Grundwasserschutz durch Bodenschutz : Ermittlung von tolerierbaren Cd-Gesamtgehalten und Cd-Durchbruchszeiten

2000

S. 31-40

33 Lit. Ang.

Unselbständiges Werk

200060205

Am Beispiel des Schwermetalls Cd wird ein Verfahren vorgestellt, um für ein definiertes Grundwasserqualitätsziel tolerierbare Gesamtgehalte eines Schwermetalls im Boden zu berechnen. Weiterhin wird ein "piston-flow"-Ansatz beschrieben, der die Berechnung der Durchbruchszeit eines sorptiven Stoffes in das Grundwasser erlaubt. Die Verfahren werden exemplarisch auf die Sandböden des 4300 ha großen Abwasserverregnungsgebietes Braunschweig angewendet und die Qualität der Aussagen durch numerische Simulationen getestet. Die berechneten Durchbruchszeiten von Cd bei einer Infiltrationskonzentration von 3 ög L-Ü und einer Wasserflussdichte von 570 mm a-Ü betragen im Untersuchungsgebiet im Mittel 141 Jahre und variieren, in Abhängigkeit vom Grundwasserflurabstand und den Soptionseigenschaften, zwischen 10 und 805 Jahren. Die Abweichung zwischen dem "piston-flow"-Ansatz und der numerischen Simulation beträgt im Mittel 1.6%. Für das Grundwasserqualitätsziel 3 ög L-Ü wird ein mittlerer tolerierbarer Cd-Gesamtgehalt von 0.61 mg kg-Ü bestimmt. Der Grenzwert der Klärschlammverordnung (AbfKlärV, 1992) von 1 mg kg-Ü würde bei 90% der untersuchten Ap-Horizonte den berechneten tolerierbaren Cd-Gesamtgehalt überschreiten. Nach den Ergebnissen der numerischen Simualtion würden Cd-Gesamtgehalte in Höhe des Grenzwertes der AbfKlärV (1992) im Untersuchungsgebiet zu Stickerwasserkonzentrationen deutlich oberhalb von 8 ög Cd L-Ü führen. Der Grenzwert der AbfKlärV (1992) ist folglich für die Sandböden des Abwasserverregnungsgebietes unter der Maßgabe eines Qualitätskriteriums von 3 ög Cd L-Ü für einen langfristigen Grundwasserschutz unzureichend.