Verwertung und Entsorgung von teerhaltigem Material. Mag. Bernd X. Reindl, MBA bxr umwelttechnik GmbH & Co. KG, Gaimersheim Entsorgungsfachbetrieb

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1 Verwertung und Entsorgung von teerhaltigem Material Mag. Bernd X. Reindl, MBA bxr umwelttechnik GmbH & Co. KG, Gaimersheim Entsorgungsfachbetrieb

2 Teerhaltiger Straßenaufbruch Teer Straßenpech Ausbauasphalt Bituminöser Straßenaufbruch

3 1.1 Teer entsteht durch thermische Zersetzung (Pyrolyse) von Braunkohle oder Steinkohle. zähflüssiges, schwarzbraunes Gemisch aus Kohlenwasserstoffen. diese wiederum enthalten hohe Anteile an polyzyklisch aromatischen Kohlenwasserstoffen (PAK), z. B. Benzo-a-pyren und Phenole. Straßenbaubindemittel im allgemeinen Sprachgebrauch. Teere und teer-/pechhaltige Bindemittel dürfen nach TRGS 551 im öffentlichen Straßenbau seit den 1970er Jahren in Deutschland (in den neuen Bundesländern seit 1990) nicht mehr verwendet werden. Der endgültige Verzicht auf Straßenpech erfolgte Anfang der 80iger Jahre. 1.2 Pech Peche sind die Rückstände aus der Destillation von Teeren. daraus wurden Straßenbaubindemittel hergestellt. schwarze, sehr zähe Flüssigkeit, die PAK enthält.

4 1.3 teerhaltige Straßenbaumaterialien teerhaltige Straßenbaumaterialien enthalten: Peche aus Steinkohlenteeren mit PAK und (Phenole) oder Peche aus Braunkohlenteeren mit Phenole und (PAK) Es wurden in der Vergangenheit unterschiedliche Gemische von Pech mit Bitumen als Bindemittel im Straßenbau eingesetzt.

5 1.4 PAK = Polycyclische Aromatische Kohlenwasserstoffe PAK ist eine Sammelbezeichnung für mehrere hundert Einzelverbindungen von ringförmigen (aromatischen) Kohlenwasserstoff-Verbindungen, deren Molekülgerüst aus mehreren miteinander verbundenen Benzolringen besteht. PAK nach EPA (seit 1979) sind 16 Einzelverbindungen von der US-Environment Protection Agency ausgewählte und in einer Liste veröffentlichte aromatische Kohlenwasserstoff-Verbindungen, welche in Umweltproben herausragende Anteile am PAK-Gesamtgehalt besitzen. PAK s entstehen überwiegend bei unvollkommener Erhitzung bzw. Verbrennung von organischen Materialien unter Sauerstoffmangel (unvollständige Verbrennung). Einige PAK weisen eine hohe Toxizität und Persistenz auf, z. B. Benzo(a)pyren (BaP).

6 1.4 PAK = Polycyclische Aromatische Kohlenwasserstoffe PAK gehören neben Benzol, Arsen- und Cadmiumverbindungen sowie Dioxine und Furane zu den wichtigsten Umweltkanzerogenen und sind krebserregend (MAK-Liste). Die wohl bekannteste und am besten erforschte ringförmige Kohlenwasserstoffverbindung ist das Benzo(a)pyren (BaP). Viele PAK wirken nachteilig auf das Immunsystem und die Leber, schädigen das Erbgut und reizen die Schleimhäute. Die PAK-Verbindungen gelangen meist über die Nahrung in den Körper und im Einzelfall werden sie auch über die Haut aufgenommen, aufgrund ihrer Fettlösigkeit. Eigenschaften als Dauergift weit verbreitet hohe Stabilität schwer abbaubar kaum in Wasser löslich fettlöslich hoher Siedepunkt Geruchsbelästigung (dumpf-muffig)

7 1.5 Phenole Gruppenbezeichnung für bestimmte aromatische Hydroxyverbindungen. phenolhaltige Substanzen sind stark wasserlöslich und können durch Niederschlagswasser leicht eluiert werden. in höheren Konzentrationen giftig. Beeinträchtigung von Geschmack und Qualität des Grundwassers (bereits in geringen Konzentrationen). ist stark geruchsintensiv. Der Phenolindex ist die Summenkonzentration der in Wasser gelösten phenolartigen Substanzen (Angabe in mg/l). Der Phenolindex ist neben dem Gehalt an PAK nach EPA maßgebend für die Beurteilung der Ausbaustoffe.

