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Sicherung des Wasserwerks Kladow (Galerie Kladow)

Nutzungsgeschichte

Im Zuge von Grundwasseruntersuchungen wurden in der Vergangenheit im Einzugsbereich des Wasserwerks Kladow (Galerie Kladow) sowie in zwei Förderbrunnen der Galerie Kladow vereinzelt erhöhte Belastungen mit leichtflüchtigen chlorierten Kohlenwasserstoffen (LCKW) nachgewiesen. Das Wasserwerk Kladow bezieht Grundwasser aus der Brunnengalerie Kladow aus dem 2. und 3. Grundwasserleiter und erstreckt sich entlang des Havelufers. Aufgrund der Befunde wurden in 2019 und 2020 im Auftrag der Senatsverwaltung für Umwelt, Verkehr und Klimaschutz, Referat Bodenschutz, Boden-, Altlasten- und Grundwassersanierung In-situ-Grundwasserprobenahmen im vermuteten Quellbereich im Zentrum des Ortsteils Kladow sowie im Transferbereich bis hin zu den südlichen Brunnen der Galerie Kladow des Wasserwerks Kladow durchgeführt. Bereits Ende der 1980er Jahre wurde ein Quellbereich im Zentrum des Ortsteils Kladow identifiziert, in dem es über einen Zeitraum von ca. 16 Jahren zu Einträgen von leichtflüchtigen chlorierten Kohlenwasserstoffen (LCKW) in den Boden, das Grundwasser und die Bodenluft kam. Auf Grundlage durchgeführter grundstücksscharfer Untersuchungen wurden bereits von 1992 bis 1996 Grundwasser- und Bodenluftsanierungsmaßnahmen in dem lokalisierten Quellbereich durchgeführt. Durch die Sanierungsmaßnahmen konnten die LCKW-Konzentrationen im Quellbereich deutlich auf ein dauerhaft niedrigeres Niveau reduziert werden. Aktuelle Untersuchungsergebnisse deuten auf einen nahegelegenen weiteren lokalen LCKW-Eintragsbereich hin.

Schadenssituation

Die Grundwasserfließrichtung im Untersuchungsbereich wird durch die Grundwasserentnahme der Wasserwerksbrunnen des Wasserwerkes Kladow sowie lokal kleinräumig durch den komplexen geologischen Untergrundaufbau beeinflusst. Vom Quellbereich ausgehend strömt LCKW-belastetes Grundwasser zunächst in nordöstliche bis östliche Richtung und verschwenkt vor den südlichen Brunnen der Wasserwerksgalerie Kladow in südliche Richtung auf die Brunnen. Auf dem Fließweg vom Quellbereich zu den Brunnen der Galerie Kladow sinkt das LCKW-belastete Grundwasser bis in den unteren Bereich des 2. Grundwasserleiters auf die Oberkante eines aus Schluff, Ton und Geschiebemergel bestehenden Grundwasserstauers ab. Die Grundwasserförderung der Brunnen der Galerie Kladow erfolgt z.T. aus dem LCKW-belasteten Grundwasserleiterbereich, sodass eine Gefährdung der Trinkwasserbereitstellung besteht. Um dieser Gefahrensituation entgegenzuwirken, werden aktuell einzelne Brunnen zeitweise ausgeschaltet und im Wechsel betrieben.

Bildvergrößerung: Schematisierter Lageplan Projektgebiet Kladow mit Darstellung der LCKW-Verlagerung
Schematisierter Lageplan Projektgebiet Kladow mit Darstellung der LCKW-Verlagerung
Bild: IGB Ingenieurbüro für Grundwasser und Boden GmbH; Kartengrundlage: Geoportal Berlin

Schematisierter Lageplan Projektgebiet Kladow mit Darstellung der LCKW-Verlagerung

PDF-Dokument (1.9 MB)

Gefahrenabwehr- und Sicherungsmaßnahmen

Bildvergrößerung: Eine Maschine führt Bohrarbeiten durch
Bohrarbeiten zur tiefenorientierten Grundwasserprobenahme
Bild: BfU Büro für Umweltfragen GmbH

Erkundung

Im Zeitraum 2019 – 2020 wurden tiefenorientierte Grundwasserprobenahmen zur Erkundung des wasserwerksnahen Bereichs im Auftrag des Bodenschutz- und Altlastenreferates der Senatsverwaltung für Umwelt, Verkehr und Klimaschutz durchgeführt. Mit den Untersuchungsergebnissen konnte die wasserwerksnahe LCKW-Schadstofffahne in ihrer horizontalen und vertikalen Ausdehnung sowie hinsichtlich der Schadstoffzusammensetzung ausgegrenzt und beschrieben werden. Auf dieser Grundlage wird ein Grundwassermessstellennetz geplant und seit 2020 umgesetzt. Dieses Sondermessnetz dient der regelmäßigen Überwachung der LCKW-Fahne, der Bewertung der Wirksamkeit und Effektivität sowie der Planung und Kontrolle aller eingeleiteten Gefahrenabwehrmaßnahmen.

Bildvergrößerung: Drei Rohre ragen aus einem Erdhaufen
Ausbau Grundwassermess- stellennetz
Bild: BfU Büro für Umweltfragen GmbH

Mit ebenfalls im Zeitraum 2019 – 2020 durchgeführten tiefenorientierten Grundwasserprobenahmen im Zentrum des Ortsteils Kladow konnte ein weiterer LCKW-Eintrags-/Quellbereich eingegrenzt werden.

Im Zeitraum 2021 – 2022 ist die weitere Erkundung der LCKW-Schadstofffahne im Quell- und Transferbereich durch ein komplexes System aus weiteren Erkundungsmaßnahmen mittels Grundwassermonitoring, tiefenorientierter Grund-wasserprobenahmen und dem Ausbau des Grundwassermessstellennetzes vorgesehen.

