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GcBÜK400 - Blei im Oberboden

Blei ist ein toxisches Schwermetall und infolge seiner vielfältigen industriellen Verwendung allgegenwärtig in der Umwelt verbreitet. Die Eintragsquellen sind nicht nur auf den Bereich von Erzvorkommen beschränkt (vor allem Bleisulfid sowie dessen Oxidationsminerale). Blei wird ebenfalls anthropogen über die Verhüttung von Blei-, Kupfer- und Zinkerzen, die weiträumige Abgasbelastung des Kraftfahrzeugverkehrs (bis zur Einführung von bleifreiem Benzin bis zu 60 % der atmosphärischen Belastung), Recyclinganlagen von Bleischrott, die Verwendung schwermetallhaltiger Klärschlämme und Komposte sowie durch Kohleverbrennungsanlagen in den Boden eingetragen . Für unbelastete Böden wird in Abhängigkeit vom Ausgangsgestein ein Pb-Gehalt von 2 bis 60 mg/kg angegeben. Die durchschnittliche Pb-Konzentration der oberen kontinentalen Erdkruste (Clarkewert) beträgt 17 mg/kg, der flächenbezogene mittlere Pb-Gehalt für die sächsischen Hauptgesteinstypen liegt bei 20 mg/kg. Die Gesteine Sachsens weisen keine bzw. nur eine geringe geochemische Spezialisierung hinsichtlich des Bleis auf. Im nördlichen bzw. nordöstlichen Teil Sachsens treten in den Oberböden über den Lockersedimenten des Känozoikums (periglaziäre Sande, Kiese, Lehme, Löss) und den Granodioriten der Lausitz relativ niedrige Pb-Gehalte auf. Bei den Lockersedimenten steigt der Pb-Gehalt mit zunehmendem Tongehalt leicht an. Die Verwitterungsböden über den Festgesteinen des Erzgebirges, Vogtlandes und z. T. der Elbezone haben meist deutlich höhere Bleigehalte, die durch eine relative Anreicherung in den Bodenausgangsgesteinen verursacht werden. Das am höchsten mit Blei belastete Gebiet in Sachsen ist der Freiberger Raum. Durch die ökonomisch bedeutenden polymetallischen Vererzungen (Pb-Zn-Ag), die auch flächenhaft relativ weit verbreitet sind, kam es zu einer besonders starken Pb-Anreicherung in den Nebengesteinen und folglich auch bei der Bildung der Böden über den Gneisen. Zusätzlich entstanden enorme anthropoge Belastungen durch die Jahrhunderte währende Verhüttung der Primärerze und in jüngerer Zeit beim Recycling von Bleibatterien. Besonders hohe Pb-Gehalte treten dabei in unmittelbarer Nähe der Hüttenstandorte einschließlich der Hauptwindrichtungen, im Zentralteil der Quarz-Sulfid-Mineralisationen und in den Flussauen auf. Weitere Gebiete mit großflächig erhöhten Pb-Gehalten liegen vor allem im Osterzgebirge, in einem Bereich, der sich von Freiberg in südöstliche Richtung bis an die Landesgrenze im Raum Altenberg erstreckt und in den Erzrevieren des Mittel- und Westerzgebirges, so um Seiffen, Marienberg - Pobershau, Annaberg, Schneeberg, Schwarzenberg und Pöhla. Der Anteil von Pb-Mineralen in den Erzen dieser Regionen ist jedoch deutlich geringer. Durch häufige Vergesellschaftung von Pb und As in den Mineralisationen ist das Verbreitungsgebiet der erhöhten Pb-Gehalte im Osterzgebirge und untergeordnet im Westerzgebirge sowie in den Auen der Freiberger und Vereinigten Mulde der des Arsens ähnlich. Die Auenböden der Freiberger Mulde führen ab dem Freiberger Lagerstättenrevier extrem hohe Bleigehalte, die sich bis in die Auenböden der Vereinigten Mulde in Nordwestsachen fortsetzen. Die Auen der Elbe und der Zwickauer Mulde weisen durch geogene bzw. anthropogene Quellen (Lagerstätten, Industrie) im Einzugsgebiet ebenfalls Bereiche mit höheren Bleigehalten auf. Die Bleigehalte der Böden im Raum Freiberg und in den Auenböden der Freiberger und Vereinigten Mulde überschreiten z. T. flächenhaft die Prüf- und Maßnahmenwerte der Bundes-Bodenschutz- und Altlastenverordnung (BBodSchV)

