Die Kenntnis von hydraulischen Durchlässigkeiten wie auch von Wasser- und Verunreinigungsfluxen in porösen Grundwasserleitern ist von großer Bedeutung in vielen hydrogeologischen Belangen wie z.B. Beregnung, Versickerung, quantitative und qualitative Wasserwirtschaft, Risikoabschätzung bei Verunreinigungen, usw. Derzeit ist keine theoretisch gut fundierte Methode zur Messung horizontaler und vertikaler Durchlässigkeiten in der gesättigten Zone verfügbar und Methoden zur Messung von gesättigten Durchlässigkeiten in der ungesättigten Zone sind beschränkt, zeitaufwendig und fallweise unzuverlässig. Außerdem ist gegenwärtig keine Methode zur direkten Messung vertikaler Wasser- und Verunreinigunsfluxe in porösen Grundwasserleitern oder am Übergang zwischen Grund- und Oberflächengewässern bekannt. Das dargelegte Projekt basiert auf der Entwicklung einer exakten Lösung des Strömungsfeldes für das Ein- oder Auspumpen von Wasser durch eine beliebige Anzahl von unterschiedlichen Filterabschnitten entlang eines ansonsten undurchlässigen Filterrohres bei verschiedenen Randbedingungen. Diese Lösung erlaubt die Ermittlung von Formfaktoren der Strömungsfelder, die zur Berechnung hydraulischer Durchlässigkeiten aus Einpressversuchen nötig sind. Die derzeit angewendeten Formeln können mit der genauen Lösung verglichen und der Einfluss anisotroper Durchlässigkeiten kann miteinbezogen werden. Eine doppelfiltrige Rammsonde wird zur bohrlochfreien Messung horizontaler und vertikaler Durchlässigkeiten in verschiedenen Tiefen unter dem Grundwasserspiegel vogeschlagen. Der Test besteht aus zwei Teilen: (1) Einpressen durch beide Filterabschnitte und (2) Zirkulation zwischen den Filtern. Die gleiche Sondenkonfiguration wird für die direkte und gleichzeitige Messung lokaler, kumulativer, vertikaler Wasser- und Verunreinigungsfluxe nach dem passiven Fluxmeter-Prinzip vorgeschlagen. Ohne zu pumpen werden die beiden Filterabschnitte hiebei durch eine mit Tracern geladene Filtersäule hydraulisch verbunden. Der vertikale Gradient im Testbereich treibt einen Fluss durch den Filter, der kontinuierlich Tracer auswäscht und Verunreinigungen im Filter hinterlässt. Aus der Analyse des Filtermaterials zur Bestimmung der Tracer- und Verunreinigungsmengen nach dem Test werden mit Kenntnis des Strömungsfeldes um die Sonde die Wasser- und Verunreinigungsfluxe bestimmt. Eine kegelförmige, doppelfiltrige Rammsonde wird weiters vorgeschlagen, um gesättigte Durchlässigkeiten sowohl über als auch unter dem Grundwasserspiegel direkt messen zu können. Die Methode basiert auf stationärer, gesättigt/ungesättigt gekoppelter Strömung aus kugelförmigen Hohlräumen. Die Möglichkeit einer transienten einfiltrigen Methode und einer Methode zur Messung anisotroper Durchlässigkeiten wird beurteilt. Die vorgeschlagenen theoretischen Konzepte werden ausgearbeitet und anhand von Laborversuchen überprüft.
Im Rahmen der Forschungsarbeit wird die Belastung von Flüssen durch Kunststoffe und die Anlagerung von Schadstoffen an diese synthetischen Polymere untersucht. Fragestellungen sind: Welche Auswirkungen hat die Verschmutzung durch synthetische Polymere (Plastik) auf die Binnengewässer. Welche Rolle spielen dabei sich ebenfalls im Wasser befindende Schadstoffe? Reichern sich diese möglicherweise an den Polymeren an und lösen sich in Organismen wieder ab? Besonderes Augenmerk wird auf mikroskopisch kleine Kunststoffpartikel (Mikroplastik) gelegt.
