Zielsetzung und Anlass des Vorhabens<\/p>\n
Die Regenwasserversickerung zur R\u00fcckf\u00fchrung von Niederschlagsabfl\u00fcssen in den nat\u00fcrlichen Wasser-kreislauf kann sowohl eine quantitative als auch qualitative Verbesserung des Wasserhaushaltes bewir-ken. In urbanen Ballungsgebieten liegen allerdings oftmals kritische Standortvoraussetzungen des Unter-grundes in Form von k\u00fcnstlichen Ablagerungen und Altlasten vor. Ziel des Projektes war deshalb die Pr\u00fc-fung, ob eine Versickerung von Niederschlagsabfl\u00fcssen auch bei einem derart vorbelasteten Untergrund aus der Sicht des Grundwasserschutzes zul\u00e4ssig ist oder ob durch die gezielte Versickerung Schadstoffe eventuell mobilisiert und in das Grundwasser eingetragen werden k\u00f6nnen. Zus\u00e4tzlich sollte die Stoffan-reicherung im Oberboden der Versickerungsanlagen untersucht werden.<\/p>\n
Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenW\u00e4hrend der Bauarbeiten eines Mulden-Rigolen-Systems (MRS) an einem vorbelasteten Standort wurde ein f\u00fcr beschaffenheitsbezogene und hydraulische Untersuchungen geeignetes hydrologisches Messnetz (z.T. neu entwickelte Probenahmetechnik) installiert, welches vom Auftreten des Niederschlags bis hin zur Versickerung in den Untergrund eine Beprobung der Niederschlagsabfl\u00fcsse erm\u00f6glicht. Diese qualitative Untersuchungen von Wasserproben (Niederschlag, Muldenzulauf, Sickerwasser nach der Bodenpassage, Rigolenwasser, Sickerwasser unterhalb der Rigolensohle) bez\u00fcglich der Entwicklung der chemischen Beschaffenheit w\u00e4hrend des Flie\u00dfweges sowie m\u00f6glicher Elutions- und Mobilisierungseffekte aus dem vorbelasteten Untergrund erfolgten auf die Parameter Hauptanionen und -kationen, Schwermetalle und PAK. Zus\u00e4tzlich wurde nach verschiedenen Betriebszeiten auch eine tiefengestufte Untersuchung des Muldenbodens durchgef\u00fchrt, um im Vergleich mit einer bei den Bauarbeiten zur\u00fcckgestellten Nullprobe Stoffakkumulationen und deren m\u00f6gliche Eluierbarkeit zu \u00fcberpr\u00fcfen. Die Untersuchung der Feststoffproben beinhaltete die Eluierbarkeit von Stoffen mit Wasser (DIN 38414-S4), die Bestimmung des s\u00e4urel\u00f6slichen Stoffanteils (DIN 38414-S7) sowie die Eluierbarkeit von Stoffen bei pH 4 (pHstat-Elutionsversuch). Parallel zu den qualitativen Untersuchungen am MRS wurde auch sowohl durch die Messung von Realereignissen als auch durch Systemversuche, bei denen das System k\u00fcnstlich geflutet wurde, die hydraulische Funktions- und Leistungsf\u00e4higkeit zur Verifizierung der Dimensionierung des Systems \u00fcberpr\u00fcft.<\/p>\n
Ergebnisse und Diskussion<\/p>\n
Eine abschlie\u00dfende Bewertung der Regenwasserversickerung an der Kindertagesst\u00e4tte in Dortmund aus der Sicht des Grundwasserschutzes war nach Ende des ersten Bewilligungszeitraumes noch nicht m\u00f6g-lich. W\u00e4hrend u.a. die im Projektzeitraum vorgesehenen Bodenuntersuchungen (Probenahmen nach 12 und 18 Monaten Betriebszeit) in den Versickerungsbereichen durchgef\u00fchrt werden konnten, besteht bei den wetterabh\u00e4ngigen Arbeitsprogrammschritten aufgrund der hydrologischen Situation im Untersuchungszeitraum noch ein Defizit. Bedingt durch die besondere hydrologische Situation im Jahr 1995 (Trockenjahr) und speziell im ersten Halbjahr 1996 und des daraus resultierenden unausgeglichenen Bodenwasserhaushaltes war die Probenfrequenz speziell in den Messstellen unterhalb der Rigolensohle zu unterdurchschnittlich. Die im Rahmen dieses Projektes verfolgte Zielsetzung bez\u00fcglich einer m\u00f6glichen Mobilisierung von Schadstoffen im Untergrund des Rigolenk\u00f6rpers konnte somit auf Grundlage der vorliegenden Datenbasis noch nicht abschlie\u00dfend beantwortet werden und bedarf weitergehender Untersuchungen.
