Abfalldeponie
Deponie in der DDR im Thüringer Wald bei Katzhütte am 22. August 1990

Auf einer Deponie werden Abfälle langfristig abgelagert und bis auf wenige Ausnahmen endgelagert.

Im Unterschied zu einer „wilden“ Müllkippe oder Müllhalde ist eine Deponie eine bauliche und technische Anlage, mit der erreicht werden soll, dass die Ablagerung von Abfällen die Umwelt möglichst wenig schädigt. Diese modernen Ablagerungsstätten werden auch als 'Beseitigungsanlagen' oder ‚Entsorgungsanlagen‘, teilweise auch euphemistisch als „Entsorgungsparks“ bezeichnet.

Inhaltsverzeichnis

Klassifizierung in Deutschland

Verdichtung auf Deponie
  • Deponien für gefährliche Abfälle (Untertagedeponie, Deponieklasse IV)
  • Deponien für gefährliche Abfälle (Deponieklasse III)
  • Deponien für nicht gefährliche Abfälle (Deponieklasse I oder II)
  • Deponien für Inertabfälle (Deponieklasse 0)

In Deutschland müssen Deponien gemäß der Deponieverordnung (DepV) und der Abfallablagerungsverordnung (AbfAblV), die sich weitestgehend an der Technischen Anleitung Siedlungsabfall (TASi) und der Technischen Anleitung Abfall (TAA) orientieren, errichtet, betrieben und überwacht werden. Mit der Deponievereinfachungsverordnung werden u.a. die genannten Verordnungen zusammengefasst. Die DepVereinf wird frühestens zum 16. Juli 2009 in Kraft treten.


Deponie-Klasse 0 sind Deponien für unbelasteten Bauschutt und unbelasteten Boden. Klasse I und II sind Deponien für behandelten (verbrannt oder gerottet) Haus- und Gewerbemüll, Industrieabfälle sowie für Einlagerungsstoffe, die nicht für die Deponieklasse III (Sonderabfalldeponie mit besonderen Überwachungsbedarf) zugeordnet sind. Die Deponieklasse II verträgt höhere Schadstoffbelastungen als die Deponieklasse I.

Deponieklasse 0 muss mindestens eine geologische Barriere gegen Grundwasser vorweisen. Deponieklasse I muss mindestens über eine natürliche (geologische) Barriere (in der Regel 50 cm Ton) sowie eine Basisabdichtung (in der Regel 2 × 0,25 m mineralische Abdichtung) verfügen. Deponieklasse II und Sondermülldeponien müssen mindestens eine geologische Barriere und eine Kombidichtung aus mineralischer und künstlicher Dichtung (in der Regel 2,5 mm Kunststoffdichtungsbahn (KDB)) vorweisen.

Seit dem 31. Mai 2005 dürfen in Deutschland nur noch vorbehandelte Abfälle gemäß AbfAblV auf Deponien verbracht werden. Die Zuordnungswerte für die Zuordnung eines bestimmten Abfalls zu einer Deponieklasse sind in der Deponieverordnung (Klasse 0 und III) sowie in der Ablagerungsverordnung (Klasse I und II) geregelt.

Quelle: Deponieverordnung, Ablagerungsverordnung, Deponievereinfachungsverordung

Klassifizierung in der Schweiz

Nach der Technischen Verordnung über Abfälle (TVA) gibt es folgende Deponietypen:

Seit dem 1. Januar 2000 dürfen keine unbehandelten Restabfälle mehr deponiert werden, es gab aber noch Übergangsfristen. Die Altlasten der hunderte von ehemaligen Deponiestandorte verursachen heute Kosten im Milliarden-Bereich.

Klassifizierung in Österreich

Der (österreichische) Gesetzgeber unterscheidet folgende Arten von Deponien:

  • Bodenaushubdeponie
  • Baurestmassendeponie
  • Inertstoffdeponie
  • Reststoffdeponie
  • Massenabfalldeponie

Seit dem 1. Januar 2004 dürfen in Österreich keine unbehandelten Restabfälle mehr deponiert werden. Es gibt aber Ausnahmegenehmigungen bis zum 31. Dezember 2008 mit entsprechenden Übergangsfristen bis 30. Juni 2009, da noch nicht in allen Regionen Verwertungsanlagen in Betrieb genommen worden sind.

