SCHLUSSBERICHT Nr. BBGT Datum:

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1 Zertifiziert nach DIN EN ISO 9001, und OHSAS SCHLUSSBERICHT Nr. BBGT Datum: Auftraggeber: Bayerisches Landesamt für Umwelt Bürgermeister-Ulrich-Straße Augsburg Projekt: Deponie-Forschung; Hausmülldeponien in der Stilllegungs-/Nachsorgephase: Entwicklung der Sickerwassermenge und qualität im Hinblick auf die Entlassung aus der Nachsorge Auftrag vom: / Inhalt des Auftrages: Bearbeiter / Sachverständiger: Entwicklung der Sickerwassermenge und qualität bayerischer Hausmülldeponien im Hinblick auf die Entlassung aus der Nachsorge - Schlussbericht - Dr. Ulrich Henken-Mellies Telefon Nr.: Telefax Nr.: wolf-ulrich.henken-mellies@de.tuv.com Dieses Gutachten umfasst 31 Textseiten und Anlagen. TÜV Rheinland LGA Bautechnik GmbH Tillystraße Nürnberg Dieses Gutachten darf nur im vollen Wortlaut veröffentlicht werden. Jede Veröffentlichung in Kürzung oder Auszug bedarf der vorherigen Genehmigung durch die TÜV Rheinland LGA Bautechnik GmbH. Für die Auftragsabwicklung haben wir wesentliche Daten und Ihre Anschrift gespeichert. Der Datenschutz ist gewährleistet. H:\BBGT\Mitarbeiter\Henken_Mellies\11310_LfU_F&E_SiWa\Berichte\Schlussbericht_ doc Tel * Fax * Mail bautechnik@de.tuv.com Geschäftsführung Eckhard Lippold Nürnberg HRB Steuer-Nr. 241/115/90733 Ust-IdNr. DE Web *9 ct/min aus dem dt. Festnetz

2 Inhaltsverzeichnis 1 Zusammenfassung Aufgabenstellung Dokumentation und wissenschaftliche Auswertung der Literatur Verwendete Literatur Auswertung der Literatur: Stand der Forschung Methodik der Datenerfassung und Auswertung Auswahl der Deponien und Datenerfassung Datenauswertung Ergebnisse Sickerwassermengen und Niederschlag Sickerwasser-Inhaltsstoffe Diskussion der Ergebnisse Folgerungen und Empfehlungen Zusammenfassung Anlagenverzeichnis Schlussbericht_ doc Seite 2 von 31

3 1 Zusammenfassung In Bayern befinden sich zahlreiche Deponien in der Stilllegungs- und Nachsorgephase; insbesondere nach dem Ende der Ablagerung unbehandelter Siedlungsabfälle im Jahr 2005 wurde eine Anzahl von Deponien stillgelegt. Viele Deponien stehen somit aktuell am Beginn des Nachsorgezeitraums. Der Abschluss der Nachsorgephase wird durch die Kriterien des Anhangs 5, Nr. 10, DepV definiert. Das ausschlaggebende Kriterium für die Dauer der Nachsorge wird in den meisten Fällen voraussichtlich die Beschaffenheit des Deponiesickerwassers sein. Das Ziel der hier vorliegenden Studie ist es, dem Bayerischen Landesamt für Umwelt und dem Bayerischen Umweltministerium in Form einer wissenschaftlichen Auswertung vorhandener Daten einen Überblick zu liefern über den Zustand der Hausmülldeponien in der Nachsorgephase (hinsichtlich der Menge und Beschaffenheit des Deponiesickerwassers), über die zeitliche Entwicklung dieser Parameter und über die Perspektive zur Erreichung der Kriterien für den Abschluss der Nachsorgephase. Im Hinblick auf eventuelle künftige Fortschreibungen der DepV werden hierbei auch die mit dem Deponiesickerwasser emittierten Stoff-Frachten berechnet. Für diese Studie wurden die Jahreswerte der Sickerwassermengen und der relevanten Sickerwasser-Inhaltsstoffe von ca. 40 bayerischen Hausmülldeponien ausgewertet. Die meisten dieser Deponien wurden zwischen 1990 und 2005 stillgelegt. Bei einigen Deponien werden einzelne Bauabschnitte noch weiterbetrieben; die Ablagerung unbehandelter Siedlungsabfälle wurde aber auch hier spätestens zum Stichtag im Jahr 2005 beendet. Die durchgeführte Datenauswertung bestätigt, dass rein mineralische Oberflächenabdichtungen in aller Regel Niederschlagswasser nicht ausreichend zurückhalten, sondern dass hier auf längere Sicht mit einer mittleren jährlichen Sickerwasserneubildung von ca. 15% des Niederschlages zu rechnen ist. Nach Aufbringen einer konvektionsdichten Oberflächenabdichtung geht die Sickerwassermenge innerhalb von 2 3 Jahren auf sehr geringe Werte zurück (ca. < 20 mm; bzw. 2-3% vom Niederschlag). Die Deponiesickerwasser-Analysendaten aus der Datenbank infowas wurden für die Parameter Leitfähigkeit, CSB, Ammonium- und Nitrat-Stickstoff sowie AOX zu Jahres-Mittelwerten zusammengefasst und ausgewertet. Die Auswertung zeigt, dass der Parameter AOX in vielen Fällen bereits das Kriterium für die Direkteinleitung gemäß Anhang 51 AbwV einhält (AOX < 0,5 mg/l). Beim Parameter CSB ist für die Deponien im Mittel erst in ca. 40 Jahren mit der Errei- Schlussbericht_ doc Seite 3 von 31

4 chung der Anforderung des Anhang 51 (CSB < 200 mg/l) zu rechnen. Beim Parameter Stickstoff (gesamt) verbleiben die Konzentrationen über noch längere Zeit auf hohem Niveau. Nur bei wenigen Deponien ist innerhalb von Jahren nach der Stilllegung mit der Erreichung des Kriteriums (N-gesamt < 70 mg/l) zu rechnen. Im Mittel ist mit einer Dauer von ca. 100 Jahren bis zur Erreichung des Grenzwertes zu rechnen. Zusätzlich wurden die mit dem Deponiesickerwasser ausgetragenen Frachten berechnet, bezogen auf die Deponiefläche (in g/m²*a). Die Stickstoff-Fracht liegt derzeit überwiegend in der Größenordnung von g/m²*a. Im Entwurf der DepV vom März 2009 war als alternatives Kriterium für die Entlassung aus der Nachsorge ein Fracht-Kriterium vorgeschlagen worden. Für Stickstoff würde dies bei ca. 10 g/m²*a liegen. Dieser Wert würde von den untersuchten bayerischen Deponien im Mittel nach weiteren 30 Jahren Nachsorge (d.h. ca. im Jahr 2040) erreicht. Die Konzentrations-Kriterien des Anhangs 51 AbwV für die Direkteinleitung von Deponiesickerwasser in Gewässer lassen sich nur durch eine lang andauernde Auslaugung des Deponiekörpers erreichen. Durch eine konvektionsdichte Oberflächenabdichtung geht zwar die Sickerwassermenge auf minimale Werte zurück (was erwünscht ist), gleichzeitig wird aber die Auslaugung des Deponiekörpers unterbrochen und die Konzentration der Sickerwasser-Inhaltsstoffe bleibt hoch. Hier besteht ein Dilemma hinsichtlich der Entlassung aus der Nachsorge. Es wird daher dafür plädiert, die Entlassung aus der Nachsorge einzelfallbezogen auch auf der Basis standortspezifischer Fracht-Kriterien zu ermöglichen. Schlussbericht_ doc Seite 4 von 31

