Landesamt für Geologie und Bergwesen Sachsen

Transcrição

Tätigkeitsber.Geologie 03/04
05.12.2005
15:09 Uhr
Seite 1
Landesamt für Geologie und Bergwesen Sachsen-Anhalt
Tätigkeitsbericht des LAGB
2003 / 2004
Halle, September 2005
05.12.2005
15:09 Uhr
Seite 2
Mitteilungen zu Geologie und Bergwesen
von Sachsen-Anhalt, Band 8
ISSN 1861-8723
Tätigkeitsbericht 2003/2004
des Landesamtes für Geologie und Bergwesen Sachsen-Anhalt
Herausgeber:
Präsident:
Redaktion:
Redaktionsschluß:
Titelbild:
Druck:
Landesamt für Geologie und Bergwesen Sachsen-Anhalt
Köthener Str. 34, 06118 Halle / S.
Tel. (0345) 52 12 - 0
Fax. (0345) 522 99 10
email: [email protected]
A. Forker
Dr. B.-C. Ehling
19.08.2005
Elisabeter-Schlotte, Schaubergwerk und Bergwerksmuseum Röhrigschacht,
Wettelrode (Foto: M. Pfefferkorn)
Druckerei Teichmann, Halle
Für den Inhalt der Beiträge sind die Autoren allein verantwortlich.
Dieses Werk ist urheberrechtlich geschützt. Übersetzung, Nachdruck, Vervielfältigung sowie die Speicherung in Datenverarbeitungsanlagen – auch nur auszugsweise – ist nur mit schriftlicher Genehmigung des Herausgebers möglich.
05.12.2005
15:09 Uhr
Seite 4
5
Inhaltsverzeichnis
BERTHOLD, U., BRANDT, M., SCHAAR, U., DESSELBERGER, U., POSCHWALD, P.,
MEYER, G. & JOST, G.
Tätigkeitsbericht der Bergverwaltung für die Jahre 2003 / 2004 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
JOST, G., FRIEDEL, C.-H. & RAPPSILBER, I.
Stubensandabbau Badeborn - Ergebnisse bergmännischer und geowissenschaftlicher Untersuchungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
SCHUBERTH, K.
Geologische Karte von Sachsen-Anhalt im Maßstab 1 : 25 000 (Vorläufige Ausgabe /
GKV 25), Blatt 4344 Züllsdorf . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
STOTTMEISTER, L.
Geologische Karte von Sachsen-Anhalt im Maßstab 1 : 25 000, Blatt 3732 Helmstedt . . . . . . . . 61
HARTMANN, K.-J. & HELBIG, H.
Bodenkundliche Grundlagen und thematische Bearbeitungen - Stand und Ausblick . . . . . . . . . . 65
KAINZ, W.
Erfassung des aktuellen Zustandes der Böden in Sachsen-Anhalt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
STEDINGK, K. & PRÄGER, R.
Die neuen lagerstättengeologischen Übersichtskarten für Sachsen-Anhalt . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
HEROLD, U. & STROBEL, G.
Der Subrosionskataster Sachsen-Anhalt - Baustein des Fachinformationssystems Ingenieurgeologie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83
BALASKE, P.
Darstellung der Geologischen Oberflächenkarte im Planungsbereich der
Bundesautobahn A 14 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
RAPPSILBER, I.
Inbetriebnahme einer seismologischen Station des LAGB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97
HECKNER, J., RAPPSILBER, I., STROBEL, G., LINDNER, U. & SCHICHT, T.
Seismische Tomographie des Quedlinburger Schlossbergs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
05.12.2005
15:09 Uhr
Seite 6
7
Vorwort
Der Bergbau in SachsenAnhalt hat traditionell einen festen Platz in der
Wirtschaftsstruktur des
Landes. Zurzeit gibt es
mehr als 300 Gewinnungsstätten. Damit die
Geopotentiale der Region
auch künftig nachhaltig
genutzt werden können,
ist die Erforschung und
Erkundung des Untergrundes, der Schutz der Rohstoffe (Bodenschätze) und ihr optimaler, umweltschonender Abbau
unerlässlich. Die Voraussetzungen für eine langfristige Lagerstättennutzung unter Einhaltung hoher Umweltstandards sind gut, denn die Bergbauindustrie hat in den letzten 15 Jahren erhebliche Mittel in moderne Betriebsanlagen und
Technologien investiert.
Sachsen-Anhalts Bergbau leistet in den Bereichen Kali- und Steinsalz, Braunkohle, Erdgas,
Kavernenspeicherung sowie bei Steinen und
Erden einen beachtlichen Beitrag vor allem bei
der Versorgung der Energiewirtschaft, der chemischen Industrie, der Bauwirtschaft und der
Landwirtschaft. Die jährliche Förderung von
ca. 2,5 Mio. Tonnen Kalisalz in Zielitz bei einer
Exportrate von 95 Prozent ist auch im Vergleich
mit anderen Bundesländern herausragend. Die
Geopotentiale unseres Bundeslandes werden
auch anderweitig genutzt, zum Beispiel bei der
kommunalen Entwicklung, der Infrastruktur, der
Wasserwirtschaft, der Landwirtschaft und für
den Tourismus. Sie prägen auch die landschaftliche Vielfalt und Schönheit des Landes.
Naturkatastrophen und die Diskussion über Anzeichen und Ursachen für einen Klimawandel
führen zu einem verstärkten Interesse an Kenntnissen über Georisiken. Solche Kenntnisse sind
zugleich unerlässlich zur Beurteilung von Langzeitwirkungen bei Großprojekten mit Eingriffen
in die Natur.
Das Landesamt für Geologie und Bergwesen
(LAGB) legt mit seinem Bericht 2005 eine Bilanz
seiner Arbeit in den Jahren 2003 und 2004 vor.
Im Bericht wird deutlich, dass das Amt zahlreiche
und oft komplizierte Genehmigungsverfahren zu
bergbaulichen Vorhaben zu bewältigen hatte. Mit
seinen Entscheidungen hat das Landesamt beträchtliche wirtschaftliche Aktivitäten von Unternehmen ermöglicht. Das gilt gleichermaßen für
die zeitnahe Beratung bzw. Bereitstellung detaillierter Daten zum geologischen Untergrund, insbesondere bei der Landes- und Regionalplanung
und bei landesbedeutsamen Investitionsvorhaben.
Ein zentrales Anliegen des Amtes ist der Arbeitsschutz, also die Beaufsichtigung der bergbaulichen Arbeiten. Vom Landesamt eingeleitete Aktivitäten zur Gefahrenabwehr auf dem Gebiet
des untertägigen Altbergbaus belegen, dass
auch hier zielstrebig das Gefahrenpotential reduziert wurde. Auf unvorhersehbare Schadensereignisse der öffentlichen Sicherheit wurde
schnell reagiert.
Anzuerkennen ist auch das Engagement, die digitalen geowissenschaftlichen Fachinformationssysteme immer auf dem Laufenden zu halten.
Das versetzt das Landesamt in die Lage, jetzt
und in Zukunft alle landesspezifischen geowissenschaftlichen Fragen rasch und kompetent zu
beantworten.
05.12.2005
15:09 Uhr
Seite 8
9
Tätigkeitsbericht der Bergverwaltung für die Jahre 2003 / 2004
UWE BERTHOLD, Michael BRANDT, Ulf DESSELBERGER, Gerhard JOST, Gerald MEYER,
Peter POSCHWALD & Uwe SCHAAR
Dezernat 41 – Steine- und Erdenbergbau
UWE BERTHOLD & Michael BRANDT
Sachsen-Anhalt verfügt über große und werthaltige, oberflächennahe Steine- und ErdenLagerstätten, die für die Bau- und Rohstoffwirtschaft gute Voraussetzungen für eine wirtschaftliche und bedarfsgerechte Marktversorgung bieten. Wirtschaftliche Bedeutung
haben insbesondere die Lagerstätten von:
• Kiesen und Kiessanden (wichtigster Massenrohstoff des Landes),
• Quarzsanden (u.a. zur Herstellung von Spezialprodukten, Abb. 1),
• Tonen (einschl. Spezialtonen und Kaolin für
keramische Produkte),
• Kalksteinen (für die Zementindustrie von überregionaler Bedeutung) und
• Hartgesteinen (z.B. Quarzporphyr für hochwertige Schotter und Splitte sowie Werk- und
Dekosteine), die in sehr guter Qualität anstehen und gewonnen werden.
Das Dezernat 41 beaufsichtigt dabei nur die Unternehmen des Steine- und Erdenbergbaues, die
den Regelungen des Bundesberggesetzes unterliegen (Tab. 1). Von den in Sachsen-Anhalt insgesamt betriebenen etwa 260 Gewinnungsstellen
der Steine- und Erdenindustrie standen im Berichtszeitraum ca. 220 Gewinnungsbetriebe unter
Bergaufsicht.
Die in diesen Betrieben gewonnenen Rohstoffe
werden vielfältig verwendet. Ein Schwerpunkt ist
dabei der Einsatz von Kiessanden, Kalk- und
Hartgestein als Massenrohstoff insbesondere in
der Bauindustrie (Abb. 2). In veredelter Form
(z.B. als Splitte) werden diese Rohstoffe im
Straßenbau und als Zuschlagstoffe für die Betonproduktion eingesetzt.
Kalkstein wird zusätzlich als Ausgangstoff für die
Soda- und Zementherstellung und auch als
Düngemittel genutzt.
Die in Sachsen-Anhalt gewonnenen Quarzsande
besitzen eine ausgezeichnete Qualität und kön-
nen auch als Ausgangstoff für die Glasherstellung dienen.
Die gewonnenen Tone werden in der Ziegelindustrie zu Mauer- und Dachziegeln sowie in der
keramischen Industrie zu Fliesen weiterverarbeitet oder direkt als Abdichtmaterial für Deponien und wasserbauliche Anlagen genutzt.
Ein wichtiges Einsatzgebiet der Rohstoffe der
Steine- und Erdenindustrie war dabei im Berichtszeitraum die Wiederherstellung bzw. Neuerrichtung von Hochwasserschutzanlagen der
hochwassergefährdeten Gebiete im Land als
Folge der Hochwasserkatastrophe an Mulde und
Elbe im Sommer 2002.
Bergaufsicht und Betriebsplanverfahren,
sonstige Genehmigungen
Die bergbehördliche Aufsicht über den Steineund Erdenbergbau im Land Sachsen-Anhalt
wurde im Berichtszeitraum durch das Dezernat
41 ausgeübt. Die wichtigsten Aufgaben des Dezernates sind:
• Entscheidungen über die Zulassung von
Haupt-, Sonder-, Abschluss- und fakultativen
Rahmenbetriebsplänen,
• Wahrnehmung der Bergaufsicht vor Ort in den
Betrieben, die dem Bundesberggesetz
(BBergG) unterliegen,
• Umsetzung der einschlägigen Bergverordnungen,
• Entscheidungen über Anordnungen nach
BBergG,
• Entscheidungen über die Genehmigung nach
weiteren, in die Zuständigkeit des LAGB fallenden Rechtsvorschriften, wie dem Umweltrecht,
dem technischen und sozialen Arbeitsschutz,
dem Sprengstoffrecht, Gefahrstoffrecht,
Chemiekalienrecht usw.,
• Überwachung der Einhaltung der sonstigen in
die Zuständigkeit des LAGB fallenden gesetzlichen Bestimmungen in den Betrieben des
Aufsichtsbereiches,
• Entscheidungen über die Erteilung wasserrechtlicher Erlaubnisse für Gewässerbenutzun-
05.12.2005
15:09 Uhr
Seite 10
10
11
Tab. 1:
Die Gesamtförderung an Steine und Erden in den der Bergaufsicht unterliegenden Betrieben
in Sachsen-Anhalt.
Jahres-Rohstoff-Förderung
(Verwertbarer Rohstoff)
Kiese und Kiessande
Schotter und Splitt / Werk- und Dekosteine
Kalkstein
Quarz und Quarzsand / Quarzit
Kaolin / Ziegelton / Spezialton
Sonstige (Torf)
Summe
gen und Registrierung und Beantwortung von
Anzeigen zum Umgang mit wassergefährdenden Stoffen in Betrieben, die dem BBergG unterliegen,
• Entscheidungen über die Erteilung naturschutzrechtlicher Eingriffsgenehmigungen,
• Untersuchungen von Unfällen und Betriebsereignissen.
Abb. 1: Quarzsandförderung mittels Schaufelradbagger in den Quarzwerken Weferlingen.
Abb. 2: Kalksteinförderung im Tagebau Meyhen 2.
Durch die Mitarbeiter des Dezernates 41 wurden
im Rahmen der Wahrnehmung der Bergaufsicht
gemäß § 69 BBergG im Jahr 2003 250 und im
Jahr 2004 293 Befahrungen in den einzelnen
Bergbaubetrieben realisiert. Diese dienen in erster Linie der präventiven Kontrolle der Sicherheit
und Ordnung in den Betrieben, der Einhaltung
gesetzlicher und genehmigungsrechtlicher Bestimmungen sowie des Arbeitsschutzes vor Ort
und der Betriebssicherheit. Dabei mussten im
Berichtszeitraum auch 2 Unfälle und ein besonderes Betriebsereignis untersucht werden.
In einem Fall aus dem Jahr 2003 wurde die
Staatsanwaltschaft bei der Ermittlung der Unfallursache eines tödlichen Arbeitsunfalls in
einem Kalksteintagebau von einem Mitarbeiter
des Dezernates 41 in der Funktion als Ermittlungsperson der Staatsanwaltschaft unterstützt.
Der Unfallablauf lässt sich nach den vorliegenden
Erkenntnissen folgendermaßen zusammenfassen:
Da an einem Prallbrecher eine Störung auftrat,
hatte der später Verunfallte offensichtlich zu
Reinigungsarbeiten den Prallbrecher geöffnet
und war in den Brecher gestiegen, ohne den
Brecherrotor festzulegen und zu verriegeln.
Während der Ausführung der Arbeiten bewegte
sich der ausgeschaltete Rotor des Brechers von
selbst, so dass der Verunfallte zwischen Rotor
und Stator eingeklemmt wurde und sich dabei
2003
[Mio. t]
15,0
11,4
11,1
1,1
0,7
0,001
39,3
2004
[Mio. t]
13,8
12,0
10,4
1,1
0,6
0,001
37,9
tödliche Kopfverletzungen zuzog. Eine technische Überprüfung des Prallbrechers ergab keine
Beanstandungen.
Die Ermittlungen wurden inzwischen durch die
Staatsanwaltschaft eingestellt. Im Ergebnis ist
festzustellen, dass Eigenverschulden des Verunfallten vorlag.
In einem weiteren Fall aus dem Jahr 2003 war ein
Sprengereignis mit überweitem Steinflug bis in
eine Ortschaft zu untersuchen, wobei eine erhebliche Gefährdung für unbeteiligte Personen und
Sachschäden an Gebäuden und Privatfahrzeugen der Anwohner auftraten. Die Untersuchungen wurden in enger Zusammenarbeit mit Polizei
und Staatsanwaltschaft geführt. Zur Klärung der
Ursache wurde durch das LAGB ein Behördengutachter einbezogen. Als Ursache des Steinfluges wurde die partielle Überladung eines
Bohrloches aufgrund einer möglicherweise unerkannt gebliebenen Abweichung des Bohrlochverlaufs von der vorgesehenen Bohrlochachse
festgestellt, wodurch die Vorgabe unzulässig verringert wurde. Die Ermittlungen zur strafrechtlichen Verantwortlichkeit sind durch die Staatsanwaltschaft noch nicht abgeschlossen. Für den
Sprengbetrieb wurden zusätzlich Auflagen erlassen, so u. a. zur genaueren Lagevermessung
des Bohrlochverlaufes vor dem Besetzen mit
Sprengstoffen.
Die Durchführung von Betriebsplanverfahren für
die Zulassung der Errichtung, Führung und Einstellung der Betriebe ist neben der Bergaufsicht
vor Ort der weitere Tätigkeitsschwerpunkt im
Dezernat 41.
Die nachfolgende Tab. 2 verdeutlicht die Anzahl
der geprüften und erteilten Betriebsplanzulassungen (einschließlich deren Verlängerung, Ergänzung oder Änderung):
05.12.2005
15:09 Uhr
Seite 12
12
13
Tab. 2:
Statistik der geprüften und erteilten
Betriebsplanzulassungen.
Betriebsplanzulassungen
Hauptbetriebspläne
Rahmen- und Sonderbetriebspläne
Abschlussbetriebspläne
gesamt
2003 2004
121 117
35
37
5
1
161 155
Neben den Entscheidungen nach dem Bundesberggesetz wurden durch die Mitarbeiter des
Dezernates 41 für die Unternehmen des Steineund Erdenbergbaues weitere Entscheidungen
getroffen, die auf der Grundlage gesetzlicher
Regelungen in die Zuständigkeit der Bergbehörde fielen. Exemplarisch sei hier die Anzahl
der Entscheidungen nach dem Wasserrecht
(2003 : 15 Entscheidungen; 2004 : 12 Entscheidungen) und dem Sprengstoffrecht für den
Übertagebergbau (2003 : 65 Entscheidungen;
2004 : 57 Entscheidungen) genannt.
Ausblick
Zunehmende Bedeutung für die Tätigkeit des
Dezernates 41 erlangt neben der Betriebsaufsicht und dem Betriebsplanzulassungsverfahren
besonders die Kontrolle der Umsetzung von
landschaftspflegerischen Begleitplänen und die
Planung von Nachfolgemaßnahmen nach Beendigung der Gewinnungsarbeiten (Wiedernutzbarmachung). Durch die derzeit eingetretene
Abschwächung der Baukonjunktur sind die den
Betriebsplanzulassungen zugrunde liegenden
Zeitpläne für die Abbauentwicklung bis zur
Wiedernutzbarmachung, d. h. die Zeitdauer des
Eingriffes in die Natur und Landschaft durch den
jeweiligen Tagebau, in der Regel nicht mehr zu
realisieren. Die prognostizierten Absatzmengen
konnten in vielen Fällen nicht verkauft werden, so
dass auch die vorgesehenen Nachfolgemaßnahmen zeitlich gesehen noch nicht auf den erforderlichen Stand gebracht werden konnten. Es
wird darauf zu drängen sein, dass die Planungen
entsprechend angepasst werden. Ein ähnliches
Problem tritt durch das verminderte Angebot an
geeigneten Materialien für die Verfüllung der
Tagebaue auf. Ursache dafür ist neben der
schwachen Bautätigkeit und dem damit verminderten Anfall an Aushubmaterial auch die geänderte Gesetzgebung und deren Umsetzung im
untergesetzlichen Regelwerk zum Umgang mit
Abfällen. Auch hier kann es erforderlich sein,
dass die ursprünglich vorgesehene Nachnutzung
entweder zeitlich verzögert oder gar nicht realisiert werden kann, so dass auch hier Anpassungen der Betriebspläne in größerer Zahl erforderlich werden können.
Dezernat 42 – Braunkohlenbergbau
Uwe SCHAAR
Im Braunkohlenbergbau des Landes SachsenAnhalt standen im Berichtszeitraum 2003/2004
insgesamt 27 bergbauliche Betriebe unter Aufsicht der Bergbehörde.
Im Bereich des aktiven Bergbaus sind zwei Bergbauunternehmen tätig. Die Mitteldeutsche
Braunkohlengesellschaft mbH, Theißen (MIBRAG) betreibt im südlichen Sachsen-Anhalt
den Tagebau Profen einschließlich eines zentralen Werkstatt- und Lagerkomplexes sowie einer umfänglichen Grubenbahn, den Veredlungsstandort Deuben, bestehend aus einer kombinierten Brikett- und Staubfabrik sowie die drei
Kraftwerke Deuben, Mumsdorf und Wählitz. Die
ROMONTA GmbH, Amsdorf (ROMONTA, Abb. 3)
gewinnt westlich der Stadt Halle im Tagebau
Amsdorf eine bitumenhaltige Braunkohle, aus
der nach entsprechender Extraktion sogenanntes Rohmontanwachs hergestellt wird. Zum
Komplex der ROMONTA gehört neben dem
Tagebau und der Montanwachsfabrik auch ein
Kraftwerk, in dem die extrahierte Braunkohle verstromt wird.
Im Bereich des Sanierungsbergbaus war im
Berichtszeitraum die Lausitzer und Mitteldeutsche Braunkohlen-Verwaltungsgesellschaft
mbH, Sanierungsbereich Sachsen-Anhalt, Bitterfeld (LMBV) mit den gemäß Bundesberggesetz
erforderlichen Arbeiten und Maßnahmen zur Einstellung und Wiedernutzbarmachung des im
Zuge der Deutschen Einheit nicht privatisierbaren
Braunkohlenbergbaus beschäftigt. In die bergrechtliche Verantwortung der LMBV fallen in
Sachsen-Anhalt dabei 9 Tagebaue und 10 Veredlungsstandorte.
Im Braunkohlenbergbau des Landes SachsenAnhalt waren im Berichtszeitraum etwa 2100 Arbeitnehmer (ohne Sanierungsgesellschaften)
beschäftigt.
Abb. 3: Braunkohlenförderung im Tagebau Amsdorf.
Bergaufsicht und Betriebsplanverfahren,
sonstige Genehmigungen
Die bergbehördliche Aufsicht über den Braunkohlenbergbau im Land Sachsen-Anhalt wurde
im Berichtszeitraum durch das Dezernat 42 ausgeübt. Darüber hinaus wurden auch die dem
LAGB obliegenden Aufgaben des Immissionsschutzes im Bereich des Übertagebergbaus
wahrgenommen. Zu den Aufgaben des Dezernates gehören im Wesentlichen:
• Entscheidungen über die Zulassung der von
den Bergbauunternehmen vorzulegenden
Haupt-, Sonder-, Abschluss- und fakultativen
Rahmenbetriebspläne gemäß BBergG für den
Bereich des Braunkohlenbergbaus,
• Entscheidungen nach den einschlägigen
Bergverordnungen,
• Wahrnehmung der Bergaufsicht gemäß § 69
BBergG in den Betrieben vor Ort,
• Entscheidungen über Genehmigungen nach
weiteren, in die Zuständigkeit des LAGB fallen-
den gesetzlichen Bestimmungen, wie etwa
dem Wasser-, Naturschutz- oder Strahlenschutzrecht sowie die den Bergbau betreffenden Vorschriften zum technischen und
sozialen Arbeitsschutz und die Überwachung
der Einhaltung dieser Rechtsvorschriften in
den Betrieben des Aufsichtsbereiches,
• Untersuchungen von Unfällen und Betriebsereignissen; Erforschung von Straftaten als
Ermittlungsbeamte der Staatsanwaltschaft;
Durchführung von Ordnungswidrigkeitsverfahren,
• Wahrnehmung von immissionsschutzrechtlichen Aufgaben für den Bereich des übertägigen Bergbaus auf Braunkohle und Steine / Erden im Land Sachsen-Anhalt, wie etwa die
Durchführung nichtförmlicher Genehmigungsverfahren, Entscheidungen über immissionsschutzrechtliche Anordnungen und Maßnahmen sowie die Überwachung von genehmigungsbedürftigen Anlagen im Aufsichtsbereich.
