Zielsetzung und Anlass des Vorhabens<\/p>\n
Ende der 90er Jahre mussten allein in Deutschland etwa 350 Deponien gesichert werden. Sch\u00e4tzungen gingen davon aus, dass allein die Schlie\u00dfung der Deponien mehrere Milliarden Euro kosten w\u00fcrde. Hinzu kamen die Kosten der Nachsorge, denn selbst die geschlossenen Deponien w\u00fcrden bis zu 30 Jahre der regelm\u00e4\u00dfigen \u00dcberwachung bed\u00fcrfen. Im Rahmen des Forschungsprojektes KOSILECK sollte das bew\u00e4hrte System GEOLOGGER aus dem Hause PROGEO zur \u00dcberwachung von Deponieabdichtungen weiterentwickelt werden. Eine Kostensenkung und ein nachtr\u00e4glicher Einbau in eine bestehende Deponie sollte eine breitere Anwendung von Dichtungskontrollsystemen erm\u00f6glichen. Der Einsatz eines Dichtungskontrollsystems sollte zu einem deutlichen Schutz der G\u00fcter Boden und Wasser f\u00fchren und damit wesentlich zum Umweltschutz beitragen.<\/p>\n
Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenDie im Vorfeld erfolgten theoretischen Vorarbeiten waren an einer vorhandenen Deponie verifiziert und praxisreif umgesetzt worden. Hierf\u00fcr wurde eine Deponie ausgew\u00e4hlt, die zeitgleich zu Beginn des Projektes mit herk\u00f6mmlicher \u00dcberwachungstechnik ausgestattet worden war. Als Versuchsfeld wurde ein Teilabschnitt von 25 m Breite und 85 m L\u00e4nge ausgew\u00e4hlt. Auf diesem Abschnitt wurden zus\u00e4tzlich zu dem kommerziellen System weitere Elektroden unterhalb der Kunststoffdichtungsbahn eingebaut.
\nUm eine bestehende Deponie nachtr\u00e4glich mit einem \u00dcberwachungssystem auszustatten, wurden oberhalb der Kunststoffdichtungsbahn tempor\u00e4re Sensoren sowie ein neuartiger Sensorschlauch installiert. F\u00fcr dieses neue System wurde ein komplett neues Mess-und Auswertesystems entwickelt, das auch eine unregelm\u00e4\u00dfige Elektrodenanordnung unterst\u00fctzte.
\nDie Universit\u00e4t Potsdam untersuchte dar\u00fcber hinaus mit verschiedenen geophysikalischen Methoden die Abh\u00e4ngigkeit von jahreszeitlichen Variationen im Wasserhaushalt einer Deponie sowie die Auswirkungen auf die elektrischen Parameter des Bodens.<\/p>\n
Ergebnisse und Diskussion<\/p>\n
Das Produkt GEOLOGGER wurde im Rahmen des Projektes weiterentwickelt. Durch eine vollst\u00e4ndig neuartige Systemkonzeption des Produkts konnte eine deutliche Kostenoptimierung erreicht werden. Basis der im Erdreich eingesetzten Sensorik ist nunmehr ein spezieller Schlauch aus leitf\u00e4higem Kunst-stoff mit einem AU\u00dfendurchmesser von wenigen Millimetern. Dieser Schlauch wird, genauso wie bei dem klassischen GEOLOGGER System, mit einem parallelen Abstand von 5 m unterhalb der Abdichtung verlegt, wobei jeder Schlauch so aus der Dichtung herausgef\u00fchrt wird, dass er f\u00fcr den Anschluss eines Messsystems zug\u00e4nglich ist. Dadurch, dass der leicht zu verarbeitenden Schlauch erst auf der Baustelle zugeschnitten wird, ist eine viel flexiblere Projektplanung m\u00f6glich. Anpassungen im Verle-geplan sind auch w\u00e4hrend der Bauausf\u00fchrung viel einfacher realisierbar als mit bisherigen Sensorsystemen. Detektierte Leckagen sind mit einer deutlich gestiegenen Genauigkeit zu orten, da sich die Messsonde in dem Schlauch beliebig positionieren l\u00e4sst. Das Messsystem besteht neben Modulen zur Spannungserzeugung aus einem USB-Spannungsmessger\u00e4t mit analogen Eing\u00e4ngen und digitalen Ein-\/Ausg\u00e4ngen. Zur Datenaufzeichnung wird ein handels\u00fcblicher PC bzw. Laptop mit USB-Anschluss verwendet. Die eigentliche Messung wird \u00fcber eine spezielle Sonde, welche in den Messschlauch einge-f\u00fchrt werden kann, durchgef\u00fchrt. Diese ist \u00fcber ein einadriges Kabel mit dem Messger\u00e4t verbunden. Durch ihre runde Form koppelt die Sonde besonders gut an die Innenwand des Messschlauchs an.
