Handbuch zur Erkundung des Untergrundes von Deponien und Altlasten

Dieser Band gibt einen Überblick zu den Vorkommen und Lagerungsverhältnissen eiszeitlich gebildeter, quartärer Gesteine und fasst schwerpunktmäßig Untersuchungsergebnisse zu ihren chemisch-mineralogischen Barriereeigenschaften zusammen. Ausführlich werden Informationen zum Aufbau, zur Zusammensetzung und zum Schadstoffrückhaltepotenzial des geologischen Untergrundes der Deponie Ihlenberg (NW-Mecklenburg) vorgestellt. Die Notwendigkeit von detaillierten Kenntnissen des physikalisch-chemischen Milieus in den Sedimenten für die Analyse und Bewertung des Schadstoff-rückhaltevermögens geologischer Barrieren wird unterstrichen. Neben komprimierten Methoden-beschreibungen nehmen ausführliche Interpretationen der Untersuchungsergebnisse und daraus abgeleitete Eignungskriterien sowie Handlungsempfehlungen für die Durchführung von Erkundungsarbeiten einen breiten Raum ein.

Die interdisziplinäre Erkundung von quartären Deponie- und Altlastenstandorten an methodischen Beispielen ist bisher noch nicht dargestellt worden

1 Einleitung und Bearbeitungsziele.- 2 Quartärsedimente als Deponieuntergrund - Anforderungen und Eignungskriterien.- 2.1 Gesetzliche Forderungen an den Untergrund von Deponien.- 2.2 Geologische Barrieren als Bestandteil des Multibarrierenkonzeptes.- 2.3 Schadstoffrückhaltevermögen quartärer Sedimente.- 3 Fazies, Stratigraphie, Lagerungsverhältnisse, Verbreitung und Genese der Quartär-sedimente in Norddeutschland.- 3.1 Genese und Verbreitung der quartären Sedimente - regionaler Überblick.- 3.2 Mecklenburg-Vorpommern.- 3.3 Schleswig-Holstein.- 3.4 Niedersachsen.- 3.5 Brandenburg.- 4 Feldmethoden zur Untersuchung quartärer Deponie- und Altlastenuntergründe.- 4.1 Geologische Erkundung und Probenahme.- 4.2 Geophysikalische Erkundungsarbeiten.- 4.3 Geohydraulische Untersuchungen.- 5 Laborative Ermittlung der hydraulischen Barriereeigenschaften.- 5.1 Bestimmung von Kornverteilung, Porosität, Dichte und Wassergehalt der Sedimente.- 5.2 Analyse der hydraulischen Leitfähigkeiten von Sedimenten im Laborversuch.- 5.3 Berechnung von kf-Werten auf der Basis von Kornverteilungen.- 5.4 Methodenbewertung, Qualitätssicherung und Empfehlungen.- 6 Geochemische Untersuchungen.- 6.1 Geochemische Analysen quartärer Sedimente.- 6.2 Hydrochemische und isotopenhydrologische Untersuchungen.- 7 Bestimmung der mineralogischen Zusammensetzung von Sedimenten.- 7.1 Röntgenographische Phasenanalyse.- 7.2 Infrarotspektroskopie.- 7.3 Differenzthermoanalyse von Tonfraktionen.- 7.4 Methodenbewertung, Qualitätssicherung und Empfehlungen.- 8 Quantifizierung des Schadstoffrückhaltevermögens von Sedimenten mittels Kationen-austauschkapazitäten und Oberflächenladungen.- 8.l Notwendigkeit laborativer Bestimmungen des Schadstoffrückhaltevermögens geologischer Barrieren.- 8.2Kationenaustauschkapazitäten quartärer Sedimente.- 8.3 Oberflächenladungen von Tonfraktionen.- 8.4 Methodenbewertung, Qualitätssicherung und Empfehlungen.- Sorptions- und Diffusionsuntersuchungen für die Bestimmung des Schadstoffrückhaltepotenzials geologischer Barrieren.- 9.1 Schadstofftransport und transportbestimmende Parameter - Grundlagen.- 9.2 Methodik der Sorptions- und Diffusionsuntersuchungen.- 9.3 Ergebnisse der Sorptions- und Desorptionsuntersuchungen.- 9.4 Ergebnisse der Diffusionsversuche.- 10 Kolloidanalytik und physiko-chemische Effekte.- 10.1 Grundlagen.- 10.2 Probenahme und Verfahren zur Charakterisierung von Kolloiden.- 10.3 Bedeutung der Kolloide für den Schadstofftransport im Untergrund von Deponien und Altlasten.- 11 Fallstudie Deponie Ihlenberg (Mecklenburg-Vorpommern): Barriereeigenschaften des Deponieuntergrundes.- 11.1 Geologisch-hydrogeologische Situation im Umfeld der Deponie Ihlenberg.- 11.2 Hydraulische Barriereeigenschaften der Ihlenberg-Sedimente.- 11.3 Tonminerale in den Sedimenten des Ihlenberges.- 11.4 Chemische Barriereeigenschaften der Ihlenberg-Sedimente.- Literatur.