8 1.8 Bitumen Bitumen darf nicht mit dem in der Vergangenheit verwendeten Bindemittel Teer (heute Pech) verwechselt werden. Denn Im Gegensatz zum Teer entsteht das Bitumen bei der schonenden Destillation aus Erdöl. Bitumen ist gemäß der Wasserschutzverordnung ein nicht wassergefährdender Stoff der Wassergefährdungsklasse 0 (WGK 0). Die Verwendung von Bitumen als Bindemittel zur Herstellung von technischem Asphalt für Straßenbaumaßnahmen in Wassergewinnungsgebieten (RiSTWag) ist ausdrücklich erlaubt. 1.7 Asphalt ist ein Gemisch aus Mineralstoffen und dem Bindemittel Bitumen (teerfrei) und entsteht beim Aufbruch und der Sanierung von Straßenoberflächen.

9 In Frage kommende AVV-Abfallschlüssel * kohlenteerhaltige Bitumengemische Bitumengemische mit Ausnahme derjenigen, die unter * fallen

10 Pechhaltiger Straßenaufbruch (häufig auch Teer oder teerhaltiger Straßenaufbruch genannt) fällt bei Rückbau, Umbau und Ausbau sowie bei Instandsetzungsmaßnahmen von Straßen, Wegen und sonstigen Verkehrsflächen an. Er stammt hauptsächlich aus Schichten des Straßenoberbaus und wird durch lagenweises Fräsen oder durch Aufbrechen einer Schicht oder eines Schichtpakets in Schollen gewonnen. Noch bis vor ca. dreißig Jahren wurden knapp zwei Drittel des gesamten Steinkohlenteeraufkommens in der Bundesrepublik Deutschland als Bindemittel im Straßenbau eingesetzt. Besonders in den Nachkriegsjahren wurde Teer zusammen mit einer Absplittung auf damalige Schotterstraßen aufgebracht. Im Laufe der Jahre wurden die meisten Straßen mit Hilfe der neuen Asphaltbauweise überbaut, so dass heute ein Großteil der Teerschichten unter der Asphaltschicht liegt. Daher enthalten fast alle Straßen, welche auf der Bausubstanz der Nachkriegsjahre aufbauen, teerhaltige Schichten. Bei einer Lebensdauer von Straßenbaudecken zwischen 15 und 30 Jahren ist auch in den kommenden Jahren noch mit gefährlichen, teerhaltigen Straßenaufbruch zu rechnen!

11 Straßenaufbruch besteht aus mineralischen Baustoffen, die ungebunden oder mit Bindemitteln im Gemisch eingesetzt wurden. Als Bindemittel wurden Pech bzw. Bitumen/Pech-Gemische verwendet, die später durch Bitumen oder hydraulische Bindemittel ersetzt wurden. Peche sind zähflüssige bis feste Rückstände aus der Destillation von Stein- oder Braunkohlenteer, denen zur Verwendung im Straßenbau u. a. Teeröle zugegeben wurden. Herstellungsbedingt sind kohlestämmige Peche, Teere und Öle unterschiedlich zusammengesetzte Aromatengemische, die einen hohen Gehalt an polyzyklischen aromatischen Kohlenwasserstoffen (PAK) und Phenolen enthalten. Für PAK dieser Herkunft ist die krebserzeugende Wirkung in Untersuchungen nachgewiesen worden; sie sind der Stoffgruppe "Pyrolyseprodukte aus organischem Material", Kategorie 1 der MAK- und BAT-Werte-Liste der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG 2011) zugeordnet. Phenole sind in die Kategorie 3B der MAK- und BAT-Werte-Liste eingestuft, d. h. es liegen Anhaltspunkte für eine krebserzeugende Wirkung vor. Pechhaltiger Straßenaufbruch ist als stark wassergefährdend (WGK 3) eingestuft.

12 Teer-Einstreudecke mit anhaftender Schotterkörnung (glänzendes Aussehen, stechender und unangenehmer Geruch)

13 Nach der Sonderabfallstatistik 2010 für Bayern (LfU 2012) betrug die Menge an Primärabfällen bei gefährlichem pechhaltigen Straßenaufbruch (AVV-Schlüssel *) t. Als Primärabfälle gelten nur die Mengen, die vom Ausbauort kommend direkt einer Asphaltmischanlage zugeführt werden. Insgesamt fallen in Bayern jährlich über 3 Mio. Tonnen Straßenaufbruch an. Darin sind bituminöses, teerhaltiges und gefährliches, teerhaltiges Material erfasst.