GcBÜK400 - Arsen im Oberboden

Arsen ist ein zu den Halbmetallen zählendes, ubiquitäres und toxisch wirkendes Element. Es kommt in der Natur weit verbreitet in verschiedenen Mineralisationen als Arsensulfid bzw. -oxid und als Kupfer-, Nickel- und Eisenarsenat vor. Der durchschnittliche As-Gehalt der Gesteine der oberen kontinentalen Erdkruste (Clarkewert) beträgt 2 mg/kg. In der Fachliteratur werden As-Gehalte 20 mg/kg als Normalgehalte beschrieben, wobei die mittleren Gehalte etwa 5 mg/kg betragen. Unter den toxisch wirkenden Elementen kommt dem Arsen auf Grund seiner großflächigen Verbreitung erhöhter Gehalte in sächsischen Böden eine besondere Bedeutung zu. Die Ursachen sind zweifellos in der geochemisch-metallogenetischen Spezialisierung der Fichtelgebirgisch Erzgebirgischen Antiklinalzone zu suchen. Der flächenbezogene mittlere As-Gehalt der Hauptgesteinstypen (petrogeochemische Komponente) beträgt ca. 13 mg/kg. Eine besondere Bedeutung erlangt im Erzgebirge die chalkogene Komponente. Neben der Elementanreicherung in der Vererzung selbst, die Gegenstand des Bergbaus war, kam es darüber hinaus zu einer großflächigen Beeinflussung der Nebengesteine bzw. deren Verwitterungsprodukte (primäre und sekundäre geochemische Aureole). Bei der anthropogenen Beeinflussung der natürlichen Böden sind vor allem die Erzaufbereitungsanlagen und die Emissionen der Buntmetallhütten zu nennen. Während in den Oberböden Nord- und in Teilen Mittelsachsens niedrige Gehalte dominieren (As-arme periglaziäre sandige bis lehmige Substrate; Löss), kommt es in den Verwitterungsböden über Festgesteinen infolge der höheren petrogenen As-Komponente zu einer relativen Anreicherung. Bedeutende regionale Anomalien befinden sich vor allem im Freiberger Raum (Osterzgebirge), dem bedeutendsten Standort des Bergbaus und der Verhüttung polymetallischer Erze, sowie im Westerzgebirge (Raum Aue - Ehrenfriedersdorf). Die große Extensität und Intensität der Verbreitung von As-Mineralen in den polymetallischen-, Zinn-Wolfram- und Bi-Co-Ni-Ag-U-Erzformationen sowie ihre Verhüttung führten zu großflächigen geogenen und anthropogenen Anreicherungen. Getrennt werden beide Bereiche durch die Nordwest-Südost streichende Flöha-Zone, einem Bereich, in dem kaum Erzmineralisationen auftreten und somit die chalkogene Komponente nur selten entwickelt ist. Großflächig erhöhte As-Gehalte in Böden der Vorerzgebirgssenke (Zwickau - Chemnitz) sind auf die geochemisch spezialisierten Rotliegendsedimente (u. a. Abtragungsprodukte des Erzgebirges) zurückzuführen. Besonders hohe As-Gehalte sind in den Auenböden der Freiberger Mulde, Zschopau, Zwickauer Mulde und der Vereinigten Mulde verbreitet. Durch den geologischen Prozess der Abtragung von Böden aus den erzgebirgischen Lagerstättengebieten sowie anthropogenen Einträgen durch die Erzaufbereitung und Hüttenindustrie, kommt es bei Ablagerung der Flusssedimente und Schwebanteile in den Überflutungsbereichen zu einer ständigen As-Anreicherung in den Auenböden. Infolge der beschrieben geogenen und anthropogenen Prozesse werden im Erzgebirge und in den Auenböden des Muldensystems die Prüf- und Maßnahmenwerte der Bundes-Bodenschutz- und Altlastenverordnung (BBodSchV) für Arsen z. T. flächenhaft überschritten.

GcBÜK400 - Zink im Oberboden

Zink ist ein für Pflanze, Tier und Mensch essentielles Spurenelement, welches jedoch bei extrem hohen Gehalten auf Pflanzen und Mikroorganismen toxisch wirken kann. Die Zn-Konzentration in der oberen kontinentalen Erdkruste (Clarkewert) beträgt 52 mg/kg, sie kann aber in Abhängigkeit vom Gesteinstyp stark schwanken. Die mittleren Zn-Gehalte (Median) der sächsischen Hauptgesteinstypen liegen zwischen 11 bis 140 mg/kg, der regionale Clarke des Erzgebirges beträgt ca. 79 mg/kg. Sphalerit (Zinkblende) führende polymetallische La-gerstätten können lokal zu zusätzlichen geogenen Zn-Anreicherungen in den Böden führen. Anthropogene Zn-Einträge erfolgen vor allem durch die Eisen- und Buntmetallurgie bzw. durch die Zn-verarbeitenden Industrien (Farben, Legierungen, Galvanik) und durch Großfeuerungsanlagen. Im Bereich von Ballungsgebieten sind Zn-Anreicherungen relativ häufig zu beobachten. Anthropogene Zn-Einträge sind in der Landwirtschaft durch die Verwendung von organischen und mineralischen Düngemitteln möglich. Für unbelastete Böden gelten Zn-Gehalte von 10 bis 80 mg/kg als normal. Die regionale Verbreitung der Zn-Gehalte in den sächsischen Böden wird vor allem durch die geogene Prägung der Substrate bestimmt; niedrige bis mittlere Gehalte sind über den periglaziären Sanden und Lehmen im Norden und den Lössböden in Mittelsachsen (10 bis 50 mg/kg) sowie den Verwitterungsböden über den Festgesteinen des Erzgebirges/Vogtlandes (50 bis 150 mg/kg) zu erwarten. Innerhalb der Grundgebirgseinheiten treten über den polymetallischen Lagerstätten des Erzgebirges, in Abhängigkeit von der Intensität der Vererzung, deutliche positive Zn-Anomalien auf (Freiberg, Annaberg-Buchholz - Marienberg, Aue - Schwarzenberg). Böden über Substraten mit extrem niedrigen Zn-Gehalten (Granit von Eibenstock, Orthogneise der Erzgebirgs-Zentralzone, Osterzgebirgischer Eruptivkomplex, kretazische Sandsteine) treten als negative Zn-Anomalien im Kartenbild in Erscheinung. Verstärkte Zn-Akkumulationen sind in den Auenböden des Muldensystems festzustellen. Auf Grund der höheren geogenen Grundgehalte im Wassereinzugsgebiet, dem Auftreten Zn-führender polymetallischer Vererzungen und insbesondere der Bergbau- und Hüttentätigkeit im Freiberger Raum, kommt es vor allem in den Auenböden der Freiberger und Vereinigten Mulde zu hohen Zn-Konzentrationen (Mediangehalte 370 bzw. 240 mg/kg). Für die Wirkungspfade Boden-Mensch sowie Boden-Pflanze wurden keine Prüf- und Maßnahmenwerte für Gesamtgehalte in der Bundes-Bodenschutz- und Altlastenverordnung (BBodSchV) festgeschrieben, da Zn bei der Gefahrenbeurteilung nur von geringer Bedeutung ist.

