Recyclingbaustoffe Endbericht 230103 4€¦ · Einleitung 5 1 EINLEITUNG In Österreich wird ein Großteil der anfallenden Baurestmassen in Recycling-Anlagen behan-delt und verwertet,

Recyclingbaustoffe Regelung der Umweltverträglichkeit

AutorInnen: Hubert Grech, Judith Oliva, Martin Scheibengraf, Thomas Angerer

Fachliche Betreuung seitens des Bundesministeriums für Land- und Forstwirtschaft, Umwelt und Wasserwirtschaft: Hans-Christian Eberl

Endbericht erstellt im Auftrag des

Bundesministeriums für Land- und Forstwirtschaft, Umwelt und Wasserwirtschaft

Wien, Dezember 2002

Inhaltsverzeichnis 3

INHALTSVERZEICHNIS

1 EINLEITUNG.....................................................................................................5

2 RECYCLINGBAUSTOFFE IN ÖSTERREICH ..................................................6

3 REGELUNG DER UMWELTVERTRÄGLICHKEIT ..........................................8

3.1 Derzeitige Regelung der Umweltverträglichkeit entsprechend der Richtlinie für Recycling-Baustoffe des ÖBRV.......................................................................... 8

3.2 Regelung der Umweltverträglichkeit von Recyclingbaustoffen im Ausland ....... 9 3.2.1 Deutschland................................................................................................................. 9 3.2.2 Schweiz ..................................................................................................................... 11 3.2.3 Niederlande ............................................................................................................... 11 3.2.4 Südtirol ...................................................................................................................... 13 3.2.5 Vergleich ausländischer Regelwerke ........................................................................ 15

3.3 Deutsches Institut für Bautechnik: Merkblatt „Bewertung der Auswirkungen von Bauprodukten auf Boden und Grundwasser“, November 2000................... 21

3.3.1 Anwendungsbereich .................................................................................................. 21 3.3.2 Bewertung.................................................................................................................. 21 3.3.3 Bewertungskonzept ................................................................................................... 22

4 SCHADSTOFFPOTENZIAL VON RECYCLINGBAUSTOFFEN....................25

4.1 Untersuchungen des Umweltbundesamtes.......................................................... 25 4.1.1 Erster Analysendurchgang ........................................................................................ 25 4.1.1.1 Ergebnisse des ersten Analysendurchganges.........................................................................28 4.1.1.2 Auswertung der Ergebnisse des ersten Untersuchungsdurchganges......................................31 4.1.1.3 Interpretation der Ergebnisse des ersten Analysendurchganges.............................................33

4.1.2 Zweiter Analysendurchgang ...................................................................................... 48 4.1.2.1 Ergebnisse des zweiten Analysendurchganges.......................................................................49 4.1.2.2 Auswertung der Ergebnisse des zweiten Analysendurchganges.............................................55

4.2 Untersuchungen aus der Literatur......................................................................... 67

4.3 Polyzyklische Aromatische Kohlenwasserstoffe ................................................. 69 4.3.1 Untersuchungsergebnisse......................................................................................... 72 4.3.2 PAK-Profile ................................................................................................................ 73 4.3.2.1 Recyclingbaustoffe ..................................................................................................................73 4.3.2.2 Bitumen ...................................................................................................................................75 4.3.2.3 Teerpech .................................................................................................................................76 4.3.2.4 Wiener Straßenkehricht ...........................................................................................................77

4.4 Vergleich der Ergebnisse von Eluattests und den Verhältnissen in der Praxis 79 4.4.1 Wasser/Feststoffverhältnis (W/F) .............................................................................. 79 4.4.2 Konzentrationsverläufe und Frachten........................................................................ 80 4.4.3 pH-Wert ..................................................................................................................... 88 4.4.4 Schlussfolgerungen ................................................................................................... 90

4 Inhaltsverzeichnis

5 VORSCHLAG FÜR DIE REGELUNG DER UMWELTVERTRÄGLICHKEIT VON RECYCLINGBAUSTOFFEN IN ÖSTERREICH.....................................91

5.1 Anwendungsbereich ............................................................................................... 91

5.2 Parameterauswahl................................................................................................... 92 5.2.1 Erster Analysendurchgang ........................................................................................ 92 5.2.2 Zweiter Analysendurchgang ...................................................................................... 93 5.2.3 Literaturauswertung hinsichtlich Abfälle und Primärbaustoffe ................................... 94 5.2.4 Leitparameter............................................................................................................. 97 5.2.5 Parameterliste zur Regelung der Umweltverträglichkeit von Recyclingbaustoffen.... 98

5.3 Grenzwerte ............................................................................................................... 98 5.3.1 Österreichische Regelungen für Grenzwerte............................................................. 98 5.3.2 Internationale Regelungen für Grenzwerte im Bereich der Recyclingbaustoffe ...... 101 5.3.3 Die vorgesehenen Einsatzbereiche......................................................................... 102 5.3.4 Ergebnisse der Untersuchungen und Recherche.................................................... 104 5.3.5 Grenzwertvorschlag................................................................................................. 106 5.3.5.1 Zusätzliche Anforderungen....................................................................................................107

5.4 Qualitätssicherung ................................................................................................ 110 5.4.1 Eingangskontrolle .................................................................................................... 110 5.4.2 Eigen- und Fremdüberwachung .............................................................................. 111 5.4.3 Aufzeichnungspflichten und Kennzeichnung........................................................... 115

5.5 Ökonomie ............................................................................................................... 116 5.5.1 Recherche zu Analysekosten bei akkreditierten Labors.......................................... 116 5.5.2 Analysekostenberechnungen .................................................................................. 118 5.5.3 Überprüfung der Wirtschaftlichkeit .......................................................................... 119

5.6 Vorschlag für die Regelung.................................................................................. 124

6 LITERATUR ..................................................................................................128

Einleitung 5

1 EINLEITUNG

In Österreich wird ein Großteil der anfallenden Baurestmassen in Recycling-Anlagen behan-delt und verwertet, wobei bisher klare verbindliche Regelungen zur Verwertung der erzeug-ten Materialien fehlen. Derzeit regeln unverbindliche Richtlinien des Österreichischen Bau-stoff Recycling Verbandes (ÖBRV) die Anforderungen an die Verwertung von Baurestmas-sen in Österreich.

Um dem vorsorgenden Umweltschutz und den durch die Deponieverordnung (Baurestmas-sendeponie) vorgegebenen Standards auch im Bereich der Verwertung von Baurestmassen gerecht zu werden, ist jedoch eine Adaption der Regelung der Umweltverträglichkeit der verwerteten Baurestmassen gemäß diesen Richtlinien erforderlich. Dazu bedarf es einer-seits einer Überprüfung der zugelassenen Schadstoffgehalte, andererseits sind die Bestim-mungen über die Anwendungsbereiche der aus Baurestmassen hergestellten Recyclingbau-stoffe und die Qualitätskontrolle und -sicherung herauszuarbeiten.

Im Zuge des gegenständlichen Projekts, soll die Umweltverträglichkeit der Verwertung von Recycling-Baustoffen untersucht bzw. sollen Vorschläge für klare verbindliche Regelungen zur Verwertung erarbeitet werden.

Die Verwertung von Baurestmassen ist an das Erfüllen bestimmter Qualitätskriterien aus Sicht der Umweltverträglichkeit zu koppeln, sodass die Herstellung hochwertiger Recycling-baustoffe ermöglicht wird und sowohl die Rohstoffressourcen als auch das Deponievolumen geschont werden.

Nach Angaben des Österreichischen Baustoff Recycling Verbandes werden in Österreich vorwiegend die gütegeschützten Recycling-Baustoffe

- Recycliertes gebrochenes Asphaltgranulat (RA) - Recycliertes gebrochenes Betongranulat (RB) - Recycliertes gebrochenes Asphalt/Beton Mischgranulat (RAB) und - Recycliertes gebrochenes Mischgranulat aus Beton und/oder Asphalt und natür-

lichem Gestein (RM)

erzeugt.

Die Recycling-Baustoffe - Recycliertes gebrochenes Ziegelgranulat (RZ) - Recycliertes gebrochenes Hochbau-Ziegelgranulat (RHZ) - Recyclierter gebrochener Hochbausplitt, -sand (RH) - Recyclierte mineralische Hochbaurestmassen (RMH) - Recyclierter gebrochener Recyclingsand (RS)

werden derzeit – auch auf Grund der weitaus jüngeren Richtlinien – nur in geringem Umfang gütegeschützt produziert.

Für das gegenständliche Vorhaben wurde der Untersuchungsrahmen auf die gütegeschütz-ten Recycling-Baustoffe RA, RB, RAB, RM eingeschränkt. Zum überwiegenden Teil werden diese Recyclingbaustoffe aus Baurestmassen des Straßenbaus für die Verwendung im Straßenbau hergestellt. Auf Grund der hergestellten Massen an gütegeschützten Recycling-baustoffen ist jedenfalls sichergestellt, dass der Großteil der in Österreich hergestellten Re-cyclingbaustoffe von diesen Regelungen erfasst werden wird.

6 Recyclingbaustoffe in Österreich

2 RECYCLINGBAUSTOFFE IN ÖSTERREICH

Gemäß ÖSTERREICHISCHER BAUSTOFF RECYCLING VERBAND (2001a) stehen in Ös-terreich knapp 100 Anlagen zur Aufbereitung von Baurestmassen zur Verfügung. In Tabelle 1 bzw. Abbildung 1 und Abbildung 2 ist eine Auswertung der in den Mitgliedsbetrieben des ÖBRV behandelten Abfällen von 1995 bis 2001 dargestellt.

Tabelle 1: Jährlich in Recycling-Anlagen behandelte Abfälle in Österreich, in [t/a] (ÖSTERREICHISCHER BAUSTOFF RECYCLING VERBAND 2001b)

Übernommene Abfälle 1995 1996 1997 1998 1999 2000 Prognose

2001

Beton (RB) 825.000 897.059 1.009.449

917.429 895.571 1.040.278 1.035.833

Asphalt (RA) 1.046.970 1.145.588

936.957 900.000 911.429 897.917 894.167

Mineralischer Bauschutt (RM, RMH, RH, RZ, RHZ, RS)

707.576 813.235 953.623 1.117.143 1.108.571 1.159.722 1.224.167

Baustellenabfälle

56.061 177.941 130.493 105.000 57.857 54.861 61.111

Kontaminierte Böden + Sonsti-ges

789.394 842.647 885.797 822.857 737.143 913.889 947.500

Summe 3.425.001 3.876.470

3.916.319

3.862.429 3.710.571 4.066.667 4.162.778

Abbildung 1: In Recycling-Anlagen behandelte Abfälle (ÖSTERREICHISCHER BAUSTOFF RECYCLING VERBAND 2001b)

In Recycling-Anlagen behandelte Abfälle (gemäß ÖBRV)

0

200.000

400.000

600.000

800.000

1.000.000

1.200.000

1.400.000

1995 1996 1997 1998 1999 2000 Prognose2001

[t/a]

Beton (RB)

Asphalt (RA)

Mineralischer Bauschutt (RM,RMH, RH, RZ, RHZ, RS)

Kontaminierte Böden +Sonstiges

Baustellenabfälle

Recyclingbaustoffe in Österreich 7

Abbildung 2: In Recycling-Anlagen behandelte Abfälle (ÖSTERREICHISCHER BAUSTOFF RECYCLING VERBAND 2001b)

Im Rahmen einer Auswertung der Unterlagen des Güteschutzverbandes wurden Daten zu den erzeugten gütegeschützten Recyclingbaustoffen erfasst. Etwa 450.000 t an gütege-schützten Recycling-Baustoffen wurden im Jahr 2000 erzeugt; davon waren ca. 99% RA, RB, RAB und RM.

0

500.000

1.000.000

1.500.000

2.000.000

2.500.000

3.000.000

3.500.000

4.000.000

4.500.000

[t/a]

1995 1996 1997 1998 1999 2000 Prognose2001

In Recycling-Anlagen behandelte Abfälle (gemäß ÖBRV)

Kontaminierte Böden +Sonstiges

Baustellenabfälle

Mineralischer Bauschutt (RM,RMH, RH, RZ, RHZ, RS)

Asphalt (RA)

Beton (RB)

8 Regelung der Umweltverträglichkeit

3 REGELUNG DER UMWELTVERTRÄGLICHKEIT

In den nachfolgenden Kapiteln wird die Regelung der Umweltverträglichkeit von Recycling-baustoffen in Österreich und einigen ausgewählten europäischen Ländern einer näheren Be-trachtung unterzogen.

3.1 Derzeitige Regelung der Umweltverträglichkeit entsprechend der Richtlinie für Recycling-Baustoffe des ÖBRV

Grundsätzlich wird die Umweltverträglichkeit über Eluatgrenzwerte geregelt. Dabei haben Recyclingbaustoffe generell die Grenzwerte der Eluatklasse Ib gemäß ÖNORM S 2072 ein-zuhalten, wobei nur ausgewählte Parameter zu untersuchen sind: pH-Wert, elektrische Leit-fähigkeit, Summe KW, PAK, Chlorid, Sulfat, Pb, Cr, Cu.

Bzgl. dieser zu untersuchenden Parametern gibt es eine Reihe von zusätzlichen Regelun-gen.

⇒ Die Parameterliste wird bei verschiedenen Recyclingbaustoffen um einige Parameter verkürzt: Asphaltgranulat braucht nicht auf Chlorid und Sulfat, Betongranulat nicht auf PAK, Pb, Cr, und Cu untersucht werden.

⇒ Bei Verwendung von Recyclingbaustoffen außerhalb des Grundwasserschwankungs-bereiches sind bei den Parametern pH-Wert, elektrische Leitfähigkeit, Chlorid, Sulfat, Summe KW die Grenzwerte der Eluatklasse IIa einzuhalten.

⇒ Die Verwendung von Recyclingbaustoffen höherer Eluatklasse außerhalb des Grund-wasserschwankungsbereiches ist zulässig, sofern die Durchsickerung der aus Recyc-lingbaustoffen hergestellten Schichten durch Oberflächenwasser mittels Oberflächen-verschluss verhindert wird.

⇒ Durch die Anwendung von Verfestigungstechnologien können Materialien einer höheren Eluatklasse in eine niedrigere Eluatklasse gebracht werden.

⇒ Bei RB, RAB und RM ist der pH-Wert nicht maßgebend.

In der nachfolgenden Tabelle sind die entsprechenden Grenzwerte der ÖNORM S 2072 – unterteilt in die Klassen Ib, IIa und IIIb – angeführt.

Regelung der Umweltverträglichkeit 9

Tabelle 2: Grenzwerte für Recyclingbaustoffe gemäß der Richtlinie für Recyclingbaustoffe

Eluatklasse Parameter

Ib IIa IIIb

pH-Wert 5,5 – 11 5,5 – 12 5,5 – 13

elektrische Leitfähigkeit 150 mS/m 300 mS/m -

Σ KW 200 µg/l 1.000 µg/l 100.000 µg/l

PAK 2 µg/l 3 µg/l 5 µg/l

Chlorid 1) 1) 2)

Sulfat 1) 1) 2)

Pb 100 µg/l 500 µg/l 10.000 µg/l

Crgesamt 100 µg/l 1.000 µg/l 10.000 µg/l

Cu 1.000 µg/l 1.000 µg/l 10.000 µg/l 1) begrenzt durch die Leitfähigkeit 2) begrenzt durch den löslichen Anteil

3.2 Regelung der Umweltverträglichkeit von Recyclingbaustoffen im Ausland

3.2.1 Deutschland

In Deutschland sind bereits zahlreiche Regelungen für Baurestmassen formuliert worden.

An dieser Stelle wird nur kurz auf die „Anforderungen an die Stoffliche Verwertung von mine-ralischen Reststoffen/Abfällen“ der LAGA (LÄNDERARBEITSGEMEINSCHAFT ABFALL 1995) eingegangen.

Die Anforderungen werden nach der Art des Einbaus unterschieden, wobei folgende Ein-bauarten betrachtet werden:

⇒ Z 0: Uneingeschränkter Einbau

⇒ Z 1: Eingeschränkter Einbau: Die Zuordnungswerte Z 1 ( Z 1.1 und Z 1.2) stellen die obere Grenze für den offenen Einbau unter Berücksichtigung bestimmter Nutzungs-einschränkungen dar.

⇒ Z 1.1: Bei Einhaltung dieser Werte ist selbst unter ungünstigen hydrogeologischen Voraussetzungen davon auszugehen, dass keine nachteiligen Veränderungen des Grundwassers auftreten.

⇒ Z 1.2: In hydrologisch günstigen Gebieten können Recyclingbaustoffe und nicht auf-bereiteter Bauschutt mit Gehalten bis zu den Zuordnungswerten Z 1.2 eingebaut werden.

⇒ Z 2: Eingeschränkter Einbau mit definierten technischen Sicherungsmaßnahmen (z. B. Oberflächenabdichtung)


Tabelle 3: Grenzwerte für die Schadstoffgesamtgehalte gemäß LAGA

Gesamtgehalte, alle Angaben in mg/kg Parameter

Z 0 Z 1.1 Z 1.2 Z 2

As 20

Pb 100

Cd 0,6

Crgesamt 50

Cu 40

Ni 40

Hg 0,3

Zn 120

KW 100 300 500 1.000

PAK 1 5 (20) 15 (50) 75 (100)

EOX 1 3 5 10

PCB 0,02 0,1 0,5 1

Tabelle 4: Grenzwerte für die Schadstoffeluatgehalte gemäß LAGA

Eluatgehalte, alle Angaben in g/l (bis auf pH-Wert und elektr. Leitf.)

Parameter Z 0 Z 1.1 Z 1.2 Z 2

pH-Wert 7 – 12,5

elektr. Leitf. 500 µS/cm 1.500 µS/cm 2.500 µS/cm 3.000 µS/cm

Chlorid 10.000 20.000 40.000 150.000

Sulfat 50.000 150.000 300.000 600.000

As 10 10 40 50

Pb 20 40 100 100

Cd 2 2 5 5

Crgesamt 15 30 75 100

Cu 50 50 150 200

Ni 40 50 100 100

Hg 0,2 0,2 1 2

Zn 100 100 300 400

Phenolindex < 10 10 50 100

Des Weiteren gibt es klare Definitionen, wo die Verwertung von Baurestmassen verboten ist (Trinkwasserschutzgebiete, Heilquellenschutzgebiete, ... ).


3.2.2 Schweiz

In der Schweiz wird die Verwertung von Baurestmassen durch die BUWAL Richtlinie „Richt-linie für die Verwertung mineralischer Bauabfälle“ vom Juli 1997 geregelt (BUNDESAMT FÜR UMWELT, WALD UND LANDSCHAFT 1997).

Die Regelung der Umweltverträglichkeit erfolgt in dieser Richtlinie v. a. durch folgende Punk-te:

⇒ Festlegung von maximalen Anteilen an Fremdstoffen (Holz, Papier, Kunststoffe, Metall, Gips, ... ) in den einzelnen Recyclingbaustoffen.

⇒ Die Verwendungsmöglichkeiten der Recyclingbaustoffe richten sich nach folgenden Kri-terien:

- Einsatz in loser Form mit oder ohne Deckschicht. - Einsatz in hydraulisch oder bituminös gebundener Form.

⇒ Es gelten folgende Verwendungseinschränkungen:

- Recyclingbaustoffe dürfen nur in einem Mindestabstand von 2 m vom Grund-wasser eingesetzt werden.

- Mineralische Recyclingbaustoffe dürfen in loser Form in Grundwasserschutz-zonen und –arealen nur mit Bewilligung der zuständigen kantonalen Fachstel-le eingesetzt werden.

- Mit Ausnahme von Recycling-Kiessand P (Recyclingbaustoff aus dem Stra-ßenaufbruch mit einem Kies-Sand-Anteil von mindestens 95 %) sind Damm- und Geländeaufschüttungen mit mineralischen Recyclingbaustoffen verboten.

- Mit Ausnahme von Recycling-Kiessand P darf beim Einbau von mineralischen Recyclingbaustoffen die Schichtstärke 2 m nicht überschritten werden.

Grenzwerte für Schadstoffgesamt- und Eluatgehalte sind nicht festgelegt. Lediglich beim Ausbauasphalt existiert eine spezielle Regelung: Beträgt der PAK-Anteil im Bindemittel mehr als 5.000 mg/kg, ist der Ausbauasphalt gemäß Vorgaben der zuständigen kantonalen Fach-stelle abzulagern oder zu behandeln.

Der Feinanteil (< 8 mm) des Mischabbruchs ist vor dem Brechen abzusieben und entweder einer Behandlung zuzuführen oder abzulagern.

3.2.3 Niederlande

Die niederländische Situation in Bezug auf Baumaterialien ist v. a. einerseits durch die Knappheiten an Rohstoffen und andererseits durch die geringe Anzahl an vorhandenen De-ponien gekennzeichnet. Dies hat u. a. zur Erarbeitung der Baustoffverfügung geführt, die seit dem 1. Juli 1999 (STAATSBLAD VAN HET KONINKRIJK DER NEDERLANDEN 1995).

Gemäß dieser Baustoffverfügung werden an primäre und sekundäre Baumaterialien gleiche Anforderungen gestellt, wobei unter sekundären Baumaterialien Baurestmassen verstanden werden. Somit gelten für alle Baumaterialien – egal ob neue oder gebrauchte – die gleichen Regelungen.

Die grundsätzlichen Prinzipien der Baustoffverfügung sind

- der Qualitätsnachweis der Baumaterialien, - die Berichtspflichten und - die Pflicht zur Entsorgung der eingesetzten Baumaterialien nach dem Ende der Erfüllung

ihres Verwendungszwecks.


In der Baustoffverfügung wird die Umweltverträglichkeit von Baumaterialien durch Grenzwer-te für Gesamtgehalte und durch Immissionsgrenzwerte geregelt. Die Immissionswerte wer-den durch entsprechende Formeln über die Eluatwerte der Baumaterialien berechnet. Die Einheit des Immissionsgrenzwertes ist mg/m2 und 100 Jahre.

Anorganische Parameter:

Immissionsgrenzwerte gibt es für: Antimon, Arsen, Barium, Cadmium, Chrom, Kobalt, Kup-fer, Quecksilber, Blei, Molybdän, Nickel, Selen, Zinn, Vanadium, Zink, Bromide, Chloride, Cyanide, Fluoride, Thiocyanate und Sulfate.

Für die organischen Parameter

sind die Grenzwerte für den Gesamtgehalt in Tabelle 5 dargestellt.

Tabelle 5: Grenzwerte für Schadstoffgesamtgehalte gemäß der niederländischen Baustoffverfügung

Organische Parameter Grenzwerte Benzol 1,25 mg/kg TS Ethylbenzol 1,25 mg/kg TS Toluol 1,25 mg/kg TS Xylol 1,25 mg/kg TS Phenole 1,25 mg/kg TS

Σ PAK 75 mg/kg TS

Naphthalin 5 mg/kg TS Phenanthren 20 mg/kg TS Anthracen 10 mg/kg TS Fluoranthen 35 mg/kg TS Chrysen 10 mg/kg TS Benzo(a)anthracen 50 mg/kg TS Benzo(a)pyren 10 mg/kg TS Benzo(k)flouranthen 50 mg/kg TS Indeno(1,2,3-cd)pyren 50 mg/kg TS Benzo(ghi)perylen 50 mg/kg TS PCB 0,5 mg/kg TS EOX 3 mg Cl/kg TS

Σ Chlorhältige-Pestizide 0,5 mg/kg TS

Σ Pestizide ohne Chlorhältige-Pestizide 0,5 mg/kg TS

Mineralöle 500 mg/kg TS

Grundsätzlich erfolgt die Einteilung der Baumaterialien in zwei Kategorien:

Kategorie 1: Die Grenzwerte für die Gesamtgehalte und die Immission werden eingehalten. Kategorie 2: Die Grenzwerte für die Gesamtgehalte werden eingehalten, die Grenzwerte

für die Immission können nur durch „Isolations-Maßnahmen“ (z. B. Oberflä-chenabdichtung) eingehalten werden.


3.2.4 Südtirol

Die Durchführungsverordnung zur Wiederverwertung von Baurestmassen und die Qualität von Recycling-Baustoffen vom 16. Dezember 1999 (AMTSBLATT DER AUTONOMEN REGION TRENTINO – SÜDTIROL 2000) regelt die Qualität von Recycling-Baustoffen und die Art und Weise der Verwendung dieser Materialien.

Im Zuge von Bautätigkeiten jeglicher Art fallen Restmassen an, die mit dem Oberbegriff "Baurestmassen" beschrieben werden. Sie können ungebunden (Bodenaushub, Frost-schutzschichten, Schotter), hydraulisch gebunden (Beton und Stahlbeton) oder bituminös gebunden (Asphalt) sein. In der nachfolgenden Tabelle sind die Grenzwerte für die Eluatge-halte von Recyclingbaustoffen dargestellt.

Tabelle 6: Grenzwerte für Schadstoffeluatgehalte in Südtirol

Parameter Maßeinheit

Liste 1 Liste 2

Färbung, Trübung, Geruch

ist anzugeben ist anzugeben

pH-Wert

5,5-12,0 5,5-12,0

Spez.-El.Leitfähigkeit µS/cm 1000 1000

CSB mg/l 125 125

Nitrate mg/l 50 50

Fluoride mg/l 1,5 1,5

Sulfate mg/l 250 250

Chloride mg/l 200 200

Cyanide (gesamt) µg/l 50 50

Arsen µg/l 50 50

Barium µg/l 1000 1000

Beryllium µg/l 10 10

Cobalt µg/l 250 250

Cadmium µg/l 5 5

Chrom (gesamt) µg/l 50 50

Vanadium µg/l 250 250

Kupfer µg/l 50 50

Quecksilber µg/l 1 1

Blei µg/l 50 50

Selen µg/l 10 10

Nickel µg/l 10 10

Zink µg/l 3000 3000

∑ der 18 PAK, EPA Liste µg/l 10 50

Mineralöle µg/l 200 1.000

Phenole µg/l 15 100

Die Grenzwerte der Liste 2 gelten für Recyclingbaustoffe aus dem Straßenbau mit einem Bitumenanteil über 10 V.-%.


Die Einsatzmöglichkeiten von Recycling-Baustoffen sind ganz klar definiert und in der nach-folgenden Tabelle dargestellt.

Tabelle 7: Einsatzmöglichkeiten von Recycling-Baustoffen in Südtirol

Anwendung Asphalt-granulat

Beton-granulat

Misch-granulat

allgemeiner Tiefbau

Untergrundverbesserung x x

Bodenverfestigung x x

Rohrbettungen x

Verfüllung von Leitungsgräben x x

Hinterfüllungen Überschüttun-gen x x

Sportplatzbau x x Straßenbau Unterbau x x x

Tragschichten x

Heißverfah-ren

x x

Binderschichten x

Heißverfah-ren

S

traß

en m

it ve

r-si

egel

ter

Obe

rflä

che

Deckschichten x

Heißverfah-ren

Unterbau von ländlichen We-gen und Verkehrsflächen x x

Unterbau von Forstwegen x x

un

gebu

n-de

ne W

ege

Einschottern von ländl. Wegen außer Forst- und Almwegen x

Fahrradwege

x (unter ver-siegelter

Oberfläche)

x

Bettung für Steinbeläge x x

Lärmschutzwälle x x Deponietechnik Unterbau x x

Drainageschichten x x

Abdeckmaterial x x

Wegebau x x x Baustoffindustrie Beton-, Mauer-, und Formsteine x Hochbau Ausgleichschichten x x

Drainageschichten x x

Mager- und Fundamentbeton x

Zuschlag für Estrich x


Einsatzverbot in wassersensiblen Gebieten

Die Ausbringung von Schadstoffen in die Umwelt durch die Wiederverwertung von Reststof-fen soll derart beschränkt werden, dass keine unvertretbaren Umweltbeeinträchtigungen ent-stehen.

Darüber hinaus ist ein besonderer Schutz von wassersensiblen Bereichen geboten. Der Ein-satz von Recycling-Baustoffen in Gebieten gemäß Art. 2 und 3 des Landesgesetzes vom 6. September 1973, Nr. 63, (Trinkwasserschutzzonen A und B), im Grundwasserbereich bis 1 m über Grundwasser-Höchststand, im Randstreifen von 5 m neben Oberflächengewässern, im Abstand von 100 m von Trinkwasser-Tiefbrunnen bzw. 200 m im Falle von tiefer gelege-nen Quellen, in im Bauleitplan ausgewiesenen Trinkwasserschutzgebieten, in Feuchtgebie-ten und zu entwässernden Wiesen und Flächen ist verboten.

Darüber hinaus ist der Einsatz von Recyclingbaustoffen in Naturparken und Biotopen unter-sagt.

3.2.5 Vergleich ausländischer Regelwerke

In den nachfolgenden Tabellen werden die wichtigsten ausländischen Regelwerke hinsicht-lich der Umweltverträglichkeit von Recyclingbaustoffen einem Vergleich unterzogen. Weite-res wurden für die jeweiligen Parameter die niedrigsten (strengsten) und höchsten Grenz-werte der verschiedenen Regelwerke aufgelistet. Es wurde eine Unterteilung in Schadstoff-gesamtgehalt und Schadstoffe im Eluat durchgeführt.

Tabelle 8 zeigt Regelwerke für Gesamtschadstoffgehalte in Deutschland. Aus der Tabelle ist deutlich ersichtlich, dass Grenzwerte für Schwermetalle nur in einem Regelwerk (LAGA) festgelegt sind. Grenzwerte für organische Parameter sind in allen Regelwerken enthalten.


Tabelle 8: Regelung der Umweltverträglichkeit von Recyclingbaustoffen in Deutschland (Gesamt-

schadstoffgehalte) (WALKER 2000, LÄNDERARBEITSGEMEINSCHAFT ABFALL 1995)

Bayern Hessen

NRW LAGA 2) Gesamt-

gehalt

Baden-Würt-

temberg

RW 1

RW 2

RCL I

RCL II

Rheinland-Pfalz Z 0 Z 1.1 Z 1.2 Z 2

Einheit [mg/kg TS] As 20 Pb 100 Cd 0,6 Cr ges. 50 Cu 40 Ni 40 Hg 0,3 Zn 120

Σ PAH (EPA)

2 8 300

8 3 1 5 (20) 3)

15 (50) 3) 75 (100) 3)

EOX 0,5 4 5 2 1 3 5 10 Pheno-lindex 1

Σ KW 100 100 400 300 100 300 1) 500 1) 1.000 1)

Σ 6 PCB 0,02

0,1 0,5 1 1) Überschreitungen, die auf Asphaltanteile zurückzuführen sind, stellen kein Ausschlusskriterium dar. 2) Sollen Recyclingbaustoffe, z. B. Vorabsiebmaterial, und nicht aufbereiteter Bauschutt als Bodenmaterial

für Rekultivierungszwecke und Geländeauffüllungen in der Einbauklasse 1 verwendet werden, ist die Untersuchung von Arsen und Schwermetallen erforderlich. Es gelten dann die Kriterien und Zuord-nungswerte Z 1 (Z 1.1 und Z 1.2) der Technischen Regeln Boden.

3) Im Einzelfall kann bis zu dem in Klammern genannten Wert abgewichen werden.

In Tabelle 9 werden die niedrigsten (Min.) und höchsten (Max.) Grenzwerte der verschiede-nen Parameter mit zugehörigem Regelwerk dargestellt. Da Grenzwerte für Schwermetalle nur in der LAGA Z 0 geregelt sind, konnten keine Vergleiche zu anderen Regelwerken durchgeführt bzw. aufgelistet werden.


Tabelle 9: Auflistung von Regelwerken mit den niedrigsten und höchsten Grenzwerten (Gesamt-

schadstoffgehalte)

Gesamtgehalt Min. Regelwerk Max. Regelwerk

Einheit [mg/kg TS] As 20 LAGA Z 0 Pb 100 LAGA Z 0 Cd 0,6 LAGA Z 0 Cr ges. 50 LAGA Z 0 Cu 40 LAGA Z 0 Ni 40 LAGA Z 0 Hg 0,3 LAGA Z 0 Zn 120 LAGA Z 0

Σ PAH (EPA) 1 LAGA Z 0 300 Hessen EOX 0,5 Bayern RW 1 10 LAGA Z 2 Phenolindex 1 Hessen

Σ KW 100 LAGA Z 0

Baden Württemberg Bayern RW 1

1.000 LAGA Z 2

Σ 6 PCB 0,02 LAGA Z 0 1

In Tabelle 10 und Tabelle 11 sind Regelwerke für Schadstoffgehalte im Eluat in Deutschland und Südtirol dargestellt. In fast allen Regelwerken werden Grenzwerte für die Schwermetalle As, Pb, Cd, Cr ges, Hg und Zn sowie für Chloride, Sulfate und Phenole festgelegt.


Tabelle 10: Regelung der Umweltverträglichkeit von Recyclingbaustoffen in Deutschland (Eluatgehal-

te) (WALKER 2000)

Bayern NRW Eluatge-halt

Baden-Württem-

berg RW 1 RW 2 Berlin Hes-

sen RCL I RCL II

Rheinl.-

Pfalz

Einheit [mg/kg TS] außer pH-Wert, Elektr. LF [mS/m] pH 7-12,5 7-12,5 5,5-12 E.L. 100 200 800 250 300 As 1 0,1 0,4 1,8 1 2 0,5 1 Ba Be Pb 1 0,4 1,6 1,8 1 1 0,4 1 Cd 0,05 0,05 0,2 0,22 0,2 0,3 0,1 0,2 Cr ges. 0,5 0,5 2 2,2 1 Cr VI 0,1 0,4 0,4 0,5 0,5 0,3 0,5 Fe 20 Co 1,12 Cu 1 0,5 2 0,9 1 5 1 3 Mn 1 Ni 0,5 2 2,2 1 0,5 0,1 1 Hg 0,01 0,01 0,04 0,04 0,01 0,05 Se V 1 Zn 5 2 8 22 5 5 2 5 NH4 5 4 Cl 1.000 1.250 5.000 1.120 2.000 1.500 400 CNges 1 2,2 1 1 CN l.f. 0,5 0,1 F 50 NO3 2,2 250 500 Phosphat 11,2 Sulfate 6.000 2.500 14.000

10.800

6.000 6.000 3.000

PAKEPA 0,112 0,02 0,03 0,01 AOX 1 1,12 1 0,5 DOC 30 200

Σ KW 100 5 PCB 0,011 Phenole 1 0,2 1 0,22 1 0,5 0,2 0,5 MKW 11,2 CSB 50


Tabelle 11: Regelung der Umweltverträglichkeit von Recyclingbaustoffen in Deutschland und Südtirol

(Eluatgehalte) (WALKER 2000, LÄNDERARBEITSGEMEINSCHAFT ABFALL 1995)

LAGA Südtirol Eluatgehalt Sachsen-

Anhalt Z 0 Z 1.1 Z 1.2 Z 2 Liste 1 Liste 2 Einheit [mg/kg TS] außer pH-Wert, Elektr. LF [mS/m] pH > 6,5 7-12,5 5,5-12 E.L. < 200 50 150 250 300 100 As 1 0,1 0,1 0,4 0,5 0,5 Ba 10 10 Be 0,1 Pb 0,05 0,2 0,4 1 1 0,5 Cd 0,5 0,02 0,02 0,05 0,05 0,05 Cr ges. 0,15 0,3 0,75 1 0,5 Cr VI 1 Fe Co 2,5 Cu 10 0,5 0,5 1,5 2 0,5 Mn Ni 5 0,4 0,5 1 1 0,1 Hg 0,005 0,002 0,002 0,01 0,02 0,01 Se 0,1 V 2,5 Zn 50 1 1 3 4 30 NH4

Cl 15.000 100 200 400 1.500 2.000 CNges 0,5 CN l.f. 1 F 15 NO3 1.000 500 Phosphat Sulfate 15.000 500 1.500 3.000 6.000 2.500

PAKEPA 0,4 0,1 0,5 AOX 1 DOC

Σ KW PCB Phenole 10 < 0,1 0,1 0,5 1 MKW CSB


In Tabelle 12 werden jene Regelwerke mit den niedrigsten (Min.) und höchsten (Max.) Grenzwerten gegenübergestellt. Auffallend ist der große Schwankungsbereich für Pb, Cu, Hg, Zn, Cl, NO3 und Sulfate. Die Spalte Max. musste auf Grund fehlender Vergleichswerte (Regelwerke) des öfteren leer bleiben.