Neue Kommunalabwasserrichtlinie (KARL) tritt im Januar 2025 in Kraft – Beratungsstelle Abwasser unterstützt Kläranlagenbetreiber – Einrichtung einer Vierten Reinigungsstufe ist oft Investition in Millionenhöhe – Schadstoffe gelangen über Ausscheidungen aber auch über unsachgemäße Entsorgung ins Abwasser „Spurenstoffe, wie Rückstände aus Medikamenten, Putzmitteln und Kosmetikprodukten kommen mittlerweile nicht nur in Flüssen und Seen, sondern auch im Grundwasser vor. Vor deren Auswirkungen müssen wir uns schützen. Ein Baustein ist dabei eine zusätzliche Reinigungsstufe in Kläranlagen. So können verschiedene Schadstoffe aus dem Abwasser entfernt werden, ehe sie in unsere Gewässer gelangen. Das Klimaschutzministerium hat hier vorausschauend gehandelt und gemeinsam mit der RPTU Kaiserslautern-Landau eine Beratungsstelle eingerichtet“, so Klimaschutzministerin Katrin Eder am heutigen Freitag bei einem Besuch der Kläranlage Landstuhl. Bei der Beratungsstelle Abwasser können sich die rheinland-pfälzischen Kläranlagenbetreiber, die für die Einrichtung einer 4. Reinigungsstufe vorgesehen sind, beraten lassen, welche Aspekte bei der Verfahrensauswahl durch die beauftragten Planer für den jeweiligen Standort zu beachten sind und welche Spurenstoffe im Abwasser untersucht werden sollen. Denn eine zusätzliche Reinigungsstufe ist oftmals eine Investition in Millionenhöhe. Die Beratungsstelle dient als Plattform zum Wissens- und Technologietransfer, als Anlaufstelle und Ansprechpartner zu technologischen Fragestellungen und zum Erfahrungsaustausch rund um das Thema Abwasser in Rheinland-Pfalz mit dem Schwerpunkt Spurenstoffe. Finanziert wird die Beratungsstelle Abwasser über eine seit 2016 bestehende Forschungskooperation zwischen der RPTU Kaiserslautern-Landau (ehemals TU Kaiserslautern) und dem Ministerium für Klimaschutz, Umwelt, Energie und Mobilität Rheinland-Pfalz. Aktuell sind für die Jahre 2024 und 2025 insgesamt 120.000 Euro für die Beratungsstelle eingeplant. Die Beratungen erfolgen kostenlos und dienen der Unterstützung der Planungstätigkeiten der betroffenen Kommunen. „Seit Jahren kooperieren MKUEM und RPTU erfolgreich im Bereich der Abwasserentsorgung und Regenwasserbewirtschaftung. Dabei bringt die RPTU ihre langjährigen Erfahrungen in Forschung, Entwicklung und Technologietransfer ein. Wir freuen uns, dass mit der Beratungsstelle Abwasser RLP diese Kooperation ausgeweitet und vertieft wird und wir so gemeinsam zu einer zügigen Umsetzung zukunftsweisender Lösungen beitragen können“, so Heidrun Steinmetz, Professorin und Leiterin des Fachgebietes Ressourceneffiziente Abwasserbehandlung der RPTU Kaiserslautern-Landau. Vierte Reinigungsstufe für einige Kläranlagen bald Pflicht „Viele Tiere und Pflanzen, etwa Asseln und Insektenlarven, reinigen unsere Gewässer. Fehlen diese, ist das Ökosystem geschwächt und die Wasserqualität nimmt weiter ab. Der Klimawandel verschärft dieses Problem. Durch steigende Wassertemperaturen schwindet schneller überlebenswichtiger Sauerstoff im Gewässer. Dazu kommt: Bei Niedrigwasser reichern sich Schadstoffe schneller an, da der Verdünnungseffekt ausbleibt“, so Katrin Eder. Nur rund 22 Prozent der Gewässer in Rheinland-Pfalz sind in einem ökologisch guten oder sehr guten Zustand. Rund ein Drittel ist aufgrund von Schadstoffeinträgen aus der Landwirtschaft und dem Abwasser sowie aufgrund einbetonierter Ufer in einem unbefriedigenden oder sogar schlechten Zustand. Für Kläranlagen ab einer Größe von 150.000 Einwohnerwerten (EW) und für