GcBÜK400 - Kupfer im Oberboden

Kupfer ist ein für die Ernährung aller Lebewesen essentielles Element, das jedoch bei einem extremen Überangebot zu toxischen Wirkungen führen kann. Der mittlere Cu-Gehalt der Gesteine der oberen kontinentalen Erdkruste (Clarkewert) beträgt 14 mg/kg. Analog zu Chrom und Nickel ist es vor allem in basischen Gesteinen angereichert (Diabase, Basalte, Metabasite). Die mittleren Cu-Gehalte (Mediane) der sächsischen Haupt-gesteinstypen reichen von 2 bis 67 mg/kg, der regionale Clarke des Erzgebirges/Vogtlandes beträgt 23 mg/kg. Geogene Cu-Anreicherungen sind vor allem im Erzgebirge über den hier weit verbreiteten Mineralisationen zu finden. Chalkopyrit (Kupferkies) ist nahezu in allen Mineralassoziationen als sog. Durchläufermineral verbreitet. Starke anthropogene Cu-Einträge werden vor allem durch die Buntmetallurgie verursacht. Durch die vielfältige Verwendung von Cu, u. a. in der Elektrotechnik, als Legierungsmetall, Rohrleitungsmaterial und Regenrinnen, wird das Element auch verstärkt in das Abwasser eingetragen. Für unbelastete Böden gelten Cu-Gehalte von 2 bis 40 mg/kg als normal. Die regionale Verteilung der Cu-Gehalte im Oberboden wird vor allem durch den geogenen Anteil der Substrate bestimmt. Auf Grund der erhöhten Cu-Gehalte der im Vogtland weit verbreiteten Diabase (58 mg/kg), der punktförmig auftretenden tertiären Basaltoide (60 mg/kg) und der lokal eingelagerten Amphibolite (46 mg/kg) des metamorphen Grundgebirges, kommt es zu anomal hohen Cu-Gehalten in den Verwitterungsböden über den genannten Festgesteinen. Durch eine verstärkte Lössbeeinflussung (mit relativ niedrigen Cu-Gehalten von ca. 12 mg/kg), kann es über Cu-reichen Substraten, je nach Lössanteil, zu einem "Verdünnungseffekt" kommen (z. B. über den Monzonitoiden bei Meißen). Extrem niedrige Cu-Konzentrationen sind in den Verwitterungsböden über sauren Magmatiten (Granit von Ei-benstock, Teplice-Rhyolith), Metagranitoiden (Erzgebirgs-Zentralzone), Sandsteinen (Elbsandstein- und Zittauer Gebirge) und bei Bodengesellschaften aus periglaziären sandigen Decksedimenten in Nordsachsen zu beobachten. Bedeutende regionale Anomalien befinden sich vor allem im Freiberger Raum, dem wichtigsten früheren Standort des Bergbaus und der Verhüttung polymetallischer Erze. Die anthropogenen Einträge sind aber i. W. auf die unmittelbare Umgebung der Hüttenstandorte beschränkt. Dabei kommt es zu Überlagerung mit geogenen Anteilen im Boden, die in ursächlichem Zusammenhang mit der Verbreitung von Kupferkies führenden Mineralassoziationen stehen. Analoge Verhältnisse finden sich, wenn auch in abgeschwächter Form, im Raum Schneeberg - Schwarzenberg - Annaberg-Buchholz - Marienberg. Besonders hohe Cu-Gehalte weisen die Auenböden der Freiberger Mulde auf. Nach Eintritt der Freiberger Mulde in das Freiberger Bergbau- und Hüttenrevier kommt es zu einer nachhaltigen stofflichen Belastung der Auenböden, die über die Aue der Vereinigten Mulde bis an die nördliche Landesgrenze reicht. Erhöhte Cu-Gehalte, jedoch auf deutlich niedrigerem Niveau, treten auch in den Auenböden der Zwickauer Mulde auf, wo sich im Einzugsgebiet die polymetallischen Vererzungen des Westerzgebirges befinden. Infolge der beschriebenen geogenen und anthropogenen Prozesse werden in den Auenböden der Freiberger und der Vereinigten Mulde die Maßnahmenwerte der Bundes-Bodenschutz- und Altlastenverordnung (BBodSchV) für Grünlandnutzung (Schafhaltung) teilweise überschritten.

GcBÜK400 - Cadmium im Oberboden

Cadmium verdient unter den Schwermetallen besondere Beachtung, da seine Toxizität für Tiere und Menschen erheblich größer als die anderer Schwermetalle ist. Als Akkumulationsgift wird es im Körper angereichert und kann dort über Jahrzehnte verbleiben. Auf Grund seiner chemischen Verwandtschaft zum Zink kommt es fast ausschließlich mit diesem vor, insbesondere in allen zinkführenden Mineralen (u. a. Zinkblende, Galmei) und Gesteinen. Die durchschnittliche Cd-Konzentration der Gesteine der oberen kontinentalen Erdkruste (Clarkewert) beträgt 0,1 mg/kg, in Böden finden sich Gehalte in der Regel 0,50 mg/kg. Im Gegensatz zu As und anderen Schwermetallen (z. B. Cr, Ni) ist in den oberflächennah anstehenden sächsischen Hauptgesteinstypen keine geochemische Spezialisierung auf Cd nachweisbar. Die petrogeochemische Komponente liegt im Bereich des Clarkwertes um 0,1 mg/kg. In den Erzlagerstätten ist Cd vor allem an die Zinkerze der polymetallischen hydrothermalen Gänge und teilweise an die Skarnlagerstätten und stratigen-stratiformen Ausbildungen gebunden (chalkogene Komponente). Seit Beginn der Industrialisierung gelangt Cadmium über die Emissionen der Buntmetallhütten, die Verbrennung von Kohlen und Erdöl und in jüngerer Zeit über Galvanotechnik, Müllverbrennung, Düngemittel, Klärschlämme und Komposte anthropogen in die Umwelt. Während in den Oberböden Nord- und Mittelsachsens niedrige Gehalte dominieren (Cd-arme periglaziäre sandige bis lehmige Substrate; Löss), kommt es in den Verwitterungsböden über Festgesteinen zu einer relativen Anreicherung. Eine Abhängigkeit vom Tongehalt ist insofern festzustellen, dass die sandigen Substrate gegenüber lehmigen Substraten etwas niedrigere Cd-Gehalte aufweisen. Auf Acker- und Grünlandstandorten sind im Vergleich zu den Waldstandorten im Oberboden höhere Cd-Gehalte anzutreffen, da infolge der sehr niedrigen pH-Werte unter Forst eine Cd-Mobilisierung und Verlagerung in größere Bodentiefen stattfindet. Besonders hohe Cd-Belastungen befinden sich im Freiberger Raum, die durch die geogene Cd-Anreicherung bei der Bildung buntmetallführender Erzgänge aber vor allem anthropogen durch die Verhüttung von Zinkerzen verursacht werden. Die höchsten Gehalte sind in den Oberböden in unmittelbarer Nähe der Hüttenstandorte sowie in geringeren Konzentrationen östlich davon (in Hauptwindrichtung) festzustellen. Andere Lagerstättengebiete mit Zinkverzungen im Westerzgebirge und in der Erzgebirgsnordrandzone weisen nur schwach erhöhte Gehalte auf. Eine besondere Stellung bei der Belastung mit Cadmium nehmen die Auenböden der Freiberger und der Vereinigten Mulde ein. Durch die Abtragung von Böden mit geogen verursachten Anreicherungen im Einzugsgebiet und den enormen anthropogenen Zusatzbelastungen durch die Erzaufbereitung und die Hüttenindustrie, kommt es bei Ablagerung der Flusssedimente und Schwebanteile in den Überflutungsbereichen zu hohen Cd-Anreicherungen. In den Auenböden der Elbe und Zwickauer Mulde treten dagegen deutlich niedrigere Gehalte auf. Die geogenen und anthropogenen Prozesse führen im Freiberger Raum und in den Auenböden der Freiberger und Vereinigten Mulde zu flächenhaften Überschreitungen der Prüf- und Maßnahmenwerte der Bundes-Bodenschutz- und Altlastenverordnung (BBodSchV) für Cadmium.

