Das Projekt "Untersuchung und Beurteilung der Durchlaessigkeit von Betonflaechen in situ" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Materialforschungs- und Prüfungsanstalt für das Bauwesen Leipzig, Abteilung Massivbau durchgeführt. In der Bundesrepublik Deutschland gibt es besonders auf dem Gebiet der neuen Bundeslaender viele Flaechen, bei denen eine Abschaetzung des Fluessigkeitsaustritts aus Bauteilen im Sinne einer Bodenverunreiniugng notwendig ist (z B Lagerhallen, Kasernen). Dafuer sind Pruefverfahren notwendig, um vor Ort moeglichst zerstoerungsfrei Pruefen zu koennen. Ziel des beantragten Forschungsvorhabens ist die Nutzung bekannter und die Entwicklung neuer Pruefverfahren fuer eine Pruefung in situ, aufbauend auf erprobten physikalischen und chemischen Pruefmethoden, insbesondere zerstoerungsfreie Pruefmethoden. Mit ihrer Hilfe sollen einerseits die Durchlaessigkeit von Betonschichten und andererseits die Durchlaessigkeit von Rissen im Beton abgeschaetzt werden. In vergleichenden Untersuchungen an Laborproben und vor Ort sind die Pruefmethoden zu testen, zu kalibrieren und fuer eine praktische Nutzung aufzubereiten.
Das Projekt "Filter- und Draenwirksamkeit von Abdecksystemen von Deponien mit oder ohne Geotextilien" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität München, Lehrstuhl und Prüfamt für Grundbau, Bodenmechanik und Felsmechanik durchgeführt. Es wird untersucht, ob Entwaesserungs- und Rekultivierungsschicht in Deponieoberflaechenabdichtungen ohne eine Beeintraechtigung der Funktionssicherheit so ausgebildet werden koennen, dass sich zwischenliegende Geotextilien eruebrigen und damit Kosten gespart werden koennen. Zu klaeren ist: Welche Anforderungen muessen in dieser Hinsicht dann an die Materialien der jeweiligen Schicht gestellt werden? Welche sonstige Eigenschaften koennen diese Materialien dann noch erfuellen? Als Variationsgroessen treten bei den mineralischen Materialien die Korngroessenverteilung, die Konsistenz und der Verdichtungsgrad des Rekultivierungsmaterials sowie die Korngroessenverteilung und die Durchlaessigkeit der Entwaesserungsschicht auf. Letztere spielt auch bei den Geodraenmatten, die in die Untersuchungen einbezogen werden, eine besondere Rolle, wobei eigentlich nicht der Durchlaessigkeitsbeiwert, sondern vielmehr die Transmissivitaet, also das Wasserableitevermoegen, die entscheidende Kenngroesse fuer die Entwaesserungsschicht darstellt. Die Untersuchungen sind noch nicht abgeschlossen.
Das Projekt "Entwicklung und Erprobung einer Methode zur Abschaetzung der dermalen Exposition" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Umweltchemie und Ökotoxikologie durchgeführt. Methodenentwicklung und -erprobung zur Messung der Permeation von Daempfen hautgaengiger Arbeitsstoffe durch Kunststoff-Folien auf Basis eines bereits in Vivo und in Vitro erprobten Spezialverfahens; die Methode soll zu Korrelationszwecken spaeter auch in Vivo anwendbar sein, die Korrelierbarkeit mit dem in Vivo-Befund ist Voraussetzung fuer einen Verzicht auf den Tierversuch. Messung der Gas-Fest-Sorptionsgleichgewichte hautgaengiger Arbeitsstoffe an Bekleidungsmaterialien nach eingefuehrten Methoden. Erstellung eines allgemein anwendbaren Verfahrensvorschlages.