Tabelle 12: Auflistung von Regelwerken mit den niedrigsten und höchsten Grenzwerten (Eluatgehalte)

Eluatge-halt Min. Regelwerk Max. Regelwerk

Einheit [mg/kg TS] außer pH-Wert, Elektr. LF [mS/m] pH In allen Regelwerken liegt der Grenzwert zwischen 5,5-12,5 E.L. 50 LAGA Z 0 800 Bayern RW 2

As 0,1 Bayern RW 1; LAGA Z 0 u. Z 1.1 1,8 Berlin

Ba 10 Sachs.-Anh.; Südtirol

Be 0,1 Südtirol Pb 0,05 Sachsen-Anhalt 1,8 Berlin Cd 0,02 LAGA Z 0 u. Z 1.1 0,5 Sachsen-Anhalt Cr ges. 0,15 LAGA Z 0 2,2 Berlin Cr VI 0,1 Bayern RW 1 0,5 Hessen; NRW RCL I; Rheinl.-Pfalz Fe 20 Hessen Co 1,12 Berlin 2,5 Südtirol

Cu 0,5 Bayern RW 1; NRW RCL I; LAGA Z 0 u.

Z 1.1; Südtirol 10 Sachsen-Anhalt

Mn 1 Hessen Ni 0,1 NRW RCL II 2,2 Berlin Hg 0,002 LAGA Z 0 u. Z 1.1 0,05 Rheinland-Pfalz Se 0,1 Südtirol V 1 Hessen 2,5 Südtirol Zn 1 LAGA Z 0 u. Z 1.1 50 Sachsen-Anhalt NH4 4 Hessen 5 Baden-Württemberg Chloride 100 LAGA Z 0 5.000 Bayern RW 2 CNges 0,5 Südtirol 2,2 Berlin CN l.f. 0,1 Rheinland-Pfalz 0,5 Hessen F 15 Südtirol 50 Hessen NO3 2,2 Berlin 1.000 Sachsen-Anhalt Phosphat 11,2 Berlin Sulfate 500 LAGA Z 0 14.000 Bayern RW 2 PAKEPA 0,01 Rheinland-Pfalz 0,5 Südtirol Liste 2 AOX 0,5 Rheinland-Pfalz 1,12 Berlin DOC 30 Baden-Württemberg 200 Rheinland-Pfalz Σ KW 5 Rheinland-Pfalz 100 Baden-Württemberg PCB 0,011 Berlin Phenole < 0,1 LAGA Z 0 10 Sachsen-Anhalt MKW 2 Südtirol Liste 1 11,2 Berlin CSB 50 Hessen 1.250 Südtirol


3.3 Deutsches Institut für Bautechnik: Merkblatt „Bewertung der

Auswirkungen von Bauprodukten auf Boden und Grundwasser“, November 2000

Das Deutsche Institut für Bautechnik ist auf Grund des deutschen Bauproduktengesetzes vom 10. August 1992 (z. Z. gilt das Gesetz in der Bekanntmachung vom 28. April 1998) die einzige deutsche Stelle für die Erteilung von europäischen technischen Zulassungen von Bauprodukten. Zu den Aufgaben des Deutschen Instituts für Bautechnik gehört insbesonde-re die Erteilung europäischer technischer Zulassungen für Bauprodukte und die Erarbeitung von europäischen Zulassungsleitlinien auf Grund der Bauproduktenrichtlinie (89/106/EWG vom 21. Dezember 1988). (GESETZ- UND VERORDNUNGSBLATT FÜR BERLIN S. 195 vom 22. April 1993)

Das Ziel des Merkblattes „Bewertung der Auswirkungen von Bauprodukten auf Boden und Grundwasser“ ist die Entwicklung eines Konzeptes zur Bewertung möglicher schädlicher Auswirkungen von Bauprodukten auf Boden und Grundwasser. (DEUTSCHES INSTITUT FÜR BAUTECHNIK 2000)

3.3.1 Anwendungsbereich

Das Merkblatt soll die Grundlage für die Bewertung von Bauprodukten hinsichtlich des Ein-flusses auf Boden und Grundwasser sein. Insbesondere soll das Bewertungskonzept gemäß diesem Merkblatt bei der Vorbereitung von Leitlinien für europäische technische Zulassun-gen oder auch von Common Understanding of Assessment Procedures (CUAPs) für Einzel-zulassungen nach Artikel 9.2 der Bauproduktenrichtlinie als deutscher Standpunkt einge-bracht werden.

Die Besonderheiten einzelner Standorte (hydrogeologische Voraussetzungen, Hintergrund-werte in den Medien Boden und Grundwasser, spezifische Nutzungssituation) sind von der jeweils zuständigen Behörde vor Ort zu berücksichtigen.

3.3.2 Bewertung

Die Bewertung der Bauprodukte erfolgt durch Berücksichtigung der chemischen Zusammen-setzung und die durch die Wassereinwirkung eluierbaren Inhaltsstoffe und deren Auswirkung auf Boden und Grundwasser.

Grundwasserschutz:

In diesem Merkblatt werden Geringfügigkeitsschwellen festgelegt. Diese Geringfügigkeits-schwellen werden nur auf das unmittelbar betroffene Grundwasser angewandt.


Tabelle 13: Geringfügigkeitsschwellen

Parameter [ g/l] Parameter [ g/l]

Antimon 10 LHKW 10

Arsen 10 Mineralölkohlenwasserstoffe 200

Blei 25 BTEX 20

Cadmium 5 PAK 0,2

Chrom gesamt 50 PCB 0,05

Chrom VI 8 Aldrin 0,1

Kobalt 50 DDT 0,1

Kupfer 50 Naphthalin 2

Molybdän 50 Benzol 1

Nickel 50 Phenole 20

Quecksilber 1

Selen 10

Zink 500

Zinn 40

Gesamtcyanid 50

Cyanid leicht freisetzbar 10

Fluoride 750

Analog zu den Geringfügigkeitsschwellen wird für den TOC eine Geringfügigkeitsschwelle von 20 mg/l festgelegt (siehe auch Kapitel 3.3.3).

Bodenschutz:

Werden die Geringfügigkeitsschwellen eingehalten, kommt es zu keiner schädlichen Anrei-cherung dieser Stoffe im Boden.

Werden bei der Herstellung von Bauprodukten Abfälle eingesetzt, ist auch das LAGA Re-gelwerk „Anforderungen an die Stoffliche Verwertung von mineralischen Reststof-fen/Abfällen“ anzuwenden.

3.3.3 Bewertungskonzept

Die Bewertung eines Bauproduktes läuft nach einem speziellen Schema ab, welches in der nachfolgenden Abbildung dargestellt ist. Die Untergliederung erfolgt dabei in:

Stufe 1: Ermittlung der Inhaltsstoffe

Stufe 2: Praxisnahe Eluatherstellung

1. Schritt: Ermittlung und Bewertung der allgemeinen Parameter

2. Schritt: Ermittlung und Bewertung der stofflichen Parameter

3. Schritt: Ermittlung und Bewertung der biologischen Parameter


Stufe 1

Anforderungennicht erfüllt

Anforderungeninsgesamt erfüllt

Stufe 2

1. Schritt

Anforderungennicht erfüllt

2. Schritt

Anforderungen Anforderungennicht erfüllt insgesamt erfüllt

3. Schritt

Anforderungen Anforderungennicht erfüllt insgesamt erfüllt

Bauprodukte

Ermittlung der Inhaltsstoffe

Ermittlung der allgemeinen Parameter

Praxisnahe Eluatherstellung

Ermittlung der biologischen Parameter

Ermittlung der stofflichen Parameter

Ausschlusskriterien erfüllt?

Erkenntnisse über Umwelt-verträglichkeit oder Vergleich mit gleichartigen positiv bewerteten Produkten?

Schädliche Veränderung auf Grund der allgemeinen Charakterisierung?

Geringfügigkeitsschwellen, TOC überschritten?

Ökotoxikologische Auswirkungen?ja

ja

ja

ja

ja

nein

nein

nein

nein

Nein, und öko-tox. Unbedenk-lichkeit ist be-legt.

Nein, aber ökotox. Unbe-denklichkeit ist nicht belegt.

Abbildung 3: Ablaufschema zur Bewertung von Bauprodukten gemäß dem Merkblatt des Deutschen Instituts für Bautechnik

Bei der ersten Stufe gilt es die Inhaltsstoffe des Bauproduktes festzustellen. Dies kann über die vom Hersteller offen gelegte Rezeptur oder über Analysen erfolgen. Sind die Inhaltsstof-fe bekannt, kommt es zur Anwendung von Ausschlusskriterien (z. B. dürfen kanzerogene, mutagene und teratogene Stoffe nicht eingesetzt werden). Werden Abfälle bei der Herstel-lung von Bauprodukten eingesetzt, so sind die „Anforderungen an die Stoffliche Verwertung von mineralischen Reststoffen/Abfällen“ der LAGA einzuhalten. Trifft eines der angeführten Ausschlusskriterien zu, so sind die Anforderungen gemäß diesem Merkblatt nicht erfüllt. Treffen die Ausschlusskriterien nicht zu, wird die 2. Stufe des Bewertungskonzeptes durch-geführt. Die Bewertung nach Stufe 2 kann entfallen, wenn es Nachweise über die Umwelt-


verträglichkeit des zu bewertenden Bauproduktes gibt, die eine Gefährdung des Grundwas-sers oder Bodens ausschließen. Dies trifft ebenfalls zu, wenn Bauprodukte gleichartiger Zu-sammensetzung bereits geprüft wurden und als unbedenklich im Sinne des Merkblattes bzgl. der Auswirkung auf Grundwasser und Boden eingestuft worden sind.

In der zweiten Stufe wird mittels Methoden (Im Anhang I-C des Merkblattes sind folgende Methoden zusammengestellt: Schütteltests, Säulentests, Trogverfahren, Extraktionsverfah-ren und spezielle Verfahren), die reale bauliche Verhältnisse hinreichend genau abbilden, ein Eluat hergestellt, das in drei Schritten untersucht wird. In einem ersten Schritt werden die allgemeinen Parameter (pH-Wert, elektr. Leitf., Geruch, Färbung, Trübung und Neigung zur Schaumbildung) ermittelt und die Ergebnisse bewertet. Wird keine schädliche Veränderung auf Grund der allgemeinen Charakterisierung angenommen, werden in einem zweiten Schritt die stofflichen Parameter ermittelt und mit den Geringfügigkeitsschwellen verglichen. Ist die Geringfügigkeit der ökotoxikologischen Wirkungen nicht belegt oder können Stoffe nur über den Summenparameter TOC erfasst werden, gilt ein TOC-Grenzwert von 20 mg/l. Werden die Geringfügigkeitsschwellen und der TOC nicht überschritten und ist für alle Inhaltsstoffe die ökotoxikologische Unbedenklichkeit nachgewiesen, so sind die Anforderungen insge-samt erfüllt. Werden die Geringfügigkeitsschwellen und der TOC nicht überschritten und ist für alle mobilisierbaren Inhaltsstoffe die ökotoxikologische Unbedenklichkeit nicht nachge-wiesen, so sind die biologischen Parameter zu ermitteln und zu bewerten. So werden im drit-ten Schritt, wenn Nachweise fehlen, dass die nicht über die Geringfügigkeitsschwellen er-fassten mobilisierbaren Inhaltsstoffe aus ökotoxikologischer Sicht als geringfügig wirksam eingestuft werden können, mittels biologischer Tests das biologische Abbauverhalten und die ökotoxikologischen Auswirkungen der Inhaltsstoffe auf Grundwasser und Boden unter-sucht. Wenn ein oder mehrere Tests den Bewertungskriterien nicht entsprechen, erfüllt das Bauprodukt nicht die Anforderungen des Merkblattes.

Schadstoffpotenzial von Recyclingbaustoffen 25

4 SCHADSTOFFPOTENZIAL VON RECYCLINGBAUSTOFFEN

Im Rahmen dieses Kapitels wird versucht, das Schadstoffpotenzial von Recyclingbaustoffen anhand der Untersuchungsergebnisse des Umweltbundesamtes und einer umfangreichen Literaturrecherche zu erarbeiten. Darüber hinaus werden in eigenen Kapiteln speziell die po-lyzyklischen aromatischen Kohlenwasserstoffe und die Verhältnisse in der Praxis (im Ver-gleich zu den Ergebnissen von Eluattests) behandelt.

4.1 Untersuchungen des Umweltbundesamtes

Das Umweltbundesamt hat in den Jahren 2001 und 2002 umfangreiche Analysen an Recyc-lingbaustoffen und Primärbaustoffen durchgeführt. Die Ergebnisse und Auswertungen dieser Untersuchungen werden im Folgenden detailliert dargestellt.

4.1.1 Erster Analysendurchgang

⇒ Es wurden Untersuchungen an gütegeschützten Recyclingbaustoffen durchgeführt, die in Anlagen, die nach dem Trockenverfahren arbeiten, hergestellt werden.

⇒ Auf Grund des Massenstromes wurden die Untersuchungen im Jahr 2001 an den Re-cyclingbaustoffen RA, RB, RAB und RM durchgeführt. Dadurch kann die Probenanzahl und damit die Repräsentativität erhöht werden. Dies ist v. a. für die nachfolgenden Schlussfolgerungen zur Grenzwertfindung notwendig.

⇒ In Tabelle 14 ist dargestellt, welche Recyclingbaustoffe analysiert wurden.

Tabelle 14: Analysierte Recyclingbaustoffe

Recyclingbaustoff Analysierte Fraktionen Asphaltgranulat (RA) RA 0/32, RA 0/32, RA 0/22, RA 0/8, RA 0/8

Betongranulat (RB) RB 0/32, RB 0/32 Beton/Asphalt/Gestein-Mischgranulat (RM) RM 0/32, RM 0/32, RM 0/63 Mischung aus Betongranulat und Be-ton/Asphalt/Gestein-Mischgranulat RM+RB 0/8

Beton/Asphalt-Mischgranulat (RAB) RAB 0/45, RAB 0/8

Das Analysenprogramm für die Gesamt- und Eluatgehalte zeigen Tabelle 15 und Tabelle 16. Als Grundlage für die Parameterauswahl und den Analysenumfang bei den anorga-nischen Parametern dienten die Regelungen der Deponieverordnung. Auf Grund des nicht erheblichen Mehraufwandes bei der Analyse wurde die Parameterliste bei den an-organischen Parametern ausgeweitet. Als Grundlage für die Parameterauswahl und den Analysenumfang bei den organischen Parametern dienten ebenfalls die Regelungen der Deponieverordnung. Zusätzlich wurden weitere organische Summenparameter (bis auf Lindan) in die Analysenliste aufgenommen, um die Palette der möglichen organischen Schadstoffe möglichst abdecken zu können. Die zusätzlichen organischen Parameter ergaben sich durch die Ergebnisse der Literaturrecherche (v. a. internationale Regelun-gen wie Niederlande, LAGA, Südtirol und österreichische Regelungen in Bezug auf die Schutzgüter Boden und Wasser).

26 Schadstoffpotenzial von Recyclingbaustoffen

Tabelle 15: Analysenprogramm Gesamtgehalte

Metalle PAK PCB BTEX Diverse

Aluminium Naphthalin PCB 28 Benzol AOX

Antimon Acenaphthylen PCB 52 Toluol EOX

Arsen Acenaphthen PCB 101 Ethylbenzol

TOC

Barium Fluoren PCB 153 o-Xylol Σ KW

Beryllium Phenanthren PCB 138 m,p-Xylol Lindan

Blei Anthracen PCB 180

Bor Fluoranthen Summe 6 PCB

Cadmium Pyren

Calcium Benzo(a)anthracen

Chrom ges. Chrysen

Eisen Benzo(b)fluoranthen

Kalium Benzo(k)fluoranthen

Cobalt Benzo(a)pyren

Kupfer Indeno(1,2,3-c,d)pyren

Magnesium Dibenz(ac,ah)anthracen

Mangan Benzo(ghi)perylen

Molybdän Summe DIN PAH

Natrium Summe EPA PAH

Nickel

Quecksilber

Selen

Silber

Thallium

Vanadium

Zink

Zinn


Tabelle 16: Analysenprogramm Eluatgehalte

Metalle Anorganische Parameter PAK PCB Diverse

Aluminium pH-Wert Naphthalin PCB 28 AOX

Arsen Elektr. LF Acenaphthylen PCB 52 TOC

Barium ADRS Acenaphthen PCB 101 Σ KW

Beryllium Ammonium Fluoren PCB 153 Phenolindex

Blei Chlorid Phenanthren PCB 138 MBAS

Cadmium Cyanidges Anthracen PCB 180

Calcium Flourid Fluoranthen Summe 6 PCB

Chrom ges. Nitrat Pyren

Eisen Nitrit Benzo(a)anthracen

Kalium Phosphat Chrysen

Kobalt Sulfat Benzo(b)fluoranthen

Kupfer N ges Benzo(k)fluoranthen

Magnesium Benzo(a)pyren

Mangan Indeno(1,2,3-c,d)pyren

Natrium Dibenz(ac,ah)anthracen

Nickel Benzo(ghi)perylen

Quecksilber Summe DIN PAH

Selen Summe EPA PAH

Silber

Thallium

Vanadium

Zink

Zinn


4.1.1.1 Ergebnisse des ersten Analysendurchganges

Um einerseits eine übersichtliche Darstellung zu gewährleisten, andererseits einen Überblick über die Bandbreite der einzelnen Parameter in einer Tabelle geben zu können, werden die Untersuchungsergebnisse in Tabelle 17 (Gesamtgehalte) und Tabelle 18 (Eluatgehalte) un-ter Angabe der Minimalwerte, der Mediane und der Maximalwerte der jeweiligen Parameter dargestellt.

Tabelle 17: Ergebnisse des ersten Analysendurchganges, Gesamtgehalte von Recyclingbaustoffen

Gesamtgehalte von Recyclingbaustoffen

Parameter Einheit Minimum Median Maximum

Aluminium mg/kg TS 2.910 4.700 7.680

Antimon mg/kg TS < 2 1)

Arsen mg/kg TS < 5 1)

Barium mg/kg TS 22 40 83

Beryllium mg/kg TS 0,11 0,19 0,33

Blei mg/kg TS 3,9 5,6 23,3

Bor mg/kg TS < 5 5,4

Cadmium mg/kg TS 0,07 0,08 0,15

Calcium mg/kg TS 91.000 128.000 184.000

Chrom gesamt mg/kg TS 8 14 27

Eisen mg/kg TS 4.180 5.690 17.040

Kalium mg/kg TS 760 1.200 2.190

Kobalt mg/kg TS 13 17 35

Kupfer mg/kg TS < 8 8,6 34

Magnesium mg/kg TS 26.000 39.000 71.000

Mangan mg/kg TS 162 271 363

Molybdän mg/kg TS < 1 1

Natrium mg/kg TS 160 319 729

Nickel mg/kg TS 7 14 29

Quecksilber mg/kg TS 0,01 0,04 0,1

Selen mg/kg TS < 2 1)

Silber mg/kg TS < 2 1)

Thallium mg/kg TS < 2 1)

Vanadium mg/kg TS 13 14 21

Zink mg/kg TS 16 21 62

Zinn mg/kg TS 2,5 2,9 5,7

Σ DIN PAH mg/kg TS 1,45 2,50 14,4

Σ EPA PAH mg/kg TS 3,37 5,99 28

Fortsetzung Tabelle 17



AOX mg Cl/kg TS < 10 15,4 22,7

EOX mg Cl/kg TS < 0,8 < 1,6 < 3,2

TOC % TS 0,32 1,75 5,147

Σ KW mg/kg TS < 30 760 3.000

Benzol µg/kg TS n. n. n. n. < BG

Toluol µg/kg TS n. n. < BG 1,3

Ethylbenzol µg/kg TS n. n. n. n. < BG

o-Xylol µg/kg TS n. n. n. n. 1,33

m,p-Xylol µg/kg TS n. n. < BG 1,03

Lindan µg/kg TS n. n.

Σ 6 PCB µg/kg TS 105°C 0 1 706 1) Alle Werte unter der Bestimmungsgrenze.

Anmerkungen zu der Darstellung der Ergebnisse der Gesamtgehaltbestimmung des ersten Analysendurchganges:

Kupfer: 46 % der Analysen liegen unter der Bestimmungsgrenze von 8 mg/kg TS. Für die Berech-nung des Mittelwertes und des Medians wurde bei diesen Werten mit der Bestimmungsgren-ze gerechnet.

Molybdän: Ein Analysenwert beträgt 1 mg/kg TS, alle anderen Werte liegen unter der Bestimmungs-grenze von 1mg/kg TS.

AOX: Ein Analysenwert liegt unter der Bestimmungsgrenze von 10 mg Cl/kg TS. Für die Berech-nung des Mittelwertes und des Medians wurde bei diesem Wert mit der Bestimmungsgrenze gerechnet.

EOX: Sämtliche Analysenwerte liegen unter den Bestimmungsgrenzen, wobei methodenbedingt die einzelnen Bestimmungsgrenzen teilweise unterschiedlich sind.

Benzol, Ethylbenzol: Die Analysenwerte sind entweder nicht nachweisbar oder liegen unter der Bestimmungs-grenze.

Toluol: Zwei Analysenwerte liegen über der Bestimmungsgrenze, die restlichen Analysenwerte sind entweder nicht nachweisbar oder liegen unter der Bestimmungsgrenze.

o-Xylol, m,p-Xylol: Je ein Analysenwert liegt über der Bestimmungsgrenze, die restlichen Analysenwerte sind entweder nicht nachweisbar oder liegen unter der Bestimmungsgrenze.

Σ 6 PCB: Unregelmäßigkeiten bei den Ergebnissen lassen keine exakte Aussage über die Gesamtge-halte an PCB zu. Im zweiten Untersuchungsdurchgang sollen die Gehalte an PCB noch einmal bestimmt werden.


Tabelle 18: Ergebnisse des ersten Analysendurchganges, Eluatgehaltbestimmungen an Recyclingbau-

stoffen

Eluatgehalte von Recyclingbaustoffen


pH - 9,6 10,9 11,7

Elektr. Leitf. mS/m 10,4 50,6 132

Abdampfrückstand mg/kg < 100 191 507

Aluminium mg/kg TS 2,4 8,2 23,9

Arsen mg/kg TS < 0,005 0,006 0,024

Barium mg/kg TS < 0,25 < 0,25 0,38

Beryllium mg/kg TS < 0,01 1)

Blei mg/kg TS < 0,05 1)

Cadmium mg/kg TS < 0,005 1)

Calcium mg/kg TS 130 630 1.060

Chrom gesamt mg/kg TS < 0,05 0,15 0,27

Eisen mg/kg TS < 0,05 < 0,05 0,29

Kalium mg/kg TS 22 66 249

Kobalt mg/kg TS < 0,01 1)

Kupfer mg/kg TS < 0,1 < 0,1 0,24

Magnesium mg/kg TS < 0,25 1,07 8,91

Mangan mg/kg TS < 0,005 < 0,005 0,01

Natrium mg/kg TS 20 44 100

Nickel mg/kg TS < 0,05 1)

Quecksilber mg/kg TS < 0,001 < 0,001 0,001

Selen mg/kg TS < 0,05 1)

Silber mg/kg TS < 0,02 1)

Thallium mg/kg TS < 0,05 1)

Vanadium mg/kg TS < 0,5 1)

Zink mg/kg TS < 0,25 1)

Zinn mg/kg TS < 0,05 1)

Ammonium-N mg/kg TS 0,031 0,703 1,41

Chlorid-Cl mg/kg TS 16,2 39,3 129,9

Cyanidges-CN mg/kg TS n. n.

Fortsetzung von Tabelle 18


Fluorid-F mg/kg TS n. n. n. n. 1,11

Nitrat-N mg/kg TS 0,4 4,5 11,4

Nitrit-N mg/kg TS 0,173 0,535 0,972


Phosphat ges-P mg/kg TS 0,36 0,66 2,35

Sulfat-SO4 mg/kg TS 105,2 317 2.721

Σ PAH (DIN) µg/kg TS 0,34 3,8 310

Σ PAH (EPA) µg/kg TS 2,7 19 674

AOX µg Cl/kg TS < 50 < 50 131

TOC mg/kg TS 21,8 44,8 78,5

Σ KW mg/kg TS n. n. n. n. 0,92

Σ 6 PCB µg/kg TS 105°C n. n.

Phenolindex mg/kg TS n. n.

MBAS mg/kg TS < 0,1 0,11 0,21

N ges mg N/kg < 5 7,5 16,6 1) Alle Werte unter der Bestimmungsgrenze.

Anmerkungen zu der Darstellung der Ergebnisse der Eluatgehaltbestimmung des ersten A-nalysendurchganges:

Phenolindex:

Die Bestimmungsgrenze war mit 1 mg/kg TS zu hoch angesetzt. Im zweiten Analysendurch-gang wird die Bestimmungsgrenze auf 0,1 mg/kg TS herabgesetzt.

4.1.1.2 Auswertung der Ergebnisse des ersten Untersuchungsdurchganges

Die Auswertung verfolgt das Ziel, die Relevanz der einzelnen Parameter herauszufinden und näher zu betrachten. Es sollte möglich sein, jene Parameter zu identifizieren, die im Ver-gleich mit den Grenzwerten von bestehenden Regelungen bzw. mit den Medianen des öster-reichischen Hintergrundes keine oder nur eine geringe Relevanz erkennen lassen. Die Aus-wertung soll aber auch als Grundlage dazu dienen, den Untersuchungsrahmen des zweiten Analysendurchganges abstecken zu können und dabei die Erkenntnisse des ersten Analysendurchganges mit zu berücksichtigen.

Im Rahmen der Auswertung erfolgt eine Gegenüberstellung der Untersuchungsergebnisse des ersten Analysendurchganges (Darstellung mit Minimalwert, Median und Maximalwert) mit verschiedenen österreichischen Regelungen und dem österreichischen Hintergrund. In der nachfolgenden Tabelle 19 sind ebendiese Regelungen und Hintergrundwerte, mit denen Vergleiche im Rahmen dieser Auswertung angestellt wurden, angeführt.


Tabelle 19: Auswertung der Untersuchungsergebnisse des ersten Analysendurchganges durch den

Vergleich mit den dargestellten Regelungen und dem österreichischen Hintergrund

Vergleich der Gesamtgehalte mit

Deponieverordnung (DVO), Grenzwerte für Bodenaushubdeponien und Baurestmassen-deponien

ÖNORM L 1075 „Anorganische Schadelemente in landwirtschaftlich und gärtnerisch ge-nutzten Böden“ (Belastungsverdacht)

ÖNORM S 2088-1 „Gefährdungsabschätzung für das Schutzgut Grundwasser“ (Prüfwert)

ÖNORM S 2088-2 „Gefährdungsabschätzung für das Schutzgut Boden“ (Prüfwert)

Verwertungsgrundsatz Boden

Sedimentuntersuchungen (Geochemischer Atlas)

Sedimentuntersuchungen (Wassergütebericht)

Bodenkennwerte (Umweltkontrollbericht)

Vergleich der Eluatgehalte mit

Deponieverordnung (DVO), Grenzwerte für Baurestmassendeponien



Grundwasserschwellenwertverordnung

Trinkwasserverordnung

Diese Vergleiche sind im vorliegenden Bericht nicht angeführt, sie können jedoch beim Bun-desministerium für Land- und Forstwirtschaft, Umwelt und Wasserwirtschaft eingesehen wer-den. Im Rahmen dieser Vergleiche wurde jene relevante Parameter identifiziert, die im nachfolgenden Kapitel einer näheren Betrachtung unterzogen werden.


4.1.1.3 Interpretation der Ergebnisse des ersten Analysendurchganges

Auf Grund der Ergebnisse der Auswertung wird die Interpretation an ausgewählten Parame-tern durchgeführt. Es sind dies jene Parameter, die im Bereich der Grenzwerte der verschie-denen österreichischen Regelungen bzw. des österreichischen Hintergrundes lagen. Neben dem Vergleich mit den Regelungen und dem Hintergrund wird auch versucht, die Unter-schiede bzw. Zusammenhänge bei den unterschiedlichen Recyclingbaustoffen (RA, RB, RM, RAB) herauszuarbeiten. Ebenso werden die Beziehungen zwischen Gesamt- und Eluatge-halt näher betrachtet. An den nachfolgend aufgelisteten Parametern wurde eine kurze Inter-pretation durchgeführt:

Aluminium, Kobalt, TOC, Σ Kohlenwasserstoffe, PAK, Elektrische Leitfähigkeit, Ammonium, Nitrit, Phosphat und Sulfat

Aluminium

Aluminium ist ein lithophiles Hauptelement und in Form von Alumosilikaten das dritthäufigste Element beim Aufbau der Erdkruste. Der Durchschnittsgehalt gemäß dem Geochemischen Atlas beträgt in Österreich etwa 7 - 9 %. Im Vergleich dazu sind hingegen die Analysener-gebnisse der Recyclingbaustoffe klar unter einem Prozent angesiedelt, da z. B. Karbonatge-steine einen deutlich geringeren Anteil an Aluminium (ungefähr 0,4 %) aufzuweisen haben. In diesem Zusammenhang muss darauf hingewiesen werden, dass der Probenaufschluss im Rahmen der Bestimmung von Aluminium im Zuge der Erstellung des Geochemischen Atlas-ses mit einem anderen Säurengemisch (HNO3:HF:HCCO4 = 5:1:1) als bei den Untersuchun-gen des Umweltbundesamtes (Aufschluss mit Königswasser) durchgeführt wurde. Dadurch ist es möglich, dass insbesondere beim Aufschluss von silikathältigen Gesteinen die festge-stellten Gesamtgehalte um ca. maximal 50 % variieren können.

Abbildung 4 zeigt die Ergebnisse der Gesamt- und Eluatgehaltbestimmung der verschiede-nen Recyclingbaustoffe. Bei den Gesamtgehalten weisen das Betongranulat (RB) und das Mischgranulat (RM) einen höheren Gehalt an Aluminium auf als vergleichsweise das As-phaltgranulat. Dies kann durch einen höheren Anteil an Aluminium bei den Primärbaustoffen (RB und RM beinhalten z. B. Zementstein) begründet sein. Bei den Eluatgehalten ist bis auf eine Ausnahme bei RB und RM ein höheres Niveau zu erkennen. Ein Zusammenhang zwi-schen dem Gesamt- und dem Eluatgehalt ist nicht eindeutig festzustellen. Im zweiten Analy-sendurchgang werden weitere Recyclingbaustoffe sowie auch Primärbaustoffe auf ihre Ge-samt- und Eluatgehalte bzgl. Aluminium untersucht, um detailliertere Aussagen treffen zu können.

In Abbildung 5 werden die Ergebnisse der Eluatgehaltbestimmung mit den Grenzwerten für die Baurestmassendeponie, die Bodenaushubdeponie und den Verwertungsgrundsatz Bo-den (Verfüllungen im Grundwasserschwankungsbereich) verglichen. Dabei ist zu erkennen, dass das Betongranulat (RB) die Grenzwerte für die Baurestmassendeponie und auch z. T. das Mischgranulat (RM) die Grenzwerte für die Bodenaushubdeponie klar überschreitet. Die Eluatgehalte des Asphaltgranulates (RA) sind hingegen zum überwiegenden Teil unter den Grenzwerten angesiedelt. Inwieweit die Überschreitungen durch die „Grundbelastung“ der Primärbaustoffe verursacht werden, soll durch die Ergebnisse des zweiten Analysendurch-ganges näher beleuchtet werden.

Abbildung 6 zeigt durch einen Vergleich der Gesamt- und Eluatgehalte von verschiedenen Parametern, dass bei Aluminium 0,2 % des vorhandenen Aluminiums durch Eluattests ver-fügbar sind (Anm.: Bei den Gesamt- und Eluatgehalten sind jeweils die Mediane darge-stellt.).


Abbildung 4: Vergleich der Gesamt- und Eluatgehalte bei Aluminium

Abbildung 5: Vergleich des Eluatgehaltes an Aluminium mit verschiedenen Regelungen

Aluminium

0

1.000

2.000

3.000

4.000

5.000

6.000

7.000

8.000

9.000

RA0/32

RA0/8

RA0/32

RA0/22

RA0/8

RB0/32

RB0/32

RM0/32

RM0/32

RM0/63

RM,RB0/8

RAB0/45

RAB0/8

Recyclingbaustoffe

Gesamtgehalt[mg/kg TS]

0

5

10

15

20

25

30

Eluatgehalt[mg/kg TS]

Gesamtgehalt

Eluatgehalt

Eluatgehalt Aluminium

0

5

10

15

20

25

30

RA 0/32 RA 0/8 RA 0/32 RA 0/22 RA 0/8 RB 0/32 RB 0/32 RM 0/32 RM 0/32 RM 0/63 RM, RB0/8

RAB0/45

RAB 0/8

Recyclingbaustoffe

[mg/kg TS]

Analysen UBABaurestmassendeponieBodenaushubdeponie, Verwertungsgrundsatz Boden Klasse A2-G


Abbildung 6: Darstellung der Verfügbarkeit bei ausgewählten Parametern

Kobalt

Bei den Untersuchungsergebnissen im Rahmen der Gesamtgehaltbestimmung konnte im Vergleich mit österreichischen Regelungen bzw. dem österreichischen Hintergrund im Ge-gensatz zu anderen Schwermetallen ein erhöhter Gehalt an Kobalt festgestellt werden. Die nachfolgende Abbildung 7 zeigt die Ergebnisse der Analysen an den verschiedenen Recyc-lingbaustoffen. Grundsätzlich liegen die Gehalte an Kobalt sämtlicher Recyclingbaustoffe un-ter dem Grenzwert für die Bodenaushubdeponie bzw. im Bereich des geogenen Hintergrun-des, d. h. im Bereich der Bachsedimentuntersuchungen, die im Rahmen der Erstellung des Geochemischen Atlasses durchgeführt wurden.

