Gesicherte Altlast K25: Deponie Tschinowitsch

BESCHREIBUNG DER STANDORTVERHÄLTNISSE

Altablagerung

Die Deponie Tschinowitsch befindet sich im Ortsteil Tschinowitsch im Süden von Villach. Die Deponie ist am rechten Ufer der Gail am Rand des Höhenrückens "Dobrova" situiert, der das Villacher Becken im Süden begrenzt. Die nächstgelegenen Gebäude befinden sich in Tschinowitsch ca. 200 m entfernt. Unmittelbar südlich der Deponie führt die Autobahn vorbei.

Von 1971 bis 1982 wurden vorwiegend von der Stadtgemeinde Villach rund 900.000 m³ Abfälle – vorwiegend Hausmüll und Bauschutt – abgelagert. Die Ablagerungen erfolgten im Bereich einer ehemaligen Kiesabbaustelle. Abdichtungsmaßnahmen an der Deponiesohle und den Böschungen wurden keine getroffen. Während des Kiesabbaus angefallene Hangwässer wurden über Drainagen gefasst. Die Lage und die Wirksamkeit der ehemaligen Drainagen kann heute nicht mehr beurteilt werden, da keine Aufzeichnungen oder Planunterlagen dazu vorhanden sind.

Untergrundverhältnisse

Der Untergrund am Standort der Altablagerung „Deponie Tschinowitsch“ wird aus geologischer Sicht überwiegend durch das Vorliegen quartärer Sedimentabfolgen geprägt. Im Bereich des Untersuchungsareals liegen mächtige Quartärschichten dem tiefliegenden Felsuntergrund auf. Die geologische Situation am Standort ist vor allem durch den Terrassenbereich und die Talfüllungen gekennzeichnet. Im Deponiebereich bis zum Böschungsfuß wurde bei allen Bohrungen eine eiszeitliche Moräne erbohrt. Die Moräne besteht aus schluffigen, teilweise sandig durchmischtem und bindig-tonigem Material und kann als Stauer bezeichnet werden. Gemäß früheren Untersuchungsergebnissen taucht die Moräne am Böschungsfuß steil ab und keilt vermutlich aus. Unter den oberflächennahen Schichten in der Talniederung (schluffig und kiesig durch­mischte Sande, Aulehme) wurden fluviatile Schotter aus zum größten Teil Fein- bis Mittelkies mit wechselnden Anteilen an Grobkies und Steinen sowie Sandanteilen aufgeschlossen. Diese Schotter weisen teils eine gute Sortierung auf. In folgender Abbildung ist die geologische Situation schematisch dargestellt.

Die Deponie befindet sich am Rand des Grundwasserkörpers "Gailtal" im Bereich der das Gailtal begrenzenden Terrassenflur. Hangwässer durchsickern auf geringdurchlässigen Sedimenten (Moräne) Teile der Ablagerungen und dotieren in weiterer Folge den Talgrundwasserkörper bzw. den Grundwasserbegleitstrom der Gail. Die generelle Strömungsrichtung des Hangwassers weist etwa in Richtung der Falllinie des Hanges Richtung NW bis NNW.

Im Hangbereich variiert der Grundwasserflurabstand je nach Hangposition und erreicht seinen Maximalwert im Südwesten der Deponie mit 28 m. Das Grundwassergefälle wurde im Mittel mit rund 12 bis 13 % ermittelt. Der Hanggrundwasserkörper ist eher gering durchlässig (kf-Werte 10^-4 bis 10^-5 m/s). Die Mächtigkeit des Hanggrundwassers reicht von wenigen Zentimetern bis 1,5 m.

Der Talgrundwasserkörper ist grundsätzlich gut wasserdurchlässig (kf-Wert 10^-3 m/s), wobei lokal auch geringer durchlässige Bereiche angetroffen wurden. Der Grundwasserflurabstand beträgt im Talboden rund 5 bis 6 m mit Schwankungen um 1,5 m. Die Grundwassermächtigkeit ist nicht abschätzbar, da die Tiefenlage des Stauers nicht bekannt ist, beträgt aber im Bereich des Böschungsfußes zumindest 17 m. Das Grundwasser fließt im Gailtal im Bereich der Altablagerung mit einem mittleren Gefälle von rund 2,2 ‰ großräumig Richtung Nordosten.

