Zusammenfassung
Bei einer sanierungspflichtigen Kontamination des Grundwassers erfolgt das Monitoring üblicherweise durch konventionelle Grundwasserprobennahmen. Unabhängig von der Dichte des Messstellennetzes sind dabei kleinräumige hydrochemische Zonierungen oft nicht identifizierbar. Diese Problematik ergab sich auch am Standort Elsterwerda (Brandenburg), an dem 1997 etwa 470 t unverbleites Normalbenzin zu einer Kontamination des quartären Untergrundes führte. Trotz des im langjährigen Monitoring kontinuierlich erweiterten Messstellennetzes ergaben sich auf Grundlage der hier durchgeführten konventionellen Grundwasserprobennahmen nur ungenaue Erkenntnisse zur Schadstoffverteilung. Anhand von Direct-Push-Grundwassersondierungen konnten diese Informationen ermittelt werden. Der Einsatz eines mobilen Gaschromatographen ermöglichte zudem eine adaptive Erkundung, sodass aufgrund der direkt im Feldeinsatz verfügbaren tiefenorientierten Schadstoffkonzentrationen die Filterlagen einer Sondermessstelle festgelegt wurden. Dieser stationäre Messstellentyp ermöglicht eine reproduzierbare tiefenorientierte Probennahme. Als methodischen Aspekt ergaben die Felduntersuchungen, dass durch eine einfache Reinigung des Sondiergestänges sowie die Verwendung eines neuen Probennahmeschlauches die Gefahr von Schadstoffverschleppungen bei der eingesetzten Technik ausgeschlossen werden können.
Abstract
Monitoring of ground water for remediation projects is usually done using conventional ground water sampling. However, vertical variations in hydrochemistry cannot be detected well with this approach and, as a result, can create serious problems. Such problems were observed at the Elsterwerda site in Brandenburg where a spill of about 470 t of unleaded gasoline contaminated the Quaternary aquifer in 1997. Despite the installation of an increasing number of monitoring wells during site remediation, evaluation of the spatial development of the plume was not possible. Direct Push ground water sampling was therefore used to obtain depth-dependent hydrochemistry information for the design of additional monitoring wells. A mobile gas chromatograph enabled an adaptive site investigation that allowed on-site determination of the appropriate depths and lengths of the screened intervals for small-diameter multichannel monitoring wells. The installation of these multichannel wells provided reproducible, depth dependent information on site hydrochemistry. The investigations at the Elsterwerda site demonstrated the power of direct push technology and showed that simple cleaning of the Direct Push rods and the use of a new sampling tube for each profile eliminates potential cross contamination.
Literatur
Dietrich, P., Leven, C.: Direct-Push-Technologies. In: Kirsch, R. (Hrsg.) Groundwater Geophysics. A Tool for Hydrogeology, S. 321–340. Springer, Berlin (2006)
DIN 38402-13: Probennahme aus Grundwasserleitern (A 13). Normenausschuß Wasserwesen (NAW) im DIN Deutsches Institut für Normung e. V., 14 S. Beuth Verlag, Berlin (1985)
DIN 38407-9: Bestimmung von Benzol und einigen Derivaten mittels Gaschromatographie (F9). Normenausschuß Wasserwesen (NAW) im DIN Deutsches Institut für Normung e. V., 36 S. Beuth Verlag, Berlin (1991)
Dittmann, J., Freigang, J.: Sanierungsdokumentation Boden-, Bodenluft- und Grundwassersanierung Tankzughavarie Bahnhof Elsterwerda. 16. Zwischenbericht (unveröffentlicht) 29 S. (2006)