05.12.2005
15:09 Uhr
Seite 14
14
15
Im Rahmen der Wahrnehmung der Bergaufsicht
als dem eigentlichen Instrument bergbehördlicher Kontrolltätigkeit wurden im Jahr 2003 71 Befahrungen und in 2004 76 Befahrungen in Braunkohlenbetrieben durchgeführt. Weiterhin erfolgten im Rahmen der immissionsschutzrechtlichen
Aufsicht im Jahr 2003 27 und im Jahr 2004
28 Betriebsbefahrungen (Tab. 3).
Tab. 3:
Befahrungsstatistik für die Jahre 2003 und 2004.
Aufsichtstätigkeit
Bergaufsicht in Tagebauen
Bergaufsicht übertage
Bergaufsicht gesamt
Aufsicht nach dem BImSchG*
gesamt
2003
44
27
71
27
98
2004
42
34
76
28
104
* Bundesimmissionsschutzgesetz
Im Jahr 2004 wurde durch Bedienstete des Dezernates 42 eine Unfalluntersuchung durchgeführt, im Jahr 2003 war keine Untersuchung von
Unfällen bzw. Vorkommnissen erforderlich.
Die Prüfung und Zulassung der von den Unternehmern aufzustellenden bergrechtlichen Betriebspläne (einschließlich deren Verlängerung,
Ergänzung oder Abänderung) stellt einen weiteren Schwerpunkt der bergbehördlichen Arbeit
dar. Im Berichtsjahr 2003 wurden 74 und im
Berichtsjahr 2004 80 Betriebsplanzulassungen
erteilt (Tab. 4).
Tab. 4:
Statistik der Betriebsplanzulassungen für die
Jahre 2003 und 2004.
Zulassung von
Hauptbetriebsplänen
Sonderbetriebsplänen
Abschlussbetriebsplänen
gesamt
2003
9
8
57
74
2004
4
20
56
80
Einen Überblick über die im Berichtszeitraum
getroffenen Verwaltungsentscheidungen zu sonstigen, in die Zuständigkeit der Bergbehörde fallenden Rechtsgebieten gibt folgende Tab. 5.
Aktiver Braunkohlenbergbau
Die bergbehördliche Arbeit im Berichtszeitraum
2003 / 2004 war im Bereich des aktiven Braunkohlenbergbaus durch die Zulassung und Kontrolle der laufenden Arbeiten in den Tagebauen,
Veredlungsbetrieben und bergbaueigenen Kraft-
werken sowie durch die Begleitung folgender
weiterer Schwerpunkte gekennzeichnet:
Im Tagebau Profen der MIBRAG erfolgte im Zuge
der weiteren Tagebauentwicklung im Baufeld
Profen-Süd beginnend ab 2003 die Überbaggerung des Standortes der ehemaligen Tagesanlagen D1. Weiterhin wurde Anfang 2004 mit
dem Aufschluss des neuen Baufeldes Schwerzau begonnen. Neben der Vorfeldberäumung
(u. a. Rückbau eines ehemaligen Sprengstoffbunkers und Beräumung einer Altlast) waren
damit auch der Baubeginn für einen neuen Massenverteiler zur Trennung und Weiterleitung der
aus den einzelnen Schnitten ankommenden
Förderströme für Abraum und Kohle sowie die
Remontage eines weiteren Tagebaugroßgerätes
verbunden. Es handelte sich dabei um einen
Schaufelradbagger SRs 2000, der aus dem
tschechischen Tagebau Sverma nach einer Komplettzerlegung in den Tagebau Profen umgesetzt und bis 2006 neu aufgebaut wird. Im Rahmen der Montage erfolgen u. a. die Verlängerung
des Radauslegers, die Modernisierung des
Schaufelradkopfes und die komplette Erneuerung der elektrotechnischen Anlage. Das Gerät
soll ab Mitte 2006 zur Abraumbeseitigung im
Baufeld Schwerzau eingesetzt werden.
Aus dem Braunkohlen-Veredlungsbereich besonders hervorzuheben ist die Ende 2003 erfolgte Stundung der Brikettfabrik Deuben und die
Errichtung einer neuen Kombiverladung Bahn /
Straße für Braunkohlenbrennstaub. Damit ist zumindest vorläufig die Geschichte der Brikettherstellung in Mitteldeutschland von der weltweit
ersten Braunkohlenbrikettproduktion im Jahre
1858 in Ammendorf bei Halle nach 145 Jahren zu
Ende gegangen.
In Umsetzung der Betriebssicherheitsverordnung
wurden durch die MIBRAG in enger Abstimmung
mit dem Dezernat 42 Braunkohlenbergbau neue
Explosionsschutzdokumente für die Betriebsbereiche Deuben, Mumsdorf und Wählitz erstellt.
Weiterhin erfolgte in 2004 der Abbruch eines
140 m hohen Stahlbetonschornsteines im Kraftwerk Mumsdorf, ohne den Betrieb der unmittelbar angrenzenden benachbarten Rauchgasreinigung des Kraftwerkes zu unterbrechen.
Im Kraftwerk Amsdorf der ROMONTA wurde in
2004 ein zusätzlicher Dampferzeuger errichtet
und zum Jahreswechsel 2004 / 2005 in Betrieb
genommen. Die Befeuerung dieses Dampfkessels erfolgt zukünftig mit Ersatzbrennstoffen.
Tab. 5:
Überblick über die im Berichtszeitraum getroffenen Verwaltungsentscheidungen.
Rechtsgebiet
Arbeitszeit
Wasserrecht
Immissionsschutz
Strahlenschutz
Art der Entscheidung
Ausnahmen vom Verbot der Sonntagsarbeit
Wasserrechtliche Erlaubnisse
Anzeigen nach §15 BImSchG
Genehmigungen nach §4 und 19 BImSchG
Vorzeitiger Beginn gemäß §8a BImSchG
Wesentliche Änderung gemäß §16 Abs.1 und 2 BImSchG
Änderungen gemäß §16 Abs.4 BImSchG
Ausnahmegenehmigungen nach § 33 der 13. BImSchV
Anzeigen / Genehmigungen / Änderungen nach StrlSchV / RöV*
Gammaradiografieanzeigen
2003
23
4
12
1
2
1
1
1
9
13
2004
21
1
12
4
1
4
5
–
8
13
* Strahlenschutzverordnung / Röntgenverordnung (StrlSchV / RöV)
In der Montanwachsfabrik wurde im Jahr 2004
eine Anlage zur Produktion von Spezialwachsen
errichtet und ebenfalls in Betrieb genommen.
Weiterhin erfolgte eine Teilüberdachung des
Kohlefreilagers in der Zentralaufbereitung.
Braunkohlesanierung
Die bergbaulichen Arbeiten und Maßnahmen zur
abschließenden Einstellung und Wiedernutzbarmachung der Tagebaue und Veredlungsstandorte der LMBV verliefen im Berichtszeitraum
weitestgehend planmäßig. Im Tagebau Gröbern
erfolgte im September 2003 die Außerbetriebnahme der bisherigen Wasserhaltung. Ab Januar 2004 wurde mit der Zuführung von MuldeWasser über eine Rohrleitung die Fremdflutung
des Restloches aufgenommen und damit die
Voraussetzung zur weiteren Aufrechterhaltung
der bergbaulichen und öffentlichen Sicherheit
geschaffen.
Bereits im Juni 2003 wurde mit der Fremdflutung des Tagebaues Mücheln begonnen. Im
Zuge dieser Maßnahme wird bis 2009 / 2010 mit
dem Geiseltalsee das größte Gewässer Sachsen-Anhalts mit einer Wasserfläche von 1842 ha
und einer Tiefe von bis zu 70 m entstehen. Die
noch erforderlichen bergbaulichen Arbeiten
(Endgestaltung von Teilböschungsbereichen
sowie umfangreiche Rückbau- und Sicherungsarbeiten an Altlastenstandorten im Tagebau) wurden in 2004 planmäßig fortgeführt.
Im Tagebau Wulfersdorf erfolgten im Rahmen
der Endböschungsgestaltung weitere Erdbauarbeiten sowie Fallplattenverdichtungen. Mit der
Außerbetriebnahme der letzten Filterbrunnen und
der Wasserhaltung zum Jahreswechsel 2003 /
2004 setzte auch hier der Eigenwasseraufgang
ein.
Im Tagebau Goitsche wurden die infolge der Einwirkungen der Hochwasserkatastrophe vom
Sommer 2002 notwendig gewordenen zusätzlichen bergbaulichen Arbeiten und Maßnahmen
bis zum Jahresende 2004 weitestgehend abgeschlossen. Nach Vorlage des wasserrechtlichen Planfeststellungsbeschlusses im Sommer
2004 konnte für einen ersten Teilabschnitt des
Tagebaues Goitsche die Bergaufsicht für beendet erklärt und damit der Beginn der umfänglich
geplanten Folgenutzungen ermöglicht werden.
Im Veredlungsbereich der ehemaligen Brikettfabriken, Schwelereien und Grubenkraftwerke
sind die Arbeiten an vielen Standorten bereits
weitestgehend abgeschlossen. Im Berichtszeitraum besonders hervorzuheben sind hier der
Abschluss der Sicherungsarbeiten an der Westböschung des ehemals als industrielle Absetzanlage einer Brikettfabrik genutzten Restloches
Holzweißig-Ost nach zuvor erfolgter Auslagerung
einer als „Fassdeponie“ bezeichneten Arsen- /
Phosphor-Altablagerung der chemischen Industrie.
Weiterhin wurden die an den Standorten der ehemaligen Schwelereien Profen und Deuben durch
die LMBV erfolgenden Arbeiten und Maßnahmen zur Grundwassersanierung, zum Monitoring
und zur Untersuchung von natürlichen Schadstoffabbauprozessen (Naturalattenuation) durch
die Bergbehörde beaufsichtigt.
05.12.2005
15:09 Uhr
Seite 16
16
17
Dezernat 43 – Besondere Verfahrensarten
Ulf DESSELBERGER
Dem Dezernat 43 obliegt die Durchführung von
bergrechtlichen Planfeststellungsverfahren einschließlich Umweltverträglichkeitsprüfung und
Öffentlichkeitsbeteiligung, die Durchführung von
förmlichen Verwaltungsverfahren nach Umweltrecht einschließlich Umweltverträglichkeitsprüfung und Öffentlichkeitsbeteiligung, die Führung
von Grundabtretungsverfahren in Zusammenarbeit mit dem Dezernat D1, die Durchsetzung der
Verordnung über Feldes- und Förderabgabe
(FörderAVO), die Führung der Bergbaustatistik
insbesondere nach der Bergverordnung über
vermessungstechnische und sicherheitliche Unterlagen (UnterlagenBergV) sowie die Beratung
von Industrieverbänden, der Wirtschaft und Privatpersonen zu Fragen des Bergrechts in Sachsen-Anhalt.
Planfeststellungsverfahren
Der maßgebliche Schwerpunkt im Arbeitsbereich
Planfeststellungsverfahren war im Berichtszeitraum 2003 / 2004 fokusiert auf das Planfeststellungsverfahren zur Erweiterung der Salzhalden des Kaliwerkes Zielitz der K + S KALI
GmbH, Zielitz. Es wurde der Erörterungstermin
durchgeführt, dem zahlreiche weiterführende Abstimmungsgespräche folgten. Dabei ging es vor
allem um die Vermeidung des Eintrages salzhaltiger Haldenwässer in das Grundwasser als
anlagenbedingte Wirkung (Emissionsvermeidungsmaßnahmen - EVM-Konzept). Hierzu fanden auch Diskussionen und Abstimmungen mit
den Wasserbehörden statt. Die umfangreichen
Ausgleichs- und Ersatzmaßnahmen waren unter
Berücksichtigung des EVM-Konzepts für die
Konkretisierung der Einzelmaßnahmen zusammen mit den Naturschutzbehörden und den nach
§ 60 BNatSchG anerkannten Vereinen abzustimmen. Das Verfahren konnte auf Grund zahlreicher offen gebliebener Probleme in 2004 nicht
abgeschlossen werden, so dass es auch im Jahr
2005 ein Tätigkeitsschwerpunkt sein wird.
Einen weiteren Arbeitsschwerpunkt stellte das
Verfahren zur Erweiterung des Industriekraftwerkes Amsdorf der ROMONTA um den „Dampferzeuger 5“ dar. Mit dem „Dampferzeuger 5“
sollen heizwertreiche Fraktionen aus der Abfall-
sortierung als Ersatzbrennstoff verwertet werden. So wurde zum Einen die in 2002 erteilte
Zulassung des vorzeitigen Beginns nach § 57b
BBergG bis zum 31.12.2004 verlängert. Gegenstand dieser Entscheidung waren im Wesentlichen der Rohbau der Anlieferungshalle und des
Bunkers, die Errichtung der Fundamente für die
Rauchgasreinigungsanlage sowie die Änderung
der Dachfassade des Kesselhauses, in dem der
„Dampferzeuger 5“ errichtet wurde. Zum Anderen wurde im Zuge des Baufortschritts die Zulassung des vorzeitigen Beginns bzgl. der Komponenten Kesselgerüst einschließlich der Fundamentierung, der Fundamente für den Turbosatz,
des Stahlbaus für die Rauchgasreinigungsanlage und der Montage des Kessels mehrfach
ergänzt. Das Verfahren konnte mit dem Planfeststellungsbeschluss vom 08.12.2004 zu einem
positiven Abschluss gebracht werden.
Neben den beiden o.g. Verfahren wurden parallel 39 weitere bergrechtliche Planfeststellungsverfahren für den Steine- und Erdenbergbau geführt. Im Berichtszeitraum konnten davon
neun Vorhaben durch Beschluss beschieden
werden. Es handelte sich dabei im Einzelnen um
die Tagebaue: Kiessandtagebau Frose / Aschersleben 1 und 2, Kalksteintagebau Farnstädt, Kiessandtagebau Köckern-Heideloh, Kiessandtagebau Burg-Sachsenkamm, Kiessandtagebau
Hohengöhren (Bewilligung), Kiessandtagebau
Sollnitz, Kiessandtagebau Sülldorf, Quarzsandtagebau Lehof sowie Kiessandtagebau Köplitz.
Zum Jahresende 2004 waren demnach insgesamt 30 Verfahren für Steine- und Erden – Vorhaben anhängig.
Für die Vorhaben „Kiessandtagebau Badeborn“
(Nassauskiesung) und den „Hartgesteinstagebau Mammendorf“ konnten die Zulassungen des
vorzeitigen Beginns ausgesprochen werden.
Förmliche Verfahren nach BundesImmissionsschutzgesetz
Im Berichtszeitraum war ein förmliches Verfahren
nach Bundesimmissionsschutzgesetz anhängig.
Es handelte sich hierbei um das Verfahren zur Erweiterung der bestehenden Abfallentsorgungsanlage der Grube Teutschenthal Sanierungsgesellschaft mbH & Co. KG (GTS). Nach Durchführung des Erörterungstermins wurde zum Jahresanfang 2004 der Entwurf der Genehmigung
gemäß § 4 BImSchG in Verbindung mit § 1 und
§ 2 Abs. 1 der 4. BImSchV (Anlage nach Nr.
8.11aa Sp. 1, Nr. 8.12 Sp. 1, Nr. 8.13 Sp. 1 und
Nr. 8.15 Sp. 1 des Anhanges der 4. BImSchV) der
GTS im Rahmen der Anhörung zugesandt. Das
Verfahren wurde mit Bescheid vom 22.09.2004
abgeschlossen.
Weitere förmliche Verfahren mit Öffentlichkeitsbeteiligung nach Bundesimmissionsschutzgesetz waren nicht anhängig.
Bei zwei Verfahren zur wesentlichen Änderung
der genehmigungspflichtigen Anlagen „Kalkwerk
Rübeland“ und „Kalkwerk Kaltes Tal“ der FelsWerke GmbH für den Einsatz von Altölen als
Alternativbrennstoff wurde zwei Anträgen gemäß
§ 16 Abs. 2 BImSchG stattgegeben, nach deren
Prüfung auf die Öffentlichkeitsbeteiligung und
Auslegung der Antragsunterlagen im Rahmen
des Genehmigungsverfahrens verzichtet werden
konnte.
Grundabtretungsverfahren
Im Berichtszeitraum waren eine Vielzahl von
Grundabtretungsverfahren zu führen, die den
sonst üblichen Arbeitsumfang der vergangenen
Jahre weit übertrafen.
So konnte in 2003 die vorzeitige Besitzeinweisung für den „Kiessandtagebau Bühne“ erteilt
sowie zwei Grundabtretungsverfahren zur Sicherung des Weiterbetriebs des „Kalksteintagebaus
Förderstedt“ der Sodawerke Staßfurt GmbH &
Co. KG mit Grundabtretungsbeschlüssen beendet werden. In den drei vorgenannten Fällen
waren wegen der dagegen gerichteten Klagen
umfangreiche Zuarbeiten an die Verwaltungsgerichte erforderlich. Ein weiterer Grundabtretungsbeschluss erging für ein innerhalb des
„Kiessandtagebaus Zerbst-Ost“ der KIESA
GmbH, Westerkapeln-Velpe gelegenes Flurstück.
Sechs Verfahren konnten in 2003 infolge einer
gütlichen Einigung zwischen Antragstellerin und
Grundstückseigentümer eingestellt werden.
Zum Jahresende 2003 waren insgesamt 12
Grundabtretungsverfahren anhängig.
Das 2. Berichtsjahr 2004 war durch eine in
diesem Maße nicht zu erwartende Steigerung
der Antragstellungen geprägt. Acht Anträge und
drei Voranfragen gingen allein in diesem Jahr
ein. Zum Vergleich: Das waren so viele Anträge
wie in den drei vorangegangenen Jahren 2001
bis 2003 zusammen gestellt wurden.
Bei den drei in 2004 gestellten Voranfragen kam
es nicht zur Verfahrenseröffnung, da sich die Unternehmen mit den Grundstückseigentümern
jeweils gütlich einigen konnten. In zwei weiteren
Verfahren konnten nach der Verfahrenseröffnung
ebenfalls eine gütliche Einigung erzielt und die
Verfahren eingestellt werden. Eine der weiter
oben angesprochenen Klagen gegen die Grundabtretungsbeschlüsse für den Kalksteintagebau
Förderstedt wurde vom Kläger zurückgezogen.
Zum Jahresende 2004 waren demnach insgesamt 17 Grundabtretungsverfahren anhängig.
Feldes- und Förderabgabe
Feldes- und Förderabgaben wurden in SachsenAnhalt in der Zeit vom 01.01.2002 durch die Befreiung nach § 15 Förderabgabenverordnung für
den Zeitraum bis 31.12.2006 nicht erhoben.
Die Tätigkeit konzentrierte sich daher auf die
Überprüfung der im Rahmen der Entrichtung der
Feldes- und Förderabgabe bis Ende 2001 angefallenen Unterlagen. Hierbei wurden zahlreiche
bisher nicht abgeschlossene Vorgänge abgearbeitet und Abgabeforderungen an säumige abgabepflichtige Unternehmen gerichtet.
Insgesamt wurden in den Jahren 2003 und 2004
ein Feldesabgabe- und 174 Förderabgabefestsetzungsbescheide gefertigt und entsprechende
Säumniszuschläge erhoben.
Für die feldesabgabepflichtigen Betriebe wurde
somit die Prüfung abgeschlossen.
Die Prüfungen der Förderabgabeakten konnten
2004 dagegen jedoch noch nicht abgeschlossen
werden, so dass diese auch im Folgejahr 2005
einen nicht unbeträchtlichen Teil der Arbeitskapazität beanspruchen werden.
Bergbauliche Statistik
In den Jahren 2003 und 2004 wurde weiter an
der Verbesserung der Aussagekraft der statistischen Angaben gemäß der Unterlagenbergverordnung gearbeitet. So wurde zum Einen die als
Grundlage für die Erhebung der betrieblichen
Daten genutzte Datenbank aktualisiert. Zum Anderen erfolgte mit erheblichem Aufwand das Einholen der Quartalsmeldungen nach Unterlagenbergverordnung mittels Mahnung, ggf. auch
Mehrfachmahnung der Unternehmen bzw. auch
durch telefonische Nachfragen bei den meldepflichtigen Unternehmen. Im Ergebnis dieses
Mehraufwandes wurde eine Erhöhung der Mel-
05.12.2005
15:09 Uhr
Seite 18
18
19
dedichte erzielt, die die Aussagekraft der bergbaulichen Statistik wesentlich verbessert.
Dieser Umstand erklärt die für Außenstehende
möglicherweise nicht nachvollziehbare Erhöhung
der Anzahl der Betriebe sowie zugehöriger
Förderzahlen, hier insbesondere im Steine- und
Erdenbereich, in dem es leider immer noch eine
Vielzahl von Unternehmen gibt, die den Berichtspflichten nicht oder nur unvollständig nachkommen. Die sich aus dem Datenmaterial speziell
für Kiese und Sande ergebende scheinbar positive Entwicklungstendenz ist daher in erster Linie
dem verstärkten behördlichen Mahnen / Nachfragen bzw. der verbesserten Meldemoral zuzuordnen, denn nur Betriebe mit Meldungen erscheinen in der bergbaulichen Statistik nach Unterlagenbergverordnung, die dem Bundesministerium für Wirtschaft und Arbeit wiederum als
Grundlage für den Bericht „Der Bergbau in der
Bundesrepublik Deutschland“ dient.
Im Weiteren sind die in den Berichtsjahren aufgetretenen Unfälle auch statistisch zu verarbeiten.
Neben der Anzahl der Unfälle werden Informationen zum Unfallhergang, der Schwere des Unfalls und nicht zuletzt zur Art und Schwere der
Verletzung ausgewertet.
Dezernat 51 – Untertagebergbau
Peter POSCHWALD
Das Dezernat 51 führt landesweit die Bergaufsicht über die Betriebe des Kali- / Salz-, Erzund Spatbergbaus, des Versatzbergbaus und
der Untertagedeponie Zielitz sowie des Endlagers für radioaktive Abfälle Morsleben (ERAM).