GcBÜK400 - Nickel im Oberboden

Nickel gilt für manche Tiere, Pflanzen und Mikroorganismen als essentielles Spurenelement; für den Menschen ist dies nicht sicher nachgewiesen. Die Ni-Konzentration in der oberen kontinentalen Kruste (Totalgehalte) beträgt 19 mg/kg, kann aber in den unterschiedlichen Gesteinstypen stark schwanken. Die mittleren Ni-Gehalte (Median) der sächsischen Hauptgesteinstypen variieren von 1 bis 1 900 mg/kg, der regionale Clarke des Erzgebirges/Vogtlandes beträgt 23 mg/kg. Für unbelastete Böden gelten Ni-Gehalte von 5 bis 50 mg/kg als normal. Zusätzliche geogene Ni-Anreicherungen in Böden sind vor allem im Bereich der Ni-Verwitterungslagerstätten (Haupterzmineral Garnierit) über Serpentiniten im Granulitgebirge und dessen Schiefermantel anzutreffen, die jedoch nur geringe Flächen einnehmen. Bei den Ganglagerstätten besitzen die Vererzungen der Quarz-Arsenid-Assoziation ("Bi-Co-Ni-Ag-U-Formation") eine nur geringe umweltgeochemische Relevanz. Auch ein Einfluss der Ni-Mineralisation von Sohland/Spree ist im vorliegenden Maßstab nicht erkennbar. Anthropogene Ni-Einträge erfolgen vor allem durch die Eisenmetallurgie bzw. durch Ni-verarbeitende Industrien (Legierungen, Apparatebau, Lacke, Kunststoffe) und durch die Verbrennung fossiler Energieträger. Weitere nennenswerte Ni-Einträge sind vor allem mit den Abwässern in aquatische Ökosysteme möglich (z. B. Klärschlamm). Die regionale Verbreitung erhöhter Ni-Gehalte in den sächsischen Böden wird vor allem durch die geogene Spezialisierung der Substrate bestimmt. Aufgrund der erhöhten Ni-Gehalte der Serpentinite (1 900 mg/kg), der tertiären Basalte (120 mg/kg), Amphibolite und Gabbros (110 mg/kg) und der devonischen Diabase (80 mg/kg) kommt es entsprechend der Verbreitung dieser Substrate, teils zu flächenhaften, teils zu punktförmigen anomal hohen Ni-Gehalten im Oberboden. Durch Einschaltungen von Metabasiten in die Phyllit- und Glimmerschieferfolgen, sowie wegen der schwach erhöhten Ni-Gehalte in diesen Gesteinen selbst (30 bis 40 mg/kg), treten das Vogtland und das Westerzgebirge als Gebiete erhöhter Ni-Gehalte im Kartenbild deutlich in Erscheinung. Analog zum Cr, kommen über den Substraten der sauren Magmatite und Metamorphite, der Sandsteine der Elbtalkreide sowie der periglaziären Decksedimente die niedrigsten Ni-Gehalte in den Böden vor. Bei den Auenböden lassen sich hinsichtlich der Ni-Gehalte deutliche Beziehungen zum geologischen Bau der Gewässereinzugsgebiete erkennen. Während in den Auenböden der Weißen Elster, des Muldensystems und der Elbe (Einzugsgebiet Erzgebirge, Vogtland) mittlere und z. T. schwach erhöhte Gehalte auftreten, sind die Auenböden u. a. der Schwarzen Elster und Spree (Einzugsgebiet Lausitz) relativ Ni-arm. Dazu tragen sicher auch die geringere Besiedlungsdichte und die niedrigere Dichte von Industriestandorten in der Lau-sitz bei. Problematisch ist die Umrechnung von Ni-Totalgehalten in Ni-Königswassergehalte (KW). Praktische Erfahrungen bei den Bodenuntersuchungen zeigen, dass die KW-Gehalte gegenüber den Totalgehalten in Abhängigkeit von der Bindungsform in den Substraten um ca. 10 bis 30 % niedriger sind. Die in der Bundes-Bodenschutz- und Altlastenverordnung (BBodSchV) festgelegten Prüfwerte für den Wirkungspfad Boden-Mensch (KW-Gehalte) werden in Sachsen nur z. T über den Diabasen und den kleinräumig auftretenden Serpentiniten überschritten. Gefährdungen können aber hier weitgehend ausgeschlossen werden, da das Ni silikatisch gebunden vorliegt und eine Freisetzung nicht zu befürchten ist. Der Ni-Transfer Boden-Pflanze auf Grünlandflächen ist unbedeutend; der Maßnahmenwert von 1 900 mg/kg wird nicht erreicht.