5 2 Aufgabenstellung Die Behandlung und Entsorgung des Deponiesickerwassers stellt einen der größten Kostenblöcke in der Deponienachsorge dar. Die Sickerwassermenge in der Nachsorgephase wird vor allem von der Qualität der Deponieabdichtungen bestimmt. Die Zusammensetzung des Sickerwassers wird bei ehemaligen Hausmülldeponien, in denen vor allem unbehandelte Siedlungsabfälle abgelagert wurden, durch hohe Gehalte an Organik und an Stickstoff geprägt. Viele Deponien stehen aktuell am Beginn des Nachsorgezeitraums. Der Abschluss der Nachsorgephase wird durch die Kriterien des Anhangs 5, Nr. 10, DepV definiert. Das ausschlaggebende Kriterium für die Dauer der Nachsorge wird in den meisten Fällen voraussichtlich die Beschaffenheit des Deponiesickerwassers sein. Das Ziel der hier vorliegenden Studie ist es, dem Bayerischen Landesamt für Umwelt und dem Bayerischen Umweltministerium in Form einer wissenschaftlichen Auswertung vorhandener Daten einen Überblick zu liefern über den Zustand der Hausmülldeponien in der Nachsorgephase (hinsichtlich der Menge und Beschaffenheit des Deponiesickerwassers), über die zeitliche Entwicklung dieser Parameter und über die Perspektive zur Erreichung der Kriterien für den Abschluss der Nachsorgephase. Im Hinblick auf eventuelle künftige Fortschreibungen der DepV werden hierbei auch die mit dem Sickerwasser emittierten Stoff-Frachten berechnet. Für die Deponiebetreiber kann die Studie dazu dienen, den Zustand der eigenen Deponie im Bayern-weiten Vergleich einschätzen zu können. Im Auftrag des Bayerischen Landesamtes für Umwelt hatte das Büro AU Consult, Augsburg im Jahr 2002 das Projekt Statistische Auswertung des Sickerwasseranfalls auf bayerischen Deponien durchgeführt. In einer Erweiterung dieser Studie folgte im Jahr 2006 das Projekt Entwicklung der Sickerwasserzusammensetzung in der Nachsorgephase Auswertung von bayerischen Altdeponien. Diese Studien haben wichtige Erkenntnisse für Deponien in der Stilllegungs-/Nachsorgephase erbracht: Bei rein mineralisch endabgedichteten Deponien ist längerfristig mit einer deutlichen Sickerwasserbildung (im Mittel ca. 15% vom Niederschlag) zu rechnen. Schlussbericht_ doc Seite 5 von 31

6 Bereits ca. 10 Jahre nach Ablagerungsende hält das Sickerwasser einiger Deponien die Anforderungen für die Direkteinleitung gemäß Anhang 51 der AbwV ein. Bei dem Großteil der betrachteten Deponien ist jedoch auch in den nächsten Jahrzehnten nicht mit der vollständigen Erfüllung dieser Kriterien, die gemäß Anhang 5 DepV bei der Entlassung aus der Nachsorge heranzuziehen sind, zu rechnen. Aufbauend auf den Erkenntnissen der o.g. Studie stellt der hier vorgelegte Bericht eine Erweiterung und Fortschreibung dar: Die o.g. Studie war auf Deponien mit rein mineralischer Oberflächenabdichtung beschränkt. Im vorliegenden Bericht werden zusätzlich auch Deponien in die Betrachtung aufgenommen, die mit Kunststoffdichtungsbahnen und mit Bentonitmatten abgedichtet sind. Die Studie wurde auf der Datengrundlage von 18 Deponien durchgeführt, die sich seinerzeit (2002 bzw. 2006) in der Stilllegungsphase befanden. Inzwischen liegen für diese Deponien um 5 bzw. 10 Jahre längere Datenreihen vor und es sind weitere stillgelegte Deponien hinzugekommen. Daher wurde eine Fortschreibung der o.g. Erhebung sowie eine Ergänzung der Datenbasis um weitere Deponien vorgenommen. Im Entwurf der neuen Deponieverordnung war für die Feststellung des Abschlusses der Nachsorge vorgesehen, dass anstelle der Unterschreitung der Konzentrationswerte des Anhangs 51 alternativ auch eine einzuhaltende Schadstoff-Fracht für die Beurteilung herangezogen werden könnte. Diese Möglichkeit ist in der DepV (2009) nicht mehr enthalten. Im Hinblick auf eine zukünftige Fortschreibung der DepV ist es jedoch von Interesse, bei den bestehenden Deponien in der Stilllegungsphase auch entsprechende Fracht-Berechnungen vorzunehmen. Der vorliegende Bericht befasst sich nur mit Deponien. Mit dem Begriff Sickerwasser ist daher immer Deponiesickerwasser gemeint. In 2 DepV wird eine Begriffsbestimmung für Sickerwasser gegeben: Sickerwasser: Jede Flüssigkeit, die die abgelagerten Abfälle durchsickert und aus der Deponie ausgetragen oder in der Deponie eingeschlossen wird. In diesem Sinne wird der Begriff Sickerwasser im vorliegenden Bericht verwendet. Schlussbericht_ doc Seite 6 von 31

7 3 Dokumentation und wissenschaftliche Auswertung der Literatur 3.1 Verwendete Literatur Vorschriften, Regelwerke Verordnung über Deponien und Langzeitlager (Deponieverordnung DepV) vom 27. April 2009, Entwurf: Verordnung zur Vereinfachung des Deponierechts; Stand: Verordnung über Anforderungen an das Einleiten von Abwasser in Gewässer. AbwV Abwasserverordnung vom 17. Juni 2004; Anhang 51: Oberirdische Ablagerung von Abfällen Fachliteratur, Studien Bay. LfU Projekt 3260: Statistische Auswertung des Sickerwasseranfalls auf bayerischen Deponien; Endbericht, Nov. 2002; Bearbeiter: W. Huber, S. Schatz & A. Quentin, AU Consult, Augsburg. EVAPASSOLD (2005): Evaluierung und Erstabschätzung von Altablagerungen; zusammenfassender Abschlussbericht Phasen I III, April 2005, Österreich. Heinke, K. (2010): Entwicklung der Sickerwassermengen bei abgedichteten Deponien im Freistaat Sachsen. 6. Leipziger Deponiefachtagung, Tagungsband. Huber, W. & S. Schatz (2007): Entwicklung der Sickerwasserzusammensetzung in der Nachsorgephase Auswertung von bayerischen Altdeponien. - in: Tagungsband 18.Nürnberger Deponieseminar; Veröffentlichungen des LGA-s, Nürnberg, S Kjeldsen, P., M.A. Barlaz et al. (2002): Present and Long-Term Composition of MSW Landfill Leachate: A Review. in: Critical Reviews in Environmental Science and Technology, 32(4): Krümpelbeck, I. & H.J. Ehrig (1999): Abschätzung der Restemissionen von Deponien in der Betriebs- und Nachsorgephase auf der Basis realer Überwachungsdaten. - Abschlussbericht BMBF-Vorhaben, Förderkennzeichen Laner, D., J. Fellner & H. Brunner (2009): Quantitative Criteria to terminate Landfill Aftercare, Concepts and Challenges. Proceedings Sardinia ÖWAV-Positionspapier Konzeptionelle Überlegungen zur Entlassung aus der Deponienachsorge. Österreichischer Wasser- und Abfallwirtschaftsverband, Wien, Schlussbericht_ doc Seite 7 von 31