Die Geschäfte und Aufgaben erstrecken sich auf
die Zulassung und Aufsicht über die unter
Bergrecht fallenden Betriebe sowie auf die
Genehmigung von Planungen der Betriebe, die
die Bereiche des Umweltrechtes (Abfallrecht,
Wasser, Immissionsschutz, Naturschutz), des
Strahlenschutzes, Sprengstoffrechtes, Gefahrstoffrechtes sowie der technischen Arbeitssicherheit und des sozialen Arbeitsschutzes
(bündelnde Funktion der Bergverwaltung) berühren. Einen Überblick über die Betriebe, die
sich im Aufsichtsbereich des Dezernates 51 befinden gibt Tab. 6.
Auf Antrag der vorgenannten Betriebe wurden im
Berichtszeitraum 184 Entscheidungen zu Betriebsplänen (einschließlich Änderungen, Ergänzungen, Verlängerungen) getroffen und 617
Genehmigungen nach sonstigem Verwaltungsrecht erteilt. Im Rahmen der Bergaufsicht erfolgten 454 Befahrungen über und unter Tage. Des
Weiteren wurden im Berichtszeitraum umfangreiche Aufgaben in Ausschüssen und Arbeitskreisen wahrgenommen. So wurde u. a. an folgenden Vorschriften mitgearbeitet:
• Berücksichtigung bergbaulicher Belange im
3. Sprengänderungsgesetz in Zusammenarbeit mit dem Ministerium für Wirtschaft und
Arbeit (MW LSA) und Ministerium für Gesundheit und Soziales (MS LSA),
• Überarbeitung der Richtlinie Sprengwesen im
Bergbau im Arbeitskreis Sprengwesen des
Länderausschusses Bergbau (LAB),
• Erarbeitung der neuen Bergverordnung
Schacht- und Schrägförderanlagen (BVOS),
• Erarbeitung des Leitfadens für den Einsatz
und Betrieb von Gleislosfahrzeugen im Salzbergbau.
Weiterhin wurden Sachverständige auf dem Gebiet der Elektrotechnik im Bergbau über und
unter Tage nach Elektrobergverordnung anerkannt. Es erfolgte eine enge Zusammenarbeit
und der Erfahrungsaustausch mit Sachverständigen des Technisches Überwachungsvereins (TÜV)
und der Deutschen Montan Technologie GmbH
(DMT) auf verschiedenen Gebieten. Es wurden
die Aus- bzw. Weiterbildung von ca. 100 Sprengberechtigten gemeinsam mit den Werken Zielitz
und Bernburg durchgeführt. Hierbei waren neben
Ausbildung und Prüfung auch umfangreiche
Überprüfungen der Zuverlässigkeit der Auszubildenden zu leisten. Weiterhin erfolgte die
Ausstellung von Erlaubnissen nach § 7 Sprengstoffgesetz (SprengG) und Befähigungsscheinen
nach § 20 SprengG für Sprengarbeiten im Untertagebergbau.
Betriebsplanverfahren und Bergaufsicht Kali-, Salz-, Erz- und Spatbergbau
• K+S Kali GmbH, Werk Zielitz
Schwerpunkte der Betriebsplanverfahren im
Werk Zielitz bildeten die Aktualisierung des 2002
zugelassenen Hauptbetriebsplanes durch ent-
Tab. 6:
Betriebe im Aufsichtsbereich des Dezernates 51.
Art / Bodenschatz
Kalisalz
Steinsalz
Anzahl
1
2
Endlager für radioaktive Abfälle
1
Versatzbergwerke
3
Versatzmaterialherstellung
1
Untertagedeponien
Haldenrückgewinnungen
Tiefbaubetriebe in Einstellung
1
3
4
Besucherbergwerke
5
Besucherhöhlen
4
Betriebsbezeichnung
K+S KALI GmbH, Zielitz, Werk Zielitz
european salt company GmbH & Co. KG (esco), Werke
Bernburg und Braunschweig-Lüneburg
Bundesamt für Strahlenschutz, Salzgitter (BfS), Deutsche
Gesellschaft zum Bau und Betrieb von Endlagern für
Abfallstoffe mbH, Morsleben (DBE)
Grube Teutschenthal Sanierungsgesellschaft mbH & Co.
KG (GTS);
Gesellschaft zur Verwahrung und Verwertung von stillgelegten Bergwerksbetrieben mbH, Sondershausen (GVV),
Bergwerk Elbingerode;
esco GmbH & Co. KG, Werk Bernburg
Gesellschaft für Abfallverwertung und Recycling mbH,
Bernburg (AUREC)
K+S Entsorgung GmbH, UTD Zielitz
Seidelschacht, Freiesleben-Schächte, Herrmannschacht
GVV Sondershausen (Mansfelder und Sangerhäuser
Kupferschiefer, Kalibergwerk Rossleben, Rottleberode,
Strassberg)
Drei Kronen und Ehrt, Büchenberg, Wettelrode einschließlich
Bergbaulehrpfad, Straßberg / Glasebach
Rübeländer Höhlen (Herrmanns- und Baumannshöhle),
Heimkehle, Unterirdisches Zeitz
sprechende Ergänzungen und die behördliche
Begleitung der Planungen der K+S im Zuge der
Auffahrung eines Siebenstreckensystems auf der
2. Sohle nach Westen zum Aufschluss des Westfeldes. Weitere Sonderbetriebspläne umfassten
Fragen der Dimensionierung des Grubenfeldes,
der Gewinnung von Auftausalz von den Halden
und des Umganges mit Gefahrstoffen sowie
Dieselmotoremissionen unter Tage.
Der Umbau der Schachtförderanlage des
Schachtes Zielitz 2 (Getriebe, Motor und Steuerung) wurde bergaufsichtlich begleitet.
Motor sowie einer digitalen Steuerung der
gesamten Schachtförder- und Signalanlage. Es
entstand damit eine der derzeit modernsten
Schachtförderanlagen der Welt.
Die Errichtung eines neuen Feldbunkers im Bereich südlich der 2.Hauptwetterstrecke mit einem
Fassungsvermögen von ca. 8000 t Rohsalz einschließlich der zu- und abfördernden Bandstrecken wurde genehmigungsseitig begleitet.
• esco GmbH & Co. KG, Werk Bernburg
Beim Steinsalzwerk Braunschweig-Lüneburg
handelt es sich um ein länderübergreifendes
Bergwerk, mit Tagesanlagen und Schächten im
Raum Grasleben (Land Niedersachsen) und untertägigen Grubenfeldern in Niedersachsen und
Sachsen-Anhalt.
Im Berichtszeitraum konzentrierte sich der
Gewinnungsbetrieb auf die Lagerstättenteile im
Zuständigkeitsbereich des Landes Sachsen-Anhalt. Dabei konnten mehrere, voneinander getrennte Lagerteile durch weitreichende Bohrprofile erkundet, vorgerichtet und in den Gewinnungsbetrieb übernommen werden.
Im Berichtszeitraum wurde für das Werk Bernburg ein neuer Hauptbetriebsplan für den
Zeitraum 2004 bis 2008 zugelassen. Weiterhin
wurden Sonderbetriebspläne zur Erforschung
des gebirgmechanischen Verhaltens der Steinsalzkavernen hinsichtlich Fragen der Gaspermeation und Selbstheilung von Rissen in Salzgesteinen zugelassen.
Es erfolgte die Modernisierung der Schachtförderanlage des Schachtes Gröna u.a. mit dem
Einbau einer neuen Treibscheibe mit integriertem
• esco GmbH & Co. KG, Werk BraunschweigLüneburg
05.12.2005
15:09 Uhr
Seite 20
20
21
Auf der Grundlage der Verwaltungsvereinbarung
zwischen den Bergbehörden des Landes Niedersachsen (Landesbergamt Clausthal-Zellerfeld,
LBA) und des Landes Sachsen-Anhalt (Landesamt für Geologie und Bergwesen, LAGB)
konnte im Februar des Jahres 2003 die gemeinsame Zulassung des Hauptbetriebsplanes 2003
bis 2007 erteilt werden.
Im Laufe des Berichtszeitraumes wurden
mehrere Nachträge zum o.g. Hauptbetriebsplan
zugelassen und eine Vielzahl von Anzeigen zum
laufenden Gewinnungsbetrieb bestätigt. Die Aufsichtstätigkeit wurde sowohl gemeinsam mit
dem niedersächsischen LBA als auch durch
eigenständige Befahrungstätigkeiten vorgenommen.
• GTS GmbH & Co. KG, Grube Teutschenthal
Schwerpunkte der Betriebsplanverfahren für die
Grube Teutschenthal bildete die Zulassung des
Abschlussbetriebsplanes im Februar 2004. Weiterhin wurden Sonderbetriebspläne zum Fahrzeugeinsatz unter Tage, zur gebirgsmechanischen und seismischen Überwachung der Grubenfelder Teutschenthal und Angersdorf, zur
Laugenhaltung am Standort Angersdorf sowie
zur Wetterführung im Grubenfeld Teutschenthal
bearbeitet.
Grundlegende Vorarbeiten wurden für die
notwendige Sicherung der Halden an den Standorten Teutschenthal, Angersdorf, Salzmünde und
Kloschwitz geleistet.
Im Rahmen der Bergaufsicht bildete die
Überwachung der Versatzkammern 216 und 220,
die im Sommer 2002 von einem Versatzbrand
betroffen waren und seitdem durch Branddämme vom übrigen Grubengebäude brand- und explosionssicher abgetrennt sind, betriebssicherheitliche Arbeitsschwerpunkte. Die Maßnahmen
konzentrierten sich auf die Realisierung der aus
der Auswertung dieser Brandereignisse notwendigen Sicherheitskonzepte.
Einen besonderen Schwerpunkt der bergtechnischen Arbeiten bildete die Streckenauffahrung
zwischen den beiden Grubenfeldern Angersdorf
und Teutschenthal und die damit verbundene
Sanierung des Schachtes Halle im Grubenfeld
Angersdorf.
Das Vorhaben umfasste seit Juli 2003 die
Sanierung des Schachtes Halle, die Aufwältigung des Füllortbereiches, die Errichtung einer
neuen mittleren Seilfahrtsanlage, die Auffahrung
einer Wendelstrecke zur westlichen Wetterstrecke, die Aufwältigung der westlichen Wetterstrecke, die Vorbereitung der Steinsalzabbaue
als Versatzkammern und die Auffahrung einer
ca. 3000 m langen neuen Verbindungsstrecke
im Leinesteinsalz, um die beiden Grubenfelder
nach dem Gebirgsschlag von 1996 wieder direkt mit einer Flucht- und Wetterstrecke zu
verbinden.
• Haldenrückbaubetriebe
Für die unter Bergaufsicht befindlichen 3 Haldenrückbaubetriebe wurden im Berichtszeitraum die
Betriebsplanzulassungen sowie die erforderlichen Genehmigungen nach Bundesimmissionsschutzgesetz verlängert bzw. neu erteilt.
• GVV Betriebe
Die Versatzarbeiten im Bergwerk Elbingerode
wurden abgeschlossen und die Flutung fortgeführt. Für das ehemalige Schwerspatwerk Straßberg waren die Vorbereitungen zur Errichtung
einer Grubenwasserkläranlage im Uhlenbachtal
wegen vielfältiger Probleme im Naturschutz- und
Wasserrecht sehr arbeitsintensiv. Die Zulassungen des Abschlussbetriebsplanes für das Bergwerk Rossleben und des Teilabschlussbetriebsplanes für den Betrieb und die Sicherung der
Kalihalde Rossleben in gemeinsamen Bescheiden des Thüringer Landesbergamtes und des
LAGB wurden im Berichtszeitraum ebenfalls realisiert.
Betriebsplanverfahren und Bergaufsicht –
Versatzbergbau / Untertagedeponie
den 1991 versuchsweise begonnen, 1995 planmäßig aufgenommen und im Jahre 2000 auf die
Grundlage eines bestätigten Langzeitsicherheitsnachweises in Form einer standortbezogenen
Sicherheitsbeurteilung für die Grube Teutschenthal gestellt. Der Versatzbetrieb wurde mit zugelassenen Hauptbetriebsplänen und seit dem
27. 02. 2004 mit einem Abschlussbetriebsplan
geregelt. Für die vielfältigen übertägigen und untertägigen Maßnahmen zur Annahme, Herstellung, Lagerung und für das Einbringen der Versatzmaterialien als Schüttgutversatz sowie in
Big-Bag’s, die geschüttet oder gestapelt werden, sind zahlreiche Sonderbetriebspläne zugelassen. Änderungen / Ergänzungen und Verlängerungen der Gültigkeitsdauer dieser Sonderbetriebspläne waren vorzunehmen. Darüber
hinaus waren im Berichtszeitraum über 4 Grundrezepturen für baustofflich herzustellende Versatzmaterialien und über die Annahme von
neuen, noch nicht genehmigten Abfallarten im
bergrechtlichen Genehmigungsverfahren zu
entscheiden. Darin eingeschlossen waren auch
Zulassungen der Versatzmaterialien gemäß § 4
Gesundheitsschutzbergverordnung.
Das Verfahren zur Bergerprobung für den erstmaligen Einsatz eines Dickstoffversatzes wurde
2004 abgeschlossen. Das Verfahren für den
neuen Sonderbetriebsplan „Versatz“ konnte
2004 noch nicht entschieden werden.
Die über- und untertägigen Anlagen zum „Versatz“ wurden 2003 / 2004 regelmäßig mindestens einmal im Quartal und einmal im Jahr gemeinsam mit der sonst zuständigen Abfallbehörde (Einvernehmensbehörde) befahren. Die
Untersuchungen und Maßnahmen zum Brandereignis vom Juni 2002 wurden fortgesetzt.
urteilung für die Grube Bernburg vorgenommen.
In Verbindung mit einem zugelassenen Hauptbetriebsplan werden die übertägigen und untertägigen Maßnahmen durch Sonderbetriebspläne
geregelt. 2003 wurde der neue Sonderbetriebsplan „Versatz“, der alle bis dahin geltenden Maßnahmen einheitlich bündelt, zugelassen. Die Annahme, Lagerung und Herstellung von Versatzmaterialien werden in der unter Bergaufsicht
befindlichen übertägigen Anlage der AUREC I
durch einen Hauptbetriebsplan geregelt, dessen
Zulassung im Berichtszeitraum ergänzt, geändert und verlängert wurde. Die Übernahme der in
der Anlage der AUREC I hergestellten Versatzmaterialien wird durch einen Kooperationsvertrag mit dem Bergwerksbetreiber geregelt.
Der Katalog der zugelassenen Abfallarten wurde
im bergrechtlichen Genehmigungsverfahren erweitert.
Die über- und untertägigen Anlagen zum „Versatz“ wurden regelmäßig mindestens einmal im
Quartal und einmal im Jahr gemeinsam mit der
sonst zuständigen Abfallbehörde (Einvernehmensbehörde) befahren.
• Grube Bernburg
Im Endlager für radioaktive Abfälle Morsleben
(ERAM) wurden die Tätigkeiten im Berichtszeitraum von der Durchführung der bergbaulichen
Gefahrenabwehrmaßnahme im Zentralteil (bGZ)
bestimmt.
Betrieblicherseits wurden die bereits im Jahre
2002 und davor aufgenommenen Instrumentierungsarbeiten für das vorlaufende geotechnisch-markscheiderische Messprogramm fortgesetzt und durch die Planung und Installation
einer ortungsseismischen Messeinrichtung ergänzt.
Im März 2003 begannen die bergmännischen
Vorbereitungsarbeiten (Infrastrukturmaßnahmen)
• Grube Teutschenthal
Im Grubengebäude des stillgelegten Kalibergbaues Teutschenthal ist durch Einbringen von
Versatzmaterialien in die ehemaligen Abbaukammern die latent vorhandene Gebirgsschlagsgefährdung durch Stabilisierung und Anstützung
der sprödbruchgefährdeten Carnallitit-Abbaupfeiler vorzunehmen. Dadurch wird die Gefährdung der öffentlichen Sicherheit insbesondere durch Gebirgsschlagschäden an der Tagesoberfläche reduziert und beseitigt. Die Versatzmaßnahmen mit bergbaufremden Abfällen wur-
Im östlichen Steinsalzfeld der Grube Bernburg /
Gröna bestehen Abteilungen mit unterdimensionierten Baublöcken, die ein gebirgsmechanisches Langzeitsicherheitsrisiko mit Auswirkungen auch für die Tagesoberfläche darstellen,
welches durch Einbringen von bergbaufremden
Versatzmaterialien auf ein Mindestmaß reduziert
werden soll. Diese Versatzmaßnahmen mit bergbaufremden Abfällen werden seit 1992 kontinuierlich und ab 2002 auf der Grundlage eines
bestätigten Langzeitsicherheitsnachweises in
Form einer standortbezogenen Sicherheitsbe-
• Untertagedeponie Zielitz
Die Bergaufsicht in der Untertagedeponie wurde
2003 / 2004 regelmäßig, mindestens einmal im
Quartal, wahrgenommen. Einmal im Jahr erfolgte
gemeinsam mit der sonst zuständigen Behörde
nach Abfallrecht (Einvernehmensbehörde) eine
Befahrung. Es gab keine bemerkenswerten Ereignisse in den Jahren 2003 und 2004.
Radioaktive Endlagerung
05.12.2005
15:10 Uhr
Seite 22
22
23
zur Verfüllung des ersten Abbaus auf der 3aSohle (Abbau 1a nördlich). Am 8. Oktober 2003
erfolgte durch Herrn Bundesumweltminister Trittin der offizielle Beginn für die Verfüllung des ersten Abbaus mittels einer mobilen Förderanlage
und einer Pumpleistung von ca. 300 m 3 Salzbeton pro Tag.
Parallel zur Umsetzung der Gefahrenabwehrmaßnahme wurde gegen Ende des Jahres
2003 die Schachtförderanlage Bartensleben
(SFAB) durch eine Modernisierung der elektrotechnischen Anlagenteile an die Erfordernisse
des geltenden technischen Regelwerkes entsprechend des Technischen Anforderung an
Schacht- und Förderanlagen (TAS) gemäß der
Bergverordnung für Schacht- und Schrägförderanlagen (BVOS) angepasst.
Ende März 2004 konnte der Verfüllvorgang im ersten zu verfüllenden Abbau mit einem Verfüllvolumen von 26 165 m3 erfolgreich abgeschlossen
werden. Im Anschluss erfolgte der planmäßige
Umschluss der Pumpversatzleitung auf den
nächsten Abbau im Niveau der 3a-Sohle (Abbau 13 nördlich) und die Inbetriebnahme der stationären Salzbetonförderanlage mit einer ausgelegten Pumpleistung von ca. 580 m3 Salzbeton
pro Tag. Bis zum Ende des Jahres 2004 konnten
mit dieser Anlage insgesamt ca. 50 000 m 3 Salzbeton verpumpt werden.
Die beschriebenen Maßnahmen wurden durch
eine Vielzahl von bergrechtlichen Zulassungsund Anzeigeverfahren begleitet. Dabei konnten
im Berichtszeitraum insgesamt ca. 30 Sonderbetriebspläne bzw. Ergänzungen zu bestehenden
Betriebsplänen zugelassen und in gleicher Anzahl Anzeigen zur Kenntnis genommen und bestätigt werden.
Die Überwachung der Umsetzung der bergrechtlich zugelassenen Vorhaben wurde durch eine
intensive Befahrungs- und Beratungstätigkeit
abgesichert.
Im Jahre 2004 wurden darüber hinaus wesentliche Bestandteile des Zulassungsverfahrens
(Prüfung, Beteiligung, Erörterung, Anhörung) für
den Hauptbetriebsplan 2004 bis 2009 durchgeführt. Die Zulassung wird Anfang des Jahres
2005 erfolgen.
Besucherbergwerke und -höhlen
Im Bereich der Besucherbergwerke und -höhlen
wurden im Berichtszeitraum die Hauptbetriebsplanzulassungen für die Besucherbergwerke
Wettelrode und Glasebach sowie für die Besucherhöhle Heimkehle verlängert und ergänzt.
Der Bergbaulehrpfad in Wettelrode wurde von
der Betriebsplanpflicht befreit. Im Rahmen der
Aufsichtstätigkeit erfolgten Befahrungen aller 4
Besucherbergwerke und 4 Besucherhöhlen.
Schwerpunkt der Arbeit bildete die Erforschung
der Ursachen des Firstfalls in der Heimkehle und
die daraufhin notwendigen Maßnahmen zur
Wiederherstellung der Sicherheit des Führungsweges.
Nach § 95 Strahlenschutzverordnung wurden 8
Besucherbergwerke und -höhlen im Jahr 2003
darauf geprüft, ob die beschäftigten Personen an
ihren Arbeitsplätzen einer Radon-222 Exposition
ausgesetzt und damit die Arbeiten anzeigepflichtig sind und die Körperdosis und die Strahlenbelastung für die betroffenen Personen überwacht werden müssen. Im Ergebnis dieser Überprüfung wurde festgestellt, dass 6 Personen in
einem Besucherbergwerk und 6 Personen in
zwei Besucherhöhlen anzeigepflichtige Arbeiten
nach § 95 Abs. 2 StrlSchV vornehmen. Seit
2004 werden diese Personen personendosimetrisch mittels Radonexposimeter durch das
Landesamt für Personendosimetrie und Strahlenschutzausbildung in Berlin (LPS) überwacht,
anstelle der bis dahin erfolgten Ermittlung der
Expositionen mittels Grubenradiometer durch
die Betreiber. Die Übermittlung der Expositionsdaten an das Strahlenschutzregister des Bundesamtes für Strahlenschutz wird für diesen Personenkreis seitdem vom LPS vorgenommen.
Verwaltungsverfahren nach anderen
Rechtsgebieten zum Versatzbergbau /
Untertagedeponie
nachweise, Nachweisverordnung (NachwV) im
Jahr 2003 59 Bescheide und im Jahr 2004 64
Bescheide zu erlassen. Weiterhin wurde gemäß
Artikel 6 der EG-Abfallverbringungsverordnung
(Verordnung – EWG-Nr. 259 / 93) die grenzüberschreitende Verbringung von Abfällen im Notifizierungsverfahren im Jahr 2003 durch 15
Bescheide und im Jahr 2004 durch 17 Bescheide bestätigt.
Mit Bescheid vom 22.09.2004 wurde das
Genehmigungsverfahren nach § 4 Bundesimmissisionsschutzgesetz (BImSchG) i.V.m. der
Verordnung über genehmigungsbedürftige Anlagen (4. BImSchV) für die Errichtung und den
Betrieb einer Anlage zum Umschlagen, Lagern,
Behandeln von Abfällen im ehemaligen Kalibergwerk Teutschenthal abgeschlossen.
