Grenzwerte nur selten überschritten – Nitrat könnte Kostentreiber für manche Wasserwerke werden Das ist das Ergebnis des aktuellen Berichts zur Trinkwasserqualität, der heute vom Umweltbundesamt (UBA) veröffentlicht wurde. Grenzwertüberschreitungen sind nach wie vor absolute Einzelfälle. Selbst der Problemstoff Nitrat, der im Grundwasser teilweise in hohen Konzentrationen auftritt – insbesondere dort, wo intensive Landwirtschaft betrieben wird – überschreitet im Trinkwasser seit mehreren Jahren nicht mehr den Grenzwert. Auch bei fast allen mikrobiologischen und chemischen Qualitätsanforderungen halten mindestens 99 Prozent der überwachten Proben die strengen rechtlichen Vorgaben ein. Grundlage sind die Meldungen der Bundesländer an das Bundesministerium für Gesundheit (BMG) und das UBA. Maria Krautzberger, UBA -Präsidentin sagt: „Das Trinkwasser in Deutschland kann man ohne Bedenken trinken – insbesondere aus größeren Wasserversorgungen ist es flächendeckend sogar von exzellenter Qualität. Außerdem wird es anders als Flaschenwasser sehr häufig kontrolliert – zum Teil gar täglich. Trinkwasser aus dem Hahn ist auch billiger: Ein Zweipersonenhaushalt zahlt in Deutschland im Mittel pro Person für die Verwendung von täglich 121 Litern Trinkwasser 27 Cent pro Tag. Ein einziger Liter Mineralwasser kostet in der Regel deutlich mehr.“ Das UBA hat im aktuellen Bericht für die Jahre 2011 bis 2013 die Ergebnisse der Untersuchungen aus allen größeren Wasserversorgungen veröffentlicht – diese versorgen rund 90 Prozent der Bevölkerung in Deutschland. Für Nitrat, das aus Kunstdünger und Gülle ins Grundwasser gelangen kann, bestätigen die neuen Daten den zuvor schon beobachteten rückläufigen Trend: Überschritten im Jahr 1999 noch 1,1 Prozent der überwachten Proben die Grenzwerte, liegt der Anteil seit 2009 bei nahezu null Prozent. Allerdings erlauben diese Daten zu Nitratgehalten im Trinkwasser keinen Rückschluss auf den Nitratgehalt im Grundwasser oder in Gewässern: Dort steigt die Nitratkonzentration durch die Düngeaktivitäten in der Landwirtschaft häufig sogar weiter an. Das Trinkwasser selbst ist fast allerorten unbelastet – nur ein Promilleteil der Trinkwasser-Proben aus den größeren Wasserversorgungen liegt in Deutschland über dem Grenzwert von 50 Milligramm Nitrat/Liter. Für die Einhaltung des Grenzwertes sorgen die Wasserversorger: Einige verdünnen zu stark belastetes Grundwasser mit unbelastetem Wasser und stellen so die Trinkwasserqualität sicher. UBA-Präsidentin Maria Krautzberger sieht beim Nitrat vor allem die Landwirtschaft in der Pflicht: „Wir müssen unser Grundwasser besser schützen – und dazu vor allem die Nitrateinträge aus der Landwirtschaft senken. Immer mehr Wasserversorger befürchten nämlich, dass in ihrer Nähe bald nicht mehr genügend unbelastetes Grundwasser für die Trinkwassergewinnung bleibt. Dann müssten diese Wasserversorger das Nitrat technisch aus dem Grundwasser entfernen oder von weit herholen. Im Extremfall könnte das pro Kubikmeter Wasser (das sind 1000 Liter) rund einen Euro mehr für uns Verbraucherinnen und Verbraucher auf der Wasserrechnung bedeuten. Ein Zweipersonenhaushalt mit 80 m 3 zahlt dann nicht wie bislang durchschnittlich 95 Euro pro Jahr, sondern eher 140 Euro.“ Grenzwertüberschreitungen für das giftige Schwermetall Blei kommen nur noch selten vor (in weniger als 0,1 Prozent der Proben). Schuld daran sind übrigens nie die Natur oder das Wasserwerk, sondern bleihaltige Leitungen oder Armaturen in den Häusern und Wohnungen selbst. Veraltete Installationen sind meist auch die Ursache, wenn zu viel Kupfer, Nickel und Cadmium im Wasser ist. Dagegen hilft nur, zertifizierte Leitungen und Armaturen einzubauen. Für Blei gilt seit dem 1. Dezember 2013 ein Grenzwert von zehn Mikrogramm pro Liter Trinkwasser, und die Betreiber von Wasserversorgungsanlagen sind verpflichtet, darüber zu informieren, wenn noch Blei in ihrer Anlage verbaut ist – auch dann, wenn der Grenzwert eingehalten ist. Die EG-Trinkwasserrichtlinie verpflichtet die Mitgliedstaaten alle drei Jahre den oben genannten Trinkwasserbericht vorzulegen. In Deutschland betrifft dies rund 2.460 Wasserversorgungsgebiete (WVG; dazu zählt auch das dazugehörige Leitungsnetz und die häusliche Trinkwasser-Installation), in denen durchschnittlich jeweils mehr als 1.000 Kubikmeter Wasser am Tag geliefert oder mehr als 5.000 Personen versorgt werden. Die EG-Trinkwasserrichtlinie regelt die Qualitätsanforderungen für die Überwachung von 26 chemischen und zwei mikrobiologischen Parametern, mit denen die gesundheitliche Eignung des Trinkwassers beurteilt wird. Trinkwasser kann weitere Stoffe enthalten, natürlicherweise zum Beispiel Fluorid aus dem natürlichen Gesteinsuntergrund oder aus menschlichen Aktivitäten zum Beispiel Süßstoffe, Komplexbildner aus Geschirrspülmitteln oder Flammschutzmittel – fast immer nur vereinzelt und in sehr geringen Konzentrationen (selten mehr als ein Millionstel Gramm pro Liter). Daher sieht das UBA keinen Nutzen darin, das Trinkwasser in Deutschland flächendeckend und kontinuierlich auch auf die Vielzahl weiterer Stoffe zu testen. Effizienter ist, bei diesen selten und regional unterschiedlich auftretenden Stoffen einzelfallbezogen zu prüfen, ob ein gesundheitliches Risiko besteht und eine dauerhafte Überwachung sinnvoll ist. Dabei berät das Umweltbundesamt die örtlichen Gesundheitsämter, Wasserversorger sowie die Bürgerinnen und Bürger. Über die Trinkwasserqualität vor Ort informieren übrigens die lokalen Wasserversorger – oft auch mit tagesscharfen Daten im Internet.
