1. Esperienza in Baviera Management of Mineral Waste
Dr. Wolfgang Berger
Bauabfälle sichern Rohstoffe - Nachhaltig.
Das Kreislaufwirtschafts- und Abfallgesetz (KrW-/AbfG) ist die gesetzliche Grundlage zur Schonung der natürlichen Ressourcen. Der Vorrang der Verwertung vor der Beseitigung trägt dazu bei, dass eine hochwertige Verwertung zur Schonung der natürlichen Ressourcen in der Bauwirtschaft zum absoluten Standard wird.
In Bauabfällen steckt das Potenzial, durch Wiederverwertung Deponieraum zu schonen. Bauabfälle sind viel zu schade für die Beseitigung auf einer Deponie. Sie sind je nach Beschaffenheit geeignet
für den Einsatz in technischen Bauwerken,
für die Aufbereitung zu einem „neuen“ Recycling-Baustoff (Produkt)
für die Verfüllung von Gruben, Brüchen und Tagebauen.
DALL´ EMERGENZA DELLE BONIFICHE AD UNA GESTIONE CONSAPEVOLE DEL TERRITORIO TRENTO 3- 4 LUGLIO 2008

2. What is the problem ? Waste Management in the past and today ...
..too many people, making too many problems !!!!

3. Mineral Waste 2004: 38,2 Mio. Mg (2002: 42,5 Mio. Mg)
Recycling
Filling Mines
Public Recultivation
Mengen
Den Hauptteil des Abfallaufkommens in Bayern stellen die Bauabfälle unterschiedlichster Art dar, vom Bodenaushub, Straßenaufbruch über Bauschutt bis hin zu den Baustellenabfällen. Jährlich fallen in Bayern im Mittel ca. 42 Millionen Tonnen Bauabfälle an, von denen der überwiegende Teil (86%) verwertet werden kann.
Für die Aufbereitung der Bauabfälle werden in Bayern etwa 500 mobile und stationäre Aufbereitungsanlagen genutzt.
Bauschutt
Die Recyclingquote für Bauschutt liegt damit bei 58,8 %. Der restliche Bauschutt wird verfüllt oder für öffentliche Bau- und Rekultivierungsmaßnahmen verwendet (zusammen 29,2 %) bzw. in Anlagen der Entsorgungswirtschaft beseitigt (12,7 %).
Die insgesamt 7,9 Millionen Tonnen in Bauschuttrecyclinganlagen aufbereiteten Bauabfälle werden hauptsächlich als Betonrecyclat (34,7 %), Asphaltgranulat und teerhaltige Ausbaustoffe (26,7 %), Recyclat aus Sand, Kies etc. (16,8 %) und Ziegelrecyclat (13,3 %) eingesetzt, hauptsächlich als Ersatz bzw. Ergänzungsmaterial für primäre Baustoffe z.B. im Straßen- und Wegebau. Der Großteil des gewonnenen Asphaltgranulats wird in Asphaltmischanlagen zu 2,1 Millionen Tonnen Ausbauasphalt (Heißmischgut) aufbereitet und im Straßenbau eingesetzt.
An besonders überwachungsbedürftigen Bauabfällen werden in Bayern Tonnen entsorgt.
Dumpsite
Other Use
Quelle:BayLfStaD 2006

4. § Environmental Pact Business Community Government - committed itself
Umweltpakt Bayern
Anliegen des Paktes ist ein verbesserter, vorsorgender Umweltschutz
Seine Grundlagen sind
Freiwilligkeit,
Eigenverantwortung und
Kooperation.
Seine Ziele sind
die Steigerung der Innovationsfähigkeit und
ein umwelt- verträgliches Wirtschaftswachstum
unter dem Leitbild der Nachhaltigkeit.
Mit der bayerischen Bauwirtschaft wurde vereinbart:
Zertifiziertes Qualitätssicherungssystem für eine umweltgerechte und schadlose Verwertung von Bodenaushub und Bauschutt
75 % des anfallenden Bauschutts wird zu Recyclingbaustoffen aufbereitet
eine möglichst hohe Verwertungsquote bei der Wiederverwendung von Ausbau-Asphalt
- Law and Regulation

5. Regulation in Bavaria
LAGA M20 (1998) Main Characterisation of Mineral Waste
Guideline for Recycling Material in Technical Buildings
Filling Guideline for Pits, Mines & Quarries
In Bayern bestehen neben der LAGA M20 TR Boden (1998) folgende Regelungen für die Verwertung von Bodenmaterial und Bauabfällen
Anforderungen an die Verwertung von Recycling-Baustoffen in technische Bauwerken (RC-Leitfaden)
Zusätzliche Technische Vertragsbedingungen u. Technische Lieferbedingungen für die einzuhaltenden wasserwirtschaftlichen Gütemerkmale bei der Verwendung von Recycling-Baustoffen im Straßenbau in Bayern (ZTVwwG). Die ZTVwwG regelt die bautechnischen Anforderungen und übernimmt die umwelttechnischen Anforderungen des RC-Leitfadens für die Verwertung im Straßenbau
Leitfaden für die Verfüllung von Gruben, Brüchen und Tagebauen (Verfüll- Leitfaden)
Mit Verbänden abgestimmte Leitfäden, auf Grundlage der BBodSchV Rechtssicherheit durch Berücksichtigung der Vorgaben der BBodSchV
Qualitätssicherungssystem
Herkunftsnachweis
Eigen- und Fremdüberwachung
Berücksichtigung der Gebietskulisse für
Einbaumöglichkeiten
Schutzgebietsstatus
Untergrundsituation
technische Sorptionsschicht
Harmonisierte Zuordnungswerte
S4-Eluat für Sickerwasser