Aufbau einer Deponie (nach der DepV/TASi)

Eine Deponie besteht aus folgenden Elementen:

  • einer Umzäunung, die verhindert, dass Personen ihren Müll illegal entsorgen;
  • einer Waage, damit angelieferte Abfälle gewogen werden können;
  • einem Büro, in dem die Abfalldokumente überprüft werden können und wo ein Register geführt wird;
  • einem Labor, wo meteorologische Daten und Emissionsdaten (Überwachung von Sickerwasser und Deponiegas) erhoben werden, sowie Schnelltests der angelieferten Abfälle durchgeführt werden können;

Aufbau der Basisabdichtung:

  • natürliche geologische Barriere gegen den Untergrund, wie beispielsweise Lehmboden mit einem Durchlässigkeitsbeiwert Kf kleiner gleich 1 × 10-9 und von ca. 1 m Mächtigkeit bei Deponien des Typs 2 oder 3 (s. o.) oder von mindestens 5 m Mächtigkeit bei gefährlichen Abfällen. Die geologische Barriere dient dazu, das Grundwasser zu schützen;
  • mineralische Dichtungsschicht (mit einem Durchlässigkeitsbeiwert Kf von mindestens 5 × 10-10) mit einer Mächtigkeit von 0,50 m (oder 0,75 bei DK III)und einer Konvektionssperre, meist eine Kunststoffdichtungsbahn mit 2,5 mm Stärke aus HDPE-Folie als Kombinationsdichtung;
  • Schutzauflage, um die Kunstoffdichtungsbahn vor mechanischen Beschädigungen zu schützen (mineralisch aus Geotextil oder einer Kombination);
  • mind. 0,3 m mächtigen Entwässerungsschicht (Durchlässigkeitsbeiwert Kf von 1x10-3) aus 16/32 Kies mit Sickerwasserrohren
  • eigentlicher Deponiekörper, d. h. der mehr oder weniger verdichtete Abfall.

Aufbau der Oberflächenabdichtung (von innen nach außen):

  • Drainageschicht zur Deponiegasentspannung,
  • undurchlässige mineralische Abdichtungsschicht (2 × 0,25 m bei DK II)
  • HDPE-Folie (nur bei DK II und III), mindestens 2,5 mm Dicke)
  • Entwässerungungsschicht oder Dränmatte (zur Ableitung der die Rekultivierungsschicht durchdringendes Niederschlagswasser) und
  • Rekultivierungsschicht (mind. 1 m)

Bei DK-III-Deponien ist ein Dichtungskontrollsystem vorgeschrieben. Damit kann die Dichtheit der Oberflächenabdichtung während der Nachsorge regelmäßig kontrolliert werden, so dass Leckagen rechtzeitig erkannt und beseitigt werden können.

Deponiesickerwasser muss in einer speziellen Behandlungsanlage, z. B. in einer Umkehrosmoseanlage, gereinigt werden, bevor es in den nächsten Vorfluter eingeleitet werden kann. Deponiegas entsteht nur bei biologisch abbaubaren Abfällen, nicht bei Inertabfällen. Es muss gefasst und behandelt werden. Die Nutzung von Deponiegas zur Energiegewinnung wird durch das Erneuerbare-Energien-Gesetz gefördert. Falls eine Verwertung nicht möglich ist (zu geringer Methangehalt), muss das Deponiegas abgefackelt werden.

Umweltbelastung

Brand auf einer Mülldeponie
Rauchsäule während Brand der Mülldeponie Stockerau im Mai 2006

Müllhaldenbrand

Insbesondere Deponien, auf denen organische Materiale entsorgt werden, können sich selten selbst entzünden oder durch fremde Einwirkung in Brand geraten. Werden diese Brände nicht schnell entdeckt und gelöscht, können sie tief in den Müllberg eindringen und dort als Schwelbrand über Monate brennen und somit hochgiftige Abgase produzieren.

