Beurteilung des Abbauverhaltens von CKWs an Altlastenstandorten mittels Einzelstoff-Isotopenanalyse (CSIA) und Grundwasserdatierung – Teil 2: Fallstudien

• Christoph Aeppli
• Helena I.F. Amaral
• Christiane Wermeille
• Christoph Wenger
• Rolf Kipfer
• Michael Berg

Chlorierte Ethene wie Perchlorethen (PCE) und Trichlorethen (TCE) gehören zu den häufigsten organischen Grundwasser-Schadstoffen und können an vielen Altlastenstandorten nachgewiesen werden. Zur Beurteilung des natürlichen Selbstreinigungspotenzials solcher Standorte muss sowohl die Effizienz wie auch die Zeitskala des mikrobiellen Schadstoffabbaus untersucht werden. Die Einzelstoffisotopenanalyse (CSIA), eine neue Methode basierend auf Verschiebungen molekularer Verhältnisse stabiler Isotopen (¹³C/¹²C), kann Aufschluss über Art und Ausmaß des vorherrschenden Transformationsprozesses in kontaminierten Aquiferen geben. In Kombination mit Grundwasserdatierung mittels der ³H-³He Methode können in-situ Abbauraten bestimmt werden. In dieser Arbeit wurde das Potenzial dieser zwei Methoden an fünf repräsentativen PCE Altlastenstandorten mit unterschiedlichen hydrogeologischen und geochemischen Verhältnissen evaluiert. Während in einem anoxischen Aquifer mit langsamen Fließgeschwindigkeiten das Ausmaß des einstufigen sowie des vollständigen PCE Abbaus quantifiziert und entsprechende Transformationsraten bestimmt werden konnten, wurden an Standorten mit mittleren Fliessgeschwindigkeiten und heterogenen Rodoxverhältnissen Zonen mit effizienter PCE Dechlorierung identifiziert. An oxischen Standorten mit schnellen Fliessgeschwindigkeiten bestätigten konstante Isotopenverhältnisse, dass lediglich Verdünnungsprozesse zur Konzentrationsabnahme entlang des Fließpfades führen und keine natürlichen Selbstreinigungsprozesse in signifikantem Ausmass ablaufen. In allen Fällen trugen CSIA und Grundwasserdatierung entscheidend zur Beurteilung der PCE/TCE Altlastenstandorte bei.

Seiten 161 - 171