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52 Decommissioning and Waste Management Abb. 2. Gefahrstoff Quecksilber Kerntechnik eingesetzt: zahlreiche Quecksilberschalter, Quecksilber-gefüllte Manometer, mit Quecksilber ausgegossene Manipulatordichtungen oder Quecksilber-gefüllte Abschirmungen für Gammadetektoren oder Spallationstargets. Mehrere Umweltkatastrophen des 20. Jahrhunderts rüttelten jedoch am Image des Quecksilbers und mündeten in der Minamata-Konvention von 2013, welches von 135 Staaten ratifiziert wurde. Bedingt durch das übergeordnete Ziel, der Verringerung der Quecksilber-Emissionen und dem Schutz von Mensch und Umwelt, galt dieses Übereinkommen auch als das Aus für die weitere Produktion, Verwendung und unspezifische Lagerung dieses Stoffes. Die Konvention legte quasi den Grundstein für die Klassifizierung des Quecksilbers als Problemreststoff. Die Entsorgung war somit beschlossene Sache, unabhängig des Anwendungsbereichs. Sackgasse Entsorgung Die Entsorgung von Gefahrstoffen ist in Deutschland vielfältig geregelt: Das Kreislaufwirtschaftsgesetz (KrWG), die Abfallverzeichnis-Verordnung (AVV) und die Gewerbeabfallverordnung ( GewAbfV) um nur einige der Texte zu nennen. Für Quecksilber finden sich vor allem in der Deponieverordnung (DepV) eindeutige Vorgaben. Da kerntechnische Anlagen allerdings im Aufsichtsbereich des Atom- bzw. Strahlenschutz rechts liegen, sind die zuvor genannten Gesetze und Verordnungen nur bedingt relevant. Zwar muss auch hier prinzipiell jede Gefährdung von Mensch und Umwelt ausgeschlossen werden, doch stehen zunächst einmal nur zwei Entsorgungswege zur Wahl: Die Endlagerung als radioaktiver Abfall oder die Entlassung aus der atom- oder strahlenschutzrechtlichen Aufsicht, die Freigabe. Betrachten wir zunächst die Endlagerung als radioaktiver Abfall. Da Quecksilberabfälle aufgrund ihrer ehemaligen Anwendungsbereiche glücklicherweise nicht zu den hochradioaktiven Abfällen (HAW) zählen, würde deren Entsorgung über die (zukünftigen) LAW-/MAW-Endlager laufen. Im Grunde stellen diese Langzeitlager für radioaktive Abfälle ebenfalls Deponien dar. Die gesonderten Vorgaben, die Endlagerbedingungen, hier vollständig aufzuzählen, würde an dieser Stelle zu weit führen. Zwei Grundanforderungen sollten dennoch genannt werden: Abfallprodukte müssen in fester Form vorliegen. Sie dürfen keine Flüssigkeiten oder Gase enthalten, abgesehen von nicht vermeidbaren Restgehalten. Wie bereits oben erwähnt, ist Quecksilber bei Normalbedingungen flüssig und weist darüber hinaus einen niedrigen Dampfdruck auf. Es bildet bei Raumtemperatur Quecksilberdämpfe. Gemäß CLP- Verordnung (EG 1272/2008) wurde es nicht nur als reproduktionstoxisch, sondern auch als stark wassergefährdend eingestuft, was sich nicht mit der gehobenen wasserrechtlichen Erlaubnis z. B. des Endlager Konrads in Einklang bringen lässt. Folglich wurde die Gesamtmenge für flüssiges Quecksilber für Salzgitter auf nur 43,7 kg (3,2 Liter) reglementiert. Zum Vergleich: Das entspricht nicht einmal der einfachen Kühlmittelmenge des „Clementine“-Reaktors. Allerdings könnte Quecksilber in einer chemisch stabilen und relativ ungefährlichen Form endgelagert werden. Zinnober(rot) ist manchen möglicherweise aus dem Wasserfarbkasten im Schulunterricht bekannt. Doch die Farbe des Zinnobers, welches korrekterweise als Cinnabarit (Abbildung 3) bezeichnet wird, rührt von der chemischen Verbindung aus Quecksilber und Schwefel, dem Quecksilbersulfid HgS, her. Die Umwandlung elementaren Quecksilbers in Quecksilbersulfid ist eine seit dem Altertum bekannte Reaktion, bei Quecksilber mit Schwefelblüten in Anwesenheit von verschiedenen Laugen unter stetiger Wärmezufuhr umgesetzt wird. Verschiedene Firmen haben in den 2000er Jahren moderne Varianten dieses altertümlichen Verfahrens zum Patent anmelden lassen und somit erkannt, dass die Umsetzung zum Zinnober eine Möglichkeit zur Entsorgung von elementarem Quecksilber darstellt. Wohl aber fand dieses Verfahren bislang noch keine Anwendung in der kerntechnischen Branche und wird eher für konven tionelle Quecksilberbestände angewandt. Getrieben durch den Rückbau unserer deutschen Reaktoren ist die großtechnische Umsetzung de Verfahrens alles andere als trivial und genehmigungsbedürftig, sofern es direkt vor Ort durch geführt werden soll. Ein Transport des elemen taren Quecksilbers zu einem externen Dienstleister zwecks chemischer Umsetzung zu Ausgabe 1 › Januar
