Inhaltsverzeichnis 1. Einleitung Situation Ziel des Projektes Aufbau des Endberichtes Wissenschaftliche Grundlagen..

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1 Endbericht Sicherheitsrisiko Deponiegas Abschätzung des Gefährdungspotentials und Analyse von Abwehrmaßnahmen Auftraggeber BMVIT Bundesministerium für Verkehr, Innovation und Technologie Radetzkystrasse Wien FFG - Österreichische Forschungsförderungsgesellschaft mbh Bereich Thematische Programme Sensengasse Wien Auftragnehmer blp GeoServices gmbh Schottenfeldgasse 63/2 A 1070 Wien blp GeoServices gmbh September 2010 Seite 1 von 50

2 Inhaltsverzeichnis 1. Einleitung Situation Ziel des Projektes Aufbau des Endberichtes Wissenschaftliche Grundlagen Organische Substanz in Deponien Mikrobieller Abbau organischer Substanz Allgemein Anaerober Abbau Aerober Abbau Deponiegas Allgemein Zeitlicher Verlauf Gasproduktion Gefährdung durch Deponiegas Explosionsgefahr Toxische oder gesundheitsschädliche Gase Sauerstoffmangel Gefährdungspotential für Österreich Allgemein Durchgeführte Arbeiten Ergebnis Visualisierung Gefährdungspotential für das Bundesland Salzburg Allgemein Durchgeführte Arbeiten Ergebnis Visualisierung...24 blp GeoServices gmbh September 2010 Seite 2 von 50

3 5. Datenauswertung Durchgeführte Arbeiten Ergebnisse Abwehrmaßnahmen Allgemein Reduktion der Deponiegasbildung Belüftung Bewässerung Verhinderung des unkontrollierten Austretens von Deponiegas Aktive Entgasung Passive Entgasung Verhinderung der unkontrollierten Migration des Deponiegases Bauwerke mit stark reduzierter Durchlässigkeit Bauwerke mit stark erhöhter Durchlässigkeit Verhinderung des Eindringens von Deponiegas in Objekte Betriebliche Maßnahmen Maßnahmen beim Betrieb von Entgasungsanalgen Maßnahmen bei Arbeiten im Ablagerungsbereich Maßnahmen bei Arbeiten in Schächten, Stollen u.ä Maßnahmen in Gebäuden Langfristige, übergeordnete Maßnahmen Diskussion Zusammenfassung...45 Literatur...48 Tabellenverzeichnis...49 Abbildungsverzeichnis...50 blp GeoServices gmbh September 2010 Seite 3 von 50

4 1. Einleitung 1.1. Situation In Österreich landete bis vor Kurzem ein Großteil des Restmülls ohne Vorbehandlung direkt auf Deponien. Ein erheblicher Teil dieses Restmülls besteht aus biologisch abbaubaren Bioabfällen. Werden organische Abfälle in Deponien abgelagert, entsteht beim mikrobiellen Abbau im anaeroben Milieu ein Gasgemisch, das im Wesentlichen aus Kohlendioxid CO 2 und Methan CH 4 besteht. Neben der hohen Treibhauswirksamkeit, verursacht Methan ein direktes Sicherheitsrisiko für Mensch und Umwelt durch Explosionsgefahr. In Konzentrationen zwischen 5 und 15 Vol-% bildet Methan mit Luft ein explosives Gemisch. In Kombination mit einer Feuerquelle oder Funkenbildung kann dies zur Explosion des Gases führen. Darüber hinaus geht vom Deponiegas ein Sicherheitsrisiko für den Menschen durch Erstickungsgefahr aus. Die Verdrängung von Sauerstoff durch das schwerere Kohlendioxid des Deponiegases kann zu Sauerstoffmangel und in weiterer Folge zum Erstickungstod führen. Viele Deponien älteren Datums verfügen über keine adäquate Gaserfassung und Behandlung. Deponiegas kann noch viele Jahrzehnte nach der Ablagerung produziert werden. Zu einem Zeitpunkt, wo Ort und Inhalt der Deponie vielleicht nicht mehr bekannt sind, kann noch Gas austreten und ein Sicherheitsrisiko in benachbarten Gebäuden und Infrastruktureinrichtungen darstellen. Einige Todesfälle in Österreich zeugen von der Gefahr. So z.b. bei einer alten Deponie in Klagenfurt. Dabei kamen in einem Schacht eines angrenzenden Gewerbegebietes zwei Arbeiter durch das Einatmen von Deponiegas ums Leben (Bericht vom : Durch diesen tragischen Unfall ist es auch zu einer Diskussion über die Zuständigkeiten in solchen Fällen gekommen. Auch weltweit sind immer wieder schwere Unfälle mit Deponiegas aufgetreten, wie die folgende Tabelle 1 exemplarisch aufzeigt (Tabelle aus Spillmann, et al. 2006). blp GeoServices gmbh September 2010 Seite 4 von 50

5 Tabelle 1: Übersicht über Deponiegas-Explosionsunfälle weltweit (aus Spillmann, et al. 2006) 1.2. Ziel des Projektes Bisher existieren in Österreich weder eine flächendeckende Erfassung aller Altablagerungen von denen eine Gefährdung durch Deponiegas ausgehen kann, noch eine Handlungsempfehlung für den Umgang mit dem Sicherheitsriskio. Ziel des vorliegenden Projektes ist daher eine Abschätzung des Gefährdungspotentials und die Analyse von Abwehrmaßnahmen. Diese Ziele sollen ihre konkrete Umsetzung in Form von Gefährdungskarten und eines Maßnahmenkataloges finden Aufbau des Endberichtes Nach dem einleitenden Kapitel 1 mit Ausgangssituation, Zielsetzung und Aufbau, werden im zweiten Kapitel wissenschaftliche Grundlagen zum Thema Deponiegas, dessen Entstehung und dessen Gefahren zusammengefasst. blp GeoServices gmbh September 2010 Seite 5 von 50

6 In den anschließenden Kapiteln drei bis sechs werden die vier Arbeitspakete jeweils mit den durchgeführten Arbeiten und den wichtigsten Ergebnissen beschrieben: Kapitel 3 (Arbeitspaket 1): Erhebung von Deponien und Altlasten mit organischem Inhalt in Österreich und Auswertung der Standorte hinsichtlich Bebauung und Infrastruktur. Kapitel 4 (Arbeitspaket 2): Erhebung aller Ablagerungen (Deponien, Altlasten, Verdachtsflächen und gemeldete Altablagerungen) für das Bundesland Salzburg und Auswertung der Standorte hinsichtlich Bebauung und Infrastruktur. Kapitel 5 (Arbeitspaket 3): Auswertung der gewonnenen Daten. Kapitel 6 (Arbeitspaket 4): Erstellung eines Maßnahmenkataloges mit möglichen Abwehrmaßnahmen und Diskussion der Vor- und Nachteile. Im abschließenden Kapitel 7 werden die durchgeführten Arbeiten und die Ergebnisse zusammengefasst. blp GeoServices gmbh September 2010 Seite 6 von 50

