Gesicherte Altlast N16: Tuttendorfer Breite

Betreiber der Raffinerie waren unter anderem von 1938 bis 1945 die Deutsche Gasolin Aktiengesellschaft, von 1945 bis 1955 die Sowjetische Mineralölverwaltung in Österreich und von 1956 bis 1961 die Österreichische Mineralölverwaltung AG. Der Abriss bzw. die endgültige Entfernung der Anlagen erfolgte in den 1970er-Jahren.

Hinweise auf Verunreinigungen des Untergrundes existieren bereits für den Betriebszeitraum vor 1938. Im zweiten Weltkrieg ist es mehrmals zu Schäden an Betriebsanlagen und damit zu massiven Austritten von Mineralölen gekommen. Darüber hinaus sind jedoch klare Indizien dafür gegeben, dass auch im Betriebszeitraum nach 1945 sowie bei der Auflassung und Entfernung der Anlagen Kontaminationen verursacht wurden.

Südwestlich des Altstandortes befindet sich ein an der Donau gelegenes Tanklager (Altlast N46 „Tanklager Mare“). Zwischen diesen Standorten und der ehemaligen Raffinerie verlaufen historisch genutzte Ölleitungen, die der Belieferung der Raffinerie dienten.

Untergrundverhältnisse

Der Altstandort befindet sich im Korneuburger Becken. Es handelt sich dabei um die beckenartige Erweiterung des Donautales zwischen den Donaudurchbrüchen „Korneuburger Pforte“ bei Leobendorf und „Wiener Pforte“ südlich von Korneuburg. Den Hauptgrundwasserleiter des Gebietes stellen die alluvialen Donauschotter dar.

Im Bereich des Altstandortes ist die Geländeoberfläche weitgehend eben und befindet sich generell etwa auf einer Höhe von 166 m ü. A. bis 167 m ü. A. Der Grundwasserleiter wird von einer 1,5 m bis 5 m mächtigen Deckschicht feinkörniger Sedimente (schluffige Feinsande) überlagert. In Bereichen von Gebäuden und befestigten Flächen ist die Deckschicht durch tragfähige anthropogene Anschüttungen überlagert oder ersetzt. Die sandigen Kiese des Grundwasserleiters weisen eine durchschnittliche Mächtigkeit von 8 m auf. Den Grundwasserstauer stellen tertiäre Sande und Tonmergel dar. Die Oberkante des Stauers befindet sich durchschnittlich 13 m unter GOK.

Die hydraulische Durchlässigkeit des Aquifers kann mit einer Größenordnung zwischen 8,0E‑04 m/s und 2,0E‑02 m/s angegeben werden. Die Grundwassermächtigkeit beträgt bei mittleren Grundwasserständen rund 6 m bis 7 m.

Die lokalen Grundwasserströmungsverhältnisse werden von den Wasserständen der Donau beeinflusst. Bei niederer bis mittlerer Wasserführung der Donau ist grundsätzlich eine gegen Süden bis Südwesten zur Donau gerichtete Grundwasserströmungsrichtung gegeben. Der mittlere Grundwasserstand liegt bei derartigen Verhältnissen auf etwa 162,5 m ü. A. Das Grundwasserspiegelgefälle ist dabei gering und beträgt bis zu ca. 0,4 ‰.

Die Grundwasserströmungsrichtung dreht sich mit zunehmender Nähe zur Donau parallel zur Stromachse. Bei höherer Wasserführung der Donau kommt es zu einer Umkehr der Grundwasserströmungsverhältnisse. Die Strömungsrichtung ist dann von der Donau weg nach Osten gerichtet. Der Grundwasserstand bei den jährlich auftretenden Hochwässern liegt etwa bei 164 m ü. A. Bei langandauernden Donauhochwässern, wie etwa im Jahr 1965, waren Grundwasserstände bis etwa 167 m ü. A. bzw. eine Überflutung des Geländes möglich. Im Zuge des Donau-Hochwassers im August 2002, das etwa einem 100-jährigen Ereignis entsprochen hat, konnten Grundwasserspiegelstände bis maximal 164,5 m ü. A. beobachtet werden. Neben Änderungen der Strömungsrichtung kann sich bei Hochwässern ein deutlich höheres Grundwasserspiegelgefälle (> 2,0 %) einstellen.

Bei Annahme mittlerer Grundwasserstände, einer mittleren hydraulischen Durchlässigkeit von 5,0E-03 m/s, eines mittleren Gefälles von 0,4 ‰ und einer mittleren Grundwassermächtigkeit von 6 m kann die spezifische hydraulische Fracht im Abstrom des Altstandortes mit rund 1 m³ pro Tag und Querschnittsmeter abgeschätzt werden. Bei einer Abstrombreite von rund 600 m lässt sich daraus bei mittleren Grundwasserständen ein Grundwasserdurchfluss von etwa 600 m³ pro Tag ableiten.

