Das Projekt "Untersuchungen zum Austausch von CO2 zwischen fluessiger und Gasphase (Wasser und Luft)" wird/wurde gefördert durch: Österreichische Vereinigung für das Gas- und Wasserfach. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität für Bodenkultur Wien, Institut für Wasserwirtschaft, Abteilung für Siedlungswasserbau und Gewässerschutz.In Zusammenhang mit Strip-Verfahren, die zur Elimination von leichtfluechtigen CKW aus dem Wasser dienen ist das Problem der Ausgasung von CO2 neuerlich aktuell geworden. Es soll daher ein Benennungsverfahren fuer Strip-Kolonnen praktisch kontrolliert werden. In der Folge ist eine automatische Steuerung von CO2-Ausgasungskolonnen in Abhaengigkeit von Reinwasser hier vorstellbar.
Die Wasserläufe Spree und Dahme sowie der Britzer Zweigkanal und der Teltowkanal umrahmen das Einzugsgebiet des Wasserwerkes Johannisthal. Im Jahre 1901 wurde das Wasserwerk mit 26 Förderbrunnen und zwei Heberleitungen schrittweise in Betrieb genommen. In den 1970er Jahren förderten mehr als 100 Rohwasserbrunnen. Für das Wasserwerk wurde ein Grundwasservorrat (Q365) von 65.000 m³ pro Tag bilanziert. Diese Wassermenge ist ausreichend, um über 300.000 Einwohner Berlins mit Trinkwasser zu versorgen. Auf Grund des sinkenden Wasserbedarfs verringerte sich die Grundwasserförderung der Wasserwerksgalerien in den Nachwendejahren deutlich. 2001 wurde die Trinkwassergewinnung vorübergehend eingestellt. Der Zeitpunkt der Wiederaufnahme der Trinkwassergewinnung ist gegenwärtig nicht vorhersehbar, wird jedoch mittel- bis langfristig angestrebt. Bis zum Wasserwerksneubau, einschließlich der technischen Infrastruktur (Brunnen, Leitungen), erfolgt die Grundwasserförderung unter der Zielsetzung der Altlastensanierung und der Gewährleistung eines umweltverträglichen Grundwasserstandes. Dabei werden bis zu 25.000 m³ Grundwasser pro Tag durch derzeit 19 eigenbewirtschaftete Förderbrunnen der Fördergalerien „Neue Königsheide“ (FG NKH) und „Teltowkanal“ (FG TK) sowie sieben Abwehrbrunnen der Abwehrbrunnengalerien „Neue Königsheide Nord“ (NKHN) und „Alte Königsheide Süd“ (AKHS) gefördert und das gereinigte Wasser in die Vorflut abgeleitet (Stand 2023). Gesetzliche Grundlage hierfür ist das Wasserhaushaltsgesetz, das Bundes-Bodenschutzgesetz und die „Grundwassersteuerungsverordnung” des Landes Berlin. Im Einzugsgebiet des Wasserwerks stellen im Wesentlichen die Einträge von Arsen, Cyaniden sowie leichtflüchtigen chlorierten Kohlenwasserstoffen (LCKW) aus Altlastengrundstücken sowie Pflanzenschutzmitteln aus dem Uferfiltrat des Teltowkanals eine akute Gefahr für die Rohwassergüte der Förderbrunnen dar. Erstmals wurde 1991 im Reinwasser des Wasserwerks eine erhebliche Verunreinigung mit LCKW festgestellt. Der Schadstofftransfer aus nördlicher Richtung zur FG NKH erfolgt ausgehend von einem Standort ehemaliger Farbenproduktion sowie einem Standort zur Herstellung technischer Gase, dem sog. Teilsanierungsgebiet 4 (TSG 4). Der nördliche Zustrom zur FG NKH wird durch die Barrierewirkung der Abwehrbrunnen der Grundwasserreinigungsanlage 3 (GWRA 3) in der Abwehrbrunnengalerie NKHN verhindert. Die Belastungen erstrecken sich ausgehend von den Quellgrundstücken auf dem Transferpfad zur Abwehrbrunnengalerie NKHN im Hauptgrundwasserleiter über eine Mächtigkeit von bis zu 40 m. Quelle für die Schadstofffahne zum nördlichen Teil der Galerie „Alte Königsheide“ (AKH) sind primär Betriebe der metallverarbeitenden Industrie. Nutzungstypisch gelangten LCKW ins Grundwasser und strömten den Förderbrunnen der GWRA 2 lateral zu. Der östliche Anstrom zum Wasserwerk Johannisthal bzw. Abwehrbrunnengalerie AKHS ist ebenfalls durch das Auftreten chlorierter Lösemittelverbindungen im Grundwasserleiter geprägt. Verantwortlich für die LCKW-Einträge sind drei Hauptemittenten: ein Bahnreparaturwerk, ein ehemaliger Standort des Motoren- und Kühlaggregatebaus sowie ein früherer Standort zur Herstellung medizinischer Geräte. Das östliche Transfer- bzw. Teilsanierungsgebiet 7 (TSG 7) weist das mit Abstand höchste Schadstoffpotential auf. Das in der horizontalen Ausdehnung deutlich größere kontaminierte Transfergebiet weist in Wasserwerksnähe fast ausschließlich die biotischen Abbauprodukte cis-1,2-Dichlorethen und Vinylchlorid (VC) auf. Zur Sicherung des Wasserwerksstandortes in der NKHS wird die GWRA 1 betrieben. Der Teltowkanal ist hydraulisch an den genutzten Aquifer des Wasserwerks angebunden. Im Sediment lagernde Organochlorpestizide und ihre Metabolite wurden sukzessive mit dem Uferfiltrat in Richtung der FG TK transportiert. Zur Unterbindung des Zustroms wird dazu im Südwesten der FG NKH die FG TK mit drei Förderbrunnen bewirtschaftet. Westlich des Wasserwerkes, ca. 300 m südlich des Zusammenflusses von Teltowkanal und Britzer Zweigkanal befindet sich ein LCKW-Schaden (Bodenfilter, BAB 113), der sich jedoch nur mit geringen Konzentrationen an VC dem Transfergebiet des Wasserwerkes mitteilt. Eine weitere hydraulische Sicherungsmaßnahme befindet sich südöstlich des Wasserwerkes auf dem Gebiet des Bezirkes Neukölln, Bereich Kanalstraße/Teltowkanal. Hier werden organische Schadstoffkomponenten der teerverarbeitenden Industrie und LCKW/BTEX-Verbindungen gefasst und in einer Grundwasserreinigungsanlage gereinigt. Seit 1993 werden am Standort seitens der für die Umwelt zuständigen Senatsverwaltung Gefahrenabwehrmaßnahmen durchgeführt mit dem Ziel der Minimierung der Schadstoffpotentiale, die sich im direkten Anstrom auf das Wasserwerk Johannisthal befinden. 