DE19631615A1 - Wasserabhaltende Deponieabdeckung - Google Patents

Description

Es ist bekannt, daß Deponien nach ihrer Stillegung mit einer geeigneten Abdeckung zu versehen sind, um nachteilige Wirkungen auf die Umgebung zu vermeiden. Dabei soll möglichst wenig Niederschlagswasser durch die eigentliche Ablagerung und danach evtl. schadstoffbeladen in das Grundwasser gelangen.

Gleichzeitig müssen vorhandene Deponiegase abgeführt werden bzw. diffus entweichen können.

Je nach Inhalt und Gefährdungspotential der Ablagerung verlangen die jeweils anzuwendenden Vorschriften unterschiedlich wasserdichte Abdeckungen.

Den höchsten Standard der Wasserfernhaltung vom Deponieinhalt stellen Vollabsperrungen dar.

So schreibt die
Zweite Allgemeine Verwaltungsvorschrift zum Abfallgesetz (TA Abfall) vom 12.03.1991
u. a. eine Ton-Folie-Oberflächenabdeckung vor (vgl. z. B. DE 34 15 729 A1).
Dachziegelartig überlappende Abdeckungen
(z. B. DE 40 09 249 A1
DE 41 18 447 A1
DE 44 26 054 A1
DE 37 03 936 A1)
akzeptierte der Gesetzgeber dagegen bisher nicht als Alternative.

Von der Speicherfähigkeit und Stärke der Schutzschichten über dem jeweils wasserundurchlässigen Bauteil hängt es ab, welcher Anteil der Niederschlagsmenge seitlich abläuft bzw. wieder verdunstet.

Hohle Formkörper aus Plast als Folienschutz (DE 44 17 312 A1) könnten relativ große Mengen speichern, würden jedoch ohne die Folie darunter wiederum zuviel Niederschlagswasser hindurchlassen.

Bei Deponien geringeren Gefährdungspotentials ist es vielfach ausreichend, den Niederschlagseintritt mehr oder weniger zu verringern. Aus hochwertigen Polyurethanen (DE 44 11 984 A1) lassen sich sowohl vollsperrende als auch durchlässige Abdeckungen herstellen.

Offenzellige Schaumsysteme würden auch Wasserspeicherung und -wiederverdunstung ermöglichen, wären aber u. a. hinsichtlich des erwünschten Pflanzenbewuchses problematisch.

Derzeit überdeckt man die zahlenmäßig meisten Abfallablagerungen mit preiswerten Materialien, insbesondere Boden unterschiedlicher Durchlässigkeit in möglichst großer Schichtdicke.

Prinzipiell schützt damit eine zweite Deponie geringerer Gefährdungsklasse die untere vor zu starkem Niederschlagswasserdurchtritt (vgl. auch DE 38 42 213 A1).

Deponien, bei denen man (noch) keine unvertretbaren Schadstoffaustritte in das Grundwasser feststellt, kann man u. U. zunächst mit einer temporären, den Wassereintritt weitgehend abhaltenden Abdeckung versehen.

Für diesen relativ häufigen Fall sind zumeist die

• - vollsperrenden Systeme (Ton oder Ton/Folie) zu aufwendig,
• - einfachen Bodenabdeckungen zu hoch bzw. zu durchlässig.

Der im Patentanspruch 1 dargelegten Erfindung liegt das Problem zugrunde, Deponieabdeckungen zu erstellen, die bei tragbaren Kosten und praktikabler Schichtdicke weitgehende Wasserabhaltung bewirken.

Das Problem wird durch die im Patentanspruch 1 genannte Kombination

• - wasserspeichernder Materialien,
• - wassersperrender Gegenstände und
• - wasserverbrauchender Pflanzen

gelöst.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen darin, daß im Gegensatz zu Totalabdichtungen Deponieabdeckungen mit relativ geringem Kostenaufwand und wenig Platzbedarf herzustellen sind.