7 2. Wissenschaftliche Grundlagen 2.1. Organische Substanz in Deponien In der Abfallwirtschaft wird der Begriff organische Substanz für organische Verbindungen im Abfall verwendet, die vorwiegend biogenen Ursprungs sind, aber auch synthetische Substanzen umfassen. Organische Verbindungen befinden sich in vielen Abfallfraktionen, wie Bioabfall, Holz, Papier, Kunststoffe, etc. Die meisten abfallbürtigen organischen Substanzen lassen sich auf folgende, chemische Stoffgruppen zurückführen: Lignin, Hemizellulose, Zellulose Zucker, Stärke Fette, Wachse Proteine Synthetische Polymere (PE, PP, PVC, etc.) Diese Stoffgruppen sind entweder unter Deponiebedingungen biologisch inert (z.b. Kunststoff, Leder) oder werden mikrobiell abgebaut, was zur Bildung von Deponiegas und organisch belastetem Sickerwasser führt. Je mehr biologisch abbaubarer Kohlenstoff im deponierten Abfall enthalten ist, desto mehr Deponiegas und belastetes Sickerwasser können entstehen. Daher ist die Reduktion des biologisch abbaubaren Kohlenstoffs in Deponien ein wesentliches Ziel vieler abfallwirtschaftlicher Maßnahmen. In Österreich war eine dieser Maßnahmen die Einführung der getrennten Biomüllsammlung Ende der 80er-Jahre. Vor dieser Maßnahme war ein erheblicher Teil des deponierten Restmülls biogener Natur. Braun (1982) bezifferte den Organikanteil im Restmüll mit 50 bis 80 % TM. Trotz der getrennten Erfassung von Biomüll ist der Restmüll auch heute noch reich an organischer Substanz. So zeigt die durchschnittliche Zusammensetzung des kommunalen Restmülls in Österreich 2004 einen Anteil an biogenen Abfällen von 37 % (BAWP, 2006). Gemeinsam mit Papier und Kartonagen (11 %) ergibt sich ein Anteil an organikhältigen abbaubaren Abfällen von fast 50 % des gesamten Restmülls. Aufgrund dieser hohen Anteile wurde in der Deponieverordnung (1996 idf 2004) die Verpflichtung zur Vorbehandlung von Restmüll vorgesehen, mit dem Ziel Gehalt und Reaktivität der Organik von abzulagernden Abfällen zu minimieren. Vom österreichischen Umweltbundesamt wurde mit Hilfe von Literaturdaten eine Zeitreihe des biologisch abbaubaren Kohlenstoffgehaltes des Restmülls in Österreich von 1960 bis 2003 erarbeitet (UBA, 2003). Dabei lässt sich der Einfluss der getrennten Sammlung von blp GeoServices gmbh September 2010 Seite 7 von 50

8 Bioabfällen (und Altpapier) deutlich erkennen. Der biologisch abbaubare Kohlenstoff konnte während der 90er-Jahre von 200 g kg/fm auf rund 120 g kg/fm reduziert werden. biologisch abbaubarer Kohlenstoff [g C kg -1 FM] Abbildung 1: Zeitreihe des biologisch abbaubaren Kohlenstoffs im Restmüll in Österreich von 1960 bis 2003 (UBA, 2003) 2.2. Mikrobieller Abbau organischer Substanz Allgemein Durch die Aktivität von Mikroorganismen werden biologisch abbaubare Substanzen zu mineralischen Verbindungen umgewandelt (mineralisiert). Dies kann anaerob (ohne Luftsauerstoff) oder aerob (mit Luftsauerstoff) erfolgen. Es handelt sich dabei jedoch um unterschiedliche biochemische Prozesse, mit unterschiedlichen Mikroorganismen und auch unterschiedlichen Abbauprodukten. Für die Abbaubarkeit organischer Verbindungen sind chemische Bindung, Vernetzungsgrad, Struktur, und abiotische Faktoren (Temperatur, Sauerstoff, Wassergehalt, ph-wert) entscheidend Anaerober Abbau Erfolgt der Abbau unter Luftabschluss, werden die organischen Verbindungen von fakultativ und obligat anaeroben Mikroorganismen zu Methan und Kohlenstoffdioxid umgewandelt. An diesem Vorgang sind verschiedene Organismengruppen in unterschiedlichen Phasen des Abbaus beteiligt (siehe Abbildung 2). blp GeoServices gmbh September 2010 Seite 8 von 50

9 Essigsäure, H 2, CO 2 Biomasse (Kohlenhydrate, Proteine, Fette) Zucker, Aminosäuren, Glycerin, Fettsäuren Propionsäure, Buttersäure, Essigsäure, H 2, CO 2 Biogas: CH 4, CO 2 Alkohole,u.a. Hydrolyse Säurebildung Methanbildung Abbildung 2: Hauptabbauwege der organischen Abfälle unter anaeroben Bedingungen (vgl. Bahadir et.al., 1999) In der ersten Phase (Hydrolyse) werden polymere, wasserunlösliche organische Substanzen (z.b. Kohlenhydrate, Proteine und Fette) von extrazellulären Enzymen in monomere Bestandteile (z.b. Monosaccharide, Amonisäuren oder Fettsäuren) zerlegt und somit für Bakterien verfügbar gemacht. In der anschließenden Phase der Säurebildung werden diese monomeren organischen Verbindungen von acidogenen (säurebildenden) Bakterien zu höheren organischen Säuren (z.b. Buttersäure, Propionsäure), Alkoholen oder direkt zu CO 2, H 2 und Essigsäure umgewandelt. Die Säuren und Alkohole werden in weiterer Folge von acetogenen (essigsäurebildenden) Bakterien zu CO 2, H 2 und Essigsäure abgebaut. In der abschließenden methanogenen Phase werden CO 2, H 2 und Essigsäure von methanbildenenden Bakterien zu Methan und CO 2 umgesetzt. Der anaerobe Abbau für Glukose kann vereinfacht durch folgende Formel beschrieben werden: C 6 H 10 O 5 + H 2 O 3 CH CO kj/mol + Biomasse Nach Braun (2001) ist ein Großteil (90 bis 95 %) der transformierten Energie im Biogas (CH 4 ) gespeichert, nur ein geringer Teil (5 bis 10 %) in der Biomasse. blp GeoServices gmbh September 2010 Seite 9 von 50

10 Aerober Abbau Beim biochemischen Abbau unter aeroben Verhältnissen werden organische Verbindungen zu CO 2 und H 2 O abgebaut. Dabei wird Biomasse aufgebaut und Wärme freigesetzt. Beim vollständigen Abbau entstehen Kohlenstoffdioxid, Wasser und mineralische Bestandteile. Die folgende Gleichung beschreibt den aeroben Abbau von Glukose: C 6 H 10 O 5 + H 2 O + 6 O 2 6 CO H 2 O kj/mol + Biomasse Beim aeroben Abbau werden 50 % der transformierten Energie in der Biomasse gespeichert und 50 % in Form von Wärme und CO 2 freigesetzt (Braun, 2001). Beim vollständig aeroben Prozess entsteht im Unterschied zum anaeroben Abbau kein Methan Deponiegas Allgemein Wird, wie in Kapitel dargestellt die organische Substanz durch mikrobielle Umsetzungsprozesse unter anaeroben Bedingungen zersetzt, kommt es zu Deponiegasbildung. Die Hauptbestandteile des Deponiegases sind Methan und Kohlenstoffdioxid, wobei auch Spurengase wie z.b. Kohlenwasserstoffe, enthalten sein können. Verlässt das Gas unkontrolliert die Deponie, kann es zu erheblichen negativen Auswirkungen kommen (vgl. Kapitel 2.4.): Direkte Risiken für den Menschen bestehen durch Explosions- und Erstickungsgefahr und indirekte Risiken bestehen in der Treibhauswirksamkeit des Deponiegases. Die Methanemissionen aus österreichischen Deponien wurden z.b. für das Jahr 2007 mit t angenommen (Umweltbundesamt, 2009). Dies entspricht einem Anteil von etwa 25 % der gesamten österreichischen Methanemissionen in diesem Jahr Zeitlicher Verlauf Je nachdem, ob aerobe oder anaerobe Zustände vorherrschen, erfolgt die Gasbildung in unterschiedlichen Phasen. Die kurzfristigen Entwicklungen der Gasbildung wurden schon von Farquhar et al. (1973) durch 4 Phasen (I bis IV) charakterisiert. An diese Anfangsphasen schließen zeitlich die von Rettenberger (1992) beschriebenen Gasphasen V bis IX für die mittel- bis langfristige Gasentwicklung an. blp GeoServices gmbh September 2010 Seite 10 von 50