• Grube Bernburg
In den Jahren 2003 bzw. 2004 wurden in der
Grube Bernburg ca. 106155 t bzw. 90 952 t bergbaufremde Abfälle in den untertägigen Hohlräumen für die Sicherung verwertet.
Dazu waren im Entsorgungsnachweisverfahren
nach Nachweisverordnung im Jahr 2003 80 Bescheide und im Jahr 2004 96 Bescheide zu erlassen.
Weiterhin wurde gemäß Artikel 6 der EG-Abfallverbringungsverordnung (Verordnung–EWG-Nr.
259/93) die grenzüberschreitende Verbringung
von Abfällen im Notifizierungsverfahren im Jahr
2003 durch 2 Bescheide und 2004 durch 11 Bescheide bestätigt.
Seit September 2004 führt die Firma AUREC
GmbH als Entsorgungsfachbetrieb das privilegierte Verfahren nach § 13 Abs. 5 NachwV
durch. Damit entfallen die abfallrechtlichen
Bestätigungen, jedoch nicht die Einzelfallzulassungen der Versatzmaterialien nach Bergrecht.
2004 wurden im privilegierten Verfahren nach
Abfallrecht daher zusätzlich 11 bergrechtliche
Einzelfallzulassungen für diese Versatzmaterialien vorgenommen.
• Grube Teutschenthal
• Untertagedeponie Zielitz
In den Jahren 2003 bzw. 2004 wurden in der Grube Teutschenthal ca. 130 360 t bzw. 130 970 t
bergbaufremde Abfälle in den untertägigen Hohlräumen für die Sicherung verwertet. Dazu waren
im Entsorgungsnachweisverfahren nach der Verordnung über Verwertungs- und Beseitigungs-
Die Untertagedeponie in Zielitz wird auf Grundlage des Planfeststellungsbeschlusses vom
01. Juni 1994 nach Abfallrecht des Landes betrieben. Darüber hinaus wurden in den Jahren
1997 bis 2001 vier weitere abfallrechtliche Plan-
genehmigungen erteilt. Danach wurden weitere
Entscheidungen in den Jahren 2003 und 2004
zur angezeigten geplanten Änderungen der Untertagedeponie nach § 31 Abs. 4 Kreislaufwirtschafts- und Abfallgesetz (KrW- / AbfG) getroffen, für die durch die Änderungen keine nachteiligen Auswirkungen auf die Umweltschutzgüter
i.S.d. § 1 BImSchG festgestellt werden konnten.
In den Jahren 2003 bzw. 2004 wurden in die Untertagedeponie ca. 12 600 t bzw. ca. 56 940 t Abfälle beseitigt.
Seit September 1997 führt der Bergwerksbetreiber die Untertagedeponie als Entsorgungsfachbetrieb im privilegierten Verfahren nach § 13
Abs. 5 NachwV. Damit entfallen weitestgehend
die sonst erforderlichen behördlichen Bestätigungen. 2003 / 2004 wurden insgesamt 152
Entsorgungsnachweisverfahren im privilegierten
Verfahren durchgeführt. Weitere 5 behördliche
Bestätigungen nach § 5 NachwV waren im Berichtszeitraum vorzunehmen.
Ausblick
Im Rahmen der Verwaltungsvereinfachung bei
abfallspezifischen Genehmigungen im Versatzbergbau wurden im Berichtszeitraum auch mit
den Betreibern der Versatzbetriebe in Teutschenthal und Bernburg Gespräche geführt, durch Einführung von privilegierten Verfahren nach § 13
Abs. 5 NachwV den Umfang der bisherigen stoffspezifischen Genehmigungsverfahren zu reduzieren und dem Unternehmen größere Eigenverantwortung zu übertragen. An die Stelle der
Einzelfallgenehmigungen soll eine Entscheidung
treten, mit der die Unternehmen in die Lage versetzt werden, bei dem überwiegenden Teil der
Versatzmaterialien selbst über die Versatzeignung und damit über die Annahme zu entscheiden. Die Reduzierung der Verwaltungsverfahren
und Stärkung der unternehmerischen Eigenverantwortung wird aber eine Ausweitung der behördlichen Kontrollen vor Ort verlangen. Wegen
der Kompliziertheit und der unterschiedlichen
Herangehensweisen der Unternehmen konnte
dieses Vorhaben 2004 noch nicht abgeschlossen
werden.
05.12.2005
15:10 Uhr
Seite 24
24
25
Tab. 7:
Dezernat 52 – Bohrlochbergbau
Gerald MEYER
Dem Dezernat 52 obliegt landesweit die Bergaufsicht über den Bohrlochbergbau sowie die unterirdische behälterlose Speicherung von Gasen
und Flüssigkeiten. Die Bergaufsicht erstreckt sich
auf die Aufsuchung, Gewinnung, Aufbereitung
gasförmiger und flüssiger mineralischer Rohstoffe einschließlich der Wiedernutzbarmachung
der in Anspruch genommenen Flächen, die
Errichtung und das Betreiben von Untergrundspeichern sowie die Nutzung geothermischer
Ressourcen.
Wichtige Standorte von überregionaler Bedeutung sind die Erdgasförderung in der Altmark,
die Kavernenfelder zur Gewinnung von Sole und
Speicherung von Erdgas und anderen Produkten
in Staßfurt, Bernburg, Teutschenthal / Bad
Lauchstädt.
Das Dezernat 52 ist weiterhin zuständig für den
Vollzug der Verordnung über Gashochdruckleitungen gemäß § 1 Abs. 1 Ziffer 1 der Verordnung. Der Geltungsbereich dieses Paragrafen
umfasst Gashochdruckleitungen, die der öffentlichen Versorgung dienen und die mit einem
Überdruck von mehr als 16 bar betrieben werden, sofern die Leitungen den Bereich des
Werksgeländes überschreiten.
Betriebsplanverfahren und
Bergaufsicht
Im Jahr 2003 wurden durch das Dezernat 52 insgesamt 16 Hauptbetriebspläne, 68 Sonderbetriebspläne und 12 Abschlussbetriebspläne zugelassen und 6 Entscheidungen nach § 5 Gashochdruckleitungsverordnung getroffen. Weiterhin wurden 3 wasserrechtliche Erlaubnisse im
Einvernehmen mit der sonst zuständigen Wasserbehörde erteilt.
Die Betriebsaufsicht erstreckte sich auf einen
Erdgasförderbetrieb, 9 Untergrundspeicher und
7 Solegewinnungsbetriebe.
Für 2004 ergab sich ein ähnliches Bild. Von insgesamt 93 Betriebsplanzulassungen entfielen 11
auf Hauptbetriebspläne, 67 auf Sonderbetriebspläne und 15 auf Abschlussbetriebspläne.
Nach § 5 Gashochdruckleitungsverordnung wurden 9 Entscheidungen getroffen, eine wasserrechtliche Erlaubnis erteilt und eine Ausnahme-
Erdgas-Porenspeicher.
Ort in
Betrieb
Gesellschaft
Speichertyp
Teufe,
m
Speicherformation
Gesamtvolumen*,
Mio. m3 (Vn)
max.
Arbeitsgas,
Mio. m3 (Vn)
max. Entnahmerate,
103m3/h
Bad
Lauchstädt
Verbundnetz
Gas AG,
Leipzig (VNG)
ehem.
Gasfeld
800
Rotliegend
657
426
238
Anzahl
der Einzelspeicher
Teufe,
m
Speicherformation
Gesamtvolumen*,
Mio. m3 (Vn)
max.
Arbeitsgas,
Mio. m3 (Vn)
max. Entnahmerate,
103m3/h
18
780-950
Zechstein 2
870
585
1167
28
500-700
Zechstein 2
993
759
1458
stillgel.
Bergwerk
580
Zechstein 2
5
3
40
1
1300-1450 Zechstein
105
60
125
4
400-1130
220
210
220
2193
1617
3010
510
390
–
1050
600
–
380
380
–
1940
1370
–
Tab. 8:
Erdgas-Kavernenspeicher.
Ort in
Betrieb
Abb. 4: Blick auf die Ethylen – Obertageanlage.
Im Vordergrund die Sondenmessstrecke. Rechts im Bild
die Trockentürme der Trocknungsanlage.
Gesellschaft
Bad
Lauchstädt
Bernburg
Verbundnetz
Gas AG,
Leipzig (VNG)
Verbundnetz
Gas AG,
Leipzig (VNG)
Burggraf- Verbundnetz
Bernsdorf Gas AG,
Leipzig (VNG)
PeckenErdgas Erdöl
sen
GmbH, Berlin
(EEG)
Staßfurt
RWE
WestfalenWeser-Ems
Netzservice
GmbH, Staßfurt
Summe:
in
Planung
od. Bau
Bernburg
Abb. 5. Ansicht des Sondenkopfes der Kaverne
Ellenberg 1 des Erdgas-Karvernenspeichers Peckensen.
genehmigung nach Elektrobergverordnung bewilligt.
Bei den Betrieben traten gegenüber den Vorjahren keine wesentlichen Veränderungen auf,
insgesamt befanden sich 30 Kavernen in Solung. Die Summe der Betriebsbefahrungen ging
von 83 im Jahr 2003 auf 69 in 2004 zurück.
Untergrundspeicher
Im Land Sachsen-Anhalt werden gegenwärtig
ein Erdgas-Porenspeicher, ein Erdgasspeicher
in einem stillgelegten Bergwerk und 4 ErdgasKavernenspeicher betrieben sowie zwei Kavernenspeicher zur Produkteneinlagerung (Abb. 4
und 5). Weitere Angaben sind aus nachstehenden Tab. 7 bis 9 ersichtlich.
Peckensen
Staßfurt
Verbundnetz
Gas AG,
Leipzig (VNG)
Erdgas Erdöl
GmbH, Berlin
(EEG)
RWE
WestfalenWeser-Ems
Netzservice
GmbH, Staßfurt
Summe:
Tab. 9:
Ort
10
500-700
Zechstein
Zechstein 2
9
1100-1400 Zechstein
4
850-1150
Zechstein
23
Kavernenspeicher für Rohöl, Mineralölprodukte und Flüssiggas.
Gesellschaft
Bernburg- european salt company
Gnetsch
GmbH & Co. KG (esco),
Bernburg
TeutDow Central Germany,
schenthal Schkopau
Summe:
Speichertyp
Teufe
m
Füllung
Zustand
510-680
Anzahl der
Einzelspeicher
2
SalzlagerKavernen
Propan
in Betrieb
SalzlagerKavernen
700-800
3
Ethylen
Propylen
in Betrieb
5
Quelle Betreiberfirmen Stand: 31.12.2003
*Gesamtvolumen = Summe aus maximalem (zugelassenem) Arbeitsgas- und Kissengasvolumen bei Normalbedingungen (Vn)
05.12.2005
15:10 Uhr
Seite 26
26
27
Das Betriebsplanverfahren „Druckerhöhung des
Porenspeichers Bad Lauchstädt von 117,7 bar
auf 125 bar“ konnte zum Abschluss gebracht
werden. Die Bergbehörde hat eine Druckerhöhung auf nunmehr 122,0 bar zugelassen.
Mehrtägige Vor-Ort-Inspektionen entsprechend
Störfallverordnung sind auf 6 Speicherobjekten
durchgeführt worden. Es war festzustellen, dass
die Betreiber der Untergrundspeicher in höchstem Maße ihren Pflichten aus der Störfallverordnung nachgekommen waren.
Erdgasgewinnung und Förderfeldrückbau
Auf den Erdgasfeldern der Altmark wurden insgesamt 475 Bohrungen abgeteuft. Davon sind
heute noch ca. 150 Sonden produktiv. Seit Aufnahme der Förderung im Jahre 1969 bis Ende
2004 wurden rund 208 Milliarden Kubikmeter
Erdgas produziert. Während in den 80er Jahren
Jahresfördermengen bis 13 Milliarden Kubikmeter erreicht wurden, beträgt die heutige Jahresproduktion noch ca. 1,4 Milliarden Kubikmeter.
Die Erdgas – Erdöl GmbH ( EEG ) beabsichtigt,
in den nächsten Jahren die Erdgasförderung
einzustellen und sämtliche Betriebspunke einschließlich der dazugehörigen Einrichtungen und
Anlagen auf der Grundlage entsprechender Abschlussbetriebspläne stillzulegen, zurückzubauen und die in Anspruch genommenen Flächen einer Nachnutzung zuzuführen.
Der bergbauliche Rückbau umfasste im Wesentlichen die Verfüllung von Erdgasbohrungen und
-sonden, die Sicherung und Sanierung von
Bohrschlammgruben sowie den Rückbau von
Bohr- und Sondenplätzen mit der Zielstellung
der Wiedernutzbarmachung der jeweiligen Flächen und Beendigung der Bergaufsicht.
Der Rückbauumfang betrug im Jahr 2003:
• 12 Verfüllungen von Erdgasbohrungen,
• 4 Wiedernutzbarmachungen von Bohr- und
Sondenplätzen,
• 15 Sanierungen von Bohrschlammgruben
und 2004:
• 12 Verfüllungen von Erdgasbohrungen,
• 4 Wiedernutzbarmachungen von Bohr– und
Sondenplätzen,
• 9 Sanierungen von Bohrschlammgruben.
Ebenfalls wurde die Obertageanlage Wenze und
die Reglerstation Ristedt zurückgebaut. Insgesamt sind in den beiden Jahren 24 852 Stück
kontaminierte Tubings fachgerecht entsorgt worden.
dass Schwingungen beim Betrieb der Anlage
weitgehend gedämpft und erfasst werden.
Durch Fernübertragung der Daten an die Leitstelle der MITGAS in Gröbers ist es künftig
möglich, die Fahrweise der Anlage zu beeinflussen.
Solbetriebe
Von 4 Solbetrieben wird die geförderte Sole in
der chemischen Industrie insbesondere in den
beiden Sodawerken in Staßfurt und Bernburg
sowie im Werk Schkopau zur Chlorerzeugung
weiterverarbeitet.
Der dabei entstehende Hohlraum wird für die
unterirdische behälterlose Speicherung vorbereitet bzw. genutzt.
3 Betriebe führen die gewonnene Sole einer balneologischen Nutzung in den Kurbetrieben Bad
Salzelmen, Bad Dürrenberg und Bad Kösen zu.
Gashochdruckleitungen
Im Berichtszeitraum wurde auf dem Untergrundspeicher (UGS) Teutschenthal eine Propylenanlage in Betrieb genommen. Auf der Kaverne
Staßfurt S 1 nahm eine Anlage zur Verwertung
von Bohrcuttings und Bohrschlamm den Betrieb
auf.
Die Arbeiten zur ordnungsgemäßen Verwahrung
der Kaverne in Schönebeck wurden aufgenommen und die Restentleerung erfolgreich beendet.
Mit dem Einbringen des geplanten Verschlusses
in die Bohrung soll die Verwahrung der Kaverne
im Jahr 2005 zum Abschluss gebracht werden.
Am 09.07.2004 wurde der Neubau der am
06.11.2002 durch eine Explosion zerstörten Gasdruckregel- und Gasmessanlage der Mitteldeutsche Gasversorgungs GmbH, Gröbers (MITGAS) in Peißen bei Bernburg in Betrieb genommen.
Aus heutiger Sicht wird die Ursache für die Explosion der alten Anlage in ihrem Schwingungsverhalten gesehen. Durch die seinerzeit praktizierte Fahrweise haben sich Flanschverbindungen gelockert und es kam zu einem unkontrollierten Gasaustritt, der zur Explosion und zur völligen Zerstörung der Gesamtanlage führte. Beim
Bau der neuen Anlage wurden alle erdenklichen
Vorkehrungen getroffen um eine Wiederholung
dieses Ereignisses auszuschließen.
Durch entsprechende konstruktive, bauliche und
technische Maßnahmen wurde sichergestellt,
Dezernat 53 – Markscheidewesen /
Altbergbau und Berechtsamswesen
Gerhard JOST
Das Dezernat 53 Markscheide- und Berechtsamswesen, Altbergbau ist zuständig im Hinblick auf raumbezogene Fragen bergbaulicher
Art und für die Genehmigungsverfahren im
Zusammenhang mit Bergbauberechtigungen
nach den §§ 6 ff. BBergG. Weitere gesetzliche
Aufgabenschwerpunkte sind die Überwachung
der markscheiderischen Tätigkeiten im Rahmen
der Bergaufsicht nach § 69 Abs. 3 BBergG und
die Aufsicht über die ordnungsgemäße Durchführung von Messungen zur Beobachtung der
Tagesoberfläche i.S. des § 125 BBergG. Das
Dezernat 53 veranlasst unter Wahrung des
Grundsatzes der Subsidiarität Maßnahmen zur
Gewährleistung der öffentlichen Sicherheit in
stillgelegten Anlagen von bergbaulichen Gewinnungsbetrieben, für die ein Rechtsnachfolger
nicht vorhanden oder nicht feststellbar ist und
berät Behörden, Planungsingenieure und Bürger bei geotechnisch-bergbaulichen Fragestellungen.
Markscheidewesen
Bergbaubetriebe haben nach den §§ 63 und 64
BBergG ein Risswerk durch einen von der Bergbehörde anerkannten Markscheider oder durch
eine andere als fachkundig anerkannte Person
anfertigen und nachtragen zu lassen. Form und
Inhalt der Karten und Risse, die Bestandteile des
Risswerkes sind, ergeben sich aus der Markscheider-Bergverordnung und den DIN-Normen
21901 „Bergmännisches Risswerk“. Die ordnungsgemäße Risswerkführung wird durch das
Dezernat 53 mit regelmäßigen internen Prüfungen der Unterlagen gewährleistet. Geschäftsprüfungen bei den verantwortlichen Markscheidern
oder den anerkannten Personen i. S. des § 13
Markscheider-Bergverordnung wurden im Berichtszeitraum nicht durchgeführt.
Von den aktiven Gewinnungsbetrieben liegen
235 bergmännische Risswerke als Behördenexemplar vor. Sie unterliegen den regelmäßigen
Nachtragungsfristen der Markscheider-Bergverordnung.
95% der Risswerke sind Grubenbilder des
Steine- und Erdenbergbaues.
Einen besonderen Schwerpunkt innerhalb des
Berichtszeitraums bildete die Pilotphase „Einführung eines digitalen Risswerkes nach § 63
Abs. 3 BBergG“ für das Kaliwerk Zielitz. Der
Verzicht auf die Einreichung eines „körperlichen“
Risswerkes in Papierform war auch Gegenstand
mehrerer Sitzungen des Arbeitskreises Markscheidewesen beim Länderausschuss Bergbau.
Weitere Schwerpunkte bildeten die Prüfung der
von den Untertagebetrieben sowie den Betrieben
des Bohrlochbergbaus und der Untergrundspeicherung eingereichten Messunterlagen für
die Höhenfestpunktfelder.
Regelmäßige Messungen sind für folgende Betriebe vorgeschrieben:
•
•
•
•
•
Kaliwerk Zielitz,
Steinsalzbergwerk Bernburg,
Versatzbergwerk Grube Teutschenthal,
ERA Morsleben,
ehemaliges Schwefelkiesbergwerk Einheit /
Elbingerode, sowie die
• Sol- und Speicherbetriebe
im Bereich Neustaßfurt,
im Bereich Bernburg / Peissen und
im Raum Teutschenthal / Bad Lauchstädt.
Im Raum Teutschenthal erfolgte die regelmäßige
nivellitische Beobachtung der Tagesoberfläche
und deren Auswertung auf Grund der räumlichen
Nähe der Betriebe der Grube Teutschenthal, der
Verbundnetz Gas AG und der DOW Chemicals in
einem einheitlichen Gesamtkomplex.
Markscheider und anerkannte Personen
Zum Stichtag 31.12.2004 waren in Sachsen-Anhalt 34 anerkannte Markscheider, 16 Markscheider mit vorläufiger Anerkennung und 14 anerkannte Personen i.S. des § 13 MarkscheiderBergverordnung registriert.
Im Berichtszeitraum wurden 2 vorläufige Anerkennungen als Markscheider ausgesprochen.
05.12.2005
15:10 Uhr
Seite 28
28
29
Die „vorläufige“ Anerkennung resultiert aus der
Tatsache, dass das Land Sachsen-Anhalt bisher
kein eigenes Markscheidergesetz erlassen hat.
fanden keine weiteren Untersuchungsarbeiten
statt.
Altbergbau
Bergbauliche Stellungnahmen
Im Berichtszeitraum ergingen durch das Dezernat 53 insgesamt 2 699 Stellungnahmen insbesondere zu privaten Bauvorhaben, Bebauungsplänen, Windkraftanlagen sowie zu Bauvorhaben des öffentlichen Verkehrs und des
Leitungsbaus.
Schwerpunkte bildeten umfangreiche Stellungnahmen, die zu den Vorhaben:
• Bau der Pipeline Stade-Teutschenthal,
• Weiterführung der Bundesautobahn A 14,
• Bau der Westumfahrung Halle (Bundesautobahn A 143) und
• Bau der S-Bahn Strecke Halle-Leipzig
gefertigt wurden. Komplexe Stellungnahmen
zum umgehenden sowie zum stillgelegten Bergbau wurden auch im Rahmen der Neuaufstellung der „Regionalen Entwicklungspläne“ erarbeitet.
Berechtsamswesen
Zum Stichtag 31.12.2004 waren in Sachsen-Anhalt 420 Bergbauberechtigungen nach §§ 6 ff.
BBergG erteilt.
Im Berichtszeitraum wurden vermehrt Anträge
zur Übertragung von Bergbauberechtigungen
auf andere Personen und Personenhandelsgesellschaften eingereicht. Die meisten Anträge
bezogen sich auf Bergbauberechtigungen, die
auf oberflächennahe Rohstoffe erteilt worden
waren. Auf Grund der anhaltenden Flaute im
Bausektor war der Absatz der Baurohstoffe weiter rückläufig. Neben Betriebsinsolvenzen fand
ein weiterer Konsolidierungsprozess in der Bauund Rohstoffwirtschaft zu weniger und größeren
Unternehmen statt, was zu vermehrten Anträgen auf Übertragung von Bergbauberechtigungen führte.
Schwerpunkte der Bearbeitung bildeten die seit
mehreren Jahren laufenden Verfahren zur
Erteilung von Bewilligungen auf Steinsalz für die
Felder Winningen und Staßfurter Salzsattel II.
