Leaching prediction for vertical test panels coated with plaster and mortars exposed under real conditions by a PHREEQC leaching model

Vega-Garcia, Pablo; Schwerd, Regina; Schwitalla, Christoph; Johann, Sabine; Scherer, Christian

doi:10.1016/j.chemosphere.2021.130657

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“…Quelle: R. Schwerd/Fraunhofer IBP Bild 2 Schema des dreistufigen Modells zur Bewertung der Umwelteigenschaften von Putzen und Mörteln [7]. Schematic presentation of the 3-level model for the evaluation of the environmental impact of common mortars and plasters [7].…”

Section: Fragestellung Und Zielunclassified

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Entwicklung eines Modells zur Bewertung der Umwelteigenschaften üblicher Putze und Mörtel

Vega-Garcia

Schwerd

2022

Bauphysik

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Gemäß der Bauproduktenverordnung der Europäischen Union (EU‐BauPVO) müssen Baustoffe und Bauwerke derart gestaltet sein, dass sie während ihres gesamten Lebenszyklus keine übermäßig hohen negativen Auswirkungen auf die Umwelt haben. Ziel der hier vorgestellten Arbeit war es daher, ein Modell zu entwickeln, mit dem eine Bewertung der Umwelteigenschaften von mineralischen Außenputzen und ‐mörteln vorgenommen werden kann. Als Grundlage bzw. zur Validierung wurde eine umfangreiche Datenbasis verwendet, die in 10 Jahren Feld‐ und Laborexperimenten am Fraunhofer‐Institut für Bauphysik IBP aufgebaut wurde. Das Ergebnis ist ein dreistufiges Modell. In „Level 1” werden die Wassermengen berechnet, die von einer Fassade mit einem bestimmten mineralischen Putz oder Mörtel ablaufen. In „Level 2” werden dann ausgelaugte anorganische Stoffe und deren Konzentrationen im Abflusswasser identifiziert. Als letzter Schritt erfolgt in „Level 3” die Bewertung des Umweltrisikos mittels einer Sickerwasserprognose. Es konnte gezeigt werden, dass von den Stoffen, die bei Regenereignissen aus den untersuchten Putzen und Mörteln ausgewaschen werden, v. a. Vanadium, Chrom und Blei in relevanten Konzentrationen im Fassadenablauf auftreten können. Die Auswertung der Sickerwasserprognose ergab jedoch, dass unter üblichen Anwendungsszenarien nicht mit Grenzwertüberschreitungen am Ort der Beurteilung im Grundwasser zu rechnen ist.

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Section: Fragestellung Und Zielunclassified

“…Discharged substances in façade runoff, unsaturated transportation zone and point of compliance, where the insignificance thresholds should not be exceeded [8]. 2-) for facing masonry mortar [7].…”

Section: Level 3 -Sickerwasserprognosementioning

confidence: 99%

Entwicklung eines Modells zur Bewertung der Umwelteigenschaften üblicher Putze und Mörtel

Vega-Garcia

Schwerd

2022

Bauphysik

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“…Vega-Garcia et al [55] successfully applied a dynamic leaching model using the geochemical software PhreeQC [52,53] to describe the leaching of selected metals and sulfate for plasters and mortars in the field. In this example, the results of leaching tests, mineralogical composition and runoff data derived from a model are needed as input parameters [56].…”

Section: Source Part Of the Scenariosmentioning

confidence: 99%

Environmental Impact of Construction Products on Aquatic Systems—Principles of an Integrated Source–Path–Target Concept

Schoknecht

Tietje

Borho³

et al. 2022

Water

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Buildings exposed to water can release undesirable substances which, once transported to environmental compartments, may cause unwanted effects. These exposure pathways need to be investigated and included in risk assessments to safeguard water quality and promote the sustainability of construction materials. The applied materials, exposure conditions, distribution routes and resilience of receiving compartments vary considerably. This demonstrates the need for a consistent concept that integrates knowledge of emission sources, leaching processes, transport pathways, and effects on targets. Such a consistent concept can serve as the basis for environmental risk assessment for several scenarios using experimentally determined emissions. Typically, a source–path–target concept integrates data from standardized leaching tests and models to describe leaching processes, the distribution of substances in the environment and the occurrence of substances at different points of compliance. This article presents an integrated concept for assessing the environmental impact of construction products on aquatic systems and unravels currently existing gaps and necessary actions. This manuscript outlines a source–path–target concept applicable to a large variety of construction products. It is intended to highlight key elements of a holistic evaluation concept that could assist authorities in developing procedures for environmental risk assessments and mitigation measures and identifying knowledge gaps.

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Pollutants’ migration and transformation behavior in phosphorus ore flotation tailings treated with different additives

Chen²,

Zhang³

et al. 2022

Applied Geochemistry

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Leaching prediction for vertical test panels coated with plaster and mortars exposed under real conditions by a PHREEQC leaching model

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Entwicklung eines Modells zur Bewertung der Umwelteigenschaften üblicher Putze und Mörtel

Entwicklung eines Modells zur Bewertung der Umwelteigenschaften üblicher Putze und Mörtel

Environmental Impact of Construction Products on Aquatic Systems—Principles of an Integrated Source–Path–Target Concept

Pollutants’ migration and transformation behavior in phosphorus ore flotation tailings treated with different additives

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