Schutzgüter und Nutzungen

Die Altlast N16 „Tuttendorfer Breite“ befindet sich am südlichen Ortsrand der Stadt Korneuburg. Das Gelände der ehemaligen Raffinerie liegt unmittelbar nördlich der Autobahnabfahrt Korneuburg-Ost zwischen der Nordwestbahn und der Bundesstraße B 3.

Im Verlauf der 1970er-Jahre wurde mit der Wiederverwertung der Grundstücke im Bereich des Altstandortes begonnen. Insbesondere im Bereich der nordöstlichen Hälfte des Standortes, in jenem Bereich in dem früher die eigentlichen Produktionsanlagen standen, wurden verschiedene Lager- und Betriebsgebäude errichtet und verschiedene befestigte Lager- und Parkflächen geschaffen. Der südliche Bereich liegt auch heute noch teilweise brach.

In unmittelbarer Umgebung der „Tuttendorfer Breite“ bestehen Hausbrunnen und Grundwasserentnahmen zu Nutzwasserzwecken, z. B. Brunnen des Wärmekraftwerkes Korneuburg, das unmittelbar südöstlich an das ehemalige Raffineriegelände angrenzt. Etwa 1 km nordöstlich befinden sich vier Brunnen der Trinkwasserversorgungsanlage Bisamberg. Rund 400 m östlich der ehemaligen Raffinerie befindet sich die öffentliche Badeanlage „Florian-Berndl-Bad“.

Etwa 300 m westlich der ehemaligen Raffinerie, zwischen Donauufer-Autobahn und Donau, liegt die Altlast N46 „Tanklager Mare“, in deren Untergrund ebenfalls erhebliche Verunreinigungen durch Mineralölprodukte nachgewiesen sind.

 

GEFÄHRDUNGSABSCHÄTZUNG

Der Altstandort „Tuttendorfer Breite“ wurde bereits in den Jahren 1973 und 1992 hinsichtlich der Mineralölkontaminationen untersucht.

Bei einer ersten Untersuchungsserie 1973 wurden bereichsweise Mineralölkontaminationen in Tiefen bis maximal 6,5 m unter GOK nachgewiesen. In Grundwassermessstellen wurde teilweise eine auf dem Grundwasser aufschwimmende Ölphase beobachtet. Die Ausbreitung der Ölphase wurde mit einer Fläche von rund 14,5 Hektar abgeschätzt.

In einer weiteren Untersuchungsserie aus dem Jahr 1992 waren bei hohem Grundwasserstand im zentralen Bereich der Altlast gelöste Kohlenwasserstoffe in Konzentrationen bis zu 23 mg/l feststellbar. Zum Vergleich beträgt der Maßnahmenschwellenwert gemäß ÖNORM S 2088-1 für den Parameter Summer Kohlenwasserstoffe 0,1 mg/l. Auch außerhalb des Areals der ehemaligen Raffinerie waren Verunreinigungen mit Mineralölkohlenwasserstoffen nachweisbar: In Abhängigkeit von den Grundwasserströmungsverhältnissen westlich des Altstandortes bis zu 14 mg/l, südöstlich im Bereich des Wärmekraftwerkes bis zu 0,7 mg/l, östlich im Bereich des Florian-Berndl-Bades bei Hochwasserereignissen bis zu 0,5 mg/l und südlich bei Nieder- und Mittelwasser bis zu 1 mg/l.

In den Jahren 2001 und 2002 wurden auf dem Standort vom Lebensministerium beauftragte Untersuchungen zur Aktualisierung des Schadensbildes durchgeführt. Im Rahmen dieser Untersuchungen wurden ausgedehnte, mit Mineralölkohlenwasserstoffen verunreinigte Untergrundbereiche festgestellt, die den Maßnahmenschwellwert gemäß ÖNORM S 2088-1 für den Parameter Summe Kohlenwasserstoffe (Summe KW) von 500 mg/kg deutlich überschritten. Auf Basis dieser Untersuchungen ließen sich folgende Kontaminationsbereiche unterscheiden:

Belastungen der feinkörnigen Deckschicht bzw. der anthropogenen Anschüttungen

Im Bereich ehemaliger Produktionsanlagen und Lager sowie entlang der Bahntrasse waren in der Deckschicht lokale Belastungen der oberflächennahen Schichten bis 2 m Tiefe gegeben. Dabei konnten in einzelnen Aufschlüssen zum Teil mineralölgesättigte Untergrundschichten festgestellt werden. In diesen Bereichen ergaben sich Konzentrationsspitzen bis zu 150.000 mg/kg (Summe KW).

