Nachhaltige Sanierung

Nachhaltige Sanierung ist ein international anerkannter Begriff und umfasst nachhaltige Ansätze, wie sie im Brundtland-Bericht beschrieben werden , zur Untersuchung, Bewertung und zum Management (einschließlich institutioneller Kontrollen) potenziell kontaminierter Böden und Grundwasser . Nachhaltige Sanierung verbindet die Konzepte der Sanierung mit der Praxis der Nachhaltigkeit. Dieses Feld entwickelt sich rasant, und es erscheinen regelmäßig neue Forschungsergebnisse. ^{[ 1 ]}

Das britische Forum für nachhaltige Sanierung definiert die Identifizierung nachhaltiger Sanierungsmaßnahmen als „ die Praxis, anhand von Umwelt- , Wirtschafts- und Sozialindikatoren nachzuweisen , dass der Nutzen einer Sanierung deren Auswirkungen übersteigt und dass die optimale Sanierungslösung durch einen ausgewogenen Entscheidungsprozess ausgewählt wird .“ Dieser Ansatz konzentriert sich darauf, Umweltschäden, die durch Faktoren wie Bodendegradation, Luftverschmutzung und Wasserverunreinigung verursacht werden, kosteneffektiv und realistisch zu mindern. Dieser Prozess kann vielfältige Formen annehmen, da eine Vielzahl unterschiedlicher Sanierungsprojekte erforderlich ist, um den kritischen Bedürfnissen von Ökosystemen gerecht zu werden. Tatsächlich wird geschätzt, dass es weltweit 5 Millionen sanierungsbedürftige Industriebrachen gibt. ^{[ 2 ]} Allein in den USA gibt es mehr als 450.000 Industriebrachen, die aufgrund jahrelanger toxischer Kontamination und/oder Degradation erhebliche Investitionen erfordern. ^{[ 3 ]}

Nachhaltige Sanierung bedeutet, die Auswirkungen einer Umweltsanierung zu berücksichtigen und Optionen zur Minimierung des ökologischen Fußabdrucks dieser Maßnahmen zu integrieren. ^{[ 4 ]} Im gesamten Sanierungsprozess – von der Untersuchung über die Planung und den Bau bis hin zum Betrieb und der Überwachung – bieten sich Möglichkeiten für umweltfreundliche und nachhaltige Praktiken. Fünf Kernelemente werden im Rahmen der Umweltanalyse bewertet: 1) Energie, 2) Luft und Atmosphäre, 3) Materialien und Abfall, 4) Boden und Ökosystem sowie 5) Wasser. ^{[ 5 ]}  Die Sanierungsmaßnahmen werden für jedes Kernelement hinsichtlich folgender Aspekte bewertet: 1) Minimierung des Gesamtenergieverbrauchs und Maximierung des Einsatzes erneuerbarer Energien, 2) Minimierung von Luftschadstoffen und Treibhausgasemissionen, 3) Minimierung des Wasserverbrauchs und der Auswirkungen auf Wasserressourcen, 4) Reduzierung, Wiederverwendung und Recycling von Materialien und Abfällen sowie 5) Minimierung der Bodennutzung und Schutz von Ökosystemen. ^{[ 6 ]}

Die nachhaltige Sanierungsbranche entstand in den 1970er und 1980er Jahren in Europa und den USA mit bemerkenswerten Sanierungsprojekten wie dem Love Canal Superfund-Gelände. Projekte wie dieses und verschärfte Regulierungen in Europa führten schließlich zur Gründung mehrerer Fachverbände, darunter das Netzwerk für industriell kontaminierte Flächen in Europa (NICOLE, gegründet 1995 in Europa) und das Sustainable Remediation Forum (SuRF, gegründet 2006 in den USA). Seit ihrer Gründung haben diese Organisationen zahlreiche Publikationen zu diesem Thema veröffentlicht und die Anwendung nachhaltiger Sanierungsmethoden gefördert. Während einige Sanierungsprojekte durch bürgerschaftliches Engagement initiiert wurden, spielten staatliche Maßnahmen eine zunehmend wichtige Rolle. Interessengruppen arbeiteten mit Regierungsbehörden wie der EPA zusammen, um Gesetze zu verabschieden ^{[ 7 ]} , insbesondere nach einem wegweisenden Gerichtsurteil von 1990 (United States v. Fleet Factors Corp.), das feststellte, dass Unternehmen und ihre Gläubiger für die Kontamination von Grundstücken haftbar gemacht werden können. ^{[ 8 ]} Darüber hinaus haben in den letzten zwei Jahrzehnten auch Gremien wie die Europäische Union Initiativen zur nachhaltigen Sanierung ergriffen. ^{[ 9 ]}