Deutlich zu erkennen ist das Vorhandensein eines gewissen Grundniveaus, d. h. die Gehalte an Kobalt liegen bei den unterschiedlichen Recyclingbaustoffen ungefähr im gleichen Be-reich. Das kann ein Indiz für einen Eintrag sein, der bei allen Recyclingbaustoffen – egal ob Asphaltgranulat oder Betongranulat – einen Gesamtgehalt an Kobalt in der gleichen Höhe verursacht. Eine Möglichkeit ist die geogene Grundbelastung der Ausgangsmaterialien. Des weiteren findet Kobalt als Stahlveredler Verwendung und könnte so zum Beispiel auch über die Prallmühlen der Bauschuttrecyclinganlagen in die verschiedenen Recyclingbaustoffe ge-langen. Im zweiten Untersuchungsdurchgang werden deshalb auch Primärbaustoffe auf den Gehalt von Kobalt hin analysiert.

Vergleich Gesamt- und Eluatgehalt

4.700

17

760

17.500

8,2

0,005

0,3

44,8

0,001

0,010

0,100

1,000

10,000

100,000

1.000,000

10.000,000

100.000,000

Aluminium Kobalt Summe KW TOC

[mg/kg TS]

Gesamtgehalt

Eluatgehalt

0,2 %verfügbarr

0,03 %verfügbar

0,04 %verfügbar

0,25 %verfüg-bar


Abbildung 7: Gesamtgehalt Kobalt – Vergleich der Analysenergebnisse des Umweltbundesamtes mit den Grenzwerten verschiedener Regelungen und dem österreichischen Hintergrund

Abbildung 8: Vergleich der Gesamt- und Eluatgehalte bei Schwermetallen in Relation zu den Grenz-werten für Baurestmassendeponien

Gesamtgehalt Kobalt

0

20

40

60

80

100

120

RA0/32

RA0/8

RA0/32

RA0/22

RA0/8

RB0/32

RB0/32

RM0/32

RM0/32

RM0/63

RM,RB0/8

RAB0/45

RAB0/8

Recyclingbaustoffe

[mg/kg TS]

Analysen UBA

Baurestmassendeponie

Bodenaushubdeponie

Verwertungsgrundsatz BodenKlasse A2-G

ÖNORM L 1075

Geochemischer Atlas -Zentralzone

Geochemischer Atlas -Böhmische Masse

Arsen

Blei

Cadmium

Chrom ges

Cobalt

Kupfer

Nickel

Quecksilber

Zink

Minimum

Median

Maximum

Minimum

Median

Maximum

Vergleich der Gesamt- und Eluatgehalte(Darstellung in % der Grenzwerte der Baurestmassendeponie)

Eluatgehalte

Gesamtgehalte


In Abbildung 8 ist die Verfügbarkeit der Schwermetalle dargestellt. Die Untersuchungser-gebnisse an den Recyclingbaustoffen sind für jeden Parameter mit Minimalwert, Median und Maximalwert in Prozent dargestellt, wobei 100 % den Grenzwerten der Baurestmassende-ponie entspricht. Klar zu erkennen ist, dass bei den Gesamtgehalten in Relation zu den Grenzwerten für die Baurestmassendeponie Kobalt erhöhte Werte aufzuweisen hat (Mini-malwert = 13 %, Median = 17 %, Maximalwert = 35 % des Grenzwertes der Baurestmassen-deponie). Die Ergebnisse der Eluatuntersuchungen zeigen hingegen, dass die Gehalte an Kobalt zur Gänze unter der Bestimmungsgrenze (BG = 0,01 mg/kg TS) liegen. Die Verfüg-barkeit von Kobalt ist daher – bezugnehmend auf die vorliegenden Untersuchungsergebnis-se – als sehr gering zu bezeichnen. Abbildung 6 zeigt durch einen Vergleich der Gesamt- und Eluatgehalte von verschiedenen Parametern, dass bei Kobalt 0,03 % (Anm.: Es wurde dabei mit der halben Bestimmungsgrenze gerechnet.) des vorhandenen Kobalts durch Eluat-tests verfügbar sind (Anm.: Bei den Gesamt- und Eluatgehalten sind jeweils die Mediane dargestellt.).

TOC,

Kohlenwasserstoffe

In Abbildung 9 sind die Ergebnisse der Analysen (Gesamtgehalte) an den verschiedenen Recyclingbaustoffen dargestellt. Von den fünf untersuchten Asphaltgranulatproben liegen vier im Bereich des Grenzwertes für die Baurestmassendeponie (3 %), eine Probe über-schreitet diesen Grenzwert um den Faktor 1,7. Die restlichen Recyclingbaustoffen halten den Grenzwert der Bodenaushubdeponie (2 %) ein, wobei das Betongranulat die geringsten Gehalte (~ 0,5 %) aufweist.

Abbildung 9: Gesamtgehalt TOC – Vergleich der Analysenergebnisse des Umweltbundesamtes mit den Grenzwerten verschiedener Regelungen

Gesamtgehalt TOC

0

1

2

3

4

5

6

RA0/32

RA0/8

RA0/32

RA0/22

RA0/8

RB0/32

RB0/32

RM0/32

RM0/32

RM0/63

RM,RB0/8

RAB0/45

RAB0/8

Recyclingbaustoffe

[% TOC]

Analysen UBA


Bodenaushubdeponie

VerwertungsgrundsatzBoden Klasse A2-G


In Abbildung 10 sind die Ergebnisse der Analysen (Gesamtgehalte) an den verschiedenen Recyclingbaustoffen dargestellt. Ähnlich wie beim TOC weisen die Asphaltgranulatproben (RA) die höchsten Werte auf (> 1.500 mg/kg TS), während hingegen die beiden Betongranu-latproben (RB) die geringsten Gehalte (< 100 mg/kg TS) bei der Σ KW vorzuweisen haben. Mit Ausnahme der zwei RB-Proben überschreiten alle Recyclingbaustoffe die Grenzwerte der Baurestmassendeponie recht deutlich. Durch den zweiten Analysendurchgang soll die Frage geklärt werden, ob die Σ KW bereits durch den Primärbaustoff in die Baurestmassen – aus denen in weiterer Folge die Recyclingbaustoffe hergestellt werden – eingetragen wer-den.

Abbildung 10: Gesamtgehalt Σ Kohlenwasserstoffe – Vergleich der Analysenergebnisse des Umwelt-bundesamtes mit den Grenzwerten verschiedener Regelungen

In Abbildung 11 sind im gleichen Diagramm die Gesamtgehalte TOC und Σ KW mit unter-schiedlichen Achseneinheiten aufgetragen. Zu erkennen ist, dass bei den unterschiedlichen Recyclingbaustoffen zwischen dem TOC und der Σ KW eine Korrelation (bis auf eine Aus-nahme) vorhanden zu sein scheint.

In Abbildung 12 ist die Verfügbarkeit des TOC und der Σ KW dargestellt. Die Untersu-chungsergebnisse an den Recyclingbaustoffen sind für jeden Parameter mit Minimalwert, Median und Maximalwert in Prozent dargestellt, wobei 100 % den Grenzwerten der Boden-aushubdeponie entspricht. Beispielsweise liegt der Maximalwert der Gesamtgehalte der Σ KW um 15.000 % über dem Grenzwert der Bodenaushubdeponie. Im Gegensatz zu den Ergebnissen der Gesamtgehaltuntersuchungen zeigen die Ergebnisse der Eluatuntersu-chungen im Vergleich mit den Grenzwerten der Bodenaushubdeponie geringere Werte. Bei-spielsweise liegt der Maximalwert der Σ KW bei 18 % des Grenzwertes der Bodenaushub-deponie. Die Verfügbarkeit v. a. der Σ KW aber auch des TOC ist daher – bezugnehmend auf die vorliegenden Untersuchungsergebnisse – als sehr gering zu bezeichnen.

Gesamtgehalt Summe KW

0

500

1.000

1.500

2.000

2.500

3.000

3.500

RA0/32

RA0/8

RA0/32

RA0/22

RA0/8

RB0/32

RB0/32

RM0/32

RM0/32

RM0/63

RM,RB0/8

RAB0/45

RAB0/8

Recyclingbaustoffe

[mg/kg TS]

Analysen UBA


Bodenaushubdeponie,VerwertungsgrundsatzBoden Klasse A2-G

ÖNORM S 2088-1(Prüfwert)


Abbildung 11: Vergleich der Gesamtgehalte an TOC und Σ KW

Abbildung 12: Vergleich der Gesamt- und Eluatgehalte bei TOC und Σ KW in Relation zu den Grenz-werten für Bodenaushubdeponien

GesamtgehalteTOC - Summe KW

0

1

2

3

4

5

6

RA0/32

RA 0/8 RA0/32

RA0/22

RA 0/8 RB0/32

RB0/32

RM0/32

RM0/32

RM0/63

RM,RB 0/8

RAB0/45

RAB0/8

Recyclingbaustoffe

TOC[% TS]

0

500

1.000

1.500

2.000

2.500

3.000

3.500

Summe KW[mg/kg TS]

TOC

Summe KW

Minimum

MedianMaximum

Minimum

MedianMaximum

TOCSumme

KW

18

15.000

3.800

150

39

22

11

257

88

16

Vergleich der Gesamt- und Eluatgehalte(Darstellung in % der Grenzwerte der Bodenaushubdeponie)

Gesamtgehalte

Eluatgehalte


Abbildung 6 zeigt durch einen Vergleich der Gesamt- und Eluatgehalte von verschiedenen Parametern, dass bei der Σ KW 0,04 % (Anm.: Es wurde dabei mit der halben Bestim-mungsgrenze gerechnet.) und beim TOC 0,25 % der vorhandenen Gesamtgehalte durch E-luattests verfügbar sind (Anm.: Bei den Gesamt- und Eluatgehalten sind jeweils die Mediane dargestellt.).

Polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK)

In Abbildung 13 sind die Ergebnisse der Analysen (Gesamtgehalte) der PAK an den ver-schiedenen Recyclingbaustoffen dargestellt. Die PAK-Gehalte liegen zum Großteil über dem Grenzwert der Baurestmassendeponie. Der Prüfwert gemäß ÖNORM S 2088-1 wird von ei-nem Wert überschritten, d. h. in diesem Fall wären aus Sicht der ÖNORM S 2088-1 weitere Untersuchungen notwendig. Klar zu erkennen sind zwei Maximalwerte (beim Asphaltgranu-lat und beim Mischgranulat), wobei in diesen Fällen das Vorhandensein von Teerbestandtei-len die Ursache sein könnte. Aber auch bei Betrachtung der Ergebnisse für das Betongranu-lat (RB) – die sich im Bereich des Grenzwertes für die Baurestmassendeponie befinden – fällt auf, dass ein Grundniveau an PAK detektiert werden konnte. Dies könnte beispielsweise durch Verschmutzungen mit Asphalt oder aber auch durch den Verkehr verursacht werden.

Generell ist eine sehr gute Korrelation zwischen der Σ PAK nach DIN und der Σ PAK nach EPA festzustellen.

Abbildung 13: Gesamtgehalt PAK – Vergleich der Analysenergebnisse des Umweltbundesamtes mit den Grenzwerten verschiedener Regelungen

Gesamtgehalt PAK

0,00

5,00

10,00

15,00

20,00

25,00

30,00

RA 0/3

2

RA 0/8

RA 0/3

2

RA 0/2

2

RA 0/8

RB 0/3

2

RB 0/3

2

RM 0

/32

RM 0

/32

RM 0

/63

RM, R

B/08

RAB 0/4

5

RAB 0/8

Recyclingbaustoffe

[mg/kg TS]

Analysen UBA (Summe EPA PAH)

Analysen UBA (Summe DIN PAH)

ÖNORM S 2088-1 (Prüfwert, DIN)

ÖNORM S 2088-2 (Prüfwert, EPA)

Bodenaushubdeponie (DIN)

Baurestmassendeponie (DIN),Verwertungsgrundsatz BodenKlasse A2-G (EPA)


In Abbildung 14 sind die Ergebnisse der Analysen (Eluatgehalte) der PAK an den verschie-denen Recyclingbaustoffen dargestellt. Der Prüfwert der ÖNORM S 2088-1 wird von einem Wert überschritten, den Grenzwert des Verwertungsgrundsatzes Boden (Klasse A2-G, Ver-füllungen im Grundwasserschwankungsbereich) können sechs Recyclingbaustoffe nicht ein-halten.

Auch bei den Eluatgehalten ist eine gute Korrelation zwischen der Σ PAK nach DIN und der Σ PAK nach EPA festzustellen.

Abbildung 14: Eluatgehalt PAK – Vergleich der Analysenergebnisse des Umweltbundesamtes mit den Grenzwerten verschiedener Regelungen

Was beim Betrachten der Abbildung 13 und Abbildung 14 bereits zu erkennen war, wird durch Abbildung 15 bestätigt: Auf Grund der Untersuchungsergebnisse des Umweltbundes-amtes kann kein Zusammenhang zwischen den Ergebnissen der Gesamt- und Eluatgehalt-bestimmung hergestellt werden.

Abbildung 16 zeigt durch einen Vergleich der Gesamt- und Eluatgehalte von der Σ PAK (DIN) und der Σ PAK (EPA), dass bei der Σ PAK (DIN) 0,15 % der vorhandenen Σ PAK (DIN) und bei der Σ PAK (EPA) 0,32 % der vorhandenen Σ PAK (EPA) durch Eluattests verfügbar sind (Anm.: Bei den Gesamt- und Eluatgehalten sind jeweils die Mediane dargestellt.).

Eluatgehalt PAK

0,0

100,0

200,0

300,0

400,0

500,0

600,0

700,0

800,0

RA 0/3

2

RA 0/8

RA 0/3

2

RA 0/2

2

RA 0/8

RB 0/3

2

RB 0/3

2

RM 0

/32

RM 0

/32

RM 0

/63

RM, R

B/08

RAB 0/4

5

RAB 0/8

Recyclingbaustoffe

[ g/kg TS]

Analysen UBA(Summe DIN PAH)

Analysen UBA(Summe EPA PAH)

ÖNORM S 2088-1(Prüfwert, DIN),VerwertungsgrundsatzBoden Klasse A2-G(EPA)


Abbildung 15: Vergleich der Gesamt- und Eluatgehalte bei den PAK

Abbildung 16: Darstellung der Verfügbarkeit der PAK

PAK (EPA)

0

5

10

15

20

25

30

RA 0/3

2

RA 0/8

RA 0/3

2

RA 0/2

2

RA 0/8

RB 0/3

2

RB 0/3

2

RM 0

/32

RM 0

/32

RM 0

/63

RM, R

B/08

RAB 0/4

5

RAB 0/8

Recyclingbaustoffe

Gesamtgehalt[mg/kg TS]

0

100

200

300

400

500

600

700

800

Eluatgehalt[ g/kg TS]

Gesamtgehalt

Eluatgehalt

Vergleich Gesamt- und Eluatgehalt

0,0038

0,019

5,992,5

0,001

0,01

0,1

1

10

100

Summe PAK DIN Summe PAK EPA

[mg/kg TS]

Gesamtgehalt

Eluatgehalt0,15 % verfügbar

0,32 % verfügbar


Elektrische Leitfähigkeit

Abbildung 17 zeigt die Ergebnisse der Bestimmung der Elektrischen Leitfähigkeit in den Elu-aten der verschiedenen Recyclingbaustoffe. Alle Werte unterschreiten die Grenzwerte für die Baurestmassendeponie und die Bodenaushubdeponie. Zwei Werte überschreiten den Prüf-wert gemäß ÖNORM S 2088-1, die restlichen liegen im Bereich des Grenzwertes des Ver-wertungsgrundsatzes Boden (Klasse A2-G, Verfüllungen im Grundwasserschwankungsbe-reich).

Abbildung 17: Elektrische Leitfähigkeit – Vergleich der Analysenergebnisse des Umweltbundesamtes mit den Grenzwerten verschiedener Regelungen


0

50

100

150

200

250

300

350

RA0/32

RA0/8

RA0/32

RA0/22

RA0/8

RB0/32

RB0/32

RM0/32

RM0/32

RM0/63

RM,RB0/8

RAB0/45

RAB0/8

Recyclingbaustoffe

[mS/m]

Analysen UBA



Bodenaushubdeponie

ÖNORM S 2088-1 (Prüfwert,Nutzung a)



Ammonium

Abbildung 18 zeigt die Ergebnisse der Bestimmung des Ammonium-Stickstoffes in den Elua-ten der verschiedenen Recyclingbaustoffe. Alle Werte unterschreiten die Grenzwerte für die Bodenaushubdeponie und die Grundwasserschwellenwertverordnung, sowie den Prüfwert gemäß ÖNORM S 2088-1. Außerdem liegen die ermittelten Eluatgehalte entweder unter o-der im Bereich des Grenzwertes des Verwertungsgrundsatzes Boden (Klasse A2-G, Verfül-lungen im Grundwasserschwankungsbereich). Generell ist bei den Untersuchungsergebnis-sen des Umweltbundesamtes ein gleichmäßiges Belastungsniveau bei Ammonium zu er-kennen.

Abbildung 18: Ammonium-N – Vergleich der Analysenergebnisse des Umweltbundesamtes mit den Grenzwerten verschiedener Regelungen

Ammonium

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

RA0/32

RA0/8

RA0/32

RA0/22

RA0/8

RB0/32

RB0/32

RM0/32

RM0/32

RM0/63

RM,RB0/8

RAB0/45

RAB0/8

Recyclingbaustoffe

[mg/kg TS]

Analysen UBA

Bodenaushubdeponie

ÖNORM S 2088-1 (Prüfwert,Nutzung a),Trinkwasserverordnung

Grundwasserschwellenwert-verordnung



Nitrit

Abbildung 19 zeigt die Ergebnisse der Bestimmung des Nitrit-Stickstoffes in den Eluaten der verschiedenen Recyclingbaustoffe. Alle Werte unterschreiten die Grenzwerte für die Bau-restmassendeponie und die Bodenaushubdeponie. Die ermittelten Eluatgehalte liegen im Bereich der Grenzwerte der Trinkwasserverordnung, des Verwertungsgrundsatzes Boden (Klasse A2-G, Verfüllungen im Grundwasserschwankungsbereich) sowie des Prüfwertes der ÖNORM S 2088-1. Mit Ausnahme eines Wertes überschreiten alle Eluate den Grenzwert der Grundwasserschwellenwertverordnung.

Abbildung 19: Nitrit-N – Vergleich der Analysenergebnisse des Umweltbundesamtes mit den Grenz-werten verschiedener Regelungen

Nitrit

0

2

4

6

8

10

12

RA0/32

RA0/8

RA0/32

RA0/22

RA0/8

RB0/32

RB0/32

RM0/32

RM0/32

RM0/63

RM,RB0/8

RAB0/45

RAB0/8

Recyclingbaustoffe

[mg/kg TS]Analysen UBA


Bodenaushubdeponie





Phosphat

Abbildung 20 zeigt die Ergebnisse der Bestimmung von Phosphat in den Eluaten der ver-schiedenen Recyclingbaustoffe. Alle Werte unterschreiten die Grenzwerte für die Bodenaus-hubdeponie und die Grundwasserschwellenwertverordnung sowie den Prüfwert der ÖNORM S 2088-1. Die ermittelten Eluatgehalte liegen im Bereich der Grenzwerte des Verwertungs-grundsatzes Boden (Klasse A2-G, Verfüllungen im Grundwasserschwankungsbereich).

Abbildung 20: Phosphat – Vergleich der Analysenergebnisse des Umweltbundesamtes mit den Grenzwerten verschiedener Regelungen

Phosphat

0

1

2

3

4

5

6

RA0/32

RA0/8

RA0/32

RA0/22

RA0/8

RB0/32

RB0/32

RM0/32

RM0/32

RM0/63

RM,RB0/8

RAB0/45

RAB0/8

Recyclingbaustoffe

[mg/kg TS]

Analysen UBA

Bodenaushubdeponie, ÖNORMS 2088-1 (Prüfwert, Nutzung a)




Sulfat

Abbildung 21 zeigt die Ergebnisse der Bestimmung von Sulfat in den Eluaten der verschie-denen Recyclingbaustoffe. Alle Werte unterschreiten den Grenzwert der Baurestmassende-ponie. Mit Ausnahme eines Wertes unterschreiten alle Eluate den Prüfwert der ÖNORM S 2088-1 und den Grenzwert der Trinkwasserverordnung. Bis auf zwei Werte liegen die ermit-telten Eluatgehalte im Bereich der Grenzwerte des Verwertungsgrundsatzes Boden (Klasse A2-G, Verfüllungen im Grundwasserschwankungsbereich).

Abbildung 21: Sulfat – Vergleich der Analysenergebnisse des Umweltbundesamtes mit den Grenzwer-ten verschiedener Regelungen

Sulfat

0

1.000

2.000

3.000

4.000

5.000

6.000

RA0/32

RA0/8

RA0/32

RA0/22

RA0/8

RB0/32

RB0/32

RM0/32

RM0/32

RM0/63

RM,RB0/8

RAB0/45

RAB0/8

Recyclingbaustoffe

[mg/kg TS]

Analysen UBA





4.1.2 Zweiter Analysendurchgang

Auf Grund der Ergebnisse und Auswertung des ersten Analysendurchganges wurde für die Untersuchungen im Rahmen des zweiten Analysendurchganges der Parameterumfang an-gepasst. In der nachfolgenden Tabelle 20 ist der Parameterumfang für die verschiedenen analysierten Recyclingbaustoffe und Primärbaustoffe übersichtlich dargestellt.

Tabelle 20: Umfang des zweiten Analysendurchganges

Gesamtgehalte Eluatgehalte Probe Anorganische

Parameter Organische Parameter

Anorganische Pa-rameter

Organische Parameter

Bitumen

Straßenbaubitumen 70/100 - PAK - -

Polymermodifizierter Bitumen PmB 60/90 - PAK - -

Asphaltprobe Al, Ba, Pb, Cd, Cr, Co, Cu, Ni,

Hg, Zn

PAK Summe KW

Al, Ba, Pb, Cd, Cr, Co, Cu, Ni, Hg, Zn

Leitfähigkeit, Sulfat

PAK Phenolindex

Betonzuschlags-material

Al, Ba, Pb, Cd, Cr, Co, Cu, Ni,

Hg, Zn

PAK Summe KW



PAK Phenolindex

Beton

Beton 0/0,5 Al, Ba, Pb, Cd, Cr, Co, Cu, Ni,

Hg, Zn

PAK Summe KW



PAK Phenolindex

Beton 0,5/4 Al, Ba, Pb, Cd, Cr, Co, Cu, Ni,

Hg, Zn

PAK Summe KW



PAK Phenolindex

Beton 4/10 Al, Ba, Pb, Cd, Cr, Co, Cu, Ni,

Hg, Zn

PAK Summe KW



PAK Phenolindex

Recyclingbaustoffe

RM 0/32 Al, Ba, Pb, Cd, Cr, Co, Cu, Ni,

Hg, Zn

PAK Summe KW

PCB



PAK Phenolindex

RM + RB/08 Al, Ba, Pb, Cd, Cr, Co, Cu, Ni,

Hg, Zn

PAK Summe KW

PCB



PAK Phenolindex

RA 0/32 Al, Ba, Pb, Cd, Cr, Co, Cu, Ni,

Hg, Zn

PAK Summe KW

PCB



PAK Phenolindex

RB 0/32 Al, Ba, Pb, Cd, Cr, Co, Cu, Ni,

Hg, Zn

PAK Summe KW

PCB



PAK Phenolindex


4.1.2.1 Ergebnisse des zweiten Analysendurchganges

Im Folgenden werden die Ergebnisse der Untersuchungen im Rahmen des zweiten Analy-sendurchganges an

- Recyclingbaustoffen, - Beton, - Betonzuschlag, - Bitumen und - Asphaltmischgut

dargestellt.

Recyclingbaustoffe

Es wurden wiederum Untersuchungen an gütegeschützten Recyclingbaustoffen durchge-führt, die in Anlagen, die nach dem Trockenverfahren arbeiten, hergestellt werden. In Tabelle 21 sind die Ergebnisse der Untersuchungen der Gesamtgehalte an vier Recycling-baustoffen dargestellt.

Tabelle 21: Ergebnisse der Untersuchungen der Gesamtgehalte an vier Recyclingbaustoffen

Gesamtgehalte

Parameter RA 0/32 RB 0/32 RM 0/32 RM + RB 0/8

Einheit mg/kg TS

Al 3.000 8.700 5.300 6.900

Ba 21 57 35 51

Pb 4 7,3 5,9 12,7

Cd 0,09 0,07 0,08 0,11

Cr 11 25 19 26

Co 18 16 27 20

Cu 6 14 33 12

Ni 12 22 16 16

Hg < 0,02 0,03 0,02 0,06

Zn 50 77 55 71

Σ KW 510 63 410 340

Σ 6 PCB n.n. 1) n.n. 1) n.n. 1) n.n. 1)

Σ DIN PAK 5,219 0,585 1,486 4,839

Σ EPA PAK 12,137 1,214 3,637 10,712 1) Nachweisgrenze = jeweils 1 µg/kg TS

In Tabelle 22 sind die Ergebnisse der Untersuchungen der Eluatgehalte an vier Recycling-baustoffen dargestellt.


Tabelle 22: Ergebnisse der Untersuchungen der Eluatgehalte an vier Recyclingbaustoffen

Eluatgehalte

Parameter RA 0/32 RB 0/32 RM 0/32 RM + RB 0/8

Einheit mg/kg TS, außer Elektr. Leitf. in mS/m

Elektr. Leitf. 92,5 148 115 101

Al 6,38 27,56 21,54 27,05

Ba < 0,75 < 0,75 < 0,75 < 0,75

Pb < 0,01 0,03 < 0,01 0,01

Cd < 0,001 < 0,001 < 0,001 < 0,001

Cr 0,03 0,22 0,12 0,17

Co < 0,025 < 0,025 < 0,025 < 0,025

Cu 0,03 0,14 0,16 0,27

Ni < 0,025 0,03 < 0,025 0,05

Hg < 0,001 < 0,001 < 0,001 < 0,001

Zn < 0,2 0,24 < 0,2 < 0,2

Sulfat 85,7 325 221 319

Phenolindex n.n. 1) n.n. 1) n.n. 1) n.n. 1)

Σ DIN PAK 0,0059 0,0017 0,0011 0,0028

Σ EPA PAK 0,0167 0,0121 0,0138 0,0292 1) Nachweisgrenze = 0,05 mg/kg TS

Beton

Das Forschungsinstitut der Vereinigung der Österreichischen Zementindustrie (VÖZFI) stell-te im Auftrag des Umweltbundesamtes eine repräsentative Straßenbetonprobe her.

Das VÖZFI stellte einen repräsentativen Straßenbeton entsprechend RVS 8S.06.32 her und betonierte damit einen Würfel (20 cm Kantenlänge). Nach etwa 2 Monaten erfolgte mit einer wassergekühlten und diamantbestückten Säge das Absägen einer in der Zusammensetzung nicht repräsentativen etwa 2 cm dicken Randschicht. Der Rest wurde auf die Korngröße < 10 mm gebrochen und in die Fraktionen 0/0,5 mm, 0,5/4 mm und 4/10 mm zersiebt. Das ge-samte aus der Probe gebrochene Material– zersiebt in die Fraktionen 0/0,5 mm, 0,5/4 mm und 4/10 mm – wurde dem Umweltbundesamt übersendet. Die nachfolgende Tabelle stellt die Zusammensetzung des hergestellten Straßenbetons übersichtlich dar.


Tabelle 23: Zusammensetzung der vom VÖZFI hergestellten repräsentativen Straßenbetonprobe

Zusammensetzung Straßenbetonprobe Einheit [kg/m3] [%] Zement PZ 275 (H) DZ 360 15,60 Kantkorn 0 bis 22 mm 1.800 78,02 Wasser 145 6,29 LP-Mittel 0,15 % v. Z. 0,54 0,02 Fließmittel 0,4 % v. Z. 1,45 0,06

Anteil der Fraktionen [kg] [%] 0/0,5 mm 0,4 8,5 0,5/4 mm 1,1 23,4 4/10 mm 3,2 68,1

Die nachfolgende Tabelle 24 zeigt die Ergebnisse der Analysen der drei verschiedenen Kornfraktionen eines repräsentativ hergestellten Straßenbetons.

Tabelle 24: Analysenergebnisse der Betonproben

Gesamtgehalte Eluatgehalte Parameter

0/0,5 mm 0,5/4 mm 4/10 mm 0/0,5 mm 0,5/4 mm 4/10 mm


Elektr. Leitf. - - - 872 901 536

Al 27.000 28.000 28.000 0,95 3,75 7,29

Ba 220 199 215 9,5 7,5 3,1

Pb 5,5 7,3 8,1 0,09 0,16 0,05

Cd 0,21 < 0,05 < 0,05 < 0,001 < 0,001 < 0,001

Cr 51 49 49 0,02 0,02 0,03

Co 19 30 34 < 0,025 < 0,025 < 0,025

Cu 35 32 33 0,08 0,07 0,05

Ni 38 37 45 < 0,025 < 0,025 < 0,025

Hg < 0,02 < 0,02 < 0,02 < 0,001 < 0,001 < 0,001

Zn 83 73 69 0,74 0,65 0,69

Sulfat - - - 93 17,2 59,1

Σ KW n.n. 1) n.n. 1) n.n. 1) - - -

Phenolindex - - - n.n. 2) n.n. 2) n.n. 2)

Σ DIN PAK 0,0036 0,000 0,000 0,0033 0,000 0,0004

Σ EPA PAK 0,0099 0,0028 0,0111 0,043 0,0027 0,0043 1) Nachweisgrenze = 15 mg/kg TS 2) Nachweisgrenze = 0,05 mg/kg TS

Betonzuschlag


Die nachfolgende Tabelle 25 zeigt die Ergebnisse der Analyse eines Betonzuschlages 11/22 für Straßenoberbeton dar.

Tabelle 25: Analysenergebnisse des Betonzuschlages 11/22

Parameter Gesamtgehalt Eluatgehalt


Elektr. Leitf. - 6,8

Al 18.334 1,06

Ba 63 < 0,75

Pb < 15 < 0,01

Cd < 0,4 < 0,001

Cr 852 0,03

Co 60 < 0,025

Cu 32 0,04

Ni 765 0,05

Hg < 0,005 < 0,001

Zn < 40 < 0,2

Sulfat - 46,1

Σ KW n.n. 1) -

Phenolindex - n.n. 2)

Σ DIN PAK 0,0053 0,00035

Σ EPA PAK 0,022 0,0038 1) Nachweisgrenze = 15 mg/kg TS 2) Nachweisgrenze = 0,05 mg/kg TS


Bitumen

Bitumen ist ein Bindemittel, das bei der Destillation von Erdöl als Rückstand entsteht. Das Hauptunterscheidungsmerkmal ist die Härte, die durch die sogenannte „Nadelpenetration“ (= Einsinktiefe einer belasteten Nadel unter standardisierten Bedingungen) bestimmt wird. (SCHOLZ et al. 1999)

Die Kurzbezeichnung von Straßenbaubitumen erfolgt durch ein „B“ in Verbindung mit einer Zahl, die die Nadelpenetration angibt. Vom Umweltbundesamt wurde Straßenbaubitumen B 70/100, der zur Herstellung von Walzasphalten gebraucht wird, untersucht.

Polymermodifizierte Bitumen sind Gemische aus Bitumen und Polymeren, bei denen die Po-lymere das elastoviskose Verhalten des Bitumens verändern. Die Einsatzgebiete von poly-mermodifiziertem Bitumen liegen v. a. in Bereichen mit besonders hoher Beanspruchung (hochbelastetes Straßennetz, wie z. B. Autobahnen). Die Bezeichnung für polymermodifizierte Bitumen erfolgt mit den Buchstaben „PmB“ in Verbindung mit einer Zahl, die die Nadelpenetration angibt. Vom Umweltbundesamt wurde polymermodifiziertem Bitumen PmB 60-90, der zur Herstellung von Walzasphalten gebraucht wird, untersucht.

In Tabelle 26 sind die Ergebnisse der PAK-Bestimmung (Gesamtgehalte) des Straßenbaubi-tumens und des polymermodifizierten Bitumens dargestellt.

Tabelle 26: Ergebnisse der Gesamtgehaltbestimmung an PAK bei Bitumen

POLYCYCLISCHE AROMATISCHE KOHLENWASSERSTOFFE - PAK

Gesamtgehalt Einheit Straßenbaubitumen 70/100 PmB 60/90

Naphthalin µg/kg TS 300 1.420 Acenaphthylen µg/kg TS 14 11 Acenaphthen µg/kg TS 35 970 Fluoren µg/kg TS 86 150 Phenanthren µg/kg TS 460 400 Anthracen µg/kg TS 63 60 Fluoranthen µg/kg TS 70 54 Pyren µg/kg TS 210 180 Benzo(a)anthracen µg/kg TS 170 180 Chrysen µg/kg TS 900 470 Benzo(b)fluoranthen µg/kg TS 480 250 Benzo(k)fluoranthen µg/kg TS 82 n.n. 1)

Benzo(e)pyren µg/kg TS 1.020 160 Benzo(a)pyren µg/kg TS 280 830 Perylen µg/kg TS 240 180 Indeno(1,2,3-c,d)pyren µg/kg TS 210 130 Dibenz(a,h)anthracen µg/kg TS 270 180 Benzo(ghi)perylen µg/kg TS 730 750

Summe EPA PAH µg/kg TS 4.360 6.030 Summe DIN PAH µg/kg TS 1.850 2.010 1) NG 0,11 – 3,94 µg/kg TM


Asphaltmischgut

Werden Bitumen oder bitumenhaltige Bindemittel mit Gesteins- bzw. Mineralstoffen ver-mischt, bezeichnet man diese Gemische als Asphalte. Die Herstellung von Asphaltmischgut erfolgt in der Regel in stationären Mischanlagen. Bei den gebräuchlichen Asphalten stellen die Mineralstoffe mit etwa 95 M.-% den größeren Anteil dar. (SCHOLZ et al. 1999)

Die genaue Rezeptur des beprobten Asphaltbetons, der für die Herstellung von Deckschich-ten verwendet wird, ist aus Tabelle 27 ersichtlich.

Tabelle 27: Rezeptur des beprobten Asphaltmischgutes

Bestandteile Kornfraktion Anteil in %

0/2 mm 35,5 2/4 mm 12 4/8 mm 20,5

Mineralstoffe

8/11 mm 20,5 Füller < 0,09 mm 6 Bitumen B100 5,5

Die nachfolgende Tabelle 28 zeigt die Ergebnisse der Analyse des beprobten Asphaltmisch-gutes.

Tabelle 28: Analysenergebnisse der Asphaltprobe

Parameter Gesamtgehalt Eluatgehalt


Elektr. Leitf. - 133

Al 1.645 0,3

Ba < 10 < 0,75

Pb < 15 0,02

Cd < 0,4 < 0,001

Cr 93 0,01

Co 6 < 0,025

Cu 6,1 0,04

Ni 143 < 0,025

Hg 0,009 < 0,001

Zn < 40 0,39

Sulfat - 3,16

Σ KW 3.280 -

Phenolindex - n.n. 1)

Σ DIN PAK 0,101 0,000

Σ EPA PAK 0,256 0,0019 1) Nachweisgrenze = 0,05 mg/kg TS


4.1.2.2 Auswertung der Ergebnisse des zweiten Analysendurchganges

Auf Grund der Ergebnisse und Auswertung des ersten Analysendurchganges wurde für die Untersuchungen im Rahmen des zweiten Analysendurchganges der Parameterumfang an-gepasst. Durch die Ergebnisse des zweiten Analysendurchganges sollte es möglich sein, je-ne Fragen, die durch die Ergebnisse des ersten Analysendurchganges aufgeworfen wurden, zu beantworten. Darüber hinaus wurde eine Bestätigung der Ergebnisse des ersten Analy-sendurchganges angestrebt. Die diesbezügliche Auswertung des zweiten Analysendurch-ganges wird getrennt für die Ergebnisse der Untersuchungen an Recyclingbaustoffen und Primärbaustoffen durchgeführt.