1991 stellte die Galerie „Alte Königsheide“ (ca. 30 Förderbrunnen) die Rohwasserförderung zur Trinkwassergewinnung ein. Abwehrbrunnen wurden daraufhin in der AKHS errichtet und fördern seit 1993 das kontaminierte Grundwasser, das in der GWRA 1 über zwei Stripkolonnen gereinigt wird. Die Prozessluft wird über Luftaktivkohlefilter und seit 2006 nach der 1. Füllkörperkolonne aufgrund hoher Gehalte an VC durch eine zusätzliche Stufe gereinigt: zunächst bis 2018 über eine katalytische Oxidation und seit Ende 2018 durch eine UV-Oxidationsanlage. Die Reinigungszielwerte des Wassers konnten stets eingehalten werden. Das Förderregime wurde im Laufe der Jahre mehrfach dem Schadstoffanstrom angepasst. Die maximale Durchsatzleistung der GWRA 1 betrug zu Beginn der Grundwassersanierungsmaßnahme ca. 250 m³/h. Seit dem 4. Quartal 2018 fördern die insgesamt vier Abwehrbrunnen rd. 145 m³/h Grundwasser. Die Quellensanierung und die Grundstückssicherung im östlichen Wasserwerksanstrom erfolgte bzw. erfolgt durch den Betrieb von sechs Grundwasser- und sieben Bodenluftreinigungsanlagen auf den drei Eintragsgrundstücken. Seit Dezember 2008 wird zusätzlich im Transferbereich des Bahnbetriebswerkes in Richtung des Wasserwerkes eine weitere GWRA betrieben. Im Zuge halbjährlicher Grundwassermodellierungen werden dabei durch den Modellierer auch regelmäßig Vorschläge zur Anpassung der Betriebsweise der noch bestehenden GWRA erarbeitet. Da sich die Fahnengeometrie seit Beginn der hydraulischen Maßnahmen verändert hat, wurde nunmehr eine Optimierung der Brunnenstandorte im Transferbereich vorgeschlagen. In 2022 wurden in diesem Zusammenhang weitere fünf Sanierungsbrunnen sowie eine neue GWRA errichtet, welche sich seit Mai 2023 in Betrieb befinden. Dies wird als zielführende Maßnahme zur weiteren Reduzierung der auf das Wasserwerk Johannisthal zuströmenden LCKW-Fracht erachtet. Die Betreiberpflichten obliegen seit 01/2009 der Deutschen Bahn AG als einer der Hauptschadensverursacher mit einem Eigenanteil der Kosten von 95 % für die Gefahrenabwehrmaßnahmen. Seit dem Jahr 2014 finanziert die DB AG zu 100% die Kosten für Maßnahmen der Gefahrenabwehr. Nach erfolgreicher Reinigung des nördlichen Wasserwerksanstroms der Galerie „Alte Königsheide Nord“ im Zeitraum 1995 bis 1999 und der Teildekontamination der Eintragsherde konnte die GWRA 2 im Jahre 2000 zum Schutz der nördlichen FG TK umgesetzt werden. Hierzu wurden zwei neue Abwehrbrunnen errichtet und an die Anlage angeschlossen. Aufgrund der sich reduzierenden Schadstoffsituation reinigte die GWRA 2 bis 2013 noch ca. 80 m3/h Grundwasser und wurde dann im Januar 2014 vollständig außer Betrieb genommen. Der nördliche Abschnitt der FG NKH wird seit 1995 durch die GWRA 3 gesichert. Die GWRA 3 bestand aus Reinigungsstufen zur Reinigung von Cyaniden, LCKW und Arsen und hat einen Durchsatz von max. 200 m³/h. Auf Grund einer veränderten Schadstoffzusammensetzung im Zulauf der GWRA 3 wurde die Verfahrenstechnik der GWRA 3 optimiert und wird seit 2012 nur noch mit einer Reinigungsstufe (drei parallel geschaltete Sandfilter mit Belüftung) betrieben. Derzeit fördern drei Abwehrbrunnen in der NKHN insgesamt rd. 140 m³/h kontaminiertes Grundwasser. Die Abwehrbrunnen müssen dabei aufgrund von Brunnenalterungsprozessen (Verockerung) und sinkenden Ergiebigkeiten in ca. dreijährlichem Turnus regeneriert bzw. in unregelmäßigen Abständen ersetzt werden. Die letzte Neuerrichtung eines Ersatzbrunnens erfolgte in 2022. Zusätzlich zur Fassung der Schadstofffahne in Richtung Wasserwerk Johannisthal erfolgt die Quellensanierung sowie Grundstückssicherung im nördlichen Wasserwerksanstrom. Dabei wird das Grundwasser aus zurzeit 21 aktiven Sanierungsbrunnen in einer GWRA gereinigt. In den Jahren 2019-2022 erfolgte eine Optimierung der hydraulischen Sicherung im 1. und 2. Grundwasserleiter. Als Planungsgrundlage für die Gesamtsicherung des Wasserwerkes Johannisthal wurde in den Jahren 1993/94 der Aufbau eines ortdiskreten dreidimensionalen Mengen- / Beschaffenheitssimulationsmodells gemeinsam mit den Berliner Wasserbetrieben beschlossen. Dieses Modell wurde kontinuierlich aktualisiert und die beschriebenen Sicherungsmaßnahmen angepasst. Im Zeitraum von 1994 bis 2002/2004 wurde als unterstützende Maßnahme das gereinigte Grundwasser aus den drei GWRA auf einer Fläche von 25.000 m² in der Königsheide reinfiltriert. Die Reinfiltration war integraler Bestandteil des umfassenden hydraulischen Sicherungskonzeptes des Wasserwerkes. Seit dem Jahr 2010 werden die Sicherungs- und