Altlast K20: Kalkdeponie Brückl I/II

BESCHREIBUNG DER ALTLAST

Die Altablagerung "Kalkdeponie Brückl I/II" liegt etwa 1 km südlich von Brückl im unteren Gurktal, rund 300 m nördlich des Betriebsstandortes der Donau Chemie AG, im Bereich der Gurkschleife.

Bei der Altablagerung handelt es sich um eine ehemalige Betriebsdeponie der Donau Chemie AG. 

Die Deponie gliedert sich in 2 Abschnitte, wobei der südliche Abschnitt als „Kalkdeponie I“ und der nördliche Abschnitt als „Kalkdeponie II“ bezeichnet wird (sh. Abb. 2). Ab 1926 wurden auf dem natürlichen Gelände Abfälle in Form einer Haldenschüttung abgelagert. Die Ablagerungen wurden von Westen beginnend Richtung Osten und später Richtung Nordosten vorgenommen. Um das Zerfließen des abgelagerten Schlammes zu verhindern, wurden beckenhafte Kompartimente hergestellt. Im nordwestlichen Bereich der Kalkdeponie II sind noch 4 teil- bzw. unverfüllte Kompartimente vorhanden. Vor 1952 wurden Aschen, Schlacken, Kehricht und Kohle als Nebenbestandteile des Kalziumkarbids sowie Bauschutt und Abraummaterial auf der „Kalkdeponie I“ abgelagert. Ab 1952 bis 1974 wurde Karbidkalk im Bereich der „Kalkdeponie I“ deponiert. Zwischen 1974 und 1981 wurde im Bereich der „Kalkdeponie II“ Karbidkalk abgelagert.

Der abgelagerte Karbidkalk ist ein Nebenprodukt, dass bei der Erzeugung von Acetylen durch eine Umsetzung von Kalziumkarbid mit Wasser (Nebenprodukte Kalkmilch und Karbidkalk) entsteht. Zusätzlich wurden CKW-hältige Filter bzw. CKW-hältige Schlämme abgelagert. Bis 1981 wurden auf einer Fläche von rund 20.000 m² ca. 230.000 m³ Karbidkalk deponiert. Die Mächtigkeit der abgelagerten Abfälle kann aufgrund der im Bereich der Altablagerung durchgeführten Bohrungen mit 11,2 m bis 14,5 m angegeben werden. Die Deponie wurde ohne technische Maßnahmen zum Schutz des Grundwassers betrieben und nach Abschluss der Ablagerungen abgedeckt. Die Abdeckung im Bereich der Kalkdeponie I ist ca. 0,95 m mächtig und im Bereich der Kalkdeponie II bis zu 3,5 m mächtig. Die Deponiesohle liegt lokal im Grundwasser.

Im August 1995 wurde auf der Altablagerung „Kalkdeponie Brückl I/II“ eine Bodenluftabsaugung mit zwei Absaugpegeln errichtet. Die Bodenluftabsauganlage wurde im Juni 1996 um drei Bodenluftabsaugpegel erweitert. Im September 1999 wurden weitere 7 Absaugpegel in Betrieb genommen. Seit Inbetriebnahme der Bodenluftabsauganlage wurden bis August 2000 ca. 1.800 kg CKW entfernt.

Die Geländeoberfläche der Halde liegt im südöstlichen Bereich auf etwa 499 m ü.A. und im nordöstlichen Bereich auf etwa 500 m ü.A. Der Böschungsfuß der Haldenschüttung befindet sich ca. auf 486 m ü.A. bis 493 m ü.A. Die Deponiesohle liegt etwa auf 485,5 m ü.A. bis 487 m ü.A. Der Untergrund wird im Bereich der „Kalkdeponie Brückl I/II“ aus rund 40 m bis 60 m mächtigen sandig-steinigen Kiesen aufgebaut, in die nur wenige geringmächtige feinkörnige Sedimentschichten eingeschaltet sind. Die sandigen Kiese stellen den Grundwasserleiter dar. Diese Sedimente werden von Phylliten unterlagert, die als Grundwasserstauer angesprochen werden können.

