Langzeitverhalten von mit Bindemittel behandelten Böden und Baustoffen hinsichtlich des Auslaugungsverhaltens von Schadstoffen.

Abstract

In Böden und Baustoffen mit umweltrelevanten Inhaltstoffen können die Mobilität und somit die Auslaugbarkeit der Inhaltsstoffe durch zusätzliche technische Sicherungsmaßnahmen, wie z. B. Behandlung mit Bindemitteln, reduziert werden. Dabei ist nachzuweisen, dass die erzielte Fixierung der umweltrelevanten Inhaltsstoffe dauerhaft ist. Im Forschungsvorhaben wurden die in den internationalen Literaturen beschriebenen Erkenntnisse zur Einbindung umweltrelevanter Parameter durch die Bindemittel Zement und Kalk im Hinblick auf das Langzeitverhalten zusammengestellt und ausgewertet. Betrachtet wurden alle anorganischen umweltrelevanten Stoffe, für die von der Länderarbeitsgemeinschaft Wasser eine Geringfügigkeitsschwelle benannt wurde. Wegen der Porosität der mit Bindmittel behandelten Böden und Baustoffen können die Erfahrungen von Beton oder verfestigtem Abfall mit dichtem Gefüge nur teilweise übertragen werden. Die chemischen Mechanismen der Einbindung sind jedoch identisch. Zahlreiche pHstat-Versuche in der Literatur zeigen, dass die Auslaugung von vielen Parametern in unbehandelten Böden und Baustoffen bei Änderung des pH-Wert anders ist als in Mörteln und Betonen. Grundsätzlich ist die Löslichkeit der Spurenelemente bei zementgebundenen Baustoffen im alkalischen pH-Bereich erheblich geringer als in Böden und sonstigen Baustoffen. Dies ist darauf zurückzuführen, dass die Spurenelemente an den Hydratationsprodukten sorbiert oder im Austausch für Hauptelemente (Calcium, Silizium, Aluminium, Schwefel u. a.) eingebaut werden. In Bezug auf das Langzeitverhalten ist zu sagen, dass in aller Regel die Freisetzung mit der Zeit zurückgeht. Dies konnte sowohl für monolitisches als auch für körniges Material in diversen Forschungsprojekten demonstriert werden. Bei Verwitterung der Bindemittelmatrix oder Zutritt von saurem Wasser können die immobilisierten umweltrelevanten Inhaltsstoffe teilweise wieder mobilisiert werden. Als Prüfverfahren sind Verfahren mit niedrigem Wasser/Feststoff-Verhältnis zu empfehlen.