14 Beim Transport ist das Material mit einer Plane abzudecken. Abfallrechtliche Regelungen/ Anforderungen Für den Transport gefährlicher Abfälle ist i. d. R. eine Transportgenehmigung erforderlich. Nachweispflichtig ( eanv-entsorgungsnachweis, Begleitscheine) im Sinne der Nachweisverordnung (NachwV) sind Abfallerzeuger, Abfallbeförderer (Transporteuere) und Abfallentsorger. Als Abfallentsorger gilt auch der Betreiber einer Kaltmischanlage. Zur Dokumentation der Entsorgung von teerhaltigen Straßenaufbruch ist vom Erzeuger, Beförderer und vom Entsorger ein Register nach den Vorgaben des Teil 3 der NachwV zu führen. Die Entsorgungsnachweise und Register sind in elektronischer Form zu führen. Auf Grundlage der Allgemeinverfügung vom 30. März 2007 des Bayerischen Landesamt für Umwelt ist eine Befreiung von den Nachweispflichten gemäß 26 Abs. 1 NachwV unter Auflagen möglich.

15 Bevor Straßenaufbruch im Rahmen einer Baumaßnahme ausgebaut wird, sind vorhandene Unterlagen auszuwerten. Erste Hinweise auf eine Schadstoffbelastung kann eine organoleptische Prüfung geben, da pechhaltiges Material einen süßlich-aromatischen bis stechend teerigen Geruch aufweist. Daneben stehen orientierende Schnelltests, wie z. B. der Sprühlacktest mit anschließender UV-Licht Bestrahlung, zur Verfügung. Eine eindeutige Identifikation pechhaltigen Materials mit einer Aussage zum Schadstoffgehalt bzw. der Nachweis pechfreien Straßenaufbruchs sind damit aber nicht möglich.

16 Sprühlacktest mit anschließender UV Licht Bestrahlung : Bestehen Zweifel bezüglich der Verfärbung, ist die UV Lampe anzuwenden. Bei der Bestrahlung mit UV Licht sind die Stellen mit PAK-Anteilen gelb/grün zu sehen. Der optische PAK-Nachweis ist somit eindeutiger. Um den Kontrast zu erhöhen, ist die Betrachtung in einem abgedunkelten Raum durchzuführen. mit UV-Licht bestrahlt PAK sind gelb/grün sichtbar ohne UV-Licht PAK sind gold-gelb-braun sichtbar

17 Für eine belastbare Aussage über den Schadstoffgehalt und die Anforderungen, die infolgedessen bei der Verwertung des Materials zu beachten sind, ist der Gehalt an PAK im Feststoff sowie der Phenolindex im Eluat durch eine chemische Untersuchung durch ein Labor zu bestimmen. Die Untersuchungen sind an repräsentativen Bohrkernen oder Ausbaumaterial vor der eigentlichen Ausbaumaßnahme durchzuführen. Einzelheiten zur Probenahme enthalten die Technischen Regeln der LAGA M 20 im Abschnitt III. Als Richtwert wird für die Rasterabstände der Probenahmepunkte bei Straßen und Wegen m und bei sonstigen Verkehrsflächen (z. B. Parkplätze) m empfohlen.

18 Einstufung von Straßenaufbruch Straßenaufbruch, der einen PAK-Gehalt von < 10 mg/kg aufweist, wird als Ausbauasphalt bezeichnet. Bei Ausbauasphalt wurden keine Bindemittel eingesetzt, die Pech oder kohlestämmige Öle enthalten. Bei PAK-Gehalten von > 10 bis < 25 mg/kg liegt gering belasteter Ausbauasphalt vor. Ab einer Belastung von > 25 mg/kg PAK ist Straßenaufbruch als pechhaltig einzustufen. Bezüglich der Verwertungsverfahren und Einbauweisen sind dann erhöhte Anforderungen zu beachten. Die Einstufung als gefährlicher Abfall erfolgt ab einer PAK-Konzentration von > 1000 mg/kg oder auch bei einer Benzo(a)pyren-Konzentration von > 50 mg/kg (eanv-nachweisverfahren).

19 PAK-Gehalt in mg/kg Bezeichnung Folge 10 > 10 bis 25 Ausbauasphalt (teerfrei) Ausbauasphalt, gering belastet Kann im Wesentlichen ohne besondere Anforderungen bzgl. Boden- und Gewässerschutz verwertet werden. Einsatz in ungebundener Form nur unter wasserundurchlässiger Schicht. Gebunden in Tragoder Deckschicht verwendbar (Heißmischverfahren) > 25 Pechhaltiger Straßenaufbruch Aufbereitung nur im Kaltmischverfahren zulässig. Erhöhte Anforderungen/ Einschränkungen bzgl. Verwertung. Nur Gebunden und nur in der Tragschicht zu verwenden gefährlicher pechhaltiger Straßenaufbruch Zuordnung zu Abfallschlüssel *, Einstufung als gefährlicher Abfall nach der AVV.

