Landesanstalt für Umwelt, Messungen und Naturschutz Baden-Württemberg Verwertung von Gleisschotter Sachstand in Baden-Württemberg

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1 Landesanstalt für Umwelt, Messungen und Naturschutz Baden-Württemberg Verwertung von Gleisschotter Sachstand in Baden-Württemberg 10. Baustoff-Recycling-Tag am 11. Oktober 2007 in der Filharmonie, Filderstadt-Bernhausen

2 BEARBEITUNG LUBW Landesanstalt für Umwelt, Messungen und Naturschutz Baden- Württemberg Postfach , Karlsruhe Referat Abfallwirtschaft Dr. Wilfried Weiß STAND Oktober 2007 Nachdruck - auch auszugsweise - ist nur mit Zustimmung der LUBW unter Quellenangabe und Überlassung von Belegeemplaren gestattet.

3 1 GLEISSCHOTTERAUFKOMMEN 4 2 AUFBEREITUNG VON GLEISSCHOTTER 4 3 REGELUNGEN FÜR DIE ENTSORGUNG VON GLEISSCHOTTER 5 4 ENTWURF EINER HANDLUNGSHILFE FÜR DIE VERWERTUNG VON GLEISSCHOTTER 7 5 QUELLENVERZEICHNIS 10 LUBW Verwertung von Gleisschotter Sachstand in Baden-Württemberg 3

4 1 Gleisschotteraufkommen In Deutschland fielen im Jahr 2006 rund 3,74 Mio. Tonnen Gleisschotter zur Entsorgung an. In Baden-Württemberg mussten im Jahr 2006 rund Tonnen Gleisschotter entsorgt werden, davon waren rund Tonnen als gefährlicher Abfall eingestuft. Der Anteil Baden- Württembergs am zu entsorgenden Gleisschotteraufkommen beträgt somit rund 13 Prozent. Im Vergleich hierzu betrug das gesamte Aufkommen an Bauabfällen in Baden-Württemberg im Jahr 2005 rund 26 Mio. Tonnen. Für die Entsorgung von Gleisschotter der Deutschen Bahn AG stehen derzeit rund 160 Anlagen bundesweit zur Verfügung, davon befinden sich 25 Anlagen in Baden-Württemberg. Der Hauptanteil des zu entsorgenden Gleisschotters (ca. 80 %) wird in den oben genannten Anlagen aufbereitet; nur rund 16 % werden ohne Vorbehandlung auf Deponien abgelagert (Quelle: Deutsche Bahn AG, Statistisches Landesamt Baden-Württemberg). 2 Aufbereitung von Gleisschotter Bei der Aufbereitung wird Gleisschotter in mehrere Kornfraktionen getrennt, zum Teil nassmechanisch behandelt und gebrochen. Die hergestellten Kornfraktionen werden hauptsächlich für den Straßenbau, für den Schienenverkehrswegebau sowie als Baustoffe für Deponien verwendet (jeweils in etwa gleichen Anteilen). Der zu entsorgende Gleisschotter umfasst die Kornfraktion 0 bis 63 mm. Bei der Aufbereitung von Gleisschotter wird in der Regel eine Feinfraktion abgesiebt (0 bis 22,4 mm) und es verbleibt die Grobfraktion (22,4 bis 63 mm). Die Feinanteile, die nicht der Verwertung zugeführt werden können, werden auf Deponien abgelagert. Die Grobfraktion des ausgebauten Gleisschotters aus offensichtlich unbelasteten Gleisbereichen kann in der Regel nach der Aufbereitung wieder verwendet werden. Für die Herstellung von RC-Schotter zur Wiederverwendung im Schienenwegebau der Deutschen Bahn sind nur güteüberwachte Aufbereitungsanlagen zugelassen. Dies umfasst auch die regelmäßige Prüfung des RC-Schotters auf technische Eignung und Umweltverträglichkeit im Rahmen einer Eigen- und Fremdüberwachung (Quelle: Deutsche Bahn AG). Gleisschotter kann sehr unterschiedliche Schadstoffe und Verunreinigungen aufweisen, wie zum Beispiel: Mineralölkohlenwasserstoffe (MKW) aus Treibstoff- und Schmiermittelverlusten der Lokomotiven sowie der Weichenschmierung. Polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK) aus Rückständen des Dampflokbetriebs und aus Tränkmitteln für Holzschwellen (Teeröl). Schwermetalle, z. B. aus dem Abrieb von Schienen, Rädern, Bremsen und Oberleitungen Rückstände von Herbiziden aus der Vegetationskontrolle Feinanteile aus Abrieb und Absplitterung des Schotters, Rückstände von Ladungsverlusten aus Güterwagen, 4 Verwertung von Gleisschotter Sachstand in Baden-Württemberg LUBW

