Das Projekt "Entwicklung und Validierung eines Modells zur Abschätzung der Stoffkonzentration am Beurteilungsort - Teil 4: Untersuchung der Bedeutung des mikrobiellen Abbaus für den Transport persistenter organischer Schadstoffe in der ungesättigten Zone^Modell zur Abschätzung der Stoffkonzentration am Ort der Beurteilung^Modelloptimierung und Bestimmung der Retardation unter Nichtgleichgewichtsbedingungent^Quellstärkenermittlung und Parametrisierung des partikelgebundenen Schadstoffaustrags aus anthropogenen Schüttungen/ Ablagerungen^Bedeutung des mikrobiellen Abbaus für den Transport persistenter organischer Schadstoffe in der ungesättigten Bodenzone^Entwicklung und Validierung eines Modells zur Abschätzung der Stoffkonzentration am Beurteilungsort - Teil 2: Quellstärkenermittlung und Parametrisierung des partikel-gebundenen Schadstoffaustrags aus anthropogenen Schüttungen/Ablagerungen, Entwicklung und Validierung eines Modells zur Abschätzung der Stoffkonzentration am Beurteilungsort - Teil 3: Bewertung der Mobilisierung des Transports und der Rückhaltung von kolloidalen und suspendierten Partikeln in der Bodenzone" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Johannes Gutenberg-Universität Mainz, Institut für Geowissenschaften.
Das Projekt "Optimierung von Bentoniten und Zeolithen und ihre Anwendung im Umweltschutz" wird/wurde gefördert durch: Kommission der Europäischen Gemeinschaften Brüssel. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Karlsruhe, Geologisches Institut, Lehrstuhl für Angewandte Geologie.Bentonit wird aufgrund seiner abdichtenden und schadstoffrueckhaltenden Eigenschaften als Basisabdichtung im Deponiebau eingesetzt. Seine Adsorptionsfaehigkeit gegenueber Schwermetallen ist bekannt und wird bereits seit Jahren erforscht. Zeolithe zeichnen sich aufgrund ihrer Adsorptionseigenschaften gegenueber Schwermetallkationen ebenfalls als moegliche und preisguenstige Zuschlagsstoffe fuer Basisabdichtungen aus, werden derzeit aber noch nicht eingesetzt. Ziel des Forschungsvorhabens ist es, diese natuerlichen Minerale dahingehend zu optimieren, dass sie zur Adsorption von Anionen und unpolaren organischen Schadstoffen eingesetzt werden koennen, die nicht adsorbiert werden, beziehungsweise eine Deponiebasisabdichtung zerstoeren. Dazu werden die im Bentonit eingelagerten austauschfaehigen Kationen (Na, Ca) durch organische langkettige Kationen ersetzt. In ersten Ergebnissen aus Schuettelversuchen zeigt es sich, dass dieser Organophilierungsprozess das Rueckhaltepotential des Bentonits gegenueber den interessierenden Chemikalien erhoeht. Eine Steigerung der Sorptionseigenschaften laesst sich auch durch einen Austausch der urspruenglichen Kationen gegen anorganische polynukleare Komplexe erreichen. Die natuerlichen Zeolithe werden durch eine Saeurebehandlung optimiert, ihre Adsorptionseigenschaften aendern sich dahingehend, dass sie ebenfalls zur Retardation der interessierenden Reagenzien herangezogen werden koennen.
Das Projekt "Quantifizierung der Eintragspfade fuer Pflanzenschutzmittel in Fliessgewaesser - Bestimmung der Pflanzenschutzmittelkonzentration im Gewaesser und des Rueckhaltevermoegens der Klaeranlage" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung, Wissenschaft, Forschung und Technologie. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Kassel, Fachbereich 11 Landwirtschaft, Internationale Agrarentwicklung und Ökologische Umweltsicherung, Fachgebiet Ökologische Chemie und Ökotoxikologie.Ziel des Vorhabens ist, in Zusammenarbeit mit dem Institut fuer Landeskultur der Universitaet Giessen die relevanten Eintragspfade fuer Pflanzenschutzmittel (PSM) in ein Fliessgewaesser zu quantifizieren. Es soll eine PSM-Bilanzierung erstellt werden, die die Beitraege direkter und indirekter PSM-Quellen vergleicht. Dazu fuehrt unsere Fachgruppe analytisch-chemische Messungen an Wasserproben ausgewaehlter Probenahmestellen routinemaessig durch. Die Auswahl der PSM richtet sich nach dem Anwendungsmuster im Untersuchungsgebiet. Darueber hinaus soll das Rueckhaltevermoegen der kommunalen Klaeranlage des Untersuchungsgebiets bestimmt werden. In der Klaeranlage sollen Proben des Klaer- und Belebtschlamms auf Adsorption/Akkumulation und der Abbauprodukte von Leitpestiziden hin untersucht werden, um eine Bilanzierung des Verbleibs von PSM durchzufuehren. Die Methoden der analytischen Bestimmungen lehnen sich an die deutschen Einheitsverfahren zur Wasser-, Abwasser- und Schlammuntersuchung an.