Recyclingbaustoffe

Die nachfolgend angeführten Fragen sollten durch die Ergebnisse der Untersuchungen des zweiten Analysendurchganges beantwortet werden können:

⇒ Werden generell die bisherigen Untersuchungsergebnisse bestätigt?

Zu Aluminium:

⇒ Weisen RB und RM generell höhere Werte auf?

⇒ Gibt es einen Zusammenhang zwischen dem Gesamt- und Eluatgehalt?

Zu Kobalt:

⇒ Ist ein gleiches Grundniveau an Kobalt bei allen Recyclingbaustoffen vorhanden?

⇒ Ist die Verfügbarkeit wiederum sehr gering?

Zu Σ KW:

⇒ Weist RA die höchsten Anteile auf, sind aber auch in RB Anteile vorhanden?

Zu PCB:

⇒ Gibt es eine Bestätigung für eine eventuell vorliegende Belastung mit PCB?

Zu Phenolindex:

⇒ Wurde durch die Herabsetzung der Nachweisgrenze der Parameter Phenolindex nachgewiesen?

Zu PAK:

⇒ Weisen RA und RM die höchsten Anteile auf, hat aber auch RB ein gewisses Grundniveau?

⇒ Welche Verfügbarkeit ist vorhanden (Gesamtgehalt im Vergleich zum Eluatgehalt)?

⇒ Gibt es eine Bestätigung für den Ausreißer im Eluatgehalt (Σ PAK EPA = 0,674 mg/kg TS)?


(Anm.: Eine detaillierte Auswertung der PAK-Analysenergebnisse findet sich in Kapitel 4.3.)

In Tabelle 29 (Gesamtgehalte) und in Tabelle 30 (Eluatgehalte) ist ein zusammenfassender Vergleich der Untersuchungen an Recyclingbaustoffen im Rahmen des ersten und zweiten Analysendurchganges dargestellt.

Tabelle 29: Vergleich der Untersuchungen an Recyclingbaustoffen im Rahmen des ersten und zwei-ten Analysendurchganges (Gesamtgehalte)

Recyclingbaustoffe - Gesamtgehalte

Erster Analysendurchgang Zweiter Analysendurchgang Parame-ter Min. Median Max. RA 0/32 RB 0/32 RM 0/32 RM + RB

0/8

Einheit mg/kg TS

Al 2.910 4.700 7.680 3.000 8.700 5.300 6.900

Ba 22 40 83 21 57 35 51

Pb 3,9 5,6 23,3 4 7,3 5,9 12,7

Cd 0,07 0,08 0,15 0,09 0,07 0,08 0,11

Cr 8 14 27 11 25 19 26

Co 13 17 35 18 16 27 20

Cu < 8 8,6 34 6 14 33 12

Ni 7 14 29 12 22 16 16

Hg 0,01 0,04 0,1 < 0,02 0,03 0,02 0,06

Zn 16 21 62 50 77 55 71

Σ KW < 30 760 3.000 510 63 410 340

Σ 6 PCB 0 0,001 0,706 n.n. 1) n.n. 1) n.n. 1) n.n. 1)

Σ DIN PAK

1,45 2,50 14,4 5,219 0,585 1,486 4,839

Σ EPA PAK

3,37 5,99 28 12,137 1,214 3,637 10,712

1) Nachweisgrenze = jeweils 1 µg/kg TS

Prinzipiell ist bei der Betrachtung der Tabelle 29 zu erkennen, dass bei den Gesamtgehalten die Ergebnisse des zweiten Analysendurchganges im Bereich der Ergebnisse des ersten Analysendurchganges zu liegen kommen, was somit zu einer Bestätigung der Ergebnisse der ersten Untersuchungsserie führt. Eine eventuell vorliegende Belastung der Recycling-baustoffe mit PCB konnte durch die Ergebnisse des zweiten Analysendurchganges nicht bestätigt werden.


Tabelle 30: Vergleich der Untersuchungen an Recyclingbaustoffen im Rahmen des ersten und zwei-

ten Analysendurchganges (Eluatgehalte)

Recyclingbaustoffe - Eluatgehalte

Erster Analysendurchgang Zweiter Analysendurchgang Parame-ter Min. Median Max. RA 0/32 RB 0/32 RM 0/32 RM + RB

0/8


El. LF. 10,4 50,6 132 92,5 148 115 101

Al 2,4 8,2 23,9 6,38 27,56 21,54 27,05

Ba < 0,25 < 0,25 0,38 < 0,75 < 0,75 < 0,75 < 0,75

Pb < 0,05 1) < 0,01 0,03 < 0,01 0,01

Cd < 0,005 1) < 0,001 < 0,001 < 0,001 < 0,001

Cr < 0,05 0,15 0,27 0,03 0,22 0,12 0,17

Co < 0,01 1) < 0,025 < 0,025 < 0,025 < 0,025

Cu < 0,1 < 0,1 0,24 0,03 0,14 0,16 0,27

Ni < 0,05 1) < 0,025 0,03 < 0,025 0,05

Hg < 0,001 < 0,001 0,001 < 0,001 < 0,001 < 0,001 < 0,001

Zn < 0,25 1) < 0,2 0,24 < 0,2 < 0,2

Sulfat 105,2 317 2.721 85,7 325 221 319

Σ Phenolin-dex

n.n. 2) n.n. 3) n.n. 3) n.n. 3) n.n. 3)

Σ DIN PAK

0,00034 0,0038 0,31 0,0059 0,0017 0,0011 0,0028

Σ EPA PAK

0,0027 0,019 0,674 0,0167 0,0121 0,0138 0,0292

1) Alle Werte unter der Bestimmungsgrenze 2) Nachweisgrenze = 0,5 mg/kg TS 3) Nachweisgrenze = 0,05 mg/kg TS

Bei der Betrachtung der Tabelle 30 ist zu erkennen, dass bei Aluminium im zweiten Analy-sendurchgang etwas höhere Werte bestimmt wurden, wobei beim zweiten Analysendurch-gang ein geringer Zusammenhang zwischen dem Gesamt- und Eluatgehalt festzustellen ist. Bei allen übrigen Parametern kommen die Ergebnisse des zweiten Analysendurchganges im Bereich der Ergebnisse des ersten Analysendurchganges zu liegen, was somit zu einer Bes-tätigung der Ergebnisse der ersten Untersuchungsserie führt. Beim Kobalt ist wiederum bei Betrachtung der Eluatwerte keine Verfügbarkeit gegeben. Beim Kupfer liegen die Messwerte wieder etwa um eine Größenordnung unter dem Grenzwert für Bodenaushubdeponien ge-mäß Deponieverordnung (2 mg/kg TS). Die übrigen Parameter liegen zum überwiegenden Teil unter der Nachweisgrenze (eine Ausnahme bildet Chrom – siehe dazu später). Beim Vergleich des Gesamt- und Eluatgehaltes der Summe PAK (gemäß EPA) ist zu bemerken, dass die Verfügbarkeit gering ist. Auch durch eine Herabsetzung der Nachweisgrenze bei der Bestimmung des Phenolindexes auf 0,05 mg/kg TS konnten keine Gehalte detektiert werden.


Anhand der nachfolgenden Diagramme wird eine detaillierte Auswertung insbesondere zur Beantwortung der vorher aufgeworfenen Fragen durchgeführt.

In Abbildung 22 werden die Gesamtgehalte an Ba, Pb, Cr, Co, Cu, Ni und Zn in Recycling-baustoffen verglichen, wobei generell die bisherigen Ergebnisse bestätigt werden können. Im Speziellen ist bei Kobalt in den Recyclingbaustoffen des zweiten Analysendurchganges wieder das gleich Grundniveau (wie im ersten Analysendurchgang) vorhanden.

Abbildung 22: Auswertung des 2. Analysedurchganges an Recyclingbaustoffen, Gesamtgehalte (Ba, Pb, Cr. Co, Cu, Ni, Zn)

In Abbildung 23 werden die Gesamtgehalte an Al, Cd und Hg in Recyclingbaustoffen vergli-chen, wobei ebenfalls die bisherigen Ergebnissen bestätigt werden können. Bei Aluminium weisen wiederum das Betongranulat (RB) und das Mischgranulat (RM) höhere Werte auf.

In Abbildung 24 werden die Gesamtgehalte der Summe PAK (gemäß EPA) und der Summe KW in Recyclingbaustoffen verglichen. Asphaltgranulat (RA) und Mischgranulat (RM) weisen bei der Summe PAK und der Summe KW wiederum die höheren Werte auf, wobei bei der Summe PAK beim Betongranulat (RB) und bei der Summe KW beim Asphaltgranulat (RA) und beim Mischgranulat (RM) – im Gegensatz zum ersten Analysendurchgang – im zweiten Analysendurchgang deutlich geringere Werte bestimmt wurden.

2. Analysendurchgang - RecyclingbaustoffeGesamtgehalte

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

RA 0/3

2

RA 0/8

RA 0/3

2

RA 0/2

2

RA 0/8

RB 0/3

2

RB 0/3

2

RM 0

/32

RM 0

/32

RM 0

/63

RM+R

B/08

RAB 0/4

5

RAB 0/8

RA 0/3

2

RB 0/3

2

RM 0

/32

RM +

RB 0

/8

[mg/kg TS]

Zink

Barium

Chrom ges.

Cobalt

Kupfer

Nickel

Blei

1. Analysendurchgang 2. Analysendurchgang


Abbildung 23: Auswertung des 2. Analysedurchganges an Recyclingbaustoffen, Gesamtgehalte (Al, Cd, Hg)

Abbildung 24: Auswertung des 2. Analysedurchganges an Recyclingbaustoffen, Gesamtgehalte (Summe KW, Summe PAK EPA)


0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

9000

10000

RA 0/3

2

RA 0/8

RA 0/3

2

RA 0/2

2

RA 0/8

RB 0/3

2

RB 0/3

2

RM 0

/32

RM 0

/32

RM 0

/63

RM+R

B/08

RAB 0/4

5

RAB 0/8

RA 0/3

2

RB 0/3

2

RM 0

/32

RM +

RB 0

/8

Al[mg/kg TS]

0

0,02

0,04

0,06

0,08

0,1

0,12

0,14

0,16

Cd, Hg[mg/kg TS]

Aluminium

Cadmium

Quecksilber



0

5

10

15

20

25

30

RA 0/3

2

RA 0/8

RA 0/3

2

RA 0/2

2

RA 0/8

RB 0/3

2

RB 0/3

2

RM 0

/32

RM 0

/32

RM 0

/63

RM+RB/0

8

RAB 0/4

5

RAB 0/8

RA 0/3

2

RB 0/3

2

RM 0

/32

RM +

RB 0

/8

Summe PAK EPA[mg/kg TS]

0

500

1.000

1.500

2.000

2.500

3.000

3.500

Summe KW[mg/kg TS]

Summe PAKEPA

Summe KW



In Abbildung 25 werden die Eluatgehalte an Al und Cr in Recyclingbaustoffen verglichen, wobei ebenfalls die bisherigen Ergebnisse bestätigt werden können. Beim Aluminium weisen wiederum das Betongranulat (RB) und das Mischgranulat (RM) die höheren Werte auf, die beispielsweise über dem Grenzwert für Baurestmassendeponien gemäß Deponieverordnung (20 mg/kg TS) zu liegen kommen. Auch beim Chrom weisen wiederum das Betongranulat (RB) und das Mischgranulat (RM) die höheren Werte auf, die beispielsweise ca. beim halben Grenzwert für Bodenaushubdeponien gemäß Deponieverordnung (0,5 mg/kg TS) zu liegen kommen.

Abbildung 25: Auswertung des 2. Analysedurchganges an Recyclingbaustoffen, Eluatgehalte (Al, Cr)

In Abbildung 26 werden die Elektrische Leitfähigkeit und der Sulfatgehalt in Recyclingbau-stoffen verglichen. Beim Sulfat konnten die beiden hohen Werte des ersten Analysendurch-ganges nicht bestätigt werden. Bei der Elektrischen Leitfähigkeit hingegen kommen die Messwerte des zweiten Analysendurchganges in der Nähe des Grenzwertes für Bodenaus-hubdeponien gemäß Deponieverordnung (150 mg/kg TS) zu liegen.

In Abbildung 27 wird der Eluatgehalt der Summe PAK gemäß EPA in Recyclingbaustoffen verglichen. Bei den PAK konnte der Ausreißer des ersten Analysendurchganges nicht bestä-tigt werden (Anm.: Eine detaillierte Auswertung der PAK-Analysenergebnisse findet sich in Kapitel 4.3.).

2. Analysendurchgang - RecyclingbaustoffeEluatgehalte

0

5

10

15

20

25

30

RA 0/3

2

RA 0/8

RA 0/3

2

RA 0/2

2

RA 0/8

RB 0/3

2

RB 0/3

2

RM 0

/32

RM 0

/32

RM 0

/63

RM+R

B/08

RAB 0/4

5

RAB 0/8

RA 0/3

2

RB 0/3

2

RM 0

/32

RM +

RB 0

/8

Al [mg/kg TS]

0

0,05

0,1

0,15

0,2

0,25

0,3

Cr [mg/kg TS]

Aluminium

Chrom ges.



Abbildung 26: Auswertung des 2. Analysedurchganges an Recyclingbaustoffen, Eluatgehalte (Elektri-sche Leitfähigkeit, Sulfat)

Abbildung 27: Auswertung des 2. Analysedurchganges an Recyclingbaustoffen, Eluatgehalte (Summe PAK EPA)

Bei den übrigen Parameter erfolgt keine Auswertung der Gehalte im Eluat in Diagrammform, da der überwiegende Teil der Messwerte unter der Bestimmungsgrenze zu liegen kam.

2. Analysendurchgang - RecyclingbaustoffeEluatgehalte

0

20

40

60

80

100

120

140

160

RA 0/3

2

RA 0/8

RA 0/3

2

RA 0/2

2

RA 0/8

RB 0/3

2

RB 0/3

2

RM 0

/32

RM 0

/32

RM 0

/63

RM+R

B/08

RAB 0/4

5

RAB 0/8

RA 0/3

2

RB 0/3

2

RM 0

/32

RM +

RB 0

/8

Elektr. Leitf. [mS/m]

0

500

1.000

1.500

2.000

2.500

3.000

Sulfat [mg/kg TS]

ElektrischeLeitfähigkeit

Sulfat


2. Analysendurchgang - RecyclingbaustoffeEluatgehalt Summe PAK EPA

0

100

200

300

400

500

600

700

RA 0/3

2

RA 0/8

RA 0/3

2

RA 0/2

2

RA 0/8

RB 0/3

2

RB 0/3

2

RM 0

/32

RM 0

/32

RM 0

/63

RM+R

B/08

RAB 0/4

5

RAB 0/8

RA 0/3

2

RB 0/3

2

RM 0

/32

RM +

RB 0

/8

[ g/kg TS]



Primärbaustoffe

Durch die Untersuchungen an Primärbaustoffen soll es zur Klärung der nachfolgend ange-führten Punkte kommen:

⇒ Durch die Ergebnisse und Auswertung des ersten Analysendurchganges konnte der Um-fang der für eine Regelung in Frage kommenden Parameter eingeschränkt werden. Durch die Analyse von Primärbaustoffen kann die Relevanz weiterer Parameter einer Diskussion unterzogen werden (insbesondere Al, Co und Summe KW).

⇒ Es sollen wichtige Hinweise zur Feststellung der Produktqualitäten, d. h. jener Zusam-mensetzung bei der „keine höhere Umweltbelastung und kein höheres Umweltrisiko von dieser Sache ausgeht als bei einem vergleichbaren Primärrohstoff oder einem vergleich-baren Produkt aus Primärrohstoff“ (§ 5 Abs 2 Z 4 AWG 2002) erlangt werden.

⇒ Durch die Analyse von drei Kornfraktionen (0/0,5 mm, 0,5/4 mm, und 4/10 mm) bei Beton wird überprüft, ob es möglich ist, eine Aussage über die unterschiedliche Zusammenset-zungen dieser Fraktionen tätigen zu können. (Anm.: Im ersten Analysendurchgang konn-ten dbzgl. keine Zusammenhänge festgestellt werden.)

⇒ Bei den PAK gilt es folgende Punkte zu erarbeiten:

- Die Grundbelastung von Primärbaustoffen soll abgeschätzt werden können.

- Die Analyse von Primärbaustoffen soll bei der Bestimmung der Herkunft (Bitumen, Teer, Asphalt, Verkehr, Hausbrand) der PAK-Anteile helfen.

- (Anm.: Die detaillierte Auswertung der Fragestellungen hinsichtlich der PAK finden sich im Kapitel 4.3.)

In Tabelle 31 erfolgt ein Vergleich der Analysenergebnisse des Umweltbundesamtes im Ge-samtgehalt an Primärbaustoffen mit Recyclingbaustoffen.


Tabelle 31: Vergleich der Analysenergebnisse an Primärbaustoffen mit Recyclingbaustoffen (Gesamtgehalte)

Gesamtgehalte

Recyclingbaustoffe Parameter

1. Analysendurchgang

2. Analysendurchgang

Primärbaustoffe

Min. Med. Max. RA

0/32 RB 0/32

RM 0/32

RM + RB 0/8

Beton

0/0,5

Beton

0,5/4

Beton

4/10

Betonzu-schlag

As-phalt

B 70/100

PmB 60/90

Einheit mg/kg TS

Al 2.910 4.700 7.680 3.000 8.700 5.300 6.900 27.000

28.000

28.000

18.334 1.645 - -

Ba 22 40 83 21 57 35 51 220 199 215 63 < 10 - -

Pb 3,9 5,6 23,3 4 7,3 5,9 12,7 5,5 7,3 8,1 < 15 < 15 - -

Cd 0,07 0,08 0,15 0,09 0,07 0,08 0,11 0,21 < 0,05

< 0,05

< 0,4 < 0,4 - -

Cr 8 14 27 11 25 19 26 51 49 49 852 93 - -

Co 13 17 35 18 16 27 20 19 30 34 60 6 - -

Cu < 8 8,6 34 6 14 33 12 35 32 33 32 6,1 - -

Ni 7 14 29 12 22 16 16 38 37 45 765 143 - -

Hg 0,01 0,04 0,1 < 0,02

0,03 0,02 0,06 < 0,02

< 0,02

< 0,02

<0,005 0,009 - -

Zn 16 21 62 50 77 55 71 83 73 69 < 40 < 40 - -

Σ KW < 30 760 3.000 510 63 410 340 n.n. 2) 3.280 - -

Σ 6 PCB 0 0,001 0,706 n.n. 1) n.n. 1) n.n. 1) n.n. 1) - - - - - - -

Σ DIN PAK 1,45 2,50 14,4 5,219 0,585 1,486 4,839 0,0036

0,000 0,000 0,0053 0,101 1,85 2,01

Σ EPA PAK 3,37 5,99 28 12,137

1,214 3,637 10,712

0,0099

0,0028

0,0111

0,022 0,256 4,36 6,03 1) Nachweisgrenze = jeweils 1 µg/kg TS 2) Nachweisgrenze = 15 mg/kg TS


Es fällt auf, dass generell die Gesamtgehalte der Primärbaustoffe im Bereich der Recycling-baustoffe zu liegen kommen. Eine Ausnahme bilden jedoch die organischen Parameter. Beim Betonzuschlag wurden sehr hohe Gehalte an Cr und Ni festgestellt, wobei durch das Vorliegen von nur einem einzigen Analysenergebnis für die Klärung der Ursachen weitere Analysen notwendig wären.

Bei Al sind im Beton und Betonzuschlag sehr hohe Gehalte im Vergleich zu den Recycling-baustoffen gemessen worden, was auf silikatische Gesteinsbestandteile zurückzuführen sein dürfte.

Bei Co liegen die Analysenwerte der Primärbaustoffe und der Recyclingbaustoffe im glei-chen Bereich, wodurch wahrscheinlich eine Verunreinigung der Recyclingbaustoffe durch Co nicht mehr angenommen werden kann. Vielmehr ist der hohe Co-Gehalt in Recyclingbaustoffen entweder geogen bedingt oder er wird durch die Brechvorgänge, die sowohl bei natürlichem Gestein als auch bei Recyclingbaustoffen durchgeführt werden müssen, hervorgerufen (Anm.: Durch den Abrieb des Stahls des Brechers könnte es zu geringen Kontaminationen kommen.).

Die Summe KW im Gesamtgehalt kann nicht als Qualitätskriterium herangezogen werden, da auch in Asphalt – was natürlich bereits erwartet wurde – ein hoher KW-Gehalt gegeben ist und dadurch bereits geringe Asphaltmengen zu einer Erhöhung der KW-Gehalte in Re-cyclingbaustoffen führen können.

Bei der Summe PAK ist sowohl beim Beton und Betonzuschlag als auch beim Bitumen und Asphalt im Vergleich zu den Recyclingbaustoffen eine z. T. deutlich geringere Grundbelas-tung gemessen worden.

Bei Betrachtung der Ergebnisse der drei unterschiedlichen Betonkörnungen ist keine Ge-setzmäßigkeit bzw. Abhängigkeit von der Korngröße zu erkennen.

In Tabelle 32 erfolgt ein Vergleich der Analysenergebnisse des Umweltbundesamtes hin-sichtlich der Schadstoffgehalte im Eluat bei Primärbaustoffen und Recyclingbaustoffen.

Bei Cr, Cu, Sulfat, Summe PAK und z. T. auch Al wurden bei den Recyclingbaustoffen höhe-re Werte gemessen. Bei der Elektrischen Leitfähigkeit, Ba und Pb haben die Recyclingbau-stoffe niedrigere Werte aufzuweisen. Die restlichen Parameter liegen in vergleichbaren Kon-zentrationsbereichen.

Bei Betrachtung der Ergebnisse der drei unterschiedlichen Betonkörnungen ist keine Ge-setzmäßigkeit bzw. Abhängigkeit von der Korngröße zu erkennen.


Tabelle 32: Vergleich der Analysenergebnisse an Primärbaustoffen mit Recyclingbaustoffen (Eluatgehalte)

Eluatgehalte

Recyclingbaustoffe

1. Analysendurchgang 2. Analysendurchgang Primärbaustoffe

Parameter

Min. Median

Max. RA 0/32

RB 0/32

RM 0/32

RM + RB 0/8

Beton

0/0,5

Beton

0,5/4

Beton

4/10

Betonzu-schlag

As-phalt


El. LF. 10,4 50,6 132 92,5 148 115 101 872 901 536 6,8 133

Al 2,4 8,2 23,9 6,38 27,56 21,54 27,05 0,95 3,75 7,29 1,06 0,3 Ba < 0,25 < 0,25 0,38 < 0,75 < 0,75 < 0,75 < 0,75 9,5 7,5 3,1 < 0,75 < 0,75 Pb < 0,05 1) < 0,01 0,03 < 0,01 0,01 0,09 0,16 0,05 < 0,01 0,02 Cd < 0,005 1) < 0,001

< 0,001

< 0,001

< 0,001

< 0,001

< 0,001

< 0,001

< 0,001 < 0,001

Cr < 0,05 0,15 0,27 0,03 0,22 0,12 0,17 0,02 0,02 0,03 0,03 0,01 Co < 0,01 1) < 0,025

< 0,025

< 0,025

< 0,025

< 0,025

< 0,025

< 0,025

< 0,025 < 0,025

Cu < 0,1 < 0,1 0,24 0,03 0,14 0,16 0,27 0,08 0,07 0,05 0,04 0,04 Ni < 0,05 1) < 0,025

0,03 < 0,025

0,05 < 0,025

< 0,025

< 0,025

0,05 < 0,025

Hg < 0,001 < 0,001

0,001 < 0,001

< 0,001

< 0,001

< 0,001

< 0,001

< 0,001

< 0,001

< 0,001 < 0,001

Zn < 0,25 1) < 0,2 0,24 < 0,2 < 0,2 0,74 0,65 0,69 < 0,2 0,39

Sulfat 105,2 317 2.721 85,7 325 221 319 93 17,2 59,1 46,1 3,16

Σ Phenoli. n.n. 2) n.n. 3) n.n. 3) n.n. 3) n.n. 3)

Σ DIN PAK 0,00034

0,0038 0,31 0,0059 0,0017 0,0011 0,0028 0,0033 0,000 0,0004 0,00035 0,000

Σ EPA PAK

0,0027 0,019 0,674 0,0167 0,0121 0,0138 0,0292 0,043 0,0027 0,0043 0,0038 0,0019 1) Alle Werte unter der Bestimmungsgrenze 2) Nachweisgrenze = 0,5 mg/kg TS 3) Nachweisgrenze = 0,05 mg/kg TS


4.2 Untersuchungen aus der Literatur

Im Rahmen dieser Studie wurde vom Umweltbundesamt eine umfangreiche Recherche hin-sichtlich der Zusammensetzung von Baurestmassen, Recyclingbaustoffen und Primärbau-stoffen durchgeführt. Die detaillierte Zusammenstellung der Ergebnisse dieser Recherche ist im vorliegenden Bericht nicht angeführt, sie kann jedoch beim Bundesministerium für Land- und Forstwirtschaft, Umwelt und Wasserwirtschaft eingesehen werden.

Nachfolgend ist die für die Recherche herangezogene Literatur angeführt:

- CHEMSERV (1990): Umweltverträglichkeit von Starfalt DS-1 und Starfalt HDS. Im Auftrag der OMV AG. Linz.

- DEUTSCHER ASPHALTVERBAND (DAV) e.V.: Asphalt – Der umweltfreundliche Bau-stoff. Broschüre. Offenbach am Main.

- GLENCK E. et al. (2001): Einfluss verschiedener Probenahmemethoden in der Abfallwirt-schaft auf die Stoffkonzentrationen ausgewählter Baurestmassen, Studie MAMBO+. Im Auftrag der Oberösterreichischen Landesregierung, Abteilung Umweltschutz. Wien.

- GREGORI H.; GREGORI M., KRZEMIEN R., WALDHANS H. (1991): Untersuchungen über die Deponierfähigkeit von Altasphalt. Schriftenreihe Straßenforschung des Bundes-ministeriums für wirtschaftliche Angelegenheiten, Heft 390. Wien.

- GREGORI M., KRZEMIEN R., WALDHANS H. (1994): Untersuchung der Umweltverträg-lichkeit von Kaltasphalt. Schriftenreihe Straßenforschung des Bundesministeriums für wirtschaftliche Angelegenheiten, Heft 417. Wien.

- HINTERHOFER O., LOIDL D., WILDSCHECK E. (1995): Klassifizierung von Bauschutt zur Wiederverwertung im Straßenbau. Schriftenreihe Straßenforschung des Bundesminis-teriums für wirtschaftliche Angelegenheiten, Heft 432. Wien.

- KNAUBER M. (1991): Entwicklung eines Verfahrens zur praxisnahen Beurteilung der Umweltverträglichkeit von industriellen Nebenprodukten im Straßenbau. Schriftenreihe des Institutes für Straßenwesen und Eisenbahnbau der Ruhr-Universität Bochum.

- KRASS K., MERKEL T. (1989): Untersuchungen zum Elutionsverhalten von Asphaltgra-nulat. Im Auftrag des Deutschen Asphaltinstituts e.V. Ruhr - Universität Bochum, Institut für Straßenwesen und Eisenbahnbau. Bochum.

- LECHNER P. et al. (1991): Fachgrundlage zur Beurteilung der Deponiefähigkeit von Bau-schutt. Band 1 der Schriftenreihe der Sektion III des Bundesministeriums für Umwelt, Ju-gend und Familie. Wien.

- ÖSTERREICHISCHER GÜTESCHUTZVERBAND RECYCLING-BAUSTOFFE (2001): Auswertung der Gütesicherung des Jahres 2000 (durchgeführt vom Umweltbundesamt). Wien.

- TRÄNKLER J. (1990): Bauschuttentsorgung – Entwicklung und künftige Bedeutung unter besonderer Berücksichtigung von Umweltbeeinträchtigungen. Band 2 der Schriftenreihe der RWTH Aachen ABFALL – RECYCLING – ALTLASTEN. Aachen.

- VEREIN DEUTSCHER ZEMENTWERKE E.V. (2000): Umweltdaten der deutschen Ze-mentindustrie. Düsseldorf.

- VEREIN DEUTSCHER ZEMENTWERKE E.V. (2001): http://www.vdz-online.de

- WALKER I. (2000): Optimierung der Verwertung und Vermarktung mineralischer Baustof-fe aus Bauabfällen. Band 25 der Schriftenreihe der RWTH Aachen ABFALL – RECYCLING – ALTLASTEN. Aachen.

http://www.vdz-online.de


Die recherchierten Zusammensetzungen von Baurestmassen, Recyclingbaustoffen und Pri-märbaustoffen wurden mit den Analysenergebnissen des Umweltbundesamtes verglichen. Dabei sollte die Frage beantwortet werden, inwieweit der Bereich der Schadstoffgehalte be-reits durch die Analysenergebnisse des Umweltbundesamtes ausreichend beschrieben wird.

Gesamtschadstoffgehalte

Hinsichtlich der Gesamtschadstoffgehalte zeigt der Vergleich mit den in der Literatur recher-chierten Zusammensetzungen, dass die Analysen des Umweltbundesamtes den Bereich der Schadstoffgehalte ausreichend beschreiben.

Schadstoffgehalte im Eluat

Der vom Umweltbundesamt festgestellte pH-Wert-Bereich von 9,6 bis 11,7 überlappt sich mit den recherchierten Analysewerten. Der pH-Wert von Asphalt, Asphaltaufbruch, Asphaltgra-nulat ist im Durchschnitt jedoch um eine Einersteller niedriger gegenüber den restlichen Pri-märbaustoffen bzw. Bauschutt.

Die Elektrische Leitfähigkeit kann für Beton in einem Bereich von ca. 150 mS/m liegen. As-phalt hingegen z.B. liegt in einem Bereich von ca. 25 mS/m. Die am Umweltbundesamt un-tersuchten Recyclingbaustoffe befinden sich im Durchschnitt bei 50 mS/m.

Sulfat ist einer der am weitest gestreuten Parameter und kann in einem Bereich von 90 bis 15.000 mg/kg TS zu liegen kommen. Die am Umweltbundesamt untersuchten Recyclingbau-stoffe liegen in einem Bereich von 11 – 200 mg/kg TS.

Ein Vergleich der Analysenergebnisse hinsichtlich der Σ KW zeigt deutlich höhere Werte bei asphalthältigen Baustoffen gegenüber den nichtasphalthältigen Baustoffen. Die bei den Ana-lysen am Umweltbundesamt festgestellten Werte lagen deutlich unter jenen der Literatur.

Der Vergleich der restlichen vom Umweltbundesamt analysierten Parameter mit den in der Literatur recherchierten Werten zeigt, dass die Analysen des Umweltbundesamtes den Be-reich der Schadstoffgehalte im Eluat sehr gut beschreiben.


4.3 Polyzyklische Aromatische Kohlenwasserstoffe

Polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK) sind aus zwei oder mehreren konden-sierten sechs-, teilweise auch fünfgliedrigen aromatischen Ringen aufgebaut und enthalten ausschließlich Kohlen- und Wasserstoffatome im Molekül. PAK werden überwiegend als un-erwünschte Nebenprodukte bei der unvollständigen Verbrennung von organischem Material und bei Pyrolyseprozessen emittiert. Der genaue Mechanismus der Entstehung ist noch nicht komplett bekannt.

Die PAK werden durch freie Radikale gebildet. Im ersten Schritt werden bei der Pyrolyse von organischen Molekülen kleine aber nicht stabile Moleküle geformt. In den weiteren Schritten reagieren sie durch Kondensation, Ringschließungen, Dehydrierungen, Diels-Alder Reaktio-nen und anderen Reaktionen zu größeren, aromatischen und dadurch stabileren Molekülen. Welches PAK gebildet wird, hängt von einer Vielzahl von Faktoren ab. Die Temperatur spielt dabei eine große Rolle. Bei Temperaturen um 2000°C wird die Bildung von unsubstituierten Molekülen bevorzugt. Alkylsubstituierte Moleküle entstehen vor allem bei einer Temperatur von 400-800 °C.

In die Umwelt gelangen die PAK entweder durch direkte Anwendung oder Verwendung und als unerwünschte Begleitprodukte v.a. bei thermischen und industriellen Prozessen. Bedeu-tende PAK-Emittenten sind der Hausbrand, kalorische Kraftwerke, der Kfz-Verkehr und in-dustrielle Anlagen, im besonderen Kokereien, Gaswerke und Raffinerien. Weitere PAK-Quellen, die je nach Ursache anthropogen oder natürlich sein können, stellen Waldbrände und offene Feuer auf landwirtschaftlich genutzten Flächen dar.

Aus der hohen Anzahl an in Umweltproben nachweisbaren PAK wird zumeist nur eine Aus-wahl von Substanzen analysiert. So empfiehlt die Weltgesundheitsorganisation WHO die Bestimmung von 6 Leit- bzw. Indikatorsubstanzen, die amerikanische Umweltbehörde EPA (Environmental Protection Agency) in ihrer Liste gefährlicher Umweltgifte, der „priority pollu-tants list“ den Nachweis von 16 PAK-Leitsubstanzen. Die 6 Leit-PAK der WHO werden in der Literatur auch öfters als DIN-PAK bezeichnet. (GANS O., SCHARF S., SEIF P. 1999)

Eigenschaften:

Die physiko-chemischen Eigenschaften der PAK schwanken abhängig von Molekulargewicht und –struktur der einzelnen Substanzen in einem weiten Bereich. Generell sind PAK durch das Fehlen con polarer Gruppen und ihrem großen Molekulargewicht ausgeprägt fettlöslich und hydrophob. Die meisten PAK sind bei Raumtemperatur fest. Hochmolekulare und gut fettlösliche PAK weisen in der Umwelt eine stärkere Tendenz zur Akkumulation auf als nie-dermolekulare und gut wasserlösliche PAK, die flüchtiger, leichter auswaschbar und besser mikrobiell abbaubar sind. In der Atmosphäre sind die PAK entweder an Aerosolteilchen ge-bunden oder sie liegen in der Gasphase vor. Der gasförmig vorliegende Anteil steigt parallel mit zunehmender Temperatur und ist außerdem bei niedermolekularen PAK (mit drei bis vier Ringe und höherem Dampfdruck) größer als bei schwereren PAK.

Die Wasserlöslichkeit der PAK ist sehr gering, sie nimmt mit steigender Ringzahl stark ab. Die Tatsache, dass PAK-Konzentrationen in Wasser über den thermodynamischen Werten gefunden werden, ist auf die starke Adsorption an kleine Schwebstoffpartikeln zurückzufüh-ren. (GANS O., SCHARF S., SEIF P. 1999)

In Tabelle 33 sind für verschiedene polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe die wich-tigsten chemisch/physikalischen Kennwerte aufgelistet.


