AT390520B - Verfahren zur beurteilung erschlossener geologischer schichten auf ihre eignung zur bleibenden aufnahme fliessfaehiger abfallstoffe - Google Patents
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Description
Nr. 390 520
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Beurteilung erschlossener geologischer Schichten auf Ihre Eignung zur bleibenden Aufnahme fließfähiger Abfallstoffe.
Flüssige Abfälle - vornehmlich aus industriellen Prozessen, aber auch andere - müssen so entsorgt werden, daß sie die Umwelt nicht unzulässig schädigen, wobei die Grenzen des zulässigen Ausmaßes mit zunehmender Industrialisierung enger gezogen werden. Ein Teil der flüssigen Abfälle kann weder in Gewässer oder das Meer geleitet oder unschädlich aufbereitet bzw. verbrannt werden, sondern wird aus technischen oder wirtschaftlichen Gründen deponiert. Diese Deponierung erfolgt an möglichst sicheren Orten in der Biosphäre, zumeist nach Einschließen in Fässer oder andere Behältnisse oder auch direkt und in seltenen Fällen in Schächten aufgelassener Bergwerke oder anderen künstlich hergestellten Hohlräumen unter Tage, wobei aber weiterhin über den Wasserhaushalt eine Verbindung zur Biosphäre besteht oder bestehen kann. Eine Deponierung mittels Umschließen von Fässern, Beton etc. wodurch ein Eintritt in den Wasserhaushalt oder die Atmosphäre verhindert werden soll, ist einerseits aus technischen Gründen, insbesondere unter Beachtung des Zeitfaktors nicht wirklich sicher und erfordert Nachsorge. Andererseits stehen dem auch die großen Mengen flüssigen Abfalls entgegen, für die eine derartige Deponierung aus wirtschaftlichen Gründen überhaupt nicht in Frage kommt
Der nächstgelegene Stand der Technik ist die Deponierung von Wasser, das zusammen mit der Öl- oder Gasproduktion der Erdölindustrie anfällt, aber auch das Verpressen von Wasser, teilweise versetzt mit Chemikalien oder von Kohlenwasserstoffen, zur Erhöhung der Ausbeute von Öllagerstätten, sowie die Speicherung von Kohlenwasserstoffen in entsprechenden Schichten.
Die DE-OS 3429593 Al verfolgt unter anderem ein ähnliches Ziel wie die vorliegende Erfindung, nämlich das Auffinden einer geeigneten Schicht. Als Kriterium wird dort jedoch der Druck der Schicht genannt. Die Feststellung, daß der Druck in einer Schicht zu einer gegebenen Zeit unter dem hydrostatischen Druck oder unter dem Druck der darüberliegenden Schicht liegt, ist jedoch noch keineswegs ein generelles Verfahren zur Beurteilung der Eignung einer geologischen Schicht hinsichtlich der Sicherheit einer Deponie über längere Zeit. Ein niedriger Druck kann in einer Schicht gemessen werden, wenn daraus Flüssigkeits- oder Gasmengen entnommen wurden, solange kein oder nur wenig fließfähiges Medium in dieser Schicht an die Entnahmestelle nachgeströmt ist, was manchmal sehr schnell geht, manchmal Jahre dauert und manchnal nach menschlichem Ermessen nicht der Fall ist, weil der Druck über Beobachtungszeiträume von vielen Jahren abgesenkt bleibt. Die Dynamik von Fließvorgängen in porösen Medien bleibt in jener Druckschrift unerwähnt
Das gemäß der Erfindung vorgeschlagene Verfahren ist gekennzeichnet durch die chemische Untersuchung von in den, durch Tiefbohrungen oder anders erschlossenen porösen, durchlässigen, unterirdischen geologischen Schichten vor der Deponierung von Stoffen enthaltenen fließfähigen Medien und dem Vergleich mit üblicherweise in der Biosphäre natürlich vorkommenden fließfahigen Medien, wobei eine zur sicheren Deponierung geeignete Schicht gefunden ist, wenn in der Schicht fließfahige Medien enthalten sind, die in der Biosphäre natürlich nicht Vorkommen oder wegen ihrer Zusammensetzung dort als Abfall oder als umweltschädigend eingestuft sind, unabhängig von anderen Kriterien zur tatsächlichen Nutzung der Schicht für Deponiezwecke, wie Ausdehnung, Durchlässigkeit, Verträglichkeit mit dem Abfall, Standort oder andere.