5 Rückstände aus Zugtoiletten, Abfälle verschiedener Art, aufgestiegenes Unterbaumaterial, Humus und Pflanzenreste (Organikanteil) Die maßgeblichen Schadstoffbelastungen sind insbesondere Schwermetalle, Polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe, Mineralölkohlenwasserstoffe und Herbizide. In der Feinfraktion des Gleisschotters werden nicht nur die aktuell eingesetzten Herbizidwirkstoffe und Abbauprodukte (Glyphosat, Flumioazin, Flazasulfuron Aminomethylphosphonsäure) gefunden, sondern auch noch Herbizidwirkstoffe/Abbauprodukte die nicht mehr eingesetzt werden (Atrazin, Dimefuron, Diuron, Simazin). 3 Regelungen für die Entsorgung von Gleisschotter In Baden-Württemberg besteht derzeit nur eine Regelung für die Ablagerung von Gleisschotter auf Deponien. Die Handlungshilfe für Entscheidungen über die Ablagerbarkeit PAK-, MKW-, BTEX-, LHKW-, PCB-, PCDD/F- und herbizidhaltiger Abfälle auf Deponien [1] soll in Ergänzung zum geltenden Deponierecht den zuständigen Abfallrechtsbehörden als Entscheidungshilfe bei Fragen zur Ablagerbarkeit von Abfällen (auf Deponien der Klassen 0, I und II bzw. entsprechenden "Vorläufer"-Deponien) dienen. Die Handlungshilfe gilt nicht für die Verwertung von Abfällen. Im Erlass des Umweltministeriums Baden-Württemberg vom 13. April 2004 Vorläufige Hinweise zum Einsatz von Baustoffrecyclingmaterial in Verbindung mit Erlass vom , Az /37 [2] wurde Gleisschotter mit folgendem Hinweis nicht aufgenommen: Gleisschotter, der wegen seiner physikalischen Eigenschaften grundsätzlich als Ausgangsmaterial geeignet sein kann, wird vorerst nicht in den Anwendungsbereich des Erlasses aufgenommen, da insbesondere Herbizidbelastungen relevant zu sein scheinen, jedoch diese im Erlass nicht geregelt sind. In Baden-Württemberg bestehen daher derzeit keine Regelungen für die Verwertung von Gleisschotter in technischen Bauwerken. Die abfallrechtliche Einstufung von Gleisschotter erfolgt gemäß der Abfallverzeichnisverordnung (AVV) [3] in Verbindung mit den aktualisierten Vollzugshinweisen für Spiegeleinträge des Umweltministeriums Baden-Württemberg [4]: * Gleisschotter, der gefährliche Stoffe enthält Gleisschotter mit Ausnahme desjenigen, der unter fällt Gleisschotter mit dem Abfallschlüssel * kann vor allem im Weichenbereich (bei Bauarten mit Schmierung), im Bahnhofs- und Abstellbereich, bei Gleisanlagen von Straßenbahnen, S- und U-Bahnen sowie bei Industriegleisen auftreten. Für die Einstufung von Gleisschotter sind die in der nachfolgenden Tabelle 1 aufgeführten Parameter und Orientierungswerte relevant (siehe auch Tabelle 4 und 5 der aktualisierten Vollzugshinweise für Spiegeleinträge des Umweltministeriums Baden-Württemberg). LUBW Verwertung von Gleisschotter Sachstand in Baden-Württemberg 5