nach den Kriterien Gewässerbelastung und Schutzbedürftigkeit ausgewählte Kläranlagen mit einer Ausbaugröße zwischen 10.000 und 150.000 EW wird eine Vierte Reinigungsstufe auch bald Pflicht. Im Januar 2025 tritt die neue Kommunalabwasserrichtlinie der EU in Kraft. In Rheinland-Pfalz sind von den insgesamt 660 Kläranlagen aktuell 65 betroffen. Rheinland-Pfalz geht bei dem Thema passend zu den in Vorbereitung befindlichen Regelungen von KARL zeitlich gestuft vor. Die ersten Kläranlagenbetreiber haben in Abstimmung mit dem Klimaschutzministerium bereits mit dem Ausbau begonnen beziehungsweise befinden sich in der Planung zur Umsetzung. Im nächsten Schritt werden die weiteren von einer 4. Reinigungsstufe betroffenen Kläranlagenbetreiber informiert und zeitlich priorisiert. Die ersten Fristen nach KARL enden 2033, die letzten im Jahr 2045. „Hier gehen wir voran und haben schon vor circa fünf Jahren damit begonnen, Machbarkeitsstudien von Kommunen zur Einrichtung einer 4. Reinigungsstufe finanziell zu unterstützen. Von den 15 Kläranlagenbetreibern mit Machbarkeitsstudie haben drei – Edenkoben, Jockgrim und Schwegenheim – bereits die Genehmigungsplanungen für den Ausbau begonnen. Die Kläranlage Untere Ahr, die komplett neu gebaut werden muss, wird ebenfalls bereits nach geplanter Fertigstellung im Jahr 2030 mit einer 4. Reinigungsstufe ausgestattet sein. In Mainz wurde sogar bereits mit dem Bau einer 4. Reinigungsstufe begonnen“, erläuterte Ministerin Eder. „Die Einrichtung einer 4. Reinigungsstufe ist eine sehr anspruchsvolle Aufgabe. Die betroffenen Kommunen und deren Planer brauchen daher weitergehende fachliche Unterstützung. Der Fachbeirat Eigenbetriebe und kommunale Unternehmen im Gemeinde- und Städtebund Rheinland-Pfalz ist überzeugt, dass die neue Beratungsstelle Abwasser an der RPTU Kaiserslautern-Landau dazu maßgeblich beitragen kann und wird“, so Dennis Sartorius vom Fachbeirat Eigenbetriebe und kommunale Unternehmen des Gemeinde- und Städtebundes Rheinland-Pfalz, der auch die Interessen des rheinland-pfälzischen Städtetages mitvertritt. Nicht jedes Reinigungsverfahren für jede Kläranlage geeignet Für welche Art der 4. Reinigungsstufe sich ein Kläranlagenbetreiber entscheidet, ist dabei abhängig von verschiedenen Faktoren: Etwa, wie die örtlichen Platzverhältnisse sind oder welche Spurenstoffe im Abwasser vorkommen. Dies ist wiederum davon abhängig, ob ein Krankenhaus oder ein Industriegebiet in der Nähe ist, aber auch wie die Altersstruktur der Einwohnerinnen und Einwohner im Einzugsgebiet ist. Generell gelangen die Spurenstoffe sehr unterschiedlich ins Abwasser. Manche können vermieden werden, wie die unsachgemäße Entsorgung von Medikamenten in Toiletten, andere dagegen nicht, wie beispielsweise die Ausscheidung von Medikamentenrückständen und Lebensmittelzusatzstoffen. Daher ist die Einrichtung von 4. Reinigungsstufen an bestimmten Standorten erforderlich. Da die Einrichtung und der Betrieb einer 4. Reinigungsstufe mit einem erheblichen Aufwand verbunden ist und zudem auch mit der zusätzlichen Behandlung nicht alle ins Abwasser eingetragenen Spurenstoffe wieder aus diesem entfernt werden, ist es zudem Ziel des ganzheitlichen Ansatzes, den Eintrag von Schadstoffen in das Abwasser möglichst an der Quelle, also bereits bei der Herstellung und in der Anwendung sowie bei einer ordnungsgemäßen Entsorgung zu reduzieren. Es gibt jedoch auch andere Eintragswege von Schadstoffen, die nicht über das Abwasser in unseren Gewässern landen, etwa Pestizidrückstände