Fachliche Rahmenbedingungen für die Verwertung von gereiftem Baggergut als Bodenverbesserungsmittel im Landbau

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1 Fachliche Rahmenbedingungen für die Verwertung von gereiftem Baggergut als Bodenverbesserungsmittel im Landbau Michael Henneberg, Agrar- und Umweltwissenschaftliche Fakultät der Universität Rostock, Hans-Eberhard Kape und Ralf Pöplau, LUFA Rostock der LMS

2 Baggergutmanagement direktes Verwenden Sediment - Baggergut Quelle: Entwurf Baggergutkonzept M-V leicht verändert Vermeiden Verwerten Beseitigen Aufbereitung in Abhängigkeit von der Verwertungsart an Land Unterbringen im Gewässer Verwertungsmöglichkeiten: -Landbau, -Deponiebau, -Landschaftsbau, -Küstenschutz, -Einsatz in Produkten Untersuchungen gem. Anforderungen AbfAblV und TASI Untersuchung der Klappstelle und des Baggerguts sowie Monitoring gemäß Kapitel 6 dieses Konzeptes BBodSchG, BBodSchV, (DIN ), KrW-/AbfG, DüVO, LNaG, WHG KrW-/AbfG, AbfAblV WHG, LWaG, KrW-/AbfG, LNaG

3 Ausgangssituation Nassbaggergut aus Küstengewässern M-V mit hohen Gehalten an Organischer Substanz (OS) muss an Land abgesetzt werden => Abfall gemäß KrW-/AbfG bei günstiger stofflicher Zusammensetzung (Regelfall: hohe Gehalte an OS, Ton und Nährstoffen; günstige Gefügeeigenschaften; Schadstoffgehalte unter entsprechenden Grenz- bzw. Richtwerten) => Abfall zur Verwertung ca. 1 Mio. m³ Nassbaggergutanfall/a im Küstenbereich M-V => Ablagerungsflächen erschöpft, Flächenneuausweisung unmöglich => akuter Zwang zur Reaktivierung bestehender Spülfelder für Neuaufspülungen Verwertung des Materials ökonomisch und ökologisch sinnvollste Variante

4 Erfordernisse für praktische Umsetzung der Baggergutverwertung Verwertungswege sind klar: Bodenverbesserungsmittel oder Kulturbodenschicht im Landund Landschaftsbau bzw. bei Rekultivierungsvorhaben Nützlichkeit der Verwertungsmaßnahme (nachhaltige Verbesserung der Bodenfruchtbarkeit des Aufbringungsstandortes bzw. Schaffung einer Kulturbodenschicht) gem. 12 BBodSchV und Schadlosigkeit der Verwertungsmaßnahme (Stoffpfade Boden Pflanze und Boden Grundwasser) gemäß 5 Abs. (3) KrW-/AbfG ist durch Gefäß- und Parzellenversuche sowie Praxisexperimente belegt Was fehlt? Handlungsempfehlung zur praktischen Umsetzung der Verwertungschancen

5 Richtlinie zur Verwertung von Baggergut aus Küsten- und Binnengewässern Mecklenburg-Vorpommerns im Landbau (Entwurf) Auftraggeber: Auftragnehmer: September 2000 Landesamt für Umwelt, Naturschutz und Geologie Mecklenburg-Vorpommern Universität Rostock, Fachbereich Landeskultur und Umweltschutz Institut für Landschaftsplanung und Landschaftsökologie LUFA Rostock der LMS Mecklenburg-Vorpommern

6 Regelungsumfang der Richtlinie Anwendungsbereich, Rechtsgrundlagen und Zuständigkeiten Festlegung der Anforderungen an das zu verwertende Baggergut sowie an den zu verbessernden landbaulich genutzten Standort entsprechend der gesetzlichen Vorgaben und dem Stand von Wissenschaft und Technik Erläuterung der notwendigen Verfahrensschritte zur Beurteilung der Eignung des Baggergutes und des Standortes sowie zur Bemessung zulässiger bzw. notwendiger Aufbringungsmengen Ausschlussflächen und Vorhaben mit begrenzten Aufwandmengen fachspezifische Empfehlungen zur Technologie des Verfahrens (Aufbereitung, Aufbringung und Einarbeitung des Baggergutes) bis zur Folgenutzung des Standortes (Fruchtfolge, Einsatz anderer Abfälle) Definition von Probenahme, Analysenspektrum und -verfahren