Es gelangt noch etwa soviel Wasser in den Körper, daß die durchaus erwünschte, wasserverbrauchende Verrottung des organischen Abfallanteils weitergeht, aber nennenswerte Mengen Sickerwasser noch nicht entstehen. Gleichzeitig bleibt dem Deponiegas die Möglichkeit, diffus zu entweichen.

Durch die relativ große Wasserspeicherkapazität der Abdeckung und die Wiederabgabe überwiegend durch die Pflanzen an die Atmosphäre erübrigen sich Wasserableiteinrichtungen.

Aufgrund ihrer hohen Vitalität dominiert die Quecke in dem für ihre Bewurzelung optimalen erfindungsgemäßen Gemisch. Ihre weit mehr als dezimeterlangen Rhizome dringen tief in die Deckschicht ein.

Sie neigen dazu, die Grenzflächen zwischen glatten Gegenständen und dem Bodensubstrat zu belegen. So erschließen sie auch Hohlräume, aus denen das Wasser sonst nur sehr langsam herausgelangt. Die Wurzeln nehmen u. a. dieses Wasser auf und bewirken über das Wachstum der Pflanze die Wiederabgabe an die Atmosphäre.

Bedingt durch die erfindungsgemäße Kombination der Materialien gestalten sich Wasseraufnahme und -abgabe in der Deckschicht kontinuierlicher, entfernt vergleichbar etwa mit der Waldbodenoberfläche. Als Folge davon transpiriert der Pflanzenbewuchs insgesamt intensiver als auf einem schnell oberflächlich austrocknenden und verhärtendem Erdboden.

Sollte sich später doch noch eine völlig wasserdichte Abdeckung als erforderlich erweisen, könnte diese wegen der inzwischen stattgefundenen Setzungen auf festerem Untergrund aufgebracht werden.

Gegenüber einfachen Erdabdeckungen bietet die erfindungsgemäße Lösung die vergleichbare Speicherkapazität bei weit geringerer Schichtdicke.

Die Erfindung ermöglicht also die Ausführung höherwertiger Abdeckungen für Deponien, die entweder aus finanziellen oder aus Platzgründen sonst längerfristig nicht bzw. nur einfach abgedeckt werden würden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist schematisch in Fig. 1 wiedergegeben.

Bei einer zur Schließung anstehenden Hausmülldeponie treten in den abgepumpten Pegelproben unvertretbar hohe Schadstoffgehalte (noch) nicht auf. Eine hochwertige Vollabsperrung (Ton-Folie-Oberflächenabdichtung) erscheint damit (zunächst) verzichtbar. Der ehemalige Betreiber könnte diese aus eigener Kraft in absehbarer Zeit auch nicht finanzieren.

Stark bindige Böden fallen in der Nähe nur in kleinen Mengen an, so daß eine nennenswerte Wasserabhaltung Schichtdicken von deutlich mehr als 1 m erfordern würde. Da an allen Seiten jedoch nur noch minimal Platz vorhanden ist, muß die Vergrößerung der Abmessungen begrenzt werden.

Der Betreiber reserviert die letzte Kapazität der zu schließenden Deponie deshalb für die aufzubringende erfindungsgemäße Abdeckung. Die benötigten Materialien waren für die nächste Zeit zur Entsorgung angekündigt, ihre chemische Beschaffenheit vorab als geeignet beurteilt worden.

Mittels Kompaktor erfolgt die Verdichtung und Profilierung des eigentlichen Deponiekörpers (1).

Danach werden für die erfindungsgemäße Abdeckung (2) eine kleine Menge bindiger Boden, eine größere Position feinen Teichschlamms sowie Porenbetonbruch als feinkörnige Wasserspeicher (3) sowie vorzerkleinerte Plastfoliereste als kapillarbrechende, partielle Wassersperren (4) auf die Deponie transportiert.