Das Projekt "Kieswaescheschlamm und Ton als Dichtwandmassenzusatz zur Einkapselung von Altlasten" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Trier, Fachbereich VI, Lehrstuhl für Geologie durchgeführt. Dichtwandmassen zur Einkapselung von Altablagerungen und Altstandorten werden heute generell aus Bentonit-Zement-Suspensionen hergestellt. Durch die Zumischung von Kieswaescheschlamm und Ton unterschiedlicher Kationenbelegung zum Teil unter Zusatz von chemischen Additiven, koennen Dichtwandmassen kostenguenstiger und teilweise auch wirksamer gestaltet werden. Hierzu werden unterschiedliche Mischungen hergestellt und in erster Linie auf Rheologie, Durchlaessigkeit und Sorptionskapazitaet untersucht.
Das Projekt "Einfluss der Temperatur auf das Spannungs-Verformungs-Verhalten und die Durchlaessigkeit von Dichtwandmassen im frischen Zustand" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Braunschweig, Institut für Grundbau und Bodenmechanik durchgeführt. Im Rahmen der Eignungspruefung und Qualitaetssicherung von Dichtwandmassen fuer Dichtwaende sind zum einen die Eigenschaften der frischen Bentonitsuspension zu ueberpruefen, zum anderen werden Anforderungen an das Spannungs-Verformungs-Verhalten und die Durchlaessigkeit der erhaerteten Dichtwandmasse gestellt. Fuer diese Untersuchungen werden die Bentonitsuspensionen in der Regel mit einer Anmachwassertemperatur von 20 Grad Celsius angesetzt und im Anschluss werden die Probekoerper unter Wasser bei 18 Grad Celsius +/- 2 Grad Celsius gelagert. Da das Anmachwasser fuer Bentonitsuspensionen meistens aus Brunnen (Grundwasser) oder dem Trinkwassernetz entnommen wird, ist mit Wassertemperaturen zwischen 7 Grad Celsius und 15 Grad Celsius zu rechnen. Der Abbindevorgang findet anschliessend im Schlitz statt, wobei hierbei von Umgebungstemperaturen (Grundwasser) in der gleichen Groessenordnung ausgegangen werden kann. Einen grossen Einfluss auf die Festigkeitsentwicklung bewirken unterschiedliche Lagerungstemperaturen. Es zeigt sich, dass sowohl mit zunehmenden Probenalter als auch mit hoeheren Lagerungstemperaturen die einaxiale Druckfestigkeit ansteigt. Ein aehnliches Verhalten stellt sich auch bei den Durchlaessigkeitsuntersuchungen ein. Vor allem im Anfangsbereich der Hydration wird durch erhoehte Lagerungstemperaturen die Durchlaessigkeit einer Dichtwandmasse verringert und durch niedrige Lagerungstemperaturen werden die Probekoerper durchlaessiger.
Das Projekt "Eignung von Asphalten als Baustoff fuer Basisabdichtungen von Deponien - Teil 1" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von STRABAG Straßen- und Tiefbau durchgeführt. Ziel des Forschungsvorhabens war es zu untersuchen, ob es bei geeigneter Zusammensetzung von Asphaltdichtungen sowie durch konstruktive Ausbildung des Dichtungsaufbaus, speziell der Dicke, moeglich ist, Dichtungssysteme aus Asphalt zu finden, die das Durchdringen von in Deponien auftretenden fluessigen Schadstoffen, insbesondere von sauren und alkalischen Salzloesungen sowie organischen Loesemitteln, durch die Dichtung mit grosser Sicherheit ausschliessen. Dabei sollten im Zusammenhang mit gezielten Variationen der Zusammensetzung und der Konstruktionsdicke der Asphaltabdichtungen die Durchlaessigkeit, das Diffusions- beziehungsweise Permeationsverhalten sowie die Loesemittelresistenz (durch Ansprache des Anloeseverhaltens) unter extremen Versuchsbedingungen angesprochen und untersucht werden, um daraus letztlich Asphaltabdichtungssysteme abzuleiten, die den grundlegenden Forderungen des Umweltschutzes genuegen.