Bei der im Berichtszeitraum noch einzigen gültigen Erlaubnis für den Bodenschatz Geothermie
Im Berichtszeitraum wurden dem Dezernat 53
insgesamt 392 Tagesbrüche gemeldet. 250 der
gemeldeten Brüche fielen im Frühjahr 2003 über
tagesnahem Braunkohletiefbau. Als Ursache für
die ungewöhnlich hohe Zahl von Bruchereignissen wurden die ergiebigen Niederschläge im III.
und IV. Quartal 2002 gesehen, die zu einer tiefgründigen Durchfeuchtung der über den Grubenbauen liegenden Gebirgsschichten führten. Eine
große Zahl von Brüchen wurde im Bereich des
Autobahnbauabschnittes für die A 143 zwischen
Holleben und Bennstedt durch die von den ausführenden Straßenbaufirmen angewandte Methode der Baugrundvorbereitung mittels einer
dynamischen Intensivverdichtung des Untergrundes initiiert.
Bemerkenswert war ein Tagesbruch, der im Frühjahr 2003 westlich der Ortslage Badeborn im
Landkreis Quedlinburg fiel. Der schlotförmige
Durchbruch hatte zunächst einen Durchmesser
von rd. 4 m und eine Tiefe von 8 m. Im Rahmen
der weiteren Untersuchungen wurde ein ca.
600 m3 großes Hohlraumsystem eines bisher unbekannten Stubensandabbaus erkundet und
markscheiderisch aufgenommen. Zur Finanzierung beantragte die örtlich zuständige Kommune nach der „Richtlinie über die Gewährung
von Zuwendungen im Rahmen der Bergbausanierung – EFRE-Richtlinie“ beim LAGB Mittel
für die fachgerechte Verfüllung des untertägigen
Sandsteinabbaus. Nach Bewilligung der Zuwendung durch das LAGB begann im Spätherbst
2003 die Verfüllung mit einem fließfähigen
Dämmbaustoff. Bereits am 2. Tage nach Beginn
der Versatzarbeiten brach auf einer Fläche von
1,5 m2 die Sohle unvermutet weitere 7m nach unten durch. Nachdem der Bruchbereich gesichert
war, wurde dort eine 2. Sohle des Stubensandabbaus vorgefunden, mit einem weitverzweigten
Hohlraumvolumen von mehreren 1000 m3. Die
Bewetterung – hier insbesondere der Feuchteeintrag durch die Wetter – führte zu einer Verschlechterung der ohnehin bereits angespannten
geomechanischen Situation. Viele Pfeiler des unregelmäßigen Örterbaus waren völlig unterdimensioniert. Mehrere Pfeiler waren bereits zusammengebrochen. Nach der Errichtung eines
zweiten Zugangs zur 2. Sohle über einen kleinen
Schacht (Flucht- und Rettungsweg) wurde das
gesamte System aus einem sicheren Bereich
heraus zügig bis zum Mai 2004 mit geeigneten
Dämmbaustoffen verfüllt.
Bemerkenswert ist auch ein Tagesbruch, der im
März 2003 unmittelbar neben der denkmalgeschützten „Alten Warthe“ nahe der Stadt
Quedlinburg fiel. Die „Alte Warthe“ wurde daraufhin auf Empfehlung des LAGB für den Besucherverkehr gesperrt. Auch an diesem Standort war dem LAGB kein Altbergbau bekannt. Im
Rahmen eines kombinierten Untersuchungsprogramms durch Geophysik und Rammkernsondierungen konnten Hohlräume im Umfeld der
„Alten Warthe“ lokalisert werden. Auf Grund ihrer
Lage und Größe konnten nach der Verfüllung
des Tagesbruches weitere Bruchereignisse jedoch ausgeschlossen und die Sperrung der „Alten Warthe“ aufgehoben werden.
Im Berichtszeitraum hat das LAGB an verschiedenen Altkalischächten Untersuchungsund Sicherungsmaßnahmen vorgenommen. Erwähnenswert ist die Untersuchung am Schacht
Moltkeshall südlich der Ortlage Zielitz auf austretende Wässer. Aus dem rd. 250 m tiefen Schacht,
der an keinem Grubengebäude angeschlossen
ist, traten schon seit Jahren mineralisierte Wässer artesisch aus und vernässten und versalzten
die umliegenden Grundstücke. Im Rahmen der
Untersuchung wurde ein Konzept erarbeitet, die
mineralisierten Wässer abzuführen. Die Umsetzung dieses Konzeptes steht noch aus.
Zu vorher nicht abzusehenden Maßnahmen
führten die Untersuchungsarbeiten am Altkalischacht Leopoldshall III in Staßfurt, die ab dem
III. Quartal 2003 im Auftrag des LAGB durchgeführt wurden. Die Schachtanlage Leopoldshall
III war zwischen 1919 und 1922 durch die
Schachtröhre ersoffen. Der Lösungsspiegel
stand wenige Meter unter Rasensohle an. Im
Schacht befanden sich die Sohlenanschläge in
den Teufen 300, 350 und 400 m. Der über viele
Jahre hinweg bis zu einer Teufe von 190 m lotbare Schacht konnte im Jahre 2000 auf einmal
nur noch bis 127 m gelotet werden. Im Rahmen
der Untersuchungen wurde festgestellt, dass das
neue Lothindernis aus aufgeschwommenem
hölzernem Material bestand. Durch eine geführte
Bohrung konnte das ca. 3,5 m starke Hindernis
durchteuft werden. Nachdem das Führungsrohr
bis 190 m abgesetzt worden war, wurde die
Kernbohrung bis ca. 200 m Teufe weiter getrieben. Die gezogenen Kerne ergaben ein Trümmermaterial aus Ziegelsteinbruchstücken, Steinsalzstücken und anhydritischem Material. Auf
Veranlassung des LAGB wurde dann der
Schachtbereich zwischen 127 m und 190 m
echometrisch vermessen. Das Ergebnis wurde
am 8. April 2003 (Gründonnerstag) vorgelegt und
zeigte ein katastrophales Bild der Schachtröhre:
In dem untersuchten Teufenbereich von mehr
als 60 m konnten weder Schachtausbau noch
daran anstehendes Gebirge festgestellt werden.
Eine Schachtkontur gab es in diesem Bereich
nicht mehr. Der in den oberen Horizonten des
Staßfurt-Steinsalz ehemals vorhandene Mauerwerksausbau war vollständig in den unteren Bereich der Schachtröhre verbrochen. Um die ehemalige Schachtröhre konnte eine Lösungskaverne mit bis zu 50 m Durchmesser nachgewiesen
werden. Vertikal erstreckte sich dieser Lösungsund Verbruchhohlraum von ca. 200 m bis zu
115 m Teufe und ragte noch sattelwärts neben
der Schachtröhre mehrere Zehnermeter auf.
Unter Berücksichtigung der am Schacht Leopoldshall III bekannten ungünstigen geologischen und geomechanischen Verhältnisse im
Deckgebirge war ein besonderes Risiko für ein
weiteres Verbrechen des Schachtes oder des
gebildeten Lösungshohlraums nicht auszuschließen. In einer noch am gleichen Tage anberaumten Krisensitzung entschied das LAGB zusammen mit einem Gutachterbüro, dem Landkreis Aschersleben-Staßfurt und der Stadt Staßfurt, den potenziellen Gefahrenbereich unverzüglich abzusperren. Der gesperrte Bereich betraf mehrere Gebäude, die Lagerfläche einer auf
dem Schachtgelände ansässigen Baufirma und
die nur 20 m vom Schachtkopf entfernte Landstraße zwischen der Stadt Staßfurt und der Gemeinde Rathmannsdorf. Der Rückbau der noch
auf dem Schachtkopf befindlichen Bohranlage
erfolgte unter besonderen Sicherheitsvorkehrungen, nachdem im Schacht ein mechanisches
und seismisches Frühwarnsystem eingebaut
worden war. Durch das beauftragte Gutachterbüro wurde ein Sicherungskonzept für die Verwahrung des Schachtes erarbeitet. Aufgrund der
hohen Kosten für eine dauerstandsichere Verfüllung von Schacht Leopoldshall III und den festgestellten Hohlräumen wurde durch das LAGB
entschieden, den potenziellen Gefahrenbereich
dauerhaft abzusperren und die weitere Entwick-
05.12.2005
15:10 Uhr
Seite 30
30
31
lung am Schacht Leopoldshall III in ein Monitoringprogramm einzubeziehen.
Auch das folgende Ereignis erregte große Aufmerksamkeit in der Öffentlichkeit:
Am 9. Februar 2004 wurde dem LAGB im Bereich der Wohn-Neubausiedlung „Am Weinberg“
in Hettstedt im Landkreis Mansfelder Land ein
Bruchereignis angezeigt. Im Rahmen der Untersuchung durch das LAGB ergab sich folgende
Situation:
In einem Baggerschurf, der zur Baugrunduntersuchung angelegt wurde, war in ca. 4,5 m Tiefe
die Sohle des Schurfes durchgebrochen und ein
im Durchmesser ca. 60 cm großes Loch entstanden. Über diesen Zugang gelangte man in
ein weit verzweigtes Abbausystem. In diesem
Abbausystem wurden Zechsteinkalke mit Abbauhöhen von bis zu 4 m als Werksteine hereingewonnen. Weder im Archiv des LAGB noch in
anderen Archiven fanden sich Hinweise oder
rissliche Unterlagen zu diesem alten untertägigen
Abbau.
Im Rahmen einer Erstsicherung wurden im Auftrag des LAGB von einer Bergbaufirma die
bruchgefährdeten Bereiche unter Tage durch Einbringen von hölzernem Ausbau gesichert. Aufgrund erhöhter Radonkonzentrationen musste
eine Sonderbewetterung eingebaut werden.
Danach erfolgte die markscheiderische Aufnahme der Hohlräume und die Projektion auf die
topographische und bauliche Situation über
Tage. Im Ergebnis war festzustellen, dass sich
zwei Straßen und zwei Häuser des neuen
Wohngebietes unmittelbar über dem Kalkabbausystem befanden. Die Deckgebirgsmächtigkeit lag im Bereich der beiden Straßen zwischen
4 und 9 m. Im Bereich eines der beiden Häuser
befand sich unter Tage ein 7 m hoher Hochbruch,
so dass ein Abstand bis zum Kellerfußboden von
weniger als 2 m vorhanden war. Kurzfristig wurde
entschieden, diesen Gefahrenbereich durch
einen Holzdamm vom übrigen Grubengebäude
abzutrennen und durch Druckversatz mit Beton
umgehend zu verfüllen.
Nachdem die Erstsicherungsmaßnahmen des
LAGB’s abgeschlossen waren, reichte die Stadt
Hettstedt einen Antrag auf finanzielle Zuwendungen gemäß der Bergbausanierungsrichtlinie
ein, um für die dauerhafte Sicherung und Verwahrung der Hohlräume im Bereich der Weinbergsiedlung zu sorgen. Das LAGB hat der Stadt
zeitnah die Bewilligung der notwendigen finanziellen Mitteln für die dringend erforderlichen
weiteren Erkundungs- und Verfüllmaßnahmen
erteilt.
In Vorbereitung der Versatzmaßnahmen wurden
die Grubenbaue durch einen kleinen Teufschacht
aufgeschlossen. Der Schacht war für die
Fahrung, die Bewetterung und die Förderung
von Dammbau- und Versatzmaterial erforderlich.
Durch das Aufwältigen alter Tagesbrüche wurden
weitere Teile des Hohlraumsystems erkundet und
vermessungstechnisch aufgenommen. Zur Gewährleistung einer hohlraumfreien Verfüllung
wurden dann die Abbaubereiche, die eine Gefahr
für die betroffenen Straßen und Häuser darstellten, abschnittsweise abgedämmt und durch
Bohrungen von über Tage mit Beton verfüllt. Zum
Ende des Berichtszeitraums waren etwa 80%
der zu sichernden Bereiche verfüllt.
Anlage 1:
Statistische Übersicht der bergamtlichen Tätigkeiten im Berichtsjahr 2003
1
Bergbauberechtigungen
1.1 Erlaubnisse nach § 7 BBergG
Bodenschatz
Braunkohle
Stein-Kalisalz
Sole
Erz / Spat
Erdöl / Erdgas
Geothermie
Anträge am
01.01.2003
0
0
Neuanträge
Erteilung
Ablehnung
0
0
Einstellung/
Rücknahme
0
0
Anträge am
31.12.2003
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1.2 Bewilligungen nach § 8 BBergG
Bodenschatz
Lockergestein
(K / S)
Ton
Hartgestein
Kalkstein
Braunkohle
Stein-Kalisalz
Sole
Erz / Spat
Erdöl Erdgas
Geothermie
Sonstige
Summe
Anträge am
01.01.2003
0
Neuanträge
Erteilung
Ablehnung
Einstellung
0
0
0
0
Anträge am
31.12.2003
0
0
0
0
1
4
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
4
0
0
0
0
5
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
5
1.3 Veränderungen an Bergbauberechtigungen
Verfahren
Anschriften der Autoren:
U. BERTHOLD, M. BRANDT, U. DESSELBERGER, G. JOST,
G. MEYER, P. POSCHWALD & U. SCHAAR,
Landesamt für Geologie und Bergwesen Halle
Sachsen-Anhalt, Köthener Str. 34, 06118 Halle
Verlängerung von Bergbauberechtigungen nach § 16 BBergG
Widerruf nach § 18 Abs. 3 BBergG
Aufhebungen nach § 19 BBergG (Erlaubnis / Bewilligung)
Aufhebungen nach § 20 BBergG (Bergwerkseigentum)
Zustimmungen nach § 22 BBergG
(Übertragung von Bewilligung, Erlaubnis)
Genehmigung nach § 23 BBergG (Veräußerung BWE)
Entscheidungen
0
0
0
0
5
18
laufende
Verfahren
1
3
3
0
11
1
1.4 Bestand an Bergbauberechtigungen am 31.12.2003
Bodenschatz
Erlaubnisse
Bewilligungen
Lockergestein
Ton
Hartgestein
Kalkstein
Braunkohle
Salze /
Sole UGS
0
0
0
0
0
1
121
18
28
8
11
12
Bergwerkseigentume
90
39
18
17
14
20
Alte Rechte
Summe
16
0
0
0
0
0
227
57
46
25
25
33
05.12.2005
15:10 Uhr
Seite 32
32
33
Bodenschatz
Erlaubnisse
Bewilligungen
Erz / Spat
Erdöl / Erdgas
Geothermie
Sonstige
Gesamt
0
0
0
1
2
0
0
0
2
200
Bergwerkseigentume
2
4
0
3
207
Alte Rechte
Summe
0
0
0
2
18
2
4
0
8
427
Art / Bodenschatz
Betriebe zur Nutzung der Sole für balneologische Zwecke (Kurbetriebe)
Geothermie
Untergrundspeicher
davon: Kavernenspeicher (für Erdgas)
Bergwerksspeicher (für Erdgas)
Porenspeicher (für Erdgas)
Kavernenspeicher (für Produkte)
Summe
1.5 Sonstige Verfahren aus dem Bereich des Berechtsamswesens / Markscheidewesen
2003
Verfahren
Amtliche Probenahmen (§ 3 Abs. 4 BBergG)
Feststellungen nach § 3 Abs. 4 BBergG
Feststellungen nach § 3 Abs. 4 BBergG / lfd. Verfahren
Auskünfte in Berechtsamsangelegenheiten
Stellungnahmen zu Abbauanträgen beim Ldkrs.
Anordnungen gemäß § 2 Abs. 2 BodSchAG LSA
2.2
Anzahl
1
4
2
42
4
8
250
2
2.1
Anzahl der Risswerke
631
2
2
2
1
638
Lockergestein
Ton / Kaolin
Hartgestein
Kalkstein
Kieselgur
Gips / Anhydrit
Braunkohle
Kalisalz
Steinsalz
ERAM
Versatz / UTD
Haldenrückbau
Tiefbau in Einstellung
Besucherbergwerke
Besucherhöhlen
Bohrlochbergbau
Summe
Blattanzahl
1179
231
18
2
249
1679
Betriebsaufsicht / Betriebsplanverfahren / Besondere Verfahrensarten
Betriebe unter Bergaufsicht am 31. 12. 2003
Art / Bodenschatz
Steine und Erdenbetriebe in Gewinnung
davon: Lockergestein
Tone
Hartgesteine
Kalksteine
Sonstige (Kieselgur, Gips / Anhydrit, Torf)
Steine und Erdenbetriebe in Aufsuchung, Unterbrechung oder Einstellung
Braunkohlentagebaue
Braunkohlenveredlungsbetriebe
Braunkohlengrubenkraftwerke
Kalisalz
Steinsalz
Endlager für radioaktive Abfälle (ERAM)
Versatzbergwerke
Untertagedeponie (UTD)
Haldenrückgewinnung
Besucherbergwerke
Besucherhöhlen
Erdgasförderung
Solegewinnung
davon: Betriebe zur Aussolung von Kavernen
Anzahl
173
114
20
22
14
3
48
11
12
4
1
2
1
3
1
3
4
5
4
1
8
5 (30 in Solung befindliche Kavernen)
1
über Tage /
inkl. Bef. Altbergbau
281
unter Tage
Summe
167
698
Betriebsplanzulassungen 2003 (incl. Ergänzungen und Verlängerungen)
Bodenschatz
1.6 Bestand an Risswerken am 31. 12. 2003
Bezeichnung
Risswerke nach § 63 BBergG
Berechtsamskarten
Übersichtskarten
Übersichtskarte
Orthophotos (analog / digital)
Summe
Betriebsbefahrungen 2003
In Tagebauen
2.3
Anzahl
3
2
9
4 (50 Kavernen)
1
1
3 (5 Kavernen)
292
HBP1Aufs.
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
HBP1Gew.
72
15
22
11
1
0
9
0
1
0
9
1
0
0
0
16
157
fakult.
RBP2
0
1
0
0
0
0
0
0
1
0
0
0
0
0
0
0
2
obligat.
RBP
4
0
0
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
5
SBP3
ABP4
Summe
16
3
6
4
0
0
8
25
10
15
28
0
0
1
0
68
184
5
0
0
0
0
0
57
0
0
0
2
0
4
0
0
12
80
97
19
28
16
1
0
74
25
12
15
39
1
4
1
0
96
428
HBP = Hauptbetriebsplan, 2 RBP = Rahmenbetriebsplan, 3 SBP = Sonderbetriebsplan, 4 ABP = Abschlussbetriebsplan
2.4
Planfeststellungsverfahren (PFV)
Verfahrensstand
Einstellungen (E)
Planfeststellungsbeschlüsse (PFB)
Ablehnungen (A)
Summe abgeschlossen PFV (E+PFB+A)
Zulassungen vorzeitiger Beginn (hier nur bei lfd. PFV)
sonstige laufende Verfahren
Summe laufende PFV
Summe noch zu erwartende PFV
(Zählkriterium: behördliches Verlangen ausgesprochen,
Scopingtermin durchgeführt oder Lesexemplar liegt vor)
Summe von 1990 bis
Ende 2003
1
50
1 (vom VG aufgehoben)
51
8
21
29
33
davon in 2003
1
4
0
5
1
05.12.2005
15:10 Uhr
Seite 34
34
35
2.5
Grundabtretungsverfahren (GAV)
Verfahrensstand
Einstellungen (E)
rechtskräftige Grundabtretungsbeschlüsse (GAB)
Ablehnungen (A)
Summe abgeschlossen GAV (E+GAB+A)
vorzeitige Besitzeinweisung (hier nur bei lfd. GAV)
beklagte GAB
sonstige laufende GAV
Summe laufende GAV
2.6
Summe von 1990 bis
Ende 2003
40
4
0
44
1
2
10
13
davon in 2003
5
1
0
6
1
Feldes- und Förderabgaben
2.8
Feldes- und Förderabgaben werden im Land Sachsen-Anhalt bis Ende 2006 nicht erhoben. Die
Tätigkeit konzentriert sich daher auf die Überprüfung der im Rahmen der Entrichtung der Feldes- und
Förderabgabe bis Ende 2001 angefallenen Unterlagen.
Verfahrensstand
Feldesabgabe
Feldesabgabeakten
abschließend geprüfte Feldesabgabeakten
laufende Prüfungen
Festsetzungsbescheide
Summe überprüfte Feldesabgabeakten
Förderabgabe
Förderabgabeakten
abschließend geprüft Förderabgabeakten
laufende Prüfungen (mit Festsetzungsbescheid
unter Vorbehalt abgeschlossen)
Summe überprüfte Förderabgabeakten
2.7
Ausnahmegenehmigung nach § 33 13. BImSchV
Anzeigen / Genehmigungen nach StrlSchV / RöV
Entsorgungsnachweise nach § 5 NachwV
EVN im privilegierten Verfahren (UTD Zielitz)
Notifizierung nach Art. 6 ff EG AbfallverbringungsVO
Anzeigen nach § 31 (4) KrW- / AbfG
Entscheidungen nach § 5 Gashochdruckleitungsverordnung
Anordnungen nach BodSchAG LSA
Summe
Summe von 1990 bis
Ende 2003
davon in 2003
5
4
1
4
5
4
5
244
57
42
46
34
401
99
106
80
4
Sonstige Entscheidungen 2003
Befreiung von Betriebsplanpflicht nach § 51 (3) BBergG
Genehmigungen nach GesBergV
Ausnahmegenehmigung nach ArbZG vom Verbot der Sonntagsarbeit
Befähigungsscheine nach § 20 SprengG (einschl. Verlängerung u. Ergänzung)
Erlaubnisse nach § 7 SprengG
Unbedenklichkeitsbescheinigungen
Auskunftsersuchen
Anzeigen
Sprengberechtigungen für Untertage
Prüfung und Abnahme von Seilfahrtsanlagen
Wasserrechtliche Erlaubnisse nach WG LSA
Anzeigen zum Umgang mit wassergefährdenden Stoffen nach VawS LSA
Anzeigen nach § 15 BImSchG
Genehmigung nach § 4 / 19?
Vorzeitiger Beginn gemäß § 8a BImSchG
Wesentliche Änderungen gemäß § 16 (1) und (2) BImSchG
Änderungen gemäß § 16 (4) BImSchG
Anzahl
1
3
29
12
1
2
46
7
48
5
15
6
12
1
2
1
1
Widersprüche / Verwaltungsstreitverfahren / Anordnungen /
Ordnungswidrigkeitsverfahren 2003
Art der Verfahren
Widersprüche
Verwaltungsstreitverfahren
Anordnungen
Ordnungswidrigkeitsverfahren
Strafverfahren
3
3.1
Anzahl
6
5
8
0
Altbergbau
Bergbauliche Stellungnahmen 2003
Verfahren
Flächennutzungspläne / Änderungen
B-Pläne
Vorhaben- und Erschließungspläne
Erdgas- u. sonst. Leitungen
Straßenbau / Brückenbau / Eisenbahnen
Telekom
Be- und Entwässerung etc.