Decommissioning and Waste Management 53 Quecksilber sulfid stellt enorme Anforderungen an beteiligte Parteien wie z. B. Transport selbst und den Strahlenschutz. Während der Transport von Reaktordruckbehältern ins Ausland zwecks Ein schmelzung inzwischen mehrfach erprobt ist, wäre der Transport von elementarem Quecksilber zu einer fiktiven Verarbeitungsanlage unter Berücksichtigung der Strahlenschutzgesetzgebung absolutes Neuland. Des Weiteren gilt im Rückbau die Prämisse der Mengenreduktion der Endlagerabfälle. Der Platz unter Tage ist begrenzt und teuer. Bei der Umsetzung von 1 kg elementaren Quecksilbers mit Schwefel entstünden rechnerisch 1,16 kg Quecksilbersulfid. Auch wenn das Umsetzungsprodukt mit Hochdruckpressen kompaktiert werden könnte, so würde es auf dem Papier ca. das doppelte Stoffvolumen einnehmen wie das ursprüng liche Quecksilber. Außerdem ist die Endlagerung von radioaktiv-kontaminiertem Quecksilbersulfid bisher nicht vorgesehen und würde ein erweitertes Genehmigungsverfahren nach sich ziehen, vor allem da zur Langzeitstabilität von „Labor Zinnober“ im Vergleich zum mineralischen Zinnober wenig bekannt ist. Demnach ist eine Endlagerung in Form von Quecksilbersulfid, auch aus Kostengründen, nicht unbedingt die Lösung der Wahl. Somit könnte man die Option der Entsorgung durch Endlagerung als Sackgasse bezeichnen, da sie in vielen Punkten nicht umsetzbar ist oder zum gewünschten Ergebnis führen würde. Freigabe – Wenn es denn so einfach wäre Als letzter, möglicher Entsorgungsweg bleibt folglich nur die Freigabe. Und es könnte so einfach sein: Entscheidungsmessungen zum Nachweis der Unterschreitung der Freigabewerte nach Anlage 4 Tabelle 1 StrlSchV, das Zusammentragen der notwendigen Dokumentation und abschließend der schriftliche Freigabeantrag bei der Behörde. Abb. 3. Zinnober (hier mineralische Darstellung). Was sich in der Theorie so einfach liest, ist in Wirklichkeit eine wahre Herausforderung für alle Beteiligten. Doch wo liegt genau das Problem? Grundlage für die Freigabe ist zunächst einmal das 10 µSv-Dosiskriterium (§ 31 StrlSchV), dessen Einhaltung es im Rahmen des Freigabeverfahrens nachzuweisen gilt. Hierfür sind Entscheidungsmessungen der radionuklid-spezifischen Aktivitäten durchzuführen und zu dokumentieren (§ 42 StrlSchV). Man würde wohl die uneingeschränkte Freigabe nach § 35 StrlSchV bevorzugen und demnach die Unterschreitung der Werte aus Anlage 4 Tabelle 1 Spalte 3 StrlSchV nachweisen wollen. Ein gängiges Verfahren, welches täglich vielerorts für zahlreiche Materialien angewandt wird. Ein Blick in Anlage 8 Teil B StrlSchV verrät jedoch, dass die uneingeschränkte Freigabe für Quecksilber nicht vorgesehen ist, da es weder zur Kategorie „Öle“ noch „organische Lösungs- und Kühlmittel“ zählt. Arbeitet man sich nun weiter durch die StrlSchV, so stößt man in Anlage 8 auf den Teil G, welcher die spezifische Freigabe von Metallschrott zum Recycling beschreibt. Hier wird eindeutig die Einschränkung getroffen, dass die Freigabe von Metallschrott eine Einschmelzung erfordert. Also ist auch die spezifische Freigabe nach Anlage 4 Tabelle 1 Spalte 14 StrlSchV nicht umsetzbar. Folglich bleibt nur noch eine potentielle Freigabe nach § 37 StrlSchV, der sogenannten Einzelfallbetrachtung. Die Freigabe im Einzelfall nach § 37 StrlSchV könnte demnach immer dann angewandt werden, wenn es sich um andere als in Anlage 8 Teil B StrlSchV bezeichnete Flüssigkeiten handelt. Üblicherweise gilt dies z. B. für wässrige Abfälle. Zur Erlangung der uneingeschränkten Freigabe im Einzelfall werden gemäß § 32 StrlSchV „alle möglichen künftigen Nutzungen, Verwendungen (…), Beseitigungen, Innehaben der freizugebenden Stoffe und Gegenstände oder deren Weitergabe an Dritte beachtet (wurden).“ Alle prinzipiell zu berücksichtigenden Expositionsszenarien sind in Anlage 11 StrlSchV beschrieben, welche sich jedoch glücklicherweise für das Quecksilber dank der Minamata- Konvention (und darauf aufbauende, spezifische Gesetze und Verordnungen auf Bundesebene), dem Immissionsschutz und dem Gefahrstoffrecht auf einige wenige einschränken lassen. Da der Umgang für die Bevölkerung untersagt wird sowie die berufliche Handhabung von Quecksilber nur noch auf ein absolut notwendiges Maß unter ausschließlich hohen Auflagen reglementiert Vol. 69 (2024)
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