Forschungsvorhaben METLEN
METhyl-tertiärbutylether - Leuna als Referenzstandort zur Implementierung des "Enhanced-Natural-Attenuation
Methyl-tertiary-butyl ether (MTBE) - Leuna as a Reference test site for the implementation of the enhanced natural attenuation approach, Subproject 2: Anaerobic and chemically induced degradation of MTBE
Partner:
- Umweltforschungszentrum Leipzig (UFZ)
- Lehrstuhl Angewandte Geologie der Universität Kiel
- Lehrstuhl Angewandte Geologie der Universität Tübingen
Finanzierung: Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF)
Laufzeit: September 2002 - Februar 2007
Kontakt: Dr. Axel Fischer
Das BMBF-Projekt "METLEN" ist die Abkürzung für: METhyl-tertiärbutylether - Leuna als Referenzstandort zur Implementierung des "Enhanced-Natural-Attenuation"-Ansatzes. Das Benzinadditiv Methyltertiärbutylether (Abkürzung: MTBE) wird weltweit seit ca. 20 Jahren zur Verbesserung der Verbrennungseigenschaften dem Benzin zugesetzt. Seit einigen Jahren wird vor allem in den USA, aber zunehmend auch in Deutschland und Europa, MTBE in Grund- und Oberflächenwässern gefunden.
MTBE ist toxisch und schwer abbaubar. In Leuna wurde über viele Jahre hinweg MTBE produziert. Das Grund- und Oberflächenwasser in Leuna ist hoch mit MTBE belastet (bis über 60 Milligramm pro Liter).
Im METLEN-Verbundprojekt forschen der Lehrstuhl Altlasten der TU Dresden, das Umweltforschungszentrum Leipzig (UFZ) und die Universitäten Kiel und Tübingen vor Ort in Leuna nach Möglichkeiten, die natürlichen Abbauvorgänge ("natural attenuation") im Grundwasser zu verstärken ("enhanced natural attenuation"). Dazu wurde ein Rinnenbauwerk konzipiert, mit dessen Hilfe sich die Übertragbarkeit von Laborergebnissen auf den Feldmaßstab überprüfen lässt.
Seitens der TU-Dresden werden zwei Abbauwege untersucht. Zum einen der anaerobe Bioabbau und zum anderen die chemisch/katalytische Zersetzung von MTBE.
Erste Versuche im Bereich des anaeroben, mikrobiellen Abbaus von MTBE bestätigten ein sehr niedriges Abbaupotential. Alle zunächst in den Proben enthaltenen BTEX-Verbindungen konnten innerhalb eines kurzen Zeitraumes nicht mehr nachgewiesen werden.
Für die Untersuchung der chemisch/katalytischen Zersetzung spielt die Säureinstabilität von MTBE eine wichtige Rolle. Beispielsweise wies das Tonmineral Montmorillonit ein Potential bezüglich der Umwandlung von MTBE auf. Bei Kontakt mit Wasser stellt sich pH-Wertes von 2,3 ein. Innerhalb der Versuchsreihen konnte Tertiärbutanol (TBA) als Abbauprodukt nachgewiesen werden (siehe Diagramm).