8 Schachenmayer, E. & C. Lampert (2010): Aufkommen und Behandlung von Deponiesickerwasser; Bestandsaufnahme an ausgewählten österreichischen Deponien. Report österr. Umweltbundesamt Nr Stegmann, R. et al. (2006): Deponienachsorge Handlungsoptionen, Dauer, Kosten und quantitative Kriterien für die Entlassung aus der Nachsorge. FuE-Projekt im Auftrag des Umweltbundesamtes, Förderkennzeichen Auswertung der Literatur: Stand der Forschung Krümpelbeck und Ehrig haben im Jahr 1999 im Auftrag des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) eine Studie durchgeführt mit dem Titel: Abschätzung der Restemissionen von Deponien in der Betriebs- und Nachsorgephase auf der Basis realer Überwachungsdaten. Die Autoren haben Daten von 53 (Hausmüll-)Deponien ausgewertet, wobei etwa die Hälfte in Nordrhein-Westfalen lag und die andere Hälfte außerhalb von NRW in den alten Bundesländern. Es wurden Daten zur Beschaffenheit und Menge des Sickerwassers und des Deponiegases erhoben und ausgewertet und mit dem Deponiealter und der Art der Deponieabdichtung in Beziehung gesetzt. Die Autoren stellen fest, dass Schwermetalle nur in der sauren Phase zu Beginn der Ablagerung in erhöhten Konzentrationen im Sickerwasser auftreten. In der weiteren Betriebsphase und in der Nachsorgephase wird das Sickerwasser vor allem durch die Parameter CSB, Chlorid und Ammonium geprägt. Mittels Extrapolation der Sickerwasserdaten wurden Abschätzungen der Nachsorgedauer vorgenommen, gemessen an der Einhaltung der Grenzwerte des Anhangs 51 der Rahmen-AbwasserVwV. Als die kritischen Parameter stellten sich dabei Ammonium und CSB dar mit Nachsorge-Zeiträumen von mehreren Jahrzehnten bis Jahrhunderten. Auf diese Studie wurde in den Folgejahren immer wieder Bezug genommen. In Bayern wurde im Rahmen des LfU-Projekts 3260 im Jahr 2002 die Entwicklung der Sickerwassermengen von 19 mineralisch endabgedichteten Deponien untersucht. Bei der Auswertung der deponiespezifischen Daten wurden Art und Qualität der Oberflächenabdichtung und die Niederschlagsmenge und verteilung berücksichtigt. Es wurde festgestellt, dass auch bei qualifiziert abgedichteten Deponien (mineralische Oberflächenabdichtung) langfristig eine Sickerwassermenge von im Mittel ca. 15% des Niederschlages auftritt. In einer Ergänzung dieser Studie wurde im Jahr 2006 die Sickerwasserzusammensetzung an den o.g. Deponien ausgewertet. Die Auswertung der Analysendaten ergab, dass nach ca. 10 Jahren Nachsorgedauer wenige Deponien die Kriterien des Anhangs 51 für Direkteinleitung (für Schlussbericht_ doc Seite 8 von 31

9 die Parameter CSB, Ammonium, AOX) bereits erfüllten, bei einigen weiteren innerhalb von 30 Jahren Nachsorgezeit mit der Erreichung der Kriterien gerechnet werden kann, dass jedoch bei einem Großteil der Deponien auch nach 30 Jahren Nachsorgedauer die Direkteinleiter-Qualität nicht erreichbar ist. Kjeldsen et al (2002) haben eine umfangreiche internationale Auswertung der Entwicklung der Sickerwasserbelastung von Hausmülldeponien durchgeführt. Sie diskutieren die Relevanz von vier unterschiedlichen Stoffgruppen im Sickerwasser: gelöste organische Substanz (CSB, TOC), anorganische Haupt-Inhaltsstoffe (Ca, Mg, Na, K, NH 4, Cl, SO 4, etc.) Schwermetalle, xenobiotische organische Verbindungen (BTEX, CKW, Phenole etc.). Auf der Basis von vorhandenen Daten, Extrapolationen und Modellrechnungen führen sie aus, dass die gelöste organische Substanz in der Regel im Laufe von Jahrzehnten stark zurückgeht, während bei den anorganischen Inhaltsstoffen vor allem der Parameter Ammonium über lange Zeit in hohen Konzentrationen im Sickerwasser enthalten bleibt. Hinsichtlich der Schwermetalle stellen sie fest, dass diese nach der initialen sauren Phase keine Rolle mehr spielen und vermutlich auch nach sehr langer Zeit, nach der vollständigen Oxidation der organischen Substanz (Größenordnung: Jahrtausende) nicht in nennenswertem Umfang remobilisiert werden. Die meisten xenobiotischen Verbindungen unterliegen einer Reihe von Adsorptions- und Abbauprozessen und werden in der langfristigen Betrachtung in der Regel als nicht kritisch angesehen. Es gibt einige kleinere Studien zur Entwicklung der Sickerwassermengen und Inhaltsstoffe von Deponien in der Nachsorgephase (z.b. Heinke, 2010: Daten von zwei Deponien in Sachsen; Schachenmayer & Lampert, 2010: Daten von ca. 8 österreichischen Deponien), die jedoch nur punktuelle Auswertungen darstellen. Die Autoren des österreichischen Positionspapiers zur Entlassung aus der Nachsorge (ÖWAV, 2008) diskutieren vor dem Hintergrund der bekannten langfristigen CSB- und Ammonium- Konzentrationen im Sickerwasser die Einführung von frachtbezogenen Grenzwerten. Im Falle von Ammonium ziehen sie als Vergleichsmaßstab die mittlere Stickstoff-Deposition aus der Atmosphäre in den Boden heran (ca. 20 kg N pro ha und Jahr; bzw. 2 [g/m²*a]). Laner et al (2009) schlagen für die Entlassung aus der Nachsorge die Durchführung einer standortbezogenen Gefährdungsabschätzung vor. Schlussbericht_ doc Seite 9 von 31

