Gesicherte Altlast N20: Raffinerie Vösendorf

Der Altstandort „Raffinerie Vösendorf“ liegt in der Gemeinde Vösendorf, unmittelbar südlich der Wiener Stadtgrenze. Er wird im Norden durch den Petersbach, im Osten durch die Triester Bundesstraße (B17) und im Süden durch die Wiener Außenringautobahn begrenzt. Der Altstandort umfasst eine Fläche von rund 12,5 Hektar.

 

Unmittelbar am Petersbach befanden sich auf einer Fläche von ca. 40.000 m² die Betriebsanlagen der Raffinerie, die von 1920 bis 1960 in Betrieb war. Die Verarbeitung des Rohöls erfolgte durch Auftrennung nach Siedebereichen mittels atmosphärischer Destillation, Vakuumdestillation und nachgeschalteten Veredelungsprozessen. Es wurde Rohöl zu Benzin, Petroleum, Gasöl, Öldestillaten, Bitumen, Ölraffinaten, Vaselinen, Fetten und Bitumenerzeugnissen verarbeitet. An der westlichen Grundstücksgrenze wurden bis etwa 1950 Säureharze (Rückstände aus der Schmierölraffination) in eingedämmte Erdgruben eingebracht.

Im südlichen Bereich des Altstandortes bestanden seit etwa 1900 bis zu 12 m tiefe Ziegelteiche, in die, während des Betriebes der Raffinerie, ölhaltige Betriebsabwässer eingeleitet wurden. Die Ziegelteiche entwässerten in weiterer Folge über einen Kanal in den Petersbach. In den 50er Jahren wurde mit der Verfüllung der Ziegelteiche begonnen; es wurden Abfälle aus der Raffinerie, wie Säureharze, Bleich­erde, Restschwefelsäure, Kalkabfälle aus der Kesselreinigung und Restöl abgelagert. Nach Auflassung der Raffinerie (1960) erfolgte die Weiterverfüllung der Ziegelteiche bis Anfang der 70er Jahre hauptsächlich mit Bauschutt, Erdaushub und Abbruchmaterial. 1955 wurden im östlichen Teil des Altstandortes zwei Tankstellen errichtet, die nach Abwracken der Raffinerieanlagen (1960) weiterbestanden und erst 1975 bzw. 1984 aufgelassen wurden.

Untergrundverhältnisse

Der Altstandort befindet sich im südlichen Wiener Becken. Die Geländeoberfläche des Altstandortes liegt im Bereich des Petersbaches auf etwa 205,5 m ü.A. und im südlichen Bereich, d.h. im Bereich der wiederverfüllten Ziegelteiche, auf etwa 208 m ü.A. Am gesamten Altstandort liegen verschieden mächtige anthropogene Anschüttungen, in Form von Sanden, Schluffen und teilweise Kiesen, mit wechselnden Anteilen an Bauschutt, vor. Die Mächtigkeit der Anschüttungen im Bereich der ehemaligen Betriebsanlagen der Raffinerie liegt bei durchschnittlich 4 m, im Bereich der Ziegelteiche bei bis zu 12 m.

Im südlichen Bereich des Altstandortes werden die zu Teil sehr mächtigen anthropogenen Anschüttungen unmittelbar von wasserstauenden Schluffen bzw. sandigen Schluffen des Tertiärs unterlagert – bzw. sind in diese eingebettet –, welche sich durch geringe Durchlässigkeit und beschränkte Wasserwegigkeiten auszeichnen. In diese Sedimente sind lokal Feinsandlinsen eingeschaltet. Im mittleren, zentralen Bereich des Altstandortes stehen, aufgrund der geringeren anthropogenen Überprägung, die schluffig-tonigen Schichten fallweise bis zur Oberfläche an. Ein in diesem Bereich durchgeführter Pumpversuch – im Bereich der ehemaligen Säureteiche – zeigte Durchlässigkeitsbeiwerte von ca. 2 x 10⁵ m/s. Es konnte eine nur geringe Grundwasserführung beobachtet werden.