Tabelle 33: Chemische und physikalische Kennwerte verschiedner PAK (MERKEL T. 1995)

PAK Löslichkeit in Wasser [mg/l]

Schmelz-punkt [°C]

Siedepunkt [°C]

Partialdruck bei 20 °C [Pa]

Napthalin 30/30,6 218 6,56

Acenaphthylen 16,1 265 3,87

Acenaphthen 3,47/3,93 279 2,67

Fluoren 1,83/1,98 293 1,73

Phenanthren 1,0/1,29 100 339/340 9,1*10-2

Anthracen 0,044/0,075 218 340/342 2,6*10-2

Fluoranthen 0,20/0,26 111 375 8,0*10-4

Pyren 0,129/0,165 149/156 360/404 9,1*10-5

Benz[a]anthracen 0,009/0,014 167 400/435 6,7*10-7

Crysen 0,0015/0,0022 255/256 448 8,4*10-5

Benzo[b]fluoranthen 0,012 168,3 6,7*10-5

Benzo[k]fluoranthen 0,00055 215,7/217 480/481 6,7*10-5

Benzo[a]pyren 0,00005/0,0038

178,1 496 6,7*10-5

Di-benz[a,h]anthracen

0,0005 266,6 1,0*10-8

Indeno[1,2,3-cd]pyren

0,062 163,6 1,0*10-8

Benzo[ghi]perylen 0,00026 278,3 542 1,0*10-8

Toxikologie:

Bedeutung in toxikologischer Sicht erlangten sie vor allem deshalb, weil in Tierversuchen nachgewiesen werden konnte, dass manche PAK karzinogen und mutagen wirken. Gesi-chert krebsverursachend sind von den oben angeführten PAK Benzo(a)pyren sowie Ben-zo(b)fluoranthen, Benzo(k)fluoranthen, Benzo(a)anthracen, Dibenzo(a,h)anthracen und In-deno(1,2,3-cd)pyren

Die PAK werden im Körper von Lebewesen zu Epoxyden metabolisiert, die als Karzinogene wirken können. Dabei lagern sich die Epoxyde an die Desoxyribonukleinsäuren (DNS) an und reagieren mit ihr. (GANS O., SCHARF S., SEIF P. 1999)

Abbau:

Mehrere Abbaumechanismen für PAK, wie die Photolyse, chemische Oxidation und Ver-flüchtigung, sind möglich. Der weitaus wichtigste Abbauweg für das terrestrische als auch das aquatische Ökosystem basiert auf einem mikrobiologischen Abbau.

PAK sind ubiquitär nachzuweisen, die Belastung der Umweltkompartimente in Ballungsge-bieten und in der Nähe der Emittenten sind jedoch um ein Vielfaches höher. (GANS O., SCHARF S., SEIF P. 1999)


Bedeutung:

Im Zuge von Erhaltungsmaßnahmen sowie beim Rückbau von Straßen fallen größere Men-gen von bituminös gebundenen Straßenaufbruch an. Ein Großteil des dabei anfallenden Ma-terials wird wiederverwertet. Auch wenn in Österreich inzwischen keine carbonstämmigen Bindemittel mehr eingesetzt werden, fallen diese jedoch im Zuge von Straßenaufbruch älte-rer Straßenoberflächen an. Für die Beurteilung aus umweltrelevanter Sicht spielen die In-haltsstoffe von teerhaltigem Straßenaufbruch eine große Bedeutung. Vor allem die polyzykli-schen aromatischen Kohlenwasserstoffe (PAK) liegen im Straßenpech um das 1000-fache höher vor als im Bitumen (MERKEL 1995).


4.3.1 Untersuchungsergebnisse

In der nachfolgenden Abbildung sind die Ergebnisse der PAK-Bestimmung (Gesamtgehalte) übersichtlich dargestellt. Bei den Untersuchungen des Umweltbundesamtes an den Stra-ßenbetonproben bzw. am Betonzuschlag konnten keine relevanten PAK-Gehalte festgestellt werden (siehe dazu auch Tabelle 24 und Tabelle 25), weswegen diese Ergebnisse auch in die Abbildung nicht aufgenommen wurden.

Abbildung 28: Untersuchungsergebnisse des Umweltbundesamtes, PAK-Gesamtgehalte

Den maximalen PAK-Gehalt weist ein Mischgranulat (RM) mit 28 mg/kg TS auf. Die gerings-ten PAK-Gehalte wurden in den Betongranulatproben (RB) bestimmt (zwischen 1,2 und 6,6 mg/kg TS). Aber auch im Betongranulat ist ein gewisses Grundniveau an PAK vorhanden, selbst wenn der mögliche Einfluss von teerkontaminierten Materialien und Bitumen ausge-schlossen werden kann (Anm.: Siehe dazu auch die Auswertungen der PAK-Profile in Kapi-tel 4.3.2).

Bei den 17 untersuchten Recyclingbaustoffen wurde das Verhältnis des PAK-Gesamtgehaltes gemäß EPA zum PAK-Gesamtgehalt gemäß DIN bestimmt. Das Ergebnis ist in Tabelle 34 dargestellt.

Tabelle 34: Darstellung des Verhältnisses zwischen dem PAK-Gesamtgehalt gem. EPA und DIN

Anzahl der untersuchten Recyclingbaustoffe 17

Mittelwert 2,29

Median 2,33

Minimum 1,89 Verhältnis EPA/DIN

Maximum 2,74

PAK (EPA)Gesamtgehalte

0

5

10

15

20

25

30

[mg/kg TS]

PAK (EPA) 7,717 13,65 18,17 5,640 3,474 3,630 6,570 3,373 28,01 10,13 5,985 3,694 4,071 12,13 1,214 3,637 10,71 4,360 6,039 0,257

RA 0/32

RA 0/8

RA 0/32

RA 0/22

RA 0/8

RB 0/32

RB 0/32

RM 0/32

RM 0/32

RM 0/63

RM+ RB/08

RAB 0/45

RAB 0/8

RA 0/32

RB 0/32

RM 0/32

RM+ RB/08

B 70/10

0

PmB 60/90

As-phalt


4.3.2 PAK-Profile

Bei PAK-Profilen wird die relative Verteilung der PAK verglichen, wobei die Summe der zum Vergleich herangezogenen PAK gleich 100 % gesetzt wird und die Gehalte der Einzelver-bindungen darauf bezogen werden. Auf Grund unterschiedlicher PAK-Eintragsquellen kann sich das Verhältnis der PAK-Konzentrationen verändern und damit prinzipiell auf die mögli-chen Herkunftsquellen des Schadstoffeintrages rückgeschlossen werden. D. h. PAK-Profile sind jeweils für den Zersetzungsprozess typisch, aus dem sie stammen.

Nachfolgend werden unterschiedliche PAK-Profile dargestellt und Unterschiede bzw. Ge-meinsamkeiten beim prozentuellen Anteil der Einzelsubstanzen an der Summer der PAK aufgezeigt. Um eine belastbare Aussage über die PAK-Emittenten treffen zu können, bedarf es jedoch detaillierterer analytischer Untersuchungen und Auswertungen.

4.3.2.1 Recyclingbaustoffe

In Abbildung 29 sind die PAK-Profile der im Rahmen des ersten Analysendurchganges un-tersuchten Recyclingbaustoffe dargestellt. Deutlich zu erkennen ist die Ähnlichkeit der Profi-le, wobei es keinen Unterschied macht, ob z. B. ein Betongranulat vorliegt oder ein Asphalt-granulat. Auffallend sind die beiden Spitzen beim Phenanthren und beim Fluoranthen.

Abbildung 29: PAK-Profile der im ersten Analysendurchgang untersuchten Recyclingbaustoffe

Im Rahmen des zweiten Analysendurchganges wurden vier Recyclingbaustoffe untersucht, um die Ergebnisse des ersten Analysendurchganges bestätigen zu können. In Abbildung 30 sind die PAK-Profile dieses zweiten Analysendurchganges dargestellt. Auch bei diesen Profilen sind die große Ähnlichkeit sowie die beiden Spitzen beim Phenanthren und beim Fluoranthen auffallend.

PAK-Profil Gesamtgehalt Recyclingbaustoffe

0

5

10

15

20

25

30

Napht

halin

Acena

phth

ylen

Acena

phth

en

Fluore

n

Phena

nthr

en

Anthr

acen

Fluora

nthe

n

Pyren

Benzo

(a)a

nthr

acen

Chrys

en

Benzo

(b)fl

uora

nthe

n

Benzo

(k)fl

uora

nthe

n

Benzo

(a)p

yren

Inde

no(1

,2,3

-c,d

)pyr

en

Dibenz

(ac,a

h)an

thra

cen

Benzo

(ghi)

pery

len

[%]

RA 0/32

RA 0/8

RA 0/32

RA 0/22

RA 0/8

RB 0/32

RB 0/32

RM 0/32

RM 0/32

RM 0/63

RM+RB/08

RAB 0/45

RAB 0/8


Abbildung 30: PAK-Profile der im zweiten Analysendurchgang untersuchten Recyclingbaustoffe

Zum Vergleich der Ergebnisse der beiden Untersuchungsdurchgänge wurde der Mittelwert über die jeweilige Einzelsubstanz gebildet. In Abbildung 31 sind die Ergebnisse dieser Mit-telwertbildung dargestellt, wobei die Kongruenz der beiden PAK-Profile hervorsticht.

Abbildung 31: PAK-Profil der Mittelwerte des ersten und zweiten Analysendurchganges

PAK-ProfilVergleich Gesamtgehalte

0

5

10

15

20

25

Napht

halin

Acena

phth

ylen

Acena

phth

en

Fluore

n

Phena

nthr

en

Anthr

acen

Fluora

nthe

n

Pyren

Benzo

(a)a

nthr

acen

Chrys

en

Benzo

(b)fl

uora

nthe

n

Benzo

(k)fl

uora

nthe

n

Benzo

(e)p

yren

Benzo

(a)p

yren

Peryle

n

Inde

no(1

,2,3

-c,d

)pyr

en

Dibenz

(a,h

)ant

hrac

en

Benzo

(ghi)

pery

len

[%]

RA 0/32

RB 0/32

RM 0/32

RM+RB 0/8

PAK-ProfilVergleich Gesamtgehalte - Recyclingbaustoffe

0,0

5,0

10,0

15,0

20,0

25,0

Napht

halin

Acena

phth

ylen

Acena

phth

en

Fluore

n

Phena

nthr

en

Anthr

acen

Fluora

nthe

n

Pyren

Benzo

(a)a

nthr

acen

Chrys

en

Benzo

(b)fl

uora

nthe

n

Benzo

(k)fl

uora

nthe

n

Benzo

(a)p

yren

Inde

no(1

,2,3

-c,d

)pyr

en

Dibenz

(a,h

)ant

hrac

en

Benzo

(ghi)

pery

len

[%]

Mittelwert des 1.Analysendurchganges

Mittelwert des 2.Analysendurchganges


Als Folge des in Abbildung 31 zu Tage tretenden Sachverhaltes könnte die Möglichkeit be-stehen, von einem für Recyclingbaustoffe typischem Muster zu sprechen.

4.3.2.2 Bitumen

Von KNECHT et al. (1999) wurden handelsübliche Bitumensorten unterschiedlicher Prove-nienzen aus Deutschland auf Ihren Anteil an PAK hin untersucht. In Tabelle 35 werden die Ergebnisse dieser Untersuchungen mit den Ergebnissen des Umweltbundesamtes vergli-chen. Die vom Umweltbundesamt untersuchten Bitumensorten stellen demnach hinsichtlich des Gehaltes an PAK qualitativ bessere Bitumensorten dar, wobei der Unterschied mit ei-nem Faktor von ca. 3-4 angegeben werden kann. Bei einem durchschnittlichen Bitumenan-teil von 5 % im Asphalt würden sich somit PAK-Gehalte, die ursächlich vom Bindemittel Bi-tumen herrühren, von maximal 1 mg/kg ergeben (siehe dazu zum Vergleich Abbildung 28).

Tabelle 35: Gesamtgehalt PAK (EPA) in verschiedenen Bitumensorten, angegeben in mg/kg

Deutsche Bitumenproben unterschiedli-cher Herkunft (KNECHT et al. 1999)

Untersuchungen des Umweltbundesamtes

Bitumensorte B 45 B 65 B 80 B 200 B 70/100 PmB 60/90

Probenanzahl 8 5 9 6 1 1

Σ PAK (EPA) 17,85 16,87 15,20 19,71 4,36 6,04

PAK-Profil

In Abbildung 32 werden die PAK-Profile der verschiedenen Bitumensorten und der Asphalt-probe den Ergebnissen der Untersuchungen an Recyclingbaustoffen im Rahmen des zwei-ten Analysendurchganges gegenübergestellt, wobei bei den Recyclingbaustoffen der Mittel-wert der Untersuchungen dargestellt ist. Im Rahmen des zweiten Analysendurchganges wurde neben den PAK gemäß EPA auch der Gehalt an Benzo(e)pyren analysiert, wodurch zusätzliche interessante Ergebnisse erzielt werden konnten.

Während die verschiedenen Bitumensorten und der Asphalt ähnliche PAK-Profile aufweisen, sind beim Vergleich mit dem Profil der Recyclingbaustoffe deutliche Unterschiede zu erken-nen.

Benzo(e)pyren: Ist der relativ häufigste PAK bei den Bitumensorten und bei der Asphaltpro-be (bis zu über 25 %), bei den Recyclingbaustoffen ist er von untergeordneter Bedeutung (unter 5%).

Fluoranthen: Dem Wert von ca. 18 % bei den Recyclingbaustoffen stehen wesentlich gerin-gere Werte bei den verschiedenen Bitumensorten und der Asphaltprobe gegenüber (unter 2 %), wobei die Einheitlichkeit unter den Bitumensorten selbst (inkl. Asphaltprobe) sehr groß ist.


Abbildung 32: Vergleich der PAK-Profile von verschiedenen Bitumensorten, Asphalt und Recycling-baustoffen

4.3.2.3 Teerpech

Teer ist gemäß RVS 1.112 ein allgemeiner Ausdruck für den flüssigen bis halbfesten Anteil, der bei der Verkokung von organischen Naturstoffen wie z. B. Kohle anfällt. Durch fraktionel-le Destillation werden Wasser, Leichtöle und schließlich Mittel- und Schweröle abdestilliert. Der verbleibende Rückstand wird als Teerpech bezeichnet (HUBER G., RICCABONA C. 1997). Die hauptsächlichen Anwendungsgebiete von Teerpech waren im Straßenbau und in der Bauwerksabdichtung, wobei schon seit Jahren kein Einsatz in diesen Bereichen mehr er-folgt (SCHOLZ et al. 1999).

Teerpeche enthalten erhebliche Anteile an PAK, wobei der PAK-Gehalt von Straßenpechen in einem relativ weiten Bereich von ca. 5 – 25 Gew.-% schwankt (BAYERISCHES LANDESAMT FÜR WASSERWIRTSCHAFT 2001). Teerpechhaltige Ausbaumaterialien kön-nen auf Grund dieser enormen PAK-Konzentrationen schon beim Vorhandensein in sehr geringen Spuren zu einem deutlichem Anstieg des PAK-Gehaltes im hergestellten Recyc-lingbaustoff führen.

PAK-Profil

In Abbildung 33 ist der Mittelwert von Teerpechproben dem Mittelwert der Bestimmung der Recyclingbaustoffe gegenübergestellt. Zur Beschreibung der Teerpechproben standen nur wenige Analysenwerte aus der Literatur zur Verfügung (MERKEL T. 1995), wodurch eine allgemein gültige Aussage nicht möglich ist.

Die beiden dargestellten Profile weisen jedenfalls eine große Ähnlichkeit auf.


0,0

5,0

10,0

15,0

20,0

25,0

30,0

Napht

halin

Acena

phth

ylen

Acena

phth

en

Fluore

n

Phena

nthr

en

Anthr

acen

Fluora

nthe

n

Pyren

Benzo

(a)a

nthr

acen

Chrys

en

Benzo

(b+k

)fluo

rant

hen

Benzo

(e)p

yren

Benzo

(a)p

yren

Inde

no(1

,2,3

-c,d

)pyr

en

Dibenz

(a,h

)ant

hrac

en

Benzo

(ghi)

pery

len

[%]

B 200

B 80

B 65

B 45

B 70/100

Asphalt

Recyclingbaustoffe


Abbildung 33: Vergleich der PAK-Profile von Teerpech und Recyclingbaustoffen

4.3.2.4 Wiener Straßenkehricht

Ein interessantes Ergebnis liefert der Vergleich der PAK-Profile von Wiener Straßenkehricht (GANS O., SCHARF S., SEIF P. 1999) und Recyclingbaustoffen (siehe Abbildung 34).

Die beiden Profile sind fast ident, womit auch die Eintragsquellen des Straßenkehrichtes de-nen der Recyclingbaustoffe ähnlich sein könnten. Als Herkunftsquellen des PAK-Eintrages in Wiener Straßenkehricht sind v. a. der Hausbrand, der Verkehr, der Straßen- bzw. Gummiab-rieb aber auch Tropfverluste zu nennen.


0

5

10

15

20

25

30

Phena

nthr

en

Anthr

acen

Fluora

nthe

n

Pyren

Benzo

(a)a

nthr

acen

Chrys

en

Benzo

(k)fl

uora

nthe

n

Benzo

(a)p

yren

Inde

no(1

,2,3

-c,d

)pyr

en

Benzo

(ghi)

pery

len

[%]

Recycling-baustoffe

TeerpechMittelwert


Abbildung 34: Vergleich der PAK-Profile von Straßenkehricht und Recyclingbaustoffen


0

5

10

15

20

25

Fluore

n

Phena

nthr

en

Anthr

acen

Fluora

nthe

n

Pyren

Benzo

(a)a

nthr

acen

Chrys

en

Benzo

(b)fl

uora

nthe

n

Benzo

(k)fl

uora

nthe

n

Benzo

(a)p

yren

Inde

no(1

,2,3

-c,d

)pyr

en

Dibenz

(a,h

)ant

hrac

en

Benzo

(ghi)

pery

len

[%]

Recycling-baustoffe

Straßen-kehricht


4.4 Vergleich der Ergebnisse von Eluattests und den Verhältnissen in der

Praxis

Von großem Interesse ist die Frage, inwieweit die über Elutionsversuche gemäß ÖNORM S 2115 erlangten Ergebnisse mit den Verhältnissen in der Praxis vergleichbar sind bzw. in-wieweit durch diese Untersuchungen Schlüsse für das Verhalten von Recyclingbaustoffen in der Praxis gezogen werden können.

Klar ist, dass die Vorgangsweise gemäß ÖNORM S 2115 die Verhältnisse in der Praxis stark abstrahiert und im Hinblick dessen seien an dieser Stelle einige Besonderheiten dieser Me-thode kurz angeführt:

Im Zuge der Eluatherstellung gemäß ÖNORM S 2115 ist es notwendig, das Probenmaterial auf die Korngröße 10 mm zu zerkleinern, was zur Folge hat, dass die Untersuchung des Probengutes nicht in der ursprünglichen Form erfolgt. Die Probenmenge beträgt 100 g, was speziell bei der Untersuchung von Recyclingbaustoffen in Bezug auf die Repräsentativität dieser Probenmenge problematisch sein kann. Des Weiteren wird die Elution mit destillier-tem Wasser und einem sehr hohen Wasser/Feststoffverhältnis durchgeführt (siehe dazu die Ausführungen weiter unten). Die in der Praxis gegebenen Einbauverhältnisse der Re-cyclingbaustoffe können nicht simuliert werden. Außerdem können keine Aussagen über den Konzentrationsverlauf (in Abhängigkeit der Zeit) gemacht werden.

Wegen der einfachen Durchführbarkeit und der meist guten Reproduzierbarkeit wird der E-luattest gemäß ÖNORM S 2115 jedoch weitverbreitet angewandt.

Im Rahmen dieses Kapitels wird ein Vergleich zwischen den Ergebnissen der Eluatversuche gemäß ÖNORM S 2115 und den Verhältnissen in der Praxis angestellt. Es wird versucht herauszuarbeiten, inwieweit durch die Ergebnisse der Eluatversuche Schlussfolgerungen für den Einsatz der Recyclingbaustoffe in der Praxis gezogen werden zu können.

Zu Beginn der Ausführungen muss angemerkt werden, dass eine repräsentative Probenah-me Grundvoraussetzung für einen Vergleich der verschiedenen Untersuchungsvarianten ist. Inwieweit dies bei den verschiedenen Forschungsvorhaben, die im Rahmen dieses Kapitels betrachtet werden, in ausreichendem Maße beachtet wurde, kann nicht abgeschätzt werden.

4.4.1 Wasser/Feststoffverhältnis (W/F)

Über die in einem gewissen Zeitraum beim Einsatz von Recyclingbaustoffen zugeführte Wassermenge (durch Niederschläge etc.) lässt sich eine Beziehung zur Elutionsdauer in der Praxis herstellen. D. h. je mehr Wasser dem Feststoff zugeführt wird, desto größer ist das Wasser/Feststoffverhältnis und desto länger ist auch die Elutionsdauer in der Praxis.

D. h. zwischen dem Wasser/Feststoffverhältnis und der Zeit besteht ein Zusammenhang, der in Tabelle 36 ungefähr abgeschätzt ist. Beim Elutionsverfahren nach ÖNORM S 2115 liegt das künstlich herbeigeführte Wasser/Feststoffverhältnis konstant bei 10:1. Die Elution ge-mäß ÖNORM S 2115 entspricht somit ungefähr einer fiktiven Elutionsdauer in der Praxis von ca. 20 – 40 Jahre. (AMT FÜR GEWÄSSERSCHUTZ UND WASSERBAU 1993)


Tabelle 36: Zusammenhang zwischen dem Wasser/Feststoffverhältnis (W/F) und der Zeitdauer

W/F Zeithorizont Praxis

1 2 – 4 Jahre

10 20 – 40 Jahre

30 50 – 100 Jahre

4.4.2 Konzentrationsverläufe und Frachten

Gemäß dem AMT FÜR GEWÄSSERSCHUTZ UND WASSERBAU (1993) sind bei der Eluti-on von Recyclingbaustoffen in der Praxis die Anfangskonzentrationen meist höher als die über den Eluattest gemäß TVA (Technische Verordnung über Abfälle, Schweiz) bestimmten Konzentrationen. Der Eluattest nach TVA unterscheidet sich vom Eluattest gemäß ÖNORM S 2115 durch eine andere Wahl des Elutionsmittels (deionisiertes Wasser mit CO2), außer-dem wird beim TVA-Test das Material unzerkleinert eluiert. Diese zumeist höheren Anfangs-konzentrationen nehmen in der Regel schnell ab. Die maximale Eluierbarkeit wird hingegen über die Bestimmung der Frachten gemäß TVA sehr gut abgeschätzt. Die nachfolgende Ab-bildung stellt das eben Erwähnte noch einmal prinzipiell dar, wobei das Was-ser/Feststoffverhältnis ein Maß für die Elutionsdauer ist.

Abbildung 35: Darstellung des Konzentrationsverlaufes von Schadstoffen im Eluat von Bauschuttfrak-tionen

Bei der kontinuierlichen Elution verlaufen die Konzentration meist entsprechend der Darstel-lung in Abbildung 35, während hingegen bei Elutionen gemäß TVA die Konzentration defini-tionsgemäß konstant ist. Über die Berechnung der Flächen ist es möglich, die Schadstoff-frachten zu bestimmen.

Konzentrationsverlauf von Schadstoffen im Eluat von Bauschuttfraktionen

Wasser/Feststoffverhältnis

Ko

nze

ntr

atio

n

W/F = 10

Konzentration gemäß Eluattest (TVA bzw. DIN 38414-S4 bzw. ÖNORM S 2115)

Konzentrationsverlauf bei kontinuierlichen Elutionen


Beim Amt für Gewässerschutz und Wasserbau des Kantons Zürich wurden Untersuchungen durchgeführt, inwieweit Säulenversuche die Verhältnisse in der Praxis abbilden (AMT FÜR GEWÄSSERSCHUTZ UND WASSERBAU 1993). Das Ergebnis war, dass eine relativ gute Übereinstimmung mit den zeitgleich durchgeführten Mulden- und Straßenversuchen attes-tiert werden konnte. Insbesondere die Anfangskonzentrationen scheinen sehr gut auf die Verhältnisse in der Praxis übertragbar zu sein. Die Ergebnisse der Säulenversuche (Eluti-onsmittel Leitungswasser, pH-Wert ca. 8) wurden auch mit den Ergebnissen des Eluattests nach TVA verglichen. Beim Vergleich der über Säulenversuche (kontinuierliche Elution) er-haltenen Frachten mit den Frachten aus dem Eluattest gemäß TVA ergaben sich ähnliche Werte. Die beiden nachfolgenden Abbildungen zeigen beispielhaft diesen Vergleich der Er-gebnisse des Eluattest gemäß TVA und den Säulenversuchen bei Ammonium und den Phe-nolen.

Abbildung 36: Vergleich der Ergebnisse des Eluattests gemäß TVA und der Säulenversuche am Bei-spiel der Konzentrationsverläufe von Ammonium und Phenole; Untersuchte Materialien: Betongranulat (Ammonium), Mischung aus Asphaltgranulat (30 %), Betongranulat (5 %) und Kies (Phenole)

Zu erkennen ist, dass bei alleiniger Betrachtung der Ergebnisse des Eluatversuchs gemäß TVA die Konzentrationsspitzen zu Beginn des Sickerwasseranfalls und ein Abklingen des Schadstoffaustrages mit der Zeit unberücksichtigt bleiben. Beim Vergleich der ausgelaugten Frachten hingegen (entspricht der Fläche unter der jeweiligen Kurve) dürfte zwischen den Säulenversuchen und dem Eluattest gemäß TVA kein signifikanter Unterschied vorhanden sein.

In Abbildung 37 sind die eluierten Frachten an Ammonium und Phenolen im Laufe der Zeit (entspricht einem steigenden Wasser/Feststoffverhältnis) dargestellt. Hierbei bestätigt sich die Vermutung, die auf Grund der Betrachtung der Abbildung 36 getätigt wurde. Während bei den Phenolen die im Eluattest gemäß TVA ausgelaugten Frachten etwas höher sind als die der Säulenversuche, stellt sich bei Ammonium das genau gegenteilige Bild dar. Die bei-den Methoden führen jedoch zu etwa den gleichen maximal eluierten Frachten.

Säulenversuch - Eluattest (TVA)Konzentrationsverlauf bei Ammonium und Phenole

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

4

0 2 4 6 8 10


[mg/l]

Ammonium-Konzentrationsverlaufder Säulenversuche

Ergebnis des TVA-Eluattests beiAmmonium

Phenole-Konzentrationsverlauf derSäulenversuche

Ergebnis des TVA-Eluattests beiPhenolen


Abbildung 37: Vergleich der Ergebnisse des Eluattests gemäß TVA und der Säulenversuche am Bei-spiel der Frachten an Ammonium und Phenolen; Untersuchtes Material: Betongranulat (Ammonium), Mischung aus Asphaltgranulat (30 %), Betongranulat (5 %) und Kies

Die RUHR-UNIVERSITÄT BOCHUM (1989) hat im Auftrag des Deutschen Asphaltinstituts Untersuchungen zum Elutionsverhalten von Asphaltgranulat durchgeführt. Bei diesen Unter-suchungen wurde ein selbst entwickeltes Verfahren im halbtechnischen Maßstab (Rundbe-hälter mit 1,25 m Durchmesser aus glasfaserverstärktem Kunststoff) verwendet. Dabei wur-de das Asphaltgranulat über einer Drainageschicht eingebaut und mit synthetischem Re-genwasser (pH-Wert = 3,76) beregnet. Zum Vergleich wurde das eingebaute Material auch gemäß DIN 38414-4 eluiert. In Abbildung 38 sind die Konzentrationsverläufe beispielhaft für Chlor und Sulfat dargestellt. Wiederum zu erkennen ist die gegenüber dem Ergebnis des E-luattests erhöhte Anfangskonzentration. Diese nimmt mit zunehmenden Was-ser/Feststoffverhältnis ab, sodass die über den Elutionstest bestimmten Frachten die maxi-male Eluierbarkeit darstellen dürften. Abbildung 39 zeigt das Ergebnis der Frachtbestim-mungen. In dieser Darstellung ist zu erkennen, dass die im Zuge des Lysimeterversuches eluierten Frachten geringer sind, als die durch den Eluattest gemäß DIN bestimmten Frach-ten.

Säulenversuch - Eluattest (TVA)Frachten bei Ammonium und Phenole

0

0,5

1

1,5

2

2,5

0 2 4 6 8 10


[mg/kg]

Ammonium-Frachten derSäulenversuche

Ergebnis des TVA-Eluattests bei Ammonium

Phenole-Frachten derSäulenversuche

Ergebnis des TVA-Eluattests bei Phenolen


Abbildung 38: Konzentrationsverlauf bei Chlorid und Sulfat bei Untersuchungen an Asphaltgranulat mittels Lysimeter- und Eluattests

Abbildung 39: Frachten bei Chlorid und Sulfat bei Untersuchungen an Asphaltgranulat mittels Lysime-ter- und Eluattests

Lysimeter - Eluattest (DIN)Konzentrationsverlauf bei Chlorid und Sulfat

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

0 2 4 6 8 10


[mg/l]

Sulfat-Konzentrationsverlaufgemäß Lysimeterversuch

Ergebnis des DIN-Eluattests beiSulfat

Chlorid-Konzentrationsverlaufgemäß Lysimeterversuch

Ergebnis des DIN-Eluattests beiChlorid

Lysimeter - Eluattest (DIN)Chlorid- und Sulfatfrachten

1

10

100

1000

0,1 1 10 100


[mg/kg]

Chlorid-Frachten desLysimeterversuchs

Ergebnis des DIN-Eluattests bei Chlorid

Sulfat-Frachten desLysimeterversuchs

Ergebnis des DIN-Eluattests bei Sulfat


Die Ruhr-Universität Bochum (KNAUBER 1991) hat umfangreiche Untersuchungen an in-dustriellen Nebenprodukten hinsichtlich ihres umweltverträglichen Einsatzes im Straßenbau durchgeführt. Diese industriellen Nebenprodukte wurden unter Zuhilfenahme verschiedener Versuchsanordnungen eluiert, u. a. wurde auch ein Industrieabbruch (Recyclingbaustoff aus Hochbaurestmassen) untersucht. Die eingesetzten Methoden waren:

1. Feldversuche: Die Feldversuche wurden im Rahmen einer Straßenneubaumaßnahme durchgeführt, wobei eine Versuchsstrecke als Großlysimeter angelegt wurde. Durch verschiedene bauliche Maßnahmen (z. B. Dichtungsmaßnahmen) konnte eine Erfas-sung der gesamten Sickerwässer realisiert werden. Nach Fertigstellung des Straßen-stücks wurden die Sickerwässer etwa zwei Jahre lang beprobt und analysiert.

2. Perkolationstests: Die Versuchsmaterialien wurden im Rahmen eines Perkolationsver-fahren mit Wasser (pH-Wert = 4) mit einem Wasser/Feststoffverhältnis von 0,5, 1 und 1,5 ausgelaugt.

3. Eluattests: Gemäß DIN 38414-4

In der nachfolgenden Abbildung ist eine Auswertung des Konzentrationsverlaufes von Kup-fer dargestellt. Beim Untersuchungsergebnis des Lysimeters sind wieder die gegenüber den Eluattests erhöhten Anfangskonzentrationen zu erkennen, wobei der bereits bei den zuvor angeführten Beispielen schnelle Konzentrationsabfall auch bei Kupfer stattfindet. Der Perko-lationstest führt – sofern die Ergebnisse des Lysimeters den am nähesten zur Realität be-findlichen Zustand definieren – zu Ergebnissen, die dem in der Praxis auftretenden Konzent-rationsverlauf entsprechen. Im Vergleich zu den Ergebnissen des Lysimeters führt der Per-kolationstest allerdings zu höheren Konzentrationen. Die maximale Eluierbarkeit dürfte wie-derum durch das Ergebnis des Eluattests gemäß DIN 38414-4 am besten abgeschätzt wer-den. Eine genauere Auswertung der Frachten erlaubt Abbildung 41.

Abbildung 40: Konzentrationsverlauf von Kupfer bei Untersuchungen an Industrieabbruch mittels Ly-simeter-, Perkolations- und Eluattests

Lysimeter - Perkolationstest - EluattestKonzentrationsverlauf Kupfer

0

0,05

0,1

0,15

0,2

0,25

0,3

0,35

0,4

0,1 1 10 100


[mg/l]

Lysimeter

Perkolationstest

Eluattest


Abbildung 41: Kupferfrachten bei Untersuchungen an Industrieabbruch mittels Lysimeter-, Perkolati-ons- und Eluattests

Aus Abbildung 41 ist ersichtlich, dass sowohl durch den Perkolationstest als auch durch den Eluattest gemäß DIN höhere Frachten eluiert werden als im Rahmen des Lysimeterversu-ches verfügbar sind. Die durch den Eluattest gemäß DIN erhaltenen Frachten sind etwas höher als die der Perkolationstests.

Der Vergleich zwischen den Ergebnissen des Perkolationstests und des Eluattests ist in Abbildung 42 detaillierter dargestellt. Bei den Ergebnissen des Perkolationstests ist prinzi-piell (mit einer Ausnahme) die Abnahme der Konzentration mit der Erhöhung des Was-ser/Feststoffverhältnisses zu bemerken. Dies dürfte den Verhältnissen in der Praxis entspre-chen. Beim Vergleich der eluierten Frachten liegt der Eluattest gemäß DIN voran. So ent-spricht die Konzentration der Ergebnisse des Perkolationstests bei einem Was-ser/Feststoffverhältnis von 1 in etwa den Konzentrationen der Ergebnisse des Eluattests gemäß DIN beim Wasser/Feststoffverhältnis von 10. Abbildung 43 zeigt die eluierten Frach-ten, und hierbei ist mit der Ausnahme von Cadmium erkennbar, dass der Eluattest gemäß DIN höhere Frachten liefert und ein besseres Maß für die maximale Eluierbarkeit darstellt.

Untersuchungen der TU Aachen kommen ebenfalls zu dem Ergebnis, dass die über den Elu-tionstest gemäß DIN 38414-S4 bestimmten Frachten z. T. beträchtlich höher sind als die in der Praxis auftretenden Sickerwässern (TRÄNKLER 1990).

Lysimeter - Perkolationstest - Eluattest (DIN)Kupferfrachten

0,01

0,1

1

10

0,1 1 10 100


[mg/kg]

Lysimeter

Perkolationstest

Eluattest gemäß DIN


Abbildung 42: Konzentrationsverlauf unterschiedlicher Schwermetalle bei Untersuchungen an Indust-rieabbruch mittels Perkolations- und Eluattests

Abbildung 43: Frachten unterschiedlicher Schwermetalle bei Untersuchungen an Industrieabbruch mit-tels Perkolations- und Eluattests

Perkolationstest - Eluattest (DIN)Frachten, Industrieabbruch

0,001

0,01

0,1

1

0,1 1 10 100


[mg/kg]

As

Cd

Cr

Cu

Ni

Pb

Perkolationstest Eluattest

Perkolationstest und Eluattest (DIN)Konzentrationsverlauf, Industrieabbruch

0,0001

0,001

0,01

0,1

1

0,1 1 10 100


[mg/l]

As

Cd

Cr

Cu

Ni

Pb

Perkolationstest Eluattest


Anhand der nächsten Abbildung wird ein kurzer Vergleich zwischen den Ergebnissen von Sickerwasseruntersuchungen und den Ergebnissen der Untersuchungen des Umweltbun-desamtes an Recyclingbaustoffen angestellt.