11 Abbildung 3 zeigt eine schematische Darstellung dieses 9-Phasen-Modells (nach Rettenberger, 2005). Abbildung 3: Zeitlicher Verlauf der Deponiegaszusammensetzung und Produktion (Rettenberger, 2005) Die Phasen I bis III treten zu Beginn der Gasentwicklung auf. Das Deponiegas weist in Phase II und III ein sehr hohes Geruchspotential auf. Die hohen Konzentrationen an Ammoniak sind auch hinsichtlich des hohen Treibhauspotentials von Bedeutung. Unter idealen Bedingungen dauert Phase I einige Wochen, Phase II einige Monate, und Phase III bis zu mehreren Jahren. Aerobe Phase (I): Der Deponiekörper enthält nach Einbau des Abfalls noch Luftsauerstoff. Durch den aeroben Abbau wird O 2 in den Poren verbraucht und es entsteht CO 2, Wasser und Wärme. Saure Gärung (II): Die Poren enthalten keinen Sauerstoff mehr. Fette, Kohlenhydrate und Proteine werden anaerob in ihre Bausteine zerlegt, diese werden dann weiter zu den Gärprodukten Essigsäure, CO 2 und H 2 abgebaut. Instabile Methanphase (III): Die Gärprodukte aus Phase II werden zu Methan und Kohlenstoffdioxid umgewandelt. blp GeoServices gmbh September 2010 Seite 11 von 50

12 Stabile Methanphase (IV): Die Gaszusammensetzung bleibt mit 55 % CH 4, 44 % CO 2 und < 1 % Spurengase konstant. Langzeitphase (V): Die CH 4 -Konzentration liegt deutlich über 60 %, die CO 2 - Konzentration ist entsprechend geringer. Das Verhältnis CH 4 zu CO 2 kann Werte bis 1:4 erreichen. Lufteindringphase (VI): Die Gasbildung geht so stark zurück, dass Umgebungsluft in den Deponiekörper eindringen kann, wobei der Sauerstoff jedoch noch vollständig aufgebraucht wird. Das Auftreten von Stickstoff, bei gleichzeitiger Abwesenheit von Sauerstoff bestätigt dies. Methanoxidationsphase (VII): Es dringt verstärkt Luft ein und Methan kann durch methanotrophe Bakterien zu CO 2 oxidiert werden. Zusätzlich entsteht beim aeroben Abbau CO 2, wodurch das Verhältnis CH 4 zu CO 2 deutlich sinkt. Kohlenstoffdioxidphase (VIII): Im Deponiekörper dominieren aerobe Bedingungen. Aufgrund des Abbaus der Restorganik können die CO 2 -Konzentration noch bis zu 20 % erreichen, die CH 4 -Konzentration geht gegen Null. Luftphase (IX): Der Deponiekörper ist annähernd biologisch stabil und die Zusammensetzung der Gasphase ist vergleichbar mit jener von natürlicher Böden (Umgebungsluft mit geringfügig erhöhten CO 2 -Gehalten) Gasproduktion Die Gasproduktion kann zumeist nur unvollständig gemessen werden, daher ist deren modellhafte Abschätzung wichtig. Das gesamte Gasbildungspotential wird zumeist mit folgender Gleichung nach Tabasaran (1976) abgebildet: G e = 1,868 * C org * (0,014 * T + 0,28) G e C org Summenwert der Gasproduktion [m 3 /t TM] organischer Kohlenstoff [kg C/t TM] T Temperatur in C Der entscheidende Faktor der Gasbildung ist dabei der Gehalt an abbaubarem Kohlenstoff. Beim vollständigen Abbau von einem Kilogramm biologisch verfügbarem organischen Kohlenstoff werden 1,868 m 3 Deponiegas gebildet. Bei einer Temperatur von 25 C und einem Kohlenstoffgehalt von 250 kg/t TM ergibt sich ein theoretisches Gasbildungspotential von 300 m 3 /t TM. blp GeoServices gmbh September 2010 Seite 12 von 50

13 Ehrig (1986) ermittelte mit theoretischen Überlegungen zur Abbaubarkeit der einzelnen organischen Stoffgruppen mit 200 bis 230 m 3 /t TM etwas geringere Werte und bestätigte diesen Bereich anhand von Laborversuchen mit frischem Hausmüll (160 bis 230 m 3 /t TM). In der Praxis werden diese theoretischen Werte nicht erreicht. Lechner (2004) z.b. gibt für die Ablagerung von unvorbehandeltem Hausmüll eine Größenordnung von 100 bis 180 m 3 /t TM an. Die zeitliche Beschreibung der Gasproduktion wird nach Tabasaran (1976) als Abbaukinetik 1. Ordnung beschrieben: G t = G e * (1-10 -k*t ) G t k t ½ t bis zur Zeit t gebildete spezifische Deponiegasmenge [m 3 /t TM] Abbaukonstante k = -ln 2/t ½ Halbwertszeit [a] Zeit [a] Die Abbaukonstante beschreibt den zeitlichen Verlauf der Gasproduktion und wird als Halbwertszeit ausgedrückt. Die Halbwertszeit wird z.b. von Ehrig (1986) für frischen Hausmüll mit 2 bis 3,5 Jahre und von Weber (1990) mit 6 bis 10 Jahre für abgeschlossene Deponien angegeben. Für unterschiedliche Deponien lassen sich folgende Größenordnungen für die Gasbildung angeben (gemittelt aus Angaben verschiedener Deponiebetreiber und Literaturstellen): Jüngere Deponien mit hohen Anteilen unvorbehandelter organischer Abfälle: 10 bis 20 m 3 Deponiegas pro Tonne Abfall und Jahr Ältere Hausmülldeponien mit hohen Anteilen unvorbehandelter organischer Abfälle: 3 bis 10 m 3 Deponiegas pro Tonne Abfall und Jahr Deponien mit überwiegend biologisch vorbehandelten Abfällen: 1 bis 5 m 3 Deponiegas pro Tonne Abfall und Jahr 2.4. Gefährdung durch Deponiegas Explosionsgefahr Beim Auftreten von Deponiegas können explosionsfähige Gase bzw. Gasgemische entstehen. Explosionsrelevant ist primär Methan. In Verbindung mit Luftsauerstoff bildet Methan ein zündfähiges Gasgemisch. Voraussetzung dafür ist, dass Methan in einer Konzentration zwischen 5 Vol.-% (untere Explosionsgrenze - UEG) und 15 Vol.-% (obere blp GeoServices gmbh September 2010 Seite 13 von 50

14 Explosionsgrenze - OEG) vorhanden ist und der Sauerstoffgehalt mindestens 11,6 Vol.-% beträgt (siehe Abbildung 4 ). Abbildung 4: Dreistoff-Diagramm für den Explosionsbereich von Deponiegasgemischen Das bedeutet, dass das reine Deponiegas mit einer Zusammensetzung von z.b. 60 % Methan und 40 % CO 2 nicht explosionsfähig ist. Wie in Abbildung 3 dargestellt enthält das Deponiegas in den ersten Phasen nach der Ablagerung üblicherweise keinen Sauerstoff. In diesen Phasen kann es durch die Vermischung von Deponiegas mit atmosphärischer Luft zur Bildung explosionsfähiger Gemische kommen. In späteren Phasen der Ablagerung kann sich auch durch einen natürlichen Anstieg des Sauerstoffgehalts und eines sinkenden Methangehalts die Deponiegaszusammensetzung auch ohne Vermischung mit Luft in Richtung explosionsfähiger Gemische entwickeln. Daher kann gerade bei älteren Deponie und Altablagerungen die Explosionsgefahr größer sein, als bei jüngeren. blp GeoServices gmbh September 2010 Seite 14 von 50