Die Grundwasserströmungsverhältnisse werden durch die Lage der Deponie im Bereich einer "Gurkschleife" geprägt. Der Grundwasserspiegel liegt etwa auf 485 m ü.A. bis 487 m ü.A. Die Grundwasserströmung ist im Bereich der „Kalkdeponie Brückl I/II“ generell nach Südosten gerichtet. Nur im südwestlichen Bereich der Altablagerung erfolgt die Grundwasserströmung nach Südwesten. Im Anstrom der ehemaligen Deponie wird Oberflächenwasser (Gurk) in das Grundwasser infiltriert. Im Abstrom erfolgt eine Exfiltration des Grundwassers in die Gurk. Die Durchlässigkeit des Grundwasserleiters kann mit etwa 10^-3 m/s angegeben werden.

Unmittelbar südöstlich und nördlich der Altablagerung fließt die Gurk. In der Umgebung befinden sich landwirtschaftlich genutzte Flächen und mehrere Wohngebäude. Die Altablagerung ist eine Brachfläche. Das Untersuchungsgebiet befindet sich im südlichen Bereich des Grundwasserschongebietes „Krappfeld“. Etwa sechs Kilometer grundwasserstromab beginnt das Grundwasserschongebiet „Klagenfurt-Ost“. Etwa 10 km grundwasserstromabwärts beginnt die Kernzone des Grundwasserschongebietes „Klagenfurt Ost“.

Gefährdungsabschätzung

Die Altablagerung „Kalkdeponie Brückl I/II“ befindet sich ca. 300 m nördlich des Betriebsstandortes der Donau Chemie AG im unteren Gurktal. Ab 1926 wurden unter anderem CKW-kontaminierte Abfälle auf dem gewachsenen Boden, ohne technische Maßnahmen zum Schutz des Grundwassers abgelagert. Das Volumen der abgelagerten Abfälle kann mit ca. 230.000 m³ abgeschätzt werden. Die Deponiesohle liegt lokal im Grundwasser.

Die „Kalkdeponie Brückl I/II“ befindet sich im Gurktal. Der Grundwasserleiter ist im Bereich der Altablagerung gut durchlässig und etwa 40 m bis 60 m mächtig. Da die Deponiesohle lokal im Grundwasser liegt, kann ein ungehinderter Schadstoffeintrag ins Grundwasser stattfinden. Aufgrund des gut durchlässigen Untergrundes ist eine Ausbreitung von Schadstoffen im Grundwasser gut möglich.

Die Ergebnisse der großteils aus dem gewachsenen Boden unter den Ablagerungen entnommenen Bodenluftproben zeigen, dass vor allem im zentralen Abschnitt der „Kalkdeponie I“ und im südwestlichen und zentralen Abschnitt der „Kalkdeponie II“ im Bereich der Deponiesohle stark erhöhte Konzentrationen für chlorierte Kohlenwasserstoffe gegeben sind. An allen Probenahmestellen lagen die Konzentrationen für leichtflüchtige chlorierte Kohlenwasserstoffe zum Teil deutlich über dem Prüfwert der ÖNORM S 2088-1 von 5 mg/m³. Maßgebliche Parameter für diese massive Verunreinigung sind Tetrachlorethen sowie Trichlorethen. Für schwerflüchtige chlorierte Kohlenwasserstoffe wurden Konzentrationen bis zu 100 mg/m³ gemessen, wobei vor allem Hexachlorethan und Hexachlorbutadien festgestellt wurden.