GcBÜK400 - Chrom im Oberboden

Chrom ist ein in der Erde weit verbreitetes, in vielen Mineralen vorkommendes Element, das für Mensch und Tier lebensnotwendig ist. Es existiert in mehreren Oxidationsstufen, doch nur die drei- und sechswertigen Verbindungen sind im Boden stabil. Unbelastete Böden haben Chromgehalte zwischen 5 und 100 mg/kg. Der regionale Clarke des Erzgebirges beträgt 52 mg/kg (Totalgehalte). Chrom wird über die Metallurgie und Cr-verarbeitenden Industrien (Farben, Legierungen, Katalysatoren, Beizen, Poliermittel, Bauindustrie) anthropogen in die Umweltmedien eingetragen. In den Böden kann es durch Düngung (Cr im Thomasphosphat) und Klärschlammaufbringung noch zu einer zusätzlichen Belastung mit Chrom kommen. Die regional unterschiedliche Verteilung des Chroms in den sächsischen Böden resultiert aus der geogenen Spezialisierung der Substrate. Bei der Bodenbildung kommt es i. d. R. zu keiner größeren An- bzw. Abreicherung von Chrom. Die Gehalte der Böden liegen in etwa in der Höhe der Ausgangsgesteine. In den nördlichen bzw. nordwestlichen Landesteilen dominieren in den Böden über weitgehend sandigen Lockergesteinen niedrige Chromgehalte unter 20 mg/kg. Die Böden über sauren Magmatiten und Metamorphiten sowie über den Sandsteinen der Elbtalkreide und den Granodioriten der Lausitz liegen ebenfalls im unteren Gehaltsbereich. Über den stärker lössbeeinflussten Lockersedimenten, den Rotliegend-Sedimenten sowie den Tonschiefern, Phylliten, Glimmerschiefern und Paragneisen des Erzgebirges steigen die Chromgehalte in den Böden auf etwa 30 - 40 mg/kg an. Die höchsten Gehalte ( 100 mg/kg) treten in Sachsen punktuell über basischen Vulkaniten (Basalte, Serpentinite, Gabbros), über den größere Flächen bildenden Diabasen des Vogtlandes und lokal über Cr-haltigen Mineralisationen und Verwitterungsbildungen auf (Ni-Hydrosilikate bei St. Egidien). Serpentinite z. B. können bis zu 2000 mg/kg Chrom (Totalgehalte) enthalten. In den Auenböden treten deutliche Beziehungen zwischen den Chromgehalten und den Gesteinen der jeweiligen Einzugsgebiete auf. Die Auenböden der Weißen Elster, der Mulde und der Elbe (Einzugsgebiet Erzgebirge /Vogtland) führen mittlere bis leicht erhöhte Gehalte. Die Gehalte in den Flussauen der Lausitz sind dagegen deutlich niedriger. Infolge der unterschiedlichen Bindungsformen des Chroms in den Primärsubstraten ist die Umrechnung von Cr-Totalgehalten in Cr-Königswassergehalte (KW) äußerst problematisch. Praktische Erfahrungen bei den Bodenuntersuchungen zeigen, dass die KW-Gehalte von basischen bis ultrabasischen Magmatiten und Metamorphiten gegenüber den Totalgehalten bis zu ca. 50 % niedriger sind. Die geochemische Spezialisierung der basischen Substrate tritt deshalb im Kartenbild nur in abgeschwächter Form in Erscheinung. Die in der Bundes-Bodenschutz- und Altlastenverordnung (BBodSchV) festgelegten Prüfwerte für den Wirkungspfad Boden-Mensch (KW-Gehalte) werden in Sachsen nur punktuell über den o. g. basischen und ultrabasischen Gesteinen überschritten. Im Vogtland kommt es über den Diabasen z. T. flächenhaft zur Überschreitung der Cr-Vorsorgewerte, wobei auf Grund der natürlichen Bindungsform aber keine verstärkte Freisetzung im Boden zu erwarten ist.

BGA Deitersen Änderung

Christian Henne hat am 06.02.2024 eine Genehmigung nach dem Bundes-Immissionsschutzgesetz (BImSchG) für die Änderung der bestehenden Biogasanlage auf dem Grundstück in 37586 Dassel, Gemarkung Deitersen, Flur 2, Flurstück 269 beantragt. Geplant sind unter anderem die Errichtung und der Betrieb eines Endlagerbehälters und der Austausch der Gasspeicher über Fermenter und Nachgärer. Die vollständigen geplanten Änderungen sind unter Formular 1.1 der Genehmigungsunterlagen vermerkt. Für die genannten Änderungen ist nach Nr. 1.2.2.2 (S), 8.4.2.1 (A) und 9.1.1.3 (S) der Anlage 1 zum UVPG sowie § 9 Abs. 3, 4 i. V. m. § 7 UVPG eine allgemeine Vorprüfung des Einzelfalles durchzuführen. Wird gem. § 9 Abs. 3 UVPG ein Vorhaben geändert, für das keine Umweltverträglichkeitsprüfung durchgeführt worden ist, so wird für das Änderungsvorhaben eine Vorprüfung durchgeführt, wenn für das Vorhaben nach Anlage 1 eine Vorprüfung, aber keine Prüfwerte vorgeschrieben sind. Eine UVP-Pflicht besteht, wenn die Vorprüfung ergibt, dass die Änderung erhebliche nachteilige Umweltauswirkungen hervorrufen kann.