Insgesamt ist davon auszugehen, dass im mittleren und insbesondere im südlichen Teil des Altstandortes kein zusammenhängender, oberflächennaher Grundwasserhorizont ausgebildet ist, sondern lokale Schichtwässer vorherrschen (Bereich der anthropogenen Auffüllungen und in Kies- und Feinsandlinsen). Aufgrund der gemessenen Wasserstände ergeben sich Hinweise, dass das Schichtwasser aus diesen Bereichen, über längere Zeiträume, nach Nordosten, in Richtung Petersbach, abfließt.

Im nördlichen Bereich des Altstandortes ist zwischen den anthropogenen Anschüttungen und den wasserstauenden Schluffen des Tertiärs ein geringmächtiger Aqifer (bis 2 m) aus Kiesen und Schottern des Petersbaches sowie Terrassenschottern (Mindel) ausgebildet. Die Oberkante der wasserstauenden Schluffe weist ein unregelmäßiges Relief auf und liegt etwa auf 202 m ü.A. Die Ausbreitung der alluvialen Sedimente gegen Süden kann mit rund 150 m vom Petersbacher Süd­ufer angenommen werden. Die Grundwasserströmung verläuft Richtung Norden bzw. Nordosten zum Petersbach. Der Grundwasserspiegel liegt im Mittel auf 203 m ü.A., das Grundwassergefälle bei rund 2 %. Der kf-Wert liegt in diesem Bereich bei rund 1 x 10^-4 m/s. Die mittlere hydraulische Fracht, über eine Abstrombreite von 340 m, kann bei einer Grundwassermächtigkeit von 2 m mit 120 m³/d bzw. 1,4 l/s abgeschätzt werden.

Schutzgüter und Nutzungen

Der nördliche Teil des Altstandortes liegt derzeit brach und wird nicht genutzt. Der zentrale Bereich des Altstandortes wird als Bauhof und Lagerplatz der Stadt Wien genutzt. Am südlichen Areal des Altstandortes befindet sich der Wiener Tierschutzverein, der unmittelbar an der Triester Straße im Zeitraum von 1997 bis 1998 ein Tierschutzhaus errichtet hat.

Durch Grünstreifen bzw. Baumbestände getrennt, verläuft südlich des Altstandortes die Autobahn – im Osten die Triester Straße. Nördlich und südlich grenzen ebenfalls Grünstreifen an den Altstandort, hinter denen sich Siedlungs- bzw. Gewerbegebiete befinden. Eine Nutzung des Grundwassers im Abstrom des Altstandortes ist nicht bekannt bzw. liegt nicht vor.

 

GEFÄHRDUNGSABSCHÄTZUNG

Im Rahmen von zwei Aufschlusskampagnen am Altstandort wurden, insbesondere im nördlichen und westlichen Bereich des Altstandortes, ausgehend von der früheren Nutzung, massive Verunreinigungen des Untergrundes und des Grundwassers festgestellt. Im Bereich der ehemaligen Betriebsanlagen der Raffinerie wurde auf einer Fläche von rund 3 ha Mineralöl in Phase auf dem Grundwasser angetroffen. Im Bereich der ehemaligen Säureteiche konnte ebenfalls eine starke Kontamination des Untergrundes und des Grund- bzw. Schichtwassers durch Mineralölprodukte festgestellt werden. Die Ergebnisse zeigten, dass auch der wasserlösliche Anteil der Mineralölbelastungen sehr hoch war. An den Ufermauern des Petersbaches und an der Geländeoberfläche im zentralen Bereich des Altstandortes konnten Austritte von Mineralölprodukten beobachtet werden. Eine dauerhafte Veränderung der Wasserqualität des Petersbaches durch die ausgetretenen Mineralölprodukte wurde aber nicht nachgewiesen.