Die an den meisten Ablagerungsproben gemessenen sehr hohen LCKW- und SCKW-Gehalte zeigen, dass im Bereich der Kalkdeponie Brückl I/II Abfälle mit stark erhöhten Schadstoffpotenzial abgelagert wurden. Die Ablagerungen stellen eine Gefährdung für das Grundwasser dar. In Übereinstimmung mit den Ergebnissen der Bodenluftuntersuchungen wurden die höchsten Belastungen durch leichtflüchtige und schwerflüchtige chlorierte Kohlenwasserstoffe vor allem im zentralen Bereich der „Kalkdeponie I“ und im zentralen und südwestlichen Bereich der „Kalkdeponie II“ festgestellt. Im gewachsenen Boden unter den Ablagerungen wurden zum Teil sehr hohe CKW-Gehalte gemessen, was bestätigt, dass Schadstoffemissionen aus der Deponie in den Untergrund stattfinden. Wesentliche Einzelsubstanzen der Verunreinigungen in den Ablagerungen sowie im gewachsenen Boden unter den Ablagerungen sind Tetrachlorethen, Trichlorethen sowie Hexachlorbutadien und Hexachlorbenzol. In Zusammenschau der Analysenergebnisse und der in den Untergrundaufschlüssen angetroffenen Ablagerungen ergibt sich, dass die organoleptisch auffälligen Mischhorizonte (Kalk und Sande, Kiese, etc.) am stärksten mit CKW belastet sind.

Für Trichlorethen und Tetrachlorethen sowie für die nur sehr gering wasserlöslichen Parameter Hexachlorbutadien, Hexachlorbenzol und Hexachlorethan wurden teilweise deutlich erhöhte wasserlösliche Gehalte festgestellt. Die Analysenergebnisse von Schöpfproben aus dem Grundwasser im Bereich der Deponiesohle bestätigen, dass massiv belastete Sickerwässer ins Grundwasser gelangen. In den Schöpfproben wurden neben Trichlorethen und Tetrachlorethen auch die Abbauprodukte 1,1-Dichlorethen und cis-1,2-Dichlorethen in deutlich erhöhten Konzentrationen nachgewiesen. Bei den schwerflüchtigen chlorierten Kohlenwasserstoffen waren die ausschlaggebenden Parameter für die Verunreinigungen Hexachlorbutadien und Hexachlorbenzol.

In den Eluaten der Ablagerungen konnten aufgrund des hohen Kalkanteils in den Ablagerungen auch stark erhöhte Konzentrationen für Kalzium und hohe pH-Werte festgestellt werden. Zusätzlich waren in den Eluaten die Konzentrationen für Ammonium, Nitrit, TOC, Kalium, Natrium und Chlorid auffällig. Damit im Zusammenhang wurden auch erhöhte Konzentrationen für die elektrische Leitfähigkeit gemessen.

In den Ablagerungsproben konnten auch erhöhte Gehalte für Aluminium und vereinzelt für Quecksilber und Arsen festgestellt werden. Im gewachsenen Boden unter den Ablagerungen sind ausschließlich die Aluminiumgehalte erhöht, wobei die durchschnittlichen Aluminiumkonzentrationen deutlich über den Gehalten in den Ablagerungen liegen. Für Aluminium wurden auch erhöhte wasserlösliche Gehalte festgestellt. Aufgrund früherer Untersuchungen (1990) von Kalkschlammproben kann davon ausgegangen werden, dass die stark erhöhten Aluminiumgehalte durch den Kalkschlamm verursacht werden.

Die Grundwasserbeweissicherung ergab eine extreme Grundwasserverunreinigung durch die im Bereich der Kalkdeponie I/II abgelagerten Abfälle. Die höchsten Grundwasserbelastungen durch chlorierte Kohlenwasserstoffe wurden im Abstrom des zentralen Bereiches der Kalkdeponie I und des südwestlichen Bereiches der Kalkdeponie II festgestellt. Für leichtflüchtige chlorierte Kohlenwasserstoffe wurden über 2.000 µg/l und für schwerflüchtige chlorierte Kohlenwasserstoffe über 600 µg/l gemessen. Der Vergleich der Messwerte mit dem Maßnahmenschwellenwert (30 µg/l) der ÖNORM S 2088-1 weist auf die massive Beeinträchtigung des Grundwassers hin. Die Ergebnisse der 24-stündigen Pumpversuche ergaben, dass vor allem im Abstrom des zentralen Bereiches der Kalkdeponie I und des südwestlichen Bereiches der Kalkdeponie II eine kontinuierliche Nachlieferung von stark belastetem Grundwasser stattfindet. Aufgrund der Ergebnisse der tiefengestaffelten Grundwasserprobenahme kann davon ausgegangen werden, dass hauptsächlich die obersten 15 m bis 20 m des Grundwasserkörpers massiv durch chlorierte Kohlenwasserstoffe verunreinigt sind. Zusätzlich wurde eine Beeinflussung des Grundwassers durch Ammonium und Nitrit nachgewiesen. Aluminium konnte im Grundwasser vereinzelt nur in Spuren gemessen werden.