6 Parameter Orientierungswert [mg/kg] Orientierungswert [mg/l] Arsen (As) 1000 > 0,2 Blei (Pb) 2500 > 1 Cadmium (Cd) 100 > 0,1 Chrom, gesamt (Cr) - > 1 Kupfer (Cu) 2500 > 5 Nickel (Ni) 2500 > 1 Quecksilber (Hg) 50 > 0,02 Zink (Zn) - > 5 As, Pb, Cd, Cr, Cu, Ni, Hg, Zn As, Cd, Hg Cd, Hg, Kohlenwasserstoffe PAK (16 nach EPA) Tabelle 1: Relevante Parameter und Orientierungswerte für die abfallrechtliche Einstufung von Gleisschotter In den aktualisierten Vollzugshinweisen für Spiegeleinträge des Umweltministeriums Baden- Württemberg von 2002 wird weiter ausgeführt, dass die im Gleisschotter in aller Regel gefundenen Herbizidbelastungen in Größenordnungen liegen, die für die Abgrenzung gefährlicher/nicht gefährlicher Abfall nicht relevant sind. Für die Abgrenzung kann auf die Analyse von Herbiziden verzichtet werden. In Rheinland-Pfalz wurde für die Verwertung von Gleisschotter in technischen Bauwerken und die Ablagerung auf Deponien ein detailliertes Merkblatt veröffentlicht [5]. In Bayern wurden im Rahmen eines Merkblattes Anforderungen an die Verwertung und Beseitigung von Gleisschotter festgelegt [6]. Die Richtlinie Bautechnik; Verwertung von Altschotter der Deutschen Bahn AG gibt einen allgemeinen Überblick über die Verwertung/Beseitigung von Gleisschotter und beschreibt vor allem detailliert die Probenahme von Gleisschotter sowie die Bewertung der Untersuchungsergebnisse [7]. Die beiden aktuellen Merkblätter aus Rheinland-Pfalz und Bayern zeigen, dass Handlungsbedarf im Hinblick auf die Festlegung von Kriterien für die Verwertung von Gleisschotter besteht. Auch in Baden-Württemberg besteht bei den Fach- und Vollzugsbehörden des Landes zunehmend der Bedarf nach einer Regelung für die Verwertung von Gleisschotter. Aus diesem Grund wurde die LUBW auf der 34. Dienstbesprechung des Umweltministeriums zu Fragen der Abfallwirtschaft im April 2007 in Karlsruhe beauftragt, den Entwurf einer Handlungshilfe für die Verwertung von Gleisschotter zu erstellen. 6 Verwertung von Gleisschotter Sachstand in Baden-Württemberg LUBW