Ein Zusammenhang der nördlich des Petersbaches vorgefundenen Mineralölkontamination mit der ehemaligen Raffinerie konnte nicht hergestellt werden. Im südlichen und westlichen Bereich des Altstandortes waren der Untergrund und das Schichtwasser stark durch anorganische Parameter und polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe belastet. Die erhöhten Konzentrationen für Kalzium, Sulfat und polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe wurden durch die, im Bereich der ehemaligen Säure- und Ziegelteiche eingebrachten, Materialien (Säureharze, Kalkschlämme usw.) verursacht. Eine Ausbreitung der Schadstoffe konnte nur in Form erhöhter PAK-Konzentrationen in einer Grundwassermessstelle ca. 100 m östlich des Altstandortes festgestellt werden. Insgesamt konnte aufgrund der geologischen und hydrogeologischen Verhältnisse im Bereich des Altstandortes davon ausgegangen werden, dass eine Verfrachtung von Schadstoffen räumlich nur sehr begrenzt möglich ist. Es war daher keine weiterreichende Ausbreitung von Schadstoffen im Grundwasser zu erwarten.

Aus den Grundwasser- und Untergrunduntersuchungen ergab sich, dass im Bereich des Altstandortes eine massive Grundwasserbeeinträchtigung vorlag. Aufgrund der Untersuchungsergebnisse war festzustellen, dass durch den Altstandort "Raffinerie Vösendorf" eine erhebliche Gefährdung des Grundwassers gegeben war.

 

SICHERUNGSMASSNAHMEN

Die Sicherungsmaßnahmen erfolgten 2009 durch Teilumschließung des Altstandortes mit einer Dichtwand. In Ergänzung dazu wurden aktiv hydraulische Maßnahmen gesetzt. Im Zuge der Sicherung wurden die folgenden Maßnahmen realisiert:

• Errichtung einer Dichtwand in Form einer Einphasenschlitzwand mit einer Länge von rund 530 m und einer Mindeststärke von 40 cm
• Herstellung von 5 Entnahmebrunnen anstromig der Dichtwand, zur Förderung von Grundwasser im Ausmaß von max. 5 l/s
• Installation der gesamten Kontroll- und Steuertechnik
• Errichtung und Betrieb einer Wasseraufbereitungsanlage (Aktivkohlefilter)
• Errichtung eines Einleitbauwerks in den Petersbach (max. 5 l/s)

Durch die Sicherungsmaßnahmen soll die erhebliche Gefahr, die von der Untergrundkontamination für das Grundwasser ausgeht, beseitigt werden. Das Grundwasser im Umfeld der Altlast soll multifunktional genutzt werden können, die Emissionen in den Petersbach dauerhaft auf ein tolerierbares Ausmaß begrenzt werden. Die Sicherungsmaßnahmen sollen die Ausbreitung von Schadstoffen aus dem kontaminierten Bereich in den Grund­wasserabstrombereich sowie in den Petersbach unterbinden. Um die dauerhafte Wirksamkeit der Sicherung zu gewährleisten und zu kontrollieren, werden laufend betriebliche Maßnahmen, in Form von kontinuierlichen Aufzeichnungen der Wasserstände anstromig der Dichtwand, Aufzeichnungen über alle an Entnahmebrunnen gefassten sowie über die behandelten und eingeleiteten Wassermengen, durchgeführt. Weiters erfolgen seit der Sicherung vierteljährliche, qualitative Grundwasserkontrolluntersuchungen, Oberflächenwasseruntersuchungen sowie monatliche Untersuchungen der gefassten, aufbereiteten und wiederversickerten Wässer.

Beschreibung der Sicherungsmaßnahmen

Die Sicherung des Altstandortes "Raffinerie Vösendorf" begann im September 2009 mit der Bau­freimachung und Kampfmittelfreimessung der Schlitzwandtrasse. Die Herstellung der Dichtwand startete im Oktober 2009. Bis November 2009 wurden rund 530 lfm Dichtwand als mind. 0,4 m breite Einphasen-Schlitzwand hergestellt. Die Dichtwand verläuft insgesamt rund 360 lfm entlang der nördlichen Grenze des Altstandortes – rund 2 bis 6,5 Meter von der bestehenden Ufermauer des Petersbachs entfernt. Im weiteren Verlauf knickt die Schlitzwand nach Süden ein  und verläuft rund 170 lfm entlang der östlichen Grenze des Altstandortes, parallel zur Triester Bundesstraße B 17. Die Einbindetiefe der 6,4 m bis 9 m tiefen Dichtwand in den Stauer beträgt zumindest 2 m. Nach der Fertigstellung wurde die Dichtwand mit einem Flies und 0,5 m bewuchsfähigem Material abgedeckt. Insgesamt wurden 3.975 m² Dichtwand (kf-Wert maximal 10^-8 m/s) ausgeführt, die im Mai 2010 abgenommen wurden.