15 Eine weitere Voraussetzung zur Explosion ist eine Zündquelle. Das explosionsfähige Gasgemisch ist nicht selbst entzündbar. Es benötigt zur Explosion eine Zündquelle mit entsprechender Zündenergie, wie z. B. Wärme, welche in Kontakt mit dem explosionsfähigen Gemisch gebracht werden muss Toxische oder gesundheitsschädliche Gase Neben den Hauptkomponenten Methan und Kohlenstoffdioxid kann das Deponiegas verschiedene Spurengase wie Schwefelwasserstoff (H 2 S), halogenierte Kohlenwasserstoffe (z. B. Tetrachlorethen, 1,1,1-Trichlorethan, Vinylchlorid, Dichlormethan), aromatische und nichtaromatische Kohlenwasserstoffe, Siloxane u. dgl. enthalten. Das Vorhandensein dieser Spurengase hängt v.a. von der Art der abgelagerten Abfälle ab. Viele dieser Spurengase haben toxische oder sonstige gesundheitsschädliche Wirkung auf den menschlichen Organismus, weshalb die Konzentration solcher Stoffe z.b für Arbeitsplätze gesetzlich begrenzt ist (vgl. MAK-Werte (maximale Arbeitsplatz-Konzentration) der Grenzwerteverordnung) Sauerstoffmangel Durch das Kohlenstoffdioxid im Deponiegas kann es zu einer Verdrängung von Luftsauerstoff und damit zu sauerstoffarmen Atmosphären kommen. In Gebäudeteilen die in unmittelbarer Nähe zu deponiegasbildenden Deponien oder Altlablagerungen liegen, kann es dadurch zu Erstickungsgefahr für Menschen kommen. Dies betrifft v.a. unterirdische Gebäudeteile, wie Kellerräume und Schächte, etc. Lt. ÖNORM S werden als kritische Konzentrationen für erstickend wirkende Atmosphären Sauerstoffgehalte von unter 18,0 Vol%. und Kohlenstoffdioxid-Werte von über 2,5 Vol%. angegeben. blp GeoServices gmbh September 2010 Seite 15 von 50

16 3. Gefährdungspotential für Österreich 3.1. Allgemein Im ersten Arbeitspaket wurde das Gefährdungspotential für Österreich das von Deponien und Altlasten ausgeht, erhoben. Folgende Arbeitsschritte wurden gesetzt: Erhebung der Deponien und Altlasten mit organischem Inhalt in Österreich Beurteilung hinsichtlich ihres Gefährdungspotentials auf Bebauung auf der Fläche Bebauung im Umkreis von 100m zur Fläche Kritische Infrastruktur (Straßen, Eisenbahnen, Stromleitungen) auf der Fläche Kritische Infrastruktur (Straßen, Eisenbahnen, Stromleitungen) im Umkreis von 100 m zur Fläche Erstellung von Gefährdungskarten 3.2. Durchgeführte Arbeiten Der ersten Schritt, die Erhebung aller Deponien und Altlasten mit organischem Inhalt österreichweit erfolgte in drei Stufen: Der erste Ausgangspunkt war eine Liste mit Deponien und Altablagerungen, die im Zuge eines anderen KIRAS-Projektes GEDES Gefährdung durch Deponien und Altablagerungen im Hochwasserfall Risikoanalyse und Minimierung erstellt wurde. Verantwortlich dafür zeichnete Hr. Dr. Johann Fellner, TU Wien, der auch die entsprechende Liste zur Verfügung stellte. Diese Daten setzen sich wie folgt zusammen: Es wurden alle, dem Umweltbundesamt bekannten Altablagerungen mit einem Volumen von größer m³ betrachtet, mit Ausnahme von Ablagerungen mit überwiegenden Anteilen an Bodenaushub und Abraummaterial sowie Bauschutt (vorwiegend mineralische Abfälle). Unter Verwendung dieser Kriterien (Volumen und abgelagertes Material) wurden Altablagerungen mit hausmüllähnlichen Abfällen (inkl. Informationen über deren geographische Lage) für die weiteren Bearbeitungsschritte selektiert. Diese Datensätze wurden hinsichtlich ihrer Vollständigkeit und Konsistenz geprüft. Aufgrund der enthaltenen geografischen Angaben konnten diese Flächen punktuell verortet werden und in weiterer Folge wurde unter Zuhilfenahme frei verfügbarer Luftbildaufnahmen die genaue Lage der Deponien flächenhaft ermittelt und digitalisiert. Als weitere blp GeoServices gmbh September 2010 Seite 16 von 50

17 Datengrundlagen wurde eine frei verfügbare Verwaltungsgrenzenkarte von Österreich herangezogen um die Bearbeitung und Visualisierung der Daten durchführen zu können. Die gesamten Datensätze wurden in ein GIS Geographisches Informationssystem eingepflegt. Im zweiten Schritt wurden all jene, vom österreichischen Umweltbundesamt erfassten Altablagerungen, die als Altlasten ausgewiesen sind, erhoben und mithilfe der verfügbaren Kartengrundlagen manuell digitalisiert und in das GIS eingespielt. Weiters war geplant all jene relevanten Altablagerungen, die vom Umweltbundesamt als Beobachtungsflächen ausgewiesen wurden, ebenfalls im Datensatz zu berücksichtigen. Aufgrund der schlechten Datenlage der Beobachtungsflächen (fehlendes Kartenmaterial, keine Verortungsmöglichkeit), konnten diese aber nicht im GIS weiterverarbeitet werden, da eine genaue Verortung der Flächen durch fehlende Angaben nicht möglich war. Im letzten Schritt wurden die Daten aus den beiden Quellen zu einem Datensatz zusammengeführt und etwaige Doppelnennungen bereinigt. Insgesamt ergaben diese 3 Arbeitsschritte eine Zahl von 154 Flächen. Die detaillierten Ergebnisse sind im nachfolgenden Kapitel aufgelistet. In der nächsten Phase wurden diese Flächen auf ihr Gefährdungspotential hin beurteilt. Dazu wurde zunächst definiert, dass alle folgenden Objekte, die sich innerhalb eines Umkreises von 100 m zur Deponie befinden, möglicherweise gefährdet sein können: Bebauung Straßen Eisenbahnstrecken Stromleitungen Alle relevanten Objekte wurden digitalisiert und mit Hilfe von GIS-Abfrageinstrumenten wurden dann jene Deponien abgefragt, die eine Gefährdung darstellen können. Die Ergebnisse sind wiederum im nachfolgenden Kapitel dargestellt. Im letzten Schritt dieses Arbeitspaketes wurden zur Darstellung der räumlichen Verteilung, sowie um das Gefährdungspotentials der einzelnen Deponien zu zeigen, die Ergebnisse dieser Auswertungen als Gefährdungskarten visualisiert Ergebnis Aus den drei Erhebungsschritten hat sich jeweils die, in Tabelle 2 dargestellte Anzahl an weiter zu bearbeitenden Datensätzen ergeben: Im GEDES-Datensatz waren insgesamt 107 blp GeoServices gmbh September 2010 Seite 17 von 50