\nDa der Schlauch elektrisch leitf\u00e4hig ist, ist die auf der Schlauchinnenseite wirkende elektrische Spannung gleich der Spannung auf der Au\u00dfenseite. Kommt es im Erdreich aufgrund einer Leckage zu einer lokalen Potenzial\u00e4nderung, so kann diese vom Messsystem erfasst werden, sobald die verschiebbare Sonde den betroffenen Bereich des Schlauches durchf\u00e4hrt. \u00dcber die Messung der Sondenleitung ist dabei ein Ortsbezug der Messdaten in einfacher Weise herstellbar, sofern die Lage des Schlauches bekannt ist. Des weiteren ist mit einer anderen Sonde z. B. auch eine Temperaturmessung m\u00f6glich. Um die Funktionsf\u00e4higkeit des Systems nachzuweisen, sind verschiedene Testmessungen erfolgreich durchgef\u00fchrt worden. Dabei wurde mit echten und k\u00fcnstlichen Leckagen gearbeitet.
\nIm Rahmen der Kooperation mit der Universit\u00e4t Potsdam wurde der Wasserhaushalt der Deponie unter-sucht. Um die Zusammenh\u00e4nge genauer zu betrachten wurden Feld- und Laboruntersuchungen gegen\u00fcbergestellt. Die Widerstandsverteilung in der Rekultivierungsschicht bestimmt ma\u00dfgeblich die f\u00fcr die Leckageortung notwendige Potenzialverteilung. Dazu wurde auf einer Deponie in Kleinmachnow bei Potsdam ein zweij\u00e4hriges Monitoring durchgef\u00fchrt.
\nEs wurden Untersuchungen mit dem elektromagnetischen Reflexionsverfahren (EMR bzw. Bodenradar), einem elektromagnetischen Zweispulen-System (EM38), mit einer Multielektroden Geoelektrik Apparatur sowie verschiedene Versuche zur Feuchtigkeitsbestimmung im Labor und auf einer Deponie durchgef\u00fchrt. Die wesentlichen Ergebnisse der Untersuchungen waren, dass elektrische Verfahren sehr gut geeignet sind, um Leckagen in Kunststoffdichtungsbahnen nachzuweisen und auch in ihrer Position zu orten. Es konnte durch Langzeitmessungen nachgewiesen werden, dass einerseits eine Abh\u00e4ngigkeit der elektrischen Signale vom Wasserhaushalt einer Deponie und dass andererseits auch eine Temperaturabh\u00e4ngigkeit besteht.<\/p>\n
\u00d6ffentlichkeitsarbeit und Pr\u00e4sentation<\/p>\n
Der Abschlu\u00dfbericht kann in der Bibliothek der DBU eingesehen und bei der Progeo Monitoring GmbH angefordert werden. Weitere Ver\u00f6ffentlichungen zum abgeschlossenen Projekt sind noch nicht erfolgt.<\/p>\n
Fazit<\/p>\n
Die im Rahmen des Projektes KOSILECK weiterentwickelten Systeme GEOLOGGER und GEOLOGGER CLE tragen im erheblichen Ma\u00dfe zum Schutz der Umwelt bei. Ohne solche Dichtungskontrollsysteme w\u00fcrden weiterhin Schadstoffe aus Deponien ungereinigt in das Grundwasser gelangen.
\nDurch die Entwicklung von im Vergleich zu bislang verf\u00fcgbaren Systemen kosteng\u00fcnstigeren Techniken ist es PROGEO gelungen, die Akzeptanz und Verbreitung von Dichtungskontrollsystemen im In- und Ausland zu st\u00e4rken und damit einen deutlichen Beitrag zum Umweltschutz zu leisten.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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