Entscheidend für das Auffinden einer geeigneten Schicht ist die Frage ob eine solche Schicht der Biosphäre angehört oder nicht, nämlich seit geologischen Zeiten von ihr getrennt war. Wenn diese Forderung erfüllt ist, so ist zu erwarten, daß sie auch weiterhin über geologische Zeiten sicher von der Biosphäre getrennt bleiben wird und stellt somit eine geeignete, sichere Deponie dar. Die vorgestellte Erfindung wendet ein völlig anderes Verfahren zum Auffinden von geeigneten Schichten an, nämlich die chemische Analyse der in den Schichten enthaltenen Medien (vor menschlicher Einflußnahme darauf) und den Vergleich mit in der Biosphäre, insbesonders im Wasserkreislauf oder der Atmosphäre vorkommenden Stoffen oder Stoffzusammensetzungen.
Eine geologisch sichere Deponie ist gefunden, wenn die vor der Deponierung enthaltenen Stoffe solche sind, die in der Biosphäre nicht Vorkommen oder wegen ihrer Zusammensetzung dort als umweltschädigend oder als Abfall einzustufen sind, also zum Beispiel flüssige Kohlenwasserstoffe, Wässer mit höherer Gesamtsalzkonzentration als sie Meerwasser entspricht oder giftige Stoffe, wie zum Beispiel Schwefelwasserstoff in giftigen Konzentrationen oder andere, sofeme der Sicherheit nicht offensichtliche geologische Fakten entgegenstehen.
Die angesprochene Eignung ist aber unabhängig von anderen Kriterien zur tatsächlichen Nutzung der Deponie, wie zum Beispiel der Standort, die Ausdehnung oder Aufnahmefähigkeit, die chemische und physikalische Verträglichkeit mit dem Abfall und andere.
Bei dem Verfahren wird eine Probe entnommen, bei der sichergestellt ist, daß das zu Tage gebrachte Medium aus der geologischen Schicht stammt und nicht durch menschliche Tätigkeit dorthin gelangt ist. Die so erhaltene Probe wird dann chemisch und/oder physikalisch untersucht, sodaß ein Vergleich mit aus der Biosphäre bekannten Stoffen und Zusammensetzungen von frei vorkommenden Stoffen sowie eine Beurteilung möglich ist. Handelt es sich um Stoffe, die nicht natürlich in der Biosphäre Vorkommen, wie oben beispielhaft beschrieben, und kann für die aufgefundenen Stoffe auch ausgeschlossen werden, daß sie durch menschliche Hand entstanden und dorthin gelangt sind, zum Beispiel als Industrieabfall, so kann man davon ausgehen, daß sie sich seit geologischen Zeiten dort befinden und zwar außerhalb der Biosphäre. Eine solche Schicht kann als geeignet für die Deponierung von Abfallen angesehen werden. Eine Nachsorge ist nicht zu erwarten. -2-
Claims (1)
- 5 Nr. 390 520 PATENTANSPRUCH Verfahren zur Beurteilung erschlossener geologischer Schichten auf ihre Eignung zur bleibenden Aufnahme 10 fließfähiger Abfallstoffe zur Bildung einer Deponie, dadurch gekennzeichnet, daß die in der erschlossenen Schicht enthaltenen fließfähigen Medien mit den üblicherweise in der Biosphäre vorkommenden flüssigen Medien verglichen werden, wobei eine zur sicheren Deponierung geeignete Schicht gefunden ist, wenn in der Schicht fließfähige Medien enthalten sind, die in der Biosphäre natürlich nicht Vorkommen oder wegen ihrer Zusammensetzung dort als Abfall oder als umweltschädigend eingestuft sind. 15 -3-
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1988
- 1988-09-21 AT AT231588A patent/AT390520B/de not_active IP Right Cessation
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