Der hydraulische Abstrom der Altablagerung bzw. der Hangwasseranfall wurde bei einem angenommenen mittleren kf-Wert von 5 x 10^-5 m/s und einer wirksamen mittleren Grundwassermächtigkeit von 1,2 m mit rund 200 m³/d abgeschätzt.

Schutzgüter und Nutzungen

Die Altablagerung sowie an diese angrenzende Flächen werden landwirtschaftlich bzw. als Wald und Wiesengürtel genutzt. Vereinzelte Bebauungen mit Einfamilienhäusern liegen erst 200 m in östlicher Entfernung vor. Rund 50 m südlich der Altablagerung liegt die Autobahn. Rund 200 bis 300 m in westliche bzw. nordwestliche Richtung fließt die Gail.

Mit dem Gailtal liegt die Altablagerung in einem ergiebigen und bedeutenden Grundwasserkörper. Rund 1 km südwestlich – im Grundwasseranstrom – liegt die "Deponie Müllnern". Wasserrechte im unmittelbaren Deponieumfeld sind insbesondere für Wärmepumpen und Gartenbewässerung mit geringen Entnahmemengen vergeben. Ca. 600 m – im Grundwasserabstrom der Altablagerung – befinden sich Trinkwasserbrunnen der Wassergenossenschaft Turdanitsch. Rund 800 m nordöstlich befinden sich gewerblich und industriell genutzte Brunnen mit einer bewilligten Entnahmemenge von 600 l/s.

GEFÄHRDUNGSABSCHÄTZUNG

Anfang der 1990er Jahre und im Rahmen von ergänzenden Untersuchungen 2001 und 2002 wurden Bodenluft- und Grundwasseruntersuchungen auf der Altlablagerung "Deponie Tschinowitsch" durchgeführt sowie die hydro- und geologische Situation des Standortes untersucht. Im Rahmen der Untersuchungen zeigte sich, dass die Altablagerung eine ehemalige Kiesabbaustelle war in der von der Stadtgemeinde Villach in den Jahren 1971 bis 1982 rund 900.000 m³ Abfälle - vorwiegend Hausmüll und Bauschutt - abgelagert wurden. Abdichtungsmaßnahmen an der Deponiesohle und den Böschungen wurden keine getroffen. Die Deponiegasmessungen zeigten im zentralen Deponiebereich Methankonzentrationen bis über 50 Vol.-% und Kohlendioxidkonzentrationen bis über 20 Vol.-%, die auf einen intensiven anaeroben Abbau der organischen Bestandteile der Ablagerungen hinwiesen. Den Messergebnissen entsprechend war davon auszugehen, dass ein hoher Anteil an organischen Abfällen abgelagert wurde und mit einer langfristigen Deponiegasproduktion zu rechnen war. Eine Gasausbreitung in nordöstliche Richtung der Deponie konnte nicht festgestellt werden. Eine Gefahr durch Gasmigration war für die nächstgelegenen Gebäude nicht zu befürchten.

Im Grundwasserzustrom der Altablagerung wurde sowohl im Hangwasser als auch im Talgrundwasser eine erhöhte Mineralisierung (Magnesium, Natrium, Chlorid) festgestellt. Vereinzelt wurden Kohlenwasserstoffe in geringem Ausmaß nachgewiesen. Es war davon auszugehen, dass diese Vorbelastungen aus Straßenabwässern der Südautobahn stammten. Nach Durchsickern des Deponiekörpers wurden im Hangwasser erhöhte Konzentrationen der Parameter Leitfähigkeit, Magnesium, Natrium, Kalium, Ammonium, Chlorid, Sulfat, Bor, org. Kohlenstoff (DOC) und Mangan festgestellt. Die den Ablagerungsbereich durchsickernde Hangwassermenge (hydraulische Fracht) wurde mit rund 200 m³/d ermittelt. Aufgrund der großen Wassermenge und den Konzentrationserhöhungen im Hangwasser ergab sich eine erhebliche Abstromfracht aus dem Deponiekörper in den Talgrundwasserleiter hinein. Eine Beeinträchtigung des Tagrundwassers im unmittelbaren Abstrombereich der Deponie war anhand der Parameter Kalium, Ammonium und Bor feststellbar und konnte bis in eine Entfernung von rund 250 m stromabwärts der Deponie nachgewiesen werden.