20 Vermischungsverbot Die für die schadlose Verwertung maßgeblichen Konzentrationen an Schadstoffen (Pech) dürfen weder durch Zugabe von geringer belastetem Material gleicher Herkunft noch durch Vermischung mit anderen unbelasteten Materialien eingestellt werden (Verdünnungsverbot). Beim Kaltmischverfahren kann zur Verbesserung der bautechnischen Eigenschaften die Zugabe von Mineralstoffen erforderlich sein. Diese ist jedoch so gering wir möglich zu halten, um das Volumen der pechhaltigen Schicht nicht unnötig zu vergrößern. Die Vermischung von pechhaltigen Straßenaufbruch mit Ausbauasphalt dagegen ist unzulässig.

21 Anforderungen an die Verwertung Der Ausbau einzelner Straßenschichten (pechhaltig/nicht pechhaltig) sollte möglichst lagenweise getrennt erfolgen, um die Menge an belasteten Abfällen gering zu halten und nicht-pechhaltiges Material nicht zu verunreinigen. Erfolgt beim Ausbau eine Vermischung von Ausbauasphalt und pechhaltigem Straßenaufbruch, ist der gesamte Straßenaufbruch nach den Vorschriften für pechhaltigen Straßenaufbruch zu bewerten. Pechhaltige Ausbaumaterialien müssen zur Immobilisierung der enthaltenen Schadstoffe wirksam und dauerhaft mit Bitumenemulsionen und/oder hydraulischen Bindemitteln eingebunden und verdichtet werden. Dabei sind die bautechnischen Vorgaben der Merkblätter Nr. 755 und Nr. 826 der Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen (FGSV 1993, FGSV 2002) zu beachten.

22 Verwertung und Entsorgung von teerhaltigem Material Pechhaltiger Straßenaufbruch ist möglichst ohne Zwischenlagerung zur Aufbereitungsanlage zu transportieren. Ist eine Lagerung unumgänglich, ist pechhaltiger Straßenaufbruch unter Dach auf einer stoffundurchlässigen Fläche zu lagern. Weitere wasserwirtschaftliche Anforderungen an die Lagerung, Aufbereitung und Verwertung sind im LfW-Merkblatt Nr. 3.4/1 (LfW 2001 mit Hinweisen vom Februar 2012) festgelegt.

23 Die Verwertung von pechhaltigem Straßenaufbruch im Heißmischverfahren ist aus Gründen des Arbeits- und Immissionsschutzes unzulässig. Die Vermischung von pechhaltigem Straßenaufbruch mit Ausbauasphalt ist unzulässig. Pechhaltiger Straßenaufbruch darf nur unter einer wasserundurchlässigen Schicht außerhalb wasserwirtschaftlich sensibler Gebiete (z. B. Trinkwasserschutzgebiete, Überschwemmungsgebiete) eingebaut werden. Der Einsatz bei größeren Baumaßnahmen und in Verkehrsflächen, bei denen nicht mit häufigen Aufgrabungen zu rechnen ist, ist zu bevorzugen. Es ist ausschließlich eine Verwendung im Straßen- und Wegebau, bei der Anlage von befestigten Flächen in Industrie- und Gewerbegebieten (z. B. Parkplätze, Lagerflächen) sowie bei sonstigen Verkehrsflächen (z. B. Flugplätze, Hafenbereiche, Güterverkehrszentren) zulässig.

24 Nach den Technischen Regeln der LAGA M 20 ist der Einbau von pechhaltigem Straßenaufbruch in Privatwege außerhalb von Industrieund Gewerbegebieten, Wirtschaftswege sowie in Lärmschutzwälle ausgeschlossen. Mit der Verwertung pechhaltigen Straßenaufbruchs auf Privatgrundstücken in anderen als den genannten, zulässigen Fällen würde einer unkontrollierten Verteilung PAK-haltigen Materials Vorschub geleistet. Der Einbau von pechhaltigem Straßenaufbruch ist zu dokumentieren. Die Dokumentation ist vom Träger der Baumaßnahme vorzunehmen und sollte Angaben über den Ort des Einbaus, die Herkunft des Straßenaufbruchs, Analyseergebnisse, die eingebaute Menge, die Einbauweise und hydrogeologische Verhältnisse sowie die beteiligten Firmen (Aufbereiter, Transporteur, Einbaufirma) enthalten.

25 Neben dem Einsatz im Straßenbau kann pechhaltiger Straßenaufbruch auch auf Deponien der Klassen I oder II im Rahmen einer konkreten deponiebautechnischen Maßnahme und nach Maßgabe der Deponieverordnung (DepV) verwertet werden. Ist der Ausbau pechhaltiger Straßenschichten nicht zu vermeiden, ist das Material im Straßenbau oder bei deponiebautechnischen Maßnahmen zu verwerten.

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29 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!