Spotlight September 2020: Grundwassersanierung mit Carbo-Iron® – Risiko oder Nutzen?

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Im September möchten wir ein Paper des BMBF Projekts Fe-Nanosit vorstellen. Das Projekt beschäftigte sich mit dem Einsatz von Eisen-haltigen Nanomaterialien in der Grund- und Abwassersanierung. Eine übergreifende Bewertung und Abwägung von Nutzen und möglichen, aus der Anwendung entstehenden Umweltrisiken wird nun von den Projektpartnern in diesem Paper beschrieben.
Grundwasser ist für die Trinkwasserversorgung in vielen Gebieten der Welt unverzichtbar. Eine Verunreinigung des Grundwassers mit Schadstoffen erfordert daher eine Reinigung, bevor daraus Trinkwasser gewonnen werden kann. Für eine solche Reinigung oder Sanierung stehen verschiedene Methoden zur Verfügung. Die Auswahl der Sanierungsmethode erfolgt dabei so, dass möglichst wenige Schäden im jeweiligen Ökosystem entstehen. In der vorliegenden Studie wurde das In-situ-Sanierungsmittel Carbo-Iron® untersucht und der Nutzen mit möglichen schädlichen Wirkungen gegenübergestellt. Aus vorhandenen und neu erhobenen Ökotoxizitätsdaten in verschiedenen Organismen (Wasserfloh, Alge, Insekten, Bakterien) wurden Nicht-Effekt-Konzentration von 0,1 mg Carbo-Iron® pro Liter Wasser abgeleitet. Diese Konzentrationen wurden mit gemessenen und modellierten Umweltkonzentrationen von Carbo-Iron® verglichen, wie sie typischerweise nach einer Sanierung im Grundwasser vorzufinden sind. Dazu wurde eine Feldstudie ausgewertet, die in einem mit Chlorkohlenwasserstoffen kontaminierten Grundwasserleiter unter einer alten Wäscherei durchgeführt wurde. Die umfassende abschließende Bewertung zeigte deutlich, dass das gesamte Umweltrisiko durch die Zerstörung der Chlorkohlenwasserstoffe mittels Carbo-Iron® deutlich abnahm.
Diese Studie ist damit eine von wenigen, die in einem Anwendungsfall von Nanomaterialien, bei dem eine Freisetzung in die Umwelt (hier ins Grundwasser) erfolgt, eine umfangreiche Risikoabwägung vornimmt. In diesem Fall konnte klar gezeigt werden, dass der Nutzen der Anwendung (die Zerstörung von Schadstoffen) die Risiken (Auswirkungen des Carbo-Iron® auf Organismen) deutlich überwiegen.
Original-Veröffentlichung:
Mirco Weil, Katrin Mackenzie, Kaarina Foit, Dana Kühnel, Wibke Busch, Mirco Bundschuh, Ralf Schulz, Karen Duis (2019) Environmental risk or benefit? Comprehensive risk assessment of groundwater treated with nano Fe0-based Carbo-Iron®. Science of The Total Environment, 677, 156-166, https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2019.04.360
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