DVGW: Bau und Ausbau von Grundwassermessstellen (Arbeitsblatt W 121). Deutsche Vereinigung des Gas- und Wasserfaches e. V., Bonn: 21 S. (2003)
DWA: Grundsätze der Grundwasserprobennahme (Arbeitsblatt DWA-A 909 – Entwurf). Deutsche Vereinigung für Wasserwirtschaft, Abwasser und Abfall e. V., Hennef: 28 S. (2010)
Einarson, M.D., Cherry, J.A.: A new multilevel ground water monitoring system using multichannel tubing. Ground Water Monit. Remediat. 22(4), 52–65 (2002)
Gerstner, D.: Prognose zum Einsatz von Monitored Natural Attenuation nach einem Mineralölschadensfall. Dissertation, 275 S. Berlin (2009)
Leven, C., Weiß, H., Koschitzky, H.-P., Blum, P., Ptak, T., Dietrich, P.: Direct-Push-Verfahren. Schriftenr. Altlastenforum Baden-Württ. 15, 36 (2010)
McCall, W., Nielsen, D.M., Farrington, S.P., Christy, T.M.: Use of direct-push technologies in environmental site characterization and ground-water monitoring. In: Nielsen, D.M. (Hrsg.) Practical handbook of environmental site characterization and ground-water monitoring, 2. Aufl., S. 345–472. CRC Press, Boca Raton (2006)
Nitsche, C., Bethge, C., Poetke, D., Ziemer, J., Voigt, H.-J., Lüttke, C., Dietrich, P., Leven, C., Weiß, H.: Qualitätssicherungsmaßnahmen bei innovativen direkten/indirekten Probennahmeverfahren für Boden, Grund-, Sickerwasser, Schadstoffphase und Bodenluft im Rahmen der Altlastbearbeitung (Altlastenbearbeitung im Land Brandenburg Nr. 18). Fachinformation des Landesamt für Umwelt, Gesundheit und Verbraucherschutz (Hrsg.), 22 S. Potsdam (2010)
Puls, R.W., Barcelona, M.J.: Low-flow (minimal drawdown) ground-water sampling procedures. Ground Water Issue, US Environmental Protection Agency, EPA/540/S-95/504 (1996)
Radny, D.: Vorhersage der Stationarität einer BTEX-Schadstofffahne im Geländemaßstab – Innovative Verfahren für die Bestimmung von Monitored Natural Attenuation als Sanierungsalternative. Dissertation, Berlin, 162 S. (2010)
Radny, D., Scheytt, T., Weiß, H.: Passive Probennahme mit Keramikdosimetern: Möglichkeiten und Grenzen der Einsetzbarkeit. Grundwasser 16(3), 177–186 (2011)
Robbat, A.: A Guideline for Dynamic Workplans and Field Analytics – The Keys to Cost-effective Site Characterization and Cleanup. US, 28 S. EPA, Boston (1997)
US EPA: Groundwater sampling and monitoring with Direct Push Technologies. US Environmental Protection Agency, EPA 540/R-04/005 (2005)
Weiß, H., Ptak, T., Batereau, K., Busch, K.J., Flachowsky, J.: Innovative Mess- und Überwachungsmethoden (Grundwassermonitoring). Schriftenreihe altlastenforum Baden-Württemberg e. V., Bd. 11 (2005)
VEB Hydrogeologie Nordhausen (Hrsg.): Hydrogeologische Karte der Deutschen Demokratischen Republik (HK 50), Blatt 1109-3/-4. Elsterwerda/Lauchhammer, Berlin (1984)
Danksagung
Dem Ingenieurbüro Geo-Dittmann gebührt Dank für die Unterstützung während der Feldarbeiten.
Author information
Authors and Affiliations
Corresponding author
Rights and permissions
About this article
Cite this article
Radny, D., Leven, C., Flachowsky, J. et al. Einsatz von Direct Push im Rahmen von Sanierungsuntersuchungen – Fallbeispiel Elsterwerda (Brandenburg). Grundwasser 17, 7–17 (2012). https://doi.org/10.1007/s00767-011-0184-7
Received:
Revised:
Published:
Issue Date:
DOI: https://doi.org/10.1007/s00767-011-0184-7