Grundwassermodellierung

Auf Grundlage der bisherigen Erkundungs- und Untersuchungsergebnisse wurde im Auftrag der Senatsverwaltung für Umwelt, Verkehr und Klimaschutz im Zeitraum 2019 – 2020 ein Grundwasserströmungsmodell erarbeitet, welches zum Verständnis der GW-Fließrichtung vom LCKW-Eintragsbereich bis zu den Wasserwerksbrunnen dienen und die Ermittlung eventueller weiterer LCKW-Quellstandorte ermöglichen sollte. Weiterhin wurden auf Grundlage der bisherigen Untersuchungsergebnisse und der Grundwasserströmungsmodellierungen Varianten hydraulischer Abwehrmaßnahmen als akute Gefahrenabwehrmaßnahmen erarbeitet. Diese beinhalten als hydraulische Vorfeldbarriere zu den aktiven Wasserwerksbrunnen als Vorzugsvariante die Förderung und Abreinigung von kontaminiertem Grundwasser aus dem tieferen Abschnitt des 2. Grundwasserleiters mittels Betrieb von 3 Abwehrbrunnen, so dass eine ungefährdete Trinkwasserbereitstellung des Wasserwerkes Kladow erfolgen kann.

Bildvergrößerung: Schematisierter Profilschnitt vom LCKW-Eintragsbereich zur Galerie Kladow (Wasserwerk Kladow)
Schematisierter Profilschnitt vom LCKW-Eintragsbereich zur Galerie Kladow (Wasserwerk Kladow)
Bild: IGB Ingenieurbüro für Grundwasser und Boden GmbH

Schematisierter Profilschnitt vom LCKW-Eintragsbereich zur Galerie Kladow (Wasserwerk Kladow)

PDF-Dokument (1.1 MB)

Die Grundwassermodellierung wird in den nächsten Jahren auf Grundlage neu gewonnener Untersuchungsergebnisse mit dem Ziel fortgeschrieben, die Erfordernis möglicher weiterer Sanierungs- und Sicherungsmaßnahmen im Quell- und Transferbereich abzuleiten, um die Schadstofffrachten in Richtung Wasserwerk langfristig in seiner Schadstofffacht zu reduzieren und die eingeleiteten Sicherungs- und Sanierungsmaßnahmen zu optimieren.

Pumpversuch

Bildvergrößerung: Ein Schlauch führt über ein Rohr in die Erde
Durchführung Kurzzeitpumpversuch
Bild: BfU Büro für Umweltfragen GmbH

Zur Planung der Auslegung der Abwehrbrunnen und der Grundwasserreinigungsanlage wurde im Dezember 2020 im Auftrag der Senatsverwaltung für Umwelt, Verkehr und Klimaschutz, im Bereich der geplanten Abwehrbrunnen in einer neu errichteten Grundwassermessstelle ein 1-wöchiger Pumpversuch durchgeführt. Dabei wurden Informationen zu Schadstoffgehalten, den charakterisierenden Eigenschaften des Grundwassers sowie zur hydraulischen Durchlässigkeit des Sediments ermittelt. Die gewonnenen Daten dienen dem Planer als Grundlage der verfahrenstechnischen Auslegung der Grundwasserreinigungsanlage.

Abwehrbrunnen, Grundwasserreinigungsanlage

Bildvergrößerung: Schematische Darstellung Grundwasserreinigungsanlage mit UV-Behandlung der Vinylchlorid-belasteten Abluft
Schematische Darstellung Grundwasserreinigungsanlage mit UV-Behandlung der Vinylchlorid-belasteten Abluft
Bild: Harbauer Umwelttechnik GmbH

Seite Ende 2020 erfolgt durch die BWB die Planung der 3 Abwehrbrunnen und der Grundwasserreinigungsanlage. Seit Dezember 2020 werden am südöstlichen Ende der Imchenallee vor dem Gutspark Kladow zunächst Arbeitsebenen im Bereich der Abwehrbrunnen vorbereitet, Erkundungsbohrungen durchgeführt und anschließend die Abwehrbrunnen errichtet. Parallel werden die aus mehreren Verfahrensstufen bestehende Grundwasserreinigungsanlage auf dem Betriebsgelände der BWB errichtet und Leitungen zwischen Abwehrbrunnen und Grundwasserreinigungsanlage verlegt. Der Reinigungsbetrieb wird voraussichtlich ab Mai 2021 beginnen.

Weitere Sanierungs- und Abwehrmaßnahmen im Quell- und Transferbereich der LCKW-Schadstofffahne sind seitens der zuständigen Bodenschutz- und Altlastenbehörde der Senatsverwaltung für Umwelt, Verkehr und Klimaschutz vorgesehen. Grundlage dafür bilden im Rahmen weiterer Detailerkundungen die in 2021 und Folgejahre gewonnenen Grundwasserbeschaffenheitsdaten.

Kosten

  • Erkundung 2019 – 2020: ca. 400.000 €.
  • geschätzte Kosten Erkundung, Überwachung Gefahrenabwehrmaßnahmen 2021 – 2023: ca. 1,5 Mio. €
  • geschätzte Investitionskosten für Gefahrenabwehrmaßnahmen am Wasserwerk Kladow: Aufbau und betriebsfertige Montage der Grundwasserreinigungsanlage, Abwehrbrunnen, Leitungssysteme: ca. 1,5 Mio. €.
  • Betriebskosten GWRA und Sicherungsbrunnen am Wasserwerk: ca. 200.000 € pro Jahr.