Phosphonate sind schwer abbaubare Komplexbildner , welche über das Abwasser in die Gewässer eingetragen werden. Im Rahmen eines Vorhabens zu schwer abbaubaren Verbindungen in Wasch- und Reinigungsmitteln (FKZ 3709 65 430) wurde festgestellt, dass der überwiegende Teil der im Abwasser enthaltenen Phosphonate aus dem Einsatz in Wasch- und Reinigungsmitteln stammt. Die dort eingesetzten Phosphonate sind bekannt. Diese in Wasch- und Reinigungsmitteln (WRM) eingesetzten Phosphonate sind schwer abbaubar, einzelne Phosphonate sind zusätzlich ökotoxisch. Daten zum Verhalten und zum Verbleib in der Umwelt liegen jedoch nicht vor. Daher sollten geeignete Verfahren zur Analytik von WRM-relevanten Phosphonaten in Sediment- und Wasserproben identifiziert oder entwickelt und im zweiten Teil des Projektes exemplarisch an ausgewählten Kläranlagen und Gewässern ihr Verbleib in der Umwelt untersucht werden. Die Ergebnisse zeigen, dass Phosphonate in der Kläranlage und im Fließgewässer zu hohem Anteil an Feststoffpartikel (unterer bis mittlerer mg/kg-Bereich) adsorbiert werden. In den beprobten Gewässern wurden an der Einleitstelle signifikant erhöhte Sedimentbeladungen und, abhängig von der Größe des Gewässers, auch erhöhte Schwebstoffbeladungen festgestellt. Die im Oberflächenwasser detektierten Konzentrationen befanden sich, abhängig von der Belastung, im unteren μg/L-Bereich und darunter. Veröffentlicht in Texte | 69/2021.
technologyComment of cobalt production (GLO): Cobalt, as a co-product of nickel and copper production, is obtained using a wide range of technologies. The initial life cycle stage covers the mining of the ore through underground or open cast methods. The ore is further processed in beneficiation to produce a concentrate and/or raffinate solution. Metal selection and further concentration is initiated in primary extraction, which may involve calcining, smelting, high pressure leaching, and other processes. The final product is obtained through further refining, which may involve processes such as re-leaching, selective solvent / solution extraction, selective precipitation, electrowinning, and other treatments. Transport is reported separately and consists of only the internal movements of materials / intermediates, and not the movement of final product. Due to its intrinsic value, cobalt has a high recycling rate. However, much of this recycling takes place downstream through the recycling of alloy scrap into new alloy, or goes into the cobalt chemical sector as an intermediate requiring additional refinement. Secondary production, ie production from the recycling of cobalt-containing wastes, is considered in this study in so far as it occurs as part of the participating companies’ production. This was shown to be of very limited significance (less than 1% of cobalt inputs). The secondary materials used for producing cobalt are modelled as entering the system free of environmental burden. technologyComment of platinum group metal mine operation, ore with high palladium content (RU): imageUrlTagReplace6250302f-4c86-4605-a56f-03197a7811f2 technologyComment of platinum group metal, extraction and refinery operations (ZA): The ores from the different ore bodies are processed in concentrators where a PGM concentrate is produced with a tailing by product. The PGM base metal concentrate product from the different concentrators processing the different ores are blended during the smelting phase to balance the sulphur content in the final matte product. Smelter operators also carry out toll smelting from third part concentrators. The smelter product is send to the Base metal refinery where the PGMs are separated from the Base Metals. Precious metal refinery is carried out on PGM concentrate from the Base metal refinery to split the PGMs into individual metal products. Water analyses measurements for Anglo Platinum obtained from literature (Slatter et.al, 2009). Mudd, G., 2010. Platinum group metals: a unique case study in the sustainability of mineral resources, in: The 4th International Platinum Conference, Platinum in Transition “Boom or Bust.” Water share between MC and EC from Mudd (2010). Mudd, G., 2010. Platinum group metals: a unique case study in the sustainability of mineral resources, in: The 4th International Platinum Conference, Platinum in Transition “Boom or Bust.” technologyComment of processing of nickel-rich materials (GLO): Based on typical current technology. technologyComment of smelting and refining of nickel concentrate, 16% Ni (GLO): Extrapolated from a typical technology for smelting and refining of nickel ore. MINING: 95% of sulphidic nickel ores are mined underground in depths between 200m and 1800m, the ore is transferred to the beneficiation. Widening of the tunnels is mainly done by blasting. The overburden – material, which does not contain PGM-bearing ore – is deposed off-site and is partially refilled into the tunnels. Emissions: The major emissions are due to mineral born pollutants in the effluents. The underground mining operations generate roughly 80 % of the dust emissions from open pit operations, since the major dust sources do not take place underground. Rain percolate through overburden and accounts to metal emissions to groundwater. Waste: Overburden is deposed close to the mine. Acid rock drainage occurs