Nach der intensiven Durchmischung der Komponenten durch einen Frontlader mit Drehtrommel verteilt man das erhaltene Gemisch als Deckschicht auf der gesamten Deponieoberfläche in einer Stärke von deutlich weniger als 1 m. Bei trockenem Wetter läßt sich von vorher ermittelten Standorten, auf denen die Gemeine Quecke hohe Anteile des Bewuchses stellt, eine ausreichende Pflanzenmenge zusammen mit der dezimeterstarken oberen Bodenschicht leicht aufnehmen. Man verteilt den Queckenrasen auf der Deponie und walzt wiederum mittels Kompaktor einmalig an.

Dabei werden die Quecken nochmals zerkleinert und verteilt. Außerdem entsteht eine besonders vorteilhaft strukturierte Oberfläche mit den charakteristischen Vertiefungen.

Bei optimaler Gestaltung des erfindungsgemäßen Gemisches nutzt die Quecke (5) mit Hilfe ihrer langen Wurzeln erfahrungsgemäß den gebotenen Standortvorteil und läßt nur begrenzt flachwurzelnde Konkurrenzpflanzen (6) auf kommen.

Auftreffende Niederschläge werden schließlich in der Deckschicht weitestgehend aufgenommen, gespeichert und durch den speziellen hydrophilen Bewuchs wieder kontinuierlich verbraucht und somit an die Atmosphäre abgegeben.

Claims (9)

1 . Wasserabhaltende Deponieabdeckung, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Kombination bestimmter, besonders geeigneter

• - wasserspeichernder Materialien,
• - wassersperrender Gegenstände und
• - wasserverbrauchender Pflanzen

auf die Deponieabdeckung treffendes Niederschlagswasser darin schnell aufgenommen, langzeitig gespeichert und
kontinuierlich wieder an die Atmosphäre abgegeben wird, also nur ein minimaler Anteil in den Deponiekörper gelangt.

2. Deponieabdeckung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wasserspeicherung durch feinteilige Materialien erfolgt, die z. B.

• - chemisch im Molekül bzw. Molekülverband,
• - adsorptiv oder
• - rein physikalisch in kleinen Hohlräumen außergewöhnlich große Wassermengen relativ fest halten können,

einen Grundnährstoffgehalt aufweisen und durchwurzelbar sind.

3. Deponieabdeckung nach Patentanspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,
daß als feinteilige Materialien beispielsweise ton- oder humushaltige Feinsande, quellfähige Tone, Zeolithe, hydratbildende Mineralien, Porenbeton, offenzellige Schaumstoffstücken o. ä., wenn nötig auch im Gemisch mit einem Anteil Mutterboden genutzt werden,
wobei wurzelundurchdringbare Einzelstücke Dezimetergröße nicht übersteigen sollen.

4. Deponieabdeckung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß wassersperrende, bis dezimetergroße Gegenstände minimaler Materialstärke,
unter das wasserspeichernde feinteilige Material gemischt beständige, selbst wasserundurchlässige,
die Bildung nach oben wasserführender Kapillaren stark begrenzen
und der zu schnellen Austrocknung der Deponieabdeckung durch ihre partielle Sperrwirkung entgegenstehen.

5. Deponieabdeckung nach Patentanspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet,
daß als wassersperrende Gegenstände Blech-, Folien- Behälterglasstücke o. ä. in flächiger bis hohlkörperartiger Struktur zum Einsatz kommen,
wobei die größte Ausdehnung des Einzelstückes Dezimetergröße nicht übersteigen soll.

6. Deponieabdeckung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das gespeicherte Wasser durch relativ widerstandsfähige, intensiv und klein wachsende, überdurchschnittlich viel Wasser verbrauchende Pflanzenarten mit möglichst langen Wurzeln aus der Abdeckung gesogen und kontinuierlich an die Atmosphäre abgegeben wird.

7. Deponieabdeckung nach Patentanspruch 1 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß primär als wasserverbrauchende Pflanzenart die Gemeine Quecke (Agropyron repens) auf der gesamten Abdeckung angesiedelt wird.