Zur Verhinderung der Umströmung der L-förmigen Dichtwand im Randbereich wurden 5 Entnahmebrunnen mit jeweils zwei 7 m lagen Horizontaldrainagen (DN150) errichtet.

Die Drainagen wurden in 8/16 Filterkies im unteren Bereich des Grundwasserleiters eingebaut und entwässern mit einem Gefälle von rund 1 % in einen Entnahmeschacht DN1500. Die Filterkieskünette reicht bis 1 m über den Grundwasserspiegel und wurde ohne seitliches Filtervlies ausgeführt, um ein Einströmen von Öl in den Entnahmeschacht zu gewährleisten. Der Entnahmeschacht selber ist im Grundwasserbereich mittels gelochten Schachtringen ausgeführt und wurde 1 m in den Tegel eingebunden. In Bereichen mit erheblichem Wasserandrang war der Einbau der Drainagerohre in die Kieskünette nicht erforderlich (EB1 westlicher und EB5 südlicher Strang). In jedem Entnahmebauwerk EB1 bis EB5 ist eine Unterwasserpumpe mit einer Förderleistung von 0,5 l/s (EB2, EB5), 1 l/s (EB1, EB3) bzw. 2 l/s (EB4) eingebaut. Die maximale Gesamtfördermenge wurde im Jahr 2011 von 2 auf 5 l/s erhöht, um auch bei Starkregenereignissen die Fassung des Grundwasseranstroms zu gewährleisten. Die Ableitung der gepumpten Wässer erfolgt über eine gemeinsame PE-HD DN75 (E1 bis EB3) bzw. eine gemeinsame DN50 (EB4 und EB5) Rohrleitung zur Reinigungsanlage.

In Ergänzung zur Grundwasserförderung wird in den Entnahmebauwerken EB2 bis EB4 eine Ölphasen-Abschöpfung durchgeführt. Hierzu wurde im jeweiligen Entnahmebauwerk ein fixer  Skimmer eingebaut. Aufschwimmendes Öl läuft in den Trichter des Skimmers und wird mittels Druckluftmembranpumpe abgesaugt. Das geförderte Öl-Wasser-Gemisch wird zu einem Mineralölabscheider (Nennleistung 3 l/s, max. Restölgehalt 5 mg/l), der in dem Container der Wasseraufbereitung situiert ist, abgeleitet. Das vom Ölabscheider abströmende Wasser wird zur Wasseraktivkohlefilteranlage geleitet und dort zusammen mit dem gepumpten Grundwässern aus den Entnahmebrunnen EB aufbereitet. Das abgeschiedene Öl wird in einem Sammelbehälter gefasst und bei Bedarf abgeholt und entsorgt.

Die Reinigungs- bzw. Wasseraktivkohlefilteranlage bestand zu Beginn der Sicherung aus einem 2 m³ großen AK-Lastfilter sowie einem nachgeschalteten 1 m³ großen Polizeifilter (beide Nassaktivkohle). Im Zuge der Erhöhung der Gesamtentnahmeleistung wurde im September 2011 die Laststufe der Wasseraufbereitungsanlage auf 3 Wasseraktivkohlefilter á 2 m³ (3 x 700 kg Wasseraktivkohle) – sowie der Polizeifilter auf 3 Filter á 1 m³ (3 x 400 kg AK) umgestellt. Nach Reinigung der Wässer erfolgt die Ableitung über eine Freigefälleleitung DN 100 in den 5 Meter entfernten Petersbach. Die gesamte Anlage wird automatisch gesteuert. Alle relevanten Daten wie z.B. Grundwasserstände und Fördermengen werde automatisch aufgezeichnet.