over a long period of time. BENEFICIATION: After mining, the ore is first ground. In a next step it is subjected to gravity concentration to separate the metallic particles from the PGM-bearing minerals. After this first concentration step, flotation is carried out to remove the gangue from the sulphidic minerals. For neutralisation lime is added. In the flotation several organic chemicals are used as collector, frother, activator, depressor and flocculant. Sometimes cyanide is used as depressant for pyrite. Tailings usually are led to tailing heaps or ponds. As a result, nickel concentrates containing 7 - 25% Ni are produced. Emissions: Ore handling and processing produce large amounts of dust, containing PM10 and several metals from the ore itself. Flotation produce effluents containing several organic agents used. Some of these chemicals evaporate and account for VOC emissions to air. Namely xanthates decompose hydrolytically to release carbon disulphide. Tailings effluent contains additional sulphuric acid from acid rock drainage. Waste: Tailings are deposed as piles and in ponds. Acid rock drainage occurs over a long period of time. METALLURGY AND REFINING: There are many different process possibilities to win the metal. The chosen process depends on the composition of the ore, the local costs of energy carrier and the local legislation. Basically two different types can be distinguished: the hydrometallurgical and the pyrometallurgical process, which paired up with the refining processes, make up five major production routes (See Tab.1). All this routes are covered, aggregated according to their market share in 1994. imageUrlTagReplace00ebef53-ae97-400f-a602-7405e896cb76 Pyrometallurgy. The pyrometallurgical treatment of nickel concentrates includes three types of unit operation: roasting, smelting, and converting. In the roasting step sulphur is driven off as sulphur dioxide and part of the iron is oxidised. In smelting, the roaster product is melted with a siliceous flux which combines with the oxidised iron to produce two immiscible phases, a liquid silicate slag which can be discarded, and a solution of molten sulphides which contains the metal values. In the converting operation on the sulphide melt, more sulphur is driven off as sulphur dioxide, and the remaining iron is oxidised and fluxed for removal as silicate slag, leaving a high-grade nickel – copper sulphide matte. In several modern operations the roasting step has been eliminated, and the nickel sulphide concentrate is treated directly in the smelter. Hydrometallurgy: Several hydrometallurgical processes are in commercial operation for the treatment of nickel – copper mattes to produce separate nickel and copper products. In addition, the hydrometal-lurgical process developed by Sherritt Gordon in the early 1950s for the direct treatment of nickel sulphide concentrates, as an alternative to smelting, is still commercially viable and competitive, despite very significant improvements in the economics and energy efficiency of nickel smelting technology. In a typical hydrometallurgical process, the concentrate or matte is first leached in a sulphate or chloride solution to dissolve nickel, cobalt, and some of the copper, while the sulphide is oxidised to insoluble elemental sulphur or soluble sulphate. Frequently, leaching is carried out in a two-stage countercurrent system so that the matte can be used to partially purify the solution, for example, by precipitating copper by cementation. In this way a nickel – copper matte can be treated in a two-stage leach process to produce a copper-free nickel sulphate or nickel chloride solution, and a leach residue enriched in copper. Refining: In many applications, high-purity nickel is essential and Class I nickel products, which include electrolytic cathode, carbonyl powder, and hydrogen-reduced powder, are made by a variety of refining processes. The carbonyl refining process uses the property of nickel to form volatile nickel-carbonyl compounds from which elemental nickel subsides to form granules. Electrolytic nickel refineries treat cast raw nickel anodes in a electrolyte. Under current the anode dissolves and pure nickel deposits on the cathode. This electrorefining process is obsolete because of high energy demand and the necessity of building the crude nickel anode by reduction with coke. It is still practised in Russia. Most refineries recover electrolytic nickel by direct electrowinning from purified solutions produced by the leaching of nickel or nickel – copper mattes. Some companies recover refined nickel powder from purified ammoniacal solution by reduction with hydrogen. Emissions: In all of the metallurgical steps, sulphur dioxide is emitted to air. Recovery of sulphur dioxide is only economic for high concentrated off-gas. Given that In the beneficiation step, considerable amounts of lime are added to the ore for pH-stabilisation, lime forms later flux in the metallurgical step, and decomposes into CO2 to form calcite. Dust carry over from the roasting, smelting and converting processes. Particulate emissions to the air consist of metals and thus are often returned to the leaching process after treatment. Chlorine is used in some leaching stages and is produced during the subsequent electrolysis of chloride