Das Projekt "In-situ-Sanierung kohlenwasserstoffbelasteter Boeden - Teilprojekt 1: Limitierende geologische Parameter zum mikrobiellen Abbau von Kohlenwasserstoffabbau in klastischen Sedimenten" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Karlsruhe (TH), Fakultät für Bauingenieur-, Geo- und Umweltwissenschaften, Institut für Bodenmechanik und Felsmechanik durchgeführt. Polycyclische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK) sind verbreitete, umweltrelevante Schadstoffe, die vor allem bei der Nutzung fossiler Brennstoffe in die Umwelt gelangen, und auch im Untergrund kontaminierter Standorte in hoeheren Konzentrationen auftreten koennen. In dem ersten Teil der vorliegenden Arbeit wurde das Adsorptionsvermoegen von PAK an verschiedenen Tonen und Tonmineralen, die in natuerlichen Boeden und Sedimenten verbreitet vorkommen, und als Deponieabdichtungsmaterialien genutzt werden koennen, betrachtet, wobei auch konkurrierende Wechselwirkungen zwischen den einzelnen Kontaminanten sowie der Einfluss eines Loesungsvermittlers (Tensids) untersucht wurden. Der Schwerpunkt lag dabei auf der Durchfuehrung und Auswertung von Schuettelversuchen (Batchversuchen) und der Interpretation der daraus resultierenden Adsorptionsisothermen. Aus der Stoffgruppe der PAK wurden fuer die Versuche Naphthalin, Fluoren, Phenanthren und Fluoranthen gewaehlt. Die PAK werden in sehr unterschiedlichen Ausmass an die Tonminerale adsorbiert. Allgemein gilt, dass die Adsorptionskapazitaet der Tone von den 2-Schichttonmineralen ueber die 3-Schichttonminerale bis hin zu den quellfaehigen 3-Schichttonmineralen zunimmt. Die hoechste Adsorptionsfaehigkeit besitzen die organophilierten Bentonite. Es konnte ein Einfluss auf die Adsorption einzelner PAK durch die Anwesenheit weiterer PAK beobachtet werden (konkurrierende Sorption, Chromatographieeffekt). Allgemein konnte festgestellt werden, dass die Bindungsstaerke der PAK an den Tonen mit zunehmender Wasserloeslichkeit abnahm. Als Loesungsvermittler wurde das nichtionische Tensid Brij 35 eingesetzt. Die Versuchsergebnisse haben gezeigt, dass der Einsatz von Tensiden bei der Bodenreinigung eines mit Kohlenwasserstoffen kontaminierten tonigen Untergrundes kritisch betrachtet werden muss. So werden zwar die unpolaren PAK durch Tensidzugabe verstaerkt geloest und damit dem biologischen Abbau zugaenglich gemacht, gleichzeitig kommt es jedoch, einhergehend mit einer Tensidsorption, zu einer verstaerkten Anlagerung an die Tonmineraloberflaeche. In einem zweiten Teil wurde der Einfluss verschiedener Bodenmaterialien auf den mikrobiellen Abbau von Phenanthren als Modellsubstanz fuer die PAK in Perkolations- und Ruehrversuchen untersucht. Limitierender geologischer Faktor bei der biologischen Sanierung ist vor allem das Gefuege des Untergrundes. In Perkolationsversuchen wurde Phenanthren in einem inhomogenen Sand/Kies-Gemisch langsamer abgebaut als in einem homogenen Feinsand. In Ruehrversuchen konnte gezeigt werden, dass die mikrobielle Umsetzung bei Vorhandensein unterschiedlicher Tonminerale bzw. Feinsand insgesamt gleich schnell erfolgte. Durch rasche Desorption von den der Wasserphase frei zugaenglichen Tonmineraloberflaechen fand bei dieser Versuchsanordnung keine Einschraenkung des Abbaus von Phenanthren statt.