10 Stegmann et al. (2006) haben im Auftrag des Umweltbundesamtes die Studie Deponienachsorge Handlungsoptionen, Dauer, Kosten und quantitative Kriterien für die Entlassung aus der nachsorge erarbeitet. Sie schlagen vor, neben den Konzentrations-Kriterien gemäß Anhang 51 AbwV auch die emittierten Frachten zu berücksichtigen bzw. zulässige Frachten für die Beurteilung zuzulassen. Für den Parameter Stickstoff (N-gesamt), der häufig für die Nachsorgedauer maßgeblich ist, schlagen sie vor, standortbezogen im Einzelfall bei Direkteinleitung eine zulässige Fracht von [kg N(ges)/ha*a] festzulegen (bzw. umgerechnet auf die Fläche von einem Quadratmetern: 2,5 10 [g/m²*a]). Im Entwurf der neuen Deponieverordnung (Stand: ) wurde das Konzept der frachtbezogenen Betrachtung aufgegriffen. Es wurde vorgeschlagen, dass alternativ zu den Konzentrationsanforderungen nach Anhang 51 AbwV eine folgendermaßen definierte Fracht eingehalten werden solle: Produkt des zulässigen Konzentrationswertes nach Anhang 51, multipliziert mit 20% der langjährigen durchschnittlichen Niederschlagsmenge am Deponiestandort. Dies bedeutet in Zahlen ausgedrückt für den Parameter Stickstoff (gesamt) beispielsweise: bei einer durchschnittlichen Niederschlagsmenge von 1000 l/m²*a wäre eine Fracht von 200 l/m²*a x 70 mg/l = 14 g/m²*a zulässig. bei einer durchschnittlichen Niederschlagsmenge von 700 l/m²*a wäre eine Fracht von 140 l/m²*a x 70 mg/l = 10 g/m²*a zulässig. Schlussbericht_ doc Seite 10 von 31

11 4 Methodik der Datenerfassung und Auswertung 4.1 Auswahl der Deponien und Datenerfassung Gemeinsam mit dem LfU wurde die Vorgehensweise für die Studie festgelegt und die zu betrachtenden Deponien ausgewählt. Die Deponien der von AU-Consult in den Jahren 2002 und 2006 vorgenommenen Auswertungen sollten in die vorliegende Studie aufgenommen werden. Die grundlegenden Daten dieser Deponien sind in Tabelle 4-1 zusammengestellt. Von diesen Deponien wurden die Daten der Sickerwassermenge und Sickerwasserbeschaffenheit für die Jahre 2006 bis 2011 nacherhoben. Tabelle 4-1: Zusammenstellung wesentlicher Kenndaten der bereits in der AU-Studie (2006) betrachteten Deponien Deponie Abfall-Kubatur Fläche (SiWa- Einzugsfläche) Beginn der Ablagerung Ablagerungsdauer m³ m² Jahr a Jahr der Oberflächenabdichtung Bemerkungen / Art der Oberflächenabdichtung B mineralisch C mineralisch D mineralisch F , mineralisch G mineralisch H , mineralisch I mineralisch J mineralisch K mineralisch L mineralisch N mineralisch O mineralisch P mineralisch Q mineralisch S mineralisch T mineralisch Schlussbericht_ doc Seite 11 von 31

12 Einige der in der ersten AU-Studie berücksichtigten Deponien sind in der hier durchgeführten Erhebung nicht mehr enthalten: In einem Fall (Deponie A) handelt es sich um eine firmeneigene Reststoffdeponie mit spezieller Stoffzusammensetzung, weitere Deponien waren bei der AU- Studie durch ungewöhnlich hohe Sickerwassermengen aufgefallen (Deponien E, M), was auf Fremdwasser-Zutritte schließen lässt, wodurch die Sickerwasserkonzentrationen verringert werden können. Für die hier vorliegende Studie wurden die kürzlich stillgelegten und einige weitere, nahezu verfüllte bayerische Hausmülldeponien daraufhin beurteilt, ob sie sich für die vorgesehene Auswertung eignen. Kriterien dafür waren die Vollständigkeit der Daten, die eindeutige Zuordenbarkeit der Sickerwasserdaten zu Deponieabschnitten sowie die Plausibilität der Daten (einige Deponien erwiesen sich als nicht geeignet, weil z.b. mehrere sehr unterschiedliche Deponieabschnitte vorhanden sind, die z.t. keine Basisabdichtung haben aber bereits oberflächengedichtet sind, während letzte Deponieabschnitte noch in Betrieb sind, oder weil z.b. mit dem Sickerwasser auch das von einer Kompostierfläche ablaufende Wasser erfasst wird). Aus jedem Regierungsbezirk wurden nach Möglichkeit mehrere Deponien ausgewählt. Ein wichtiger Gesichtspunkt war auch, dass unterschiedliche Arten von Oberflächenabdichtungen berücksichtigt werden sollten. Seitens des LfU wurden die Sickerwasser-Analysendaten aus der Datenbank infowas zur Verfügung gestellt. Außerdem wurden die Sickerwasser- und Niederschlags-Jahressummen der Deponien zur Verfügung gestellt, soweit in elektronischer Form vorhanden. Die vom LfU in elektronischer Form übersandten Daten wurden gesichtet und einer Erstauswertung unterzogen. Anschließend wurden im Archiv des LfU gezielte Recherchen (Deponiejahrbücher; Jahresberichte zum Deponie-Monitoring) durchgeführt, um die grundlegenden Daten der Deponien zu vervollständigen und die noch nicht in elektronischer Form verfügbaren Sickerwasserdaten zu erheben. Die für diese Ergänzung der Studie herangezogenen Deponien sind in Tabelle 4-2 charakterisiert. Eine Reihe dieser Deponien verfügt über eine Abdichtung mit Kunststoffdichtungsbahn entweder als temporäre Abdichtung oder teilweise bereits als endgültige Oberflächenabdichtung. Die meisten der Deponien bestehen aus mehreren Bauabschnitten, die zu unterschiedlichen Zeiten verfüllt wurden und auch zu unterschiedlichen Zeitpunkten und häufig auch mit un- Schlussbericht_ doc Seite 12 von 31

13 terschiedlichen Dichtungselementen oberflächenabgedichtet wurden. Dies ist bei der Auswertung und Beurteilung der Ergebnisse entsprechend zu berücksichtigen. Einige der Deponien sind noch in Betrieb. Jedoch sind die aktuellen Ablagerungsmengen in der Regel gering im Vergleich zu früheren Jahresmengen. Außerdem wird spätestens seit dem Jahr 2005 kein unbehandelter Hausmüll mehr abgelagert, der bei den meisten Deponien für die Sickerwasserzusammensetzung prägend ist (u.a. hohe CSB und Ammoniumgehalte). Insofern kann auch bei den noch in Betrieb befindlichen Deponien das Jahr 2005 als Ende der relevanten Ablagerungen angesehen werden. Tabelle 4-2: Zusammenstellung wesentlicher Kenndaten der zusätzlich erhobenen Deponien Deponie Abfall-Kubatur Fläche (SiWa- Einzugsfläche) Beginn der Ablagerung aktive Betriebsjahre der Deponie (Ablagerungsdauer) Jahr der Stilllegung (Ende d. Abfall- Ablagerungen) Jahr der Oberflächenabdichtung Bemerkungen / Art der Oberflächenabdichtung m³ m² a KDB + min ein BA noch in Betrieb unterschiedl KDB+Bentonitmatte BA mineral.; 1 BA KDB (temp.) KDB + mineral KDB + mineral ein BA noch in Betrieb mineral (vorher teilweise) vor 2007 min; ab 2008 KDB temp.d.;teils KDB, teils min , 2006 KDB (temporäre D) mineral. 12 k.a mineral temp.d.;teils KDB, teils min ein BA noch in Betrieb temp.d.;teils KDB, teils min ca. 40 noch in Betrieb 2 BA mineral.; 1 BA KDB (temp.) ein BA noch in Betrieb 2000; 2006 (Teilflächen) KDB+min.; ein BA noch offen (nur (ohne BA 3) BA 1) ; BA mineral.; 2 BA KDB+min Bentonitmatte mineral KDB (temporäre D) Bentonitmatte mineral ein BA noch in Betrieb BA mineral.; 1 BA KDB (nur BA V) (ohne BA III) BA mineral.; 2 BA KDB+min KDB (temporäre D) Schlussbericht_ doc Seite 13 von 31

