung am jeweiligen Brunnen und den Beobachtungsstellen und das Wiederanstiegsverhalten analysiert werden.

Daraus werden spezifische hydrogeologische Parameter ermittelt und in Modellberechnungen bzw. Simulationen eingebracht.

Wenn eine Trinkwasserentnahme über Aktivkohlefilter erfolgt, muss auch das Rückspülwasser der Wasserwerke überprüft werden. Dieses wird im Regelfall in die Kanalisation und weiter zu einer Kläranlage geleitet, ggf. aber auch in ein Oberflächengewässer.

Das Grundwassermodell beinhaltet eine Darstellung verschiedener Grundwasserleiter (Aquifer) in unterschiedlicher Tiefe und Mächtigkeit, die jeweils durch Schichten mit geringer Durchlässigkeit getrennt werden.

Die Grundwassermodellierung muss vorhandene Brunnen und Oberflächengewässer im Modellgebiet berücksichtigen.

Oberflächengewässer (Bachläufe) können einen Austrag von Grundwasser bewirken (Drainage). Dieses hat damit Rückwirkungen auf Grundwasserströmungsrichtungen.

Da Trinkwasserbrunnen die Grundwasserhydraulik und damit auch die Lage und Ausbreitung von Schadstoffen beeinflussen, sind regelmäßige Aktualisierungen des Grundwassermodells im Abstand von 2 bis 3 Jahren erforderlich.

Monitoring

Für regelmäßige Beprobungen müssen festgelegt werden:

  • Probeentnahmestellen: Trinkwasserbrunnen, Zapfhähne, Rückspülwasser

  • Intervalle: typisch viertel- oder halbjährlich

  • zu erfassende Parameter: nach standardisierten Vorgaben, z.B. durch Umweltbundesamt oder spezielle Richtlinien eines Bundeslandes

Eine Bewertung erfolgt nach gegebenen Grenzwerten der aktuellen Trinkwasserverordnung oder ersatzweise anhand von „Gesundheitlichen Orientierungswerten“.

Anmerkung: Die generell notwendigen Überprüfungen auf biologische Verunreinigungen bzw. Keimbelastungen bleiben an dieser Stelle außen vor.

Altersbestimmung des Grundwassers

Da Schadstoffe im Boden je nach hydrogeologischen Verhältnissen erst nach langen Jahren in das Grundwasser versickern, kann aufgrund spezieller Parameter mit anthropogen verursachten Einträgen das Alter des Grundwassers bestimmt werden. Innerhalb eines bestimmten Standortes kann eine Altersbestimmung über verschiedene Schichten z.B. mit 20 bis 40 Jahren als vergleichsweise jung bezeichnet werden.

Daran anknüpfend können Modellberechnungen erstellt werden, wie sich der (Nicht-)Betrieb von Brunnenanlagen langfristig auswirkt, z.B. mit einer Prognose über 30 Jahre.

Naturschutzfachliche Bewertung

Für den Naturschutz mit den wassergebundenen Lebensräumen ist die mittlere Grundwasserabsenkung im oberflächennahen Grundwasserleiter relevant, während Entnahmen durch Trinkwasserbrunnen in der Regel durch die unteren Bereiche eines Grundwasserleitungskomplexes erfolgen.

(Stand: 24.9.2021 / KP)