Altlast N63: Metallwarenfabrik Franke

Die ehemalige „Metallwarenfabrik Franke“ befindet sich im westlichen Teil der Gemeinde Heidenreichstein, zwischen der 70 m entfernten Lokalbahn im Nordwesten und der rund 80 m entfernten Pertholzer Strasse im Südosten.

100 m südöstlich der Metallwarenfabrik fließt der Romaubach. Im Osten grenzt das Gelände an den Carl Hoffmannweg. Auf der gegenüberliegenden Wegseite befinden sich 3 Wohnhäuser, ein Reitstall sowie in 30 m Entfernung der Luckergraben. Das westlich gelegene Grundstück wird landwirtschaftlich genutzt. Unmittelbar südlich des Altstandortes befinden sich zwei weitere Wohnhäuser. Der gesamte Altstandort weist eine Größe von 2.400 m² auf. 250 m nordöstlich des Altstandortes befindet sich die im Altlastenatlas ausgewiesene Altlast „N29 MKE Heidenreichstein“.

Nutzungsgeschichte:

Zwischen 1953 und 1993 wurden in der „Metallwarenfabrik Franke“ Beschläge für Le­der­waren und Möbel sowie Metallbügel produziert. Im Kellergeschoss war eine Metallveredlung (Galvanik) untergebracht. Im Erdgeschoss befanden sich eine Dreherei, Presserei, Schleiferei, eine Entfettung, eine Lackiererei sowie das Materiallager. Im Obergeschoss war eine Werkzeugmacherei mit Schmiede und Härterei untergebraucht.

1962 wurde eine Abwasserreinigungsanlage zur Behandlung der Industrie- sowie der Fäkalabwässer installiert und bis zur Stilllegung des Werkes betrieben. Cyanid und säurehältige Abwässer wurden in einem Reaktions- und Mischbecken vorbehandelt (Dotation von Kalk und Hypochloridlauge sowie manuelle Durchmischung) und gelangten anschließend gemeinsam mit den Fäkalabwässern über einen Sammelkanal in eine Absetzfaulanlage. Die gereinigten Abwässer wurden in den Romaubach eingeleitet.

Nach der Schließung des Werkes 1995 wurden sämtliche Pro­­duktionsmaschinen sowie die im Keller befindlichen Heizöltanks demontiert und entfernt. Mit Verkauf der Metallwarenfabrik 1996 wurden die Becken der Abwasserreinigungsanlage sowie das umgebende Erdreiche teilweise entfernt und entsorgt. Die Gebäude der ehemaligen Metallwarenfabrik befinden sich noch auf dem Standort und wurden zu Wohnungen, einem Atelier und einem Museum umgebaut.

Weiters befinden sich auf dem Altstandort zwei Brunnen. Ein Brunnen liegt in der ehe­maligen Dreherei und wurde zur Gerätekühlung benutzt. Dieser Brunnen wurde möglicherweise auch als Versickerungsbrunnen für Wässer aus der Polieranlage verwendet. Ein zweiter Brunnen befindet sich an der Westgrenze des Altstandortes und wurde zur Bewässerung eingesetzt

Beschreibung der Untergrundverhältnisse

Der Altstandort „Metallwarenfabrik Franke“ befindet sich in der geologischen Einheit der Böhmischen Masse und liegt auf einem zum Romaubach steil abfallenden Hang. Die Geländeoberkante im Bereich der Bebauung befindet sich im oberen Hangbereich auf etwa 552 m ü. A.

Der Untergrund besteht aus einer rund 1 m mächtigen Schluffschicht über einer 2 bis 3 m mächtige Auflockerungs- bzw. Verwitterungszone aus sandig bis kiesigem Granitgrus. Die Mächtigkeit der sandigen und schluffigen Zone wächst bis zum Romaubach bis auf ca. 5 m an. Eine eindeutige Abgrenzung der unverwitterten Fels­oberkante konnte im Rahmen der Erkundungsbohrungen nur teilweise geklärt werden. Der Eisgarner Granit  stand zwischen 4 und 9 m unter GOK an, in Teil­bereichen grenzt er bis an die Kellersohle des Altgebäudes.