Bei der Bekämpfung müssen oft Wasserwerfer eingesetzt werden. Tieferliegende Brandnester können nur mit Löschlanzen erreicht werden.

Auf Schlackedeponien kann es durch chemische Reaktionen zu Temperaturen bis ca. 50 °C kommen, die möglicherweise die HDPE-Basisabdichtung oder andere Kunststoffbauteile schädigen können. [1]

Deponiegas

Siehe Deponiegas

Sickerwässer

Schwermetalle und insbesondere das Quecksilber werden in Müllhalden metabolisiert und werden dadurch zu wasserlöslichen Salzen, die teilweise hochgiftig (oftmals giftiger als die Schwermetalle selbst) sind und ins Grundwasser gelangen können. Quecksilber, Blei und Cadmium bilden heute aufgrund der Umstellung der Batterieproduktion bzw. der getrennten Entsorgung von Batterien und Leuchtstofflampen nur einen geringen Bestandteil des Abfalles, sind jedoch in alten Deponien durchaus relevant.
Weitere problematische Stoffe sind Kohlenwasserstoffe (Altöl, Lackreste, Lösemittel, Teeröl aus Kokereien und Bahnschwellen) und insbesondere die früher häufig eingesetzten halogen-organischen Stoffe (Löse- und Reinigungsmittel, Halon-Feuerlöscher, PCB bzw. Dichlorphenol als Weichmacher und Isolieröl). Diese Stoffe gelangen auch heute noch in Spuren auf Deponien, stellen jedoch insbesondere bei alten Deponien eine schleichende Gefahr dar.

Multibarrierenkonzept

Um die Belastungen für die Umwelt zu begrenzen, arbeiten Deponien mit dem Multibarrierenkonzept. Es besagt, dass mehrere Sicherheitskonzepte (in diesem Fall Barrieren) unabhängig voneinander vorhanden sein müssen, um Schäden auch noch dann zu verhindern, wenn eine Barriere versagt. Die Barrieren sind hierarchisch gegliedert.

1. Barriere: Abfallvorbehandlung (etwa durch Abtrennung besonders gefährlicher Anteile, chemisch-physikalische Vorbehandlung, Verbrennung usw.)

2. Barriere: Standortauswahl (Der Standort muss durch seine Geologie und Hydrogeologie geeignet sein, etwa durch Vorhandensein wasserundurchlässiger Schichten.)

3. Barriere: Beschaffenheit des Deponiekörpers (Im Deponiekörper laufen chemische, biologische und physikalische Prozesse ab. Der Deponiekörper muss so aufgebaut werden, dass er stabil ist und keine Gasemissionen nach außen dringen, Wasser soll nicht eindringen können, damit nicht zu viel Sickerwasser gebildet wird.)

4. Barriere: Deponiebasisabdichtung und Sickerwasserbehandlung (Sie sollen verhindern, dass verunreinigte Sickerwässer ins Grundwasser eindringen können.)

5. Barriere: Oberflächenabdichtung (Soll das Eindringen von Regenwasser und den unkontrollierten Austritt von Deponiegas verhindern.)

Renaturierte Mülldeponie auf dem Proschhübel in Dresden

6. Barriere: Nachsorge und Reparatur (Die Deponie muss, auch wenn sie fertig verfüllt ist, noch überwacht werden (50–100 Jahre). Alle Systeme müssen so aufgebaut sein, dass sie repariert werden können, etwa die Rohre der Sickerwassererfassung. Es müssen weiterhin Messungen durchgeführt werden.)

Deponiealterung

Im Deponiekörper laufen chemische, physikalische und biologische Prozesse ab. In einer kurzen ersten Phase nach der Ablagerung werden organische Bestandteile des Abfalls aerob durch den noch vorhandenen Luftsauerstoff in Kohlenstoffdioxid und Wasser umgewandelt. Darauf tritt eine saure Gärung ein, dabei sinkt der pH-Wert der Sickerwässer auf 6,1 bis 5,5 ab. Diese Phase dauert mehrere Monate. Durch den niedrigen pH-Wert können Metalle in Lösung gehen, die bei höherem pH-Wert stabil blieben. In dieser Phase ist auch der chemische Sauerstoffbedarf (CSB) und biochemische Sauerstoffbedarf (BSB) des Sickerwassers ziemlich hoch.

