Innovation & Forschung
Verseuchte Böden regenerieren
Der Wert fruchtbarer, unbelasteter Erde wird in Zeiten der Nahrungsmittelengpässe in einigen Teilen der Welt besonders deutlich. Daher wird die Suche nach effektiven Methoden zur Regeneration umso dringlicher. Bisher wird den Problemen hauptsächlich mit Abtragung der verseuchten Erde begegnet. Jetzt haben Forscher im Projekt „Cleansoil“ eine bahnbrechende neue Methode zur Regeneration der Bodenqualität entwickelt.
26.06.2008
Erprobt wurde das Verfahren in russischen und ukrainischen Gebieten, die durch Rückstände der Petrochemie schwer belastet waren. Das nun beendete dreijährige Projekt mit einem Volumen von 965.000 Euro diente neben der Entwicklung eines ökonomischen und ökologischen Verfahrens zur Bodenaufbereitung dem Ziel, Landbesitzern das Methodenwissen zu vermitteln.
Eine Untersuchung des russischen Landwirtschaftsministeriums lieferte 2001 erschreckende Zahlen zum Verschmutzungsgrad der regionalen Böden: 70 Millionen Hektar waren mit Schwermetallen belastet, 2,5% der untersuchten Böden wiesen Chemikalien der Risikoklasse 1 auf und auf 4% der Flächen wurden Pestizide nachgewiesen. Schwermetalle, Pestizide, organische Industrierückstände, flüchtige und schwerflüchtige organische Verbindungen gehören zu den am meisten gefundenen Bodenverunreinigungen. Die Lebensqualität in diesen Gebieten ist gering, Ackerbau kann nicht betrieben werden und die Belastung des Trinkwassers enorm hoch. Es wird davon ausgegangen, dass der größte Anteil der Bodenverschmutzung auf die Gewinnung von Hydrocarbonaten in der Erdölindustrie zurückgeht. Dass es keine Grenzwerte für die zugelassene Ölbelastungen im Boden gibt, erschwert die Regeneration der verseuchten Flächen.
Bodenaustausch viel zu teuer
Gerade in West Sibirien und der nördlichen Kaukasusregion, der Republik Komi, Baschkirien, der Republik Tatarstan und der Wolga Region ist der Verschmutzungsgrad hoch. Genaue Zahlen dazu liegen nicht vor. Das Problem wurde bisher ausschließlich mit der Abtragung und dem Austausch von Boden behandelt - einer teuren, nicht immer praktikablen und für das Ökosystem sehr belastenden Methode. Die Kosten dafür variieren je nach eingesetzter Technologie und Kontaminierungsgrad von 59 bis 109 Mio. /ha. Mit dem Projekt CLEANSOIL wurde bewusst ein anderer Weg beschritten: zusammen mit drei russischen, einem polnischen und einem ukrainischen Forschungsinstitut, den Unternehmen Bioazul S.L. aus Spanien und Globe Water AB aus Schweden haben Forscher vom ttz Bremerhaven einen Weg gefunden, die Bodenwerte mittels Adsorption und Aufbereitung vor Ort zu verbessern. Dazu werden synthetischen Hülsen mit einem aufnahmefähigen Material in den Boden eingesetzt, die wiederum durch Rohren miteinander verbunden sind.
Ist der Absorbtionsprozess weit genug fortgeschritten, kann das System einfach deinstalliert und die Kanülen für eine weitere Verwendung aufbereitet werden. Der große Vorteil des Systems ist der großflächige Einsatz direkt vor Ort - besonders, wenn vorhandene Infrastruktur eine Abtragung unmöglich macht. Durch Installation und den Einsatz an verschiedenen Orten in Russland und der Ukraine wurde die Wirksamkeit bei verschiedensten Verschmutzungsgraden und -arten getestet. In Monchegorsk auf der Kola-Halbinsel sowie im sibirischen Khanty-Mansiysk konzentrierte sich der Aufbereitungsprozess auf Verunreinigungen der Hydrocarbone aus dem Erdöl. In Novo-Alexandrova, Dnepropetrovsk (Ukraine) sollte vor allem die Pestizidbelastung des Bodens reduziert werden.
Noch enorme Potenziale
Während des gesamten Untersuchungszeitraums wurden zur Überprüfung der Fortschritte Bodenproben entnommen. Parallel haben die Partner eine Machbarkeitsstudie erstellt und geklärt, in welchem Verhältnis der finanzielle Aufwand, die praktische Anwendbarkeit vor Ort und die Kosten für die Technik steht. Die Ergebnisse wurden in einer abschließenden Studie zusammengefasst, die der Europäischen Kommission und den Projektpartnern vorliegt. Fazit: Die absorbierenden Substanzen haben unterschiedlich auf verschiedene Arten der Verschmutzung reagiert. Die höchste Effizienz wurde bei der Reinigung des Bodens von Pestiziden erreicht. Damit das entwickelte Know-how den Weg in die Praxis findet, wurden zwei Workshops - in Warschau und in Moskau - durchgeführt. Aufgrund der regen Beteiligung könnten 150 Landbesitzer über das Verfahren informiert werden.