14 4.2 Datenauswertung Die Daten zum Wasserhaushalt und zur Sickerwasserchemie der einzelnen Deponien wurden folgendermaßen zusammengefasst: Niederschlag (Jahressumme) Sickerwassermenge (Jahressumme) Sickerwasser-Inhaltsstoffe (Bildung der Jahres-Mittelwerte aus den vorhandenen Daten; meistens 2 4 Messwerte pro Jahr). Folgende Parameter wurden ausgewertet: o elektrische Leitfähigkeit, o CSB, o Ammonium-Stickstoff, Nitrat-Stickstoff, Stickstoff-gesamt (= Summe NH 4 + NO 3 Stickstoff), o AOX. Auswertung der Sickerwasser-Mengenangaben: Für eine vergleichende Auswertung sind die üblicherweise in [m³] angegebenen Sickerwassermengen auf die jeweilige Deponiefläche zu beziehen und in die Einheit [l/m², bzw. mm] umzurechnen. In der Maßeinheit [mm] kann die Sickerwasser-Jahresmenge direkt der Niederschlags- Jahressumme gegenübergestellt werden. Auswertung der Sickerwasser-Chemiedaten: Für vergleichende Bewertungen sind neben den Konzentrationen der Sickerwasser- Inhaltsstoffe auch die Stoff-Frachten von Interesse. Daher wurden jeweils auch die folgenden Frachten berechnet: Gesamt-Fracht an Stickstoff und an CSB pro Jahr (= Sickerwassermenge x Sickerwasserkonzentration; Angabe in [kg/jahr]), Flächenbezogene Fracht an Stickstoff und an CSB pro Jahr (= Gesamtfracht / Deponiefläche; Angabe in [g/m² * Jahr]. Die Daten der einzelnen Deponien sind im Anhang tabellarisch und graphisch dargestellt. Schlussbericht_ doc Seite 14 von 31

15 5 Ergebnisse 5.1 Sickerwassermengen und Niederschlag Die Ergebnisse der Fortschreibung der Sickerwassermengen-Studie (AU-Studie, 2002) ist in Tabelle 5-1 im Überblick zusammengefasst: Der damaligen Studie lag der Auswertungszeitraum zugrunde. Nunmehr wurde zusätzlich der Zeitraum ausgewertet. Die Mittelwerte der Jahresniederschläge und der jährlichen Sickerwassermengen sind jeweils in mm/jahr angegeben. Zusätzlich ist der Anteil des Sickerwassers am Niederschlag (in %) angegeben. Die vergleichende Gegenüberstellung zeigt, dass der prozentuale Anteil des Sickerwassers am Niederschlag von wenigen Ausnahmen abgesehen annähernd gleich geblieben ist. Die Ausnahmen betreffen die Deponie B (Verringerung des Sickerwasseranteils nach Aufbringung einer KDB), Deponie N (hier war die Deponie während der Hälfte des Zeitraums noch nicht abgedichtet) und Deponie Q (Ursache derzeit unklar). Tabelle 5-1: Mittlere Niederschlags- und Sickerwassermengen der einzelnen Deponien, jeweils in (mm/jahr), sowie als prozentualer Anteil des Sickerwassers am Niederschlag (Siwa/NS); Vergleich des Zeitraums und des Zeitraums Deponie N (mm/a) SiWa (mm/a) Siwa/NS N (mm/a) SiWa (mm/a) Siwa/NS B % % C % % F % % G % % H % % I % % K % % L % % N % % O % % P % % Q % % S % Min-Wert % % Mittelwert % % Max % % Schlussbericht_ doc Seite 15 von 31

16 Nachfolgend sind beispielhaft für einige Deponien typische Verläufe der Niederschlags- und Sickerwassermengen abgebildet. Abbildung 5-1 zeigt die Jahreswerte von Niederschlag und Sickerwassermenge für die Deponie N. Diese wurde im Jahr 1997 mit einer mineralischen Oberflächenabdichtung versehen. Deutlich ist zu erkennen, dass daraufhin der Sickerwasseranteil von >30% der Niederschlagssumme auf Werte um 15% zurückgegangen ist. Deponie N: Niederschlag und Sickerwassermenge Niederschlag (mm) Sickerwassermenge (mm) 1400 Sickerwasser (in % von N) 50% Niederschlag; Sickerwasser (mm/jahr) % 40% 35% 30% 25% 20% 15% 10% 5% Sickewrassermenge (in % des Niederschlages) % Abbildung 5-1: Deponie N; Jahressummen von Niederschlag und Sickerwassermenge (in mm/jahr), sowie Sickerwassermenge in Prozent des Niederschlages. Bau der mineralischen Oberflächenabdichtung im Jahr Schlussbericht_ doc Seite 16 von 31

17 Niederschlag (mm) Deponie K: Niederschlag und Sickerwassermenge Niederschlag; Sickerwasser (mm/jahr) Sickerwassermenge (mm) Sickerwasser (in % von N) 40% 35% 30% 25% 20% 15% 10% 5% Sickewrassermenge (in % des Niederschlages) % Abbildung 5-2: Deponie K; Jahressummen von Niederschlag und Sickerwassermenge. Bau der mineralischen Oberflächenabdichtung im Jahr Abbildung 5-2 zeigt die entsprechenden Daten für die Deponie K, die im Jahr 1999 mit einer mineralischen Oberflächenabdichtung versehen wurde. Hier ist in den Jahren nach dem Bau der Abdichtung zunächst ein sehr deutlicher Rückgang der Sickerwassermengen auf Werte von < 3% des Niederschlages festzustellen. In den Jahren ab 2006 ist jedoch wieder ein sukzessiver Anstieg der Sickerwassermengen auf ca. 5 8% des Niederschlags zu beobachten. Offensichtlich lässt hier die Abdichtungswirkung der mineralischen Oberflächenabdichtung, beginnend ca. 5 Jahre nach dem Bau, allmählich nach. Abbildung 5-3 zeigt beispielhaft die Auswirkung des Baus einer Kombinationsabdichtung mit Konvektionssperre auf die Sickerwassermenge: Zuvor lagen die jährlichen Sickerwassermengen bei dieser Deponie in der Größenordnung von mm/jahr bzw. ca. 30% des Jahresniederschlags. Nach dem Bau der Kombinationsabdichtung im Jahr 2007 ist die Sickerwassermenge innerhalb von 3 Jahren auf ca. 20 mm/jahr bzw. 2,5% vom Jahresniederschlag zurückgegangen. In ähnlicher Weise ist auch bei weiteren Deponien, die mit Kombinationsdichtungen mit Konvektionssperre abgedichtet wurden, ein starker Rückgang der Sickerwassermengen auf wenige Prozent des Niederschlags zu verzeichnen (siehe Tabelle 5-2). Schlussbericht_ doc Seite 17 von 31