18 relevante Ablagerungen (Deponien) erfasst. Bei zwei Datensätzen war eine Deponie in mehrere Teilbereiche zerlegt, sodass sich nach der Zusammenfassung der Daten eine Anzahl von 104 Datensätzen (Deponien) ergab. Aus den Verzeichnissen des Umweltbundsamtes (Schritt 2) wurden insgesamt 101 Altablagerungen extrahiert. Darauf entfallen 58 auf Altlasten und 43 auf Beobachtungsflächen, d.h. es wurden 58 Flächen in die weitere Bearbeitung mit einbezogen. Die Zusammenführung und Bereinigung der beiden Quellen zu einem Datensatz zeigte, dass bereits 8 Altlasten als Deponien in den GEDES-Daten erfasst worden waren, sodass zur weiteren Bearbeitung 50 Altlasten verblieben. Die Vereinigung der beiden Datenquellen ergab somit eine Zahl von 154 Datensätzen. Tabelle 2: Ergebnis der Erhebungsschritte von Deponien und Altablagerungen in Österreich mit organischem Inhalt Schritte Beschreibung Anzahl Schritt 1 GEDES-Daten 104 Schritt 2a Altlasten (Altablagerungsdaten) des Umweltbundesamtes 58 Schritt 2b Beobachtungsflächen (Altablagerungsdaten) des Umweltbundesamtes 43 Schritt 3 Vereinigung der Datensätze aus den Schritten 1, 2a und 2b: 104 aus GEDES-Daten + 50 Altlasten Datensätze (8 Doppelnennungen wurden ausgeschieden); keine Aufnahme der Beobachtungsflächen in die weitere Verarbeitung 154 Die Auswertung dieser 154 Datensätze hinsichtlich einer Bebauung auf oder im Umkreis der Fläche zeigte folgende Ergebnisse: Bei 73 % aller Deponien (112 von 154) liegt eine Bebauung im Umkreis von 100 m vor. Bei 57 % aller Deponien (87 von 154) besteht sogar eine Bebauung direkt auf der Fläche 51 % aller Deponien (78 von 154) befinden sich im Umkreis von 100 m zu kritischen Infrastruktureirichtungen. Jedoch nur bei 10 % aller Deponien (16 von 154) befindet sich eine kritische Infrastruktureirichtung direkt auf der Fläche. blp GeoServices gmbh September 2010 Seite 18 von 50

19 Diese Ergebnisse, unterteilt in die einzelnen Bundesländer sind in Tabelle 3 dargestellt. Dabei zeigen sich Schwerpunkte in den einwohnerreichen und wirtschaftsstarken Bundesländern Niederösterreich und Steiermark. Die Zahl für Oberösterreich ist niedriger als erwartet. Die Prozentzahlen für Bebauungen unterliegen aufgrund der z.t. geringen Gesamtzahlen großen Schwankungen. Tabelle 3: Ergebnis der Auswertung der Deponien und Altablagerungen in Österreich mit organischem Inhalt hinsichtlich einer Bebauung bzw. kritischer Infrastruktureinrichtungen Bundesland Gesamt Bebauung auf der Fläche Bebauung <100m Infrastruktur auf der Fläche Infrastruktur <100m Anzahl % Anzahl % Anzahl % Anzahl % Anzahl % Burgenland 2 1, ,0 0 0,0 0 0,0 0 0,0 Kärnten 12 7,8 3 25,0 6 50,0 0 0,0 7 58,3 Niederösterreich 58 37, , ,3 7 12, ,5 Oberösterreich 16 10, , ,8 4 25, ,5 Salzburg 7 4,5 5 71,4 6 85,7 0 0,0 3 42,9 Steiermark 29 18, , ,7 2 6,7 5 17,2 Tirol 13 8,4 7 53, ,9 0 0,0 5 38,5 Vorarlberg 7 4,5 4 57,1 6 85,7 1 14,3 4 57,1 Wien 10 6,5 6 60,0 8 80,0 2 20,0 6 60,0 Summe , , , , Visualisierung Zur Darstellung der räumlichen Verteilung, sowie um das Gefährdungspotentials der einzelnen Deponien zu zeigen wurden die Ergebnisse als Gefährdungskarten visualisiert. Die folgenden Abbildungen zeigen die Gefährdungskarten für die Bebauung und für die kritische Infrastruktur: blp GeoServices gmbh September 2010 Seite 19 von 50

20 Abbildung 5: Deponien und Altlasten in Österreich und ihre mögliche Gefährdung durch Deponiegas hinsichtlich einer Bebauung Abbildung 6: Deponien und Altlasten in Österreich und ihre mögliche Gefährdung durch Deponiegas hinsichtlich kritischer Infrastruktur blp GeoServices gmbh September 2010 Seite 20 von 50

21 4. Gefährdungspotential für das Bundesland Salzburg 4.1. Allgemein Im zweiten Arbeitspaket wurden in einer vertieften Erhebungsstufe zusätzlich zu den Deponien und Altlasten auch Verdachtsflächen und gemeldete Altablagerungen erhoben. Da die Zahl der relevanten Ablagerungen für ganz Österreich mit einigen Tausend abgeschätzt werden kann, wurde dieser Schritt im Rahmen des Projektes exemplarisch am Bundesland Salzburg durchgeführt. Die Wahl viel dabei auf Salzburg, da hier eine relativ gute Datenlage vorhanden ist, die Anzahl der Ablagerungen im Rahmen dieses Projektes zu bewältigen ist und die zuständige Abteilung sehr kooperativ und innovativ ist. Anhand folgender Arbeitsschritte wurde das Gefährdungspotential aller Altablagerungen hinsichtlich Deponiegas für das Bundesland Salzburg erhoben: Erhebung der Deponien, Altlasten, Verdachtsflächen und gemeldete Altablagerungen mit organischem Inhalt in Salzburg Beurteilung hinsichtlich ihres Gefährdungspotentials auf Bebauung auf der Fläche Bebauung im Umkreis von 100m zur Fläche Kritische Infrastruktur (Straßen, Eisenbahnen, Stromleitungen) auf der Fläche Kritische Infrastruktur (Straßen, Eisenbahnen, Stromleitungen) im Umkreis von 100 m zur Fläche Erstellung von Gefährdungskarten 4.1. Durchgeführte Arbeiten Ausgangspunkt war neben den, in AP1 erhobenen Flächen eine vom Amt der Salzburger Landesregierung, Abteilung Umweltschutz, übermittelte Aufstellung aller erfassten Altablagerungen aus dem Bundesland Salzburg. Zusätzlich dazu wurden relevante geographische Hintergrunddaten übermittelt. Weiters existieren für einen Teil der Altablagerungen analoge Kartendaten. Diese wurden gescannt und digitalisiert. Dabei handelt es sich um Ablagerungen in den Bezirken Salzburg-Stadt, Salzburg-Umgebung und Hallein. Es ist dies aber keine vollständige Abdeckung der relevanten, in der Datenbank abgebildeten Altablagerungen. Diese blp GeoServices gmbh September 2010 Seite 21 von 50

22 Altablagerungen wurden aus einer Luftbildauswertung gewonnen und stellen eine sehr genaue Grundlage dar. Bei den übrigen Flächen aus der Datenbank wurde die lagemäßige Verortung anhand der betroffenen Parzellen durchgeführt. Die übermittelten Daten der Altablagerungen bestehen im Wesentlichen aus der Daten-ID, der Bezeichnung, der Information hinsichtlich der Lage, der Bebauung in der Umgebung, der Beschreibung des geologischen Untergrundes, sowie der Beschreibung der abgelagerten Abfallarten. Die Zusammensetzung der Altablagerungen ist dabei nach den erhobenen Ablagerungsarten unterteilt: Aushubmaterial Bauschuttmaterial Hausmüll Gewerbemüll Gefährliche Abfälle Die einzelnen Abfallarten wiederum wurden hinsichtlich der erhobenen Ablagerungstypen unterteilt: Bewilligt Festgestellt Vermutet Mit Hilfe dieser Informationen konnten jene Altablagerungen extrahiert werden, in denen organische Abfälle abgelagert wurden, oder dies zumindest zu vermuten ist. Diese Flächen wurden wieder auf ihr Gefährdungspotential hin ausgewertet, indem zuerst wieder alle relevanten Objekte (Bebauung, Autobahnen, Eisenbahnstrecken, Stromleitungen) in einem Umkreis von 100 m digitalisiert wurden und mit Hilfe von GIS- Abfrageinstrumenten die Deponien mit Gefährdungspotential abgefragt wurden. Zur Darstellung der räumlichen Verteilung, sowie zum Aufzeigen des Gefährdungspotentials der einzelnen Standorte wurden die Ergebnisse wiederum anhand von Gefährdungskarten visualisiert Ergebnis In der Liste vom Amt der Salzburger Landesregierung waren insgesamt 466 Altablagerungen erfasst. Diese 466 Altablagerungen umfassen insgesamt einzelne Parzellen. Aus den 466 Altablagerungen wurden jene Altablagerungen extrahiert, in denen organische Abfälle abgelagert wurden. Dies waren 223 Altablagerungen. blp GeoServices gmbh September 2010 Seite 22 von 50