- Von MOSTBAUER P., LECHNER P. (2000) wurden Untersuchungen an Sickerwäs-sern von österreichischen Baurestmassendeponien durchgeführt. Das Alter der ein-gebauten Abfälle betrug maximal drei Jahre. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen sind auszugsweise in Abbildung 44 dargestellt.

- Die ARGE RECYCLINGBAUSTOFFE SEYRING (1991) hatte auf dem Gelände der Sortieranlage ein Lysimeter in Form eines kleinen Folienbeckens errichtet, das mit 1.500 kg Bauschutt gefüllt wurde. Der Bauschutt stammte aus der Aufbereitung (Vor-sortierung, Vorabsiebung, Feinsiebung, Windsichter und Handsortierung) von Hoch-baurestmassen mit geringen Anteilen von Baustellenabfällen. Die in Abbildung 44 dargestellten Gehalte stammen aus einer Analyse des Sickerwassers nach fünf Mo-naten.

Abbildung 44: Vergleich von Sickerwässern mit den Ergebnissen der Untersuchungen des Umwelt-bundesamtes an Recyclingbaustoffen (Konzentrationen)

Die Darstellung der einzelnen Konzentrationen der Sickerwässer und Eluate in Abbildung 44 erfolgt in Prozent der maximal auftretenden Konzentration, der definitionsgemäß der Wert 100 % zugewiesen wird.

Zu erkennen ist, dass die Konzentrationen der Sickerwässer über denen der Eluate der un-tersuchten Recyclingbaustoffe liegen. Die Ergebnisse des Lysimeterversuches sind eben-falls zum überwiegenden Teil niedriger als die der Baurestmassendeponien. Dafür könnten zwei Gründe verantwortlich sein.

1. Die Deponien und das Lysimeter befanden sich zur Zeit der Beprobung bezogen auf das Wasser/Feststoffverhältnis weit von den Verhältnissen des Eluattests (W/F=10) ent-fernt. Somit ist in Abbildung 44 ein ähnliches Ergebnis wie in den vorher angeführten Abbildungen zu erkennen nämlich, dass die Anfangskonzentrationen zu Beginn der Auslaugung höher sind als die durch den Eluattest bestimmten.

Vergleich von Sickerwässern mit den Ergebnissen der Eluattests des UBA

0

20

40

60

80

100

Depon

ie M

arkg

rafn

eusie

dl

Depon

ie Pot

zneu

siedl

Depon

ie Pot

zneu

siedl

Depon

ie Neu

siedl

Lysim

eter

test

Mini

mum

Med

ian

Max

imum

[%]

ElektrischeLeitfähigkeit

Ammonium

Chlorid

Nitrat

Sulfat

Untersuchungen des UBA´s an Recyclingbaustoffen


2. Bei den deponierten Materialien handelt es sich um nicht aufbereitete Baurestmassen,

während hingegen die Materialien des Lysimetertests und der Untersuchungen des Umweltbundesamtes einer Aufbereitung unterzogen wurden. Hierdurch könnte zumin-dest teilweise bei den ausgewerteten Parametern eine Schadstoffentfrachtung stattge-funden haben.

Die Ergebnisse der Untersuchungen bei den Schwermetallen wurden nicht ausgewertet, da die meisten Konzentrationen unter der Nachweisgrenze zu liegen kamen.

4.4.3 pH-Wert

Inwieweit die Ergebnisse von Labor- oder Freilanduntersuchungen die tatsächlichen Ver-hältnisse in der Praxis wiederspiegeln, ist auch mit dem Verlauf der Höhe des pH-Wertes bei den unterschiedlichen Versuchsanordnungen verbunden. Die Höhe des pH-Wertes hat di-rekten Einfluss auf die Verfügbarkeit der unterschiedlichen Substanzen und Schadstoffe, die in Recyclingbaustoffen enthalten sind. Zur Interpretation von Untersuchungsergebnissen kann es daher sehr nützlich sein, die pH-Wert-Verhältnisse der verschiedenen Versuchsan-ordnungen zu vergleichen bzw. Besonderheiten darzustellen.

In der nachfolgenden Abbildung ist der pH-Wert-Verlauf gemäß den Schweizer Untersu-chungen für zwei verschiedene Materialien dargestellt (AMT FÜR GEWÄSSERSCHUTZ UND WASSERBAU 1993).

Abbildung 45: pH-Wert-Verlauf bei Säulenversuchen und Eluatests gemäß TVA

Beim Betongranulat nimmt der pH-Wert der Säulenversuche mit zunehmenden W/F-Verhältnis leicht ab, wobei jedoch der pH-Wert des Eluattest gemäß TVA bis zum Verhältnis W/F=10 noch immer niedriger ist. Im Gegensatz dazu nimmt der pH-Wert der Mischung aus Asphaltgranulat (30 %), Betongranulat (5 %) und Kies mit zunehmendem W/F-Verhältnis stärker ab und liegt beim Verhältnis W/F=10 im Vergleich zum Eluattest gemäß TVA (pH-Wert ca. 9,9) bereits deutlich darunter (pH-Wert ca. 8,5).

pH-WertSäulenversuche und Eluattests

7,5

8,5

9,5

10,5

11,5

12,5

0,2 2,2 4,2 6,2 8,2


pH-Wert-Verlauf der Säulenversuche Ergebnis des TVA-Eluattests

Ergebnis des TVA-Eluattests pH-Wert-Verlauf der Säulenversuche

Betongranulat

Mischung aus Asphalt-granulat (30 %), Beton-granulat (5 %) und Kies


Anhand der Untersuchungen der Ruhr-Universität Bochum (KNAUBER 1991) an industriel-len Nebenprodukten hinsichtlich ihres umweltverträglichen Einsatzes im Straßenbau kann ebenfalls ein Vergleich im Hinblick auf den pH-Wert durchgeführt werden.

Der pH-Wert-Verlauf des Sickerwassers jenes Straßenstückes, das mit Industrieabbruch hergestellt wurde, ist im Vergleich zum Ergebnis des Eluattests gemäß DIN in Abbildung 46 dargestellt.

Abbildung 46: Vergleich des pH-Wertes im Rahmen von Sickerwasseruntersuchungen eines Straßen-stückes mit dem Ergebnis des Eluattests gemäß DIN.

Die pH-Werte des Sickerwassers des Straßenversuchsfeldes, das quasi-reale Verhältnisse darstellen sollte, liegen zu Beginn der Elution im gleichen Bereich (ca. 9) wie das Ergebnis des Eluattests gemäß DIN. Während beim Eluatest gemäß DIN per Definition der pH-Wert konstant ist, sinkt er beim Sickerwasser des Straßenversuchsfeldes stetig ab und kommt nach einem Zeitraum von ca. zwei Jahren bei etwa 6,8 zu liegen. Die Ergebnisse der Perko-lationsversuche befanden sich im Bereich zwischen den pH-Werten 7,35 (W/F=0,5) und 8,55 (W/F=1,5). D.h. auch die Perkolationsversuche liefern im Vergleich zum Straßenversuchs-feld höhere pH-Werte, wenngleich sie auch im Vergleich zum Eluattest gemäß DIN niedriger sind.

pH-WertVergleich von Lysimeterergebnissen mit Eluattest

5

5,5

6

6,5

7

7,5

8

8,5

9

9,5

Zeit

pH-Wert-Verlauf bei einem Lysimeter

Ergebnis des Eluattests gemäß DIN 38414-4

ca. 2 Jahre


4.4.4 Schlussfolgerungen

Es ist notwendig darauf hinzuweisen, dass durch die vorangegangene Diskussion einzelner Parameter lediglich die Möglichkeit geschaffen wurde, prinzipielle Aussagen über die Ver-hältnisse in der Praxis beim Einsatz von Recyclingbaustoffen im Vergleich mit den Ergebnis-sen von Eluatversuchen herauszuarbeiten. Im Einzelfall ist es jedoch unerlässlich, bei der Bewertung eines spezifischen Parameters Einzelbetrachtungen durchzuführen.

Konzentrationen

Die Konzentrationsspitzen zu Beginn des Sickerwasseranfalls und ein Abklingen des Schad-stoffaustrages mit der Zeit (was bei den Lysimeterversuchen als auch bei den Säulenversu-chen und Perkolationstests zu erkennen ist) bleiben bei alleiniger Betrachtung der Ergebnis-se des Eluatversuchs gemäß ÖNORM S 2115 unberücksichtigt. Bei den betrachteten Para-metern entsprechen die Konzentrationen, die im Rahmen von Lysimeterversuchen, Säulen-versuchen oder Perkolationstests bestimmt wurden, bei einem Wasser/Feststoffverhältnis von ca. 1 den Werten der durchgeführten Eluattests (gemäß DIN oder TVA).

Frachten

Die durch Perkolations- und Eluattests erzielten Frachten sind im Vergleich zu Lysimeterver-suchen zum überwiegenden Teil höher. Beim Vergleich der Laboruntersuchungen unterein-ander fällt auf, dass die verschiedenen Verfahren zu ähnlichen Ergebnissen führen, wobei bei den in diesem Kapitel ausgewerteten Parametern die erhaltenen Frachten der Eluattests (gemäß DIN oder TVA) im überwiegenden Teil der Fälle die höchsten Frachten verfügbar machen.

pH-Wert

In der Realität, d. h. bei durch den Einsatz von Recyclingbaustoffen beeinflussten anfallen-den Sickerwässern, ist damit zu rechnen, dass der pH-Wert im Vergleich zu den unterschiedlichen Laboruntersuchungen im weniger basischen Bereich zu liegen kommt. Dies ist bei der Interpretation bzw. Bewertung der durch Eluattests erhaltenen Ergebnisse zu beachten, da durch unterschiedliche Verhältnisse (pH-Wert) die Verfügbarkeiten der verschiedenen Parameter beeinflusst werden können.

Vorschlag für die Regelung der Umweltverträglichkeit von Recyclingbaustoffen in Österreich 91

5 VORSCHLAG FÜR DIE REGELUNG DER

UMWELTVERTRÄGLICHKEIT VON RECYCLINGBAUSTOFFEN IN ÖSTERREICH

Die Gestaltung der Regelung der Umweltverträglichkeit wird schrittweise, indem die einzel-nen für die Regelung selbst notwendigen Bausteine unter Zuhilfenahme der in den vorange-gangene Kapiteln erarbeiteten Grundlagen angeführt und diskutiert werden, vorgenommen. Das Endresultat dieses Vorganges ist die in Kapitel 5.6 angeführte Endfassung der Rege-lung der Umweltverträglichkeit, welche auch vom Österreichischen Baustoff Recycling Ver-band akzeptiert wurde und damit in die bestehende Richtlinie über Recyclingbaustoffe ein-gearbeitet werden wird.

Die einzelnen bis zur Formulierung der Endfassung der Regelung der Umweltverträglichkeit von Recyclingbaustoffen zu klärenden Punkte werden schrittweise anhand der hier ange-führten Bausteine bearbeitet:

- Anwendungsbereich, - Parameterauswahl, - Grenzwerte, - Qualitätssicherung und - Ökonomie.

5.1 Anwendungsbereich

Der Anwendungsbereich der vorgeschlagenen Regelung der Umweltverträglichkeit von Re-cyclingbaustoffen wurde von Beginn an im Einvernehmen mit dem Österreichischen Baustoff Recycling Verband festgelegt und umfasst folgende Recyclingbaustoffe:

- Recycliertes gebrochenes Asphaltgranulat (RA) - Recycliertes gebrochenes Betongranulat (RB) - Recycliertes gebrochenes Asphalt/Beton Mischgranulat (RAB) und - Recycliertes gebrochenes Mischgranulat aus Beton und/oder Asphalt und natürlichem

Gestein (RM)

Als Input zur Herstellung der oben angeführten Recyclingbaustoffe sind grundsätzlich Beton, Bitumengemische – mit Ausnahme von kohlenteerhaltigen Bitumengemischen – und Steine vorgesehen. Eine Beschreibung der zugelassenen Inputmaterialien muss schlussendlich durch die Festlegung bestimmter Abfallschlüsselnummern erfolgen.

Prinzipiell sollten folgende Schlüsselnummern gemäß EAK als Inputmaterialien zugelassen werden:

17 01 01 Beton

17 03 02 Bitumengemische mit Ausnahme derjenigen, die unter 17 03 01 fallen

17 05 04 Boden und Steine mit Ausnahme derjenigen, die unter 17 05 03 fallen

Nicht alle Abfälle, die in Österreich mit Straßenaufbruch bezeichnet werden, finden sich mit einer passenden Schlüsselnummer im EAK (Europäischer Abfallkatalog) wieder. So müssen z. B. Materialien aus ungebundenen Tragschichten derzeit entweder der Schlüsselnummer 17 05 04 (gemäß EAK) “Boden und Steine mit Ausnahme derjenigen, die unter 17 05 03 fal-len“ oder der Schlüsselnummer 17 09 04 (gemäß EAK) „gemischte Bau- und Abbruchabfälle mit Ausnahme derjenigen, die unter 17 09 01, 17 09 02 und 17 09 03 fallen“ zugeordnet

92 Vorschlag für die Regelung der Umweltverträglichkeit von Recyclingbaustoffen in Österreich

werden, wodurch eine Notwendigkeit einer weiteren Präzisierung bzw. einer Schaffung von Unterkategorien zur besseren Beschreibung der zugelassenen Inputmaterialien gegeben ist.

5.2 Parameterauswahl

Die einzelnen Auswertungsschritte, die zur schlussendlichen Zusammenstellung der Para-meterliste geführt haben, werden im Folgenden diskutiert:

- Erster Analysendurchgang - Zweiter Analysendurchgang - Literaturauswertung hinsichtlich Abfälle und Primärbaustoffe - Überlegungen zu Leitparametern

5.2.1 Erster Analysendurchgang

Im Rahmen des ersten Analysendurchganges wurden 13 Recyclingbaustoffe hinsichtlich ih-rer Schadstoffgesamtgehalte und Schadstoffgehalte im Eluat untersucht.

Die Auswertung des ersten Analysendurchganges verfolgte das Ziel, die Relevanz der ein-zelnen Parameter herauszufinden und näher zu betrachten. Es sollte möglich sein, jene Pa-rameter zu identifizieren, die im Vergleich mit den Grenzwerten von bestehenden Regelun-gen bzw. mit den Medianen des österreichischen Hintergrundes keine oder nur eine geringe Relevanz erkennen lassen.

In Tabelle 37 und Tabelle 38 sind noch einmal diese Regelungen und Hintergrundwerte, mit denen Vergleiche im Rahmen dieser Auswertung angestellt wurden, angeführt.

Tabelle 37: Auswertung der Untersuchungsergebnisse des ersten Analysendurchganges durch den Vergleich der Gesamtgehalte mit den dargestellten Regelungen und dem österreichi-schen Hintergrund

Deponieverordnung, Grenzwerte für Bodenaushubdeponien und Baurestmassendeponien

ÖNORM L 1075 „Anorganische Schadelemente in landwirtschaftlich und gärtnerisch ge-nutzten Böden“ (Belastungsverdacht)


ÖNORM S 2088-2 „Gefährdungsabschätzung für das Schutzgut Boden“ (Prüfwert)


Sedimentuntersuchungen (Geochemischer Atlas)

Sedimentuntersuchungen (Wassergütebericht)

Bodenkennwerte (Umweltkontrollbericht)


Tabelle 38: Auswertung der Untersuchungsergebnisse des ersten Analysendurchganges durch den

Vergleich der Eluatgehalte mit den dargestellten Regelungen

Deponieverordnung, Grenzwerte für Baurestmassendeponien



Grundwasserschwellenwertverordnung


Ergebnis der Auswertung

Als Ergebnis der Auswertung des ersten Analysendurchganges konnten jene Parametern identifiziert werden, die im Bereich der Grenzwerte der verschiedenen österreichischen Re-gelungen bzw. des österreichischen Hintergrundes lagen und deren Relevanz durch die in Kapitel 4.1.1.3 durchgeführte Interpretation z. T. erarbeitet wurde:

Gesamtgehalt Co, TOC, Σ KW, PAK

Eluatgehalt Elektrische Leitfähigkeit, Al, (Cr), PAK, (Ammonium, Nitrit, Phosphat), Sulfat

5.2.2 Zweiter Analysendurchgang

Im Rahmen des zweiten Analysendurchganges wurden - Recyclingbaustoffe, - Beton, - Betonzuschlag, - Bitumen und - Asphaltmischgut

hinsichtlich ihrer Schadstoffgesamtgehalte und Schadstoffgehalte im Eluat untersucht.

Bei den PAK konnte der Ausreißer im Eluat des ersten Analysendurchganges (Untersu-chung en an Recyclingbaustoffen) nicht bestätigt werden, wodurch eine Untersuchung des Eluates hinsichtlich PAK wieder in Frage zu stellen ist.

Ein wichtiges Ergebnis des zweiten Analysendurchganges war, dass mit Ausnahme der or-ganischen Parameter die Schadstoffgesamtgehalte der Recyclingbaustoffe im gleichen Be-reich wie die der Primärbaustoffe zu liegen kommen. Somit ist das Potenzial an Schadstof-fen von Recyclingbaustoffe prinzipiell mit dem Potenzial von Primärbaustoffen vergleichbar. Für die unmittelbare Beurteilung der Umweltverträglichkeit ist jedoch neben dem grundsätz-lich vorhandenen Potenzial (d. h. neben den Schadstoffgesamtgehalten) v. a. die Verfügbar-keit der verschiedenen Schadstoffe entscheidend. Da bei Co sämtliche Analysenergebnisse des Eluatgehaltes unter der Nachweisgrenze zu liegen kamen, ist davon auszugehen, dass nur eine sehr geringe Verfügbarkeit gegeben ist. Somit ist Co aus der Parameterliste zu streichen, da eben auch die Schadstoffgesamtgehalte – wie bereits oben erwähnt – im Be-reich von Primärbaustoffen zu finden sind.

Die Summe KW (und damit auch der TOC) kann deshalb nur schwer als Qualitätskriterium herangezogen werden, da auch im Asphalt durch den ca. 5 %-igen Bitumenanteil ein hoher KW-Gehalt gegeben ist und dadurch bereits geringe Asphaltmengen zu einer Erhöhung der


KW-Gehalte in Recyclingbaustoffen führen können. Um trotzdem die Umweltverträglichkeit von Recyclingbaustoffen sicherstellen zu können, ist nachzuweisen, dass bei der Summe KW eine sehr geringe Verfügbarkeit gegeben ist. Es sollte daher die Summe der KW im Elu-at in die Parameterliste aufgenommen werden. Im Kapitel 5.2.4 wird noch kurz auf den Zu-sammenhang zwischen dem TOC und der Summe KW eingegangen, weswegen schluss-endlich der TOC ebenfalls aus der Parameterliste für die Schadstoffgesamtgehalte zu strei-chen ist.

Bei Al sind im Beton und Betonzuschlag sehr hohe Gehalte im Vergleich zu den Recycling-baustoffen gemessen worden, was auf silikatische Gesteinsbestandteile zurückzuführen sein dürfte. Die Gehalte im Eluat und somit die Verfügbarkeit ist bei den untersuchten Primärbau-stoffen etwas geringer als bei den untersuchten Recyclingbaustoffen, sie liegt jedoch noch immer im Bereich des Grenzwertes für Bodenaushubdeponien gemäß Deponieverordnung. Aus diesen genannten Gründen ist der Parameter Al im Eluat wieder zu relativieren.

Bei Cr, Cu, Sulfat, Summe PAK und z. T. auch Al wurden bei den Recyclingbaustoffen höhe-re Werte im Eluat gemessen als bei den Primärbaustoffen. Damit wäre die Parameterliste eventuell um den Parameter Cu (im Eluat) zu erweitern bzw. die Regelung von Cr im Eluat wurde bestärkt.


Als Ergebnis der Auswertung des zweiten Analysendurchganges konnte die Parameterliste wie folgt angepasst werden:

Gesamtgehalt Co, TOC, Σ

KW, PAK

Eluatgehalt Elektrische Leitfähigkeit, (Al), Cr, (Cu), (PAK), (Ammonium, Nitrit, Phosphat), Sulfat, Σ KW

5.2.3 Literaturauswertung hinsichtlich Abfälle und Primärbaustoffe

In Abbildung 47 werden die Untersuchungsergebnisse des Umweltbundesamtes hinsichtlich des Gesamtgehaltes an Co mit verschiedenen Literaturdaten verglichen. Die Auswertung der Literaturdaten bestätigt die im vorangegangenen Kapitel angestellte Annahme, dass der Gesamtgehalt an Co bei den Recyclingbaustoffen ca. im gleichen Bereich wie bei den Primärbaustoffen zu liegen kommt.

Über die restlichen Metalle im Gesamtgehalt wurden im Zuge der Literaturauswertung keine zusätzlichen Informationen gewonnen, die eine Anpassung der Parameterliste notwendig machen würden.


1) LECHNER P. et al. (1991) 2) GLENCK E. et al. (2001) 3) VEREIN DEUTSCHER ZEMENTWERKE E.V. (2000) 4) VEREIN DEUTSCHER ZEMENTWERKE E.V. (2001)

Abbildung 47: Vergleich des Gesamtgehaltes an Kobalt in Abfällen und Primärbaustoffen

In der nachfolgenden Abbildung 48 werden die Untersuchungsergebnisse des Umweltbun-desamtes hinsichtlich des Aluminiumgehaltes im Eluat mit verschiedenen Literaturdaten ver-glichen. Einerseits werden die Untersuchungsergebnisse des Umweltbundesamtes bestätigt andererseits ist festzuhalten, dass die Aluminiumgehalte im Eluat bei den Abfällen (Bau-restmassen) und Primärbaustoffen etwa im gleichen Bereich liegen und somit kein Kriterium für die Umweltverträglichkeit darstellen dürften.

Für die Toxizität von Aluminium ist v. a. das Al3+-Ion verantwortlich, welches im sauren pH-Bereich gebildet wird. Das Eluat von Recyclingbaustoffen befindet sich klar im basischen Be-reich. In der Realität, d. h. bei durch den Einsatz von Recyclingbaustoffen beeinflussten an-fallenden Sickerwässern, ist damit zu rechnen, dass der pH-Wert im weniger basischen Be-reich zu liegen kommt (siehe Kapitel 4.4.3) und damit die Verfügbarkeiten der verschiedenen Parameter beeinflusst werden können. Es ist daher generell sicherzustellen, dass sich die Eluate von Recyclingbaustoffen im basischen Bereich befinden.

Kobalt - Vergleich der Gesamtgehalte

0

10

20

30

40

50

60

70

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23

[mg/kg TS]

UBA-Analysen

1 Minimum (RA 0/8) 7 RM + RB 0/82 Median (RM+RB 0/8) 8 Beton 0/0,53 Maximum (RM 0/32) 9 Beton 0,5/44 RA 0/32 10 Beton 4/105 RB 0/32 11 Betonzuschlag6 RM 0/32 12 Asphalt

Untersuchungen an Recycling-baustoffen und Baurestmassen13 Altasphalt1)

14 Bauschuttfein- fraktion1)

15 Betonabbruch2)

16 Asphalt- aufbruch2)

Primärbaustoffe

17 Normzement3)

18 PZ Min.4)

19 PZ Max.4)

20 PZ 3751)

21 Beton1)

Geochem. Atlas

22 Böhm. Masse 23 Zentral- zone


1) GREGORI H.; GREGORI M., KRZEMIEN R., WALDHANS H. (1991) 2) LECHNER P. et al. (1991) 3) WALKER I. (2000) 4) GREGORI M., KRZEMIEN R., WALDHANS H. (1994) 5) HINTERHOFER O., LOIDL D., WILDSCHECK E. (1995)

Abbildung 48: Vergleich der Aluminiumgehalte im Eluat von Abfällen und Primärbaustoffen

Bei den übrigen Parametern bzw. bei der Auswertung der Literaturdaten hinsichtlich der Schadstoffgehalte im Eluat konnten keine weiteren relevanten Parameter identifiziert werden (siehe Kapitel 4.2)


Als Ergebnis der Auswertung der Literaturrecherche konnte die Parameterliste wie folgt an-gepasst werden:

Gesamtgehalt PAK

Eluatgehalt pH-Wert, Elektrische Leitfähigkeit, Cr, (Cu), (PAK), (Ammonium, Nitrit, Phosphat), Sulfat, Σ KW

Aluminium - Vergleich der Eluatgehalte

0

10

20

30

40

50

60

70

80

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44

[mg/kg TS]

UBA-Analysen

1 RA 0/32 9 RM 0/32 17 RM + RB 0/8 2 RA 0/8 10 RM 0/63 18 Beton 0/0,5 3 RA 0/32 11 RM + RB 0/8 19 Beton 0,5/4 4 RA 0/22 12 RAB 0/45 20 Beton 4/105 RA 0/8 13 RAB 0/8 21 Betonzuschlag6 RB 0/32 14 RA 0/32 22 Asphalt7 RB 0/32 15 RB 0/32 8 RM 0/32 16 RM 0/32

Andere Untersuchungen an Recyclingbaustoffen und BRM23 Altasphalt Med. 24 Altasphalt Max.25 Altasphalt Med.26 Altasphalt Max.27 Altasphalt2)

28 Bauschutt, Vorabsiebung, Min.29 Bauschutt, Vorabsiebung, MW 30 Bauschutt, Vorabsiebung, Max. 31 Bauschutt, Min.32 Bauschutt, MW 33 Bauschutt, Max. 34 Betonabbruch2)

35 Bauschuttfeinfraktion2)

Primärbaustoffe

36 Kaltasphalt, Med.4)

37 Kaltasphalt, Max.4)

38 Sand (gelb)5)

39 Splitt5)

40 Beton5)

41 Sand (grau)5)

42 Beton2)

43 Zementmörtel2)

44 Kalk-Zement- Mörtel2)

3)

1)


5.2.4 Leitparameter

Im Zuge der umfangreichen Auswertung der Ergebnisse der Untersuchungen des Umwelt-bundesamtes an Recyclingbaustoffen konnte lediglich bei den Parametern Chrom und Ni-ckel bzw. TOC und Summe KW (Gesamtgehalte) eine eindeutige Abhängigkeit festgestellt werden. In Abbildung 49 sind die Untersuchungsergebnisse des Umweltbundesamtes an Recyclingbaustoffen dargestellt, wobei eindeutig der Zusammenhang zwischen Chrom und Nickel zu erkennen ist. Die Abhängigkeit der Parameter TOC und Summe KW wurde bereits in Abbildung 11 dargestellt.

Abbildung 49: Vergleich der Gesamtgehalte von Chrom und Nickel in Recyclingbaustoffen, Untersu-chungen des Umweltbundesamtes

Im Rahmen einer Studie des BAYERISCHEN LANDESAMTES FÜR UMWELTSCHUTZ (1998) wurden in München umfangreiche Untersuchungen zur pflanzlichen Metallanreiche-rung und Metalldeposition an einem stark verkehrsbelasteten Standort und einem Bezugs-standort durchgeführt. Dabei kommen die Autoren zu dem Ergebnis, dass Sb, Cu und Pb als verkehrsindizierende Faktoren in Erscheinung treten. Da bei den Untersuchungen der Eluate der Recyclingbaustoffe Pb zum überwiegenden Teil unter der Nachweisgrenze zu liegen kam und Sb selbst im Gesamtgehalt nicht gemessen werden konnte, wird daher Kupfer – zusätzlich auch als verkehrsindizierender Faktor – in der Parameterliste belassen.

Gesamtgehalt Chrom - Nickel

0

5

10

15

20

25

30

35

RA0/32

RA0/8

RA0/32

RA0/22

RA0/8

RB0/32

RB0/32

RM0/32

RM0/32

RM0/63

RM,RB0/8

RAB0/45

RAB0/8

RA0/32

RB0/32

RM0/32

RM,RB0/8

Recyclingbaustoffe

[mg/kg TS]

Chrom

Nickel



Als Ergebnis der Auswertung hinsichtlich Leitparameter konnte die Parameterliste wie folgt angepasst werden:

Gesamtgehalt PAK

Eluatgehalt pH-Wert, Elektrische Leitfähigkeit, Cr, Cu, (PAK), (Ammonium, Nitrit, Phosphat), Sulfat, Σ KW

5.2.5 Parameterliste zur Regelung der Umweltverträglichkeit von Recyclingbaustof-fen

Neben den vorher genannten Gründen für die Parameterauswahl wurde zusätzlich mit dem Österreichischen Baustoff Recycling Verband vereinbart, dass der Vorschlag für die neue Regelung zu keiner relevanten Kostenerhöhung gegenüber der derzeitigen Regelung in der Richtlinie für Recyclingbaustoffe führen darf.

Unter Berücksichtigung dieses ökonomischen Aspektes, welcher in Kapitel 5.4 noch näher betrachtet wird, ergab sich schlussendlich folgende Parameterliste:

Gesamtgehalt PAK gemäß EPA

Eluatgehalt pH-Wert, Elektrische Leitfähigkeit, Cr, Cu, Ammonium, Nitrit, Sulfat, Σ KW

5.3 Grenzwerte

Im Rahmen dieses Kapitels gilt es für jene Parameter, die im vorangegangenen Kapitel für die Regelung der Umweltverträglichkeit von Recyclingbaustoffen vorgeschlagen wurden, Grenzwerte für die jeweiligen Qualitätsklassen zu formulieren.

Die einzelnen Punkte, die auf dem Weg zur Formulierung der Grenzwerte beachtet werden müssen, sind:

- Österreichische Regelungen für Grenzwerte. - Internationale Regelungen für Grenzwerte im Bereich der Recyclingbaustoffe. - Die vorgesehenen Einsatzbereiche. - Ergebnisse der Untersuchungen und Recherche im Rahmen der vorliegenden Studie

des Umweltbundesamtes.

5.3.1 Österreichische Regelungen für Grenzwerte

Im ersten Schritt werden bestehende österreichische Regelungen hinsichtlich der ausge-wählten Parameter verglichen (siehe Tabelle 39), wobei die schlussendlich vorgeschlagenen Grenzwerte in das Gefüge der derzeitigen Regelungen passen sollten.

Beim Gesamtgehalt der Σ PAK (gemäß DIN) sieht die Deponieverordnung einen Grenzwert in der Höhe von 0,5 mg/kg TS (Bodenaushubdeponie) und 2 mg/kg TS (Baurestmassende-ponie) vor, wobei eine Anpassung – auch eine Erweiterung der Untersuchung auf die Σ PAK


(gemäß EPA) ist vorgesehen – dieser Grenzwerte derzeit durchgeführt wird. Im Verwer-tungsgrundsatz Boden wird für die Klasse A2-G die Einhaltung des Grenzwertes 2 mg/kg TS (Σ PAK gemäß EPA) vorgeschrieben.

Tabelle 39: Parametervergleich für die Schadstoffgehalte im Eluat bei verschiedenen österreichi-schen Regelungen

Deponieverordnung Verwertungsgrund-satz Boden

Parameter Einheit Bodenaus-hubdeponie

Baurestmas-sendeponie Klasse A2-G1)

pH-Wert 6,5 – 113) 6 - 13 6,5 – 9,5

Elektrische Leit-fähigkeit mS/m 1503) 3004) 50

Cr mg/kg TS 1 2 0,3

Cu mg/kg TS 2 10 0,6

Ammonium-N mg/kg TS 8 40 1

Nitrit-N mg/kg TS 2 10 0,5

Sulfat mg/kg TS - 5.0005) 1.500

Σ KW mg/kg TS 5 50 1 1) Grenzwerte für eine eingeschränkte Verwendung, auch im Grundwasserschwankungsbereich;

Bodenaushübe und Bodenaushubmaterialien, die diesen Anforderungen entsprechen, können hinsichtlich ihrer Schadstoffgehalte grundsätzlich zur Untergrundverfüllung eingesetzt werden.

2) Prüfwert a für wasserrechtlich besonders geschützte oder wasserwirtschaftlich bedeutende Ge-biete (Wasserschutz- und schongebiete, wasserwirtschaftliche Rahmenverfügungen, Brunnen-schutzgebiete und dgl.).

3) Werden die Gesamtgehalte eingehalten, so ist ein pH-Wert von 6,5 bis 12 zulässig. In diesem Fall beträgt bei einem pH-Wert zwischen 11 und 12 der Grenzwert für die elektrische Leitfähig-keit 250 mS/m.

4) Für mit hydraulischen Bindemitteln verfestigte Abfälle ist der Grenzwert von 300 mS/m nach 28 Tagen Aushärtezeit einzuhalten. Bei Frischbetonabbruch, Betonierungsrückständen u. Bento-nit-Schlämmen: 800 mS/m.

5) Für gipshaltigen Bauschutt und andere gipshaltige Abfälle, soferne letztere auf einer Deponie abgelagert werden, die nur für die jeweilige Abfallart zugelassen ist (Monodeponie), ist eine Überschreitung bis zu 14.000 mg/kg Sulfat unter der Bedingung zulässig, dass die Ca-Konzentration im Eluat mindestens die 0,43-fache Sulfatkonzentration erreicht; in diesen Fällen ist auch eine Überschreitung des Grenzwertes für die elektrische Leitfähigkeit zulässig.

In Tabelle 40 erfolgt eine Darstellung der Grenzwerte für die in Betracht gezogenen Parame-ter der Grundwasserschwellenwertverordnung und der Trinkwasserverordnung. Die Grenz-werte dieser beiden Verordnungen sind keine Grenzwerte für Schadstoffgehalte im Eluat sondern Grenzwerte für die Konzentration, welche in mg/l angegeben wird. Deswegen kön-nen die Grenzwerte nicht unmittelbar mit der geplanten Regelung der Umweltverträglichkeit von Recyclingbaustoffen verglichen werden, ein Maß für die Größenordnung können sie trotzdem darstellen.


Tabelle 40: Grenzwerte der Grundwasserschwellenwertverordnung und der Trinkwasserverordnung

für die betrachteten Parameter

Parameter Einheit Grundwasserschwellen-wertverordnung

Trinkwasserverord-nung

pH-Wert - 6,5 – 9,5

Elektrische Leit-fähigkeit mS/m - 250

Cr mg/l 0,03 0,05

Cu mg/l 0,06 2

Ammonium-N mg/l 0,231) 0,391)

Nitrit-N mg/l 0,022) 0,032)

Sulfat mg/l - 250

Σ KW mg/l 0,06 - 1) Der Grenzwert wurde von Ammonium in Ammonium-N umgerechnet. 2) Der Grenzwert wurde von Nitrit in Nirit-N umgerechnet.

Die Grenzwerte der Bodenaushubdeponie können als Grenzwerte für jene Art von Abfällen bezeichnet werden, die gerade noch unter das Abfallregime fallen. D. h. die Grenzwerte der Bodenaushubdeponie können prinzipiell als mögliche Grenzwerte für die noch zu definieren-de in Bezug auf die Umweltverträglichkeit schlechteste Qualitätsklasse herangezogen wer-den.