Sanierungsmaßnahmen zusätzlich durch ein Stofftransportmodell kontrolliert und ggf. modifiziert. Die Schadstoffverteilung im Einzugsgebiet wird mittels halbjährlicher Monitoringkampagnen auf Basis eines engmaschigen Messstellennetzes überwacht. In Verbindung mit der Herausnahme des Wasserwerkes aus der Trinkwasserversorgung waren Optimierungen der bestehenden Sicherungsstrategie erforderlich. Diese beinhaltete die Beendigung der Infiltration des Reinwassers der GWRA 1 und 3 in den Versickerungsbecken, um die Fließgeschwindigkeiten im Anstrom weiter zu erhöhen. Zudem wurde die Lage der Abwehrbrunnen im Bereich des nördlichen Anstroms der FG NKH durch neuerrichtete Sicherungsbrunnen optimiert und das Förderregime der Abwehrbrunnen angepasst. Zur weiteren Entlastung der Schadstoffsituation durch LCKW im westlichen Einzugsgebiet des Wasserwerkes wird seit 2010 eine weitere GWRA im Bereich der Bundesautobahn BAB 113 (Bodenfilter) mit einem Durchsatz von ca. 20 m3/h betrieben. Über vier aktiven Entnahmebrunnen und fünf Infiltrationsbrunnen mit kombinierter Einleitung in eine Rigole bzw. in den Teltowkanal wird das hydraulische Sanierungskonzept umgesetzt. Die GWRA im Bereich der Kanalstraße wird seit 2013 zum Schutz des Teltowkanalwassers und des Wasswerks Johannisthal betrieben. Im Sicherungszeitraum 1993 bis 2023 reinigten die Grundwasserreinigungsanlagen am Wasserwerk bisher ca. 140 Mio. m³ kontaminiertes Grundwasser. Dabei konnten ca. 7.200 kg LCKW, 750 kg Cyanide und 372 kg Arsen entfernt werden (Stand 04/2023). Die Weiterführung der Maßnahmen zur Sicherung der Trinkwasserressourcen ist weiterhin notwendig. Das Schadstoffpotential im Sediment des Teltowkanals konnte durch eine Entschlammung in den Jahren 1993 bis 1999 dauerhaft um > 99% reduziert werden. Es wurden etwa 150.000 m³ pestizidhaltiger Schlamm entsorgt. Seitdem dienen gezielte Pestiziduntersuchungen des Teltowkanalwassers und des Uferfiltrates bis hin zu den Förderbrunnen der FG TK einerseits der Erfolgskontrolle der Entschlammung und zur Bewertung des Restpotentials, anderseits der Erarbeitung von Prognosen durch ein Stofftransportmodell zum Schadstoffabbau und Stoffausbreitung im Grundwasserleiter. Auch Forschungsvorhaben mit universitären Einrichtungen zum biotischen Schadstoffabbau dieser Stoffverbindungen wurden durchgeführt. Für die Sicherungsmaßnahmen direkt am Wasserwerk Johannisthal wurden im Zeitraum von 1994 bis 2022 ca. 15,60 Mio. € aufgewendet. Hinzu kamen Kosten in Höhe von 11,2 Mio. € für die Beseitigung kontaminierter Gewässersedimente im Teltowkanal. Pro Jahr werden gegenwärtig für die Sicherungsmaßnahmen am Wasserwerk (u.a. Betrieb der GWRA 3 und Sicherungsbrunnen, Brunnenregenerierungsarbeiten, Ingenieur- und Analytikleistungen) etwa 280.000 € veranschlagt (Stand 2023). Zur Gewährleistung der Gefahrenabwehrmaßnahmen wurden von 2014 bis 2017 jährlich rd. fünf neue Brunnen als Ersatz der Altbrunnen der FG NKH errichtet. Die Errichtung der Ersatzbrunnen war notwendig, da die Ergiebigkeit der Altbrunnen deutlich sank. Für die erfolgreiche Fahnensanierung durch die Grundwasserreinigungsanlagen sowie die Minimierung der Schadstoffpotentiale im direkten Anstrom auf das Wasserwerk Johannisthal ist es notwendig, die Förderbrunnen der FG NKH entsprechend der modellierten Förderraten zu betreiben. Für den Neubau der insgesamt 14 Ersatzbrunnen der FG NKH und eines neuen Abwehrbrunnens im Bereich der GWRA 3 wurden insgesamt ca. 1,1 Mio. € (Brutto) finanziert. Für den Ersatzneubau von zwei weiteren Abwehrbrunnen der GWRA 3 in 2019/2020 sowie 2021/2022 wurden rd. 350.000 € aufgewendet. Die Altbrunnen wurden rückgebaut. Zur Aufrechterhaltung der Förderleistung der FG NKH (vertraglich vereinbarte Soll-Förderung: 20.000 m³/d) sind kurz- bis mittelfristig weitere Maßnahmen (Reaktivierung von Altbrunnen, Regenerierungen und Brunnenersatzbaumaßnahmen) im Bereich der FG NKH notwendig. Die gegenwärtige Funktion des Wasserwerks Johannisthal und seiner Fördergalerien ist die Gewährleistung der Altlastensanierung und damit einhergehend die Einhaltung eines umweltverträglichen Grundwasserstandes. Weiterhin weist das Wasserversorgungskonzept 2040 bzw. der in Bearbeitung befindliche Masterplan Wasser für Berlin und das von den Berliner Wasserbetrieben versorgte Umland das Wasserwerk Johannisthal als Standort der Trinkwasserversorgung aus. Das Wasserversorgungskonzept wurde vom Senat und den Berliner Wasserbetrieben (BWB) im Jahr 2008 einvernehmlich verabschiedet. Der Betrieb und die Laufzeit der Grundwasserreinigungsanlagen am Wasserwerk sind abhängig vom Sanierungs- und Sicherungserfolg auf den Einzelgrundstücken und in den großflächigen Transfergebieten. Perspektivisch ist in Verbindung mit der „wachsenden Stadt“ wie auch durch den starken Bevölkerungszuwachs im nahen Berliner Umland und dem damit einhergehenden steigenden Wasserbedarf die Wiederinbetriebnahme der Trinkwasserproduktion am Standort des Wasserwerks Johannisthal mit einer Fördermenge von 3 – 10 Mio. m³/a vorgesehen.