Es gibt verschiedene Hindernisse für eine nachhaltige Sanierung. Dazu gehören die Gesundheit und Sicherheit bei den Arbeiten vor Ort sowie die Wirksamkeit der Sanierungsmaßnahmen. Wie zu erwarten, kann die Sanierung von Standorten mit gefährlichen Abfällen riskant sein, wenn nicht die erforderlichen Vorsichtsmaßnahmen getroffen werden. Selbst gut gemeinte Maßnahmen (z. B. die Entfernung von Dämmen oder die Ausgrabung von Chemikalienbehältern) können Ökosysteme weiter stören und möglicherweise zusätzliche Schadstoffe freisetzen, die jahrzehntelang relativ ungestört waren. ^{[ 10 ]} Die Wirksamkeit der Sanierungsmaßnahmen ist ein wichtiger Faktor bei der Planung eines Sanierungsprojekts. In den letzten Jahrzehnten wurden verschiedene Methoden mit unterschiedlichem Erfolg eingesetzt. Bestimmte Verfahren wie Pump-and-Treat und Aushub können unter bestimmten Umständen langfristige, unbeabsichtigte Umweltauswirkungen haben, die in manchen Fällen eher schädlich als nützlich sind. ^{[ 2 ]} Weitere Hindernisse für eine nachhaltige Sanierung sind die Kosten und der politische Widerstand. Die Sanierung stark kontaminierter Standorte ist in vielen Fällen teuer und zeitaufwendig und erfordert umfangreiche Ressourcen sowie ein langfristiges Engagement von Kommunen und/oder Projektentwicklern. Diese Kosten können sich aufgrund des oft ungewissen Arbeitsumfangs noch erhöhen. ^{[ 11 ]} In den USA wird diese Arbeit unter anderem durch Bundesgesetze wie den Clean Air Act, den Clean Water Act , den Superfund Act und den Pollution Prevention Act vorangetrieben. Obwohl die Sanierung global weiterhin Priorität hat, machen neue Deregulierungsvorschläge der Trump-Regierung die Zukunft einer nachhaltigen Sanierung in den USA ungewisser. ^{[ 12 ]}

Im letzten Jahrzehnt wurden zahlreiche neue Methoden im Bereich der nachhaltigen Sanierung entwickelt. Grundsätzlich lassen sich zwei Behandlungsarten unterscheiden: In-situ- und Ex-situ-Verfahren. In-situ-Verfahren werden in der Regel direkt am kontaminierten Gebiet angewendet, ohne den Schadstoff vorher zu entfernen. Zu diesen Verfahren zählen beispielsweise Bioremediation, die Errichtung passiver Barrieren und die nachhaltige Immobilisierung. ^{[ 13 ]} Ex-situ-Verfahren beinhalten üblicherweise die Entfernung des kontaminierten Materials und dessen Entsorgung oder Behandlung mit anschließender Rückführung an den ursprünglichen Standort. ^{[ 14 ]} Diese Methode kommt in der Regel zum Einsatz, wenn der Schadstoff isoliert oder eine umfassendere Sanierung erforderlich ist. Zu den Ex-situ-Methoden gehören beispielsweise Ausbaggern, Pump-and-Treat-Verfahren und Aushubverfahren. ^{[ 15 ]} Obwohl diese Methoden in der Regel invasiver sind, erweisen sie sich bei gefährlicher Kontamination vor Ort als sehr effektiv. Beide Methoden sind wichtig, und es werden derzeit zahlreiche neue Behandlungsverfahren entwickelt. Zu diesen neuen Techniken zählen Methoden wie neuartige In-situ-Behandlungsverfahren, elektroaktive Biochar- Systeme und die Bodenspülung in Kombination mit Adsorbentien aus aminierten Nanocellulose/MOF-Hydrogel-Nanokompositen. Solche Verfahren sind deutlich umweltfreundlicher als herkömmliche Ex-situ-Methoden und können die Sanierungserfolge erheblich steigern. Tatsächlich konnte bei einigen dieser neueren Techniken eine Reduzierung der Treibhausgasemissionen über den gesamten Lebenszyklus um 50 bis 80 Prozent nachgewiesen werden. ^{[ 2 ]} Obwohl diese Zahlen vielversprechend sind, besteht weiterhin Forschungsbedarf. Die langfristigen Auswirkungen und die Robustheit einiger dieser Methoden müssen noch besser verstanden und untersucht werden.

• Nachhaltige Entwicklung
• Landrecycling

• Leitfaden der American Society of Testing and Materials für umweltfreundlichere Sanierungen
• CL:AIRE – Kontaminierte Böden: Anwendungen in realen Umgebungen
• Interstate Technology and Resource Council Grüne und nachhaltige Sanierung
• Online-Ressourcen des Forums für nachhaltige Sanierung
• Informationen der US-Umweltschutzbehörde (EPA) zur Sanierung kontaminierter Standorte – Schwerpunkt umweltfreundliche Sanierung