18 Deponie Niederschlag [mm] Sickerwassermenge [mm] SIWA/NS [%] Niederschlag und Sickerwassermenge 40% % Niederschlag, Sickerwasser (mm/jahr) % 25% 20% 15% 10% 5% Sickerwassermenge (in % des Niederschlages) % Abbildung 5-3: Deponie 8; Jahressummen von Niederschlag und Sickerwassermenge. Bau der Oberflächenabdichtung mit Konvektionssperre im Jahr Tabelle 5-2: Sickerwassermengen (in mm/jahr und in % vom Niederschlag) bayerischer Deponien vor und nach Aufbringen einer Oberflächenabdichtung mit KDB Deponiename Jahr der Abdich- Sickerwasseranteil vor Aufbrin- Sickerwasseranteil nach tung mit KDB gung KDB Aufbringung KDB mm; 20% - 40% mm; 3% 10% ca. 100 mm; ca. 11% ca. 35 mm; ca. 3% ca. 200 mm; ca. 20% von N < 20 mm; 2 3% von N mm; ca. 3% mm; bzw. 30% von N ca. 20 mm bzw. ca. 2% von N 10 temporäre KDB; temporäre KDB; mm; ca. 40% von N mm; < 10% ca. 200 mm; ca. 30% ca. 30 mm; ca. 3% ca. 80mm; ca. 9% ca. 20 mm; ca. 2% Schlussbericht_ doc Seite 18 von 31

19 5.2 Sickerwasser-Inhaltsstoffe In der Auswertung von 2006 wurde deutlich, dass vor allem die Parameter CSB und Ammonium-Stickstoff, sowie untergeordnet AOX für die Beurteilung der Sickerwasserqualität nach der Abwasserverordnung relevant sind. Die Abschätzung der Nachsorgedauer auf der Grundlage der Daten von 2006 im Abgleich mit den Anforderungen für die Direkteinleitung des Anhang 51 ergab, dass für zwei Deponien die Kriterien bereits eingehalten waren. Bei weiteren 5 Deponien wurden zwei Parameter eingehalten, bei drei weiteren Deponien jeweils ein Parameter. In Tabelle 5-3 ist die gleiche Auswertung dargestellt, jedoch bezogen auf die aktuellen Daten bis Tabelle 5-3: Auswertung der Sickerwasserqualität der in der Studie von 2006 berücksichtigten Deponien; Beurteilung der Erreichung der Kriterien für die Direkteinleitung gemäß Anhang 51, AbwV. Deponie Ablagerungsdauer Abfall-Kubatur Nachsorgedauer; bezogen auf 2011 CSB (200 mg/l) Ammonium-N (70 mg/l) AOX (0,5 mg/l) a m³ a B a ja ja C ca. 30 a ca. 40 a kein Trend F 3, a ca. 50 a ja G ca. 20 a a kein Trend H 6, ca. 50 a ca. > 100 a ca. 10 a I ca. 30 a kein Trend kein Trend K a ca. 10 a keine Daten L ja 5-10 a ja N ja ja ja O ja ja ja P ja 5-10 a ja Q ja ca. 20 a ja S ja *) ja *) ja *) T ca. 30 a ca. 30 a ca. 5 a Kriterium erfüllt *) = Daten betreffen nur einen Deponieabschnitt Erreichung des Kriteriums erst in ca. > 50 Jahren Einhaltung Kriterium Anhang 51 Schlussbericht_ doc Seite 19 von 31

20 Tabelle 5-3 zeigt in der Auswertung Folgendes Das Sickerwasser von 2 Deponien (N und O) hält die Kriterien des Anhangs 51 ein. Bei 3 weiteren Deponien werden zwei Kriterien eingehalten; im Laufe der nächsten ca Jahre ist mit der Erreichung des dritten Kriteriums zu rechnen. Dagegen sind bei 5 Deponien die Stickstoff-Konzentrationen anhaltend hoch, so dass erst in Zeiträumen von 50 bis über 100 Jahren mit einem Absinken der Werte auf < 70 mg/l zu rechnen ist. Zwei weitere Deponien (Deponien D und E ), die in der Auswertung des Jahres 2006 bereits alle drei Kriterien erfüllt hatten, sind in der Tabelle 5-3 nicht enthalten. Sie wurden nicht erneut ausgewertet, weil hier keine neueren Daten verfügbar waren. Die gleiche systematische Auswertung der Trends der Inhaltsstoffe CSB, Ammonium und AOX für die Einzeldeponien wurde auch mit den zusätzlich erhobenen Deponien durchgeführt. Die Einzelauswertungen sind den Anlagen zu entnehmen. Eine Zusammenfassung der Auswertungen ist in Tabelle 5-4 dargestellt. Es zeigt sich, dass keine einzige dieser Deponien alle Kriterien des Anhangs 51 AbwV einhält. Das Kriterium AOX < 0,5 mg/l wird bei 8 von 22 Deponien bereits eingehalten. Bei 6 weiteren Deponien ist im Laufe der nächsten 20 Jahre mit der Einhaltung zu rechnen. Bei den übrigen 8 Deponien liegen höhere AOX-Konzentrationen vor bzw. es ist kein Trend zu erkennen. Das Kriterium CSB < 200 mg/l wird aktuell von keiner Deponie erfüllt. Bei 8 Deponien ist innerhalb von ca Jahren mit der Erreichung des Grenzwertes zu rechnen. Bei den übrigen 14 Deponien liegen hohe Konzentrationen vor, die keinen Trend erkennen lassen, bzw. ist erst nach deutlich längeren Zeiträumen mit einer Erreichung des Kriteriums zu rechnen. Das Kriterium N-gesamt < 70 mg/l wird aktuell nur von einer kleinen Deponie erreicht. Bei 3 Deponien ist im Laufe der nächsten Jahre mit der Einhaltung des Kriteriums zu rechnen. Bei den übrigen 18 Deponien ist kein abnehmender Trend erkennbar oder es ist nur ein allmählicher Rückgang der Stickstoffgehalte festzustellen, so dass überwiegend erst in > Jahren eine Einhaltung des Kriteriums anzunehmen ist. Schlussbericht_ doc Seite 20 von 31

21 Tabelle 5-4: Auswertung der Sickerwasserqualität der zusätzlich erhobenen Deponien; Beurteilung der Erreichung der Kriterien für die Direkteinleitung gemäß Anhang 51, AbwV. Deponie Abfall-Kubatur Ablagerungsdauer Nachsorgedauer, bezogen auf 2011 CSB (200 mg/l) Ammonium-N (70 mg/l) AOX (0,5 mg/l) a m³ a kein Trend Betr. ca. 50 a kein Trend ca. 10 a fach-Überschr. 10-fach-Überschr. ca. 5 a ca a a ja wenig Daten ca. 5 a ja ca. 2-5 a Betr a a ca a kein Trend a a 5-10 a ca. 30 a ca. > 50 a kein Trend ca. 10 a ca a ja k.a. 26 wenig Daten ansteigender Trend Betr. kein Trend kein Trend ja 15 ca Betr. kein Trend kein Trend kein Trend Betr. ca. 20 a ca a ja a a ja wenig Daten hohe Konz.; kein Trend Einhaltung Kriterium Anhang 51 hohe Konz.; kein Trend kein Trend ca. 5 a ca a ja a a ca. 40 a hohe Konz. ; > 100 a hohe Konz. ; > 100 a hohe Konz.; kein Trend Betr. kein Trend kein Trend ja kein Trend ca. 50 a ja ca. 30 a ca. 60 a a Schlussbericht_ doc Seite 21 von 31