Die Grenzwerte des Verwertungsgrundsatzes Boden Klasse A2-G erlauben eine Verwen-dung im Grundwasserschwankungsbereich und können somit als Grenzwerte für die noch zu definierende in Bezug auf die Umweltverträglichkeit beste Qualitätsklasse herangezogen werden.

Beim Vergleich der strengen Grenzwerte der Grundwasserschwellenwertverordnung und der Trinkwasserverordnung mit dem Verwertungsgrundsatz Boden Klasse A2-G fällt auf, dass diese in der gleichen Größenordnung liegen, wobei wiederum betont werden muss, dass die Grenzwerte der Grundwasserschwellenwertverordnung und der Trinkwasserverordnung kei-ne Eluatgrenzwerte darstellen.

Die Zusammenfassung der Ergebnisse der Betrachtung österreichischer Regelungen ist in Tabelle 41 dargestellt.


Tabelle 41: Grenzwertvorschlag (Entwurf 1)

Grenzwertbereich Parameter Einheit

von bis

Eluat

pH-Wert 6,5 – 9,5 6,5 – 11 (12)

Elektr. Leitf. mS/m 50 150 (250)

Chromgesamt mg/kg TS 0,3 1

Kupfer mg/kg TS 0,6 2

Ammonium-N mg/kg TS 1 8

Nitrit-N mg/kg TS 0,5 2

Sulfat-SO4 mg/kg TS 1.500 -

Summe KW mg/kg TS 1 5

Gesamtgehalt

Σ 16 PAK gemäß EPA mg/kg TS 2 0,5 (DIN)

5.3.2 Internationale Regelungen für Grenzwerte im Bereich der Recyclingbaustoffe

Beim Vergleich der soeben dargestellten Grenzwerte mit Werten ausländischer Regelungen die Verwertung von Recyclingbaustoffen betreffend (siehe dazu auch Kapitel 3.2.5) sind folgende Punkte zu erwähnen.

pH-Wert:

Der Bereich für den pH-Wert wird im Bereich von etwa 7 – 12,5 geregelt.

Elektrische Leitfähigkeit:

Die Regelung der Elektrischen Leitfähigkeit erfolgt mit Grenzwerten im Bereich von 50 bis 300 mS/m, was unserem derzeitigen vorgesehenen Bereich sehr gut entspricht.

Chrom:

Chrom wird ca. im gleichen Bereich geregelt, wie er von uns derzeit vorgesehen wird, wobei die meisten Regelungen einen Wert von 0,5 mg/kg TS vorsehen. Le-diglich die LAGA sieht einen strengeren Grenzwert von 0,15 mg/kg TS vor.

Kupfer:

Bei den Regelungen der LAGA, von Südtirol, Nordrhein-Westfalen und Bayern ist ein Grenzwert von 0,5 mg/kg TS einzuhalten.

Ammonium, Nitrit:

Diese beiden Parameter werden bis jetzt kaum geregelt. Falls ein Grenz-wert vorgesehen ist, liegt er in unserem derzeitigen vorgesehenen Bereich.

Sulfat:

Sulfat ist generell über einen weiten Bereich von 500 bis 15.000 mg/kg TS gere-gelt.

Σ KW:

Σ KW wird bis jetzt kaum geregelt. Falls ein Grenzwert vorgesehen ist, liegt er ü-ber unserem derzeitigen vorgesehenen Bereich.

Σ PAK:

Die Σ PAK (gemäß EPA) wird in einem weiten Bereich von ca. 1 bis 100 mg/kg TS geregelt.

Die Zusammenfassung der Ergebnisse der Betrachtung internationaler Regelungen und die Abänderung der vorgesehenen Grenzwertbereiche ist in Tabelle 42 dargestellt, wobei Ände-


rungsmöglichkeiten auf Grund der Betrachtung der internationalen Regelungen rot unterlegt und in Klammer gesetzt sind.



von bis

Eluat

pH-Wert 6,5 – 9,5 (7 – 12,5)

6,5 – 11 (12) (7 – 12,5)

Elektr. Leitf. mS/m 50 150 (250)

Chromgesamt mg/kg TS 0,3 1 (0,5)

Kupfer mg/kg TS 0,6 (0,5) 2



Sulfat-SO4 mg/kg TS 1.500 (500) - (15.000)


Gesamtgehalt

Σ 16 PAK gemäß EPA mg/kg TS 2 (1) 0,5 (DIN) (100)

5.3.3 Die vorgesehenen Einsatzbereiche

Aus der Sicht der Umweltverträglichkeit sind Überlegungen hinsichtlich der Einschränkung der Einsatzbereiche der hergestellten Recyclingbaustoffe zu überlegen und zu formulieren. Diese Möglichkeiten bzw. Einschränkungen des Einsatzes sind direkt mit den Grenzwerten, die die jeweilige Qualitätsklasse beschreiben, verbunden.

Die in Recyclinganlagen hergestellten Recyclingbaustoffe sollen auf Grund ihrer Zusam-mensetzung unterschiedlichen Qualitätsklassen, die durch eine Parameterliste und die da-zugehörigen Grenzwerte charakterisiert werden, zugeordnet werden. Generell sind diese Qualitätsklassen abgekoppelt von der Art der hergestellten Recyclingbaustoffe (RA, RB, RAB, RM) zu sehen. Die Qualität der Recyclingbaustoffe (d. h. die Zuordnung zu einer be-stimmten Qualitätsklasse) steht in direktem Zusammenhang mit dem möglichen Einsatz.

Welche Qualität der Recyclingbaustoff aufweisen muss, um eingesetzt werden zu dürfen, ist in erster Linie abhängig vom Einsatzbereich. Die Kriterien, nach denen wir eine Unterschei-dung der Einsatzbereiche durchführen, sind nachfolgend angeführt:

- Einsatz in gebundener oder ungebundener Form:

Von einem Einsatz in gebundener Form wird gesprochen, wenn eine hydraulische oder bituminöse Bindung des Recyclingbaustoffes stattfindet.

- Einsatz mit oder ohne Deckschicht: Die Definition der Deckschicht erfolgt gemäß der RVS 1.112, Grundlagen; Begriffsbe-stimmungen; Bautechnik (September 1984) der Forschungsgesellschaft für das Ver-


kehrs- und Straßenwesen. In der RVS 1.112 werden folgende Begriffsbestimmungen festgelegt:

„Deckschicht (Verschleißschicht): Oberste Schicht der Decke ... Decke (Belag): Oberer Teil des Oberbaues einer Verkehrsfläche“

(FORSCHUNGSGESELLSCHAFT FÜR DAS VERKEHRS- UND STRAßENWESEN 1984)

- Einsatz in hydrogeologisch sensiblen oder weniger sensiblen Gebieten:

Die hydrogeologische Sensibilität kann v. a. anhand folgender Kriterien bestimmt wer-den, wobei die Reihung die Priorität der einzelnen Kriterien wiederspiegelt:

1. Vorhandensein und Mächtigkeit gering durchlässiger Schichten 2. Verkarstungserscheinungen 3. Überregionale Störungszonen, die bis an die Oberfläche reichen 4. Geringer Grundwasserabstand 5. Vorhandensein überregionaler Grundwasserkörper

Für die Bewertung der hydrogeologischen Sensibilität liegt das Hauptaugenmerk darauf, eine handhabbare, pragmatische Regelung zu finden, die nicht die Berücksichtigung al-ler Kriterien beinhalten muss. Deshalb wurde gemeinsam mit dem Österreichischen Baustoff Recycling Verband übereinkommend festgestellt, dass das Vorhandensein und die Mächtigkeit gering durchlässiger Schichten und der Grundwasserabstand in der Praxis am besten und effektivsten angewandt werden können und deshalb zur Bestim-mung der hydrogeologischen Sensibilität herangezogen werden sollten.

Zusätzlich müssen Überlegungen über die Regelung des Einsatzes in Wasserschutzgebie-ten, im Grundwasserschwankungsbereich, in Wasserschongebieten und Gebieten mit was-serwirtschaftlichen Rahmenverfügungen angestellt werden.

Nach Ansicht der Autoren sollte zur Sicherung des Schutzgutes Grundwasser der Einsatz

- in Wasserschutzgebieten und - im Grundwasserschwankungsbereich

verboten sein.

Der Einsatz von Recyclingbaustoffen der besten Qualitätsklasse sollte in Wasserschonge-bieten und Gebieten mit wasserwirtschaftlichen Rahmenverfügungen grundsätzlich zulässig sein.

Für die Regelung der für den spezifischen Einsatzbereich, der anhand der vorher angeführ-ten Kriterien (Einsatz in gebundener oder ungebundener Form, Einsatz mit oder ohne Deck-schicht, Einsatz in hydrogeologisch sensiblen oder weniger sensiblen Gebieten) definiert wird, notwendigen Qualitäten, ist die Schaffung von drei Qualitätsklassen (Qualitätsklassen A+, A und B) ausreichend bzw. zielführend. Recyclingbaustoffe der Qualitätsklasse A+ verfü-gen dementsprechend dann über die beste Qualität.

In Tabelle 43 ist dargestellt, wie die Kombination zwischen den geplanten Einsatzbedingun-gen und den dadurch mindestens erforderlichen Qualitätsklassen geregelt werden sollte.


Tabelle 43: Mindestens erforderliche Qualitätsklassen in Abhängigkeit vom Einsatz bei Recyclingbau-

stoffen

hydrogeologisch we-niger sensibles Ge-

biet

hydrogeologisch sen-sibles Gebiet

Einsatz in gebundener Form Qualitätsklasse B Qualitätsklasse A

Einsatz ungebunden mit Deckschicht Qualitätsklasse B Qualitätsklasse A

Einsatz ungebunden ohne Deckschicht

Qualitätsklasse A Qualitätsklasse A+

Bei der Regelung der Einsatzbereiche gemäß Tabelle 43 werden die beiden Kriterien Ein-satz in gebundener Form und Einsatz ungebunden mit Deckschicht gleich bewertet, d. h. es sind mindestens die gleichen Qualitätsklassen einzuhalten, wenn entweder der Einsatz in gebundener Form oder mit Deckschicht stattfindet. Für den Einsatz in ungebundener Form ohne Deckschicht ist die Qualitätsklasse der Recyclingbaustoffe um prinzipiell mindestens eine Stufe zu erhöhen (d. h. zu verbessern). Der Unterschied zwischen einem Einsatz in ei-nem hydrogeologisch sensiblen oder weniger sensiblen Gebiet entspricht jeweils genau ei-ner Qualitätsklasse.

5.3.4 Ergebnisse der Untersuchungen und Recherche

Im Rahmen dieses Kapitels werden die einzelnen für die Regelung der Umweltverträglichkeit von Recyclingbaustoffen ausgewählten Parameter anhand der durch die Analysen des Um-weltbundesamtes und der umfangreichen Literaturrecherche erlangten Daten bzw. die Grenzwertvorschläge des Kapitels 5.3.2 einer Diskussion unterzogen.

pH-Wert

Der pH-Wert als Parameter für die Bewertung der Umweltverträglichkeit ist v. a. hinsichtlich der Gewährleistung des Vorliegens basischer Verhältnisse beim Einbau der Recyclingbau-stoffe von Bedeutung. Denn die Höhe des pH-Wertes hat direkten Einfluss auf die Verfüg-barkeit der unterschiedlichen Substanzen und Schadstoffe, die in Recyclingbaustoffen ent-halten sind. Für die Elutionsfähigkeit von Metallen ist ein niedriger pH-Wert förderlich. Bei der Parameterauswahl in Kapitel 5.2.5 wurde auf Aluminium verzichtet, da für die Toxizität v. a. das Al3+-Ion verantwortlich ist, welches im sauren pH-Bereich gebildet wird. Daher ist sicherzustellen, dass sich das Eluat von Recyclingbaustoffen im basischen Bereich befindet. Da in der Realität, d. h. bei durch den Einsatz von Recyclingbaustoffen beeinflussten anfal-lenden Sickerwässern, damit zu rechnen ist, dass der pH-Wert im Vergleich zu den Ergeb-nissen von Eluatversuchen im weniger basischen Bereich zu liegen kommt, muss sich die untere Grenze des zugelassen pH-Wert-Bereiches jedenfalls im basischen Bereich befinden.

Die Recherchen des Umweltbundesamtes an Primärbaustoffen und Abfällen haben ergeben, dass insbesondere das Eluat von Asphalt bzw. Asphaltgranulat einen pH-Wert < 8 aufweisen kann, während hingegen das Eluat von Beton bzw. Betongranulat deutlich im basischen Be-reich (> 10) zu liegen kommt (siehe Kapitel 4.2). D. h. der pH-Wert wird durch die Eigen-schaften der Primärbaustoffe bestimmt und stellt keinen abfallspezifischen Parameter dar. Wenn daher das Asphaltgranulat nicht aus dem Verwertungsprozess und aus dem Rege-lungsbereich – zumindest teilweise – ausgeschlossen werden soll, ist es notwendig, bei dem Regelungsvorschlag als untere Grenze für den pH-Wert-Bereich 7,5 zuzulassen.



Die Untersuchungen des Umweltbundesamtes an den Betonproben ergaben für die Elektri-schen Leitfähigkeit Werte von ca. 540 bis 900 mS/m. Auch die Literaturrecherche zeigt, dass die Elektrische Leitfähigkeit nicht unbedingt einen abfallspezifischen Parameter darstellt, sondern durch die Eigenschaften der Primärbaustoffe hervorgerufen wird (siehe dazu Kapitel 4.2). Auffällig ist, dass Asphaltgranulat im Vergleich zu Betongranulat deutlich niedrigere Werte aufzuweisen hat. Um jedenfalls kein Ausschlusskriterium für die Verwertung von Re-cyclingbaustoffen darzustellen, ist eine Erhöhung des Grenzwertes auf 150 mS/m nötig. Ent-sprechend der Regelung in der Deponieverordnung, wo bei einem pH-Wert zwischen 11 und 12 der Grenzwert für die Elektrische Leitfähigkeit erhöht wird (nämlich auf 250 mS/m bei der Bodenaushubdeponie), wird eine Ausnahmeregelung als durchaus sinnvoll erachtet. Um dennoch eine Verbesserung gegenüber der Regelung im Abfallbereich zu erreichen, wird für diese Ausnahmeregelung ein Wert von 200 mS/m vorgeschlagen. Recyclingbaustoffe wer-den somit Grenzwerte für die elektrische Leitfähigkeit einhalten müssen und auch können, die von Primärbaustoffen z. T. nicht eingehalten werden können.

Cr, Cu, Ammonium, Nitrit, Σ KW

Bei den angeführten Parametern werden die in Kapitel 5.3.2 angegebenen Vorschläge für die Grenzwertbereiche durch die Analysenergebnisse des Umweltbundesamtes und die Er-gebnisse der Literaturrecherche bestätigt (siehe Kapitel 4.2). Die durchaus strengen Vorga-ben werden von den Recyclingbaustoffen auch eingehalten werden können.

Sulfat

Der im Verwertungsgrundsatz Boden (Grenzwerte für eine eingeschränkte Verwendung, auch im Grundwasserschwankungsbereich) vorgegebene Wert von 1.500 mg/kg TS kann von Recyclingbaustoffen eingehalten werden.

Für die obere Grenze kann ein Wert gewählt werden, der unter dem Grenzwert der Bau-restmassendeponie (5.000 mg/kg TS) zu liegen kommt.

Σ PAK

PAK entstehen im Rahmen von Verbrennungsvorgängen, wobei die Hauptquellen der Haus-brand, der Verkehr und die Industrie darstellen, und werden in der gesamten Umwelt verteilt und sind damit ubiquitär vorhanden (siehe auch Kapitel 4.3). Durch diese ubiquitäre Vertei-lung der PAK können Recyclingbaustoffe prinzipiell nicht die PAK-Gehalte von Primärbau-stoffen einhalten.

Bei den Recyclingbaustoffen kommt jedoch eine weiter Eintragsquelle zum Tragen: nämlich der Eintrag durch teerkontaminierte Materialien. Diese PAK-Quelle kann jedoch durch eine gewissenhaft durchgeführte Eingangskontrolle (siehe dazu Kapitel 5.4.1) eingeschränkt wer-den.

Der Parameter Σ PAK wird jedenfalls das entscheidende Qualitätskriterium bei der Regelung der Umweltverträglichkeit von Recyclingbaustoffen darstellen. Die vorgeschlagenen Grenz-werte werden somit eine Herausforderung für die Betreiber der Recyclinganlagen bedeuten, die jedoch mit einer gewissenhaft durchgeführten Eingangskontrolle auch gemeistert werden kann. D. h. Recyclingbaustoffe werden in der Lage sein, die vorgeschlagenen Grenzwerte – unter Berücksichtigung notwendiger Rahmenbedingen (z. B. Eingangskontrolle) – einhalten zu können.


Auf Grund der Auswertung der Untersuchungen des Umweltbundesamtes und der Literatur-recherche und der in den vorangegangenen Kapiteln erarbeiteten Grenzwertbereichen ergibt sich der in Tabelle 42 dargestellte Vorschlag für die Grenzwertbereiche.



von bis

Eluat

pH-Wert 7,5 – 12,5 7,5 – 12,5

Elektr. Leitf. mS/m 150 (200) 1) 150 (200) 1)

Chromgesamt mg/kg TS 0,3 0,5

Kupfer mg/kg TS 0,5 2



Sulfat-SO4 mg/kg TS 1.500 3.500


Gesamtgehalt

Σ 16 PAK gemäß EPA mg/kg TS 4 10 1) Bei einem pH-Wert zwischen 11,0 und 12,5 beträgt der Grenzwert für die Elektrische Leitfähigkeit

200 mS/m.

5.3.5 Grenzwertvorschlag

Durch den Vergleich mit den Analyenergebnissen des Umweltbundesamtes an Primärbau-stoffen sowie den Ergebnissen der umfangreichen Literaturrecherche ist es möglich, jene Grenzen zu formulieren, ab denen produktähnliche Eigenschaften vorliegen. In Bezug auf die Recyclingbaustoffe bedeutet das, dass die Umweltverträglichkeit der Recyclingbaustoffe mit Primärbaustoffen vergleichbar ist.

Auf Grundlage der Ausarbeitungen in den vorherigen Kapiteln ergibt sich schlussendlich fol-gender Vorschlag für die Grenzwerte zur Regelung der Umweltverträglichkeit von Recyc-lingbaustoffen, wobei die Qualität der Recyclingbaustoffe in Bezug auf die Umweltverträg-lichkeit in die drei Qualitätsklassen A+, A und B unterteilt wird.

Tabelle 45: Klassifizierung von Recyclingbaustoffen

Parameter Einheit Qualitäts- klasse A+

Qualitäts- klasse A

Qualitäts- klasse B

Eluat pH-Wert 7,5 –12,5 7,5 – 12,5 7,5 –12,5 Elektr. Leitf. mS/m 1501) 1501) 1501)

Chromgesamt mg/kg TS 0,3 0,5 0,5 Kupfer mg/kg TS 0,5 1 2 Ammonium-N mg/kg TS 1 4 8 Nitrit-N mg/kg TS 0,5 1 2


Sulfat-SO4 mg/kg TS 1.500 2.500 3.500 Summe KW mg/kg TS 1 3 5

Gesamtgehalt

Σ 16 PAK gemäß EPA mg/kg TS 4 7 10 1) Bei einem pH-Wert zwischen 11,0 und 12,5 beträgt der Grenzwert für die Elektrische Leitfähig-

keit 200 mS/m.

Diese in Tabelle 45 angeführten Grenzwerte sind immer in Zusammenhang mit den mögli-chen Einsatzbereichen und der Herkunft der Recyclingbaustoffe (RA, RB, RM und RAB) bzw. mit dem gesamten Regelungsvorschlag zu sehen (siehe dazu Kapitel 5.6).

5.3.5.1 Zusätzliche Anforderungen

Zur Gewährleistung einer umweltverträglichen Behandlung bzw. Verwertung ist die Einhal-tung zusätzlicher Grenzwerte gegenüber der Behörde zu garantieren. Auf Grund der Analy-senergebnisse des Umweltbundesamtes kann jedoch davon ausgegangen werden, dass diese Anforderungen eingehalten werden, wenn die hergestellten Recyclingbaustoffe dem Qualitätssicherungssystem, wie es in dem schlussendlichen Vorschlag für die Regelung der Umweltverträglichkeit vorgeschrieben wird (siehe Kapitel 5.6), unterzogen werden. Damit ist der Nachweis über die Einhaltung dieser zusätzlicher Anforderungen im Rahmen der Quali-tätssicherung (Eigen- und Fremdüberwachung) nicht zu erbringen.

⇒ Die Qualitätsklasse A+ hat die Grenzwerte der Klasse A1 für anorganische Inhaltsstof-fe (Gesamtgehalte) gemäß Tabelle 21 (Grenzwerte für Erdentyp E3) des Bundes-Abfallwirtschaftsplans 2001, Teilband: Leitlinien zur Abfallverbringung und Behand-lungsgrundsätze, Kapitel 3.19.2., einzuhalten (siehe Tabelle 46).


Tabelle 46: Zusätzliche Anforderungen für Recyclingbaustoffe der Qualitätsklasse A+

Parameter Gesamtgehalt

Einheit mg/kg TS

As 20

Pb 30

Cd 0,5

Cr 40

Cu 30

Ni 30

Hg 0,2

Zn 100

⇒ Die Qualitätsklassen A und B haben die Grenzwerte der Klasse A2 für anorganische Inhaltsstoffe (Gesamtgehalte) gemäß Tabelle 23 (Grenzwerte für eine eingeschränkte Verwendung) des Bundes-Abfallwirtschaftsplans 2001, Teilband: Leitlinien zur Abfall-verbringung und Behandlungsgrundsätze, Kapitel 3.19.2., einzuhalten (siehe Tabelle 47).

Tabelle 47: Zusätzliche Anforderungen für Recyclingbaustoffe der Qualitätsklasse A und B

Parameter Gesamtgehalt

Einheit mg/kg TS

As 30

Pb 100

Cd 1,1

Cr 90

Cu 90

Ni 55

Hg 0,7

Zn 450

⇒ Alle Qualitätsklassen (A+, A und B) haben zusätzlich die Grenzwerte für ein L/S-Verhältnis von 10 l/kg (Eluate) der Entscheidung des Rates zur Festlegung von Krite-rien und Verfahren für die Annahme von Abfällen auf Abfalldeponien gemäß Artikel 16 und Anhang II der Richtlinie 1993/31/EG über Abfalldeponien, Kapitel 2.1.2.1., einzu-halten (siehe Tabelle 48).


Tabelle 48: Zusätzliche Anforderungen für Recyclingbaustoffe der Qualitätsklasse A+, A und B

Parameter Eluatgehalt

Einheit mg/kg TS

As 0,5

Ba 20

Cd 0,04

Cr 0,5

Cu 2

Hg 0,01

Mo 0,5

Ni 0,4

Pb 0,5

Sb 0,06

Se 0,1

Zn 4

Chlorid 800

Fluorid 10

Sulfat 1.000 1)

Phenolindex 1

DOC 2) 500

TDS 3) 4.000 1) Das Kriterium gilt trotzdem als erfüllt, wenn die Auslaugung

folgende Werte nicht überschreitet: 1.500 mg/l als Co bei L/S = 0,1 l/kg und 6.000 mg/kg bei L/S = 10 l/kg.

2) Wenn der Abfall diesen Grenzwert für DOC bei seinem eige-nen pH-Wert nicht einhält, kann alternativ bei der Durchfüh-rung der Elution der pH-Wert zwischen 7,5 und 8,0 eingestellt werden.

3) Statt der Werte für Sulfat und Chlorid können die Werte für vollständig gelöste Feststoffe (TDS) herangezogen werden.


5.4 Qualitätssicherung

Die Installierung eines Qualitätssicherungssystems ist eine Grundvoraussetzung, um eine umweltgerechte Verwertung garantieren zu können.

In Abbildung 50 ist der Umfang der Qualitätssicherung, welche prinzipiell aus den Bereichen der Anlieferung der Abfälle, der Herstellung unterschiedlicher Qualitätsklassen und der damit verbundenen Möglichkeiten hinsichtlich des Einsatzes besteht, dargestellt.

- Standortvoraussetzungenhydrogeologisch sensible Gebiete

- Einbaubedingungen(un)gebunden, mit/ohneDeckschicht

Klasse A+

Klasse A

Klasse B

Qualitätsklassen Einsatz

Input

Definition derInputmaterialien

- Einsatzverbotez.B. Wasserschutzgebiete

Qualitätssicherung

Abbildung 50: Prinzipielle Darstellung des Umfanges der Qualitätssicherung

Unter Bezugnahme auf diese Bereiche werden im Rahmen dieses Kapitels folgende Be-standteile des Qualitätssicherungssystems betrachtet:

- Eingangskontrolle

- Eigen- und Fremdüberwachung

- Aufzeichnungspflichten und Kennzeichnung

5.4.1 Eingangskontrolle

Im Rahmen der Eingangskontrolle ist sicher zu stellen, dass nur geeignete bzw. zugelasse-ne Abfälle übernommen werden. Hierbei sind die Art, Herkunft und Qualität der angelieferten Abfälle von Bedeutung bzw. zu überprüfen.

Insbesondere soll es im Rahmen der Eingangskontrolle zur Ausschleusung von kohlenteer-haltigen Bitumengemischen kommen. Die Auswertung der Analysenergebnisse hinsichtlich PAK (siehe auch Kapitel 4.3) hat ergeben, dass dies zur Sicherung einer umweltverträgli-


chen Verwertung unbedingt erforderlich ist. Darüber hinaus wurde bei der Festsetzung der Grenzwerte für den Gesamtgehalt an PAK (Kapitel 5.3.5) davon ausgegangen, dass nur ei-ne effiziente Eingangskontrolle hinsichtlich teerbelasteter Materialien zu der Möglichkeit der Einhaltung der festlegten Grenzwerte führen kann.

Als Schnellverfahren zur Erkennung teerkontaminierter Materialien kann das „Lackansprüh-verfahren mit anschließender Fluoreszenz unter UV-Licht“ gemäß dem FGSV-Arbeitspapier Nr. 27/2 (2000) zur Anwendung kommen. Dabei macht man sich jene Eigenschaft von PAK zu nutze, dass PAK bei UV-Bestrahlung fluoreszieren. Durch das Ansprühen der Probe mit einem Lack lassen sich PAK aus der Probe abtrennen und diese konzentrieren sich damit an der Oberfläche der Probe. Dies führt wiederum zu einer höheren Intensität der Fluoreszenz. Tritt bei der anschließenden UV-Bestrahlung keine Fluoreszenz auf, kann in der Regel da-von ausgegangen werden, dass es sich nicht um ein bitumengebundenes Material handelt. Die Nachweisgrenze dieses Verfahrens beträgt ca. 50 mg PAK/kg. (FORSCHUNGS-GESELLSCHAFT FÜR STRAßEN-UND VERKEHRSWESEN e.V. 2001)

5.4.2 Eigen- und Fremdüberwachung

Die Eigen- und Fremdüberwachung sind grundlegende Bestandteile eines Qualitätssiche-rungssystems, sowohl im Produkt- als auch im Abfallbereich.

Im Abfallbereich gibt es bereits zahlreiche Regelungen, die eine Eigen- und Fremdüberwa-chung zur Sicherstellung der in diesen Regelungen festgelegten Anforderungen vorsehen. Beispielhaft können die RAL-Richtlinien

- Recyclingprodukte aus Gebrauchtholz, Gütesicherung RAL-GZ 428 (RAL DEUTSCHES INSTITUT FÜR GÜTESICHERUNG UND KENNZEICHNUNG E.V., 1997) und

- Sekundärbrennstoffe, Gütesicherung RAL-GZ 724 (RAL DEUTSCHES INSTITUT FÜR GÜTESICHERUNG UND KENNZEICHNUNG E.V., 2001)

herangezogen werden, und speziell für den Bereich der Recyclingbaustoffe sind z. B.

- die Richtlinie für Recycling-Baustoffe (ÖSTERREICHISCHER BAUSTOFF RECYCLING VERBAND, 1999),

- die Anforderungen an die Stoffliche Verwertung von mineralischen Reststoffen/Abfällen, LAGA (LÄNDERARBEITSGEMEINSCHAFT ABFALL, 1995),

- die BUWAL Richtlinie „Richtlinie für die Verwertung mineralischer Bauabfälle“ vom Juli 1997 (BUNDESAMT FÜR UMWELT, WALD UND LANDSCHAFT, 1997),

- die Durchführungsverordnung zur Wiederverwertung von Baurestmassen und die Quali-tät von Recycling-Baustoffen vom 16. Dezember 1999 (AMTSBLATT DER AUTONOMEN REGION TRENTINO – SÜDTIROL, 2000) und

- die RAL-Richtlinie Recycling-Baustoffe für den Straßenbau, Gütesicherung RAL-RG 501/1 (RAL DEUTSCHES INSTITUT FÜR GÜTESICHERUNG UND KENNZEICHNUNG E.V., 1999)

zu nennen.

Als Beispiel für die mögliche Regelung der Eigen- und Fremdüberwachung werden an dieser Stelle die Ausführungen der Richtlinie für Recycling-Baustoffe des ÖBRV

auszugsweise an-geführt:

Eigenüberwachung

Der Recycling-Betrieb ist verpflichtet, die Eigenüberwachung durchzuführen und für eine kontinuierliche Überwachung der Einhaltung festgelegter Anforderungen selber Sorge zu


tragen. Ist der Betrieb selbst nicht in der Lage, die Eigenüberwachung durchzuführen, muss ein Labor mit der Eigenüberwachung beauftragt werden.

Die Prüfergebnisse sind zu protokollieren. Aus dem zu verwendenden Formblatt müssen folgende Angaben hervorgehen:

- Bezeichnung des Materials und der Herkunft

- durchgeführte Prüfungen

- Name des Prüfers, (Ort und Datum)

- Auswertung des Vergleichs mit vorgegebenen Anforderungen

- Mängelbericht mit Maßnahmen zur Behebung

Wenn die Eigenüberwachung ausweist, dass die in den Gütebestimmungen geforderten Prüfanforderungen nicht erfüllt werden, hat der Recycling-Betrieb sofort alle betrieblichen Maßnahmen zur Abstellung der Mängel zu treffen. Recycling-Baustoffe, die den Gütebe-stimmungen ihrer Klasse nicht entsprechen, sind entweder entsprechend einzustufen o-der auszuscheiden.

Die Eigenüberwachung der gütegeschützten Produkte muss entsprechend der Verpflich-tungserklärung entweder vom Mitgliedsbetrieb selbst oder durch ein beauftragtes Labor erfolgen. Dabei hat jeder Hersteller ein Betriebsbuch und ein Ergebnisbuch zu führen. Das Betriebsbuch und das Ergebnisbuch sind dem ÖGSV regelmäßig (quartalsweise, mindestens halbjährlich) zu übermitteln. Im Falle einer Unterschreitung der Mengen-schwelle von Prüfungen zur Eigenüberwachung ist dem ÖGSV jedenfalls das Betriebs-buch vorzulegen. Sofern die Eigenüberwachung durch ein beauftragtes Labor durchge-führt wird, ist ein Wechsel desselben umgehend bekanntzugeben.

Fremdüberwachung

Der Recycling-Betrieb beauftragt für die Durchführung der Fremdprüfung vom Güte-schutzverband zugelassene Prüfstellen. Diese führen die Prüfungen im Rahmen der Fremdüberwachung durch. Die Fremdüberwachung dient zur Feststellung, ob die für Re-cycling-Baustoffe festgelegten Anforderungen erfüllt werden.

Es sind grundsätzlich zwei Prüfungen pro Jahr durchzuführen, wobei bei einer Unter-schreitung von 10.000 Jahrestonnen je Lieferkörnung die zweite Prüfung entfallen kann. Für die durchzuführenden Prüfungen laut den Prüfbestimmungen sind Materialproben zu entnehmen. Die Entnahme ist zu protokollieren und von den Beteiligten zu unterzeichnen. Bei negativem Ergebnis der Regelprüfung ist unverzüglich eine Wiederholungsprüfung durchzuführen. Wird auch eine zweite Wiederholungsprüfung nicht bestanden, so ist der Recycling-Baustoff, wenn möglich, entsprechend in einer anderen Güteklasse einzustufen oder auszuscheiden.

Der Mitgliedsbetrieb hat jedes Halbjahr eine Fremdprüfung durch das in der Verpflich-tungserklärung angegebene Labor durchführen zu lassen. Der Betrieb muss selbst für die erforderliche Anzahl an Prüfungen sorgen. Das betreffende Labor darf den Zeitpunkt die-ser Überprüfung selbst wählen. Vereinfachte Prüfungsmodalitäten können zur Anwen-dung kommen, wenn ein Betrieb gütegeschützte Baustoffe von gleicher Art und Güteklas-se aber mit unterschiedlichen Körnungen produziert (z.B. RA 1 0/22 und RA 1 0/45). Dann ist bei einem der beiden Baustoffe die gesamte Fremdprüfung vorzunehmen, bei dem/n anderen Baustoff/en muss nur mehr die Korngrößen- bzw. Stückgrößenverteilung überprüft werden. Werden von einem gütegeschützten Baustoff nachweislich weniger als 10.000 Tonnen pro Jahr produziert, ist nur eine Fremdprüfung im 1. Halbjahr notwendig. Eine Fremdprüfung im Kalenderjahr ist jedenfalls vorzunehmen. Eine Kopie des Prüfbe-richts und das dazugehörige ausgefüllte Formular “Ergebnisbuch” der Fremdprüfung sind


dem ÖGSV vom fremdprüfenden Labor zu übermitteln. Aus dem Ergebnisbuch muss die positive Ablegung der Prüfung hervorgehen. Weiters ist darin vom fremdprüfenden Labor zu vermerken, ob eine ordnungsgemäße Aufzeichnung des Betriebsbuches und des Ergebnisbuches der Eigenüberwachungen erfolgt ist.

Ein Wechsel vom in der Verpflichtungserklärung angegebenen Labor zu einem anderen Labor ist zu Jahresende, oder wenn das erstgenannte Labor aus der Liste des Güte-schutzverbandes ausscheidet, möglich. Hinweis: Die Prüfungen der Eigenüberwachung und die Fremdprüfung eines Unternehmens dürfen nicht von demselben Labor durchge-führt werden!

(ÖSTERREICHISCHER BAUSTOFF RECYCLING VERBAND 1999)

Die entscheidenden Fragen bei der Regelung der Eigen- und Fremdüberwachung sind die Festlegung der zu überwachenden Parameter (Parameterumfang) und der Intervalle für die vorgeschriebenen Untersuchungen (Intensität).

Parameterumfang

Den Ausgangspunkt für die Festlegung des Parameterumfanges für die Eigen- und Fremd-überwachung bildet das Endergebnis der Parameterauswahl aus Kapitel 5.2.5:

Gesamtgehalt PAK gemäß EPA

Eluatgehalt pH-Wert, Elektrische Leitfähigkeit, Cu, Cr, Ammonium, Nitrit, Sulfat, Σ KW

Diese Parameter wurde im Zuge eines umfangreichen Auswahlprozesses (siehe Kapitel 5.2) festgelegt bzw. es wurde deren Sinnhaftigkeit dargelegt. Daher sollte der Parameterumfang der Fremdüberwachung jedenfalls die oben angeführten Parameter umfassen.