Flurbereinigungs- und Planfeststellungsverfahren
sowie Bodenordnungsverfahren
Windenergieanlagen
LSG / NSG und allgemeine Raumordnung
Dorferneuerungsplanungen und
Abrundungssatzungen
Rohstoffgewinnung / Bodenabbau
Bauvorhaben
Altbergbau
Sonstige
Summe
3.2
Anzahl
1
33
13
139
99
18
1
6
11
513
Anzahl
106
199
67
55
176
4
138
67
133
32
44
7
109
24
365
1526
Bestand an Rissen und Karten des Altbergbaus am 31. 12. 2003
Art
Anzahl Rissplatten / Rollrisse / Karten
Mutungskarten
Geologische Übersichtskarten
Bohrkarten Prätertiär
Beeinflussungsbereiche Altbergbau – Tief- und Tagebau
Beeinflussungsbereiche Altbergbau – Halden und Restlöcher
Summe
Anzahl
8586
105
376
58
183
15
9323
05.12.2005
15:10 Uhr
Seite 36
36
37
4
4.1
Unfallgeschehen
Meldepflichtige Arbeitsunfälle 2003
Bergbauunternehmen
Arbeitsunfälle
Steine- und
Erdenbergbau
Braunkohlenbergbau
Salzbergbau
Erdöl-ErdgasBergbau
Versatzbergbau
Besucherbergwerke
Statistische Übersicht der bergamtlichen Tätigkeiten im Berichtsjahr 2004
Wegeunfälle
unter
Tage
in Tagebauen
über
Tage
Gesamt
0
50
0
50
0
0
5
6
0
0
0
4
0
Subunternehmen
Arbeitsunfälle
Wegeunfälle
unter
Tage
in Tage- über
bauen
Tage
Gesamt
3
0
0
0
0
0
5
6
0
7
2
9
0
10
0
12*
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
Bergbauberechtigungen
Erlaubnisse nach § 7 BBergG
Bodenschatz
Braunkohle
Stein-Kalisalz
Sole
Erz / Spat
Erdöl / Erdgas
Geothermie
1.2
3
0
4
7
0
0
0
0
0
0
0
0
1
1
0
0
0
0
0
0
Lockergestein
(K/S)
Ton
Hartgestein
Kalkstein
Braunkohle
Stein-Kalisalz
Sole
Erz / Spat
Erdöl / Erdgas
Geothermie
Sonstige
Summe
Unfalluntersuchungen 2003
unter Tage
Steine- und Erdenbergbau
Braunkohlenbergbau
Salzbergbau, Versatz, Bohrlochbergbau,
Besucherbergwerke
0
0
6
in
Tagebauen
1
0
0
über Tage
Gesamt
0
0
0
1
0
6
1.3
Anträge am
01.01.2004
0
0
Neuanträge
Erteilung
Ablehnung
0
0
Einstellung /
Rücknahme
0
0
Anträge am
31.12.2004
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
Bewilligungen nach § 8 BBergG
Bodenschatz
* Summe Wegeunfälle Salzbergbau, Versatzbergbau, Bohrlochbergbau, Besucherbergwerke
4.2
1
1.1
Anträge am
01.01.2004
0
Neuanträge
Erteilung
Ablehnung
Einstellung
0
0
0
0
Anträge am
31.12.2004
0
0
0
0
1
3
0
0
0
0
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
4
0
0
0
0
4
0
0
0
0
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
5
Veränderungen an Bergbauberechtigungen
Verfahren
Verlängerung von Bergbauberechtigungen nach § 16 BBergG
Widerruf nach § 18 Abs. 3 BBergG
Aufhebungen nach § 19 BBergG (Erlaubnis / Bewilligung)
Aufhebungen nach § 20 BBergG (Bergwerkseigentum)
Zustimmungen nach § 22 BBergG (Übertragung von Bewilligung, Erlaubnis)
Genehmigung nach § 23 BBergG (Veräußerung BWE)
1.4
Entscheidungen
5
0
4
0
7
5
laufende
Verfahren
1
3
0
0
11
1
Bestand an Bergbauberechtigungen am 31.12.2004
Bodenschatz
Erlaubnisse
Lockergestein
Ton
Hartgestein
Kalkstein
Braunkohle
Salze / Sole / UGS
Erz / Spat
Erdöl / Erdgas
Goethermie
Sonstige
Gesamt
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
1
Bewilligungen
117
18
28
8
11
12
1
0
0
1
196
Bergwerkseigentum
88
39
18
17
15
20
2
4
0
2
205
Alte
Rechte
16
0
0
0
0
0
0
0
0
2
18
Summe
221
57
46
25
26
32
3
4
1
5
420
05.12.2005
15:10 Uhr
Seite 38
38
39
1.5
Sonstige Verfahren aus dem Bereich des Berechtsams- und
Markscheidewesens 2004
Verfahren
Amtliche Probenahmen (§ 3 Abs. 4 BBergG)
Feststellungen nach § 3 Abs. 4 BBergG
Feststellungen nach § 3 Abs. 4 BBergG / lfd. Verfahren
Auskünfte in Berechtsamsangelegenheiten
Stellungnahmen zu Abbauanträgen beim Ldkrs.
2
2.1
Anzahl
162
109
19
18
13
3
58
11
12
4
1
2
1
3
1
3
4
5
4
1
8
5 (30 in Solung
befindliche
Kavernen)
3
2
9
4 (52 Kavernen)
1
1
3 (5 Kavernen)
291
Betriebsbefahrungen 2004
In Tagebauen
335
Lockergestein
Ton / Kaolin
Hartgestein
Kalkstein
Kieselgur
Gips / Anhydrit
Torf
Braunkohle
Kalisalz
Steinsalz
ERAM
Versatz / UTD
Haldenrückbau
Tiefbau in Einstellung
Besucherbergwerke
Besucherhöhlen
Bohrlochbergbau
Summe
Betriebsaufsicht / Betriebsplanverfahren / Besondere Verfahrensarten
Betriebe unter Bergaufsicht am 31. 12. 2004
Betriebe zur Nutzung der Sole für balneologische Zwecke (Kurbetriebe)
Geothermie
Untergrundspeicher
davon: Kavernenspeicher (für Erdgas)
Bergwerksspeicher (für Erdgas)
Porenspeicher (für Erdgas)
Kavernenspeicher (für Produkte)
Summe
über Tage /
inkl. Bef. Altbergbau
295
Betriebsplanzulassungen 2004 (incl. Ergänzungen und Verlängerungen)
Bodenschatz
Anzahl
2
1
2
70
7
Art / Bodenschatz
Steine und Erden – Betriebe in Gewinnung
davon: Lockergestein
Tone
Hartgesteine
Kalksteine
Sonstige (Kieselgur, Gips / Anhydrit, Torf)
Steine und Erden – Betriebe
in Aufsuchung, Unterbrechung oder Einstellung
Braunkohlentagebaue
Braunkohlenveredlungsbetriebe
Braunkohlengrubenkraftwerke
Kalisalz
Steinsalz
Endlager für radioaktive Abfälle (ERAM)
Versatzbergwerke
Untertagedeponie (UTD)
Haldenrückgewinnung
Besucherbergwerke
Besucherhöhlen
Erdgasförderung
Solegewinnung
davon: Betriebe zur Aussolung von Kavernen
2.2
2.3
unter Tage
Summe
209
839
1
HBP1Aufs.
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
HBP1Gew.
74
18
11
11
1
0
2
4
3
3
1
17
3
0
1
2
11
162
fakult.
RBP2
2
0
5
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
7
obligat. SBP3
RBP2
4
16
0
2
0
8
0
4
0
0
0
0
0
0
1
20
0
4
0
3
0
9
0
31
0
0
0
1
0
0
0
0
0
62
5
160
ABP4
Summe
0
0
0
1
0
0
0
56
0
0
0
5
0
4
0
0
15
81
96
20
24
16
1
0
2
81
7
6
10
53
3
5
1
2
88
415
HBP = Hauptbetriebsplan, 2 RBP = Rahmenbetriebsplan, 3 SBP = Sonderbetriebsplan, 4 ABP = Abschlussbetriebsplan
2.4
Planfeststellungsverfahren (PFV)
Verfahrensstand
Einstellungen (E)
Planfeststellungsbeschlüsse (PFB)
Ablehnungen (A)
Summe abgeschlossen PFV (E+PFB+A)
Zulassungen vorzeitiger Beginn (hier nur bei lfd. PFV)
sonstige laufende Verfahren
Summe laufende PFV
Summe noch zu erwartende PFV
(Zählkriterium: behördliches Verlangen ausgesprochen,
Scopingtermin durchgeführt oder Lesexemplar liegt vor)
2.5
Summe von 1990
bis Ende 2004
1
55
0
56
9
21
30
28
davon in 2004
Summe von 1990
bis Ende 2004
45
5
0
50
1
1
15
17
davon in 2004
0
5
0
5
3
Grundabtretungsverfahren (GAV)
Verfahrensstand
Einstellungen (E)
rechtskräftige Grundabtretungsbeschlüsse (GAB)
Ablehnungen (A)
Summe abgeschlossen GAV (E+GAB+A)
vorzeitige Besitzeinweisung (hier nur bei lfd. GAV)
beklagte GAB
sonstige laufende GAV
Summe laufende GAV
5
1
0
6
0
2.6
Feldes- und Förderabgaben
Feldes- und Förderabgaben werden im Land Sachsen-Anhalt bis Ende 2006 nicht erhoben. Die
Tätigkeit konzentriert sich daher auf die Überprüfung der im Rahmen der Entrichtung der Feldes- und
Förderabgabe bis Ende 2001 angefallenen Unterlagen.
05.12.2005
15:10 Uhr
Seite 40
40
41
Verfahrensstand
Feldesabgabe
Feldesabgabeakten
abschließend geprüfte Feldesabgabeakten
laufende Prüfungen
Summe überprüfte Feldesabgabeakten
Förderabgabe
Förderabgabeakten
abschließend geprüft Förderabgabeakten
laufende Prüfungen (mit Festsetzungsbescheid
unter Vorbehalt abgeschlossen)
Summe überprüfte Förderabgabeakten
Summe von 1990 bis 2004
5
5
0
1
5
davon in 2004
1
1
5
244
209
35
152
469
209
68
152
2.7
Sonstige Entscheidungen 2004
Befreiung von Betriebsplanpflicht nach § 51 (3) BBergG
Genehmigungen nach GesBergV
Ausnahmegenehmigung nach § 38 ElBVO
Ausnahmegenehmigung nach ArbZG vom Verbot der Sonntagsarbeit
Befähigungsscheine nach § 20 SprengG (einschl. Verlängerung u. Ergänzung)
Erlaubnisse nach § 7 SprengG
Unbedenklichkeitsbescheinigungen
Auskunftsersuchen
Anzeigen
Sprengberechtigungen für Untertage
Prüfung und Abnahme von Seilfahrtsanlagen
Wasserrechtliche Erlaubnisse nach WG LSA
Anzeigen zum Umgang mit wassergefährdenden Stoffen nach VawS LSA
Anzeigen nach § 15 BImSchG
Genehmigung nach § 4 / 19 BImSchG
Vorzeitiger Beginn gemäß § 8a BImSchG
Wesentliche Änderungen gemäß § 16 (1) und (2) BImSchG
Änderungen gemäß § 16 (4) BImSchG
Ausnahmegenehmigung nach § 33 13. BImSchV
Anzeigen / Genehmigungen nach StrlSchV / RöV
Entsorgungsnachweise nach § 5 NachwV
EVN im privilegierten Verfahren (UTD Zielitz)
Notifizierung nach Art. 6 ff EG AbfallverbringungsVO
Anzeigen nach § 31 (4) KrW- / AbfG
Entscheidungen nach § 5 Gashochdruckleitungsverordnung
Anordnungen nach BodSchAG LSA
Summe
Anzahl
1
1
1
23
11
2
3
39
6
24
2
9
6
16
4
1
4
5
0
32
13
161
76
28
0
9
0
477
2.8 Widersprüche / Verwaltungsstreitverfahren / Anordnungen / Ordnungswidrigkeitsverfahren 2004
Art der Verfahren
Anzahl
Widersprüche
0
Verwaltungsstreitverfahren
1
Anordnungen
5
Ordnungswidrigkeitsverfahren
11
Strafverfahren
0
3
3.1
Altbergbau
Bergbauliche Stellungnahmen 2004
Verfahren
Flächennutzungspläne / Änderungen
B-Pläne
Vorhaben- und Erschließungspläne
Erdgas- u. sonst. Leitungen
Straßenbau / Brückenbau / Eisenbahnen
Telekom
Be- und Entwässerung etc.
Flurbereinigungs- und Planfeststellungsverfahren sowie Bodenordnungsverfahren
Windenergieanlagen
LSG / NSG und allgemeine Raumordnung
Dorferneuerungsplanungen und Abrundungssatzungen
Rohstoffgewinnung / Bodenabbau
Bauvorhaben
Altbergbau
Sonstige
Summe
4
4.1
Anzahl
77
205
13
51
170
9
174
35
80
31
6
7
129
81
231
1299
Unfallgeschehen
Meldepflichtige Arbeitsunfälle 2004
Bergbauunternehmen
Arbeitsunfälle
Steine- und
Erdenbergbau
Braunkohlenbergbau
Salzbergbau
Erdöl-ErdgasBergbau
Versatzbergbau
Besucher
bergwerke
Wegeunfälle
unter
Tage
in Tagebauen
über
Tage
Gesamt
0
37
0
37
0
2
5
3
0
0
0
2
0
Subunternehmen
Arbeitsunfälle
Wegeunfälle
unter
Tage
in Tage- über
bauen
Tage
Gesamt
5
0
0
0
0
0
7
3
0
6
3
9
0
2
0
5
0
5*
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
3
5
0
0
0
0
0
0
0
1
1
0
0
0
0
0
0
* Summe Wegeunfälle Salzbergbau, Versatzbergbau, Bohrlochbergbau, Besucherbergwerke
4.2
Unfalluntersuchungen 2004
Steine- und Erdenbergbau
Braunkohlenbergbau
Salzbergbau, Versatz,
Bohrlochbergbau, Besucherbergwerke
unter Tage
0
0
1
In Tagebauen
2
0
0
über Tage
0
1
1
Gesamt
2
1
2
05.12.2005
15:10 Uhr
Seite 42
43
Stubensandabbau Badeborn –
Ergebnisse bergmännischer und geowissenschaftlicher Untersuchungen
Gerhard JOST, Carl-Heinz FRIEDEL & Ivo RAPPSILBER
1 Einführung
Durch einen Tagesbruch am 5. Februar 2003 und
die sich anschließenden bergmännischen Sicherungs- und Verwahrungsmaßnahmen wurden am
Steinberg westlich von Badeborn (Landkreis
Quedlinburg) bis dahin unbekannte unterirdische
Hohlräume aufgeschlossen. In diesen Hohlräumen sind wenig verfestigte Sandsteine der
Unterkreide im 19. Jahrhundert untertage abgebaut worden (Stubensandabbaue).
Bereits zu Beginn der bergmännischen Sicherungsarbeiten sind zur Abgrenzung der unterirdischen Hohlräume geoelektrische Messungen durchgeführt worden (RAPPSILBER 2003,
s. Kap. 4). Nachdem die Hohlräume zugänglich
waren, erfolgte auch eine geologische, insbesondere strukturgeologische Dokumentation
der untertägigen Aufschlüsse (FRIEDEL 2004,
s. Kap. 5).
Im folgenden Beitrag wird sowohl über Verlauf
und Ergebnisse der bergmännischen Sicherungs- und Verwahrmaßnahmen als auch über
die Ergebnisse der geowissenschaftlichen Untersuchungen berichtet. Der Beitrag ist ein Beispiel
für die enge Zusammenarbeit zwischen dem für
die Gefahrenabwehr im Altbergbau zuständigen
verantwortlichen Aufsichtsbeamten und den Mitarbeitern der Geologie.
2 Geologische Situation
Das untersuchte Vorkommen bei Badeborn befindet sich im Südostteil des Quedlinburger Sattels (Abb. 1). Dieser Sattel ist an eine NW-SEstreichende Störungszone gebunden, die sich
vor allem während der Oberkreide im Zusammenhang mit der Hebung des Harzes als steile,
S-vergente Aufschiebung entwickelte (PATZELT
2003). An der SW-Flanke dieses Sattels treten in
südöstlicher Verlängerung der Seweckenberge
steil aufgerichtete Unterkreide-Sandsteine als
Höhenrücken am Steinberg bei Badeborn unmittelbar an die Oberfläche (Abb. 1 und 2). Der
morphologisch hervortretende Quedlinburger
Sattel fungiert in der Region als Wasserscheide.
Der Scheitelbereich des Sattels führt demnach
kein Grundwasser.
Die Unterkreide zeigt im nördlichen Harzvorland
stärkere fazielle Veränderungen und eine unterschiedlich lückenhafte Ausbildung der Profile,
so dass zwischen einem östlichen und westlichen Faziesgebiet unterschieden wird (OTT
1965, TRÖGER 2000, PATZELT 2003). Im Bereich
des Quedlinburger Sattels (östliches Faziesgebiet) ist die Unterkreide überwiegend sandig ausgebildet (Sandsteine des „Neokom“: Hauterive
bis Apt) und wird nach einer Schichtlücke erst
wieder durch Ablagerungen des Cenoman
überdeckt, wohingegen die Unterkreide in den
westlichen Teilen (z. B. Kleiner Fallstein) überwiegend tonig-mergelig ausgebildet ist und nahezu kontinuierlich in die Oberkreide übergeht
(Abb. 3). Am Harzrand (Wernigerode-Blankenburg) fehlen dagegen Unterkreideablagerungen
völlig (Abb. 3, linke Spalte).
Die sandig ausgebildete Unterkreide im Bereich
des Quedlinburger Sattels (östl. Faziesraum)
repräsentiert Bildungen des Küstensaums, in
dem flachmarine und terrestrische Ablagerungen eng verzahnt sind (Strand- und Dünensande,
z.T. mit autochthonen Pflanzenresten, TRÖGER
2000). Nach Westen zu geht die sandige Küstenfazies zunehmend in eine marine, tonig-mergelige Ausbildung über und zeigt so die stärkere
Verbindung zum Niedersächsischen Becken an.
Die am Steinberg auftretenden gering verfestigten, feinbis mittelkörnigen massigen Unterkreide-Sandsteine („Neokom-Quader“) sind
vor allem als Stubensand gewonnen worden
(WEISSERMEL et al. 1926). In den strukturlosen
Sandsteinen traten vereinzelt Eisenhydroxidbildungen auf, die entlang von Kluft- und Störungsflächen und als nierenförmige Konkretionen das
ansonsten weiße Gestein gelblich oder rötlich
verfärben.
Die Mächtigkeit der Unterkreide beträgt im Bereich des Quedlinburger Sattels etwa 180 bis
240 m (OTT 1965, PATZELT 2003) und liegt im
Steinberg-Gebiet vermutlich bei etwa 200 m
(Abb. 2 und 11). Im streichenden Verlauf keilen
die Unterkreidesedimente etwa 2 km SE-lich
05.12.2005
15:11 Uhr
Seite 44
44
45
Badeborn aus (WEISSERMEL 1930, OTT 1965).
Nach SW, also senkrecht zum Verlauf des
Quedlinburger Sattels, ist die Unterkreide bereits
innerhalb von 1 km vollständig erodiert (Abb. 2).
Im Hangenden wird die Unterkreide durch eine
NW-SE-streichende Störung begrenzt, die als
Westerhäuser Störung an der SW-Flanke des
Quedlinburger Sattels auch noch SE-lich Badeborn nachweisbar ist (Ott 1965; vgl. Abb. 1).
Darüber folgen weiße Kalke und Mergel des
Cenoman und Turon (krc bzw. krt). Im Liegenden
der Unterkreide tritt am Steinberg Mittelkeuper –
und nicht wie weiter westlich Jura – auf (WEISSERMEL 1930, Taf. 1). Dort, wo die Juraverbreitung
(Lias) endet, wird eine NE-SW-streichende Störung vermutet, die diagonal zum generellen
Schichtstreichen die Ortslage Badeborn durchzieht (Abb. 1).
Abb. 1
Geologische Übersicht (W.S.: Westerhäuser Störung, Ba 1 / 63: Tiefbohrung der Eisenerzerkundung, vgl. Abb. 2).
3 Bergmännische Sicherungs- und
Verfüllmaßnahmen
3.1 Ersterkundung und Beginn der
Verfüllmaßnahmen
Abb. 2: Geologischer Schnitt senkrecht zum Verlauf des Quedlinburger Sattels mit Eintragung der zur Erkundung von sedimentärem Eisenerz abgeteuften Tiefbohrung Badeborn 1 / 63 (vgl. Abb. 1, Bohrung nach Ott 1965, Bohrarchiv-Nr. des
LAGB: 280). Nach SW ist die Unterkreide bereits innerhalb eines Kilometers vollständig erodiert. (km: Mittlerer Keuper (ob.
Steinmergel), kru: Unterkreide („Neokom“), krc: Cenoman, krc-t: Cenoman und Turon, krcc: Coniac; krs: Santon).
Der Tagesbruch am Steinberg nahe der Ortslage
Badeborn hatte einen Durchmesser von 4,5 m
und eine Tiefe von knapp 7,0 m. Die Bruchlokation wurde umgehend mit einem stabilen Bauzaun gesichert. Am Nordstoß des Bruches war in
6 m Tiefe die Firste eines Grubenbaus erkennbar.
Nach koordinativer Bestimmung der Bruchlokation und Zulage in das Amtskartenwerk sowie
einer Erstrecherche in den Altbergbauunterlagen
am Standort Staßfurt konnte die Bruchursache
nicht geklärt werden. Untertägige bergbauliche
Arbeiten in diesem Bereich waren nicht aktenkundig. Auch eine erweiterte Recherche im
Landesarchiv, im Archiv der Stadt Ballenstedt
und im Kirchenbuch von Badeborn brachte keine
weiteren Erkenntnisse hinsichtlich eines Tiefbaus
westlich der Ortslage Badeborn. Bekannt war
lediglich, dass am Steinberg bei Badeborn in
Steinbrüchen Stubensand gewonnen worden
war (Geol. Karte, WEISSERMEL et al. 1926). Aufgrund des vergleichsweise großen Bruchvolumens von ca. 110 m3 musste auf das Vorhandensein von größeren untertägigen Abbauhohlräumen geschlossen werden.
Zur Abgrenzung unterirdischer Hohlräume im
Umfeld des Tagesbruches wurden geoelektrische Messungen durchgeführt. Am 24. Februar
Abb. 3: Ausbildung der Kreideablagerungen im
nördlichen Harzvorland (aus TRÖGER 1984).
2003 erfolgte dann im Auftrag des LAGB der
Versuch, durch den Tagesbruch in die Abbauhohlräume einzusteigen. Nach Beräumung der
Massen im Bruchtiefsten gelang dann der Einstieg nach unter Tage (Abb. 5).