Das Projekt "Methodenbausteine Bodenschutz - Regionalisierung des Schwermetallverlagerungspotentials fuer die Boeden Sachsen: hier Kartenblatt Freiberg" wird/wurde gefördert durch: Sächsisches Landesamt für Umwelt, Landwirtschaft und Geologie. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Gießen, Fachbereich 09 Agrarwissenschaften, Ökotrophologie und Umweltmanagement, Institut für Landeskultur.Ermittlung des Schwermetallrueckhaltevermoegens der Leitbodenformen des Kartenblattes L 5146 Blatt Freiberg (BK50) und Ableitung diesbezueglicher Karten des gleichen Massstabes unter Beruecksichtigung der klimatischen Gegebenheiten. Fuer die Schwermetalle Blei und Cadmium sowie fuer das Halbmetall Arsen sollen die Retardation in den Boeden des Kartenblattes L5146 sowie die Verlagerungsgeschwindigkeit experimentell ermittelt, digital und regionalisiert verarbeitet und kartographisch dargestellt werden. Die Regionalisierung dieser Bodeneigenschaften (Bodenfunktion 'Ausgleichskoerper im Stoffkreislauf') bildet im Sinne des vorsorgenden Boden- und Gewaesserschutzes eine Grundlage u.a. fuer die Gefahrenabschaetzung bei der Verwertung organischer Siedlungsabfaelle (z.B. Kompost und Klaerschlamm) auf und in Boeden. In diesem Zusammenhang sollten aus den Ergebnissen Empfehlungen hinsichtlich der Ausweisung von Bodenbelastungsgebieten und Bewirtschaftung abgeleitet werden koennen. Kurzdarstellung der Ergebnisse: 40 Profile (bzw. 159 Horizont- und Schichtproben) der Boeden des Kartenblattes Freiberg wurden auf die Kennwerte Ton-, Schluff-, Sand-, Skelettgehalt, pH-Wert, Organische Substanz, Trockenrohdichte laborativ untersucht. Anschliessend wurde der Schwermetallstatus der Boeden ueber Koenigswasseraufschluss, EDTA-Extrakt sowie Calcium-Nitrat-Extrakt festgestellt. Die Sorptionseigenschaften wurden ueber Batch-Versuche und Sorptionsisothermie mit unterschiedlichen Konzentrationsstufen ermittelt. In die gemessenen Sorptionsgleichgewichtskonzentrationen der Bodenloesung und der Festphase wurde die FREUNDLICH-Isotherme gelegt, daraus wurden die FREUNDLICH-Gleichung, die Pedotransferfunktionen sowie die Retardationsfaktoren und die Verlagerungsgeschwindigkeit fuer Schwermetalle berechnet.
Das Projekt "Schadstoffrueckhaltevermoegen des klueftigen Tonsteins und seine Eignung als geologische Barriere fuer Deponien" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Hannover, Institut für Strömungsmechanik und Elektronisches Rechnen im Bauwesen.In der ersten Phase des Vorhabens wurden die mathematisch-numerischen Grundlagen zur Modellierung von Stofftransportprozessen reaktiver Substanzen in klueftig-poroesen Medien (insbesondere Tonsteine) erarbeitet, die numerischen Methoden verifiziert und im Programm ROCKFLOW implementiert. Ferner wurden Laborversuche ausgewertet sowie erste Fallstudien fuer die Lokation Muenchehagen durchgefuehrt, um die Eignung der entwickelten Modelle zu testen. In der Fortsetzung des Vorhabens geht es zunaechst um die Anwendung der entwickelten Methoden zur detaillierten Untergrundcharakterisierung von Tongesteinen. Dabei steht die Quantifizierung der Sorptionseigenschaften der Tongesteinsmatrix im Vordergrund, welche das Schadstoffrueckhaltevermoegen in hohem Masse definieren. Besondere Bedeutung kommt der Bestimmung der geochemischen Parameter unter Beruecksichtigung des Transportvorganges zu (Nichtgleichgewichtsbedingungen). Neben der chemischen Reaktion an sich ist es fuer den Gesamtprozess auch wichtig, wie die Substanzen zu den Reaktionsplaetzen gelangen (z.B. durch Matrixdiffusion bzw. Intrapartikeldiffusion). Inverse Modelltechniken sind dabei insbesondere geeignet, Parameter systematisch und mit hoher Genauigkeit zu bestimmen. Der Einsatz von Gasstroemungstransportmodellen eroeffnet darueber hinaus den Zugang zu Daten aus Laborversuchen, die speziell fuer geringpermeable Gesteine konzipiert sind. Der zweite Schwerpunkt in der Fortsetzung des Vorhabens ist die systematische Weiterfuehrung der Studie Muenchehagen anhand der vorhandenen Datensaetze aus Labor- und Feldversuchen. Dabei sollen die Ergebnisse des ersten Schwerpunktes Untergrundcharakterisierung von Tongesteinen in die Standortmodellierung einfliessen.