solution. The chlorine evolved is collected and re-used in the leach stage. The presence of chlorine in wastewater can lead to the formation of organic chlorine compounds (AOX) if solvents etc. are also present in a mixed wastewater. VOCs can be emitted from the solvent extraction stages. A variety of solvents are used an they contain various complexing agents to form complexes with the desired metal that are soluble in the organic layer. Metals and their compounds and substances in suspension are the main pollutants emitted to water. The metals concerned are Cu, Ni, Co, As and Cr. Other significant substances are chlorides and sulphates. Wastewater from wet gas cleaning (if used) of the different metallurgical stages are the most important sources. The leaching stages are usually operated on a closed circuit and drainage systems, and are therefore regarded as minor sources. In the refining step, the combustion of sulphur leads to emissions of SO2. Nitrogen oxides are produced in significant amounts during acid digestion using nitric acid. Chlorine and HCl can be formed during a number of digestion, electrolytic and purification processes. Chlorine is used extensively in the Miller process and in the dissolution stages using hydrochloric acid and chlorine mixtrues respectively. Dust and metals are generally emitted from incinerators and furnaces. VOC can be emitted from solvent extraction processes, while organic compounds, namely dioxins, can be emitted from smelting stages resulting from the poor combustion of oil and plastic in the feed material. All these emissions are subject to abatement technologies and controlling. Large quantities of effluents contain amounts of metals and organic substances. Waste: Regarding the metallurgical step, several co-products, residues and wastes, which are listed in the European Waste Catalogue, are generated. Some of the process specific residues can be reused or recovered in preliminary process steps (e. g. dross, filter dust) or construction (e. g. cleaned slag). Residues also arise from the treatment of liquid effluents, the main residue being gypsum waste and metal hydroxides from the wastewater neutralisation plant. These residuals have to be disposed, usually in lined ponds. In the refining step, quantities of solid residuals are also generated, which are mostly recycled within the process or sent to other specialists to recover any precious metals. Final residues generally comprise hydroxide filter cakes (ironhydroxide, 60% water, cat I industrial waste). References: Kerfoot D. G. E. (1997) Nickel. In: Ullmann's encyclopedia of industrial chemis-try (ed. Anonymous). 5th edition on CD-ROM Edition. Wiley & Sons, London. technologyComment of smelting and refining of nickel concentrate, 7% Ni (CN): The nickel concentrate (6.78% beneficiated - product of the mining and beneficiation processes) undergoes drying, melting in flash furnace and converting to produce high nickel matte. The nickel matte undergoes grinding-floating separation and is refined through anode plate casting and electrolysis in order to produce electrolytic nickel 99.98% pure. Deng, S. Y., & Gong, X. Z. (2018). Life Cycle Assessment of Nickel Production in China. Materials Science Forum, 913, 1004-1010. doi:10.4028/www.scientific.net/MSF.913.1004 technologyComment of treatment of metal part of electronics scrap, in copper, anode, by electrolytic refining (SE, RoW): Production of cathode copper by electrolytic refining.
Das Beobachtungsprogramm ermittelt Daten zur Wasserbeschaffenheit von etwa 300 Fließgewässermessstellen des Landes Mecklenburg-Vorpommern seit 1974. Seit 1992 erfolgt die regelmäßige Beprobung und Untersuchung der Wasserbeschaffenheit der Fließgewässer auf der Grundlage von Erlassen des Umweltministeriums M-V zu Gewässergüteüberwachung, die regelmäßig fortgeschrieben werden. Derzeit sind etwa 180 Fließgewässermessstellen in das Untersuchungsprogramm einbezogen. Die Auswahl der zu untersuchenden Parameter ergibt sich aus der Klassifizierung der Fließgewässer nach "Sauerstoffhaushalt und organische Belastung" sowie "Nährstoffe". Dazu werden ein Grundmessprogramm Chemie (z.B. Sauerstoffgehalt, BSB5, Phosphor, Stickstoff), ein erweitertes Grundmessprogramm Chemie an ausgewählten Messstellen (z.B. TOC, AOX, Sulfat), ein Grundmessprogramm Biologie (Saprobienindex), ein erweitertes Messprogramm Biologie (z.B. chlorophyll a) angewandt sowie auch Schwermetalle, Arsen, Pestizide, Arzneimittel, Halogenkohlenwasserstoffe, BTX und Komplexbildner in der Wasserphase untersucht. Das Grundmessprogramm Biologie dient der saprobiologischen Gewässeruntersuchung im Rahmen der fünfjährigen (seit 1994) Erstellung der biologischen Gewässergütekarte. Wegen der Nichteignung des bislang daraus ermittelten Saprobienindex für die in M-V typischen langsam fließenden, dür Rückstau beeinflussten Flachlandflüsse wurde als neues Bewertungsverfahren der Standorttypieindex (STI) entwickelt. Dieser bezieht neben der biologischen Gewässerqualität auch den morphologischen Zustand von Sohle, Ufer und Aue bzw. die Auswirkungen anthropogener Einflüsse mit ein. Daneben werden an ausgewählten Messstellen Schwebstoffe (Schwermetall, Arsen, organische Supurenstoffe) sowie Sedimente (Nährstoffe, Schwermetalle, Arsen, Chlorpestizide, PCB, PAK, TBT, Dioxine) untersucht.