Parallel zu den Baumaßnahmen erfolgte im September 2009 die Herstellung von zwei 11 m tiefen Grundwassermessstellen (Ausbau DN 125) im Bereich des Tierschutzhauses (TSH1, TSH2). Dabei wurden im Bereich des TSH1 rund 10 m und bei TSH2 rund 6,7 m Anschüttung angetroffen, wobei in der TSH2 aber kein Wasser in der Schüttung angetroffen wurde.

Beurteilung des Sicherungserfolges

Der Altstandort "Raffinerie Vösendorf" wurde mittels L-förmiger Dichtwand teilumschlossen. Durch 5 Entnahmebrunnen entlang der Dichtwandtrasse soll das Grundwasser aus den kontaminierten Bereichen erfasst werden. Da vom süd-westlichen Ende der Dichtwand bis zur Südgrenze des Altstandortes die Tegeloberkante sehr oberflächennah ansteht und als natürliche Fließbarriere anzusehen ist, wurde auf eine Fortführung der Dichtwand in Richtung Süden verzichtet. Eine zusammenhängende, grundwasserführende Schicht liegt nur im nördlichen Bereich des Altstandortes vor. Im Südteil der Altstandortes werden nur lokal begrenzte Schichtwässer – im Bereich der anthropogenen Auffüllungen und in Kies- und Feinsandlinsen – angetroffen.

Jährlich werden über die Entnahmebrunnen im Mittel rund 1,6 l/s bis 1,9 l/s Wasser entnommen. Auch wenn während des Betriebs die Entnahmemengen und damit die Grundwasserspiegel zum Teil stark schwanken, ist erkennbar, dass der hydraulische Abfluss des Altstandortes über die Entnahmebrunnen gefasst wird. Die Grundwasserfließverhältnisse nach Inbetriebnahme der Entnahmebrunnen zeigen, dass der Grundwasserstand anstromig der Dichtwand unter den Wasserstand abstromig der Dichtwand abgesenkt wird. Weiters zeigt sich, dass durch Absenkung des Grundwasserstandes, im Randbereich der Dichtwand ein Umströmen dieser unterbunden wird. Nicht ausgeschlossen werden kann allerdings, dass bei stärkeren Niederschlagereignissen kurzzeitig geringe Wassermengen aus dem südlichen Bereich des Altstandortes östlich an der Dichtwand vorbeiströmen, die hydraulische Fracht ist insgesamt aber gering.

Die qualitativen Grundwasseruntersuchungen zeigen, dass am Standort weiterhin zum Teil stark erhöhte Konzentrationen der Schadstoffe KW-Index und PAK15 in den Pump- und Schöpfproben vorliegen. Weiters ist aus den Grundwasseranalysen erkennbar, dass die Kontaminationsschwerpunkte im zentralen und westlichen Bereich der Dichtwand, im Bereich der ehemaligen Säureteiche, sowie im südwestlichen Teil des Altstandortes liegen. Dieses Bild bestätigen auch die Ölschichtdickenmessungen. In den Randbereichen der Dichtwand liegt seit zumindest 2010 kein Öl in Phase mehr vor. Im Bereich der Entnahmebrunnen EB2 und EB4 hat die Ölphasenmächtigkeit nach einem starken Anstieg zu Beginn der Maßnahmen wieder deutlich abgenommen. Im zentralen Bereich der Dichtwand (EB3) liegt weiterhin Öl in Phase vor. Aufgrund der vorliegenden Messungen ist eine Abgrenzung der Bereiche mit Öl in Phase nicht möglich, aus den Messungen der Phasenmächtigkeit ist aber ableitbar, dass sich gegenüber der Ausgangssituation der Phasenkörper im Bereich der Dichtwand verkleinert hat. Insgesamt ist eine weiter rückläufige Tendenz ableitbar. Dieses zeigen auch die, über die EB gefassten und entsorgten Öl-Mengen, die im Jahr 2013 deutlich zurückgegangen sind. Ein signifikant abnehmender Trend für gelöste PAK sowie Mineralölkohlenwasserstoffe ist bis dato nur sehr eingeschränkt erkennbar. Am Standdort werden auch mittelfristig stark erhöhte Konzentrationen im Grundwasser für die Parameter KW-Index und PAK15 vorliegen.

