Rammkernsondierung erleichtert Sanierung von Trinkwasserquellen

Rund neun Prozent des Trinkwassers wird derzeit in Deutschland aus Quellen gewonnen. Häufig führen bakteriologische Verunreinigungen durch den Eintrag organischen Materials mit dem Regenwasser in undichte Quellfassungsbauwerke dazu, dass das gewonnene Wasser nicht mehr den hohen hygienischen Anforderungen der Gesundheitsämter an das Lebensmittel Trinkwasser entspricht.

Zusätzlich führen unfachmännisch ausgeführte oder marode Quellfassungen dazu, dass das Wasser um die Sickerfassung umläuft und unterhalb der Quelle durch Vernässung Hangrutsche auslöst. Infolgedessen steht die Quelle zur Gewinnung von Trinkwasser nicht mehr zur Verfügung. Wollen Wasserversorger und Gemeinden die Versorgung mit Trinkwasser sicherstellen, müssen sie die Quellen sanieren oder neue Quellen erschließen, wenn die alten nicht mehr ergiebig sind.

Kommunen wollen aus Trinkwasserquellen so viel wie möglich abschöpfen

Bei der Neuerschließung oder Sanierung einer Quelle ist es Anspruch der Versorger und Gemeinden, soviel Wasser wie möglich zu gewinnen, um die langfristige Versorgungsicherheit zu gewährleisten und die Kosten zu decken. Die Investition in eine neue Quellfassung kann bis zu einer Million Euro betragen. Aufschluss über die Ergiebigkeit einer Quelle ergibt die hydrogeologische Erkundung des betroffenen Gebiets.

Für die Planung der Quellfassung ist darüber hinaus die genaue Kenntnis von der Geologie entscheidend, denn je nach Art der Quelle - man unterscheidet Spaltquellen, Schichtquellen, Überlaufquellen und Stauquellen - ist die Bauart der Fassung unterschiedlich. Für die Planung der Sickerfassungen zum Beispiel aus gelochten Edelstahlrohren muss der Planer die wasserführenden und wasserstauenden Schichten lokalisieren und die Grundwasserströmung ermitteln.

Horst Tauchmann gilt als Spezialist für hydrogeologische Erkundungen

Spezialist für die Sanierung und die Planung neuer Quellfassungen ist das Ingenieurbüro GeoUmweltTeam GmbH aus dem bayerischen Marktoberdorf mit Horst Tauchmann. Tauchmann ist Diplom-Geologe, Lehrbeauftragter an der Technischen Universität München im Fachgebiet Hydrogeologie und Mitautor eines grundlegenden Fachbuchs zur Errichtung und zum Betrieb von Quellfassungen.

Das Geo-Umwelt-Team führt die geologische Vorerkundung in der Regel mithilfe der Rammkernsondierung mit dem leichten Ramm-, Zieh- und Bohrgerät MRZB von Carl Hamm Geotechnik durch. Das kompakte Bohrgerät ist mit Kettenantrieb ausgestattet und für den Einsatz ohne Infrastruktur und in unwegsamem, häufig bewaldeten Quellbereichen besonders gut geeignet. Die GmbH übt so bis zu zehn Sondierungen pro Tag aus. Durch den Verzicht auf aufwändige Bohrungen und den Einsatz von Rammkernsonden mit nur 36 Millimetern Durchmesser ist die Erkundung minimalinvasiv und nach Abschluss der Sondierung können die Bohrlöcher mit quellfähigem Ton abgedichtet, so dass das Grundwasser vor Verunreinigungen geschützt ist.

Rammkernsondierung gibt Aufschlüsse über das Bodenprofil

Mit der Rammkernsondierung von fünf bis zu 15 Metern Tiefe gewinnen die Geologen das Bodenprofil mit den unterschiedlichen Bodenschichten und somit genaues Bild von den geologischen Verhältnissen des Quellgebiets, das bei größeren Quellfassungen durchaus bis zu 5.000 Quadratmeter groß sein kann. Die Sondierlöcher werden anschließend mit 1-Zoll-PE-Röhrchen ausgebaut, um mit dem Lichtlot die Grundwasserstände zu messen und die Richtung der Strömung zu ermitteln.

Mit den Erkenntnissen der Erkundung erstellt das Geo-Umwelt-Team die Planung für den Bau der Quellfassung, die die einzigartigen geologischen und hydrologischen Gegebenheiten der Quelle berücksichtigt. Häufig begleitet das Ingenieurbüro die Ausführung der Baumaßnahmen, denn beim Bau von Quellfassungen ergeben sind häufig Planänderungen aufgrund von geologischen Erkenntnissen, die erst währen der Bauphase gewonnen werden.

Messungen erfolgen hydrologisch vollwertig

Im Ergebnis können die Geologen mit der Rammkernsondierung anstelle von Bohrungen die Grundwasserverhältnisse hydraulisch vollwertig messen. Sie sind damit bis zu zehnmal so schnell, weitaus günstiger und verringern durch die minimalinvasive Vorgehensweise das Risiko von Verunreinigungen des wertvollen Grundwassers.