Im Berliner Ortsteil Prenzlauer Berg befindet sich der etwa 24 ha große Ernst-Thälmann-Park. 1872 entstand hier das vierte Berliner Städtische Gaswerk. Neben Gas wurden Koks und die üblichen Nebenprodukte wie Teer, Schwefel und Ammoniak hergestellt. Das Produktionsprofil erweiterte sich durch die 1915 gebaute Benzolanlage, welche durchgängig hohe Mengenumsätze erwirtschaftete. Im Verlauf der Jahrzehnte folgten zahlreiche Um- und Anbauten am Gebäude- und Anlagenbestand. Im Ergebnis des Zweiten Weltkrieges war ein beträchtlicher Teil des Geländes beschädigt oder zerstört. Aufgrund des immer desolateren Zustandes der Anlagentechnik ließ sich die Produktion nicht mehr aufrechterhalten. Mit dem politischen Beschluss, hier ein Wohngebiet zu errichten, begann 1982 der schrittweise Abriss. Die technisch aufwändigen Baumaßnahmen vollzogen sich unter starkem zeitlichen Druck. Das aus Wohngebäuden, öffentlichen Grünflächen, Sport- und Freizeitanlagen angelegte Wohngebiet wurde 1986 eingeweiht. Es ist davon auszugehen, dass vor allem in der Betriebszeit des Gaswerkes große Mengen an Schadstoffen in den Untergrund gelangten. Im Fokus der Betrachtungen steht die ehemalige Benzolanlage im südlichen Teil des Geländes. Zu anderen gefahrenträchtigen verfahrenstechnischen Anlagen gehörten die Gasgeneratorenstation, die Teerbecken, die Ofenblöcke und die Gasometer. Die Zerstörungen im Zweiten Weltkrieg sowie der unsachgemäße Umgang mit Schadstoffen im Produktionsprozess und beim Abriss haben zu einer hohen Kontaminierung beigetragen. Nachdem beim Gesundheitsamt des Bezirkes zu Beginn der 1990er Jahre vermehrt Klagen der Anwohner über gesundheitliche Beeinträchtigungen eingingen, begann 1991 ein umfangreiches Untersuchungsprogramm, welches fortwährend bis in die Gegenwart durch die verschiedensten Erkundungstechniken erweitert wurde. Die Untersuchungen erbrachten sehr hohe Schadstoffkonzentrationen im Boden und Grundwasser an Mineralölkohlenwasserstoffen (MKW), Monoaromatische Kohlenwasserstoffen (BTEX), Phenolen, Polycyclische aromatische Kohlenwasserstoffen (PAK) und Cyaniden. Zudem war die Bodenluft durch leicht flüchtige Stoffgruppen wie BTEX und Naphthalin kontaminiert. Der Schwerpunkt der Belastungen lag in Tiefen bis etwa 4 m unter Gelände. Das gut lösliche Benzol breitete sich jedoch deutlich weitreichender über eine Fahnenlänge von mehr als 250 m und eine Tiefe von bis zu 40 m unter Gelände aus. Auf Forderung der Bodenschutz- Altlastenbehörde und mit Finanzmitteln des Landes Berlin wurden zwischen 1991 und 1994 drei Bodenluftabsauganlagen betrieben, eine weitere Anlage dieser Art bis 2009, zwischen 1994 und 1996 folgte der Bodenaustausch auf einer Grundfläche von 2.000 m² bis in die Tiefe von 4 m. Durch die Sanierungsmaßnahmen, die ein hohes Maß an Arbeits- und Emissionsschutz erforderten, wurden 7.100 t hoch belasteter Boden, 110 t Bauschutt/Öl, 4.000 l Teeröl aus Absetzbecken, diverse mit Schadstoffen gefüllte Rohrleitungen, Schächte und Fundamente sowie 68 t abgepumpte Flüssigkeiten entfernt. Aufgrund der umfangreichen Sanierungsmaßnahmen, insbesondere des Bodenaushubs und der Bodenluftabsaugung, kann eine Gefährdung für die sensiblen Nutzungen des Ernst-Thälmann-Parks als Wohngebiet ausgeschlossen werden. Messungen der Bodenluft in der obersten Bodenschicht dokumentieren diese Bewertung. Diese historischen Fotos dokumentieren die Untergrundverhältnisse in seiner Komplexität mit den noch vorhandenen gefahrenträchtigen Altanlagensystemen, hochkontaminierten Böden, Fundamenten und Rohrleitungen. Sie machen deutlich, wie technisch anspruchsvoll die Bodensanierungen der hochtoxischen und kanzerogenen Schadstoffe in einem eng bebauten urbanen Raum geplant und umgesetzt wurden. Nach Beendigung der Gefahrenabwehr im Jahr 1996 folgten verschiedene Phasen der Erfolgskontrolle. Dabei war festzustellen, dass die Schadstoffbelastungen nach Entfernung der Eintragsquelle um eine Potenz zurückgingen. Dennoch sind die Kontaminierungen in den tieferen Boden- und Grundwasserschichten, also tiefer als 10 m unter Gelände, so erheblich, dass eine hydraulische Sicherung des Grundwasserabstroms geplant werden musste. Nach Vorversuchen und Erstellung eines hydraulischen Modells wurde die technische Anlage unter Zuständigkeit des Referats V E der Senatsverwaltung für Mobilität, Verkehr, Klimaschutz und Umwelt konzipiert und im Herbst 2004 im Parkgelände aufgestellt. An derzeit sieben Brunnenstandorten wird das Grundwasser aus den relevanten Teufen mit 15 bis 16 m³/h gefördert, in einer Wasserreinigungsanlage gereinigt und nachfolgend wieder in den Untergrund infiltriert. Die Reinigung erfolgt durch einen mikrobiologischen Schadstoffabbau in vier Festbettreaktoren und einen Ionenaustauscher für die Cyanidreinigung. Nach