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Regionales Grundwassermonitoring

Bildvergrößerung: Ausschnitt einer Messstellenkarte
Bild: Tauw GmbH

Das regionale Grundwassermonitoring ist ein integraler Bestandteil des ökologischen Großprojektes „Industriegebiet Spree“ (ÖGP „IG Spree“) und dient der Überwachung der Grundwasserbeschaffenheit in den sogenannten Transfergebieten von Schadstoffen zwischen altlastenverunreinigten Industrieflächen sowie den Brunnengalerien der Wasserwerke Johannisthal und Wuhlheide. Die Untersuchungsergebnisse bilden die Grundlage für die Einschätzung der hydraulischen Wirksamkeit laufender und der Überprüfung der Nachhaltigkeit abgeschlossener Sicherungs- und Sanierungsmaßnahmen sowie der Bewertung der allgemeinen Beschaffenheitsentwicklung im Projektgebiet.

Die Messstellen des regionalen Grundwassermonitorings werden seit 1995 entsprechend dem hydrologischen Jahresgang einmal im Mai (Frühjahrskampagne) und einmal im Oktober (Herbstkampagne) beprobt.

Bildvergrößerung: Bohrgerät für die Errichtung von Grundwassermessstellen
Bohrgerät für die Errichtung von Grundwassermessstellen
Bild: Tauw GmbH, Berlin

1995 wurde mit insgesamt 61 Messstellen der Grundstein für das Überwachungsmessnetz des Großprojektes gelegt. Dieses Messnetz wurde im Verlauf der vergangenen Jahre sowohl flächen- als auch teufenmäßig gezielt erweitert und verdichtet. Durch die mittlerweile 1.500 Einzelpegel im Nord- und 1.900 Pegel im Südbereich des Untersuchungsgebietes konnte ein ausreichend hoher Aufschlussgrad der hydrodynamischen und hydrochemischen Gesamtsituation erzielt werden. Zusätzlich wurden zahlreiche Grundwassermessstellen aus standortbezogenen Maßnahmen auf Altlastenflächen sowie von den Berliner Wasserbetrieben (BWB) betriebene Messpegel in die Bewertung der Grundwasserbeschaffenheit einbezogen.

Schwerpunkte der Analytik definieren sich durch die auf den Altlastenstandorten eingetragenen Schadstoffe. Dazu zählen: chlorierte und fluorierte Kohlenwasserstoffverbindungen (LCKW, FCKW), Benzinkohlenwasserstoffverbindungen (BTEX), polycyclische aromatischen Kohlenwasserstoffe (PAK), Arsen, Cyanide, Pflanzenschutzmittel und pharmatypische Verbindungen.

Bildvergrößerung: Messstellengruppe mit oberflurigem Ausbau von drei Einzelpegeln (Standort Wuhlheide)
Messstellengruppe mit oberflurigem Ausbau von drei Einzelpegeln (Standort Wuhlheide)
Bild: Tauw GmbH

Alle bohrungs- und messstellenrelevanten Stamm- und Ausbaudaten sowie die entsprechenden hydrodynamischen und chemischen Messergebnisse werden seit 1995 in einer übergreifenden Datenbank (GeODin) erfasst und verwaltet. Auf dieser Grundlage werden mittels geographischer Informationssysteme (GIS) für das Gesamtgebiet Grundwassergleichen- und Grundwasserdifferenzenpläne, modellgestützte Nachbildungen der Hydrodynamik sowie Darstellungen zur hydrochemischen Beschaffenheit des Grundwassers in Form von Schadstoffbelastungskarten erarbeitet. Die kurzfristige Datenverfügbarkeit ermöglicht die Bearbeitung lokaler und regionaler Fragestellungen und Zielsetzungen.

Die Grundwasserdynamik wird neben den Infiltrationsbedingungen der Oberflächengewässer durch den Betrieb der Sicherungs- und Abwehrbrunnen und durch die Grundwasserförderung der Wasserwerke Wuhlheide und Johannisthal beeinflusst.

Eine wesentliche Voraussetzung für die Verwertbarkeit aller ermittelten Untersuchungsergebnisse stellt die Durchführung gezielter qualitätssichernder Maßnahmen sowohl für die Errichtung der Grundwassermessstellen als auch für die Probenahme und die analytischen Leistungen der Labore dar.

Bildvergrößerung: Beispielhafte Darstellung der rückläufigen Konzentrationsentwicklung von LCKW und FCKW im Grundwasser als Folge von Sanierungsmaßnahmen
Beispielhafte Darstellung der rückläufigen Konzentrationsentwicklung von LCKW und FCKW im Grundwasser als Folge von Sanierungsmaßnahmen
Bild: Tauw GmbH, Berlin

Hierzu zählt die Überprüfung des Messstellenausbaus (Dichtigkeit der Rohrverbindungen, Überprüfung der Lage von Verfüllmaterialien wie Kiesschüttung, Füllsand und Tonsperren zur Oberflächenabdichtung und Wiederherstellung durchteufter Grundwasserstauer) mittels geophysikalischer Messmethoden im Bohrloch.

Als Kontrolle für die Laborleistungen konnte – neben Vorortkontrollen bei der Probenahme und der standardmäßigen Plausibilitätskontrolle auf Basis des Datenmanagementsystems – die BAM (Bundesanstalt für Materialprüfung und -forschung, Bereich organische Chemie) als unabhängige Überwachungsinstitution gewonnen werden. Seit 1997 führt die BAM kontinuierlich Kontrolluntersuchungen an ausgewählten Grundwasserproben, Schiedsanalysen (Ringversuche für LHKW bis 2007, für Anilin-Verbindungen zuletzt in 2017/2018), Laborbegehungen und Konsultationen durch und steht den Projektbeteiligten beratend zur Seite.

Aufgrund der nachhaltigen Sanierungserfolge auf den Eintragsbereichen (Quellensanierung) sowie den Transferbereichen (Schadstofffahnen) werden seit 2014 Grundwassermessstellen zurückgebaut.

Die Kosten für alle dem regionalen Grundwassermonitoring (ÖGP „IG Spree“) zuzuordnenden Maßnahmen belaufen sich durchschnittlich auf ca. 175.000 € pro Jahr.