Bei den vorgefundenen Hohlräumen handelte es
sich um einen Stubensandabbau. In die weichen
Sandstöße eingeritzt fand man die Jahreszahlen
1832, 1836 und 1842). Das vorgefundenen Hohlraumsystem hatte eine Volumen von ca. 250 bis
300 m3.
Abb. 4: Tagesbruch am 5. Februar 2003 mit Absperrung.
05.12.2005
15:11 Uhr
Seite 46
46
47
Nach verschiedenen Gesprächen mit dem Bürgermeister von Ballenstedt (Leiter der Verwaltungsgemeinschaft, zu der auch der Ort Badeborn gehört) und den Eigentümern von Grund
und Boden über dem Hohlraumsystem wurde
entschieden, die Gefahrenstelle durch vollständiges Verfüllen mit einem grundwasserneutralen
und für den Bergbau zugelassenen Dämmstoff
zu beseitigen.
Die für die ordnungsgemäße Verfüllung der
Stubensandabbaue erforderlichen finanziellen
Mittel wurden durch die Verwaltungsgemeinschaft Ballenstedt gemäß der „Richtlinie über
die Gewährung von Zuwendungen im Rahmen
der Bergbausanierung“ (Rd.Erl. des MW vom
18.12.2003 – 44-34314) beim LAGB beantragt.
Nach der Erteilung eines entsprechenden Zuwendungsbescheides und der Genehmigung der
bergbaulichen Arbeiten begannen Ende Oktober 2003 die Arbeiten zur Vorbereitung der Verfüllung der Stubensandabbaue.
Am Tagesbruch hatte sich der Stoß zwischenzeitlich stark abgeböscht und den Zugang nach
unter Tage komplett verschüttet. Die mit den
bergbaulichen Arbeiten beauftragte Spezialfirma verfüllte und verdichtete lagenweise den
Tagesbruch mit geeigneten Baustoffen. Im An-
Abb. 5: Erstbefahrung der Grubenhohlräume.
schluss daran wurde der Bruch mit einer kleinen
Teufeinrichtung bis zu den Stubensandabbauen
wieder aufgewältigt (Abb. 6). Ein direktes Teufen
in den unverfestigten lockeren Bruchmassen war
nicht möglich.
Zur Vorbereitung der Verfüllung wurden PERohre und Entlüftungsleitungen im untertägigen
Abbausystem verlegt. Am 25. November 2003
begann dann die Aufgabe des Verfüllbaustoffes
in die Grubenhohlräume.
3.2 Bruchereignis und Aufschluss weiterer
Abbauhohlräume (2. Sohle)
Nachdem die Verfüllsäule ca. 50 cm hoch anstand, gab es nach Angaben der beschäftigten
Bergleute plötzlich einen dumpfen Schlag und
ein gleichzeitiges Abfallen des Versatzspiegels
des frisch eingepumpten Baustoffes. Das weitere
Einbringen des Versatzes wurde sofort unterbrochen. Eine Befahrung ergab folgende Situation: Im östlichen Bereich des Hohlraumsystems
war die Sohle durchgebrochen. Zur Erkundung
der Bruchursache musste erst der Bruchbereich
sondiert, freigelegt und gesichert sowie eine
Lutte zur Bewetterung angeschlossen werden
(Abb. 7).
Abb. 6: Teufeinrichtung über dem Tagesbruch.
Über den etwa 10 m tiefen steilstehenden Schuttkegel der Bruchmassen war eine Befahrung der
Hohlräume unter der erkundeten Hohlraumkontur möglich. Die beauftragte Bergbaufirma, aber
genauso auch das Dezernat 53 war über die
vorgefundene Situation mehr als überrascht:
Mehrere Meter unterhalb der erkundeten oberen
Abbausohle erstreckte sich etwa 20 m unterhalb
der Tagesoberfläche ein weitläufiges Abbausystem (2. Sohle). Im Rahmen der Erstbefahrung
wurde abgeschätzt, dass dieses Hohlraumsystem etwa die 10-fache Größe der oberen Abbauetage besaß.
Nach der Erstbefahrung wurde durch das Dezernat 53 das markscheiderische Aufmaß und die
rissliche Zulage des Abbausystems in Auftrag
gegeben (Abb. 8). Auf dieser Basis erfolgte dann
auch die Planung der entgültigen Verfüllmaßnahmen.
Die Abbaudimensionen waren für einen nur leicht
diagenetisch verfestigten Sandstein beträchtlich.
Zum Teil lagen Abbauhöhen von über 3,5 m und
freigelegte Firstflächen von über 30 m2 vor
(Abb. 9).
Einige Pfeiler des Hohlraumsystems standen un-
ter erheblichen Gebirgsdruck und / oder befanden sich an ihrer Tragfähigkeitsgrenze (Abb. 10).
Das gesamte Hohlraumsystem war trocken und
wies keine Wasserstandsmarken auf. Entsprechend der hydrogeologischen Gesamtsituation
(Lage zur Wasserscheide) standen die Abbaue
wohl niemals längere Zeit unter Wasser. Andernfalls wären sie sehr wahrscheinlich bereits verbrochen gewesen.
Aus der Lagebeziehung zu den Steinbrüchen
kann außerdem angenommen werden, dass die
untertägigen Abbaue vermutlich vom Steinbruchsgebiet aus, eventuell sogar noch unterhalb
der bisher bekannten 160 m-Sohle, nach Süden
aufgefahren wurden (Abb. 11). Eine solche Verbindung konnte allerdings nicht direkt nachgewiesen werden.
3.3 Sicherungskonzept
Bereits bei der Versatzaufgabe im Niveau der ersten Sohle konnte beobachtet werden, dass die
beim Abbinden des Dämmstoffes freigesetzten
Wassermengen vom anstehenden Sandstein
förmlich aufgesogen wurden. Als Folge konnte
05.12.2005
15:11 Uhr
Seite 48
48
49
Abb. 7: Gesicherter Sohlendurchbruch mit eingehängter Fahrte.
Abb. 9: Weiträumiger Stubensandabbau auf der 2. Abbausohle. Deutlich sind die Hackspuren an den Stößen und der
Firste erkennbar.
Abb. 8: Grundrissliche Darstellung des Hohlraumsystems mit Eintrag der geplanten Verfüllabschnitte der Sandsteinabbaue. Der während der Ersterkundung angetroffene Hohlraum entspricht etwa dem hier als 1. Sohle bezeichneten Bereich,
die Verfüllabschnitte 2 bis 4 und das Versuchsfeld gehören zur 2. Sohle. Rotes Viereck links: Teufeinrichtung, gestrichelte Linie: Profilverlauf von Abb. 11.
Abb. 10: Durch Vergitterung von Störungsflächen stark geschwächter Pfeiler (Pfeiler 12, Versuchsfeld).
05.12.2005
15:11 Uhr
Seite 50
50
51
auch eine stärkere Entfestigung des Sandsteins
erkannt werden. In mehreren Versuchen mit
kleinen, aus dem Sandstein hergestellten Pfeilermodellen konnte nachgewiesen werden, dass
bei Zugabe von nur geringen Wassermengen
Pfeiler, die sich an der Tragfähigkeitsgrenze befinden, schlagartig zu Bruch gingen (Abb. 12).
Aufgrund der festgestellten Empfindlichkeit des
Tragverhaltens des Sandsteins gegenüber dem
Eintrag von Feuchte waren Überlegungen hinsichtlich der anzuwendenden Sicherungstechnologie anzustellen. Als mögliche Varianten
standen zur Diskussion:
1. Blasversatz mit Trockenbaustoffen (Split,
Kies),
2. Spülversatz mit Bergbaudämmstoffen und
Schutz der Pfeiler vor Feuchtigkeitseintrag,
3. Flutung des Hohlraumsystems mit Wasser,
4. Zubruchschießen der Pfeiler und
5. Verfüllung der Hohlräume mit Bergbaudämmstoffen durch Schrägbohrungen von über
Tage.
Zu 1.: Beim Blasversatz mit Trockenbaustoffen ist
festzustellen, dass die Kosten für die komplette
Verfüllung sehr hoch sind. Daneben steht die
Problematik der Staubentwicklung und die für
diese Arbeiten unzureichenden Bewetterungsmöglichkeiten. Ein Versatzgrad von nahezu
100% ist erreichbar. Eine Kontrolle, dass alle
erkundeten Hohlräume verfüllt werden, ist ebenfalls gegeben.
Zu 2.: Der Spülversatz mit Bergbaudämmstoffen
ist deutlich kostengünstiger als die Blasversatzvariante. Probleme hinsichtlich der Bewetterung
ergeben sich nicht. Die bereits eingebaute 300er
Luttentour ist für die Durchführung der Arbeiten
unter Tage ausreichend. Zur Minimierung des
Feuchtigkeitseintrags wurden die Varianten „Versiegelung der Pfeileroberfläche mit kunstoffgebundenen Suspensionen“ und das „Umwickeln
der Pfeiler mit Schrumpffolie“ diskutiert. Ein vollständiger Schutz vor Feuchtigkeitseintrag in die
Pfeiler aus den Versatzdämmstoffen kann nicht
erreicht werden, da es sich nicht verhindern lässt,
dass über die Sohle von unten her Feuchtigkeit
in die Pfeiler aufsteigt. Ein Versatzgrad von nahezu 100% ist erreichbar. Eine Kontrolle, dass
alle erkundeten Hohlräume verfüllt werden, ist
ebenfalls gegeben.
Zu 3.: Zweifelsfrei die kostengünstigste Alternative ist das Fluten des untertägigen Abbausystems und das dann ggf. zu erwartende Versagen
der Trageelemente (Pfeiler). Als gravierender
Nachteil ist das Erzeugen eines Bruchfeldes an
der Tagesoberfläche anzusehen. Weiterhin ist
nicht gewährleistet, dass ein vollständiges Zusammengehen der bergbaulichen Hohlräume erreicht werden kann. Demnach würde nach einer
derartigen Maßnahme ein vergleichsweise großes Risiko für das Entstehen weiterer Tagesbrüche verbleiben. Die betroffenen Grundstücke
könnten nicht weiter genutzt werden, die vorhandenen Wege müssten abgesperrt werden.
Abb. 11: Schnittdarstellung der untertägigen Auffahrungen und des benachbarten Steinbruchgebiets (Schnittlinie s. Abb. 8).
Die Darstellung des heute verfüllten Steinbruchs (Deponie) erfolgte nach den Angaben in der Geologischen Karte von 1926.
Die Liegendgrenze ist unsicher. (qw / Lo: Löß, qD/ / Mg: drenthezeitl. Geschiebemergel; km, kru, krcc-t siehe Abb. 2)
Abb. 12: Belastungsversuch mit kleinen Modellpfeilern. Bild rechts: Pfeilerbruch des rechten Pfeilers nach Zugabe von
ca. 0,5 cm3 Wasser.
Zu 4.: Beim Zubruchschießen der Tragelemente
des Hohlraumsystems müssten ca. 40 Pfeiler
mit mehr oder weniger großen Ladungsmengen
besetzt und gleichzeitig abgetan werden, um ein
kontrolliertes Zubruchwerfen zu erreichen. Ein
fast vollständiger Hohlraumverschluss kann bei
dieser Vorgehensweise unterstellt werden. Gravierender Nachteil wäre einerseits das übertägig
entstehende Bruch- und Senkungsfeld, zum anderen lässt sich nur schwer einschätzen, in
welcher Weise sich die auftretenden Schwinggeschwindigkeiten auf die nahe gelegene Ortslage auswirken würden. Darüber hinaus müsste,
um eine möglichst hohe Effektivität der Sprengung zu erreichen, die Anordnung der Sprengbohrlöcher in den Pfeilern erfolgen. Aufgrund der
Pfeilerdimensionierung und der festgestellten
Pfeilerschwächen erschien es wenig ratsam, die
Tragelemente durch Bohrungen noch zusätzlich
zu schwächen.
Zu 5.: Mit ca. 10 Versatzbohrlöchern und der
gleichen Anzahl Entlüftungsbohrlöchern ließe
sich das Hohlraumsystem nahezu vollständig
versetzen. Die Bohrungen müssten schräg gebohrt werden, da aufgrund der bestehenden
Bruchgefahr sowohl für die Bohrarbeit als auch
für den nachfolgenden Versatz die Tagesoberfläche über dem Hohlraumsystem nicht genutzt
werden kann. Nachteil dieser Variante ist, dass
keine Kontrolle des vollständigen Versatzes
gegeben ist. Darüber hinaus ist der Kostenfaktor
für die Bohrungen nicht zu unterschätzen. Jede
Bohrung wäre aufgrund des anstehenden Lockergebirges komplett zu verrohren.
Nach Diskussion der einzelnen Sicherungsvarianten wurde entschieden, im östlichen Teil des
Hohlraumsystems einen Feldversuch mit Spülversatz durchzuführen und bei Erfolg desselben
das Grubensystem abschnittsweise zu verfüllen.
Zum Schutz vor Feuchtigkeitseintrag wurde geplant, die „schwachen“ Pfeiler mit Schrumpffolie
zu schützen. Die erforderlichen Dämme zwischen
den einzelnen Verfüllabschnitten wurden in Form
sogenannter „Geobarrieren“ in den Zugangsstrecken errichtet (Abb. 13).
Diese Geobarrieren (z.B. das Bullflex-System)
bestehen aus einer textilen Schalung aus hochfestem Gewebe, die mit gängigen Bau- oder
Dämmstoffen befüllt werden. Aufgrund der Elastizität der textilen Schalung passt sich das System optimal den vorhandenen Hohlraumkonturen an. Nach Erhärten des Bau- oder Dämmstoffes bildet sich ein standfester und gebirgsschlüssiger Streckendamm, welcher dann lagenweise mit Bergbaudämmer hinterfüllt werden
kann. Entsprechend dem markscheiderischen
Aufmaß und der Volumenberechnung waren für
den Vollversatz der Stubensandabbaue bei
Badeborn knapp 2 500 m3 Bergbaudämmer erforderlich.
Nach dem diese Variante in einer Bergerprobung
erfolgreich geprüft wurden war, wurden die
Sicherungsarbeiten damit fortgesetzt und im Mai
2004 beendet.
4
Geoelektrische Messungen
4.1 Durchführung und Ergebnisse der
Messungen
Einen Monat nach dem Auftreten des Tagesbruches wurde im März 2003 auf den umliegen-
05.12.2005
15:12 Uhr
Seite 52
52
53
den Flächen eine geoelektrische Kartierung mit
dem Ziel durchgeführt, aus der Verteilung der
scheinbaren spezifischen elektrischen Widerstände Hinweise auf einsturzgefährdete Bereiche im Umfeld des Tagesbruches abzuleiten
(RAPPSILBER 2003). Hohlräume bzw. Auflockerungszonen im Untergrund wären in diesem
Messgebiet lufterfüllt. Es wurde also davon ausgegangen, dass sie sich als Zonen erhöhter
Widerstände äußern.
Die Messungen erfolgten im Prinzip als Kartierung mit einer Zweielektrodenanordnung (Potentialanordnung). Die Elektroden B und N befinden
sich dabei im Unendlichen (sehr großer Abstand
zu den Sonden). Für die Elektroden A und M
steht ein Kartierungskabel zur Verfügung, an dem
im Abstand von 5 Metern Anschlussklemmen
für die Elektroden vorhanden sind. Die maximale
Auslagelänge dieses Kabels beträgt 110 Meter.
Es besteht die Möglichkeit, 23 Elektroden anzuschließen, die über einen Schalter einzeln angesteuert werden. Auf diese Weise kann entlang
des gesteckten Profils eine Kartierung der Widerstände für die Elektrodenabstände von 5, 10 und
15 Metern erfolgen. Mit zunehmendem Elektrodenabstand vergrößert sich die Eindringtiefe. Die
entsprechende Aussagetiefe ist von den Gegebenheiten (Widerstandsprofil) abhängig und lässt
sich nicht genau angeben. Insgesamt wurde mit
23 Profilen eine ca. 70 m x 160 m große Fläche
vermessen.
Die gemessenen scheinbaren spezifischen elektrischen Widerstände wurden den mittels GPS
(Trimble Ag GPS 122 mit Bosch AMDS-dGPS II)
eingemessenen Messpunkten zugeordnet. Damit
erfolgte eine Interpolation der Widerstandsverteilung für die drei verschiedenen Elektrodenabstände auf die Messfläche. Das Ergebnis ist in
Form von Spektralplots in Abb. 13 dargestellt.
Die Bilder für die drei Elektrodenabstände von 5,
10 und 15 Metern zeigen näherungsweise das
gleiche Bild. Während über große Bereiche der
Messfläche Widerstände um 50 Ωm vorherrschen, liegen die Widerstände in der Umgebung
des Tagesbruches und im Bereich der östlichen
Messfläche stellenweise über 100 Ωm. Ein Gebiet höherer Widerstände erstreckt sich im direkten Umfeld des Tagesbruchs (in den Abbildungen
ist die Umzäunung markiert, die Öffnung des
Tagesbruches war kleiner) nach Norden und
Westen.
Interessant ist aber ein hochohmiger Bereich ca.
25 m westlich des Tagesbruches, der vor allem
bei den Elektrodenabständen von 10 und 15 m
deutlich wird. In diesem Gebiet ließ sich im Gelände eine leichte Depression erkennen, deren
Mittelpunkt im Zentrum der Anomalie liegt. Hier
wurde nach den Messungen der Verdacht
geäußert, dass in der Tiefe eine Auflockerung
bzw. sogar Hohlräume für die Anomalie verantwortlich sind. Für diesen Bereich wurden weitere
Erkundungsarbeiten empfohlen (RAPPSILBER
2003). Inwieweit mögliche Hohlräume durch die
Geländeabsenkung bereits kompensiert sind,
konnte aus den geoelektrischen Messungen
nicht abgeleitet werden. Die oberflächennahe
Auflockerung scheint nicht ganz so stark gewesen zu sein, wie im direkten Umfeld des Tagesbruches; darauf weist die schwächere Anomalie
beim Elektrodenabstand von 5 m hin.
Von der genannten hochohmigen Zone aus erstrecken sich etwa ab dem N-S-verlaufenden
Weg sehr hohe Widerstände in Richtung Südosten. Bereits bei den Messungen westlich des
Weges bestand der Verdacht, dass diese nicht
unbedingt eine Korrelation zu Hohlräumen / Auflockerungen zeigen, sondern möglicherweise auf
einen Höhenrücken zurückzuführen sind. Deshalb wurde der Höhenrücken östlich des Weges
vollständig übermessen. Der Höhenrücken besteht aus härteren Sandsteinen, die ebenfalls zu
Widerständen von 200 Ωm und mehr führen.
4.2 Interpretation der Messergebnisse
Trägt man die eingemessenen Konturen der unterirdischen Grubenbaue in die Abbildungen der
geoelektrischen Widerstandsverteilungen ein,
zeigt sich eine sehr gute Korrelation. In Abb. 15
ist exemplarisch der Lageplan der unterirdischen
Abbaue in einen Ausschnitt der Widerstandsverteilung beim Elektrodenabstand von 5 m eingepasst. Überraschend ist, dass sich sogar die
tieferliegenden Abbauhohlräume in ca. 20 m
Tiefe (2. Sohle) in dieser Darstellung widerspiegeln, die ja eigentlich den oberflächennahen Teufenabschnitt charakterisiert.
Als Erklärungen für diesen Umstand kommen in
Frage:
• Über den Hohlräumen ist das Deckgebirge
entfestigt, so dass sich die Auflockerungszone
als Bereich erhöhter Widerstände äußert. Insgesamt handelt es sich um ein recht großes
Hohlraumvolumen, dass sich als Bereich
Abb. 13: Als Geobarriere eingesetztes Streckendammbauwerk.
erhöhter Widerstände bei allen gemessenen
Elektrodenabständen abzeichnet.
• Die verwendete Potentialanordnung besitzt
wahrscheinlich eine größere Eindringtiefe und
insgesamt günstigere Voraussetzungen zum
Hohlraumnachweis als konventionelle Anordnungen (LÖSCH et al. 1979).
Problematisch war die Deutung des Widerstandsbildes im östlichen Teil des Messgebietes.
Im Bereich des im Gelände deutlich sichtbaren
Höhenrückens wurde davon ausgegangen, dass
sich die hohen Widerstände auf anstehenden
Sandstein zurückführen lassen. Da sowohl Hohlräume/Auflockerungszonen als auch feste Sandsteinpartien durch hohe Widerstände in Erscheinung treten, ließ sich keine Aussage zum Vorhan-
densein von Hohlräumen östlich des Weges
machen.
Interessant ist das Auftreten einer hochohmigen
Zone nach Norden (etwa auf der Linie 4447335).
In diesem Bereich konnten die Strecken zwar
nicht weiter verfolgt werden. Man kann aber
davon ausgehen, dass der Bergbau vom ehemaligen Steinbruch (jetzt Deponie) aus nach S vorgetrieben wurde (vgl. Abb. 11). Die hohen Widerstände könnten demnach einen verstürzten Zugang markieren.
5 Strukturgeologische Untersuchungen
Die am SW-Rand des Quedlinburger Sattels parallel zur Störungszone tektonisch aufgerichteten
05.12.2005
15:12 Uhr
Seite 54
54
55
Abb. 14: Geoelektrische Widerstandsverteilung für verschiedene Elektrodenabstände.
Abb. 15: Geoelektrische Widerstandsverteilung für einen Elektrodenabstand von 5 m (Ausschnitt) mit Eintragung der
Grubenbaue nach dem bergmännischen Risswerk (s. Abb. 8).
Schichten verlaufen etwa WNW-ESE (110–100°)
und fallen unterschiedlich steil nach SSW ein. An
den Seweckenbergen, am Steinberg bei Badeborn und weiter südöstlich tritt sehr steiles Einfallen auf (WEISSERMEL et al. 1926, S. 68). In den
heute verfüllten Steinbrüchen am Steinberg war
keine Schichtmessung mehr möglich. Nach
HEIMLICH (1956) und METTCHEN (1964) fallen die
Schichten dort mit ca. 80° nach Südsüdwesten
ein. Weiter südlich am Langen Berg bzw. nahe
des Ansatzpunktes der Bohrung Ba 1/63 vermindert sich das Einfallen der gesamten Schichtfolge rasch bis auf 30° SW (Abb. 2).