Aufgrund der Untersuchungsergebnisse war zusammenfassend festzustellen, dass durch die Deponie eine erhebliche Gefährdung des Grundwassers gegeben war.

SICHERUNGSMASSNAHMEN

Ziel der Sicherungsmaßnahmen war es, den Austritt von Hangwasser aus der Altablagerung in den Talgrundwasserkörper der Gail so zu unterbinden, so dass auch langfristig keine Gefährdung des Grundwassers zu besorgen ist.

Als Sicherungssystem für die Altablagerung wurde die Errichtung einer direkt abstromig – am Böschungsfuß der Altablagerung – situierten Dichtwand als Grundwasserbarriere ausgeführt. Dieser hangseitig vorgelagert wurde ein Drainagesystem zur Erfassung und Ableitung kontaminierter Hangwässer. Alle Sicherungsarbeiten erfolgten im Zeitraum von Jänner bis Juli 2007 und umfassten die Baufreimachung durch z.B. Rodung, die Herstellung der Dichtwände und der Drainage sowie die Herstellung eines Ableitungssystems für die gefassten Hangwässer.

Insgesamt wurden im Bereich der der Altablagerung "Deponie Tschinowitsch" die folgenden Sicherungsmaßnahmen ausgeführt:

• Herstellung von rund 325 lfm. Dichtwand – ausgeführt als Schmalwand; teilweise als Dichtschirm, bestehend aus Manschettenrohrinjektionen – direkt westlich des Deponiefußdamms

• Errichtung einer der Dichtwand hangseitig vorgelagerten Drainage zur Fassung der anfallenden Hangwässer

• Erstellung eines Sickerwasserableitungssystem für die in der Drainage gefassten Wässer inkl. zwei 450 lfm Druckrohrleitungen, zwei Pumpwerken, einem Übergabe- und Probenameschacht, …

• Herstellung eines Kontrollpegels (KP) abstromig der Dichtwand

Um die dauerhafte Wirksamkeit der Sicherung zu gewährleisten und zu kontrollieren werden seit der Sicherung Mitte 2007 laufend betriebliche Maßnahmen in Form einer kontinuierlichen Überwachung der Wasserstände vor und hinter der Dichtwand sowie Messungen der gefassten und eingeleiteten Pumpwassermengen durchgeführt. Weiters erfolgen kontinuierliche, monatliche, halb- und jährliche Analysen der gefassten Sickerwässer. Halbjährlich werden qualitative Grundwasserkontrolluntersuchungen an insgesamt 8 ausgewählten Messstellen im Hangwasser, anstromig der Dichtwand, im Talgrundwasserleiter und in der Drainage durchgeführt.

Zur Übersicht sind in nebenstehender Abbildung die einzelnen Sicherungsbauwerke und die Lage der für die Kontrolluntersuchungen zur Verfügung stehenden Grundwassermessstellen (GWMS, PT) dargestellt.

Beurteilung des Sicherungserfolges

Durch die Fassung der Hangwässer über eine Drainage am Böschungsfuß der Altablagerung sowie die hydraulische Trennung des Hangwasser gegen den Talgrundwasserleiter mittels Errichtung einer Dichtwand soll der Austritt von belasteten Hangwässern aus der Altablagerung in den Talgrundwasserleiter hinein unterbunden werden.

Die Ergebnisse der Kontrolluntersuchungen dokumentieren die Funktionstüchtigkeit des Gesamtsicherungsbauwerkes. Mittels EDV-gestützter, kontinuierlicher Wasserstandsaufzeichnung anstromig und direkt abstromig des Dichtwandbauwerkes wird der ordnungsgemäße Betrieb dokumentiert. Der Differenzwasserstand zwischen Außenpegel sowie Pegeln anstromig der Dichtwand, d.h. in den zwei Pumpschächten wird eingehalten.

