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Toolbox-Anwendung - Beispiel 2 - Schrittfolge

Beschreiben der Ausgangssituation

Hintergrund:
Mit dem neuen Bundesbodenschutzgesetz (BBodSchG, 17.03.98) sowie der daraufhin erlassenen neuen Bundesbodenschutzverordnung (BbodSchV, 17.07.99) ist für die Gefährdungsabschätzung von Altlasten und Verdachtsflächen eine Sickerwasserprognose vorgesehen. Mit der Sickerwasserprognose soll ein zu erwartender Schadstoffeintrag über das Sickerwasser in das Grundwasser abgeschätzt werden. Der methodische Ansatz soll die Konzentrationen und Frachten im Übergangsbereich von der ungesättigten zur wassergesättigten Zone des Bodens bewerten. Für organische Stoffe ist ein Säulenversuch oder ein Lysimeterversuch vorgesehen (BBodSchV 3.2.1).

 

Lysimeter (Draufsicht), Quelle: www.lysimeter.at

Lysimeter sind (meist zylinderförmige) Geräte, die geeignet sind, Sickerwasser im Boden aufzufangen und für eine chemische Analyse bereit zu stellen. Lysimeter werden in unterschiedlichen Größen gebaut und in den Boden eingesetzt. Sie fangen das Bodensickerwasser über einen definierten Querschnitt in einer definierten Tiefe auf.
Neben der vertikalen Strömung des Feuchtigkeitsflusses ist aber auch der laterale Strom wichtig. Hierfür aber existieren bisher keine zufrieden stellenden Lösungen.

Bisher kann gemessen werden, wie viel Wasser durch den Boden strömt, aber man weiß nur unzulänglich genau, wie schnell es das tut. Gesucht wird ein Messverfahren, das die Geschwindigkeit des Wasserflusses im Boden misst. Diese Geschwindigkeit ist sehr klein. Außerdem gibt es ein Konturproblem: das Wasser bewegt sich an der Bodenkrume entlang. An bisherigen Messeinrichtungen ist die Messstrecke glatt, gerade und eben, nicht aus Krumen mit Hohlräumen bestehend.

Wirkprinzip Lysimeter (Quelle: www.regional.org.au)

>>> Problem:
Der Durchsatz von schädlichen Stoffen im Boden soll in einem Modell prognostizierbar werden. Dazu wird ein Messgerät benötig, das den sehr langsamen Feuchtestrom in der Bodenmatrix zu messen erlaubt – ohne durch die Messung den Fließstrom zu verändern.
Nachfolgend wird die Problembearbeitung mittels der INVENToolbox nachgezeichnet.

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