Das Projekt "Veraenderung der bodenmechanischen Eigenschaften von bindigen Erdbaustoffen nach Zugabe von Ca-Bentonit und organophilem Bentonit, vor und nach Beaufschlagung mit organischer Prueffluessigkeit" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Stuttgart, Institut für Geotechnik durchgeführt. Bei der Sicherung von Deponien wird bisher versucht, Basis- und Seitenabdichtungen mittels homogener Tonsperrschichten und Kunststoffolien oder mit Hilfe von kuenstlichen Sperren aus Dichtwandmassen zu realisieren. In vielen Faellen stehen jedoch geeignete, mehrere Meter dicke homogene Tonschichten gar nicht zur Verfuegung. Gegenstand des Forschungsvorhabens soll sein, an mehreren, fuer den suedwestdeutschen Erdbau typischen Erdbaustoffen Bentonitbeimengungen systematisch zu variieren, wobei als Bentonit ein herkoemmlicher Bentonit (Durchlaessigkeitsminderung) und ein organophiler Bentonit (Diffusionssperre) eingesetzt werden soll. Es soll untersucht werden, wie sich die bodenmechanischen Eigenschaften sowohl nach Zugabe des Bentonits zum Ausgangsmaterial als auch nach Beaufschlagung der Proben mit einer organischen Testsubstanz veraendern, um daraus Hinweise fuer die Praxistauglichkeit der Mischungen im Deponiebau zu gewinnen.
Das Projekt "Vorhaben mit Modellcharakter - Altablagerung Meissenheim-Kuerzell" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bayreuth, Fachgruppe Biologie, Lehrstuhl für Mikrobiologie durchgeführt. Die starke Durchlaessigkeitsverminderung der 'schwarzen Kiese' bewirkt eine Selbstabdichtung der Altablagerung. Es stellt sich nun die Hauptfrage in welchem Umfang diese Selbstabdichtung technisch nutzbar ist. Dazu muessen die Teilfragen geklaert werden. a) Woraus bestehen die 'schwarzen Kiese' und welcher Genese unterliegen sie? b) Welche Stabilitaet besitzen die 'schwarzen Kiese'?
Das Projekt "Sorptionsverhalten von Tonen gegenueber Schwermetallkationen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Karlsruhe, Geologisches Institut, Lehrstuhl für Angewandte Geologie durchgeführt. Die Beseitigung, d.h. sichere Endlagerung von Sondermuell stellt an das Lagermedium, die sogenannte geologische Barriere, ganz spezielle Anforderungen. Einen wesentlichen Teilaspekt dieser Barrierenfunktion, naemlich die Sorptionseigenschaften (kd-Werte) und die Durchlaessigkeit (kf-Werte) in Form einer Studie zu erarbeiten, ist Ziel des vorliegenden Projektes. Es sollen die Sorptionseigenschaften gegenueber Schwermetallkationen quantitativ analysiert werden. Als zu testende Gesteinseinheiten wurden Molassetone und quartaere Seetone gewaehlt. Die Molasse enthaelt Formationsglieder, die teils im marinen teils im lakustrischen Milieu abgelagert wurden. Der Unterschied in der Mikrotextur und Kationenbelegung zwischen marinen- und Suesswassertonen laesst auch unterschiedliche Sorptionseigenschaften erwarten. Als beeinflussende Faktoren muessen den Durchlaessigkeits- und Sorptionstests mineralogische, geochemische, texturelle und bodenphysikalische Analysen vorausgehen. Die Sorptionsuntersuchungen selbst werden teils an gestoerten teils an ungestoert entnommenen Proben durchgefuehrt. Als Probengroesse fuer die Austauschsaeulen sind Kerne mit Durchmessern von 5 cm und Laengen bis zu 8 cm vorgesehen.
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| Boden | 28 |
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