Fa. Augsburger Rohstoffhandel GmbH: Erweiterung der zeitweiligen Lagerung von gefährlichen Abfällen, eine Reorganisation der Lagerflächen sowie zusätzliche Behandlungen (§16 BImSchG)

Die Firma Augsburger Rohstoffhandel GmbH betreibt auf den Grundstücken Un-terfeldstraße 1-3, 86199 Augsburg, Fl.-Nrn. 506, 586 und 683/3, Gemarkung Göggingen eine Anlage zur Lagerung und Behandlung von Eisen- und Nichtei-senschrotten sowie anderen Abfällen, entsprechend den Nrn. 8.12.2 (V), 8.12.3.2 (V), 8.11.2.2 (V) und 8.11.2.4 (V) des Anhangs 1 zur 4. BImSchV. In einem Änderungsverfahren nach §16 BImSchG sollen eine Erweiterung der zeitweiligen Lagerung von gefährlichen Abfällen, eine Reorganisation der Lager-flächen sowie zusätzliche Behandlungen genehmigt werden (Nr. 8.12.1.2 (V) des Anhangs 1 zur 4. BImSchV). Für das geplante Änderungsvorhaben wird gemäß Nr. 8.7.1.2 der Anlage 1 zum UVPG der genannte Prüfwert überschritten, weshalb eine standortbezogene Vorprüfung gemäß § 7 Absatz 2 UVPG durchzuführen ist.