aus der Landwirtschaft. Auch hier ist die Vermeidung von Einträgen durch eine fachgerechte Anwendung von hoher Bedeutung. Auf der Kläranlage in Landstuhl werden aktuell in einer Versuchsanlage verschiedene Verfahren der 4. Reinigungsstufe im Forschungsprojekt „SpurO“ untersucht. Ziel ist unter anderem die Entwicklung und Erprobung eines einfachen und kostengünstigen Verfahrens zur Spurenstoffelimination für vergleichsweise kleine beziehungsweise mittelgroße Kläranlagen, die auf die Abwasserreinigung von 10.000 bis 60.000 Einwohnerinnen und Einwohnern ausgerichtet sind. Ein Schwerpunkt liegt dabei auf der Kombination eines technischen Verfahrens unter Einsatz von Aktivkohle mit einem Bodenfilter als naturnahen Verfahren. Weitere Infos zur Beratungsstelle unter: https://bauing.rptu.de/ags/wir/beratungsstelle-abwasser
Die Stoffgruppe der per- und polyfluorierten Chemikalien (PFAS) umfasst mehr als 4000 Stoffe. Langkettige PFC werden aufgrund ihrer besonders besorgniserregenden Eigenschaften bereits weitestgehend durch Alternativen ersetzt. Diese Alternativstoffe sind meist PFC mit kürzeren Kohlenstoffketten. Kurzkettige PFC werden in der Natur nicht abgebaut und sind durch eine hohe Mobilität in Boden und Wasser gekennzeichnet. Funde in Grundwasser und Trinkwasser sind in Deutschland bereits aufgetreten, so dass die Stoffe ebenfalls von Besorgnis sind. Vermehrt werden jedoch beispielsweise auch per- und polyfluorierte Ether und zyklische PFC eingesetzt. Es ist davon auszugehen, dass auch diese Stoffe durch extreme Persistenz gekennzeichnet sind und sich in der Umwelt verteilen und in verschiedenen Medien anreichern. Laufende Untersuchungen zeigen, dass Flüsse bereits flächendeckend mit perfluorierten Verbindungen verschmutzt sind. Die Daten geben jedoch nur einen Teil der Belastungen wieder. Messmethoden für einzelne polyfluorierte Verbindungen fehlen weitgehend. Die Situation wird sich angesichts von über 3.500 registrierten polyfluorierten Verbindungen mit möglicher Marktrelevanz auf absehbare Zeit nicht verbessern. Daher hat UBA eine innovative summarische Methode entwickeln lassen, um die Gesamtbelastung von Schwebstoffen mit PFAS zu quantifizieren. Konkret sollen in dem REFOPLAN Projekt Schwebstoffproben der Bundesländer aus dem nationalen Messnetz für das Trendmonitoring genutzt und zu einem zentralen Labor (Fraunhofer IME) transportiert werden, um dort flächenrepräsentative PFAS Daten ermitteln zu lassen. Zeitreihen der Umweltprobenbank des Bundes flankieren die aktuellen Proben der Länder, und ergänzen das flächenhafte Bild der PFAS Gesamtbelastung mit historischen Trends. Die Anwendung auf Proben des Messnetzes der Länder wird es ermöglichen, ein repräsentatives Bild der Verunreinigung der Flüsse mit per- und polyfluorierten Verbindungen zu erstellen. Darüber hinaus lassen sich gegebenenfalls sich auf diese Art und Weise Quellen aus Produktion und Verwendung sichtbar machen. Den Ländern fehlen die erforderlichen Expertisen und Ressourcen, um im Rahmen einer Studie die für UBA entwickelte Methode anzuwenden.. Die Daten sind für die Umsetzung der WRRL, der MSRL, den Schutz von Grund- und Trinkwasser, die REACH Regelungen sowie die Erarbeitung der UBA PFAS Strategie und der nationalen Gewässerschutzstrategie dringend erforderlich. Dieses Projekt soll das UBA bei der Dringlichkeit einer Ausgestaltung gesetzlicher Regelungen für weitere PFAS unterstützen und die Wahl von sinnvollen Risikomanagementmaßnahmen (z.B. Zulassung oder Beschränkung) ermöglichen.