Eine Untersuchung des russischen Landwirtschaftsministeriums lieferte 2001 erschreckende Zahlen zum Verschmutzungsgrad der regionalen Böden: 70 Millionen Hektar waren mit Schwermetallen belastet, 2,5% der untersuchten Böden wiesen Chemikalien der Risikoklasse 1 auf und auf 4% der Flächen wurden Pestizide nachgewiesen. Schwermetalle, Pestizide, organische Industrierückstände, flüchtige und schwerflüchtige organische Verbindungen gehören zu den am meisten gefundenen Bodenverunreinigungen. Die Lebensqualität in diesen Gebieten ist gering, Ackerbau kann nicht betrieben werden und die Belastung des Trinkwassers enorm hoch. Es wird davon ausgegangen, dass der größte Anteil der Bodenverschmutzung auf die Gewinnung von Hydrocarbonaten in der Erdölindustrie zurückgeht. Dass es keine Grenzwerte für die zugelassene Ölbelastungen im Boden gibt, erschwert die Regeneration der verseuchten Flächen.
Bodenaustausch viel zu teuer
Gerade in West Sibirien und der nördlichen Kaukasusregion, der Republik Komi, Baschkirien, der Republik Tatarstan und der Wolga Region ist der Verschmutzungsgrad hoch. Genaue Zahlen dazu liegen nicht vor. Das Problem wurde bisher ausschließlich mit der Abtragung und dem Austausch von Boden behandelt - einer teuren, nicht immer praktikablen und für das Ökosystem sehr belastenden Methode. Die Kosten dafür variieren je nach eingesetzter Technologie und Kontaminierungsgrad von 59 bis 109 Mio. /ha. Mit dem Projekt CLEANSOIL wurde bewusst ein anderer Weg beschritten: zusammen mit drei russischen, einem polnischen und einem ukrainischen Forschungsinstitut, den Unternehmen Bioazul S.L. aus Spanien und Globe Water AB aus Schweden haben Forscher vom ttz Bremerhaven einen Weg gefunden, die Bodenwerte mittels Adsorption und Aufbereitung vor Ort zu verbessern. Dazu werden synthetischen Hülsen mit einem aufnahmefähigen Material in den Boden eingesetzt, die wiederum durch Rohren miteinander verbunden sind.
Ist der Absorbtionsprozess weit genug fortgeschritten, kann das System einfach deinstalliert und die Kanülen für eine weitere Verwendung aufbereitet werden. Der große Vorteil des Systems ist der großflächige Einsatz direkt vor Ort - besonders, wenn vorhandene Infrastruktur eine Abtragung unmöglich macht. Durch Installation und den Einsatz an verschiedenen Orten in Russland und der Ukraine wurde die Wirksamkeit bei verschiedensten Verschmutzungsgraden und -arten getestet. In Monchegorsk auf der Kola-Halbinsel sowie im sibirischen Khanty-Mansiysk konzentrierte sich der Aufbereitungsprozess auf Verunreinigungen der Hydrocarbone aus dem Erdöl. In Novo-Alexandrova, Dnepropetrovsk (Ukraine) sollte vor allem die Pestizidbelastung des Bodens reduziert werden.
Noch enorme Potenziale
Während des gesamten Untersuchungszeitraums wurden zur Überprüfung der Fortschritte Bodenproben entnommen. Parallel haben die Partner eine Machbarkeitsstudie erstellt und geklärt, in welchem Verhältnis der finanzielle Aufwand, die praktische Anwendbarkeit vor Ort und die Kosten für die Technik steht. Die Ergebnisse wurden in einer abschließenden Studie zusammengefasst, die der Europäischen Kommission und den Projektpartnern vorliegt. Fazit: Die absorbierenden Substanzen haben unterschiedlich auf verschiedene Arten der Verschmutzung reagiert. Die höchste Effizienz wurde bei der Reinigung des Bodens von Pestiziden erreicht. Damit das entwickelte Know-how den Weg in die Praxis findet, wurden zwei Workshops - in Warschau und in Moskau - durchgeführt. Aufgrund der regen Beteiligung könnten 150 Landbesitzer über das Verfahren informiert werden.
Quelle: UD