23 Die Tabelle 4 gibt einen Überblick über die Gesamtzahl der Altablagerungen. Von den 223 Altablagerungen mit Hausmüll, war bei 19 die Ablagerung von Hausmüll bewilligt, bei 147 die Ablagerung von Hausmüll festgestellt und bei 68 die Ablagerung von Hausmüll vermutet. Dabei sind jedoch 11 Doppelnennungen, da bei diesen Flächen jeweils 2 Hausmüll- Kategorien angegeben waren. D.h. die Gesamtzahl ergibt sich aus: = 223 Tabelle 4: Ergebnis der Erhebungsschritte aller Altablagerungen im Bundesland Salzburg Ablagerungskategorien Anzahl Altablagerungen gesamt 466 Davon mit Hausmüll 223 Hausmüll bewilligt 19 Hausmüll festgestellt 147 Hausmüll vermutet 68 Hausmüll bewilligt und festgestellt 5 Hausmüll bewilligt und vermutet 1 Hausmüll festgestellt und vermutet 5 Die Auswertung dieser 223 Datensätze hinsichtlich einer Bebauung auf oder im Umkreis der Fläche zeigte folgende Ergebnisse: Bei 80 % aller Ablagerungen mit organischen Abfällen (178 von 223) liegt eine Bebauung im Umkreis von 100 m vor. Bei 45 % aller Ablagerungen (100 von 223) besteht sogar eine Bebauung direkt auf der Fläche. 61 % der Ablagerungen (137 von 223) befinden sich in einem Umkreis von 100 m zu kritischen Infrastruktureirichtungen Bei 13,5 % aller Ablagerungen (30 von 223) befinden sich sogar direkt auf der Fläche eine Infrastruktureirichtung Diese Ergebnisse, unterteilt in die einzelnen Bezirke sind in Tabelle 5 dargestellt. Dabei zeigt sich ein Schwerpunkt aller Ablagerungen auf den Bezirk Salzburg-Umgebung. Bei der Bebauung auf, oder im Umkreis der Flächen liegt erwartungsgemäß Salzburg-Stadt weit über dem Durchschnitt. Bei der Auswertung hinsichtlich Infrastruktur hingegen zeigen sich keine deutlichen Unterschiede zwischen den Bezirken. blp GeoServices gmbh September 2010 Seite 23 von 50

24 Tabelle 5: Ergebnis der Auswertung aller Altablagerungen im Bundesland Salzburg mit organischem Inhalt hinsichtlich einer Bebauung Bezirk Ablagerung mit Hausmüll Bebauung auf der Fläche Bebauung <100m Infrastruktur auf der Fläche Infrastruktur <100m Anzahl % Anzahl % % % Anzahl % Anzahl % Salzburg-Stadt 24 10, , ,0 0 0, ,7 Salzburg-Umgebung 87 39, , , , ,6 Hallein 38 17, , ,1 4 10, ,9 St. Johann/Pongau 13 5,8 5 38, ,9 3 23, ,6 Zell am See 32 14, , ,6 8 25, ,3 Tamsweg 29 13, , ,0 0 0, ,1 Summe , , , , , Visualisierung Zur Darstellung der räumlichen Verteilung, sowie um das Gefährdungspotentials der einzelnen Deponien zu zeigen wurden die Ergebnisse als Gefährdungskarten visualisiert. Die folgenden Abbildungen zeigen die Gefährdungskarten für die Bebauung und für die kritische Infrastruktur: blp GeoServices gmbh September 2010 Seite 24 von 50

25 Abbildung 7: Ablagerungen in Salzburg und ihre mögliche Gefährdung durch Deponiegas hinsichtlich einer Bebauung blp GeoServices gmbh September 2010 Seite 25 von 50

26 Abbildung 8: Ablagerungen in Salzburg und ihre mögliche Gefährdung durch Deponiegas hinsichtlich kritischer Infrastruktur blp GeoServices gmbh September 2010 Seite 26 von 50

27 5. Datenauswertung 5.1. Durchgeführte Arbeiten Im dritten Arbeitspaket wurden die gewonnen Daten gemeinsam mit bereits existierenden Literaturdaten im Hinblick auf folgende Fragestellungen ausgewertet: Welche Gebäude und Infratruktureinrichtungen sind maßgeblich betroffen? Wie groß ist das Gefährdungspotential in Österreich bzw. in Salzburg? Dazu wurde zum einen die Bebauung in folgende Kategorien unterteilt und hinsichtlich der, in den Arbeitspaketen 1 und 2 ermittelten Flächen ausgewertet: Siedlung Gewerbe Einzelgehöft Sport- und Freizeitanlage Analog dazu wurden die Infrastruktureinrichtungen anhand folgender Unterteilungen ausgewertet: Autobahn Eisenbahnlinie Flugfeld Stromleitung höherrangige Straße niederrangige Straße Die Ergebnisse dieser Auswertungen für die gesamtösterreichischen Daten und für die detaillierten Salzburg-Daten sind im Kapitel 5.2 dargestellt. Zum Anderen wurden die detaillierten Daten des Bundeslandes Salzburg auf die übrigen acht Bundesländer hochgerechnet, um für ganz Österreich eine Abschätzung des Gefährdungspotentials mit allen relevanten Verdachtsflächen und Altablagerungen zu erhalten. Dazu wurden die aktuellsten Zahlen aus dem Verdachtsflächenkataster des Umweltbundesamtes (2010) herangezogen. Darin werden die registrierten Altablagerungen für jedes Bundesland aufgelistet, sowie eine Abschätzung des jeweiligen Erfassungsgrades und somit auch der geschätzten Gesamtzahl durchgeführt. Die folgenden Tabelle gibt diese Informationen wieder: Tabelle 6: Bisher erfasste Altablagerungen und geschätzte Gesamtzahl (Umweltbundesamt, 2010) blp GeoServices gmbh September 2010 Seite 27 von 50

28 Altablagerungen Bundesland Bisher erfasst Erfassungsgrad [%] Geschätzte Gesamtzahl Burgenland Kärnten Niederösterreich Oberösterreich Salzburg Steiermark Tirol Vorarlberg Wien Summe Für ganz Österreich wurden bisher an die Altablagerungen registriert und die geschätzte Gesamtzahl liegt bei Wesentliche Beiträge dazu liefern die einwohnerreichen und wirtschaftsstarken Bundesländer Niederösterreich, Oberösterreich und die Steiermark. Die übrigen Bundesländer liegen ungefähr in derselben Größenordnung wie Salzburg Ergebnisse Die Auswertungen hinsichtlich der Art der Bebauung ergeben für die 154 Deponie und Altlasten für das gesamte Bundesgebiet folgende Ergebnisse: Bei 50 % der Deponien und Altlasten (74 von 154) befindet sich eine gewerbliche Bebauung auf der Fläche Jedoch bei nur 8 % der Deponien und Altlasten (12 von 154) befinden sich Wohnsiedlungen auf der Fläche Einzelgehöfte und Sport- und Freizeitanlagen spielen eine untergeordnete Rolle Die Auswertung der Bebauung im Umkreis von 100 m ergibt dasselbe Bild, mit einem hohen Anteil an Gewerbebauten und geringeren Anteilen an Wohnsiedlungen Tabelle 7: Ergebnis der Auswertung der Deponien und Altablagerungen in Österreich mit organischem Inhalt hinsichtlich der Bebauungsart blp GeoServices gmbh September 2010 Seite 28 von 50