22 Der Zielerreichungsgrad der Kriterien des Anhangs 51 ist bei den zusätzlich erhobenen Deponien (Tabelle 5-4) deutlich geringer als bei den in der Studie von 2002/2006 ausgewerteten Deponien (Tabelle 5-3). Dies liegt zum Teil sicherlich daran, dass viele der Deponien der Tabelle 5-4 erst seit weniger als 10 Jahren in der Nachsorge sind oder zum Teil noch in Betrieb sind. Andererseits sind einige Deponien bereits seit über 20 Jahren in der Nachsorgephase und weisen noch immer sehr hohe Konzentrationen an CSB und NH4 auf, ohne abnehmenden Trend (z.b. Deponien 19, 22). Diese beiden Deponien liegen in einer vergleichsweise niederschlagsarmen Region (im Mittel < 650 mm Niederschlag) und weisen niedrige Sickerwassermengen auf (10 50 mm/jahr). Hier findet der Stoffaustrag aus der Deponie offenbar erheblich langsamer statt als bei Deponien in niederschlagsreicheren Gebieten. Die Abbildungen 5-4 bis 5-6 zeigen die zeitliche Entwicklung der Sickerwasserbeschaffenheit in graphischer Form. In Abbildung 5-4 sind die Jahres-Mittelwerte der CSB-Konzentrationen des Sickerwassers aller ausgewerteten Deponien für die Jahre 1990 bis 2010 als Linien dargestellt. Es ist zu erkennen, dass die CSB-Konzentrationswerte der einzelnen Deponien eine erhebliche Streuung aufweisen: die Werte schwanken zwischen ca. 50 und mg/l. Um überhaupt eine Tendenz ausmachen zu können, sind die Konzentrationswerte in logarithmischer Skalierung aufgetragen. CSB; alle untersuchten Deponien CSB im Sickerwasser (mg)l) Abbildung 5-4: CSB-Konzentration des Sickerwassers: Jahres-Ganglinien aller ausgewerteten Deponien. dicke rote Kurve: Mittelwert aller Deponien; schwarze Gerade: Extrapolation der Mittelwerte; gestrichelte rote Linie: Anforderung des Anhang 51, AbwV (CSB 200 mg/l). Schlussbericht_ doc Seite 22 von 31

23 Zusätzlich ist die Entwicklung der Mittelwerte aller Deponien (dicke rote Linie) eingetragen sowie die Extrapolation dieser Mittelwert-Linie (schwarze Gerade). Die Anforderung des Anhangs 51 (CSB < 200 mg/l) ist im Diagramm als gestrichelte rote Linie eingezeichnet. Die Trend-Linie der Mittelwerte erreicht ca. im Jahr 2050 die 200-mg-Linie (rot gestrichelt markiert) N-gesamt; alle Deponien N-gesamt (mg/l) Abbildung 5-5: N-gesamt-Konzentration des Sickerwassers: Jahres-Ganglinien aller ausgewerteten Deponien. dicke rote Linie: Mittelwert aller Deponien; schwarze Gerade: Extrapolation der Mittelwerte; gestrichelte rote Linie: Anforderung des Anhang 51, AbwV (N-gesamt 70 mg/l). In Abbildung 5-5 sind in analoger Weise die Jahres-Mittelwerte der Stickstoff-gesamt- Konzentrationen des Sickerwassers aller ausgewerteten Deponien für die Jahre 1990 bis 2010 dargestellt. Auch hier sind zusätzlich die Mittelwerte und der Trend dargestellt. Hier ist die Streuung der Werte noch größer und der Trend noch unschärfer als bei CSB. Der Mittelwert der Stickstoff-Konzentrationen des Sickerwassers liegt aktuell bei mg/l. In der Zeit von 1990 bis 2010 ist ein sehr langsam rückläufiger Trend festzustellen. Bei Extrapolation der Mittelwerte ist erst in ca. 100 Jahren mit einer Erreichung der 70 mg/l -Linie zu rechnen. Die Abbildung macht deutlich, dass in überschaubaren Nachsorgezeiträumen (ca. 1 2 Generationen) für durchschnittliche Hausmülldeponien nicht mit einer Erfüllung des Stickstoff- Kriteriums des Anhangs 51 AbwV gerechnet werden kann. Schlussbericht_ doc Seite 23 von 31

24 Abbildung 5-6 zeigt die Stickstoff-Frachten, die über das Deponiesickerwasser ausgetragen werden, bezogen auf die jeweilige Deponiefläche (ausgedrückt in [g / (m² * a]). Die flächenbezogenen Stickstoff-Frachten der Deponien liegen aktuell in der Größenordnung von (g/m²*a). Die Mittelwerte zeigen hier eine deutlicher sinkende Tendenz als bei den Stickstoff- Konzentrationen, was darauf zurückzuführen ist, dass über die Gesamtheit der Deponien gesehen die Sickerwassermengen in den vergangenen 20 Jahren deutlich zurückgegangen sind (durch den Bau von Oberflächenabdichtungen). Die Trendlinie der Extrapolation der Mittelwerte erreicht ca. im Jahr 2040 einen Wert von 10 g/m²*a. In Kapitel 3.2 wurde der im Entwurf der DepV enthaltene Vorschlag eines frachtbezogenen Zielwertes für die Entlassung aus der Nachsorge erläutert. Demnach wäre bei einem durchschnittlichen Jahresniederschlag von 700 mm eine mit dem Deponiesickerwasser emittierte Stickstoff-Fracht von 10 g/m²*a als Zielwert für die Entlassung aus der Nachsorge zu erreichen N-Fracht; alle Deponien N-Fracht (in g / m² * a) Abbildung 5-6: Stickstoff-Fracht des Sickerwassers, bezogen auf die Deponiefläche (in Gramm pro Quadratmeter und Jahr): Jahres-Ganglinien aller ausgewerteten Deponien. dicke rote Linie: Mittelwert aller Deponien; schwarze Gerade: Extrapolation der Mittelwerte. Schlussbericht_ doc Seite 24 von 31