Die in der Gurk festgestellten CKW-Konzentration weisen darauf hin, dass es durch die enormen Schadstoffemissionen aus der Deponie zu einer deutlichen Beeinflussung der Wasserqualität der Gurk im Bereich der Deponie kommt.

Zusammenfassend ergibt sich, dass die Ablagerungen in der „Kalkdeponie Brückl I/II“ ein erhebliches Schadstoffpotenzial darstellen und eine massive Grundwasserverunreinigung verursachen. Die Altablagerung „Kalkdeponie Brückl I/II“ stellt daher eine erhebliche Gefahr für die Umwelt dar.

Prioritätenklassifizierung

Maßgebliches Schutzgut für die Bewertung des Ausmaßes der Umweltgefährdung ist das Grundwasser. 

Schadstoffpotenzial: äußerst hoch

Die ehemalige Betriebsdeponie der Donau Chemie AG weist ein großes Volumen von insgesamt ca. 230.000 m³ auf. Das Volumen der durch CKW stark belasteten Ablagerungen kann mit etwa 80.000 m³ abgeschätzt werden. Die in der Deponie vorhandene Gesamtmenge an CKW kann grob mit einer Größenordnung von 100–1.000 t abgeschätzt werden und ist als sehr groß zu bewerten. Die maßgeblichen Schadstoffe sind Tetrachlorethen und Trichlorethen sowie Hexachlorbutadien und Hexachlorbenzol. Diese CKW weisen aufgrund ihrer stofflichen Eigenschaften ein sehr hohes Gefährdungspotenzial auf. Das Schadstoffpotenzial ist insgesamt als äußerst hoch zu bewerten.

Ausbreitung der Schadstoffe: weitreichend

Aus dem Ablagerungsbereich wird eine große Schadstofffracht in das Grundwasser emittiert. Aufgrund der im Abstrombereich der Deponie vorhandenen CKW-Verunreinigung im Bereich des Werksgeländes der Donau Chemie AG ist die gesamte Ausdehnung der von der Kalkdeponie I/II ausgehenden Schadstofffahne nicht  erkennbar. Es ist anzunehmen, dass eine Ausbreitung der Schadstoffe bis über 500 m im Grundwasserabstrom erfolgt. Aufgrund der in den Ablagerungen vorhandenen sehr großen Schadstoffmenge ist mit einer andauernden Schadstoffemission ins Grundwasser und mittelfristig mit keiner Verringerung der Schadstoffausbreitung zu rechnen. Insgesamt ist die Schadstoffausbreitung als weitreichend zu bewerten.

Bedeutung des Schutzgutes: genutzt

Der Grundwasserkörper des Gurktales stellt ein bedeutendes Grundwasservorkommen dar. Die Altablagerung liegt im südlichen Bereich des Grundwasserschongebietes „Krappfeld“. Etwa 10 km grundwasserstromabwärts beginnt die Kernzone des Grundwasserschongebietes „Klagenfurt Ost“. In einer Entfernung von mehr als 1 km grundwasserstromab sind Hausbrunnen vorhanden.

Entsprechend der Bewertung der vorhandenen Untersuchungsergebnisse, der voranstehenden Gefährdungsabschätzung und den im Altlastensanierungsgesetz § 14 festgelegten Kriterien schlägt das Umweltbundesamt vor, die Altlast „Kalkdeponie Brückl I/II“ in die Prioritätenklasse 1 einzustufen.

Datum der Texterstellung:  November 2003