Das Projekt "Deponie als Bergbaufolgelandschaft - Hydrogeochemische Verhaeltnisse im Umfeld der Deponie Halle-Lochau und die Beeinflussung der Rueckhaltekapazitaeten der geologischen Barriere durch variierende Milieubedingungen/Sachsen-Anhalt" wird/wurde ausgeführt durch: Universität Berlin, Fachbereich Geowissenschaften, Institut für Geologie, Geophysik und Geoinformatik, Fachrichtung Rohstoff- und Umweltgeologie.Der ehemalige Braunkohletagebau Halle-Lochau wird seit den 70er Jahren als Deponie fuer Hausmuell, Hausgewerbemuell, Bauschutt und partiell auch fuer Kraftwerksaschen genutzt. Die Grossdeponie besitzt ein Fassungsvermoegen fuer mindestens 60-70 Jahre, entspricht jedoch in ihrem technischen Standard (z.B. Basisabdichtung) nicht den aktuellen Richtlinien. In Zusammenarbeit mit verschiedenen Firmen soll eine moegliche Beeintraechtigung des Grundwassers durch eventuell austretende Schadstoffe im Zusammenhang mit hydraulischen Verhaeltnissen untersucht werden. Im Rahmen dieser Untersuchungen wird die FU Berlin die Permeabilitaeten, Rueckhaltekapazitaeten fuer Schadstoffe und Diffusionseigenschaften der tertiaeren Sedimenten im Bereich der Deponie erkunden. Es werden dabei moegliche Einfluesse der verschiedenen, im Bereich der Deponie auftretenden Waesser (Salzlaugen, Suesswasser, Sickerwasser) auf die einzelnen Parameter untersucht und modelliert.
Das Projekt "Bodenmechanische Eigenschaften und Rueckhaltevermoegen von natuerlichen und kuenstlichen Barrierematerialien im Kontakt mit Deponiesickerwaser (SMDK Koelliken)" wird/wurde ausgeführt durch: Eidgenössische Technische Hochschule Zürich, Institut für Grundbau und Bodenmechanik.Das Projekt befasst sich einerseits mit der Untersuchung an natuerlichen Gesteinen, die ein Austreten von kontaminiertem Wasser aus der Sondermuelldeponie Koelliken (Kt. Aargau) verhindern oder wesentlich verzoegern sollen, andererseits mit der Untersuchung kuenstlicher Barrierematerialien. Das Ziel des Programmes natuerlicher Gesteine ist es, Erkenntnisse ueber die Transportwege von Sickerwasser aus der Deponie heraus zu gewinnen, sowie das langfristige Verhalten der als Barriere wirkenden Mergelschicht im Kontakt mit diesem Deponiesickerwasser zu untersuchen. Zur seitlichen Sicherung von Deponien sind kuenstliche, vertikale Barrieresysteme in Form von sogenannten Schlitzwaenden geeignet. Diese muessen bis in die natuerlichen Barriereschichten reichen und dafuer sorgen, dass sich das kontaminierte Deponiewasser nicht horizontal ausbreitet. Die Untersuchungen an diesen kuenstlichen Barrierematerialien (z.B. Ton + Zement + Fuellstoffe + Wasser) beschaeftigen sich zum einen mit der Verarbeitbarkeit und den mechanischen Eigenschaften, zum anderen mit ihrem Durchlaessigkeitsverhalten und Rueckhaltevermoegen bei chemischem Angriff.
Das Projekt "Untersuchung der Verstaerkung der Rueckhaltung des Nahbereiches eines Endlagers in einem Salzdom gegenueber mehrwertigen Kationen durch Hydroxylapatit" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Forschung und Technologie. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Berlin, Fachbereich Chemie, Institut für Anorganische und Analytische Chemie.Ziel des Vorhabens ist es, die Eignung von Hydroxylapatit Ca5(OH)(PO4)3 als Schwermetall bindendes Material unter den Bedingungen eines Endlagers fuer radioaktive Abfaelle im Salz zu ermitteln. Erfahrungen aus der Lagerstaettenkunde belegen, dass Phosphatminerale imstande sind, mehrwertige Kationen ueber geologische Zeitraeume zu fixieren und dass daher eine Studie ueber das Rueckhaltevermoegen im Nahbereich besonders aus sicherheitsrelevanten Aspekten von Interesse ist. Es ist vorgesehen, verschiedene Kationen der unterschiedlichsten Wertigkeitsstufen in die Untersuchungen einzubeziehen, wobei zunaechst UO(xp=2+)2, Th (xp=4+) und NpO(xp=+)2 untersucht werden sollen. Als praxisrelevante Loesungssysteme sollen die vom Arbeitskreis HAW-Produkte vorgeschlagenen Loesungen, zB die sogenannte Q-Loesung eingesetzt werden. Als Versuchstemperaturen sind 25 Grad C, 70 Grad C und 120 Grad C vorgesehen um die verschiedenen, mit unterschiedlichen Temperaturen belasteten Bereiche des Endlagers experimentell zu erfassen. Zur Unterscheidung zwischen Sorptionseffekten und dem Einbau in die Kristallgitter der Minerale sind kristallographische Untersuchungen vorgesehen.
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