6. Filling Guideline for Pits, Mines & Quarries
(last change Dec 2005)

7. Raw Material / Filling Material
in Bavaria 2005
ca.
35 Mio.
stones
ca.
80 Mio.
???
gravel and sand
Mio. Mg
ca.
45 Mio.
dry
20 Mio.
mining Material
Ziel des bay. Konzepts:
Heute keine Altlasten von morgen
Erfolgsbilanz Hausmüll
Bilanz Bauabfälle:
ca. 100 Mio t Abbau
Substitution Primärrohstoffe 5 – 10 %
Zu wenig Material zur Verfüllung
ca.
45 Mio.
wet
15 Mio.
strangely Material
8 Mio.
Raw Material
Filling Material
Quelle: STMWIVT / BIV

8. Bavarian Groundwater Landscapes
Detritus Area and River Valley Filling
Munich Detritus Plane
Pore aquifers

9. evaluation by water management
Characterisation of Pits, Mines & Quarries is the basis for the Permission given by the District Offices
Category wet A B C
evaluation by water management
hydrogeological evaluation of remaining surface layers
minimum distance to groundwater

10. Local Condition of PitsB
C 1
C 2
Local Condition of Pits
Z-2
Z-1.2
Z-1.1
Z-0
3 m m
2 m + 2 m
2 m + 1m
8 m
natural basement
artificial layer

11. Main Content of the Guideline
Definition of Filling Material
- soil
- building debris ( Bauschutt)
- track ballast (Gleisschotter )
Standard Measurements (allocation values )
- solid contents (soil protection)
- Eluatvalues (groundwater protection)
Die Verwertung erfolgt bis zu Z2-Material in Gruben und technischen Bauwerken mit entsprechenden Sicherheitsanforderungen
Verfüllung von Gruben mit Z2-Material ist in der Praxis selten. Verwertung vorwiegend bis Z1.2-Material und rein vorsortierter Bauschutt (bis zu 1/3 Bauschutt-Anteil)
Zuordnungswerte
Grundlagen der Zuordnungswerte sind unter anderen
Vorsorgewerte der BBodSchV (Feststoffwerte) und
Eluatwerte der LAGA M20 (1998)

12. Allocation values (Eluat)

13. Allocation values (solid contents)

14. Main Content of the Guideline
Safety System
input controlling and documentation by the owner (e.g. where does the material come from, groundwater monitoring)
Independent Supervisor (system controlling and material investigation)
Die Verwertung erfolgt bis zu Z2-Material in Gruben und technischen Bauwerken mit entsprechenden Sicherheitsanforderungen
Verfüllung von Gruben mit Z2-Material ist in der Praxis selten. Verwertung vorwiegend bis Z1.2-Material und rein vorsortierter Bauschutt (bis zu 1/3 Bauschutt-Anteil)
Zuordnungswerte
Grundlagen der Zuordnungswerte sind unter anderen
Vorsorgewerte der BBodSchV (Feststoffwerte) und
Eluatwerte der LAGA M20 (1998)

15. State Office of Water Management
Controllingsystem
Report (one/a)
Owner of the Mine
- Managementsystem
- Input-Controlling
Documentaion
gw-Monitoring
Supervisor
(independent)
District Office
tGewA
State Office of Water Management

16. Organisation of Bavarian Administration
Federal
Government
State Ministry of the Environment, Public Health and Consumer Protection
Advanced level
Bavarian Environment Agency
Regional Governments (7)
Intermediate level
State Office of Water Management (17)
71 District Offices and 25 Corporate Towns 96 Expert Office
Lower level

17. „Utilization of Mineral Waste“
The Federal Government of Germany is working on a new Law regarding the
„Utilization of Mineral Waste“
and
„Filling Regulation for Pits, Mines & Quarries“

18. Bases Concept for new Allocation Values
(only) Eluat- Values in connection with installation type
remaining surface layers a) favorably b) unfavorably
1 m
Seep-strain
insignificance-swells of groundwater