The presence of Cr (VI) in drinking water is mainly caused by leaching of chromium-containing aquifer material into groundwater. In contrast to Cr (III), it has been classified as highly toxic. For this reason, the WHO recommends the implementation of separate guideline values, instead of the so far used limit value of total chromium. The separate evaluation of Cr (VI) in raw water and during removal processes requires the Cr (VI) concentration to remain stable after sampling. In the presence of Fe (II), a stabilization of the samples is necessary to inhibit further reduction of Cr (VI) by Fe (II). In this study, two methods of Cr (VI) stabilization in Fe-(II)-containing water samples are investigated: Fe (II) oxidation by oxygen at high pH values in the presence of buffers and Fe (II) complexation by chelating agents. When adding hydrogen carbonate buffer, Cr (VI) recovery reached 100% at pH values of 10 to 12 in the presence of up to 3 mg L-1 Fe (II). Using hydrogen phosphate buffer, Cr (VI) recovery reached 100% only at pH 12 but for a Fe (II) concentration up to 6 mg L-1. Ammonium buffer was found to be less suitable for Cr (VI) stabilization. The addition of EDTA and citrate resulted in low recovery of Cr (VI), whereas citrate was found to accelerate the Cr (VI) reduction. Quelle: https://www.mdpi.com
Steckbrief für Experimente in Untertagelaboren Beteiligung am Mont-Terri-Experiment „Gases & watersolu ble organic compounds in OPA at elevated T/p“ Kurztitel/ ggf. Akronym: HE-F Untertagelabor: Mont Terri (Schweiz, Opalinuston) Ziel des Experiments: Die verschiedenen Prozesse und Reaktionen zur Freisetzung und Ent fernung von Gasen (CO2, N2, Kohlenwasserstoffe, H2, H2S) und wasserlöslichen organischen Verbindungen im Opalinuston werden identifiziert und quantifiziert. Für ausgewählte Reaktio nen sollen kinetische Daten ermittelt werden. Dies wird eine genauere Modellierung der Net togasfreisetzung für ein bestimmtes Szenario und eine bessere Bewertung des pH- und Eh-Wertes des Porenwassers ermöglichen. Darüber hinaus wird die Freisetzung/Bildung von wasserlöslichen organischen Verbindungen in diesen Experimenten untersucht, da diese Verbindungen leicht von Mikroorganismen ver stoffwechselt werden, als Komplexbildner für Nuklide wirken und somit deren Transport beein flussen können. Forschungsfeld: Vorläufige Sicherheitsuntersuchungen Gesamtlaufzeit des Experiments: Juli 2016 (Phase 22) – Dezember 2026 (Phase 31) Laufzeit der BGE Beteiligung am Experiment: Juli 2021 (Phase 27) – Dezember 2026 (Phase 31) Finanzielle Beteiligung der BGE: Mont Terri PhaseZeitraum Kosten (CHF) 27Juli 2021 – Juni 20221.000 28Juli 2022 – Juni 2023Übernahme aus Phase 27 29Juli 2023 – Dezember 2024 1.500 Weiterführende Informationen: Startseite (mont-terri.ch) Experimentbeschreibung HE-F stellt eine Erweiterung des HE-D-Experiments dar, das neben anderen Informationen Daten liefern wird, die für eine verfeinerte Interpretation der Prozesse zur Freisetzung oder Fixierung von Gasen während der Erhitzer-Experimente und bei späteren Lagerungsbedin gungen benötigt werden. Dok-ID: 11991953 – Stand:11.01.2024 www.bge.de Seite 1 von 3 Steckbrief für Experimente in Untertagelaboren Es wird Experimente umfassen, die im Labor der BGR unter definierten Bedingungen in Re aktoren stattfinden. Die Ergebnisse werden es ermöglichen, die Prozesse bei präzisen Tem peratur- und Druckbedingungen zu untersuchen und die Temperatur- und Druckentwicklung (bis zu 150 °C bzw. bis zu 80 bar) während eines Erhitzungsexperiments und darüber hinaus zu simulieren. Die Analyse- und Probenahmeeinrichtungen in inerter Atmosphäre ermöglichen dabei die quantitative Bestimmung von Konzentrationen und Reaktionsgeschwindigkeiten. Die Verwendung von stabilen Kohlenstoff- und Wasserstoff-Isotopen-Markierungen gestattet die unabhängige Quantifizierung der Gasbildung und der Gasfixierungs-/Oxidations-/Inkorpo rationsraten im Verlauf der Experimente. Darüber hinaus wird die Gassorptionskapazität des Opalinustons bei verschiedenen Druck- und Temperaturbedingungen untersucht. Die Produktion kleiner wasserlöslicher organischer Moleküle wird in Erhitzungsexperimenten