\nAufgrund der bislang vorliegenden Untersuchungsergebnisse kann festgehalten werden, dass die Reinigungsleistung der Oberbodenpassage die mit den Niederschlagsabfl\u00fcssen eingetragene Schmutzfracht ausreichend verringert. Das Sickerwasser weist bereits nach der Passage des Muldenbettes wieder Schwermetallkonzentrationen auf, die in den meisten F\u00e4llen unter der Niederschlagsausgangsbelastung liegen. Die Untersuchung von Bodenproben in verschiedenen Tiefenbereichen der einzelnen Mulden hat best\u00e4tigt, dass speziell in den obersten 5 cm eine Stoffanreicherung stattfindet. Hier fanden sich insbesondere Akkumulationen des Dachrinnen- und Fallrohrmaterials Zink.
\nAn der Kindertagesst\u00e4tte wurden zur Beobachtung und Aufzeichnung der hydraulischen Funktionsf\u00e4higkeit des Mulden-Rigolen-Systems (MRS) verschiedene Systemversuche durchgef\u00fchrt. Zur Bestimmung der sich am fertiggestellten MRS einstellenden Systemparameter wurden die kontinuierlichen Aufzeichnungen des Niederschlagsgeschehens und des Rigolenwasserstandes erg\u00e4nzt durch Systemversuche, bei denen die Mulden-Rigolen-Anlage mit genau definierten Belastungen k\u00fcnstlich beaufschlagt wurde. Die Planung, Durchf\u00fchrung und Auswertung dieser Versuche erfolgte in Zusammenarbeit mit dem Institut f\u00fcr Wasserwirtschaft der Universit\u00e4t Hannover im Rahmen des Projektes M\u00f6glichkeiten einer naturnahen Regenwasserbewirtschaftung in Siedlungsgebieten, untersucht und demonstriert am Beispiel der St\u00e4dte Dortmund und Zwickau (Verbundprojekt BMBF 07SIO09). Die derart ermittelten Natur-Daten wurden nachfolgend zur Nachrechnung der Anlage und zur Kalibrierung und Verifizierung des zur Di-mensionierung verwendeten hydrologischen Simulationsmodells verwandt. Es wurden beispielhaft Sommer- und Herbst-Regenperioden mit gemessenen Niederschlag-Wasserstand-Beziehungen in der Mul-den-Rigolen-Anlage nachgerechnet, und es zeigte sich eine gute \u00dcbereinstimmung zwischen den gemessenen und den berechneten Werten. Diese Nachrechnung verschiedener Regenperioden f\u00fchrte auch zu der Erkenntnis, dass offensichtlich ein nicht unerheblicher Abfluss aus der Rigole durch die Bauschutteinlagerungen in den Seitenw\u00e4nden erfolgt.
\nIm Winter 1995\/96 wurde speziell zum Betriebsverhalten und zur Funktionsf\u00e4higkeit bei Bodenfrostverh\u00e4ltnissen ein Systemversuch am MRS durchgef\u00fchrt. Dieser Versuch unter Bodenfrostbedingungen hat nachgewiesen, dass auch bei dem Lastfall – Regen auf gefrorenem Boden – bzw.: Schneeschmelze – \u00fcber das in den Versickerungsmulden nutzbare Retentionsvolumen hinaus eine Entleerung der Mulden bzw. unterirdischen Retentionsr\u00e4ume durch Versickerung in den Untergrund stattfindet.<\/p>\n
\u00d6ffentlichkeitsarbeit und Pr\u00e4sentation<\/p>\n
H\u00fctter, U. und Remmler, F. (1996): Storm water infiltration at a site with critical subsoil conditions: investigations of the potential pollution of soil, seepage water and groundwater. In: Proceedings of the 7th In-ternational Conference on Urban Storm Drainage, Hannover, Vol. II, pp. 713 – 718.
\nStecker, A. und Remmler, F. (1996): Alternative storm water drainage concept and design – a demonstration object. In: Proceedings of the 7th International Conference on Urban Storm Drainage, Hannover, Vol. II, pp. 1831 – 1836.<\/p>\n
Fazit<\/p>\n
Die Fragestellung bez\u00fcglich der Unbedenklichkeit einer Versickerung von Niederschlagsabfl\u00fcssen bei kritischen Untergrundverh\u00e4ltnissen konnte anhand der im Projektzeitraum bislang vorliegenden Untersuchungsergebnisse noch nicht abschlie\u00dfend beurteilt werden. Die Untersuchungen des Muldenoberbodens zeigen eine deutliche Anreicherung des im Material der Dachentw\u00e4sserung enthaltenen Zinks (siehe hierzu die Fortf\u00fchrung der Untersuchungen im Vorhaben AZ 04684\/02).<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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