19. The new Regulation will be a simpel concept for the
Utilization of Mineral Waste

20. Tanti saluti dalla Baviera, la terra dell'acqua!!
aus “Wasserland Bayern”, StMUGV 1999

22. ErsatzbaustoffV (Artikel 1)
Definition Bauwerke und mineralischen Materialien
Probenahme LAGA PN 98 bzw. DIN EN 932-1
Säulenschnelltest oder Schütteleluat (W-/F 2:1 oder 10:1)
Qualitätssicherung durch Eigen- und Fremdüberwachung
Bewertung von Materialien über Eluatwerte Feststoffwerte sollen entfallen
Einbautabellen für die Stoffströme kombinieren technische Einbauweisen und Standortverhältnisse
2 m Abstand bis zum Grundwasser,
dabei kann 1 m Rückhalte- und Abbauvermögen angerechnet werden
Weiterentwicklung des GAP-Papiers (Geringfügigkeitsschwellenkonzept)
Um eine möglichst differenzierte Bewertung der Einsetzbarkeit der Ersatzbaustoffe vornehmen zu können, werden alle relevanten möglichen technischen Einsatzgebiete und alle unterschiedlich zu beurteilenden hydrogeologischen und wasserwirtschaftlichen Standortbedingungen betrachtet und in sog. Einbautabellen zusammengeführt

23. Materialwerte (Entwurf Anhang 1-1) Bezug ist nach DIN 19528 (Säulenschnelltest bis WF = 2)
Im Anhang 1 werden die Materialwerte für die geregelten mineralischen Ersatzbaustoffe festgelegt, die bei der Güteüberwachung einzuhalten sind. Hinsichtlich der Ableitung der Werte wird auf die Ausführungen zu § 5 Abs. 1 verwiesen. Darüber hinaus sind einzelne Besonderheiten hervorzuheben:
Für die verschiedenen Einbauweisen wurde bei Salzen eine Anfangskonzentration berechnet, die einen Rückgang der Konzentrationen im Sickerwasser innerhalb von 2 Jahren (in Ausnahmefällen 4 Jahre) unter den jeweiligen GFS-Wert gewährleistet.
Die gewählten Zeiträume stellen eine Konkretisierung des GAP-Konzeptes dar, nach dem die GFS-Werte kurzeitig überschritten werden dürfen.
Die Auslaugung von Sulfaten aus Recycling-Baustoffen ist wegen der geringen Rückhaltung auf der Sickerstrecke ein limitierender Faktor.
Mit der Übergangsfrist für die Einhaltung der Materialwerte bis zum Jahr 2020 wird der betroffenen Wirtschaft ein ausreichender Zeitraum für Maßnahmen beim Rückbau wie auch bei der Aufbereitung gewährt, um die auslaugbaren Sulfate zu reduzieren.
Der Übergangswert für RC 1 entspricht in der gegenwärtigen Praxis dem 65-Perzentil, derjenige für RC 2 dem 85-Perzentil.
Für PAK wird abweichend von den übrigen Materialwerten bei RC wegen der fehlenden Korrelation zwischen Feststoffgehalten und Gehalten im Sickerwasser alternativ ein Feststoffwert festgeschrieben.

24. Materialwerte: Beispiel „RC-Baustoffe“
Parameter
Dimension
Recycling-Baustoffe
RC 1
RC 2
RC 3
Eluat
ph-Wert
7 - 12,5
el. Leitf.
µS/cm
2.000
2.500
10.000
Chlorid
mg/L
Sulfat 1)
200 (350)
350 (700)
1.400
Phenole
µg/L
MKW
PAK 2) 3
4,5 15
Antimon
Arsen
Blei
Cadmium
Chrom (ges) 50 60
100
Kupfer 40 70
Molybdän
Nickel
Quecksilber
Vanadium 30
Bis 2020
Sulfat 350 µg/l / 700 µg/l
PAK 5 mg/kg / 15 mg/kg / 30 mg/kg alternativ

25. Entwurf zu Anhang 2-2 Einbautabelle Ersatzbaustoff RC 3 Einbauweise
Eigenschaft der Grundwasserdeckschicht
Außerhalb von Wasserschutzgebieten
Innerhalb von Wasserschutzgebieten
ungüstig
günstig
Sand
Lehm/Schluff
WSG III A
HSG III
WSG III B
HSG IV
Wasservor-ranggebiete 1 2 3 4 5 6
Decke bitumen- oder hydraulisch gebunden + A
Tragschicht bitumengebunden
Unterbau unter Fundament-/Bodenplatten
...
Dämme gem. Bauweisen n. Anhang - U
Hinterfüllung von Bauwerken analog Bauweisen n. Anhang
Schutzwälle gem. Bauweisen n. Anhang
Verfüllung von Baugruben unter Pflaster
Hinterfüllung von Bauwerken im Böschungsbereich unter kulturfähigen Boden
Hydrogeologisch günstige oder weniger günstigen Standorte
=> zulässige bzw. nicht zulässige Bauweisen (Einsatzmöglichkeiten)
Verwertungstabellen
kombinieren technische Einbauweisen und Standortverhältnisse
spezifischen Einbauwerte
Materialwerte und den medienschutzbezogene Einbauwerte:
Einbau des Materials möglich (+),
nicht möglich (-) oder
unter eingeschränkten Bedingungen (Buchstabenregelungen) möglich

26. Anhang 2-3: Bauweisen (FGSV – E 2007)
Bauweise A: Damm und Wall mit witterungsempfindlicher Abdichtung

27. Vorsorge Materialbeprobung und dann welches Material wohin !
Transportbetrachtung
Ort d. Beurteilung
GFS