29 Bebauung auf der Fläche < 100 m Anzahl % Anzahl % Siedlung 12 7, ,3 Gewerbe 74 48, ,8 Einzelgehöft 1 0,7 3 1,9 Sport- und Freizeitanlage 0 0,0 0 0,0 Keine Bebauung 67 43, ,0 Summe , ,0 Für die detaillierten Daten aus Salzburg ergeben die Auswertungen hinsichtlich der Art der Bebauung ergeben für die 223 Ablagerungen mir organischen Inhalten folgende Ergebnisse: Bei 17 % aller Ablagerungen mit Organik (38 von 223) befinden sich gewerbliche Bebauungen auf der Fläche Bei 27 % aller Ablagerungen mit Organik (59 von 223) befinden sich Wohnsiedlungen auf der Fläche Einzelgehöfte und Sport- und Freizeitanlagen spielen auch hier eine untergeordnete Rolle Die Auswertung der Bebauung im Umkreis von 100 m ergibt das selbe Bild, mit einem hohen Anteil an Wohnsiedlungen und geringeren Anteilen an Gewerbebauten Tabelle 8: Ergebnis der Auswertung der Ablagerungen in Salzburg mit organischem Inhalt hinsichtlich der Bebauungsart Bebauung auf der Fläche < 100 m Anzahl % Anzahl % Siedlung 59 26, ,2 Gewerbe 38 17, ,4 Einzelgehöft 17 7, ,5 Sport- und Freizeitanlage 8 3,6 14 6,3 Keine Bebauung , ,2 Summe 246* 110,3* 338* 151,6* * Summe aufgrund von Doppelnennungen > 223 und > 100% Die beiden Tabellen 7 und 8 verdeutlichen, dass bei den, zumeist größeren Deponien und Altlasten eine gewerbliche Bebauung wesentlich häufiger vorkommt, als eine blp GeoServices gmbh September 2010 Seite 29 von 50

30 Wohnbebauung. Bei den zumeist kleineren Altablagerungen hingegen dies sind häufig die klassischen ehemaligen Gemeindedeponien spielt eine Bebauung durch Wohnsiedlungen eine größere Rolle, als jene mit Gewerbebauten. Hinsichtlich der Art der Infrastruktur ergibt die Auswertungen für die 154 Deponien und Altlasten für das gesamte Bundesgebiet folgende Ergebnisse: Infrastruktureinrichtungen auf der Fläche wurden nur bei 10 % festgestellt. Die Hälfte davon (8 von 154 Flächen) waren höherrangige Straßen Bei jeweils 3 Flächen wurden Eisenbahnlinien und Stromleitungen festgestellt Eine Infrastruktureinrichtung im Umkreis von 100 m wurde bei jeder 2. Fläche festgestellt Auch hier sind höherrangige Straßen die häufigste Art der Infrastruktur (56 von 154 Flächen) Tabelle 9: Ergebnis der Auswertung der Deponien und Altablagerungen in Österreich mit organischem Inhalt hinsichtlich der Art der Infrastruktur Infrastruktur auf der Fläche < 100 m Anzahl % Anzahl % Autobahn 0 0,0 0 0,0 Eisenbahnlinie 3 2,0 8 5,2 Flugfeld 0 0,0 0 0,0 Stromleitung 3 2,0 1 0,7 höherrangige Straße 8 5, ,4 niederrangige Straße 2 1,3 12 7,8 Keine Infrastruktur , ,9 Summe , ,0 Die Auswertungen für die 223 Ablagerungen mir organischen Inhalten für das Bundesland Salzburg hinsichtlich der Art der Infrastruktur ergeben folgende Ergebnisse: Infrastruktureinrichtungen auf der Fläche wurden nur bei 13 % festgestellt. Zwei Drittel davon (21 von 223 Flächen) waren höherrangige Straßen Autobahnen, Eisenbahnlinien, Stromleitungen und Flugfelder spielen nur eine untergeordnete bis gar keine Rolle blp GeoServices gmbh September 2010 Seite 30 von 50

31 Eine Infrastruktureinrichtung im Umkreis von 100 m wurde bei 62 % aller Flächen festgestellt Hier sind Straßen (höher- und niederrangig) die häufigste Art der Infrastruktur (insgesamt 112 von 223 Flächen) Tabelle 10: Ergebnis der Auswertung der Ablagerungen in Salzburg mit organischem Inhalt hinsichtlich der Art der Infrastruktur Infrastruktur auf der Fläche < 100 m Anzahl % Anzahl % Autobahn 0 0,0 10 4,5 Eisenbahnlinie 2 0, ,2 Flugfeld 0 0,0 2 0,9 Stromleitung 21 9, ,7 höherrangige Straße 1 0, ,4 niederrangige Straße 6 2, ,8 Keine Infrastruktur , ,6 Summe ,0 261* 117,0* * Summe aufgrund von Doppelnennungen > 223 und > 100% Die Hochrechnung der Salzburgdaten auf Gesamtösterreich anhand der Angaben im Verdachtsflächenkataster ergibt folgendes Bild (siehe Tabelle 11): Von Ablagerungen in Österreich muss bei der Hälfte (3.700) mit der Bildung von Deponiegas gerechnet werden Bei Flächen muss von einer Bebauung im näheren Umkreis und bei sogar von einer Bebauung auf der Fläche ausgegangen werden Bei Flächen muss von Infrastruktureinrichtung im näheren Umkreis und bei 500 sogar von Infrastruktureinrichtungen direkt auf der Fläche ausgegangen werden. Die Zahlen für die einzelnen Bundesländer können folgender Tabelle entnommen werden. Tabelle 11: Abschätzung des gesamten Gefährdungspotentials für Österreich blp GeoServices gmbh September 2010 Seite 31 von 50

32 Gesamt Organik Bebauung auf der Fläche Bebauung <100m Infrastruktur auf der Fläche Infrastruktur <100m Burgenland Kärnten Niederösterreich Oberösterreich Salzburg Steiermark Tirol Vorarlberg Wien Summe blp GeoServices gmbh September 2010 Seite 32 von 50

33 6. Abwehrmaßnahmen 6.1. Allgemein Bei den folgenden Überlegungen zu möglichen Abwehrmaßnahmen wird davon ausgegangen, dass es sich um bereits bestehende Deponien oder Altablagerungen handelt, d.h. dass sich die Deponiegas-produzierenden Abfälle bereits im Deponiekörper befinden. Daher werden Maßnahmen, die die Ablagerung organikhältiger Abfälle vermeiden oder reduzieren, wie z.b die getrennte Biomüllsammlung, oder auch die Vorbehandlung von Hausmüll durch mechanisch-biologische oder thermische Vorbehandlung nicht diskutiert. Auch Räumungsmaßnahmen zur vollständigen Entfernung der Abfälle an einem bestimmten Standort werden nicht diskutiert, da sich in den letzten Jahren die Entwicklungen doch sehr deutlich weg von diesen teuren Räumungsmaßnahmen hin in Richtung kostengünstigerer In-Situ Verfahren bewegt haben. Die möglichen Abwehrmaßnahmen können an unterschiedlichen Punkten im Gefahrensystem ansetzen, welche in der Abbildung 9 schematisch dargestellt sind und im Folgenden erläutert werden: Abbildung 9: Schematische Darstellung der Ansatzpunkte möglicher Abwehrmaßnahmen 1. Zum Einen kann direkt im Deponiekörper die Entstehung von Deponiegas verhindert oder stark reduziert werden, z.b durch eine In-Situ Belüftung der Deponie. 2. Weiters besteht die Möglichkeit den unkontrollierten Austritt des Gases aus dem Deponiekörper durch Entgasungsmaßnahmen zu verhindern oder stark zu reduzieren. 3. Darüber hinaus kann eine unkontrollierte Migration des Gases an die Stelle der Gefährdung unterbunden werden, z.b durch eine Umschließung der Deponie. blp GeoServices gmbh September 2010 Seite 33 von 50