in inertem Argon und in natürlicher Atmosphäre untersucht, die Kinetik der Freisetzung und Bildung von Gasen wird quantifiziert. Für die ersten Experimente wird das verfügbare Kernmaterial des Bohrlochs BFS-2 verwendet. Darüber hinaus wurde Ende 2017 frisches Kernmaterial aus einer speziellen Bohrung (in der Nähe von HE-D, aus der MI-Nische heraus) mit einem Durchmesser von 131 mm (ca. 100 mm Kerndurchmesser) und einer Länge von ca. 15 m erbohrt. Im Jahr 2021 wurde das zweite Bohrloch parallel zum ersten Bohrloch gebohrt. Zusätzlich zu den oben beschriebenen Arbeiten wurde eine gasdichte Kernauskleidung (für 1-m-Kerne mit 100 mm Durchmesser) mit online protokollierter Messung der Gasfreisetzung (=Druckanstieg), Temperatur und Feuchtigkeit in der Kernauskleidung entwickelt und erfolg reich getestet, um die Freisetzung von Gasen und Wasserdampf während der Lagerung intak ter Kerne vor den Experimenten zu ermitteln. Programm mit BGE Beteiligung (Phasen 27 bis 29; Juli 2021 – Dezember 2024, Beginn der BGE Beteiligung mit Schritt 3 des Experiments) Schritt 3: Bohrung eines neuen Bohrlochs in der Nähe von HE-D. Probenvorbereitung aus intakten Kernabschnitten Schritt 4: Erprobung des neuen gasdichten Kernmaterials mit Protokollierungseinrichtungen und Bericht Schritt 5: Zusätzliche Langzeit-Reaktorerhitzungsexperimente des neuen Kernmaterials mit Probenahme/automatisierten Online-Analyseeinrichtungen Schritt 6: Bestimmung der kinetischen Raten für ausgewählte Reaktionen, z. B. Gasfreiset zung, -bildung oder -fixierung Schritt 7: Abschlussbericht über die bei den Erhitzungsexperimenten beobachteten freigesetz ten Gase und organischen Verbindungen sowie die Raten ausgewählter geochemischer Re aktionen Dok-ID: 11991953 – Stand:11.01.2024 www.bge.de Seite 2 von 3 Steckbrief für Experimente in Untertagelaboren Experimentpartner: Agence nationale pour la gestion des déchets radioactifs (ANDRA; Frankreich), Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR; Deutschland), Helmholtz Forschungszentren: Zentrum für Umweltforschung, Geoforschungszentrum Potsdam, Forschungzentrum Jülich, Helmholtz Zentrum Dresden Rossendorf und Karlsruher Institut für Technologie (UFZ, GFZ, FZJ, HZPR, KIT; Deutschland) Dok-ID: 11991953 – Stand:11.01.2024 www.bge.de Seite 3 von 3
Referenzdatensätze zur Anwendung der geowissenschaftlichen Abwägungskriterien im Rahmen von § 13 StandAG Grundlagen Stand 01.09.2020 Geschäftszeichen: SG02102/5-3/3-2020#26 – Objekt-ID: 825460 – Stand 01.09.2020 Referenzdatensätze zur Anwendung der geowissenschaftlichen Abwägungskriterien im Rahmen von § 13 StandAG Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis2 Abbildungsverzeichnis8 Tabellenverzeichnis8 Abkürzungsverzeichnis12 Glossar131Gegenstand und Zielsetzung14 2Rechtliche Einordnung14 3Methodik zur Erstellung von Referenzdatensätzen17 4Referenzdatensatz für Tongestein21 4.1Anlage 1 (zu § 24 Abs. 3) StandAG: Kriterium zur Bewertung des Transportes radioaktiver Stoffe durch Grundwasserbewegungen im einschlusswirksamen Gebirgsbereich Definition Indikator – Charakteristische Gebirgsdurchlässigkeit des Gesteinstyps Indikator – Abstandsgeschwindigkeit des Grundwassers Indikator – Charakteristischer effektiver Diffusionskoeffizient des Gesteinstyps für tritiiertes Wasser (HTO) bei 25 °C Indikator – Absolute Porosität Indikator – Verfestigungsgrad Anlage 5 (zu § 24 Abs. 4) StandAG: Kriterium zur Bewertung der günstigen gebirgsmechanischen Eigenschaften Definition Indikatoren – (1) Aufnahme der Beanspruchung des Gebirges aus der Auffahrung ohne planmäßigen tragenden Ausbau und (2) mechanisch bedingte Sekundärpermeabilitäten Anlage 6 (zu § 24 Abs. 4) StandAG: Kriterium zur Bewertung der Neigung zur Bildung von Fluidwegsamkeiten Definition Indikator – Verhältnis repräsentative Gebirgsdurchlässigkeit/repräsentative Gesteinsdurchlässigkeit Indikator – Erfahrungen über die Barrierewirksamkeit der Gebirgsformationen Indikator – Rückbildung der Sekundärpermeabilität durch Rissschließung Indikator – Rückbildung der mechanischen Eigenschaften durch Rissverheilung 4.1.1 4.1.2 4.1.3 4.1.4 4.1.5 4.1.6 4.2 4.2.1 4.2.2 4.3 4.3.1 4.3.2 4.3.3 4.3.4 4.3.5 