Der Eisgarner Granit stellt einen Kluftgrundwasserleiter dar. Das Grundwasser fließt zum Teil im Bereich der Auflockerungs- und Verwitterungszone in Form von Hangwässern und zum Teil in den Klüften des Eisgarner Granits. Die Kluft- bzw. Hangwässer speisen in den Talgrundwasserleiter des Romaubaches  ein. Der östlich gelegene Luckergraben bildet die Tallinie von Norden nach Süden und mündet ebenfalls in den Romaubach. Im Bereich des ca. 70 m breiten Talbodens des Romaubaches besteht der Untergrund aus Fein- und Mittelsanden (schluffig, kiesig bis blockig). Der Romaubach fließt im Bereich des Altstandortes Richtung Südwesten. Die lokale Grundwasserströmung ist nach Süden bis Südosten gerichtet. Für das Kluftgrundwasser kann keine eindeutige Strömungsrichtung angegeben werden.

Der Grundwasserflurabstand beträgt im Bereich des Altstandortes 3 bis 4 m, die Grundwassermächtigkeit des Porengrundwasserleiters in diesem Bereich kann mit 0,5 m abgeschätzt werden. Das Grundwassergefälle beträgt rund 6 %, die aufgrund von Pumpversuchen ermittelte Durchlässigkeit beträgt 5*10-5 m/s. Die Abstands­geschwindigkeit kann mit 25 cm/d abgeschätzt werden. Der spezifische Grund­wasserdurchfluss durch einen Querschnitt von 1 m Breite kann mit 130 l/d abgeschätzt werden. Über die maximale Abstrombreite von 20 m ergibt sich eine hydraulische Fracht von etwa 2,6 m³/d.

Beschreibung der Schutzgüter und Nutzungen

Auf dem ehemaligen Werksgelände der „Metallwarenfabrik Franke“ befinden sich noch alle Gebäude des ehemaligen Betriebes. Der Großteil der Gebäude wird heute als Museum, Atelier sowie als Wohnungen genutzt. Die Freiflächen finden zum Teil als Park- und Grünanlagen Verwendung. Der im Außengelände liegende Brunnen wird zur Gartenbewässerung verwendet. Alle anfallenden Abwässer werden in das öffentliche Kanalnetz mit Anschluss am angrenzenden Weg entsorgt.

Im Umkreis von 50 m von dem Altstandort in südlicher bis östlicher Richtung befinden sich 4 Einfamilienwohnhäuser, weiter anstromig mehrer Nutzwasserbrunnen.

 

GEFÄHRDUNGSABSCHÄTZUNG

Am Altstandort „Metallwarenfabrik Franke“ bestand zwischen 1953 und 1993 ein Betrieb, der im Bereich der Metallwarenproduktion, insbesondere der Erzeugung von Beschlägen und Metallbügeln, tätig war. Es wurden unter anderem eine Entfettung sowie eine Galvani­sierung betrieben. Es kann davon ausge­gangen werden, dass beim Betrieb der Entfettung organische Lösungsmittel sowie beim Betrieb der Gal­va­nik verschiedene Schwermetalle sowie Säuren und Laugen eingesetzt wurden.

250 m nordöstlich des Altstandortes befindet sich die im Altlastenatlas ausgewiesene Altlast „N29 MKE Heidenreichstein“. Aufgrund der angetroffenen Grundwasserströmungsverhältnisse kann eine Beeinflussung der Grundwasserqualität am Standort der „Metallwarenfabrik Franke“ ausgeschlossen werden.