Bzgl. der Eigenüberwachung stellt sich die Frage, ob derselbe Parameterumfang wie bei der Fremdüberwachung gewählt werden soll, oder ob sich eine Adaptierung als sinnvoll erwei-sen könnte.

Bei den weiter oben angeführten Regelungen ist es prinzipiell so, dass der Umfang der Pa-rameter der Eigenüberwachung dem der Fremdüberwachung entspricht. Eine Ausnahme bildet die Regelung der LAGA, bei der eine starke Reduktion des Parameterumfanges der Eigenüberwachung im Vergleich zur Fremdüberwachung festgelegt wurde.

Die Autoren sind ebenfalls der Meinung, dass im Rahmen der Eigenüberwachung durchaus ein reduzierter Parameterumfang zur Anwendung kommen kann.

Beim Parameterumfang für die Untersuchungen des Eluates im Rahmen der Eigenüberwa-chung können daher Abstriche gemacht werden, wobei auch mit einem eingeschränkten Pa-rameterumfang eine Eigenüberwachung als qualitätssichernde Maßnahme während des Be-triebes als ausreichend erachtet wird.

Auf die prioritäre Stellung des Parameters PAK im Gesamtgehalt in Bezug auf die umwelt-verträgliche Regelung der Verwertung von Recyclingbaustoffen wurde im Rahmen dieser Studie bereits mehrmals hingewiesen.

Kleinräumige, lokal begrenzte Inhomogenitäten können wesentlich zur Kontamination von Recyclingbaustoffen durch PAK beitragen. Dies wurde auch im Rahmen eines Forschungs-projektes der Forschungsvereinigung Recycling und Wertstoffverwertung im Bauwesen e.V.


festgestellt. Bei diesem Projekt wurde eine Laborvergleichsstudie durchgeführt, wobei die Ausgangsmaterialien (Recyclingbaustoffe) auf die Parameter Leitfähigkeit, Sulfat und PAK (Gesamtgehalt) zu untersuchen waren. Dabei kam man zu dem Ergebnis, dass im Vergleich zu den beiden Eluatparametern Sulfat und Leitfähigkeit bei den PAK massive Unterschiede bei den Einzelergebnissen festzustellen waren, die unabhängig von der Probenahmestrate-gie waren. D. h. durch die kleinräumigen Inhomogenitäten, die durch geringe Anhaftungen von Steinkohleteer hervorgerufen werden können, kann der PAK-Gehalt der Recyclingbau-stoff-Charge wesentlich beeinflusst werden. (FORSCHUNGSVEREINIGUNG RECYCLING UND WERTSTOFFVERWERTUNG IM BAUWESEN E.V. 2001)

Deshalb sollten im Rahmen der Eigenüberwachung jedenfalls die PAK im Gesamtgehalt be-stimmt werden, um die Ergebnisse der Fremdüberwachung ergänzen zu können.

Intensität der Untersuchungen

In Tabelle 49 sind die verschiedenen Intervalle der Eigen- und Fremdüberwachung bei den unterschiedlichen oben angeführten Regelungen dargestellt.

Tabelle 49: Intervalle für die Eigen- und Fremdüberwachung

ÖBRV (derzeit)

LAGA Südtirol

BUWAL RAL-RG 501/1

RAL-GZ 428

RAL-GZ 724

Eigen-überwachung

alle 2.500 t

wöchent-lich

alle 5.000 t

alle 3.000 m3 - laufend laufend

Fremd-überwachung

2x im Jahr

4x im Jahr

1) alle 20.000 m3, mind.

1x pro Jahr

4x im Jahr

4x im Jahr

2 bis 6x im Jahr 2)

1) Wird vom Amt für Geologie und Baustoffprüfung sowie von der Landesagentur für Umwelt und Ar-beitsschutz durchgeführt.

2) Gestaffelt nach der Produktionsmenge von < 30.000 t/a bis > 60.000 t/a.

Neben den vorher genannten Punkten zum Parameterumfang und zu der Intensität der Un-tersuchungen im Rahmen der Eigen- und Fremdüberwachung wurde zusätzlich in die Ges-taltung des schlussendlichen Regelungsvorschlages miteinbezogen, wobei dies mit dem Ös-terreichischen Baustoff Recycling Verband vereinbart wurde, dass der Vorschlag für die neue Regelung zu keiner relevanten Kostenerhöhung gegenüber der derzeitigen Regelung in der Richtlinie für Recyclingbaustoffe führen darf. Die Ergebnisse bzgl. des Parameterum-fanges und der Anzahl der durchzuführenden Überwachungen stehen damit in direktem Zu-sammenhang mit den ökonomischen Überlegungen in Kapitel 5.5.

Unter Berücksichtigung dieses ökonomischen Aspektes, der in Kapitel 5.5 noch näher be-trachtet wird, ergab sich schlussendlich folgender Parameterumfang bzw. folgende Intensität der notwendigen Untersuchungen im Rahmen der Eigen- und Fremdüberwachung:

Tabelle 50: Regelung der Eigen- und Fremdüberwachung

Eigenüberwachung

Fremdüberwachung

Parameterumfang

Gesamtgehalt

PAK gemäß EPA PAK gemäß EPA


Eluatgehalt pH-Wert, Elektrische

Leitfähigkeit, Cr, Cu

pH-Wert, Elektrische Leitfähig-keit, Cr, Cu, Ammonium, Nitrit,

Sulfat, Σ KW

Intensität alle 5.000 t/a 2x im Jahr 1)

1) Werden weniger als 10.000 t/a von einem Recyclingbaustoff hergestellt, wird die Intensität der Fremdüberwachung – so wie es derzeit in der Regelung des ÖBRV vorgesehen ist – von zwei auf eine Fremdüberwachung pro Jahr eingeschränkt.

Die vorgeschlagene Regelung sieht somit bei der Intensität der Fremdüberwachung keine Änderung gegenüber der derzeitigen Regelung des ÖBRV in der Richtlinie für Recycling-Baustoffe vor. Die Eigenüberwachung ist nur mehr alle 5.000 t durchzuführen, was einer Halbierung der notwendigen Untersuchungen gegenüber dem Ist-Zustand entspricht.

5.4.3 Aufzeichnungspflichten und Kennzeichnung

Die Aufzeichnungen müssen die Nachvollziehbarkeit der für die jeweilige Charge eingesetz-ten Inputmaterialien gewährleisten. Ebenso muss dokumentiert werden, welche Eigen- und Fremdüberwachungen für das jeweilige Material relevant sind. Die allgemeinen Aufzeich-nungspflichten gemäß Abfallnachweisverordnung sollen hiervon unberührt bleiben. Aus der Kennzeichnung muss jedenfalls hervorgehen, welche Inputmaterialien zur Herstellung der jeweiligen Recyclingbaustoffe herangezogen wurden. Für den Abnehmer von Recyclingbau-stoffen muss durch diese Kennzeichnung klar sein, welcher Qualitätsklasse der jeweilige Recyclingbaustoff zugeordnet wird und als Konsequenz dieser Zuordnung, welche Einsatz-bereiche zugelassen sind bzw. welche Vorgaben beim Einsatz zu berücksichtigen sind.


5.5 Ökonomie

Eine Neudefinierung des Umfangs der zu untersuchenden chemischen Parameter für güte-geschützte Recycling-Baustoffe steht unmittelbar im Zusammenhang mit veränderten Kos-ten. Unter Beibehaltung der derzeitig definierten Anzahl an Eigen- und Fremdüberwachun-gen ist bei einer Erweiterung der zu untersuchenden chemischen Parameter grundsätzlich von einer Kostensteigerung auszugehen. Eine Neugestaltung der Anzahl an jährlich durch-zuführenden Eigen- und Fremdüberwachungen ermöglicht allerdings kostenregulierend ein-zugreifen.

Grundlage zur Beurteilung inwieweit künftige Neuregelungen für Güteüberwachungen von Recycling-Baustoffe zu einer Kostenminderung oder Kostensteigerung beitragen, ist die Kenntnis über die derzeit aufzuwendenden Kosten für Eigen- und Fremdüberwachungen gemäß der Richtlinie für Recycling-Baustoffe, sowie über die Analysekosten für chemische Parameter, die derzeit nicht von der Güteüberwachung abgedeckt werden. Vom Umwelt-bundesamt wurden dazu die Analysekosten für ausgewählte Parameter bei akkreditierten Labors eingeholt und einer statistischen Auswertung unterzogen. Anhand der gewonnen Da-ten lassen sich verschiedene Kostenberechnungen anstellen, die dazu führen, den Umfang der zu untersuchenden chemischen Parameter in einem wirtschaftlich vertretbaren Ausmaß neu festzulegen.

5.5.1 Recherche zu Analysekosten bei akkreditierten Labors

Vom Umweltbundesamt wurden österreichweit Labors, die in der Liste der akkreditierten Prüf- und Überwachungsstellen des Bundesministeriums für Wirtschaft und Arbeit angeführt sind, kontaktiert und um Bekanntgabe der Kosten für die chemische Analyse von Recycling-Baustoffen pro Parameter ersucht. Als zu beprobendes Material wurde ein Recycling-Baustoff mit der Körnung 0/32 mm gewählt.

Die Parameterliste (Tabelle 51) wurde in Abstimmung mit dem BMLFUW erstellt und den kontaktieren Labors als Grundlage für deren Kostenaufstellung übermittelt. Die Liste umfasst sowohl sämtliche gemäß der Richtlinie für Recycling-Baustoffe zu untersuchenden chemi-schen Parameter als auch Parameter, die für eine Beurteilung der Umweltverträglichkeit von Interesse sein könnten.

Des weiteren wurden bei den Labors die Kosten für den Aufschluss und für die Eluatherstel-lung eingeholt.

Bis zum Abschluss der Recherchen langten von 13 Labors Kostenaufstellungen ein. Eine Kostenaufstellung konnte nicht berücksichtigt werden, da die Angaben mit jenen der restli-chen Labors nicht vergleichbar waren.


Tabelle 51: Parameterliste

Parameterauswahl

Gesamtgehalt Eluatgehalt

(Eluatherstellung gemäß ÖN S 2115)

Arsen pH-Wert

Blei Elektrische Leitfähigkeit

Cadmium Aluminium

Chrom Blei

Kobalt Chrom

Kupfer Kupfer

Nickel Ammonium

Quecksilber Chlorid

Zink Sulfat

Nitrit

Phenolindex

Σ Kohlenwasserstoffe Σ Kohlenwasserstoffe

Σ 6 PAK

(Fluoranthen, Benzo(b)fluoranthen, Benzo(k)fluoranthen, Benzo(a)pyren, In-deno(1,2,3-c,d)pyren, Benzo(ghi)perylen)

Σ 6 PAK

(Fluoranthen, Benzo(b)fluoranthen, Benzo(k)fluoranthen, Benzo(a)pyren, In-deno(1,2,3-c,d)pyren, Benzo(ghi)perylen)

Σ 16 PAK gemäß EPA

(Naphthalin, Acenaphthylen, Ace-naphthen, Fluoren, Phenanthren, Anthra-cen, Fluoranthen, Pyren, Benzo(a)anthracen, Chrysen, Ben-zo(b)fluoranthen, Benzo(k)fluoranthen, Benzo(a)pyren, Indeno(1,2,3-c,d)pyren, Dibenz(a,h)anthracen, Benzo(ghi)perylen)

Σ 16 PAK gemäß EPA

(Naphthalin, Acenaphthylen, Acenaphthen, Fluoren, Phenanthren, Anthracen, Fluoran-then, Pyren, Benzo(a)anthracen, Chrysen, Benzo(b)fluoranthen, Benzo(k)fluoranthen, Benzo(a)pyren, Indeno(1,2,3-c,d)pyren, Dibenz(a,h)anthracen, Benzo(ghi)perylen)


5.5.2 Analysekostenberechnungen

Die Richtlinie für Recycling-Baustoffe sieht zur Güteüberwachung jährliche Eigen- und Fremdüberwachungen vor. Die Fremdüberprüfung ist von vom Güteschutzverband zugelas-senen Prüfstellen durchzuführen.

Weiters sieht die Richtlinie für Recycling-Baustoffe grundsätzlich zwei Fremdüberwachungen pro Jahr vor, wobei bei einer Unterschreitung von 10.000 Jahrestonnen je Lieferkörnung die zweite Prüfung entfallen kann. Eine Eigenüberwachung ist gemäß den Prüfbestimmungen für alle 2.500 Tonnen je Lieferkörnung durchzuführen.

Bei der folgenden Auswertungen wurde von einer Jahresproduktion von 20.000 Tonnen pro Recycling-Baustoff ausgegangen.

Diese Annahme erfordert zur Güteüberwachung gemäß der Richtlinie für Recycling-Baustoffe demnach jährlich acht Eigenüberwachungen und zwei Fremdüberwachungen.

Nach Rücksprache mit dem ÖBRV wurde weiters festgelegt, dass die Kosten für analytische Untersuchungen im Rahmen der Eigenüberwachung und damit im werkseigenen Labor er-fahrungsgemäß prinzipiell rund die Hälfte betragen wie die der Fremdüberwachung. Diese Annahme basiert auf der Erfahrung, dass Betriebe, die rund 20.000 Jahrestonnen an Recyc-ling-Baustoffen produzieren, über ein eigenes chemisches Labor zur Durchführung der Ei-genüberwachungen verfügen.

Unter Berücksichtigung der oben getroffenen Annahmen war es nunmehr möglich, mit den recherchierten Laborpreisen die jährlichen Analysekosten der chemischen Parameter für ei-ne komplette Eigen- und Fremdüberwachungsserie pro Recycling-Baustoff gemäß der Richt-linie zu berechnen.

Als Grundlage für flexible Gesamtanalysekostenberechnungen adaptierter Parameterumfän-ge eignet sich das Wissen über die anteiligen Analysekosten eines chemischen Parameters an den derzeitigen Gesamtkosten einer jährlichen Eigen- und Fremdüberwachungsserie (siehe Tabelle 52).

Als eine Eigen- und Fremdüberwachungsserie wurden acht Eigenüberprüfungen und zwei Fremdüberprüfungen jährlich festgelegt.

Die in Tabelle 52 grau unterlegten Zeilen entsprechen jenen Parametern, die derzeit gemäß der Richtlinie für Recycling-Baustoffe für die Gütebestimmung des jeweiligen Recycling-Baustoffes zu untersuchen sind.

Durch variieren des Parameterumfanges und/oder der Anzahl an Eigen- und Fremdüberprü-fungen kann mit Hilfe der Daten der Tabelle 52 eine wirtschaftlich vertretbare Adaptierung des derzeit bestehenden Güteüberwachungsumfanges berechnet werden. Beispiele dazu werden im nächsten Kapitel geliefert.


Tabelle 52: Kosten der einmaligen Analyse eines Parameters in Relation zu den Gesamtkosten einer

jährlichen Eigen- und Fremdüberwachungsserie gemäß der ÖBRV-Richtlinie für Asphalt-granulat (RA), Betongranulat (RB), Beton-Asphalt-Mischgranulat (RAB) und Beton-Asphalt-Gestein-Mischgranulat (RM)

Parameter Anteil der Analysekosten eines Parameters an den Ge-samtkosten

RA RB RM/RAB

Einheit [%] Gesamtgehalt

Aufschluss 1,78 3,67 1,57 Arsen 1,34 2,77 1,18 Blei 1,27 2,61 1,12 Cadmium 1,22 2,52 1,08 Chrom 1,24 2,57 1,10 Kobalt 1,28 2,63 1,12 Kupfer 1,21 2,51 1,07 Nickel 1,24 2,57 1,10 Quecksilber 1,42 2,92 1,25 Zink 1,24 2,57 1,10 Summe KW 3,30 6,81 2,91 Σ PAK (DIN) 6,95 14,35 6,13 Σ PAK (EPA) 7,88 16,25 6,94

Eluatgehalt Eluatherstellung 2,25 4,64 1,98 pH-Wert 0,50 1,02 0,44 Elektr. Leitfähigk. 0,50 1,02 0,44 Aluminium 1,28 2,65 1,13 Blei 1,31 2,71 1,16 Chrom 1,28 2,64 1,13 Kupfer 1,28 2,65 1,13 Ammonium 0,88 1,82 0,78 Chlorid 1,10 2,28 0,97 Sulfat 1,14 2,36 1,01 Nitrit 0,94 1,94 0,83 Phenolindex 2,19 4,51 1,93 Summe KW 2,59 5,34 2,28 Σ PAK (DIN) 6,96 14,36 6,13 Σ PAK (EPA) 7,82 16,13 6,89

5.5.3 Überprüfung der Wirtschaftlichkeit

In den nachfolgenden Tabellen werden die Kosten für die geplante Regelung der Umweltver-träglichkeit bzw. für die vorgesehene Qualitätssicherung im Verhältnis zu den derzeitigen jährlichen Kosten dargestellt. D. h. unter Zuhilfenahme von Tabelle 52 werden die Prozent-sätze der geplanten Untersuchungen (auf Grundlage der Ergebnisse der Parameterauswahl in Kapitel 5.2 und Kapitel 5.4) zusammengezählt und das Endergebnis zeigt die Kosten für die Qualitätssicherung in Prozent im Vergleich zu den derzeitigen jährlichen Kosten an.

Vor der Durchführung dieses Vergleiches werden noch einige wichtige Punkte kurz erörtert.


- Um die Wirtschaftlichkeit der geplanten Untersuchungen gewährleisten zu können, wird

auf die Analysen von PAK und Phosphat (Anm.: Die Untersuchung von Ammonium und Nitrit wird zur Bewertung der Umweltverträglichkeit von Recyclingbaustoffen als wichtiger erachtet.) im Eluat verzichtet, da durch diese Analysenergebnisse keine wichtigen zu-sätzlichen Aussagen über die Umweltverträglichkeit der Recyclingbaustoffe erwartet werden.

- Bei den Vergleichen wird von 20.000 t hergestelltem Recyclingbaustoff pro Jahr ausge-gangen.

- Die Eigenüberwachung wird pro 5.000 t Recyclingbaustoff durchgeführt, d. h. vier mal pro Jahr.

- Es werden zwei Fremdüberwachungen pro Jahr durchgeführt, wobei jeweils drei Einzel-proben gezogen werden.

- In Tabelle 53 bis Tabelle 55 werden die Kosten für die Untersuchung der ersten Probe dargestellt.

- Beim Vergleich in Tabelle 56 bis Tabelle 58 wird davon ausgegangen, dass bei den Re-cyclingbaustoffen auch die zweite und dritte Probe auf die Σ PAK analysiert werden müs-sen.

Tabelle 53: Jährliche Mehrkosten in Relation zu den Gesamtkosten einer jährlichen Parameterunter-suchung gemäß der ÖBRV-Richtlinie für RA

Parameter Eigenüberwachung Fremdüberwachung

Einheit [%]

Gesamtgehalt

Σ PAK (EPA) 15,76 15,76

Eluatgehalt

Eluatherstellung 4,5 4,5

pH-Wert 1 1

Elektr. Leitfähigk. 1 1

Chrom 2,56 2,56

Kupfer 2,56 2,56

Ammonium 1,76

Nitrit 1,88

Sulfat 2,28

Summe KW 5,18

Zwischensumme 27,38 38,48

Summe 65,86


Tabelle 54: Jährliche Mehrkosten in Relation zu den Gesamtkosten einer jährlichen Parameterunter-

suchung gemäß der ÖBRV-Richtlinie für RAB und RM

Parameter Eigenüberwachung Fremdüberwachung Einheit [%]

Gesamtgehalt

Σ PAK (EPA) 13,88 13,88

Eluatgehalt


pH-Wert 0,88 0,88

Elektr. Leitfähigk. 0,88 0,88

Chrom 2,26 2,26

Kupfer 2,26 2,26

Ammonium 1,56

Nitrit 1,68

Sulfat 2,02

Summe KW 4,56


Summe 58,06

Tabelle 55: Jährliche Mehrkosten in Relation zu den Gesamtkosten einer jährlichen Parameterunter-suchung gemäß der ÖBRV-Richtlinie für RB


Gesamtgehalt

Σ PAK (EPA) 32,5 32,5

Eluatgehalt


pH-Wert 2,04 2,04


Chrom 5,28 5,28

Kupfer 5,28 5,28

Ammonium 3,64

Nitrit 3,88

Sulfat 4,72

Summe KW 10,68


Summe 135,76



suchung gemäß der ÖBRV-Richtlinie für RA unter der Annahme einer Dreifachbestim-mung bei der Σ PAK


Gesamtgehalt

Σ PAK (EPA) 15,76 47,28

Eluatgehalt

Eluatherstellung 4,5 4,5 pH-Wert 1 1 Elektr. Leitfähigk. 1 1 Chrom 2,56 2,56 Kupfer 2,56 2,56 Ammonium 1,76 Nitrit 1,88 Sulfat 2,28 Summe KW 5,18

Zwischensumme 27,38 70

Summe 97,38

Tabelle 57: Jährliche Mehrkosten in Relation zu den Gesamtkosten einer jährlichen Parameterunter-suchung gemäß der ÖBRV-Richtlinie für RAB und RM unter der Annahme einer Drei-fachbestimmung bei der Σ PAK


Gesamtgehalt

Σ PAK (EPA) 13,88 41,64

Eluatgehalt

Eluatherstellung 3,96 3,96 pH-Wert 0,88 0,88 Elektr. Leitfähigk. 0,88 0,88 Chrom 2,26 2,26 Kupfer 2,26 2,26 Ammonium 1,56 Nitrit 1,68 Sulfat 2,02 Summe KW 4,56


Summe 85,82



suchung gemäß der ÖBRV-Richtlinie für RB unter der Annahme einer Dreifachbestim-mung bei der Σ PAK

Parameter Eigenüberwachung Fremdüberwachung

Einheit [%]

Gesamtgehalt

Σ PAK (EPA) 32,5 97,5

Eluatgehalt


pH-Wert 2,04 2,04


Chrom 5,28 5,28

Kupfer 5,28 5,28

Ammonium 3,64

Nitrit 3,88

Sulfat 4,72

Summe KW 10,68


Summe 200,76

In der abschließenden Tabelle 59 ist eine Zusammenfassung des Vergleiches der Kosten dargestellt.

Tabelle 59: Zusammenfassung der Überprüfung der Wirtschaftlichkeit

RA RB RM/RAB

Einfachbestimmung der Σ PAK ist ausreichend

65,86 % 135,76 %

58,06 % Kosten pro Jahr im Vergleich zu den derzeitigen Kosten Dreifachbestimmung der

Σ PAK ist notwendig 97,38 % 200,76 %

85,82 %

Somit würde nur bei RB eine Erhöhung der Kosten gegenüber der derzeitigen Regelungssi-tuation stattfinden. Bei RA, RM und RAB würde die Kosten für die Untersuchungen deutlich weniger werden bzw. die Regelung würde zumindest kostenneutral sein.


5.6 Vorschlag für die Regelung

Der Vorschlag für die Regelung der Umweltverträglichkeit wurde auf Grundlage der in dieser Studie dargestellten umfangreichen Auswertungen erarbeitet. An dieser Stelle muss noch-mals erwähnt werden, dass die vorgeschlagene Regelung nur die Recyclingbaustoffe RA, RB, RM und RAB umfasst und daher eine Anwendung auf die anderen Recyclingbaustoffe nur bedingt möglich ist. Weiters muss bedacht werden, dass die Analysen, die im Rahmen dieses Projektes durchgeführt wurden, die derzeitige Situation hinsichtlich der Zusammen-setzung von Recyclingbaustoffen beschreiben. Gerade die Zusammensetzung von Baustof-fen ist einem ständigen Wandel unterworfen, da sich die Arten und Qualitäten von Baumate-rialien laufend ändern. Daher muss in regelmäßigen Abständen eine Überprüfung der Zeit-mäßigkeit der Regelung der Umweltverträglichkeit von Recyclingbaustoffen stattfinden. Im Rahmen der erwähnten Auswertungen konnte nicht auf Ergebnisse von Perkolationsversu-chen an Recyclingbaustoffen zurückgegriffen werden. Diese wären jedoch von grundsätzli-chem Interesse, da so Aussagen über die Schadstoffkonzentrationen zu Beginn der Auslau-gungsphase getätigt werden könnten. Auch die zeitliche Entwicklung des pH-Wertes gilt es noch näher zu betrachten (Anm.: Die Ergebnisse aus Eluatanalysen können auf Grund des hohen und konstanten W/F-Verhältnisses zur Beantwortung dieser Fragestellungen nur be-dingt herangezogen werden. Siehe dazu auch Kapitel 4.4.).

Die Gestaltung dieses Vorschlages wurde in Zusammenarbeit mit dem Österreichischen Baustoff Recycling Verband (ÖBRV) durchgeführt, indem im Rahmen der Arbeitsgruppe „Umweltverträglichkeit von Recycling-Baustoffen“, an der Vertreter des ÖBRV, des BMLFUW, des Umweltbundesamtes sowie Anlagenbetreiber teilnahmen, wichtige Fragestel-lungen im Zusammenhang mit der Regelung der Umweltverträglichkeit erörtert wurden.

Der in der Folge formulierte Vorschlag für die Regelung der Umweltverträglichkeit von Re-cyclingbaustoffen stellt den Stand vom Dezember 2002 dar und ist bereits mit dem ÖBRV akkordiert.

Vorschlag für die Regelung der Umweltverträglichkeit von Recyc-lingbaustoffen in Österreich

Der Anwendungsbereich der vorgeschlagenen Regelung der Umweltverträglichkeit von Re-cyclingbaustoffen, umfasst folgende Recyclingbaustoffe:

- recycliertes gebrochenes Asphaltgranulat (RA), - recycliertes gebrochenes Betongranulat (RB), - recycliertes gebrochenes Asphalt/Beton Mischgranulat (RAB) und - recycliertes gebrochenes Mischgranulat aus Beton und/oder Asphalt und natürli-

chem Gestein (RM).

Die Regelung der Umweltverträglichkeit von Recyclingbaustoffen bedient sich bestimmter Bausteine, durch deren Kombination eine praktikable und dem Umweltschutz Rechnung tra-gende Regelung erstellt werden kann.

Input

Als Input sind grundsätzlich Beton, Bitumengemische – mit Ausnahme von kohlenteerhalti-gen Bitumengemischen – und Steine vorgesehen, wobei eine weitere Präzisierung (z. B. für


ungebundene Tragschichten) bzw. eine Schaffung von Unterkategorien zur besseren Be-schreibung der zugelassenen Inputmaterialien notwendig sein wird.

Im Rahmen der Eingangskontrolle ist sicher zu stellen, dass nur geeignete bzw. zugelasse-ne Abfälle übernommen werden. Des Weiteren soll es im Rahmen der Eingangskontrolle zur Ausschleusung von kohlenteerhaltigen Bitumengemischen kommen. Als Schnellverfahren zur Erkennung teerkontaminierter Materialien kann das „Lackansprühverfahren mit anschlie-ßender Fluoreszenz unter UV-Licht“ gemäß dem FGSV-Arbeitspapier Nr. 27/2 (2000) zur Anwendung kommen. Die Nachweisgrenze dieses Verfahrens beträgt ca. 50 mg PAK/kg.

Qualitätsklassen

Die in Recyclinganlagen hergestellten Recyclingbaustoffe werden auf Grund ihrer Zusam-mensetzung unterschiedlichen Qualitätsklassen, die durch eine Parameterliste und die da-zugehörigen Grenzwerte charakterisiert werden, zugeordnet (siehe Tabelle 60).

Tabelle 60: Klassifizierung von Recyclingbaustoffen

Parameter Einheit Qualitätsklasse A+ Qualitätsklasse A

Qualitätsklasse B

Eluat pH-Wert 7,5 –12,5 7,5 – 12,5 7,5 –12,5 Elektr. Leitf. mS/m 1501) 1501) 1501)

Chromgesamt mg/kg TS 0,3 0,5 0,5 Kupfer mg/kg TS 0,5 1 2 Ammonium-N mg/kg TS 1 4 8 Nitrit-N mg/kg TS 0,5 1 2 Sulfat-SO4 mg/kg TS 1.500 2.500 3.500 Summe KW mg/kg TS 1 3 5

Gesamtgehalt

Σ 16 PAK gemäß EPA mg/kg TS 4 7 10 1) Bei einem pH-Wert zwischen 11,0 und 12,5 beträgt der Grenzwert für die elektrische Leitfähigkeit 200 mS/m.

Allgemeine Qualitätscharakteristika

Entsprechend der Zuordnung zu den Qualitätsklassen A+, A und B müssen auch die nach-stehend genannten Anforderungen eingehalten werden:

- Qualitätsklasse A+: Grenzwerte der Klasse A1 für anorganische Inhaltsstoffe (Gesamt-gehalte) gemäß Tabelle 21 (Grenzwerte für Erdentyp E3) des Bundes-Abfallwirtschaftsplans 2001, Teilband: Leitlinien zur Abfallverbringung und Behand-lungsgrundsätze, Kapitel 3.19.2.,

- Qualitätsklassen A und B: Grenzwerte der Klasse A2 für anorganische Inhaltsstoffe (Ge-samtgehalte) gemäß Tabelle 23 (Grenzwerte für eine eingeschränkte Verwendung) des Bundes-Abfallwirtschaftsplans 2001, Teilband: Leitlinien zur Abfallverbringung und Behandlungsgrundsätze, Kapitel 3.19.2.:

- alle Qualitätsklassen (A+, A und B) zusätzlich: Grenzwerte für ein L/S-Verhältnis von 10l/kg (Eluate) der Entscheidung des Rates zur Festlegung von Kriterien und Verfah-ren für die Annahme von Abfällen auf Abfalldeponien gemäß Artikel 16 und Anhang II der Richtlinie 1999/31/EG über Abfalldeponien, Kapitel 2.1.2.1:


Auf Grund der praktischen Erfahrungen mit Recyclingbaustoffen ist davon auszugehen, dass bei Einhaltung der jeweils in der Tabelle 60 angeführten Qualitätsanforderungen auch die allgemeinen Qualitätscharakteristika für A+, A und B eingehalten werden. In einzelnen Zwei-felsfällen ist auf Verlangen der Behörde vom Hersteller die Einhaltung dieser Qualitäten nachzuweisen.

Einsatzbereiche

Für die Regelung des umweltverträglichen Einsatzes von Recyclingbaustoffen ist die Formu-lierung von Anwendungsbereichen erforderlich.

Dementsprechend ist der Einsatz - in Wasserschutzgebieten und - im Grundwasserschwankungsbereich

verboten.

Der Einsatz von Recyclingbaustoffen der Qualitätsklasse A+ in Wasserschongebieten und Gebieten mit wasserwirtschaftlichen Rahmenverfügungen ist grundsätzlich zulässig.

Recyclingbaustoffe der Qualitätsklassen A+, A und B unterliegen bestimmten Einsatzbedin-gungen. Somit steht die Qualität der Recyclingbaustoffe in direktem Zusammenhang mit dem möglichen Einsatz (siehe Tabelle 61).

Tabelle 61: Mindestens erforderliche Qualitätsklassen in Abhängigkeit vom Einsatz bei Recyclingbau-stoffen

hydrogeologisch weni-ger sensibles Gebiet

hydrogeologisch sen-sibles Gebiet

Einsatz in gebundener Form Qualitätsklasse B Qualitätsklasse A

Einsatz ungebunden mit Deckschicht 1 Qualitätsklasse B Qualitätsklasse A

Einsatz ungebunden ohne Deckschicht 1 Qualitätsklasse A Qualitätsklasse A+

Ein hydrogeologisch weniger sensibles Gebiet liegt vor, wenn folgende Kriterien eingehalten werden:

1. Vorhandensein und ausreichende Mächtigkeit gering durchlässiger Schichten oder 2. ausreichender Grundwasserabstand.

Qualitätssicherung

Die im Rahmen der Qualitätssicherung durchzuführenden Probenahmen haben entspre-chend dem Stand der Technik, wie er in der ÖNORM S 2123-1 „Probenahmepläne für Abfäl-le – Beprobung von Haufen“ festgeschrieben und auch in den kommenden Novellen der De-ponieverordnung und der Festsetzungsverordnung verankert werden wird, zu erfolgen.

Eigenüberwachung

Im Rahmen der Eigenüberwachung, die pro 5.000 t hergestelltem Recyclingbaustoff durch-zuführen ist, sind jedenfalls folgende Parameter zu analysieren:

⇒ Gesamtgehalt: Σ 16 PAK gemäß EPA

1 Definition der Deckschicht gemäß RVS 1.112, Grundlagen; Begriffsbestimmungen; Bautechnik (September 1984)


⇒ Eluat: pH-Wert, Elektrische Leitfähigkeit, Chrom, Kupfer

Fremdüberwachung

Es sind 2 Fremdüberwachungen pro Jahr durchzuführen, wobei je 3 Einzelproben (Definition gemäß Punkt 3.4 des derzeitigen Entwurfes der ÖNORM S 2123-1) gezogen werden. Bei der ersten Probe werden jedenfalls alle Parameter gemäß Tabelle 1 analysiert. Wenn bei der Untersuchung dieser Probe für einen oder mehrere Parameter (außer pH-Wert) 90 %, bei der Σ PAK 50 % des relevanten Grenzwertes gemäß den Qualitätsklassen überschritten werden, so sind auch die anderen beiden Proben auf den oder die betreffenden Parameter zu analysieren. Für alle Dreifachbestimmungen gilt der jeweilige Grenzwert als eingehalten, wenn der Mittelwert der 3 Bestimmungen den jeweiligen Grenzwert einhält und der höchste Einzelwert den jeweiligen Grenzwert um nicht mehr als 100 Prozent überschreitet.

Werden weniger als 10.000 t/a von einem Recyclingbaustoff hergestellt, wird die Intensität der Fremdüberwachung von zwei auf eine Fremdüberwachung pro Jahr eingeschränkt.

Die Probenahmeprotokolle und Untersuchungsergebnisse der Eigen- und Fremdüberwa-chungen müssen jedenfalls aufliegen.

Aufzeichnungspflichten und Kennzeichnung

Die Aufzeichnungen müssen die Nachvollziehbarkeit der für die jeweilige Charge eingesetz-ten Inputmaterialien gewährleisten. Ebenso muss dokumentiert werden, welche Eigen- und Fremdüberwachungen für das jeweilige Material relevant sind. Die allgemeinen Aufzeich-nungspflichten gemäß Abfallnachweisverordnung bleiben hiervon unberührt. Aus der Kenn-zeichnung muss jedenfalls hervorgehen, welche Inputmaterialien zur Herstellung der jeweili-gen Recyclingbaustoffe herangezogen wurden und welche Qualitätsklasse das Material ein-hält.

Gütezeichen für Recyclingbaustoffe

Hersteller, deren Recyclingbaustoffe mit dem „Gütezeichen für Recycling-Baustoffe“ des „Österreichischen Güteschutzverbandes Recycling-Baustoffe“ (ÖGSV) ausgezeichnet sind, gewährleisten jedenfalls die Einhaltung der oben beschriebenen Umweltverträglichkeitsan-forderungen.

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Recyclingbaustoffe Endbericht 230103 4€¦ · Einleitung 5 1 EINLEITUNG In Österreich wird ein Großteil der anfallenden Baurestmassen in Recycling-Anlagen behan-delt und verwertet,