der Entkeimung durch ein Elektrolyseverfahren kann das gereinigte Wasser wieder in den Untergrund gegeben werden. Die Anlage wird monatlich durch ein Labor überwacht. Im halbjährlichen Rhythmus findet ein Grundwassermonitoring statt. Im Zeitraum von Herbst 2004 bis zum Ende des Jahres 2023 wurden rund 25 t Schadstoffe aus dem Grundwasser ausgetragen. Im Frühjahr 2021 ist die Abstromfahne südlich der Danziger Straße erstmals abgerissen. Ausgedehnte Fläche und Konzentration in der Fahne haben sich deutlich verringert. In den Jahren 2009 bis 2014 folgten zur abschließenden Bewertung der Schadenssituation und zur Erarbeitung der Gesamtstrategie weitere umfangreiche Untersuchungen. Aus den Ergebnissen ist zu bilanzieren, dass eine Quellensanierung des Bodens ab einer Tiefe von mehr als 10 m unter Gelände technisch schwierig, mit einem sehr hohen Entsorgungsaufwand verbunden und allein aus diesem Grund nicht finanzierbar ist. Das Gelände und der Grundwasserabstrom werden deshalb dauerhaft mit der vorstehend beschriebenen hydraulischen Maßnahme beiderseits der Danziger Straße gesichert. Durch Niederschlagsdefizite wird der jährliche Bedarf an Wasser für Bewässerungszwecke in öffentlichen Parkanlagen zunehmend größer. Im unter Denkmalschutz stehenden Thälmannpark kommt hinzu, dass dem dort befindlichen Kiezteich kontinuierlich Wasser zugeführt werden muss, um den Wasserstand zu halten. Über viele Jahre schon engagieren sich die Anwohner des Parks für die Pflege und Auffüllung des Teiches. Mehrmals im Jahr sammelt eine Bürgerinitiative private Spendengelder, um die Zuspeisung aus dem öffentlichen Trinkwassernetz realisieren zu können. Zur Verbesserung der hydrologischen Situation und zur nachhaltigen Unterstützung der Bürger wurde im Zusammenwirken mit dem Straßen- und Grünflächenamt Pankow, der Senatsverwaltung für Mobilität, Verkehr, Klimaschutz und Umwelt, dem Anlagenbetreiber und den beteiligten Planungsbüros die bauliche und verfahrenstechnische Planung für eine zusätzliche Reinigungsstufe sowie ein Wasserspeicher- und Bewässerungssystem entwickelt. War es bisher nicht möglich, dass gereinigte Wasser aufgrund des verbliebenen Ammoniums wirtschaftlich zu nutzen, werden nun ein Bodenfilter, bestehend aus vier mit Schilf bepflanzten Becken, und das nachgeschaltete Stauraum- und Bewässerungssystem für den rückstandsfreien Abbau sorgen. Etwa 10% des aus der Grundwasserreinigungsanlage anfallenden Reinwassers, etwa 30 m³ am Tag, stehen in Zukunft für die Park- und Kiezteichpflege zur Verfügung. Vom Spätherbst bis zum Frühjahr, wenn weder der Park noch der Kietzteich Wasser benötigen, schaltet sich die vollautomatische Grundwasserreinigungsanlage auf einen vollständigen Infiltrationsbetrieb um. Mit dieser Maßnahme kann der Verbrauch von Trinkwasser für Bewässerungs- und Auffüllzwecke erheblich minimiert, im Idealfall sogar gänzlich vermieden werden. Das Verfahrensprinzip der vollständigen Wiederverwertung dekontaminierten Grundwassers zur Stützung des Wasserhaushaltes eines Teiches / Sees sowie des Hauptgrundwasserleiters und zur Bewässerung von Parkflächen hat aktuell in Berlin ein Alleinstellungsmerkmal und soll ein positives Beispiel auch für andere vergleichbare Standorte sein. Die Maßnahmen dienen der Verbesserung des Stadtklimas und dem Wohlbefinden der Menschen am Standort und leisten einen wesentlichen Beitrag zum Klimaschutz. Die baulichen Maßnahmen zur Errichtung des Bodenfilters und des Stauraum- und Bewässerungssystems sind im Juni 2022 abgeschlossen worden. Die Schilfpflanzen haben sich bis zum Frühjahr 2023 etabliert. Die Inbetriebnahme der Anlagenstufe erfolgte im Mai 2023. Im Juni 2024 wurde der Betrieb der Grundwasserreinigungsanlage durch auf den Containerdachflächen montierte Photovoltaikmodule ergänzt. Die PV-Technologie unterstützt eine nachhaltige Stromerzeugung, mit der über das Jahr gesehen etwa 15 % des Stromverbrauches gedeckt werden kann. Für die Ersterkundung und die akuten Gefahrenabwehrmaßnahmen mittels Bodenaushub wurden bis zur Mitte der 1990er Jahre über 9 Mio. € aufgewendet. Die seit 2004 anfallenden Kosten für die Grundwassersicherung, für Erweiterungen und sanierungsvorbereitende Untersuchungen sowie aller im Zusammenhang mit der Sanierung anfallenden Leistungen belaufen sich derzeit auf ca. 8,3 Mio. €. Die Kosten für die Errichtung der zusätzlichen Anlagenstufe mit Stauraum- und Bewässerungssystem betragen rund 1 Mio. €. Dafür hat der Bezirk Pankow Fördermittel des Landes Berlin akquiriert.
Das Projekt "WIR! H2-Well: Kompaktes Wasserstoffversorgungssystem für dezentrale Mobilitätsanwendungen, Teilprojekt 4: Einsatz membranbasierter Verfahren im Bereich der Wasserstofftechnologien" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme, Institutsteil Hermsdorf.