Im Rahmen der ersten Erkundung 1999 und 2000 wurde im Bereich der Entfettung und Galvanik ein massives Auftreten leicht­flüchtiger chlorierter Kohlenwasser­stoffe, ins­besondere Tetrachlorethen, in der Bodenluft festgestellt. Demgegenüber zeigten die orientierenden Bodenluftuntersuchungen im Jahr 2005 LHKW-Konzentrationen nur in Spuren. Unter Betrachtung der weiteren Ergebnisse müssen die temporären Mes­sun­gen aus dem Jahr 2005 als nicht plausibel angesehen werden. Die Bodenluft­unter­such­un­gen an den stationären Messstellen im Jahr 2005 bestätigten die Messungen aus 1999 und 2000, dass der wasserungesättigte Untergrund im Bereich der Entfettung aber auch stromabwärts im Bereich der ehemaligen Absetz­grube mit leichtflüchtigen halogenierten Kohlen­wasser­­stoffen stark ver­un­reinigt ist. Die höchsten Konzentrationen mit rund 4.000 mg/m³ LHKW wurden im süd­lichen Gebäudebereich der ehemaligen Galvanik gemessen. Während des Ab­saug­versuches konnte hier eine anhaltende Schadstoff­nach­lieferung bei > 200  mg/m³ festgestellt werden. Hauptbestandteil der leicht­flüchtigen halogenierten Ko­hlen­­­was­ser­­­stoffe war mit rund 90 % Tetrachlorethen. Insgesamt konnte aus den aktuellen Bodenluft­unter­such­un­gen abgeleitet werden, dass im Umfeld der Galvanik und der Entfettung auf einer Fläche von rund 350 m² der wasser­un­gesättigte Unter­grund erheblich mit Tetrachlorethen und Trichlorethen verunreinigt ist.

Bei den Untersuchungen der Feststoffproben im Jahr 2005 wurden in vier Unter­grund­­auf­schlüssen am Altstandort westlich der ehemaligen Galvanik erhöhte Be­lastungen an Kohlenwasserstoffen (Index) in Konzentrationen bis 673 mg/kg gemessen. Im gleichen Bereich wurden ebenfalls leicht erhöhte Konzentrationen an Kupfer und Nickel festgestellt. Bei den belasteten Proben handelte es sich primär um oberflächennah entnommene Proben. Für die Kohlenwasserstoffe und Metalle konnten generell keine stark erhöhten wasserlöslichen Gehalte gemessen werden.

Im Bereich der ehemaligen Aufbereitungsanlage wiesen die genommenen Feststoff­proben erhöhte Schwermetallbelastung auf. Ins­be­sonde­re Nickel wurde als Hauptkontaminant mit Prüfwert­über­schrei­tungen beim Gesamt­ge­halt und Maßnahmenschwellen­wert­über­schreitungen im Eluat ausge­macht.

Bei den Grundwasser­pump­proben aus der Messstelle GW1 (Bereich des ehemaligen Absetzbeckens) wurde eine bis zu tausendfache Über­schreitung des Maßnahmenschwellenwertes für Nickel gemessen (max. 25,2 mg/l). Weiterhin wur­den in diesem Bereich Überschreitungen der Prüfwerte der Parameter pH-Wert, Chlorid, Natrium sowie Kalium (typische Abfallstoffe der Galvanik: Salzsäure, Hypochlorid-, Natron- und Kalilauge) gemessen, welches ebenso wie die hohen Nickel­kon­zentra­tio­nen auf den Eintrag von Galvanikabwässern, möglicher­weise über Leckagen in Rohren und Becken, hinweist. Insgesamt konnte aus den aktuellen Unter­suchungen abgeleitet werden, dass im Umfeld der Abwasser­auf­bereitungs­anlage auf einer Fläche von rund 130 m² der Unter­grund verunreinigt ist.

In den 24-stündigen Pumpversuchen wurden in der Grund­wasser­messstelle GW1 Ni­ckel­­konzentrationen von max. 5,9 mg/l gemessen. Die mit dem Grundwasser im un­mittelbaren Abstrom der Reinigungsanlage (Schadstoff­fahnenbreite ca. 6 m) durch­­schnit­tlich transportierte Fracht an Nickel kann mit 2 g/d abgeschätzt werden und ist trotz der hohen Nickelkonzentrationen als gering einzustufen.