Deutliche Rückgänge der Schadstoffkonzentrationsentwicklung zeigen die Messstellen im Dichtwandrandbereich, in denen maximal nur noch leicht erhöhte Schadstoffkonzentrationen vorliegen. Über diese Bereiche erfolgt kein erheblicher Austrag von Schadstoffen mehr in den Abstrom. Die auffällig hohen Leitfähigkeiten der südöstlich situierten Messstellen sind im Zusammenhang mit der Wintersalzung der Triester Straße zu sehen.

Die Schadstoffkonzentrationen in den nordöstlichen Abstrommessstellen sind für die Parameter PAK15, Naphthalin und KW-Index als sehr gering einzustufen. Auffällig für diesen Bereich sind aber massive Benzolbelastungen im Grundwasser der Messstelle 2-98, die nur bei niedrigen Grundwasserständen auftreten. Aufgrund der bisherigen Untersuchungsergebnisse ist nicht anzunehmen, dass die Benzolbelastungen im Grundwasser aus dem Bereich des Altstandortes stammen.

Betreffend den direkten nördlichen Abstrom der Dichtwand ist erkennbar, dass die Konzentrationen sowohl der PAK15 als auch für den KW-Index sehr deutlich zurückgegangen sind. Allerdings liegen noch deutlich erhöhte Konzentrationen vor. Eine Frachtberechnung für diesen Bereich ist nicht sinnvoll möglich, da zum einen die Messstelle im Strömungsschatten der Dichtwand liegt und damit nur ein sehr eingeschränkter Wasseraustausch stattfindet und zum anderen der Bereich zwischen Dichtwand und Petersbach maximal wenige Meter breit ist. Betrachtet man daher alternativ den Schadstoffeintrag in den Petersbach im Bereich des Altstandortes, ist deutlich erkennbar, dass betreffend den KW-Index zwar abstromig zeitweise höhere Konzentrationen gegenüber der Grundbelastung des Bachs vorliegen, in der Regel aber kein nennenswerter Schadstoffeintrag in den Bach erfolgt. Dass im Uferbereich des Petersbaches noch Ölaustritte festgestellt werden, ist auf verbliebende Restbelastungen abstromig der Dichtwand zurückzuführen, die auch zukünftig noch auftreten werden.

Zusammenfassend ist festzustellen, dass aufgrund der durchgeführten Sicherungsmaßnahmen der Austrag von gelösten oder in Phase vorliegenden Schadstoffen in den Abstrom des Altstandortes bzw. in den Petersbach weitestgehend unterbunden wird. Im Bereich des Altstandortes, insbesondere direkt anstromig der Dichtwand aber auch im Bereich der ehemaligen Gruben ist auch längerfristig noch mit stark erhöhten PAK15- und Mineralöl-Konzentrationen im Grundwasser zu rechnen. Lokal treten noch Ölphasen auf, insgesamt hat sich der Phasenkörper aber zurückgebildet bzw. wurde über die Brunnen abgeschöpft. Im Abstrombereich zwischen Dichtwand und Petersbach liegen noch Restkontaminationen vor, die nur sehr langsam abnehmen werden aber zu keinen erheblichen Schadstoffeinträgen in den Bach führen. Der Schadstoffaustrag in den nord-östlichen Abstrom ist als gering zu beurteilen. Bei Weiterbetrieb aller Sicherungsmaßnahmen ist auch in Zukunft mit keiner erheblichen Schadstoffausbreitung aus dem Bereich des Altstandortes in den Grundwasserabstrom bzw. den Peterbach zu rechnen. Die Altlast "Raffinerie Vösendorf " kann daher als gesichert beurteilt werden.

 

Datum der Texterstellung:     Oktober 2014