7 4 Entwurf einer Handlungshilfe für die Verwertung von Gleisschotter Die Abfallreferate des Umweltministeriums, der Regierungspräsidien und der LUBW haben einen ersten Entwurf einer Handlungshilfe für die Verwertung von Gleisschotter erstellt. Der Entwurf wird derzeit mit den Fachbereichen Boden und Grundwasser abgestimmt. Die wesentlichen Eckpunkte des Entwurfs sind nachstehend aufgeführt. Anwendungsbereich und Hinweise Die Handlungshilfe gilt nur für die Verwertung von Gleisschotter in technischen Bauwerken und ergänzt die Vorläufigen Hinweise zum Einsatz von Baustoffrecyclingmaterial des Umweltministeriums Baden-Württemberg [2]. Die abfallrechtliche Einstufung von Gleisschotter erfolgt gemäß der Abfallverzeichnisverordnung (AVV) [3] in Verbindung mit den aktualisierten Vollzugshinweisen für Spiegeleinträge des Umweltministeriums Baden-Württemberg [4]: * Gleisschotter, der gefährliche Stoffe enthält Gleisschotter mit Ausnahme desjenigen, der unter fällt Gleisschotter mit dem Abfallschlüssel * darf nicht in technischen Bauwerken verwertet werden. Gleisschotter mit dem Abfallschlüssel * kann vor allem im Weichenbereich (bei Bauarten mit Schmierung), im Bahnhofs- und Abstellbereich, bei Gleisanlagen von Straßenbahnen, S- und U-Bahnen sowie bei Industriegleisen auftreten. Bei entsprechenden Verdachtsfällen ist der Untersuchungsumfang (siehe Tabelle 2) auf weitere Parameter wie zum Beispiel polychlorierte Biphenyle (PCB) zu erweitern. Die Entsorgung von Gleisschotter auf Deponien erfolgt gemäß den geltenden Rechtsvorschriften in Verbindung mit der Handlungshilfe für Entscheidungen über die Ablagerbarkeit PAK-, MKW-, BTEX-, LHKW-, PCB-, PCDD/F- und herbizidhaltiger Abfälle auf Deponien des Umweltministeriums Baden-Württemberg. Probenahme und Untersuchung von Gleisschotter Die Probenahme ist von Personen durchzuführen, die über die erforderliche Sachkunde verfügen. Die Probenahme von Gleisschotter aus Gleisabschnitten ist gemäß der Richtlinie Bautechnik; Verwertung von Altschotter der DB Netz AG [7] durchzuführen. Die Probenahme von Gleisschotter aus Haufwerken erfolgt nach der Mitteilung der Länderarbeitsgemeinschaft Abfall (LAGA) 32 (LAGA PN 98) [8] in Verbindung mit der DIN EN 9321 [9]. Es ist ein Probenahmeprotokoll gemäß der Richtlinie bzw. der LAGA PN 98 zu erstellen. An Hand repräsentativer Gesamtschotterproben ist die Kornverteilung zu bestimmen. Dabei sind von jeder Gesamtschotterprobe (0 bis 63 mm) die Gewichtsanteile der Feinfraktion (0 bis < 22,4 mm) und der Grobfraktion (22,4 bis 63 mm) zu ermitteln. Auf Grund der bei der DB Netz AG vorliegenden großen Zahl an Kornverteilungskurven kann im Regelfall für die Feinfraktion ein Gewichtsanteil von 25 % angenommen und auf die Bestimmung der Kornverteilung verzichtet werden, sofern keine Hinweise auf einen erhöhten Feinanteil im Gleisschotter vorliegen. Bei der Untersuchung von Gleisschotter kann in der Regel davon ausgegangen werden, dass die Grobfraktion (22,4 bis 63 mm) des Gleisschotters keine umweltrelevanten Schadstoffgehalte mehr enthält. Im Regelfall wird daher die abgesiebte Feinfraktion (0 bis < 22,4 mm) analytisch untersucht. In Einzelfällen kann eine Untersuchung der Grob- bzw. Gesamtfraktion erforderlich LUBW Verwertung von Gleisschotter Sachstand in Baden-Württemberg 7

8 sein, die mittels Trogverfahren gemäß der Mitteilung der Länderarbeitsgemeinschaft Abfall (LAGA) 33, Modul 98 T Bestimmung der Eluierbarkeit mit Wasser im Trogversuch durchzuführen ist [10]. Eine Hochrechnung der Analysenergebnisse auf die Gesamtschotterprobe ist nur unter folgenden Bedingungen zulässig: die Gesamtfraktion wird derselben Verwertung zugeführt und die Grobfraktion enthält keine erkennbaren Belastungen. Bei der Untersuchung von Gleisschotterproben sind mindestens die Parameter, die in der Tabelle 2 aufgeführt sind, zu bestimmen. Mindestuntersuchungsumfang bei Gleisschotter Parameter Feststoff Eluat 1 ph-wert Elektrische Leitfähigkeit Arsen Blei Cadmium Chrom, gesamt Kupfer Nickel Quecksilber Zink Herbizide und relevante Abbauprodukte 2 Kohlenwasserstoffe Polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe 1 Eluatherstellung für die Feinfraktion nach DIN EN und für die Grob- und die Gesamtfraktion mittels Trogverfahren [7]. 2 Es sind mindestens folgende Herbizidwirkstoffe/Abbauprodukte zu bestimmen: Aminomethylphosphonsäure (AMPA), Atrazin, Dimefuron, Diuron, Flumioazin, Flazasulfuron, Glyphosat und Simazin. Werden im Rahmen des Grundwasserüberwachungsprogramms Baden-Württemberg weitere Herbizidwirkstoffe nachgewiesen oder kommen bei der Gleisunterhaltung neue Herbizide zum Einsatz, sind auch diese in die Herbizid-Analytik aufzunehmen. Tabelle 2: Mindestuntersuchungsumfang bei Gleisschotter Bewertung der Analysenergebnisse Die Bewertung der Analysenergebnisse soll auf Grundlage der Zuordnungswerte, die in den Vorläufigen Hinweisen zum Einsatz von Baustoffrecyclingmaterial des Umweltministeriums Baden- Württemberg festgelegt sind, erfolgen. Die Zuordnungswerte für die Herbizidwirkstoffe und Abbauprodukte wurden auf Grundlage der aktuellen Merkblätter aus Rheinland-Pfalz und Bayern abgeleitet (siehe Tabelle 3). 8 Verwertung von Gleisschotter Sachstand in Baden-Württemberg LUBW

