14 Jul 2015

Grundwasser auf Flughäfen durch Enteisungsmittel belastet

Der weltweit zunehmende Flugverkehr belastet unsere Umwelt mehr und mehr – auch unser Grundwasser

14 Jul 2015

Geowissenschaftler der Uni Jena haben Bodenverunreinigungen durch Schmelzwasser an Flughäfen untersucht. In einer aktuellen Arbeit beschreiben die Forscher, dass sich Enteisungsmittel wie das häufig verwendete Propylenglykol oder auch Kaliumformiat negativ auf die Grundwasser-Beschaffenheit und die Funktionen des Bodens auswirken.

Flughafen Winterbetrieb

Foto: Daniel Schwen / CC BY-SA 2.5

Zwar sind die Flughafenbetreiber EU-weit angehalten einen guten chemischen Zustand des Grundwassers zu erhalten, bzw. nachteilige Konzentrationen von Schadstoffen im Grundwasser zu vermeiden„, sagt PD Dr. Markus Wehrer von der Friedrich-Schiller-Universität Jena. Dennoch sei es gängige Praxis, dass entlang der Rollbahnen jeden Winter erhebliche Mengen von Enteisungsmitteln im Boden versickerten. Zwar kann man auf diese Weise die natürliche Selbstreinigungskraft des Bodens nutzen, allerdings wirken sich Enteisungsmittel negativ auf die Beschaffenheit des Grundwassers und die Funktionen des Bodens aus, wie eine aktuelle Studie der Universität Jena belegt.

Sauerstoffgehalt im Boden sinkt

Zwar werden die eingebrachten Chemikalien von im Boden lebenden Mikroorganismen abgebaut und gelangen damit zumindest kurzfristig nicht ins Grundwasser. Andererseits führt eine starke Belastung mit diesen Substanzen dazu, dass der Sauerstoffgehalt des Bodenwassers und des Grundwassers dramatisch sinkt, denn um die Schadstoffe abzubauen, benötigen die Mikroorganismen im Boden Sauerstoff. Damit ist klar: je mehr dieser Substanzen abgebaut werden müssen, umso mehr Sauerstoff wird verbraucht. Damit einhergehend erfolgt eine Auflösung von Eisen- und Manganoxiden, welche als „Kittsubstanzen“ die Struktur des Bodens stabilisieren.

Flughafen Oslo als Teststandort – Ergebnisse beim Grundwasser auf andere Standorte übertragbar

Flughafen Augsburg

Flughafen Augsburg,
Foto: Dick Tracy / Wikipedia.de, public domain

Für seine Untersuchungen hat das Jenaer Forscherteam den Boden rund um den Flughafen der norwegischen Hauptstadt Oslo analysiert. Hier werden in jedem Winter durchschnittlich 1.000-1.500 Tonnen Enteisungsmittel verbraucht. Im Rahmen der Untersuchungen haben die Geowissenschaftler Bodenkerne in der Nähe der Rollbahn des Flughafens genommen und diese an einem Feldstandort in der Nähe des Flughafens untersucht. Das aus diesen Bohrkernen bei der Schmelze austretende Sickerwasser wurde detailliert auf Sauerstoffgehalt und weitere wichtige Parameter untersucht. Nach heutigen Kenntnissen und Erfahrungen sind die gefundenen Ergebnisse auf andere Standorte übertragbar.

Durch aktive Maßnahmen Bioabbau der Enteisungschemikalien im Boden verbessern

Als Konsequenz zur Reduzierung der nachteiligen Folgen des „Bioabbaus“ der Enteisungschemikalien schlagen die Forscher vor, gesonderte Areale einzurichten, in denen Schmelzwasser kontrolliert versickern kann. Auch der gezielte Einsatz von Bakterien im Boden, die sich auf den Abbau dieser Chemikalien spezialisiert haben, sei denkbar. Dies erfordert aber zusätzlich eine bessere Versorgung des Bodens mit Sauerstoff oder mit alternativen Stoffen, die ähnlich wie Sauerstoff zum Abbau von Schadstoffen genutzt werden können. Zudem könne auch die Bodentextur so gestaltet werden, dass sich die Versickerung des belasteten Bodenwassers verzögert. Durch die größere Zeitspanne, welche dann für den Abbau der Substanzen zur Verfügung steht, wird dann ein Sauerstoffmangel vermieden, da Luftsauerstoff stetig in den Boden nachgeliefert wird.

Wenn man sich anschaut, welche Mengen an Enteisungschemikalien allein in Oslo, sicherlich nicht dem größten Flughafen der Welt, verbraucht werden, kann man sich leicht vorstellen, welche Bodenverhältnisse an anderen Standorten mit erheblich mehr Flugverkehr – und damit winterlichem Enteisungsbedarf, vorliegen.

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