7 vorrangige Zielstellungen beim Einsatz von tonund humusreichem Baggergut im Landbau dauerhafte und komplexe Standortverbesserung grundwasserferner, humus- und feinanteilarmer Böden sowie schwer bearbeitbarer bzw. degradierter Kuppenbereiche. => Verbesserung bodenfruchtbarkeitsbestimmender Eigenschaften: Ton-, Humus- und Kalkgehalt, ph-wert, Sorptions- und Wasserhaltevermögen, Nährstoffversorgung, Bodenstrukturverbesserung (Lagerungsdichte) => Verminderung der Flächenheterogenität (OS, Ton), Teilflächenerhöhung Substratersatz in Bodenverbesserungsmitteln zur Schonung natürlicher Ressourcen (z.b. Torfersatz) Produktverbesserung durch: mineralische Sorptionskomponente, stabilere Humusformen und optimale Aggregatstruktur und -stabilität des Baggergutes. => Baggergut als Mischungspartner für andere Bodenmaterialien, Komposte oder hochqualitative Klärschlämme

8 Grundlagen der Richtlinie die zu beachtenden gesetzlichen Regelwerke, die bisherigen Untersuchungsergebnisse über die stoffliche Zusammensetzung des in M-V anfallenden Baggergutes, die gesammelten Erfahrungen zu den Wirkungen von Baggergut beim Einsatz im Landbau (vorrangig in Versuchsanstellungen) und Unterlagen zur Kennzeichnung landwirtschaftlicher Standorte in M-V.

9 Anforderungen an Eigenschaften von zu verwertendem Baggergut und an den Aufbringungsstandort Mindestuntersuchungsprogramm orientiert sich: 1. an den durch gesetzliche Regelungen vorgeschriebenen Untersuchungsparametern (Schadstoffe gemäß BBodSchV) und 2. an den für das Erzielen eines Nutzeffektes der Maßnahme erforderlichen wertgebenden Eigenschaften (z. B. Gehalte an Organischer Substanz, Ton und Kalk) sowie 3. beim einzusetzenden Baggergut an zusätzl. typischen Kenngrößen (z. B. elektrische Leitfähigkeit, Gehalte an Chlorid, Sulfat, Natrium), die bei der Verwertung aus Sicht einer möglichen Gefährdung anderer Umweltmedien von Relevanz sind. Erweiterung des Analysenspektrum durch die zuständige Behörde bei besonderer Spezifik der Baggergutherkunft (z. B. TBT, IR-KW, EOX) bzw. des landbaulich genutzten Standortes. Prüfung: anhand vorliegender repräsentativer und gesicherter Analysen bzw. über gleichwertige Neuuntersuchungen

10 12 BBodSchV Abs. 2 Anforderungen an das Auf- und Einbringen Das Auf- und Einbringen von Baggergut als Bodenmaterial auf oder in eine durchwurzelbare Bodenschicht ist gemäß 12 Absatz 2 der BBodSchV zulässig, wenn: - das aufzubringende Baggergut hinsichtlich Art, Menge, Schadstoffgehalte und physikalischer Eigenschaften und - der zu verbessernde Boden hinsichtlich seiner Schadstoffgehalte keine Besorgnis bezüglich des Entstehens schädlicher Bodenveränderungen hervorrufen.

11 12 BBodSchV Abs. 4 landwirtschaftliche Folgenutzung Schadstoffgehalte im neuen durchwurzelbaren Oberboden < 70 % der Vorsorgewerte => Aufbringungsstandort (i.d.r. > 80 % Anteil am neuen Oberboden) muss substratspezifische Vorsorgewerte sehr deutlich unterschreiten. oder Ausgangsboden hält substratspezifische Vorsorgewerte nur ein, aber das aufzubringende Baggergut deutlich < 70 % seiner substratspezifischen Vorsorgewerte (i.d.r. Bodenart Lehm oder sogar Ton) liegt, dann Aufbringmenge so hoch, dass die neue Bodenschicht der Bodenart des Baggergutes zugeordnet werden kann

12 Sonderregelung Nichteinhaltung der Vorsorgewerte der BBodSchV durch das Baggergut und kleine Charge < 500 t TM Verwertung über AbfKlärV Berechnung der maximalen Aufbringmenge: Schadstoffgehalte % GW KS AbfKlärV Schadstoffgehalte % GW KS AbfKlärV Schadstoffgehalte % GW KS AbfKlärV Schadstoffgehalte % GW KS AbfKlärV Schadstoffgehalte % GW KS AbfKlärV 5 t TM/ha/3a 10 t TM/ha/6a 15 t TM/ha/9a 10 t TM/ha/3a 20 t TM/ha/6a 30 t TM/ha/9a 15 t TM/ha/3a 30 t TM/ha/6a 45 t TM/ha/9a 20 t TM/ha/3a 40 t TM/ha/6a 60 t TM/ha/9a 25 t TM/ha/3a 50 t TM/ha/6a 75 t TM/ha/9a! Keine Ausdehnung über längeren Zeitraum

13 Untersuchungsparameter aus Sicht des zu erzielenden Nutzeffektes der Maßnahme Baggergut sowie Ausgangsboden 1. Zielparameter Körnung (Ton), Humus- und Kalkgehalt, ph-wert 2. Nährstoffversorgung Kationenaustauschkapazität Makronährstoffe (pflanzenverfügbare Anteile), Baggergut: Makronährstoffe (Gesamtgehalt) Mikronährstoffe (pflanzenverfügbare Anteile, z. T. auch Gesamtgehalte) Salzkonzentration, Sulfat, Chlorid, Natrium Ausgangsboden: auf verdichteten Standorten Eindringwiderstand bzw. Trockenrohdichte