Auswahl der Indikatoren Als Indikatoren für die Qualität des oberflächennahen Grundwassers wurden die Standardparameter Chlorid, Sulfat, Ammonium, Nitrat, Oxidierbarkeit und Leitfähigkeit sowie die Belastung mit AOX und Pestiziden ausgewählt. Ammonium und Nitrat gelten als Parameter für Verunreinigungen des oberflächennahen Grundwassers durch Abwässer und Fäkalien, die Oxidierbarkeit läßt Rückschlüsse auf die organische Belastung zu. Die elektrische Leitfähigkeit , ein Summenparameter für gelöste Substanzen im Grundwasser, steht als Kenngröße für die Belastung mit anorganischen Stoffen und als Maß für eine allgemeine Verunreinigung mit Salzen. Gleiches gilt für die Chloride . ”Chemisch stabil”, unterliegen Chloride keinen Veränderungen und können daher über weite Strecken verfolgt werden. Grundwasserbeeinträchtigungen durch erhöhte Sulfat -Werte deuten auf Trümmerschutt im Untergrund bzw. auf Deponien mit hohem Bauschuttanteil hin. AOX steht für die adsorbierbaren halogenierten Kohlenwasserstoffe und dient als Indikator für intensive industrielle Nutzung. Die Anwesenheit von AOX ist gleichermaßen charakteristisch für Verunreinigungen durch die Lagerung industrieller Abfälle (Altlasten). Grenzwerte Die graphische Darstellung der Ergebnisse orientiert sich an den gesetzlich festgelegten Grenzwerten der Trinkwasserverordnung . Dabei ist zu berücksichtigen, daß diese Grenzwerte streng genommen nur für das Trinkwasser (Reinwasser) gelten, hier aber mangels anderer Kriterien als Beurteilungsmaßstab für das Grundwasser herangezogen werden. Grundsätzlich ist eine Grundwasserqualität anzustreben, die anthropogen nicht beeinflußt wurde. In Tabelle 1 sind für die ausgewählten Parameter die entsprechenden Grenzwerte der Trinkwasserverordnung zusammengestellt. Für AOX lag die Nachweisgrenze in dem angeführten Meßprogramm bei 0,01 mg/l, das heißt, in der Karte konnte unterhalb des Grenzwertes keine Differenzierung erfolgen. Die 10-fache Überschreitung dieses Wertes wurde gesondert gekennzeichnet. Da bei den Pestiziduntersuchungen an vielen Standorten mehrere Substanzen gefunden wurden, wurde zur Beurteilung in der Karte der Summengrenzwert von 0,0005 mg/l herangezogen. Darstellung Auf die Darstellung mittels Isolinien (Linien gleicher Konzentration eines Stoffes) oder in Form von Gleichenkarten, womit die flächenhafte Verteilung der Konzentrationen abgebildet werden kann, wurde verzichtet. Testrechnungen mit Hilfe von geostatistischen Verfahren (Kannenberg 1992) haben gezeigt, daß insbesondere bei Grundwasserbelastungen, die auf punktuelle Verursacherquellen zurückzuführen und daher lokal begrenzt sind, die Punktdaten wegen der unzureichenden Meßpunktdichte nicht auf die Fläche übertragen werden können. Die dabei ermittelten Schätzfehler sind zu groß. Bei Stoffen, die überwiegend durch diffuse Quellen eingetragen werden – wie z.B. Sulfat – werden deutlich bessere Ergebnisse erzielt. Im Interesse einer einheitlichen Darstellung wurden die Meßwerte aber immer punktbezogen dargestellt. Die Karte gibt einen Überblick über die Verteilung der untersuchten Stoffe im Grundwasser. Lokal begrenzte Verunreinigungen wie z.B. durch Altlasten können mit der vorhandenen Meßpunktdichte nicht oder nur zum Teil erfaßt werden.
Die Wasserwerke der Berliner Wasser-Betriebe liegen hauptsächlich im Urstromtal Berlins, während die Eigenwasserversorgungsanlagen über das ganze Stadtgebiet verstreut sind. Der Betrieb des Wasserwerks Teufelssee wurde 1970 eingestellt, die Teilgalerie Nikolassee des Wasserwerks Beelitzhof ist ebenfalls nicht in Betrieb. Aus Teilen der Westgalerie des Wasserwerks Wuhlheide , der Galerien Alte Königsheide und Am Teltowkanal in Johannisthal sowie 6 Brunnen des Wasserwerks Jungfernheide wird zur Zeit aus Gründen der mangelnden Wasserqualität kein Wasser gefördert. Das Wasserwerk Stolpe befindet sich im Norden Berlins außerhalb der Stadtgrenze. Es wird ebenfalls von den Berliner Wasser-Betrieben unterhalten und ist für die Trinkwasserversorgung Berlins und einiger umliegender Brandenburger Gemeinden zuständig. Die Schutzgebiete der Wasserwerke Staaken , Eichwalde und Erkner , die Gemeinden im Umland mit Trinkwasser versorgen, liegen teils noch im Berliner Stadtgebiet teils schon außerhalb der Stadtgrenze. In Ost-Berlin wurden drei Vorbehaltsgebiete zur Sicherung der perspektivischen Trinkwassergewinnung festgesetzt. Es handelt sich um die Gebiete Plänterwald, Gosener Wiesen und Kaulsdorf-Süd, die in unmittelbarer Nähe zu den Schutzzonen II bestehender Wasserschutzgebiete liegen. Fördermengen Die Fördermengen der Berliner Wasser-Betriebe steigen seit Beginn der öffentlichen Wasserversorgung tendenziell an. Einen deutlichen Rückgang der Fördermenge gab es nur nach dem 2. Weltkrieg. Während sich in West-Berlin Mitte der 70er Jahre die Fördermengen auf einem konstanten Niveau einpendelten, war in Ost-Berlin bis 1989 ein kontinuierlicher Anstieg zu verzeichnen (vgl. Abb. 4). h6. Die Angaben sind Rohwasserentnahmen und beziehen sich für die Ost-Berliner Wasserwerke (einschl. Wasserwerk Stolpe) auf das Kalenderjahr, für die West-Berliner Wasserwerke auf das Wasserhaushaltsjahr; in der Angabe für 1973 sind 8,2 Mio. m 3 zur Auffüllung des Teufelssees im Grunewald enthalten; in der Angabe für 1990 sind 5,7 Mio. m 3 enthalten, die im Wasserwerk Jungfernheide überwiegend zur Grundwassersanierung gefördert werden und nicht der Trinkwasserversorgung zugute kommen. Im Jahre 1989 wurden von den Berliner Wasser-Betrieben 358,4 Mio. m 3 Rohwasser aus dem Grundwasser gefördert (einschl. Wasserwerk Stolpe). Einschließlich der 41,6 Mio. m 3 , die von den Eigenwasserversorgungsanlagen gefördert wurden (davon 17,3 Mio. m 3 in Ost-Berlin) und der 12,7 Mio. m 3 aus Grundwasserhaltungen bei Baumaßnahmen wurden also 412,7 Mio. m 3 Wasser aus dem Grundwasser für den Berliner Bedarf entnommen. 