Rahmenbedingungen für wirksame Wasserhaushaltsschichten gemäß Anforderungen DepV
Die Erhaltung und Pflege der natürlichen Ressourcen für zukünftige Generationen ist ein wichtiges Ziel nachhaltiger Umweltpolitik. Dazu gehört u. a. eine nachhaltige Sicherung von Deponien, Altlasten und Altablagerungen. Ein Teil der technischen Barriere sind Oberflächenabdichtungen. Sie sollen das Eindringen von Wasser und den Austrag schädlicher Substanzen verhindern. Es muss sichergestellt werden, dass mit technischen Mitteln eine angemessene Abdichtung der Oberfläche erreicht wird.
Neben anderen technischen Sicherungselementen haben als Wasserhaushaltsschicht ausgeführte Rekultivierungsschichten in den letzten Jahren eine zunehmende Bedeutung erlangt. Entsprechend der 'Verordnung zur Vereinfachung des Deponierechts" DEPV (2009) können im Fall einer Deponie der Klasse I (DK I) die Entwässerungs- und Dichtungskomponente 1 entfallen, falls die Sickerwassermenge an der Basis der Wasserhaushaltsschicht im 5-jährigen Mittel einen Wert von 20 mm/a nicht übersteigt. Im Fall einer DK-II-Deponie kann auf die Dichtungskomponente 2 verzichtet werden, falls die langjährig mittlere Sickerwassermenge maximal 10% vom Niederschlag, höchstens jedoch 60 mm/a beträgt.
Das zunehmende Interesse an einer auch aus wasserhaushaltlicher Sicht gut funktionierenden Wasserhaushaltsschicht resultiert folglich auch aus dem Anreiz heraus, etwas einsparen zu können. Wie ist nun aber prüfbar, ob die o.g. Anforderungen entsprechend DepV eingehalten werden? Prinzipiell gibt es hierfür zwei Möglichkeiten: Messen oder Berechnen. Zur Messung der Sickerwasserraten bieten sich Testfelder und Lysimeter an. Die Berechnung kann u.a. mit hierfür geeigneten Modellen erfolgen. Beide Möglichkeiten sollten dabei nicht nebeneinander stehen, sondern als gegenseitige Ergänzung angesehen werden. So können z. B. bestimmte Zustände bzw. nicht messbare Größen in Lysimetern/Testfeldern durch mathematische Ansätze beschrieben werden. Andererseits dienen in-situ-Messungen zur Kalibrierung (Eichung) und Validierung (Nachweis der Gültigkeit) mathematischer Beziehungen.
Im vorliegenden Beitrag werden beide Möglichkeiten als gegenseitige Bereicherung vorgestellt. In einem ersten Schritt werden Messergebnisse, die auf der Lysimeterstation Nadelwitz bei Bautzen für zwei unterschiedliche Rekultivierungsböden gewonnen worden sind, mit Berechnungsergebnissen des Halden- und Deponiewasserhaushaltsmodells BOWAHALD (DUNGER, 2002, 2006) verglichen. Damit ist prüfbar, wie gut die ablaufenden Prozesse durch das Modell nachbildbar sind. Nachfolgend werden weitere Standorte Deutschlands modellseitig untersucht, um zu quantifizieren, unter welchen Randbedingungen bezüglich klimatischer Lage, Morphologie, Substrateigenschaften und Bewuchs die Wasserhaushaltsschicht in der Lage ist, die Restdurchsickerungsraten auf Werte von 20 bzw. 60 mm/a zu limitieren.
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