Nach spätestens einem Jahr beginnt die anaerobe Methangärung, diese kann 20 Jahre und länger anhalten (abhängig vom TOC-Anteil im Abfall und Wassergehalt). Der pH-Wert des Sickerwassers steigt auf 8,0 bis 8,5. Der chemische und der biochemische Sauerstoffbedarf fallen und die Konzentration ausgelaugter Metalle wird geringer.

Deponie im ökologischen Sinne

Im übertragenen Sinne bezeichnet man auch Naturelemente (Gewässerboden, Boden) oder Lebewesen, in denen eine Anreicherung von Giftstoffen oder Verunreinigungen stattfindet als Deponie. In der Bioremediation werden die Fähigkeiten von „Deponie-Organismen“ biotechnisch genutzt.

Sondermüll

Die Entsorgung von deponietauglichem Sondermüll (gefährliche Abfälle) findet auf Sondermülldeponien statt. Besonders gefährliche Stoffe werden untertage deponiert.

Hierfür gelten Vorschriften, die von der EU festgelegt und in deutsches Recht überführt wurden (Richtlinie EU/1999/31).

Gestaltung

In Deutschland werden Deponien nach ihrer Schließung in der Regel oberflächlich rekultiviert. Dabei verbleiben aufwendige technische Vorkehrungen zur Abdeckung, Abdichtung, Sammlung von Sickerstoffen und Deponiegas unter der begrünenden Kulturschicht. In jüngster Zeit wird vorgeschlagen, Deponien als künstliche Landschaftselemente bewusst zu gestalten und öffentlich zugänglich zu machen. [2]

Andere Arten der Abfallbehandlung und -entsorgung

Literatur

  • Henken-Mellies, U.: Strategien zur nachhaltigen Stilllegung und Nachsorge von Siedlungsabfalldeponien. in: Henken-Mellies, U. (Hrsg.)Abdichtung, Stilllegung und Nachsorge von Deponien, LGA-Grundbauinstitut, Nürnberg. Heft 85. ISSN 1600-2503
  • Heuel-Fabianek, B.: Standortsuche für Abfallbehandlungsanlagen in Ballungsräumen. in: B. Heuel-Fabianek, H.-J. Schwefer, J. Schwab (Hrsg.), Umweltverträglichkeit in der Abfallwirtschaft. S. 71–87. Springer, Berlin 2005. ISBN 3-540-63732-X
  • Sander, H.-H.: Sicherstellung einer geordneten Abfallbeseitigung. Müll und Abfall 3/2006
  • Strelow, Heike (Hg.): Ökologische Ästhetik – Theorie und Praxis künstlerischer Umweltgestaltung. Basel, Berlin, Boston 2004.
  • Georg Heerten und Ernst Reuter: Erfahrungen mit Geokunststoff-Alternativen und mineralischen Komponenten in Oberflächenabdichtungssystemen, TIEFBAU 2/2007, S. 78–83, Wissensportal der TU Dresden (www.baumaschine.de/Portal/Tbg/2007/heft2/a078_083.pdf)
  • Volkmar Wilhelm: Sicherheitsplanung für die Oberflächenabdeckung von Deponien für Siedlungsabfälle, TIEFBAU 2/2007, S. 84–89, Wissensportal der TU Dresden (www.baumaschine.de/Portal/Tbg/2007/heft2/a084_089.pdf)

Weblinks

Einzelnachweise

  1. Klein et al. (2001): Exotherme Reaktionen auf einer TASi-konformen MVA-Schlackedeponie
  2. Thomas Knüvener, „Ästhetik der Deponie“ in: archimaera (Heft 1/ 2008)

Siehe auch


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