Kieler Forscher arbeiten an einem neuen System, um Mülldeponien effektiver abzudichten. Ergebnisse sollen bis August 2009 vorliegen.

Um das Eindringen von Regenwasser und den Austritt von Gasen zu verhindern, werden Mülldeponien an ihrer Oberfläche mit mineralischen Stoffen abgedichtet. Oft kommt es dabei durch starke Abbauvorgänge zu unerwünschten Rissen. Deshalb können bisher endgültige Andichtungen erst nach mehreren Jahren aufgebracht werden. Forscher der Uni Kiel wollen jetzt zeigen, dass Rissbildung und Schrumpfung kontrollierbar sind. Ziel des vom Land Schleswig-Holstein und der Innovationsstiftung Schleswig-Holstein geförderten Projektes ist die Entwicklung eines sicheren Abdichtungssystems, das bereits unmittelbar nach Ende der Mülldeponierung aufgebaut werden kann.

Als „Labor“ dient den Forschern der Uni Kiel die Mülldeponie Rastorf im Kreis Plön. Dort wird der Wasserhaushalt jener mineralischen Schichten untersucht, die der Kooperationspartner und Anlagenbetreiber, die ZMD Rastorf GmbH, zur Abdeckung auf die Deponie gebracht hat. Eine solche Oberflächenabdichtung schließt den Abfall nach oben ab, um Sickerwasserbildung zu minimieren und den unkontrollierten Austritt von Gasen zu verhindern. Deponien sollen dicht sein, um die Umwelt nicht zu belasten. Das ist leichter gesagt als getan: Im Deponiekörper laufen biologische, physikalische und chemische Prozesse ab, was die Temperatur in der Anlage hoch hält.

Zur Abdeckung werden mineralische Materialien wie Tone, Mergel oder Schluffe verwendet. Auch die von der Bundesregierung 1993 erlassene Technische Anleitung Siedlungsabfall (TASi) sieht den Einsatz dieser Stoffe vor. Allerdings lassen sich nach Angaben der Uni Kiel Risse in der eigentlich als dicht definierten Abdichtungsschicht unter der Oberfläche nicht vermeiden, wenn man sich an die weiteren Vorschriften der TASi hält: Da das im Boden vorhandene Wasser beim Einbau der mineralischen Dichtschichten nicht schnell genug entweichen kann und somit unter Überdruck gerät, zieht es innerhalb recht kurzer Zeiten einzelne Bodenpartikel zusammen, was zur Rissbildung führt. Dieser Fehler in der TASi ist zwar mittlerweile anerkannt, aber nach wie vor nicht korrigiert, heißt es in der Uni Kiel.

Nach Ansicht der Forscher lassen sich solche Setzungserscheinungen mit Hilfe bodenphysikalischer Grundlagen in einem definierten Rahmen halten. Genau das soll in dem Kooperationsprojekt gezeigt werden. Ziel ist eine Abdeckung, die dicht genug ist, damit Sickerwasser nicht zum Problem wird, gleichzeitig aber so viel Feuchtigkeit durchtröpfeln lässt, dass die Mikroorganismen arbeiten können, erklären die Forscher.

Die Abdeckung in Rastorf besteht aus drei unterschiedlich durchlässigen Schichten, die zusammen etwa einen Meter dick sind. Auf Grundlage von Labormessungen der hydraulischen Leitfähigkeiten am Hang sowie der Porengrößenverteilungen der Substrate sollen die Eigenschaften der Bodenschichten quantifiziert werden. Geplant ist, dass an drei Standorten auf der rund zehn Hektar großen Deponie Messgeräte kontinuierlich über Wassergehalt und Wasserbindungskräfte in verschiedenen Bodentiefen informieren. Ist der Boden zu trocken, soll über die Zufuhr von Feuchtigkeit durch ein in 60 Zentimeter Tiefe eingebautes Drainagerohr die mineralische Dichtungsschicht in einem gequollenen Zustand erhalten bleiben, so dass sie langfristig stets flexibel und gleichzeitig wasserdicht ist.

Gelingt die Übertragung des Grundlagenwissens in die Praxis, könnten Deponiebetreibern künftig kostenintensive Nachbehandlungen der aufgebrachten Abdichtung erspart bleiben. Ergebnisse sollen bis August 2009 vorliegen

KC