1990 sank die von den Berliner Wasser-Betrieben geförderte Grundwassermenge um fast 10 % auf 324 Mio. m 3 (vgl. Abb.4). Diese Abnahme beruht auf den drastisch gesunkenen Fördermengen der Ost-Berliner Wasserwerke (einschl. Stolpe). Die etwa 320 größeren Eigenwasserversorgungsanlagen förderten 1989 42 Mio. m 3 Grundwasser. Dieses Wasser wird als Trink-, Betriebs-, Kühl- und Bewässerungswasser genutzt, wobei der Schwerpunkt auf der Kühlwassernutzung liegt. Die etwa 60 Anlagen, bei denen auch eine Trinkwassernutzung vorgesehen ist, werden speziell überwacht, um eine Wasserqualität für den menschlichen Gebrauch zu gewährleisten. Die größten Anlagen in Ost-Berlin entnahmen 1989 jeweils ca. 1,2 Mio. m 3 pro Jahr, in West-Berlin förderte der größte Entnehmer ca. 2,8 Mio. m 3 . In der Karte sind einige Eigenwasserversorgungsanlagen dargestellt, die Grundwasser fördern, deren genehmigte Fördermenge jedoch mit Null dargestellt ist. Einige dieser Anlagen haben in der Zwischenzeit – die Angaben in der Karte spiegeln den Stand von 1989 wider – die entsprechenden Genehmigungen erhalten. Andere Betreiber fallen unter die erlaubnisfreie Benutzung, da ihre Fördermengen nur gering sind (§ 33 WHG bzw. § 38 BWG). Für die Alliierten besteht keine Erlaubnispflicht. Die Fördermengen der Eigenwasserversorgungsanlagen sind in West-Berlin tendenziell rückläufig (vgl. Abb.5). Es besteht – hauptsächlich aus ökonomischen Gründen – die Tendenz, solche Anlagen zu schließen und das Wasser aus dem öffentlichen Netz zu beziehen. Für Ost-Berlin sind entsprechende vergleichende Zahlen nicht verfügbar. h6. Ab 1987 sind bei den Baumaßnahmen Grundwasserhaltungen durch Sanierungsmaßnahmen enthalten, die Angaben sind Rohwasserentnahmen und beziehen sich auf das Wasserhaushaltsjahr. Grundwasseranreicherung Ziel der Wasserwirtschaft ist es, den Grundwasserhaushalt ausgeglichen zu gestalten. Das bedeutet, daß nur soviel Grundwasser entnommen werden sollte, wie wieder erneuert wird. Übersteigt die Entnahme die Neubildung, entleert sich der Grundwasserspeicher allmählich, der Grundwasserspiegel sinkt. In West-Berlin ist in den Jahren 1950-1975 der Grundwasserspiegel durch hohe Fördermengen der Berliner Wasser-Betriebe, der Eigenwasserförderungsanlagen und der Grundwasserhaltungen bei Baumaßnahmen stark abgesunken. Seit Mitte der siebziger Jahre steigt der Grundwasserspiegel tendenziell wieder an (vgl. Karte 02.07). Ursache hierfür sind rückläufige Grundwasserfördermengen der Eigenwasserversorgungsanlagen und geringere Grundwasserentnahmen sowie vermehrte Wiedereinleitung bei Baumaßnahmen. Außerdem sind von den Wasser-Betrieben Grundwasseranreicherungsanlagen zur künstlichen Vermehrung des Grundwassers aus anderen Vorkommen eingerichtet worden. In den Grundwasseranreicherungsanlagen Spandau und Jungfernheide wurden 1990 ca. 53 Mio. m 3 aufbereitetes Oberflächenwasser künstlich zur Versickerung gebracht. Neben "echtem" und künstlich angereichertem Grundwasser besteht ein erheblicher Teil des von den Wasser-Betrieben geförderten Wassers aus Uferfiltrat . In der Nähe der Gewässer befindliche Brunnen verursachen Absenktrichter, in die Wasser aus dem Uferbereich von Havel, Dahme und Spree einströmen. Der Anteil des Uferfiltrats an der Gesamtfördermenge der einzelnen Brunnengalerien ist in Abhängigkeit von der jeweiligen Entfernung des Brunnens vom Gewässer unterschiedlich groß. Im Mittel wurden bisher etwa 50 % der Gesamtförderung der Berliner Wasser-Betriebe angenommen. Die Herkunft des für die öffentliche Wasserversorgung verwendeten Wassers sowie die weitere Verteilung auf verschiedene Nutzungen ist in Abbildung 6 dargestellt. Der Wasserverbrauch aus der öffentlichen Wasserversorgung (Reinwasser einschl. Seewasser) pro Einwohner lag 1990 in West-Berlin bei 233 Litern/Tag (1991: 229 l/d), in Ost-Berlin bei 318 (1991: 254 l/d) und im Durchschnitt von Berlin bei 268 Litern/Tag. Der Wasserverbrauch der Berliner Haushalte lag insgesamt bei 213 Mio. m 3 und pro Einwohner bei 172 Litern/Tag. Aufgrund des zunehmenden Versiegelungsgrades und der steigenden Einwohnerzahl der Stadt Berlin, müssen neben vermehrter Wassereinsparung neue Möglichkeiten der Grundwasseranreicherung gefunden werden, um die Grundwasserbilanz ausgeglichen zu halten und damit eine Trinkwasserversorgung aus weit entfernten Gebieten zu vermeiden. Eine angestrebtes Verfahren zur Lösung des Problems ist die Nutzung der ehemaligen Rieselfelder zur Verrieselung von gereinigtem Oberflächenwasser oder bestgereinigtem Abwasser aus den Klärwerken. Die Grundwasserneubildungsrate könnte auch durch die künstliche Versickerung von Regenwasser erhöht werden. Das Regenwasser, das sonst der Kanalisation zufließt, würde getrennt aufgefangen, um es entweder direkt auf unbebauten Flächen oder in künstlichen Teichen der Versickerung zuzuführen. In diesem Sinne würden auch Entsiegelungsmaßnahmen zu einer erhöhten Grundwasserneubildung beitragen. Als ökonomischer Anreiz zum sparsamen Umgang mit Grundwasser wurde 1990 eine Bestimmung über ein Grundwasserentnahmeentgelt in das Berliner Wassergesetz aufgenommen (§ 13a, Abs.1). Danach kann das Land Berlin zum Zwecke des sparsameren Umgangs mit dem Grundwasser für das Entnehmen von Grundwasser von dem Benutzer ein Entgelt erheben. Die daraus resultierenden Einkünfte sollen zum Schutz der Menge und Güte des vorhandenen Grundwassers, insbesondere zur Abwehr von Gefahren für das Grundwasser oder für die Beseitigung von Schäden, verwendet werden.