34 4. Durch eine entsprechenden Bauausführung der Gebäude kann ein möglicher Eintritt des Gases in die Gebäude verhindert werde. 5. Direkt in den Gebäuden kann durch betriebliche Maßnahmen die Sicherheit stark erhöht werden. 6. Darüber hinaus sind langfristige, übergeordnete Maßnahmen anzudenken, wie z.b der Eintrag der Ablagerungen in das Grundbuch mit einem möglichen Bebauungsverbot, damit mögliche Gefahren auch noch Jahrzehnte nach der Ablagerung erkannt werden können. In den folgenden Kapiteln werden diese Maßnahmen einzeln beschrieben Reduktion der Deponiegasbildung Eine Möglichkeit zur nachträglichen Reduktion der Deponiegasbildung besteht darin, durch In-Situ Belüftung und/oder Bewässerung den Abbau der organischen Substanzen im Deponiekörper zu forcieren und damit die Deponiegasbildung dauerhaft auf ein sehr geringes Maß zu reduzieren Belüftung Die In-Situ Deponiebelüftungen verfolgen das Ziel, eine Umstellung von den anaeroben Verhältnisse im Deponiekörper auf aerobe Verhältnisse zu erreichen. Es können unterschiedliche technische Ausführungen und Zielsetzungen angewandt werden: Bei den Hochdruckverfahren (z.b. Biopuster -Verfahren, Smell-Well-System) wird Umgebungsluft mit Sauerstoff angereichert und mit Druckstößen von bis zu 6 bar impulsartig in den Deponiekörper eingebracht. Dieses Verfahren wird hauptsächlich als Vormaßnahme von Deponieräumungen eingesetzt, um weitestgehende Methanfreiheit zu erreichen. Durch kurzfristige Belüftung (Tage bis maximal einige Wochen) soll im Sinne der Arbeitssicherheit die Geruchsentwicklung und die Explosionsgefahr minimiert werden. Bei der Niederdruckbelüftung wird über ein System von Gasbrunnen mit einer aktiven Belüftung, Luftsauerstoff in den Deponiekörper eingebracht. Gleichzeitig wird über weitere Gasbrunnen die Abluft kontrolliert erfasst und behandelt. Der Lufteintrag erfolgt mittels relativ geringer Mengen und geringer Drücke. Dabei kommt es durch das Einbringen der Umgebungsluft zu folgenden prinzipiellen Prozessen und Auswirkungen auf die Deponiegasbildung: Durch den Sauerstoff der Umgebungsluft kommt der anaerobe biologische Abbau zum Erliegen und eine aerobe Mineralisierung wird in Gang gesetzt. Dies bewirkt einen blp GeoServices gmbh September 2010 Seite 34 von 50

35 beschleunigten und weitergehenden Abbau der organischen Substanz, wodurch Gehalt und Reaktivität der Organik reduziert werden und ein biologisch stabilerer Zustand erreicht wird. Nach Abschluss der Belüftung verbleiben nur noch schwer- bzw. nicht abbaubaren organische Verbindungen. Der Kohlenstoffaustrag wird erhöht, hauptsächlich in Form von Kohlenstoffdioxid. Die Methanproduktion kommt im Idealfall vollständig zum Erliegen und das Gasbildungspotential des Feststoffs erreicht sehr geringe Werte Bewässerung Durch einen zu geringen Wassergehalt im Deponiekörper kann es zur Reduktion und im Extremfall zum Stillstand der biologischen Umsetzungsprozesse kommen. Bewässerungsmaßnahmen sollen dies verhindern, bzw. eine Intensivierung der biologischen Umsetzungsprozesse bewirken. Dabei wird so viel Wasser zugegeben, dass sich der Wassergehalt in einem, für den mikrobiellen Abbau idealen Bereich befindet. Für Altablagerungen ist dies in der Regel bei 30 bis 40 % FM. Es soll jedoch zu keiner nennenswerten Erhöhung der Sickerwassermenge kommen. Es können verschiedene technische Verfahren zur Infiltration von Wasser in den Deponiekörper Verwendung finden: Bedingt kontrollierte Befeuchtung über klimatische Sickerwasserbildung durch schwachdurchlässige Oberflächenabdeckung Horizontale Infiltrationsverfahren (Flächig oder linienförmig) Vertikale Infiltrationsverfahren, durch Nutzung vorhandener vertikaler Gaskollektoren, Einrichtung vertikaler Schluckbrunnen oder Befeuchtung mittels Lanzen in kürzeren Rasterabständen 6.3. Verhinderung des unkontrollierten Austretens von Deponiegas Sind Maßnahmen, die eine Entstehung des Deponiegases verhindern sollen technisch oder wirtschaftlich nicht sinnvoll, kann als nächste Maßnahmenstufe ein unkontrollierter Austrag des Deponiegases verhindert werden. Dabei können aktive und/oder passive Entgasungsmaßnahmen Verwendung finden. blp GeoServices gmbh September 2010 Seite 35 von 50

36 Aktive Entgasung Bei einer aktiven Entgasung wird über Gaserfassungselemente, die in den Deponiekörper eingebaut werden, das Gas abgesaugt und kontrolliert verwertet oder entsorgt. Zur Gaserfassung können vertikale und/oder horizontale technische Elemente eingebaut werden, wie z.b.: Gassonden: vertikale Rohre, die zumeist nachträglich durch Bohren oder Rammen in den Deponiekörper eingebracht werden. Gasbrunnen: vertikale Rohre oder Schächte, die zumeist gleichzeitig mit der Müllschüttung errichtet werden. Gasdrainageschicht: flächig-horizontale Elemente aus Kies o.ä., in denen das Gas erfasst und abgesaugt werden kann. Gaskollektoren: linear-horizontal angeordnete Elemente, z.b. Rigole aus Kies, in denen das Gas erfasst und abgesaugt werden kann. Die Absaugung erfolgt über Unterdrücke, die durch mechanische Geräte (z.b. Seitenkanalverdichter) erzeugt werden. Die Entsorgung des Deponiegases erfolgt zumeist über Gasfackeln. Ist der Methangehalt hoch genug, kann auch eine Verwertung des Gases (Verstromung) erfolgen Passive Entgasung Bei passiven Entgasungssystemen wird der Umstand genutzt, dass das im Abfallkörper gebildete Gas die Deponie an jenen Stellen verlässt, die dem Ausströmen den geringsten Widerstand entgegensetzen. Dabei wird das Deponiegas über Bereiche abgeleitet, die im Vergleich zum Deponiekörper wesentlich gasdurchlässiger sind. Es erfolgt keine aktive Absaugung. Folgende technische Ausführungen kommen in der Regel zum Einsatz: Vertikale Gasdrainageschichten: flächig-vertikale Elemente aus Kies o.ä., in die das Gas passiv einströmt und abgeleitet wird. Zur Vermeidung einer weiteren horizontalen Gasmigration, kann zusätzlich an der deponiefernen Seite eine Abdichtung z.b. mit einer Kunststoffdichtungsbahn erfolgen. Gasfenster: flächig-horizontal Elemente, die in die Abdeckschicht integriert werden. Durchlässige Abdeckschichten: flächig-horizontales Element, das die gesamte Abdeckschicht darstellt (z.b. Methanoxidationsschicht siehe unten). blp GeoServices gmbh September 2010 Seite 36 von 50