Wie schon die Boden­luftuntersuchungen für den wasserungesättigten Bereich zeigten, be­stätig­ten die Grundwasserpumpproben eine massive LHKW-Kontamination des wassergesät­tigten Untergrundes im Bereich der Entfettung und Galvanik.

In nebenstehender Abbildung sind die Mittelwerte der Konzentrationen von Tetra-, Tri- und c-1,2-Di­chlor­ethen in Grund­wasser­ab­strom­richtung dargestellt. Es ist erkennbar, dass im Bereich der Entfettung und Galvanik die LHKW-Konzentration auf mehrere 10.000 mg/l sprunghaft ansteigt und damit dieser Bereich als Hauptschadstoffherd angesehen werden muss. Ausgehend von diesem Bereich haben sich die LHKW im Grundwasser ausgebreitet. In sämt­lichen Ab­strom­mess­stel­len wurden sehr hohe Tetra­­chlor­ethen­kon­zen­tra­tio­nen gemessen. Neben Tetrachlorethen wurden auch die für Tetrachlorethen typischen Abbau­pro­dukte Tri­chlor­ethen und cis-1,2-Dichlorethen in auffälligen Konzentrationen nachgewiesen. Mit Entfernung vom Ort des Eintrags nahmen diese Abbauprodukte im Verhältnis zum Tetra­chlorethen deutlich zu, was auf eine mikrobielle Dechlorierung hinweist.

Bei der Untersuchung der Schöpfproben im Bereich der Entfettung und Galvanik aber auch im Bereich der abstromigen Messstellen wurden zum Teil sehr hohe Tetra­chlor­ethenkonzentrationen festgestellt (bis 68.000, bzw. bis 22.000 µg/l). Es lässt sich ableiten, dass es im gesamten Bereich der Entfettung/Galvanik noch immer zu einem massiven Eintrag von Tetrachlorethen in das Grundwasser kommt.

In den 24-stündigen Pumpversuchen wurde in den abstromig gelegenen Grund­wasser­messstellen eine kontinuierliche Zunahme von Tetrachlorethen gemessen (bis max. 26.000 µg/l). Daraus ist abzuleiten, dass noch immer eine massive Nachlieferung stattfindet. Die mit dem Grundwasser im unmittelbaren Abstrom der Entfettung und Galvanik (SBGW5, Schadstofffahnenbreite ca. 20 m) durch­schnit­tlich transportierte Fracht der Summe von Tetra- und Trichlorethen kann mit rund 30 g/d abgeschätzt werden und ist als groß zu bewerten.

Zusammenfassend zeigen die Untersuchungsergebnisse, dass im Bereich der ehe­mali­gen Entfettung und Galvanik eine erhebliche Verunreinigung des Untergrundes durch leichtflüchtige halogenierte Kohlenwasserstoffe, insbesondere Tetrachlorethen vorhanden ist. Im Bereich der ehemaligen Abwasserreinigungsanlagen ist eine deut­liche Ver­un­reini­gung des Untergrundes insbesondere mit Nickel aber auch mit diver­sen anderen Rückständen der Galvanik sowie auch hier mit leichtflüchtigen halo­genierten Kohlen­wasserstoffen vorhanden. Trotz der relativ geringen hydraulischen Fracht wurde die Ausbreitung von Tetrachlorethen mit dem Grundwasser bis in eine Entfernung von rund 100 m ausgehend vom Kontaminationszentrum sowie bis zu einer Breite von 40 m nachgewiesen, wobei nach 100 m Fließstrecke das belastete Grundwasser in den Romaubach einmündete.

