Das Potenzial des biologischen LCKW-Abbaus - Sensatec Berlin

FORSCHUNG & ENTWICKLUNGRedoxpotential zu Beginnnach 5 WochenTCE zu Beginnnach 6 WochenGWGWGWGWGWGWnach 9 Wochennach 16 Wochennach 9 Wochennach 16 WochenBild 2: Flächenhafte Darstellung der Entwicklung der Redoxpotentiale[mV] im TestfeldBild 4: Flächenhafte Darstellung der Entwicklung der TCE-Gehalte[mg/l] im TestfeldDOC zu Beginnnach 5 WochenC-DCE zu Beginnnach 6 WochenGWGWGWGWGWGWnach 9 Wochennach 16 Wochennach 9 Wochennach 16 WochenBild 3: Flächenhafte Darstellung der Entwicklung der DOC-Gehalte[mg/l], ermittelt als NPOC im TestfeldBild 5: Flächenhafte Darstellung der Entwicklung der c-DCE-Gehalte[mg/l] im Testfeldnim-Hochfläche eingerahmt. Von der Verunreinigungam Standort sind der obereund der untere (GWL) im regionalenGrundwasserleiterkomplex 2 betroffen. Derfür den beschriebenen Feldversuch relevanteobere GWL steht am Standort flächenhaftin einer mittleren wassererfülltenMächtigkeit zwischen 6 m und 8 m bei einemFlurabstand zwischen 1 m und 2 m an.Die aus den LCKW-Eintragsherden resultierendenFahnen im oberen GWL erstreckensich auf einer Gesamtlänge von mehr als1000 m und reichen im Mittel bis 8 m Tiefe.Die in den Fahnenzentren ermitteltenLCKW-Belastungen betragen zwischen 75und 350 mg/l [2].Die den GWL bildenden saalekaltzeitlichenSchmelzwassersande werden als feinbisgrobsandiger, an der Basis kiesiger Mittelsandangesprochen. Eingeschaltet sindorganogene Sedimente (Torfe, Mudden,Flussauenlehm). Der obere Grundwasserstauerwird durch sandig bis schluffigen Geschiebemergelgebildet, der am Standorteine Mächtigkeit zwischen 2 m und 3 m aufweist.Die natürliche Fließrichtung im oberenGWL ist nach Westen gerichtet. Die inPumpversuchen ermittelten Durchlässigkeitsbeiwertelagen zwischen 1,2–2,5 × 10 -4m/s. Die Abstandsgeschwindigkeit des oberenGWL beträgt ca. 30–40 m/a.Ausbau des TestfeldesDas Testfeld befindet sich im unmittelbarenAbstrom des Eintragsherdes im Bereich derGleise. Zur Erweiterung der Kenntnisseüber die geologischen Eigenschaften desUntergrundes wurden fünf EC-logs über diegesamte Mächtigkeit des oberen GWL undvier Slug-Tests in jeweils drei Teufenbereichendurchgeführt. Die Ergebnisse bestätigtenim wesentlichen den bisher für dasUntersuchungsgebiet ermittelten geologischenSchichtaufbau, zeigten aber auch dielokalen Heterogenitäten des Untergrundesund die schichtgebundenen Permeabilitätsunterschiedeim Vertikalprofil auf.Am Testfeld wurden 15 vollkommen verfilterteGrundwassermessstellen (U1...D3)in drei Transekten eingerichtet. Um die speziellan der Aquifersohle ablaufenden Prozesseeines LCKW-Transportes und potentiellenAbbaus beobachten zu können, wurdenzusätzlich drei Sondermessstellen(B1u, B3u und D2u) mit Filtertiefen von 7-9m uGOK. ausgebaut. Darüber hinaus befindensich im Bereich des Testfeldes die BohrpegelP56o und P35o.Die Injektion der Melasse geschah mithilfeder Direct-Push-Technologie jeweils 1 moberstromig an neun Ansatzpunkten in jeweilsdrei Teufenbereichen (7 m, 5 m, 3 munter GOK). Die einmalig injizierte Mengewurde so dimensioniert, dass die infolgedes biologischen Melasseabbaus gebildeteMenge an Wasserstoff stöchiometrisch ausreicht,um sämtliche im Testfeld vorhandenenund mit dem Grundwasseranstromnachgelieferten Elektronenakzeptoren undLCKW zu reduzieren. Insgesamt wurde 1 tMelasse zu gleichen Teilen auf die Ansatzpunkteverteilt. Die Lage von InjektionsundBeobachtungspunkten am Testfeldzeigt Bild 1.TerraTech 1-2/2007 TT 3