Altlastenerkundung mit geophysikalischen Methoden Vortrag von Lia Weiler Universität Kassel - Prof....

Altlastenerkundungmit geophysikalischen Methoden

Vortrag von Lia WeilerUniversität Kassel - Prof. Dr. M. Koch - Ingenieurgeophysik

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Agenda

• Was sind Altlasten?

• Was sind geophysikalische Methoden?

• Einsatzmöglichkeiten

• Geoelektrik

• Zusammenfassung

Prof. Dr. M. Koch - Ingenieurgeophysik - Altlastenerkundung mit geophysikalischen Methoden - Vortrag von Lia Weiler

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Altlasten

Definition BBodSchG:

Altlasten sindAltablagerungen & Altstandorte

…durch die schädliche Bodenveränderungen oder sonstige Gefahren für den einzelnen oder die Allgemeinheit

hervorgerufen werden.Prof. Dr. M. Koch - Ingenieurgeophysik - Altlastenerkundung mit geophysikalischen Methoden - Vortrag von Lia Weiler

- Stillgelegte Abfallbeseitigungsanlagen

- Grundstücke, auf denen Abfall behandelt, gelagert oder abgelagert worden ist

- Grundstücke stillgelegter Anlagen

- Grundstücke auf denen mit umweltgefährdenden Stoffen umgegangen worden ist

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Geophysikalische Methoden

• Geoelektrische Untersuchungen: Spezifischer elektrischer Widerstand hängt von Materialart ab

• elektromagnetische Verfahren: Elektromagnetisches Feld erfährt Modifikationen (Induktionseffekt)


Seismische Verfahren: unterschiedliche Schichten ändern die Geschwindigkeit der Erschütterungswellen

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Geophysikalische Methoden

• Gravimetrie: Dichteunter-schiede bewirken Schwerkraft-unterschiede

• Geothermie: Temperaturver-teilung im Untergrund


• Georadar: unterschiedliche Ausbreitungsgeschwindigkeit und Amplitudenabschwächung

• Magnetik: unterschiedliche Ma-gnetisierungen im Untergrund

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Geophysikalische Methoden zur Altlastenerkundung

• häufige Nutzung, da– Zerstörungsfrei– Kostengünstig

• nachteilig– Messungen mittelbar über physikalische Größen– ggf. nicht eindeutig– Ergebnis abhängig von Unterschied der phys.

Eigenschaften Umgebung-Altlast, Größe und Tiefenlage, Messbedingungen

– Interpretation nötigProf. Dr. M. Koch - Ingenieurgeophysik - Altlastenerkundung mit geophysikalischen Methoden - Vortrag von Lia Weiler

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Einsatzbereiche der Ingenieurgeophysik


Lokalisierung Suche, Abgrenzung, Kartierung, Ortung

Struktur, Volumen Tiefenangaben, Schichtaufbau, Mächtigkeiten, Hydrogeologie in Deponiegut und Sohle

Deponieinhalt Eisenschrott, Grenze zwischen Abfallarten, thermische Herde

Schadstoffaustrag Hydrogeologie des Umlandes, Abströmfahne, lithologische Schichtidentifizierung

Bodenparameter Klüftigkeit, Elastizität, el. Leitfähigkeit

HLUG: Einsatzbereiche der Ingenieurgeophysik in der Erkundung von Altlasten-Verdachtsflächen

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Möglichkeiten der Verfahrenseinsetzung


MessverfahrenEinsatzbereiche

Ortung und Kartierung

Volumen, Struktur Deponie Inhalt Ausbreitung

SchadstoffeBodenpa-rameter

Geoelektrik

Elektromagnetik

Georadar

Refraktionsseismik

Geomagnetik

Gravimetrie

Geothermie

Standardverfahren

prinzipiell geeignet

ungeeignet

HLUG: Einsatzmöglichkeiten der wichtigsten geophysikalischen Verfahren in der Deponieflächenerkundung

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Geoelektrik

Zwei Arten:• Geoelektrische Kartierung• Widerstandssondierung

Prinzip:• Nutzung der unterschiedlichen spezifischen

elektrischen Widerstände verschiedener Materialien• Messung der Spannungsunterschiede • Berücksichtigung verschiedener Messgeometrien• Darstellung des Ergebnisses durch Isolinienprofile


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Geoelektrik


Grundlage: Messung der elektri-schen Spannung durch Erzeu-gung künstlicher Gleichstromfel-der im Untergrund

U = R*IR= (b/q)*ρ

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Geoelektrik


• Zwei geerdete Metallelektroden (A,B) führen Gleichstrom zu

• Ausbildung eines Potentialfeldes

• Messung des Potential-unterschiedes zwischen zwei geerdeten Sonden (M,N)

• Aussage über Wider-standsverteilung, Inter-pretation der Struktur im Untergrund

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Geoelektrik - Ergebnis


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Geoelektrik -Ergebnis


• Ablagerung von Galvanikschlämmen

• Niedrige Widerstandswerte (rot-blau)

Terrana-geophysik

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Zusammenfassung

• viele verschiedene , etablierte Verfahren zur Altlas-tenerkundung

• geophysikalische Verfahren meist kostengünstig und zerstörungsfrei, daher gern verwendet

• lediglich mittelbare Aussagen, Interpretationen nötig• Ergebnis ggf. nur Hinweis bzw. Grundlage für weitere

Untersuchungen

Bei Vorkenntnissen zur Interpretation oder zur Ersterkundung einer Altlast sind geophy-

sikalische Methoden ein sehr geeignetes MittelProf. Dr. M. Koch - Ingenieurgeophysik - Altlastenerkundung mit geophysikalischen Methoden - Vortrag von Lia Weiler

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Quellen

• HLUG: „Geophysik in der Altlastenbearbeitung, Teil 3“ URL: http://www.hlug.de/fileadmin/dokumente/altlasten/Archiv/Seminar2011/Vortrag_Kracht_AltlastenWZ_25052011.pdf

• Zentraler Fachdienst Wasser-Boden-Abfall-Altlasten der Landesanstalt für Umweltschutz „Baden-Württemberg“: „Handbuch Altlasten und Grundwasserschadensfälle – Leitlinien zur Geophysik an Altlasten“

• http://www.terrana-geophysik.de/altlast.htm• TU-Freiberg, Skript der VL „Altlastenerkundung-und -bewertung“ URL:

http://tu-freiberg.de/fakult3/gt/inggeo/altl-vl05.pdf• GeCon-Geophysik-GmbH, URL: http://www.gecon-geophysik.de/index.php?

option=com_content&view=article&id=20&Itemid=23


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