9 Bundesland Herbizidwirkstoff Z 1.1 Z 1.2 Z 2 Baden-Württemberg* Bayern Rheinland-Pfalz Glyphosat + AMPA Einzelsubstanz/Summe 0,1/0,5 0,2/1 1/5 Glyphosat + AMPA 1,1 (0,1/1) 2,2 (0,2/2) 20 (10/10) Einzelsubstanz/Summe 0,1/0,5 0,2/1 1/5 Glyphosat + AMPA Einzelsubstanz/Summe 0,1/0,5 0,1/0,5 1/2 * Entwurf Tabelle 3: Ländervergleich der Zuordnungswerte für Herbizidwirkstoffe im Gleisschotter [µg/l] LUBW Verwertung von Gleisschotter Sachstand in Baden-Württemberg 9

10 5 Quellenverzeichnis [1] Handlungshilfe für Entscheidungen über die Ablagerbarkeit PAK-, MKW-, BTEX-, LHKW-, PCB-, PCDD/F- und herbizidhaltiger Abfälle auf Deponien, Umweltministerium Baden- Württemberg 2007 [2] Vorläufige Hinweise zum Einsatz von Baustoffrecyclingmaterial, Erlass des Umweltministeriums Baden-Württemberg vom 13. April 2004 in Verbindung mit Erlass vom , Az /37 [3] Verordnung über das Europäische Abfallverzeichnis (Abfallverzeichnis-Verordnung AVV) vom 10. Dezember 2001 [4] Zuordnung von Abfällen zu Abfallarten aus Spiegeleinträgen, Vorläufige Vollzugshinweise, Reihe Abfall, Heft 69, Umweltministerium Baden-Württemberg 2002 [5] Merkblatt Entsorgung von Gleisschotter, Analytik, Abfalleinstufung, Deponierung, Verwertung vom Januar 2007, Landesamt für Umwelt, Wasserwirtschaft und Gewerbeaufsicht [6] LfU-Merkblatt Nr. 3.4/2 Anforderungen an die Verwertung und Beseitigung von Gleisschotter vom Juni 2007, Bayerisches Landesamt für Umwelt [7] Richtlinie Bautechnik; Verwertung von Altschotter der DB Netz AG, Deutsche Bahn AG 2003 [8] Mitteilung der Länderarbeitsgemeinschaft Abfall (LAGA) 32, LAGA PN 98 Richtlinie für das Vorgehen bei physikalischen, chemischen und biologischen Untersuchungen im Zusammenhang mit der Verwertung/Beseitigung von Abfällen, LAGA 2001 [9] DIN Deutsches Institut für Normung e. V. Prüfverfahren für allgemeine Eigenschaften von Gesteinskörnungen Teil 1: Probenahmeverfahren, Deutsche Fassung EN 932-1, Ausgabe: [10] Mitteilung der Länderarbeitsgemeinschaft Abfall (LAGA) 33, Modul 98 T - Bestimmung der Eluierbarkeit mit Wasser im Trogversuch, LAGA Verwertung von Gleisschotter Sachstand in Baden-Württemberg LUBW

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