Imprägnationszone an der Basis der feinkörnigen Deckschicht

Die Basis der feinkörnigen Deckschicht war weitgehend mit Mineralöl imprägniert. Diese relativ gleichmäßige Verteilung der Mineralölbelastung hat sich dadurch ergeben, dass die Kontamination großteils durch das am Grundwasserspiegel aufschwimmende Mineralöl erfolgt ist, da bei Grundwasserhochständen immer wieder ein Einstau der Unterkante der Deckschichten erfolgt. Gleichzeitig war auf Grund des großen Rückhaltevermögens der feinkörnigen Deckschicht eine relativ gleichförmige hohe Intensität der Kontamination mit Kohlenwasserstoffgehalten bis in die Größenordnung von rund 15.000 mg/kg (Summe KW) gegeben.

Anhand der Imprägnationszone konnte die maximale Ausbreitung der Untergrundverunreinigung beschrieben werden. Die Ausdehnung der Imprägnationszone reichte vor allem im Norden und im Süden über den Standort der ehemaligen Raffinerie hinaus und wurde mit einer Größenordnung von 20 Hektar abgeschätzt.

Belastungen der sandigen Kiese oberhalb des Grundwasserspiegels

Die sandigen Kiese im Grundwasserschwankungsbereich zeigten ebenfalls durchgehend eine hohe Belastung mit Mineralölkohlenwasserstoffen. Dem Rückhaltevermögen entsprechend waren die maximalen bzw. die durchschnittlichen Belastungen der Sedimente etwas geringer als in den feinkörnigen Deckschichten. In den kontaminierten Bereichen schwankten charakteristische Kohlenwasserstoffgehalte generell zwischen 2.000 mg/kg und 12.000 mg/kg (Summe KW). Die Ausdehnung der kontaminierten Zone war weitgehend mit der Imprägnationszone kongruent.

Mineralölphase auf dem Grundwasser

Die auf dem Grundwasser aufschwimmende Mineralölphase war maximal 10 cm dick. Die Ausbreitung der Ölphase zeigte gegenüber früheren Untersuchungen einen abnehmenden Trend. Es war vor allem der zentrale, mit Lagerhallen bebaute Bereich betroffen, in dem eine fließfähige Ölphase aufschwamm. Deren Größe konnte mit etwa 6 Hektar angenommen werden. Darüber hinaus war im gesamten Bereich der Untergrundkontamination in Abhängigkeit der hydrologischen Situation und der Grundwasserspiegelstände wiederholt aufschwimmendes Mineralöl als Ölfilm zu beobachten.

Aus einzelnen qualitativen Untersuchungen des Mineralöls ergaben sich Hinweise auf verschiedene Schadensereignisse bzw. –bereiche mit unterschiedlichen Mineralölprodukten (z.B. Vergaserkraftstoffe bis Schmieröle) bzw. Mischungen.

Belastungen der sandigen Kiese unterhalb des Grundwasserspiegels

Die sandigen Kiese unterhalb des Grundwasserschwankungsbereiches zeigten ebenfalls durchgehend hohe Belastungen mit Mineralölkohlenwasserstoffen. Die Mächtigkeit der kontaminierten Schichten betrug durchschnittlich rund 1 m bzw. maximal 2 m. Die Intensität der Belastungen bzw. die festgestellten Kohlenwasserstoffkonzentrationen der sandigen Kiese entsprachen in etwa den Gehalten oberhalb des Grundwasserspiegels (Summe KW: 2.000 mg/kg bis 12.000 mg/kg). Die flächenhafte Ausdehnung der kontaminierten Zone war geringer als die Imprägnationszone, da insbesondere in den Randbereichen nur relativ geringe Belastungen zu beobachten waren.

Ausbreitung gelöster Schadstoffe mit dem Grundwasser (Schadstofffahne)

Durch die Mineralölkontamination war das hydrochemische Milieu im Bereich der Altlast nachhaltig verändert. Es war eine Aufhärtung des Grundwassers zu beobachten. Da es sich bei Mineralölkohlenwasserstoffen außerdem um relativ gut abbaubare Schadstoffe handelt, waren der gelöste Sauerstoff und andere sauerstoffreiche Verbindungen (z.B. Nitrat) verbraucht, so dass sich weitgehend sauerstofffreie bzw. reduzierende Verhältnisse einstellten.

Im Grundwasser war eine Schichtung festzustellen, bei der die beschriebenen Veränderungen des hydrochemischen Milieus und Belastungen durch gelöste Kohlenwasserstoffe vor allem in oberflächennahen Schichten gegeben waren. Die Ausbreitung gelöster Schadstoffe im Grundwasserabstrom beschränkte sich dementsprechend auch auf oberflächennahe Grundwasserschichten. Entlang der Fließstrecke kam es zu einer Durchmischung mit unbelastetem Grundwasser und zur Aufnahme von Sauerstoff aus der wasserungesättigten Bodenzone, so dass die gelösten Schadstoffe sukzessive abgebaut wurden. Auf Grund des Abbaus der Schadstoffe entlang der Fließstrecke bzw. untergeordnet auch durch Sorption an der Bodenmatrix blieb die Ausbreitung der Schadstofffahne begrenzt. Standortspezifisch war der Hauptströmungsrichtung des Grundwassers folgend eine Schadstofffahne ausgeprägt, die durchschnittlich 200 m bis 300 m lang war. Eine Beeinträchtigung naher Grundwasserbrunnen war im Gegensatz zu einer Beeinträchtigung der Trinkwasserbrunnen „Bisamberg“, vor allem bei Hochwasserereignissen nicht auszuschließen.