Monitoring methodologies reflecting the long-term quality and contamination of surface waters are needed to obtain a representative picture of pollution and identify risk drivers. This study sets a baseline for characterizing chemical pollution in the Danube River using an innovative approach, combining continuous three-months use of passive sampling technology with comprehensive chemical (747 chemicals) and bioanalytical (seven in vitro bioassays) assessment during the Joint Danube Survey (JDS4). This is one of the world's largest investigative surface-water monitoring efforts in the longest river in the European Union, which water after riverbank filtration is broadly used for drinking water production. Two types of passive samplers, silicone rubber (SR) sheets for hydrophobic compounds and AttractSPETM HLB disks for hydrophilic compounds, were deployed at nine sites for approximately 100 days. The Danube River pollution was dominated by industrial compounds in SR samplers and by industrial compounds together with pharmaceuticals and personal care products in HLB samplers. Comparison of the Estimated Environmental Concentrations with Predicted No-Effect Concentrations revealed that at the studied sites, at least one (SR) and 4-7 (HLB) compound(s) exceeded the risk quotient of 1. We also detected AhR-mediated activity, oxidative stress response, peroxisome proliferator-activated receptor gamma-mediated activity, estrogenic, androgenic, and anti-androgenic activities using in vitro bioassays. A significant portion of the AhR-mediated and estrogenic activities could be explained by detected analytes at several sites, while for the other bioassays and other sites, much of the activity remained unexplained. The effect-based trigger values for estrogenic and anti-androgenic activities were exceeded at some sites. The identified drivers of mixture in vitro effects deserve further attention in ecotoxicological and environmental pollution research. This novel approach using long-term passive sampling provides a representative benchmark of pollution and effect potentials of chemical mixtures for future water quality monitoring of the Danube River and other large water bodies. © 2023 The Author(s).
Steigende Temperaturen, sinkende Niederschlagsmengen, immer mehr Hitzetage – in Deutschland ist Wasserknappheit bisher zwar noch kein größeres Problem. Doch vor allem in heißen und trockenen Sommern sollten auch Privatleute ihren Wasserverbrauch reduzieren und bewusster mit Wasser umgehen. So können wir die lebenswichtige Ressource Wasser schonen. Haushalt Geschirrspüler und Waschmaschine nur vollbeladen laufen lassen Duschen statt Vollbad Wasserspar-Duschkopf statt Standard-Duschkopf installieren Waschmittel richtig dosieren Lebensmittel möglichst regional und saisonal und aus ökologischem Anbau kaufen Keine Schadstoffe (z.B. Farbreste, Medikamente) in die Toilette oder Spüle Garten Nur nachts oder in den Morgen- oder Abendstunden gießen Regenwasser sammeln und zum Gießen nutzen Möglichst effizient gießen, nicht auf die Blätter, besser nahe am Erdboden lieber seltener gießen und gut durchfeuchten, als täglich wenig – regionale Gießempfehlung des Deutschen Wetterdienstes berücksichtigen, Pflanzen beobachten die Hinweise und Allgemeinverfügungen der Kommunen zur Wasserentnahme aus Bächen, Flüsse und Seen sowie aus Gartenbrunnen berücksichtigen, die Hinweise dienen z.B. dem Schutz der Ökosysteme und zur Unterstützung des wassersparenden Gießens (z.B. nur in den Abendstunden) ebenso sind die Hinweise der (Trink)Wasserversorger zu berücksichtigen, sie dienen der Aufrechterhaltung einer stabilen Trinkwasserversorgung für alle Pool möglichst vor der Trockenheit befüllen nur nachts befüllen Pool „pflegen“, z.B. abdecken bei Abwesenheit schützt vor Verunreinigung und Verdunstung Weiteres Auto waschen nur in der Waschanlage (gilt immer) Wassersparen auch im Urlaub Wassermenge und Wasserqualität sind immer zusammen zu denken – Sparen allein reicht nicht Viele weitere Informationen rund um das Thema Wasser finden Sie auf unseren Internetseiten (unter Links und Publikationen).
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 66 |
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| Type | Count |
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| Ereignis | 2 |
| Förderprogramm | 49 |
| Text | 12 |
| unbekannt | 6 |
| License | Count |
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