Sicherung des Wasserwerks Wuhlheide

Mit der industriellen Entwicklung und Gründung von zahlreichen Industriebetrieben in Berlin-Oberschöneweide erfolgte auch die Errichtung und Inbetriebnahme des Wasserwerks Wuhlheide (1916). Als Folge von Kriegseinwirkungen, Handhabungsverlusten, anderen Schadensereignissen und mangelndem Umweltbewusstsein erfolgte über Jahrzehnte hinweg der Eintrag von Schadstoffen in die Umweltkompartimente Boden und Grundwasser, die sich, ausgehend von den industriell genutzten Flächen im sogenannten „Spreeknie“, in Richtung der Förderanlagen des Wasserwerks verlagerten. Zu den am häufigsten nachgewiesenen Schadstoffklassen gehören die leichtflüchtigen halogenierten Kohlenwasserstoffe (LCKW und FCKW), die aromatischen und polyaromatischen Kohlenwasserstoffe (BTEX und PAK), Mineralöle (MKW) und untergeordnet Phenole, Cyanide und Aniline. Insbesondere LCKW, FCKW, BTEX und Aniline stellen aufgrund ihrer hohen Mobilität im Grundwasser eine Gefahr für die Trinkwassergewinnung dar. Bereits 1920 musste eine Brunnengruppe der Westgalerie aufgrund starker Verunreinigungen mit hauptsächlich Phenolen, die vom nahegelegenen Gaskokereistandort am Blockdammweg stammten, außer Betrieb genommen und zurückgebaut werden. In den 1980er Jahren wurden weitere Brunnen der Gruppe 2 bis 4 des Wasserwerks Wuhlheide wegen organischer Schadstoffbelastung stillgelegt. In einzelnen Förderbrunnen der Brunnengruppe 10 der Westgalerie wurden in den 1990er Jahren Belastungen des Grundwassers durch LCKW nachgewiesen. Durch die Einleitung von hydraulischen Sofortmaßnahmen im Anstrom konnte hier jedoch eine Stilllegung abgewehrt werden. Im Bereich der Ostgalerie wurde die ehemalige Brunnengruppe 9 zudem durch eine Verunreinigung mit den Pflanzenschutzmitteln Meco- und Dichlorprop gefährdet. Die Transferpfade (Schadstofffahnen) der verschiedenen Kontaminanten von den Eintragsbereichen zu den Förderbrunnen des Wasserwerks Wuhlheide befinden sich überwiegend in Siedlungs- bzw. Wohnbereichen von Oberschöneweide sowie den Gewerbegebieten in Rummelsburg. Seit 1991 wurden in einzelnen Förderbrunnen der Westgalerie des Wasserwerks Wuhlheide – primär in der ehemaligen Brunnengruppe 10 – Belastungen des Grundwassers durch leichtflüchtige chlorierte Kohlenwasserstoffe (LCKW) nachgewiesen. Die Quellbereiche der Fahne wurden auf den ca. 1 km südwestlich von der Brunnengalerie gelegenen Industriegrundstücken im sogenannten „Spreeknie“ lokalisiert. Dazu gehörten: WF Werk für Fernsehelektronik Betriebsteil Nord, später Bildschirmproduktion durch Samsung SDI Germany GmbH, heute Handwerk und Mischgewerbe. Betriebsteil Süd, heute TGS Technologie und Gründerzentrum Spreeknie. Kabelwerke Oberspree (KWO), heute u. a. Standort der HTW Hochschule für Technik und Wirtschaft Berlin, Campus Wilhelminenhof AE Berliner Batterie und Akkumulatorenfabrik, heute fortgesetzt Batterieproduktion Bis zur Aufnahme grundstücksbezogener Sanierungsmaßnamen zur Beseitigung der Schadstoffquellen in den Eintragsbereichen sowie der Umsetzung hydraulischer Sicherungsmaßnahmen in 1994 / 1995 erfolgte im unbedeckten 1. Grundwasserleiter vor allem für die Kontaminanten LCKW und FCKW ein weitgehend ungehinderter Abstrom in Richtung der Wasserfassungen (Förderbrunnen) der Westgalerie des Wasserwerkes Wuhlheide. Im Rahmen verschiedener Erkundungskampagnen seit 1991 konnte zunächst eine großflächige Schadstofffahne (LCKW) ermittelt werden, welche sich im ersten Grundwasserleiter, ausgehend von den o.g. ehem. Industriegrundstücken (v. a. WF Nord und Süd) unter dem Wohngebiet Oberschöneweide bis in die Wuhlheide, dem nahen Zustrombereich der Förderbrunnen der Westgalerie (Brunnengruppe 9, 10 und 11) erstreckte. Später wurden, teilweise überlagernd bzw. leicht nördlich versetzt zur Schadstofffahne LCKW, wenn auch in geringerer Breite, den Wasserfassungen zuströmende Verunreinigungen des Grundwassers durch FCKW festgestellt. Als Eintragszentrum der FCKW-Belastungen wurden ebenfalls Teilflächen des ehem. WF Nord und Süd identifiziert. Während sich die Kontaminationen durch FCKW auf den 1. unbedeckten Grundwasserleiter beschränkten, wurde für LCKW lokal auch ein Übergang in den 2. Aquifer, verbunden mit einem Abstrom geringer Frachten zu den Wasserwerksfassungen nachgewiesen. Ziel von Gefahrenabwehrmaßnahmen in dem Transferpfad bzw. im unmittelbaren Wasserwerksbereich ist zum einen die Verhinderung einer weiteren Verlagerung der Schadstofffahnen in Richtung der Wasserfassungen des Wasserwerks Wuhlheide (Sicherung), zum anderen wurden und werden in den Belastungsschwerpunkten der Fahnen Sanierungsmaßnahmen zur Verkürzung der Sicherungslaufzeiten durchgeführt. Auf Grundlage hydraulischer Modellrechnungen erfolgte in einem ersten Schritt die Umsetzung des hydraulischen Sicherungs- und Sanierungskonzeptes, infolgedessen seit 1995 die Grundwasserförderung auf den vier Eintragsgrundstücken stattfand. Seit 1997 wurde das Messstellennetz schrittweise erweitert, um die FCKW/LCKW-Schadstofffahnen abzugrenzen und weitere Sanierungsmaßnahmen im Transferpfad zu planen. Seit 2000 wurden auf dem Transferpfad an 5 Standorten Grundwasserreinigungsanlagen betrieben, von denen heute nur noch eine Anlage an der Christuskirche in Betrieb ist. Die hydraulischen Sicherungs- und Sanierungsmaßnahmen im Transferpfad konnten die Belastungssituation im LHKW-Fahnenbereich deutlich verbessern. Als Folge konnten die im Transferpfad betriebenen Grundwasserreinigungsanlagen im Verlauf der 2000er Jahre sukzessive zurückgebaut werden. Seit Beginn 2017 erfolgt die alleinige Abstromsicherung über die Sicherungs-/ Sanierungsmaßnahme „Christuskirche“, deren Anlage zur Zeit mit zwei Brunnen betrieben wird. Am nördlichsten Sicherungsbrunnen sind die LHKW-Belastungen seitdem so weit zurückgegangen, dass die Anforderungen zur Direkteinleitung des Rohwassers in den Regenwasser-Kanal erfüllt werden. Die Fortführung der Abstromsicherung zur Gefahrenabwehr und Sanierung des LHKW-Transferpfades ist mittelfristig weiterhin erforderlich. Der Fokus der Sicherung und Sanierung liegt aus Toxizitätsgründen auf den LCKW Einzelparameter Vinylchlorid, der weiterhin die geltenden Prüfwerte um ein Vielfaches überschreitet. Zur Unterstützung der hydraulischen Sanierungsmaßnahme auf dem Transferpfad wird seit 2012 durch in-situ-Verfahren mittels O2-Direktgasinjektion der vollständige mikrobiologische LCKW-Abbau (Umsetzung von Vinylchlorid zu Ethen) in Feldversuchen geprüft und mit Isotopenanalysen abgeglichen. Zur weiteren Steuerung und Optimierung der laufenden hydraulischen Maßnahme wird das Grundwassermonitoring fortgeführt. Besonderes Augenmerk gilt der Entwicklung der Belastungssituation im unmittelbaren Anstrom an die Westgalerie des Wasserwerks Wuhlheide, um die erreichte Qualität der Grundwasserbeschaffenheit weiter zu überprüfen und im Bedarfsfall die Maßnahmen zur Transferpfadsicherung weiter zu