Geringe aber deutlich messbare Belastungen mit LHKW konnten im Wasser des Romau­baches nachgewiesen werden. Die errechnete Konzentration der leichtflüchtigen halogenierten Kohlenwasserstoffe im Bachwasser, ermittelt aus der mittleren Konzentration in Messstelle GW3, der hydraulischen Fracht und dem mittleren Abfluss des Romaubaches (22 l/s), ergab unter Nichtberücksichtigung eines weiteren Abbaus auf dem verbleibenden Fließweg zwischen Messstelle GW3 und Bach rund 6 µg/l. Stellt man diesen Rechenwert den tatsächlich gemessenen Konzentrationen im Romaubach von 4,6 bzw. 5,4 µg/l gegenüber, ist davon auszugehen, dass die Belastung des Fließgewässers vom Altstandort „Metallwarenfabrik Franke“ stammt.

Es ist davon auszugehen, dass aktuell ein großer Schadstoffeintrag sowohl in das Grundwasser als auch in das Fließgewässer stattfindet. Insbesondere der Bereich der ehemaligen Galvanik und Entfettung der „Metallwaren­fabrik Franke“ stellt eine erhebliche Gefahr für das Grundwasser dar.

 

PRIORITÄTENKLASSIFIZIERUNG

Maßgebliches Schutzgut für die Bewertung des Ausmaßes der Umweltgefährdung ist das Grundwasser. Die wesentlichen Kriterien für die Prioritätenklassifizierung kön­nen wie folgt zusammengefasst werden:

Schadstoffpotenzial: groß

Am Altstandort „Metallwarenfabrik Franke“ ist der Untergrund auf einer Fläche von rund 500 m² durch leichtflüchtige chlorierte Kohlen­wasser­stoffe ver­un­reinigt. Das Volumen des ver­un­reinig­ten Unter­grundbereiches kann mit rund 1.200 m³ grob abgeschätzt werden. Der verun­reinigte Ge­samt­be­reich ist vergleichs­weise klein. Der Hauptschadstoff Tetra­chlorethen weist auf­grund seiner stoff­lichen Eigenschaften ein sehr hohes Ge­fähr­dungspotenzial auf. Das Schad­­stoff­po­ten­zial ist insgesamt als groß zu bewerten.

Schadstoffausbreitung: ausgedehnt

Im Grundwasser wurde bis in eine Entfernung von 100 m eine deutliche Beeinflussung durch Tetrachlor­ethen über die gesamte Mächtigkeit des Grund­was­sers festgestellt. Nach 100 m mündet die Schad­stofffahne in den Romaubach und ist auch in dessen Wasser noch nachweisbar. Die Tetra­chlor­­­ethen­fracht im Grund­­wasser ist als groß zu bewerten. Es ist auch weiterhin mit einem großen Schad­stoff­­ein­trag in das Grund­wasser zu rechnen. Die Schad­stoffaus­brei­tung ist insgesamt als ausge­dehnt zu bewerten.

Schutzgut: nutzbar

Grundsätzlich ist der Grund- und Kluftwasser­leiter des Eisgarner Granits zwar wenig ergiebig aber nutz­bar. Im unmittelbaren Abstrom des Altstand­ortes sind keine Grundwassernutzungen vorhanden. Der Grundwasser­leiter mündet in den Ro­mau­­­bach, woraus sich jedoch keine mas­sive Beein­trächti­gung eines lokalen Öko­systems er­gibt. Es ist auch in Zukunft mit keiner hoch­wertigen Grund­wasser­nutz­ung im Abstrom zu rechnen.

Prioritätenklasse – Vorschlag: 2 

Entsprechend der Bewertung der vorhandenen Untersuchungsergebnisse, der Ge­fährdungsabschätzung und den im Altlastensanierungsgesetz § 14 festgelegten Kri­te­rien schlägt das Umweltbundesamt die Einstufung des Altstandortes „Metall­war­en­fabrik Franke“ in die Prioritätenklasse 2 vor.

 

 Datum der Texterstellung: Mai 2008