Geschäftszeichen: SG02102/5-3/3-2020#26 – Objekt-ID: 825460 – Stand 01.09.2020 21 21 21 26 30 32 34 35 35 35 39 39 39 40 41 42 2 Referenzdatensätze zur Anwendung der geowissenschaftlichen Abwägungskriterien im Rahmen von § 13 StandAG 4.4 4.7.6Anlage 7 (zu § 24 Abs. 5) StandAG: Kriterium zur Bewertung der Gasbildung Definition Indikator – Wasserangebot im Einlagerungsbereich Anlage 8 (zu § 24 Abs. 5) StandAG: Kriterium zur Bewertung der Temperaturverträglichkeit Definition Indikator – Neigung zur Bildung wärmeinduzierter Sekundärpermeabilitäten Indikator – Temperaturstabilität hinsichtlich Mineralumwandlungen Anlage 9 (zu § 24 Abs. 5) StandAG: Kriterium zur Bewertung des Rückhaltevermögens im einschlusswirksamen Gebirgsbereich Definition Indikator – Sorptionskoeffizienten für die betreffenden langzeitrelevanten Radionuklide Indikator – Gehalt an Mineralphasen mit großer reaktiver Oberfläche Indikator – Ionenstärke des Grundwassers Indikator – Öffnungsweite der Gesteinsporen im Nanobereich Anlage 10 (zu § 24 Abs. 5) StandAG: Kriterium zur Bewertung der hydrochemischen Verhältnisse Definition Indikator – Chemisches Gleichgewicht zwischen dem Wirtsgestein im Bereich des einschlusswirksamen Gebirgsbereichs und dem darin enthaltenen tiefen Grundwasser Indikator – Neutrale bis leicht alkalische Bedingungen (pH-Wert 7 bis 8) im Bereich des Tiefenwassers Indikator – Anoxisch-reduzierendes Milieu im Bereich des Tiefenwassers Indikator – Möglichst geringer Gehalt an Kolloiden und Komplexbildnern im Tiefenwasser Indikator – Geringe Karbonatkonzentration im Tiefenwasser 5Referenzdatensatz für Kristallingestein 5.1Anlage 1 (zu § 24 Abs. 3) StandAG: Kriterium zur Bewertung des Transportes radioaktiver Stoffe durch Grundwasserbewegungen im einschlusswirksamen Gebirgsbereich Definition Indikator – Charakteristische Gebirgsdurchlässigkeit des Gesteinstyps Indikator – Abstandsgeschwindigkeit des Grundwassers Indikator – Charakteristischer effektiver Diffusionskoeffizient des Gesteinstyps für tritiiertes Wasser (HTO) bei 25 °C 4.4.1 4.4.2 4.5 4.5.1 4.5.2 4.5.3 4.6 4.6.1 4.6.2 4.6.3 4.6.4 4.6.5 4.7 4.7.1 4.7.2 4.7.3 4.7.4 4.7.5 5.1.1 5.1.2 5.1.3 5.1.4 Geschäftszeichen: SG02102/5-3/3-2020#26 – Objekt-ID: 825460 – Stand 01.09.2020 44 44 44 47 47 47 49 51 51 51 54 55 55 57 57 57 58 60 61 62 63 63 63 63 66 68 3
Projekt "Verminderung der Emission schwer abbaubarer Komplexbildner in Sachsen": Durch die Erarbeitung des qualitativen Stofflusses schwer abbaubarer Komplexbildner wie EDTA in Sachsen kann zukünftig auf eine Informationsbasis für künftige Entscheidungen - wie z.B. einer Einschätzung zur Betroffenheit eventueller Stoffbeschränkungen - zurückgegriffen werden.
Jedes Jahr werden in Deutschland trotz Digitalisierung Millionen von Schulheften verkauft – und nur ein geringer Teil davon wird aus Recyclingpapier hergestellt. Warum die Quote eigentlich höher sein sollte, erklärt Almut Reichart vom Umweltbundesamt. Almut Reichart: Recyclingpapier steht einfach für gelungene Kreislaufwirtschaft: Aus Altpapier kann neues Papier hergestellt werden, was wiederum recycelt wird. Dadurch sparen wir viel Holz, und das entlastet eben die Wälder, die als CO 2 -Speicher dienen können. Und zusätzlich ist die Herstellung von Recyclingpapieren deutlich wasser- und energiesparender gegenüber der Herstellung von neuem Papier. Bei Papier gibt es viele unterschiedliche Qualitäts- und Umweltsiegel. Auf welche sollten Verbraucherinnen und Verbraucher besonders achten? Almut Reichart: Also, hier ist ganz klar an erster Stelle das Umweltzeichen der Bundesregierung, der Blaue Engel, zu nennen, denn er hat die anspruchsvollsten Kriterien in Bezug auf Recyclingpapiere. Schulhefte, Collegeblöcke oder Kopierpapier müssen beim Blauen Engel aus 100 Prozent Altpapier hergestellt werden. Zudem läuft die Herstellung ohne Chlor, halogenierte Bleichmittel oder schwer abbaubare Komplexbildner. Bei anderen Siegeln weiß man eben nicht so genau, wieviel Altpapier im Produkt enthalten ist. Nicht nur bei Schulheften, Malblöcken und Co. kann umweltbewusst gehandelt werden, auch Stifte werden ressourcenschonend hergestellt und mit dem Blauen Engel gekennzeichnet.