optimieren. Der Gesamtschadstoffaustrag von 2002 bis Ende 2018 beläuft sich auf insgesamt 1.212 kg LCKW sowie 1.550 kg FCKW. Zur Unterstützung der hydraulischen Sanierungsmaßnahmen auf dem Transferpfad soll weiterhin auch die Anwendbarkeit von in-situ-Verfahren zum vollständigen mikrobiologischen LCKW-Abbau (Umsetzung von Vinylchlorid zu Ethen) geprüft werden. Erste Versuche zur passiven Einbringung von Sauerstoff in den Aquifer (iSOC-Verfahren) wurden bereits im Zeitraum April 2012 bis Mai 2013 durchgeführt. Im Jahr 2015 ist die Fortsetzung der Einsatzprüfung von in-situ-Sanierungsverfahren im Rahmen eines Feldversuchs zur Direktgasinjektion vorgesehen. Die Gesamtkosten für die Sicherungsmaßnahmen, die direkt den Transferbereichen zuzurechnen sind, beliefen sich bis Ende 2018 auf ca. 8,8 Mio. €. In 2008 wurde durch die Berliner Wasserbetriebe (BWB) der Nachweis von Anilinverbindungen (Aniline, Chloraniline) und Chlorbenzolen in der Brunnengruppe 5 der Westgalerie des Wasserwerks Wuhlheide erbracht. In der Folge wurden die ehemaligen Brunnengruppen 5 und 6 außer Betrieb genommen. Als möglicher Quellbereich der Verunreinigungen wurde auch anhand von Modellrechnungen ein nördlich gelegener ehem. Industriestandort identifiziert. Dort ist in dem Zeitraum 1895 bis 1945 mit der Herstellung von Farben auch die Verwendung von Anilinen ((Di-)Chlor-/ (Di-)Methylaniline), Chlorbenzolen, Chlornitrobenzolen und anderen produktionsspezifischen Stoffen erfolgt. Bedingt durch die hohen Förderleistungen aus der früheren Betriebszeit des Wasserwerks (um 1980), ist eine Verlagerung der Kontaminanten in Richtung der Wasserwerksbrunnen erfolgt, wobei die Schadstoffe dabei auch den 3 Aquifer (ca. 70 – 100 m Tiefe) erreicht haben. Die große Tiefenlage der Belastungen sowie der komplex aufgebaute Grundwasserleiter sind verantwortlich für die hohen Aufwendungen zur Erkundung und Sanierung des Grundwasserschadens in dem Transferbereich zu den Wasserwerksbrunnen. Als sofortige Gefahrenabwehrmaßnahme für die aktiven Wasserfassungen des Wasserwerks Wuhlheide wurden 3 Brunnen der ehem. Hebergruppe 5 in 2010 zu eigenbewirtschafteten Sicherungsbrunnen umgebaut. Die Reinigung des geförderten Grundwassers (jeweils 25 m³/h) erfolgt mittels Aktivkohle über eine Grundwasserreinigungsanlage. Dabei wurde der Nachweis über die hohe Wirksamkeit des mikrobiologischen Abbaus in dem Reaktor erbracht. Seit 2003 bis 2015 wurden mehrere Quell-/ Eintragsbereiche mittels Bodenaustausch durch Großlochbohrungen, Wabenverfahren und gespundete Gruben saniert. In 2010 wurde auch dort der Förderbetrieb aus sechs Brunnen als hydraulische Sicherungs-/ Sanierungsmaßnahme aufgenommen, um eine fortgesetzte Verfrachtung der Kontaminanten zu den Wasserfassungen sowie in die nahe gelegene Spree (Vorfluter) zu verhindern. Zur Erkundung der Verbreitung sowie der Fließwege der Verunreinigungen durch Anilinverbindungen und Chlorbenzole als Basis für die Planung weiterer möglicher Gefahrenabwehrmaßnahmen wurden in 2011/2012 insgesamt acht mehrfach ausgebaute Grundwassermessstellen mit Endtiefen von 80 bis 100 m unter Geländeoberkante errichtet. Die Festlegung der Filterstrecken erfolgte entsprechend den Ergebnissen von vorlaufender tiefenorientierter Beprobungen des Grundwassers. Zur Verifizierung der Verunreinigungen durch die Kontaminanten wurden in 2014 an einer Auswahl der neu errichteten Pegel Immissionspumpversuche durchgeführt. Die Reinigung des anfallenden Wassers erfolgte über mobile Grundwasserreinigungsanlagen. Daneben wurde anhand kontinuierlicher Beobachtung der Grundwasserstände (Drucksonden mit Datenloggern) die hydraulische Kommunikation zwischen den Grundwasserleiten untersucht. Im Rahmen eines Pumpversuches an einer hoch belasteten Grundwassermessstelle wurde in 2010/2011 eine große Schadstoffnachlieferung festgestellt, die, zumindest für lokale Bereiche, ein ergiebiges Schadstoffpotential belegt. Zur Beobachtung der Belastungssituation ist zunächst die Fortführung des halbjährlichen Grundwassermonitorings vorgesehen. Daneben werden die hydraulischen Sicherungsmaßnahmen sowohl in dem Quellbereich als auch im nahen Anstrom der Wasserfassungen des Wasserwerks Wuhlheide weiter betrieben. Zur weiteren Überprüfung der hydrodynamischen Situation sowie der Verlagerungen der Belastungen in den Grundwasserleitern 1 und 2 (Fließwege) ist in 2015 die Errichtung zusätzlicher Messstellen mit vorlaufender teufenorientierter Beprobung des Grundwassers geplant. Ggf. ist auch eine Sanierung nachgewiesener Belastungsschwerpunkte innerhalb der Schadstofffahne erforderlich. Die Kosten für die Durchführung vorstehender Arbeiten zur Erkundung sowie Sicherung der Wasserfassungen des Wasserwerks Wuhlheide beliefen sich bis Ende 2015 auf ca. 1,4 Mio. €. Ende 2000 wurden durch die Berliner Wasserbetrieb anhand routinemäßiger Überprüfungen der Grundwasserqualität in Proben aus den Brunnen der Gruppe 9 Belastungen durch das Pflanzenschutzmittel Mecoprop, untergeordnet Dichlorprop festgestellt. Als Folge war eine weitere Nutzung der Fassungen zur Trinkwassergewinnung nicht möglich und die Umsetzung von Maßnahmen zur Gefahrenabwehr notwendig. Die Ursache für die Grundwasserbelastungen (Quell-/ Eintragsbereich) konnte auch als Ergebnis der nachfolgend genannten Erkundungsmaßnahmen nur vermutet werden. In 2002 bis 2008 sind mit der teufenorientierten Beprobung des Grundwassers an 72 Standorten zunächst umfangreiche Erkundungen zur vertikalen sowie lateralen Verbreitung der Verunreinigungen vorgenommen worden. Als Ergebnis der Arbeiten wurden in 2004 und 2010 / 2011 sechs mehrfach ausgebaute Grundwassermessstellen errichtet. Zur Verhinderung eines weiteren Abstroms der Kontaminanten wurden zunächst die Heberbrunnen der Gruppe 9 (BWB) zu eigenbewirtschafteten Brunnen umgebaut und der Förderbetrieb als hydraulische Sicherungsmaßnahme in 2003 aufgenommen. Als Ergebnis von Modellrechnungen zur Optimierung der Maßnahme und mangels Regenerierbarkeit der Heberbrunnen wurden in 2012 zwei neue Sicherungsbrunnen im Anstrom der Brunnengruppe in Betrieb genommen. In 2013 wurde mit dem Förderbetrieb bei einer Entnahmerate von jeweils 40 m³/h begonnen. Die Reinigung des anfallenden Grundwassers erfolgt mittels Wasser-Aktivkohle. Durch das begleitende Monitoring wird die Wirksamkeit der Sicherung überprüft. Zur weiteren Beobachtung der Grundwasserbeschaffenheit ist die Fortführung der periodischen Beprobungen (Monitoring) vorgesehen. Zur Überprüfung einer sicheren Erfassung der Belastungen durch Meco- und Dichlorprop durch die hydraulische Maßnahme ist für 2015 die Errichtung von 3 zusätzlichen Messstellengruppen (Ausbau 2-fach) und ggf. eines weiteren Sicherungsbrunnens geplant. Die Kosten für die Erkundungsarbeiten sowie die Umsetzung und den Betrieb der hydraulischen Sicherungsmaßnahme belaufen sich bis heute auf ca. 1,7 Mio. €.

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