Für die Aufrechterhaltung des Differenzwasserstandes bzw. zur Fassung der Hangwässer werden pro Tag zwischen 100 m³ und 200 m³ Wasser gefasst und abgeleitet. Stellt man die gefassten Wassermengen der im Jahr 2003 abgeschätzten hydraulischen Fracht von rund 200 m³/d gegenüber und berücksichtigt die hydrogeologischen Unsicherheiten (kf-Wert 10^-4 bis 10^-5 m/s, wirksame Grundwassermächtigkeit differiert von Zentimetern bis 1,2 m) kann davon ausgegangen werden, dass das Hangwasser durch die Drainage nahezu vollständig gefasst und in weiterer Folge kontrolliert abgeleitet und behandelt wird. Insgesamt wird damit ein Austritt von belasteten Hangwässern aus der Umschließung in das Grundwasser des Gailtals unterbunden.

Das über die Drainage gefasste und belastete Hangwasser zeigt noch deutliche Hinweise auf deponietypische Belastungen (Ammonium, elektrische Leitfähigkeit, Bor, Sulfat, Chlorid, …). Insbesondere der Stickstoffparameter Ammonium und der Parameter Bor treten noch in stark erhöhten Konzentrationen auf, die in den ersten Jahren nach der Sicherung zwar abgenommen haben, mit denen aber auch längerfristig noch zu rechnen ist. Der festgestellte Jahresgang betreffend die Parameter elektrische Leitfähigkeit, Gesamtstickstoff und CSB lässt sich mit der Nähe des Standortes zur Autobahn und deren Salzung im Winter sowie mit einem ausgeprägten Niederschlagsjahresgang (100 % mehr N im Sommer) am Standort begründen.

Für die Parameter elektrische Leitfähigkeit sowie insbesondere Chlorid, Nitrat und das Schwermetall Zink liegen im Talgrundwasser Grundbelastungen vor, die mit dem Fließweg entlang der Dichtwand signifikant abnehmen. Diese Parameter sind nicht ursächlich der Altablagerung zuzuordnen, sondern dürften in der landwirtschaftlichen Nutzung der Region bzw. in der Wintersalzung begründet sein. Im Jahr 2007 zeigte die abstromig der Dichtwand den Talgrundwasserleiter erfassende Messstelle GWMS03a noch massiven Belastungen mit den Parametern Ammonium und Nitrat, Bor, Chlorid und Arsen. Nach der Sicherung sind diese Parameter innerhalb von 2 Jahren signifikant abgesunken und liegen deutlich unterhalb der jeweiligen Prüfwerte der ÖNORM S2088-1. Die im Jahr 2007 in diesem Bereiche noch reduzierenden Verhältnisse im Grundwasser sind über den Beurteilungszeitraum auf aerobe Verhältnisse angestiegen.

Insgesamt ist aus dem Vergleich der Hangwasserproben direkt anstromig der Dichtwand und den Proben aus dem Talgrundwasserleiter für die letzten Jahre kein erheblicher Schadstoffaustrag aus der Altablagerung in das Talgrundwasser mehr zu erkennen.

Die Ergebnisse der Überwachung zusammen mit den Ergebnissen der qualitativen Kontrolluntersuchungen bestätigen, dass der Schadstoffeintrag in das umliegende Talgrundwasser verhindert wird. Bei ordnungsgemäßem Betrieb ist auch weiterhin mit keinem nennenswerten Eintrag von kontaminierten Hangwässern in den Talgrundwasserleiter zu rechnen. Damit ergibt sich, dass das standortspezifische Sicherungsziel, Gefahren in Zusammenhang mit einem Transfer von kontaminiertem Hangwasser in das Grundwasser so zu unterbinden, dass keine Gefährdung des Grundwassers zu besorgen ist, erreicht wurde und die Altlast als gesichert zu bewerten ist.

Datum der Texterstellung: Oktober 2012