Beitrag im Rahmen der FKTG: Zu Anlage 10 - Bewertung der hydrochemischen Verhältnisse - Hinweise: Doch auch unter Berücksichtigung der Referenzdaten bleiben Lücken bestehen: für mehrere hydrochemische Parameter ist die zusammengestellte Datenbasis unzureichend; zum Auftreten von Komplexbildnern in Tongestein wurden gar keine Literaturangaben gefunden. Außerdem lassen sich für einige Parameter grundsätzlich keine für ein Wirtsgestein typischen Werte ableiten, da diese je nach lokalen Gegebenheiten sehr unterschiedlich ausfallen können. So sind beispielsweise Karbonatkonzentrationen im Porenwasser von Tongestein davon abhängig ob karbonatische Lagen im Tongestein eingeschaltet sind oder nicht; die hydrochemischen Verhältnisse in (geklüftetem) Kristallingestein können ggfs. stärker vom Nebengestein geprägt sein als vom Wirtsgestein selbst. // [...] die Anwendung dieses Abwägungskriteriums im aktuellen Verfahrensschritt nur sehr eingeschränkt möglich ist. Stellungnahme der BGE: Seite 16-17 Nr. 65.1 (BGR): [geoWk 10] In der Arbeitshilfe zur Anwendung der geowissenschaftlichen Abwägungskriterien (BGE 2020a), auf die an entsprechender Stelle im Text des Referenzdatensatzes Tongestein verwiesen wird, ist erläutert, weshalb in Schritt 1 Phase I auf die Festlegung von Grenzwerten verzichtet wurde (S. 123): // „Für die Anwendung des Indikators wird eine Definition des Begriffes „gering“ vorausgesetzt, da sich in Anlage 10 (zu § 24 Abs. 5) StandAG keine quantitativen Angaben zu Karbonatkonzentrationen befinden. Nach Beushausen et al. (2020) kann hier der Begriff „gering“ ebenfalls als „möglichst unterhalb der üblicherweise oder erfahrungsgemäß in den betrachteten Tiefenwässern zu erwartenden Werten“ interpretiert werden (vgl. Kapitel 7.10.7). // Es ist zu erwarten, dass in der aktuellen Phase des Standortauswahlverfahrens keine oder nur sehr vereinzelte Informationen zu Karbonatkonzentrationen der Tiefenwässer der identifizierten Gebiete vorliegen. Aus diesem Grund kann im Moment noch kein Schwellenwerte für den Begriff „gering“ in Bezug auf die Karbonatkonzentration definiert werden und die Bewertung der identifizierten Gebiete erfolgt auf Basis des Referenzdatensatzes des jeweiligen Wirtsgesteins (siehe BGE 2020b). In Übereinstimmung mit der von Beushausen et al. (2020, S. 26) vorgeschlagenen Interpretation wird im Referenzdatensatz kein quantitativer Vergleich mit „zu erwartenden Werten“ durchgeführt, sondern qualitativ, unter Berücksichtigung vorhandener Literatur, begründet ob die zu betrachtenden Werte „möglichst unterhalb der üblicherweise oder erfahrungsgemäß in den betrachteten Tiefenwässern zu erwartenden Werten“ liegen.“ Seite 20 Nr. 65.1 (BGR): Im Schritt 1 der Phase I des Standortauswahlverfahrens erfolgte auf Basis der Anwendung der Kriterien und Anforderungen gemäß den §§ 22 bis 24 StandAG mit der Ermittlung von Teilgebieten eine Differenzierung des Suchraumes in Deutschland in Hinblick auf potentiell geeignete und nicht geeignete Gebiete für die weitere Suche nach einem Standort für die Endlagerung hochradioaktiver Abfälle. Um dies realisieren zu können, wurde zunächst auf der Detailebene von stratigraphischen Einheiten gearbeitet und pauschale Annahmen zur Vereinfachung getroffen, um deutschlandweit eine erste geologische Eingrenzung zu ermöglichen. Petrographische und hydrogeologische Betrachtungen innerhalb der ausgewiesenen Teilgebiete werden im Schritt 2 Phase I [...] Seite 17 Nr. 65.2 (SGD): [...] jedoch ist zu bedenken, dass verschiedene Sicherheitsfunktionen konkurrieren können. Eine möglichst geringe hydraulische Gebirgsdurchlässigkeit ist von zentraler Bedeutung, auch im Sinne des StandAG. Beispielsweise ist eine Retardation von geringerer Bedeutung, wenn die Durchlässigkeit sehr gering ist. Änderungen des pH-Werts im Nahfeld des Bergwerks sind vermutlich schwer zu vermeiden, können aber technisch/geotechnisch begrenzt werden (Robustheit). Initiale Rückmeldung im Rahmen der FKTG: nicht vorhanden. Stellungnahme einer externen Prüfstelle:nicht vorhanden.
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