14 Prüfung der Eignung des Baggergutes nach den 3 Hauptmerkmalen: 1. Beurteilung nach dem Tongehalt > 10 % Ton < 10 % Ton Verwertung möglich Weitere Prüfung 2. Beurteilung nach der organischen Substanz bei < 10 % Ton > 10 % OS < 10 % OS Verwertung möglich Weitere Prüfung 3. Beurteilung nach dem Kalkgehalt < 10 % OBS und < 10 % Ton > 5 % CaCO 3 < 5 % CaCO 3 Verwertung möglich Keine Verwertung

15 Ermittlung der zulässigen bzw. notwendigen Aufwandmenge an Baggergut 1. Zulässig aus Sicht Schadstofffracht (gemäß BBodSchV 12) max. 70 % Ausschöpfung der Vorsorgewerte im neuen Oberboden über: Schadstoffkonzentrationen im auszubringenden Baggergut Schadstoffkonzentrationen in der zu verbessernden Bodenschicht am Aufbringungsstandort und ihre Mächtigkeit sowie das Mischungsverhältnis beider Substrate im künftig neuen Oberboden. 2. Notwendig aus Sicht Zielparameter Ton: Anhebung um > 2% Humus: ph-wert: standorttypisches Optimum standorttypisches Optimum Lagerungsdichte: standorttypisches Optimum 3. Zulässig aus Sicht Nährstofffracht (gemäß DüVo) Makro- und Mikronährstoffe mind. Versorgungsstufe C, N min kg/ha, entspr. Bodenart u. Ausgangsniveau

16 Ablaufschema Baggergutverwertung Anfrage an zuständige Behörde: Baggergutverwertung zur Standortverbesserung mit anschließender landwirtschaftlicher Nutzung Prüfung der Eignung von Baggergut und Aufbringungsstandort 1. Erhebung und Zusammenstellung der notwendigen Unterlagen 2. Durchführung der Prüfungen 2.1 Anforderungen hinsichtlich der Vermeidung schädlicher Bodenveränderungen durch die Schadstoffzufuhr 2.2 Anforderungen zur Verbesserung wesentlicher bodenfruchtbarkeitsbestimmender Standortparameter Entscheidung über die Genehmigung der Maßnahme Zulässige Aufwandmenge, Festlegungen zur Folgenutzung

17 Ausschlussflächen für die Aufbringung von Baggergut gemäß 12 BBodSchV Abs. 8 Böden mit bes. Ausprägung der Funktion "Standort der natürlichen Vegetation" (Trocken- und Halbtrockenrasen, Anmoore und Moore) NSG, Kerngebiete der Nationalparke, Biosphärenreservate Naturdenkmale, geschützte Landschaftsbestandteile u. geschützte Biotope, Waldstandorte Wasserschutzgebiete Z. I und II immer (Einschränkungen für III/IV) Böden mit der Funktion als Archiv der Natur- und Kulturgeschichte Zudem: Leistungsfähige Standorte (Verbesserung nicht möglich), ausgenommen hier eingeschlossene potentiell verbesserbare Kuppenbereiche Standorte mit starker Hangneigung > 18% natürliches Dauergrünland, Ausnahme: Aufbringmengen < 100 t TM/ha je Einzelmaßnahme (Verregnung bzw. fein verteilt Streuen) Standorte mit anthropogen erhöhtem Schadstoffausgangsniveau (Abwasserverrieselung, Überflutungsflächen)

18 Sonderfall Obst- und Gartenbau aus Vorsorge- und Akzeptanzgründen nicht zu Wurzelgemüse, zu Erdbeerkulturen nur eingearbeitet, bei Kern- und Steinobst grundsätzlich zu befürworten.

19 Hinweise zur Folgebewirtschaftung von Standorten mit Baggergutaufbringung Grundsätzliche Ausrichtung an der durchgeführten komplexen Standortverbesserung mit Baggergut. Bodenbearbeitung auf die weitere Homogenisierung des Bearbeitungshorizontes orientieren. Kulturartenauswahl und Planung der Düngung an der zusätzlichen Nährstoffbereitstellung (speziell Mg, K, Mikronährstoffe) durch das Baggergut ausrichten. Erarbeitung eines 5- jährigen Anbau- und Düngungsplanes auf Basis der Nährstofffrachtenberechnung. Im Rahmen des 5-jährigen Anbau- und Düngungsplanes keine Aufbringung anderer Abfälle zur Verwertung (z. B. Klärschlamm, Komposte) für die Folgejahre Mengenbegrenzung gemäß BBodSchV Anhang 2 Nr. 5 (maximal zulässige Schadstofffrachten über alle Wirkungspfade).