25 Für die Erreichung niedriger Stoff-Frachten ist entweder eine erhebliche Reduzierung der (Stickstoff)-Konzentrationen im Sickerwasser oder eine nachhaltige Reduzierung der Sickerwassermengen erforderlich. Die Reduzierung der Stickstoff-Konzentrationen des Sickerwassers erfolgt, wie zuvor dargestellt, nur sehr langsam, im Rahmen der allmählichen Ausschwemmung des Deponiekörpers. Ob sich dieser Prozess durch aktive Maßnahmen (wie Sickerwasser-Rückführung oder Tiefenabsaugung/Aerobisierung) beschleunigen lässt, ist derzeit nicht geklärt. Eine nachhaltige Reduzierung der Sickerwassermengen lässt sich durch das Aufbringen einer Abdichtung mit Konvektionssperre erzielen. 5.3 Diskussion der Ergebnisse Die Auswertungen zeigen, dass nur bei einigen Hausmülldeponien, die bereits in den 1990er Jahren stillgelegt und mineralisch abgedichtet wurden, im Laufe von ca Jahren damit zu rechnen ist, dass das Sickerwasser Direkteinleiterqualität nach Anhang 51 AbwV erreichen kann. Es handelt sich hierbei vor allem um Deponien aus dem südbayerischen Raum, die durch hohe Jahresniederschläge und relativ hohe Sickerwassermengen auch nach Aufbringen der mineralischen Oberflächenabdichtung gekennzeichnet sind. Durch die anhaltend hohen jährlichen Sickerwassermengen werden hier dauerhaft hohe Stoff-Frachten aus den Deponien ausgetragen, so dass in der Konsequenz die Stoff-Konzentrationen im Sickerwasser allmählich zurückgehen. In der österreichischen Studie zur Evaluierung und Erstabschätzung von Altablagerungen (EVAPASSOLD, 2005) wurde festgestellt, dass das Emissionsverhalten von Altdeponien vor allem durch das Wasser-/Feststoffverhältnis (W/F) geprägt wird: Die Menge an noch auslaugbaren (und potenziell grundwassergefährdenden) Stoffen in einer Altdeponie ist maßgeblich davon abhängig, wie viel Wasser bereits durch die Deponie hindurchgesickert ist und dabei Stoffe ausgetragen hat. Bei einem W/F-Verhältnis > 5 l/kgts ist kaum noch ein mobilisierbares Emissionspotenzial vorhanden. Dagegen ist bei einem W/F-Verhältnis von < 2 l/kgts in der Regel noch ein erhebliches Emissionspotenzial vorhanden. Schlussbericht_ doc Seite 25 von 31

26 Dieses Konzept wird nachfolgend an zwei fiktiven Deponien erläutert: Eine südbayerische Deponie mit einer Ablagerungsmächtigkeit von 10 m, in der während 10 Betriebsjahren jeweils 500 l/m² an Sickerwasser gebildet wurden und in 25 Nachsorgejahren jeweils 200 l/m² durch die mineralische Oberflächenabdichtung eingesickert sind (Gesamt- Wassermenge = 10m³ pro Quadratmeter Deponiefläche), hat ein rechnerisches W/F-Verhältnis von 1 erreicht. Ein erheblicher Teil der wasserlöslichen Stoffe (wie Ammonium) sind dadurch bereits aus der Deponie ausgeschwemmt. Demgegenüber erreicht eine nordbayerische Deponie mit der gleichen Ablagerungshöhe aufgrund der geringeren Niederschlagsmenge in der gleichen Nachsorgezeit möglicherweise nur ein W/F-Verhältnis von 0,5. Ähnliches gilt für Deponien, die mit einer konvektionsdichten Oberflächenabdichtung abgedichtet sind, in denen daher nur noch ein sehr geringer Stoffaustrag mit dem Sickerwasser stattfindet. Hier ist auch nach mehreren Jahrzehnten noch mit einem hohen Potenzial an löslichen Stoffen und demnach mit hohen Stoffkonzentrationen im Sickerwasser zu rechnen. Nur bezogen auf die Sickerwasser-Kriterien für die Entlassung aus der Nachsorge würde dies bedeuten: Wenn daran festgehalten wird, dass allein die Konzentration der Sickerwasser-Inhaltsstoffe entscheidend ist für die Zielerreichung, dann sollten die Deponien möglichst lange offen bleiben oder mit teildurchlässigen Oberflächenabdeckungen versehen werden. So kann in vergleichsweise kürzerer Zeit (einige Jahrzehnte) möglichst viel an auslaugbarer Substanz aus dem Deponiekörper ausgetragen werden. Dies ist jedoch für die Zeit einiger Jahrzehnte mit erheblichen laufenden Kosten für die Reinigung großer Mengen an Sickerwasser verbunden. Wenn die Deponien innerhalb weniger Jahre nach Ende der Ablagerungen mit einer auf Dauer wirksamen, konvektionsdichten Oberflächenabdichtung versehen werden, geht die Sickerwassermenge nachhaltig zurück, aber es geht damit zwangsläufig einher, dass die Konzentration der Inhaltsstoffe hoch bleibt. Schlussbericht_ doc Seite 26 von 31

27 6 Folgerungen und Empfehlungen Die Auswertung der Sickerwassermengen zeigt regelmäßig, dass nach Aufbringen einer endgültigen Oberflächenabdichtung mit Konvektionssperre die Sickerwassermengen binnen weniger Jahre auf sehr geringe Werte zurückgehen (in der Regel < 20 mm/a bzw. < 2% vom Niederschlag). In Bezug auf Oberflächenabdichtungen, die nur eine mineralische Abdichtungskomponente haben, bestätigt die hier durchgeführte Auswertung die Grundaussage der Vorgängerstudie, dass hier dauerhaft mit Sickerwasser-Neubildungsraten in der Größenordnung von 6 20% des Niederschlags gerechnet werden muss. Die vorliegende Auswertung von Sickerwasserdaten bayerischer Deponien zeigt, dass nur bei sehr wenigen Deponien eine Erreichung der Sickerwasser-Kriterien (Anhang 51 AbwV) im Laufe einer 30-jährigen Nachsorgedauer realistisch ist. Dies betrifft kleine Deponien und Deponien in sehr niederschlagsreichen Gegenden, bei denen eine weitgehende Auslaugung des Deponiekörpers bereits während der Verfüllzeit der Deponie erfolgt. Bei den meisten bayerischen Hausmülldeponien, die zwischen 1990 und 2011 stillgelegt wurden, ist nicht damit zu rechnen, dass die Sickerwasserbeschaffenheit im Laufe der kommenden Jahre die Anforderungen für die Direkteinleitung gemäß Anhang 51 AbwV einhalten wird. Dies betrifft teilweise den Parameter CSB, vor allem aber den Parameter Stickstoffgesamt. Es stellt sich die Frage, wie mit Deponien am Ende der Nachsorgezeit verfahren werden soll, wenn die übrigen Kriterien für die Prüfung der Entlassung aus der Nachsorge nach Anhang 5 DepV eingehalten werden, aber als letztes Kriterium die Sickerwasserbeschaffenheit die Anforderungen nach Anhang 51 AbwV nicht einhält. Wir plädieren dafür, im Sinne von Stegmann et al (2006) und dem Entwurf der DepV, die Betrachtung nicht allein auf die Stoff-Konzentrationen zu beschränken, sondern zusätzlich die Stoff-Frachten für die Beurteilung heranzuziehen. Der Parameter, der im Sickerwasser längerfristig noch die höchsten Gehalte aufweist, ist Ammonium bzw. Stickstoff(gesamt). Hier sollte die aus der Deponie ausgetragene Fracht verglichen werden mit anderen relevanten Stickstoff-Frachten (z.b. der atmosphärischen Stickstoff- Deposition oder der durchschnittlichen Absickerung von Stickstoff aus landwirtschaftlich genutzten Flächen). Die durchgeführte Auswertung zeigt, dass die mittlere Stickstoff-Fracht der Deponien im Laufe der nächsten ca. 30 Jahre tendenziell auf etwa 10 g/m²*a abnehmen wird. Dieser Schlussbericht_ doc Seite 27 von 31