Das Projekt "Teilprojekt 2^KMU-innovativ: REINER: Steigerung der Energieeffizienz in Wassernetzen durch neue Beurteilungstools und optimierte Reinigung^Teilprojekt 3, Teilprojekt 1" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Hammann GmbH.In Rohrleitungen bilden sich während der Betriebszeit Ablagerungen. Diese Ablagerungen führen zu einer zunehmenden Verschlechterung der hydraulischen Verhältnisse. Die Reibung innerhalb der Rohrleitungen und damit der Druckverlust steigen an, wodurch sich der Energieaufwand für den Transport des Wassers erhöht. Durch effektive Reinigung ist es möglich, die hydraulischen Verhältnisse innerhalb der Rohrleitung zu verbessern und somit den Energieaufwand für den Wassertransport zu minimieren. Das von 2015 bis 2017 laufende Vorhaben hat vorwiegend zwei Ziele: - Das erste Ziel ist, die Steuerung der Comprex-Reinigung umfangreich zu optimieren und durch die Anpassung der Einstellungsparameter die Reinigungsleistung signifikant zu steigern. Die Steuerung für die Reinigung soll in Echtzeit, abhängig von Messgrößen an der Ausspeisestelle, mithilfe einer zu entwickelnden Messbox erfolgen. - Das zweite Ziel ist, die Hydraulik von Roh-, Rein- und Trinkwasserleitungen durch eine optimierte Comprex-Reinigung zu verbessern. Anhand neuer Analyse- und Nachweistools sollen Aussagen zum hydraulischen Zustand und zu möglichen Energieeinsparungen generiert werden. Die Ergebnisse sollen in ein Dienstleistungspaket münden, das aus Rohrnetzanalyse, Berechnung der möglichen Energieeinsparung, Nachweis der erzielten Energieeinsparung sowie optimierter Durchführung der Comprex-Reinigung besteht.
Das Projekt "Teilprojekt 4^ERWAS - EnWasser: Erschließung eines Lastmanagementpotenzials in der Wasserversorgung zur Integration erneuerbarer Energien^Teilprojekt 3^Teilprojekt 2, Teilprojekt 1" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Fraunhofer-Institut für Windenergie und Energiesystemtechnik (IWES) - Institutsteil Kassel.Das Forschungsprojekt enWasser befasst sich mit der Stromversorgung für den Betrieb von überörtlichen Wasserversorgungssystemen und Fernwasserversorgungssystemen. In einem interdisziplinären Verbundprojekt wird untersucht, wie der Stromverbrauch mit erneuerbaren Energien gedeckt und an ihrer Erzeugung ausgerichtet werden kann beziehungsweise welche Maßnahmen im Wasserversorgungssystem ergriffen werden müssen. Der Fokus des Verbundvorhabens richtet sich auf Wasserspeicherkapazitäten und alle weitere Maßnahmen zur Herstellung der Speicherfähigkeit. Mit Wasserspeicherkapazitäten kann der Pumpstromverbrauch an das Stromangebot aus erneuerbaren Energien angepasst und zeitlich vom Wasserbedarf entkoppelt werden. Mit der Erschließung eines derartigen Lastmanagementpotenzials kann eigene oder fremde Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien genutzt, die Volatilität der Strommarktpreise ausgenutzt und Systemdienstleistungen im Stromnetz durch An- oder Abschalten der Pumpen bereitgestellt werden. Die Speicherung größerer Mengen von Roh- oder Reinwasser in einem Wassersystem aus energetischen Gründen stellt dabei eine neue Herausforderung dar. Wasserreservoirs dienen der Sicherstellung der Wasserversorgung. Künftig könnten Wasserspeicher ähnlich wie ein Pumpspeicherwerk genutzt werden. Der Lösungsansatz des Verbundvorhabens liegt zwischen den Anforderungen der Wasserversorgung und der energiewirtschaftlichen Nutzung. Bei der Dimensionierung und Nutzung von Wasserspeichern ist der energiewirtschaftliche Nutzen, mögliche Qualitätsänderungen des Wassers, der bauliche Aufwand und die technischen Möglichkeiten der Betriebsmittel zu beachten. Das Ziel des Vorhabens ist es, eine fundierte Basis für die energie- und wasserwirtschaftliche Bewertung der Lastmanagementpotenziale in großen Wassersystemen herzustellen und ihre Erschließung zu ermöglichen.
Das Projekt "KMU-innovativ: REINER: Steigerung der Energieeffizienz in Wassernetzen durch neue Beurteilungstools und optimierte Reinigung, Teilprojekt 3" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Duisburg-Essen, Institut für Mechatronik und Systemdynamik, Abteilung Maschinenbau und Verfahrenstechnik, Lehrstuhl für Mechanik und Robotik.
Der GeoAtlas Gelsenkirchen präsentiert Ihnen ausgewählte Geodatensätze in einer interaktiven Kartenanwendung zur stadtinternen Nutzung. Enthalten sind die Verwaltungsgrenzen, die Flurstücke, Eigentumsverhältnisse, die Bodenrichtwerte, die Bebauungsplanübersicht, der Landschaftsplan, Gebäudeinformationen, das ÖPNV-Netz, die Denkmäler, die Grünflächen im aktuellen Arbeitsstand, Schulstandorte, Altlasten, die Starkregengefahren sowie die Gewässer.
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 37 |
| Land | 7 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 36 |
| Text | 5 |
| unbekannt | 2 |
| License | Count |
|---|---|
| geschlossen | 4 |
| offen | 38 |
| unbekannt | 1 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 41 |
| Englisch | 2 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Dokument | 2 |
| Keine | 31 |
| Webseite | 11 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 29 |
| Lebewesen & Lebensräume | 35 |
| Luft | 22 |
| Mensch & Umwelt | 43 |
| Wasser | 43 |
| Weitere | 43 |