 

MASSNAHMEN ZUR SANIERUNG

Ziel der Maßnahmen

Übergeordnetes Sanierungsziel im Sinne der ÖNORM S 2089 ist eine Beseitigung der erheblichen Gefahr, die von der Untergrundkontamination für das Grundwasser ausgeht, sodass längerfristig das Grundwasser im Abstrom multifunktional genutzt werden kann.

Für die Sanierungsmaßnahmen sind dabei in Zusammenhang mit den hydrogeologischen, hydrologischen und wasserwirtschaftlichen Gegebenheiten am Standort insbesondere folgende, bescheidmäßig vorgeschriebene Sanierungszielwerte für das Grundwasser maßgeblich:

• Kohlenwasserstoff-Index (KW-Index): 0,06 mg/l
• BTEX: 30 µg/l
• Benzol: 0,6 µg/l
• Summe PAK-15 (entspricht Summe PAK-16 gem. US EPA abzüglich Naphthalin): 0,5 µg/l
• Naphthalin: 1 µg/l

Ergänzend dazu wurden vom Umweltbundesamt folgende maximal tolerierbaren Schadstofffrachten für den Grundwasserabstrom des Standortes vorgeschlagen:

• Kohlenwasserstoff-Index: 50 g/d
• BTEX: 25 g/d
• Benzol: 0,5 g/d

Beurteilung der Maßnahmen

Zur Beurteilung des Sicherungserfolges werden die gemessenen Schadstoffkonzentrationen im unmittelbaren Grundwasserabstrom der Dichtwand (Messstellen an den Gates) herangezogen und den Maßnahmenschwellenwerten der ÖNORM S 2088-1 gegenübergestellt.

Die an den Messstellen abstromig der Gates gemessenen Schadstoffkonzentrationen liegen zum überwiegenden Teil unterhalb der jeweiligen Maßnahmenschwellenwerte der ÖNORM S 2088-1 bzw. unterhalb der Nachweisgrenze. Aus den beiden vorigen Abbildungenist ersichtlich, dass jedoch vereinzelt Messwerte auftreten, die den Maßnahmenschwellenwert für die Parameter Benzol bzw. KW-Index überschreiten (Benzol: Überschreitung bis maximal Faktor 400; KW-Index: Überschreitung bis maximal Faktor 15). Insgesamt ist an den betreffenden Messstellen eine abnehmende Tendenz der Schadstoffkonzentrationen festzustellen. Die zuletzt beobachtbaren, vereinzelt auftretenden Überschreitungen des Maßnahmenschwellenwertes lagen für den Parameter Benzol bei einem Faktor von maximal 3 und für den Parameter KW-Index bei einem Faktor von maximal 7.

Bei Annahme einer mittleren schadstoffbelasteten Grundwassermächtigkeit von 1 m ergibt sich im Grundwasserabstrom des Altstandortes eine hydraulische Fracht von rund 100 m³/d. Daraus können aufgrund der zuletzt vereinzelt aufgetretenen maximalen Schadstoffkonzentrationen im unmittelbaren Abstrom der Gates die Schadstofffrachten im Abstrom des Funnel-and-Gate-Systems grob mit rund 0,2 g Benzol pro Tag und 2 g Kohlenwasserstoffe pro Tag (als KW-Index) abgeschätzt werden. Diese Schadstofffrachten unterschreiten die maximal tolerierbaren Frachten für Benzol (0,5 g/d) und KW-Index (50 g/d).

Alle anderen Grundwassermessstellen außerhalb der Umschließung wiesen mit zwei Ausnahmen (TB 120 auf dem Areal der Altlast N46 „Tanklager Mare“ und PR2: erhöhte Konzentrationen nur beim 1. Messtermin) durchwegs Schadstoffkonzentrationen unter dem jeweiligen Maßnahmenschwellenwert der ÖNORM S 2088-1 auf.

Zusammengefasst zeigen die Ergebnisse der Grundwasserbeweissicherung, dass im Grundwasserabstrom des Standortes tolerierbare Verunreinigungen des Grundwassers gegeben sind. Die Altlast N16 „Tuttendorfer Breite“ ist daher als gesichert zu bewerten.

 

Texterstellung: November 2012