Entwicklung einer kostengünstigen Methode zur Lokalisierung von chlorierten Lösungsmitteln im Untergrund (Kurztitel: Lokalisierung chlorierter Lösungsmittel)

• Forschungsstelle: BAFU
• Projektnummer: UTF 206.36.06

Schlüsselwörter (Deutsch)

Lösungsmittel, Grundwasserschadstoffe, Untergrund, CHYN, chlorierte Lösungsmittel

Kurzbeschreibung (Deutsch)

Chlorierte Lösungsmittel gehören zu den am häufigsten nachgewiesenen Grundwasserschadstoffen. Aufgrund ihrer hohen Dichte und geringen Viskosität haben diese Stoffe eine hohe Mobilität im Untergrund. Der Nachweis der genauen Lokalisierung und Verteilung dieser Schadstoffe ist deshalb sehr aufwendig. Sanierungsmassnahmen sind jedoch auf präzise Informationen angewiesen. Die hohen Kosten zur Ermittlung des genauen Schadensbildes sind ein wichtiger Grund, dass viele Sanierungen immer wieder auf später verschoben werden. Das Zentrum für Hydrogeologie der Universität Neuenburg hat in einer Machbarkeitsstudie nachgewiesen, dass mit einem Mehrfachpackeransatz (entspricht einem optimierten Multilevelsystem) bei gleichen oder sogar geringeren Kosten eine 10 Mal höhere Informationsdichte über die Verteilung und Lokalisierung von chlorierten Lösungsmitteln im Untergrund generiert werden kann. Die Methode kann zudem bis zur Phase der effektiven Sanierung für Erfolgskontrolle und Wirksamkeitsüberprüfungen eingesetzt werden. Beim vorliegenden Projekt geht es um die Entwicklung dieser Methode bis hin zur Marktreife.

Ergebnisse gemäss Vertrag (Deutsch)

1. Erprobtes Multilevelsystem und damit gekoppelter Prototyp des Feldmessgerätes sind verfügbar (Meilenstein 1, ca. September 2008).

2. Grundlagen für die Empfehlung zur Anwendung des Systems (Meilenstein 2, ca. August 2009).

3. Praxistaugliches Gerät und Empfehlung zur Verwendung des neuen Verfahrens liegen vor (Meilenstein 3, ca. Dezember 2009).

4. Vermarktungsstrategie inkl. Kooperationsvereinbarung mit Gerätehersteller liegen vor (Meilenstein 4, Juni 2010).

Projektziele (Deutsch)

Entwicklung einer kostengünstigen Methode zur Lokalisierung von chlorierten Lösungsmitteln im Untergrund.

Erarbeitung einer Vermarktungsstrategie zur erfolgreichen Kommerzialisierung der Methodik.

Beschreibung der Resultate (Deutsch)

Chlorierte Lösungsmittel gehören zu den am häufigsten in Altlasten angetroffen Stoffen. Aufgrund ihrer höheren Dichte als Wasser können sie in die gesättigte Zone von Grundwasserleitern eindringen und zu einer ausgedehnten Belastung des Grundwassers führen. Die Zielsetzung des Projekts war es ein Multilevelprobenahme-System mit zugehörigem Messgeräte zu entwickeln für eine rasche und kostenkünstige Lokalisierung dieser Schadstoffe als Basis für erfolgreiche Sanierungen.

Die im Projekt gesteckten Ziele wurden vollumfänglich erreicht. Das entwickelte Multilevelprobenahme-System kann rasch und kostengünstig mit einem Rammverfahren installiert werden. Zudem kann mit dem gekoppelten Messgerät sehr rasch die Schadstoffkonzentration direkt im Feld quantifiziert werden, mit einer totalen Messzeit von lediglich 20 Minuten. Das Messgerät zeichnet sich durch einen grossen linearen Messbereich und eine tiefe Nachweisgrenze aus, weit unter den Referenzwerten der Altlastenverordnung. Die Praxistauglichkeit und Zuverlässigkeit des Systems wurde in umfangreichen Feldversuchen in Zusammenarbeit mit den involvierten Firmen nachgewiesen.

Umsetzung und Anwendungen (Deutsch)

Das Probenahme- und Messsystem wurde in Zusammenarbeit mit den involvierten Firmen erfolgreich an zwei mit chlorierten Lösungmitteln belasteten Standorten getestet. Zudem wurde nachgewiesen dass das System auch für eine Multilevelprobenahme in der ungesättigten Zone (Bodengas) geeignet ist. Das Multilevelprobenahme-System wurde an einer Chloronet Tagung vorgestellt. Das Messsystem wurden im September 2012 im Rahmen des Weiterbildungskurses „Probenahme und Messungen vor Ort“ der Universität Neuenburg Vertretern der Praxis und Administration aus der ganzen Schweiz direkt im Feld vorgestellt.

Weiteres Vorgehen (Deutsch)

Es ist vorgesehen die Systeme kommerziell anzubieten. Es wurde bereits eine Absichtserklärung mit einem Unternehmen unterschrieben zu einer kommerziellen Verwertung des Messsystems. Zudem wird momentan das System auch für andere Anwendung getestet unter anderem zur kontinuierlichen Überwachung von Quellen und Pumpwerken.

Publikationen / Ergebnisse (Deutsch)

Eine Publikation über das Messsystem wurde in der internationalen Zeitschrift „Hydrogeology Journal“ eingereicht. In der Publikation sind die verschiedenen Tests zum Nachweis der Zuverlässigkeit des Systems zusammengefasst. Das Messsystem und die umfangreichen Tests sind auch in einer Doktorarbeit dokumentiert die im Dezember 2012 abgeschlossen wurde.