Die bis zur Verfüllung nachgewiesenen untertägigen Abbauhohlräume haben nur ca. 30 m des
Gesamtprofils aufgeschlossen. Weder das Hangende noch das Liegende wurden durchörtert
(Abb. 11). In den untertägigen Aufschlüssen wiesen die strukturlosen Sandsteine keine eindeutigen Schichtungsmerkmale auf, so dass die
Schichtung nicht sicher identifiziert werden konnte. Steil nach SW-einfallende, lang aushaltende
Flächen, z.T. mit Quarzmineralisation, könnten
teilweise Schichtfugen entsprechen, die mehr
oder weniger stark tektonisch überprägt sind.
In den untertägigen Aufschlüssen ist auch das
kleintektonische Störungs- und Kluftinventar erfasst worden. Ergänzt wurden diese Angaben
durch 30 Messwerte von METTCHEN (1964) aus
dem ehemaligen Steinbruchsgebiet. Alle Messwerte sind in einem Gefügediagramm zusammengefasst (Abb.16a,119 Messwerte). Zwischen
Scher- und Weitungsbrüchen (Störungen bzw.
Klüfte) wurde im Diagramm nicht unterschieden,
hierzu erfolgen - soweit überhaupt erkennbar –
lediglich verbale Angaben (s. unten).
Die stärksten Maxima bilden Störungen, die bevorzugt parallel zum generellen Schichtstreichen
WSW-ESE verlaufen und im Mittel mit ca. 30–40°
entweder nach SW oder nach NE einfallen. Bei
diesen Flächen handelt es sich überwiegend um
Normalverschiebungen, die sich gegenseitig versetzen können. Allerdings konnten untertage nur
vereinzelt Bewegungsrichtungen ermittelt werden. Im Einfallen variierende Flächenlagen werden durch Verzweigung der Störungsflächen hervorgerufen (NE-einfallende Schar) oder repräsentieren Schichtfugen (steil SW-fallend, s. oben).
Weiterhin tritt eine zum Schichtstreichen diagonal verlaufende NE-SW-streichende Bruchschar
auf. Diese Brüche stehen steil, fallen aber überwiegend nach NW ein. Sie weisen Parallelität mit
der großen diagonal verlaufenden Störung westlich Badeborn auf (Abb. 1). Untergeordnet sind
noch NNE-SSW, also senkrecht zum Schichtstreichen verlaufende Brüche vorhanden, die
ebenfalls steil stehen. Diese selten mineralisierten Querklüfte treten häufig als offene Klüfte
auf und durchschlagen die WSW-ESE-streichenden Störungen.
Die WSW-ESE-streichenden Störungen gehören
zu einem Störungssystem, das als zweischariges
kompressives Schersystem in den steilaufgerichteten Flanken des Quedlinburger Sattels und
am Harzrand entwickelt ist (METTCHEN 1964,
STACKEBRANDT 1986, 1988). Dieses Störungssystem entstand erst in einem späten Stadium der
durch die NE-gerichtete Harzhebung im Vorland
ausgelösten störungsgebundenen Faltung und
horizontalen Verkürzung (größte Hauptnormalspannungsachse etwa horizontal, Abb. 16 b).
Noch jünger sind die NNE-SSW-streichenden
Querklüfte, da sie die WSW-ESE-streichenden
Störungen durchschlagen. Obwohl quer zum
Schichtstreichen angeordnete Klüfte bereits zu
Beginn der Schichtverbiegungen entstehen können (METTCHEN 1964, STACKEBRANDT 1986), repräsentieren sie hier offenbar die jüngsten Bruchbildungen.
Die Lagerungsverhältnisse und das Störungsinventar haben nicht nur die generelle Richtung
der Auffahrungen bestimmt (NW-SE-Erstreckung), sondern beeinflussen auch die Geometrie
und Standfestigkeit einzelner Strecken und Pfeiler (Abb. 10).
Literatur
FRIEDEL, C.-H. (2004): Geologische Dokumentation der Stubensandabbaue am Steinberg bei
Badeborn. – unveröff. Bericht, Landesamt für
Geologie und Bergwesen, 9 S.; Halle.
HEIMLICH, K. (1956): Zur Stratigraphie und Tektonik des westlichen Quedlinburger Sattels. –
Abh. Akad. Wiss., 1956/1: 1 – 35; Berlin.
LÖSCH, W.; MILITZER, H. & RÖSLER, R. (1979): Zur
geophysikalischen Hohlraumortung mittels
geoelektrischer Widerstandsmethoden.- Freiberger Forschh., C 341: 53 – 126; Leipzig.
METTCHEN, H.-J. (1964): Zur Tektonik des Quedlinburger Sattels. – unveröff. Bericht, 93 S., Zentrales Geologisches Institut; Berlin.
OTT, S. (1965): Bericht über die geologischen Arbeiten des Objektes Eisen, Subherzyne Krei-
05.12.2005
15:12 Uhr
Seite 56
56
57
Geologische Karte von Sachsen-Anhalt im Maßstab 1 : 25 000
(Vorläufige Ausgabe / GKV 25), Blatt 4344 Züllsdorf
KONRAD SCHUBERTH
Abb. 16: Raumlage des Kluft- und Störungsinventars vom Steinberg bei Badeborn.
a) Gefügediagramm (total 119 Messwerte, untere Halbkugel). Die untertägigen Messwerte wurden durch Altdaten aus dem
Steinbruchgebiet ergänzt (METTCHEN 1964, Diagramm KD 7 / 10, 30 Werte). Die Schichtung (so) beträgt ca. 105/80 SW.
b) Schematische Lage der Hauptstörungsflächen und Projektion der daraus ableitbaren größten und kleinsten Hauptnormalspannungsrichtungen (σ 1 bzw. σ 3) im Querprofil.
demulde (sedimentäres Eisenerz). - unveröff. Bericht, 259 S., VEB Geol. Erkundung West; Halle.
PATZELT, G. (2003): Nördliches Harzvorland (Subherzyn), östlicher Teil. – Sammlung Geologischer Führer, 96: 1 – 182; Stuttgart (Bornträger).
RAPPSILBER, I. (2003): Badeborn, Tagesbruch Auswertung geoelektrischer Messungen zur Untersuchung des geologischen Untergrundes. unveröff. Bericht, 9 S., 5 Anl., Landesamt für Geologie und Bergwesen; Halle.
SCHLEGEL, E. (1964): Einige Probleme der Unterkreide des Quedlinburger Sattels. - Geologie,
13: 236-240; Berlin.
STACKEBRANDT, W. (1986): Beiträge zur tektonischen Analyse ausgewählter Bruchzonen der
Subherzynen Senke und angrenzender Gebiete
(Aufrichtungszone, Flechtinger Scholle).- Veröff.
Zentralinst. Physik d. Erde, 79: 1 – 81; Potsdam.
STACKEBRANDT, W. (1988): Subherzyne Senke. – In:
Klassische Geologische Gebiete in Mitteleuropa
-Fundament und Deckgebirge Südteil DDRExkursionsführer, Zentralinst. Physik d. Erde,
S. 265 – 280; Potsdam.
TRÖGER, K.-A. (1984): Abriss der historischen Geologie. – 718 S.; Berlin (Akademie).
TRÖGER, K.-A. (2000): Sachsen-Anhalt, östliche
Subherzyne Kreide.- In: Stratigraphische Kommission Deutschlands (Hrsg.): Stratigraphie von
Deutschland III, Die Kreide der Bundesrepublik
Deutschland. – Cour. Forsch.-Inst. Senckenberg,
226: 109 – 117; Frankfurt/M.
WEISSERMEL, W. (1930): Zur Stratigraphie und Tektonik des östlichsten Teiles der Subherzynen
Mulde und ihrer nördlichen Nachbargebiete –
I. Das Diluvium und seine Stellung im norddeutschen Gesamtdiluvium. – Abh. Preuß. Geol. Landesanst., N.F., 125: 1 – 93; Berlin.
WEISSERMEL, W., ERDMANNDÖRFER, O. H., SCHRIEL,
W. & DAHLGRÜN, F. (1926): Geologische Karte von
Preußen und benachbarten deutschen Ländern
– Blatt Ballenstedt, Preuß. Geol. Landesanst.;
Berlin.
G. Jost, C.-H. Friedel & I. Rappsilber , Landesamt für
Geologie und Bergwesen Sachsen-Anhalt,
Köthener Str. 34, 06118 Halle
Die Vorläufige Ausgabe der Geologischen Karte
(GKV) von Sachsen-Anhalt, Blatt 4344 Züllsdorf
ist Bestandteil des amtlichen geologischen Kartenwerkes 1 : 25 000. Geologische Spezialkarten
dieses Maßstabes werden für das heutige Landesgebiet von Sachsen-Anhalt bereits seit 1870
herausgegeben, liegen jedoch noch nicht flächendeckend vor. Blatt Züllsdorf ist das letzte von
fünf GKV-Blättern, die in den vergangenen Jahren veröffentlicht wurden und den östlichen Teil
des Landkreises Wittenberg im Grenzbereich zu
Sachsen und Brandenburg darstellen. Diese Region ist durch das Sommerhochwasser der Elbe
2002 nachhaltig in das öffentliche Interesse gerückt. Im Gegensatz zur herkömmlichen Geologischen Karte 1 : 25 000 (GK 25) tragen die GKV 25
Übersichtscharakter. Die Darstellung der geologischen Verhältnisse basiert in erster Linie auf einer Auswertung von inhaltlich und räumlich sehr
heterogenen Altunterlagen. Darüber hinaus wurden Color-Infrarotluftbilder interpretiert (SCHUBERTH 1996). Ergänzend erfolgten Geländearbei-
ten, deren Kernstück ca. 1350 Sondierungen
von 2 m Teufe, 8 Rammkernsondierungen bis 5
m Teufe und 57 Schurfaufnahmen bildeten. Dies
entspricht nur etwa einem Drittel der bei der
klassischen GK 25-Kartierung üblichen Aufschlussdichte.
Abb. 1: Gewässernetz zwischen Elbe und Schwarzer
Elster mit Relikten des weichsel-kaltzeitlichen „braided
river“-Entwässerungsmusters.
Abb. 2: Rezenter Podsol mit begrabenem Boden und
fossiler Holzkohle im Hangbereich einer Parabeldüne (Analyse: GEYH, NLfB Hannover).
Geologische Verhältnisse
Die geologischen Verhältnisse werden durch die
Lage des Kartenblattes im geomorphologisch
und petrographisch wenig differenzierten ehemaligen „Breslau–Bremer Urstromtal“ (Teilabschnitt „Lausitzer Urstromtal“; ca. 76–83 m über
NN) bestimmt. Saale-kaltzeitliche Urstromtalbildungen („Ältere Talsande“, WA f-gf) stehen im
Blattgebiet nicht mehr an. Sie wurden während
der Weichsel-Kaltzeit bis in etwa 10 m Tiefe
erodiert und durch Ablagerungen des Lausitzer
Stroms („Jüngere Talsande“, w f) ersetzt. Der
„braided river“-Charakter des weichsel-kaltzeitlichen Abflussgeschehens ist in Form von
05.12.2005
15:12 Uhr
Seite 58
58
59
Holozän
Lf
Fluviatil (Auenlehm)
S+G
Fluviatil (Sand u. Kies)
Weichsel-Kaltzeit bis Holozän
d+de
Dünen u. Flugsand
Weichsel-Kaltzeit
wf
Fluviatil, Niederterrasse (Sand u.
Kies)
Saale-Kaltzeit
Warthe-Stadium
WA f-gf
Urstromtalbildungen (Sand u. Kies)
WA Mg
Geschiebemergel
Drenthe- bis Warthe-Stadium
D-WA gf Glazifluviatil (Sand, untergeordnet
Kies)
Drenthe-Stadium
Df
Fluviatil, Mittelterrasse, „Berliner
Elbelauf“
(Sand u. Kies)
Elster-Kaltzeit
eb
Beckenschluff
e Mg
Geschiebemergel
Tertiär
Miozän
tmiSP
Spremberg-Folge
Oligozän
tolCO
Cottbus-Folge
tolR
Rupel-Folge
Eozän
teoSW
Schönewalde-Folge
Unterkarbon
PPGDR
Granodiorit von Pretzsch–Prettin
Unterkambrium
cbuZ
Zwethau-Formation
Abb. 3: Schematischer Schnitt durch das Kartiergebiet.
zahlreichen, fast parallel laufenden Rinnen konserviert, die die Annaburger Heide durchziehen
und z.T. noch im Holozän durchflossen wurden
(Abb. 1). In diesen sogenannten „Schlenken“
lagern fluviatile bis limnische Sedimente. Einzelne Abschnitte sind vertorft. Große Teile der
Niederterrasse werden durch Flugsand und bis
zu 18 m hohe Parabel- und Strichdünen verhüllt. Die bis ins Holozän reichende Dynamik der
äolischen Umlagerung ist an Hand von begrabenen Böden zu erkennen und durch 14C-Analysen belegt (Abb. 2).
Im Tal der Elbe wurde die Niederterrasse bis in
10 m Tiefe erodiert und durch holozäne Sedimente (Kies, Sand) ersetzt. Durch flussbauliche
Maßnahmen abgeschnittene Mäander enthalten
Stillwasserablagerungen und Torfe.
Der Südwesten des Kartenblattes wurde vor der
Eindeichung der Elbe häufig von Hochwässern
heimgesucht. Indikator für das Ausmaß der
Überschwemmungen ist die durchschnittlich 1 m
mächtige Auenlehmdecke. Sie überlagert ältere
holozäne und weichsel-kaltzeitliche Bildungen.
Das Sommerhochwasser 2002 überspülte nach
dem Deichbruch bei Dautzschen am 18.08.2002
abermals diese Flächen.
Der zur Grundkarte gehörige geologische Schnitt
erfasst im tieferen Untergrund den variszisch intrudierten Granodiorit des Plutonitmassivs von
Pretzsch–Prettin. Südlich schließen sich unter-
kambrische Sedimente der Zwethau-Formation
an. Charakteristisch für das diskordant aufliegende Lockergesteinsstockwerk ist eine pleistozäne Rinnenstruktur im Gebiet der Elbtalglazialwanne (MÜLLER 1988), die bis 60 m NN in
die liegenden tertiären Sedimente hineinreicht
und mit elster-kaltzeitlichen Sedimenten gefüllt
ist (Abb. 3).
Digitale Bearbeitung und Herausgabe
Die kartographische Bearbeitung des GKVBlattes erfolgte im Landesamt für Geologie und
Bergwesen Sachsen-Anhalt (LAGB) unter Verwendung der GIS-Software ArcInfo. So sind
spätere Aktualisierungen unkompliziert möglich.
Im Ergebnis entstanden zwei Kartenvarianten.
Die als Druckausgabe für den Vertrieb vorgesehene Karte orientiert sich am Layout herkömmlicher GK 25-Blätter (Flächencharakterisierung
durch Kurzsymbole, Signaturen und Farben;
Mächtigkeitstafel und Schnitt am Blattrand) und
wird durch ein in Bearbeitung befindliches Erläuterungsheft sowie eine Karte ohne Känozoikum (1 : 50 000) ergänzt. Bis zum Druck ist ein
recht hoher Aufwand nötig. Dies betrifft beispielsweise die Anordnung und Formatierung der
Legende sowie die Platzierung der Kurzsymbole
an Stellen, die vom topographischen Inhalt wenig
belastet sind.
Eine zweite Kartenvariante wird als Arbeitskarte
mit verkürzter Legende weitgehend automatisiert
erstellt. Sie ist Bestandteil des Kartenwerkes
„Digitale Geologische Karte von Sachsen-Anhalt“. Hierzu wurde der „Schichtenkatalog von
Niedersachsen“ (Datenbank) des Niedersächsischen Landesamtes für Bodenforschung (NLfB)
für die Bedürfnisse des LAGB modifiziert. Die
Datenbank enthält alle Sachdaten der Schichten
(Petrographie, Genese, Stratigraphie), Farb- und
Signaturkatalog und zusätzlich Daten zu den
einzelnen GK 25-Blättern (Autor, Erscheinungsjahr usw.). Die Sachdaten, die Flächendaten
(ArcInfo-cover) und die topographischen Daten
(ATKIS) werden mittels eines automatischen GISVerfahrens (Programmumgebung zum Schichtenkatalog) zum Plot verarbeitet.
Die durch ein einfaches Layout gekennzeichneten Plots verzichten auf geologische Kurzsymbole und petrographische Signaturen. Der geologische Inhalt wird über in die Flächen eingeschriebene Zahlen und eine tabellarische Legende erschlossen. Die Editierung einzelner Inhalte ist jederzeit möglich. Zukünftig sollen darüber hinaus Ableitungen angewandt-geologi-
scher Themen möglich sein. Die erzeugten digitalen Datensätze werden dann auch auf CDROM sowie via Internet den Nutzern zur Verfügung gestellt (BALASKE & BOMBIEN, 2001).
Literatur
BALASKE, P. & BOMBIEN, H. (2001): Die Einführung
von datenbankgestützten GIS-Arbeitsverfahren
zur Erstellung geologischer Karten in SachsenAnhalt. – Mitt. Geol. Sachsen-Anhalt, 6: 37 – 48;
Halle.
MÜLLER, A. (1988): Das Quartär im mittleren Elbegebiet zwischen Riesa und Dessau. – unveröff.
Diss., 129 S., Martin-Luther-Univ. Halle–Wittenberg; Halle.
SCHUBERTH, K. (1996): Color-Infrarotluftbilder als
Hilfsmittel bei der geologischen Kartierung im
Gebiet um Jessen (Elster). – Mitt. Geol. SachsenAnhalt, 2: 131 –143; Halle.
Anschrift des Autors:
K. Schuberth, Landesamt für Geologie und Bergwesen
Sachsen-Anhalt, Köthener Straße 34, 06118 Halle
05.12.2005
15:12 Uhr
Seite 60
61
Geologische Karte von Sachsen-Anhalt im Maßstab 1 : 25 000, Blatt 3732 Helmstedt
Ljuba STOTTMEISTER
1 Einführung
Den bisherigen Schwerpunkt der geologischen
Landesaufnahme im Norden von Sachsen-Anhalt
stellten die 13 noch nicht kartierten Blätter der
GK 25 im äußersten Nordwesten bzw. entlang
der Grenze zu Niedersachsen dar. Drei davon
wurden gemeinsam mit dem Niedersächsischen
Landesamt für Bodenforschung (NLfB) zum
Druck gebracht.
Seit der ersten Auflage des Blattes 3732 Helmstedt (SCHMIERER 1914) war ein enormer Kenntniszuwachs zu verzeichnen, der in jüngerer Zeit
insbesondere durch die Erkundungsarbeiten für
das Endlager für radioaktive Abfälle Morsleben
(ERAM) und für die Erweiterung der Bundesautobahn A 2 entstand. Die begleitenden palynologischen, mineralogischen und sedimentologischen
Untersuchungen ermöglichten eine aktuelle stratigraphische Gliederung der Gesteine, die in einer
neuen, modernen GK 25 dargestellt werden sollten.
Mit der für 2006 geplanten Herausgabe der kompletten GK 25, Blatt 3732 Helmstedt (Grundkarte, Karte ohne quartäre Bildungen, Blatt Geologische Schnitte, Beikarten und Erläuterungen) wird ein umfassendes und modernes geologisches Modell bereitgestellt, das u. a. für das
laufende Planfeststellungsverfahren zur Stilllegung des ERAM eine hohe Aktualität besitzt.
Die Grundkarte, die Karte ohne quartäre Bildungen sowie das Blatt Geologische Schnitte
1 : 10 000 liegen bereits gedruckt vor. In Druckvorbereitung befinden sich die Beikarten im Maßstab 1 : 50000 (Ur- und frühgeschichtliche Funde,
Geophysik, Rohstoffe, Hydrogeologie, Baugrund
und Böden).
2
Grundkarte
2.1 Geländearbeiten
Im Zeitraum 1993/94 erfolgten die Geländeaufnahmen auf dem niedersächsischen, einen Drittel umfassenen Teil des Blattes (Landkreis Helmstedt). Mit Hilfe von ca. 1 000 Handbohrungen
und Aufschlüssen, gestützt durch flachseismische Profile, entstand ein neues, komplexes geo-
logisches Bild vom Südteil des Lappwaldes und
der Helmstedter Ostmulde (JORDAN & RÖHLING
1997).
Die Geländearbeiten in Sachsen-Anhalt (Ohreund Börde-Kreis) wurden im Zeitraum 1999–2001
durchgeführt. Mit 3 760 Motorhammer- und 19
Drillbohrungen, 60 Aufschlüssen und 10 Schürfen konnte die nahezu komplette Schichtenfolge
vom Unteren Buntsandstein bis ins Holozän erfasst werden.
2.2 Geologische Bearbeitung
Die stratigraphische Zuordnung der Schichten
erfolgte u. a. mit Hilfe von insgesamt 439 Proben,
die während der Geländearbeiten entnommen
wurden. 250 davon sind paläontologisch untersucht worden. Unterstützende Ergebnisse bei
fossilfreien Proben brachten die sedimentologischen, mineralogischen und kleingeschiebestatistischen Untersuchungen, die auch der lithologischen Kennzeichnung der Sedimente dienten.
In die geologische Bearbeitung der Grundkarte,
des Schnittes, der Mächtigkeitssäule und der
Legende flossen außerdem die Ergebnisse von
ca. 1 100 tieferen Bohrungen ein. Im Hinblick
auch auf die Karte ohne quartären Bildungen
und das Blatt Geologische Schnitte sind zusätzlich ca. 30 geologische Schnitte im Maßstab
1 : 25 000 (nicht überhöht) erstellt worden. Es
wurden auch zahlreiche Erkundungsberichte aus
dem LAGB-Archiv sowie aus dem ERAM-Erkundungsprogramm verwendet. Die Erstellung des
Autorenoriginals im Maßstab 1:10 000 war durch
eine enorme Fülle an Informationen geprägt, die
lesbar und anschaulich generalisiert dargestellt
werden sollte. Sie spiegelt sich in den weit über
100 geologischen Einheiten und ihren Überlagerungsvarianten sowie zahlreichen Störungen
wider (Abb. 1).
2.3
Ergebnisse
2.3.1 Strukturelle Gliederung
Am äußersten NE-Rand der Subherzynen Senke
gelegen wird das Blattgebiet durch im Subsalinar
05.12.2005
15:13 Uhr
Seite 62
62
63
B
A
Abb. 1: Ausschnitt aus der Grundkarte der GK 25 Helmstedt (Bereich der Schachtanlagen Marie und Bartensleben,
A – B: Verlauf des geologischen Schnittes, s. Abb. 2).
angelegte herzynisch verlaufende Großschollen
gegliedert. Von SE nach NW, fast exakt durch die
Mitte des Blattes, verläuft eine sehr komplexe
und bedeutende Störungszone, die als AllertalLineament bzw. Allertal-Struktur bekannt ist. Sie
trennt die Weferlingen-Schönebeck-Scholle im
NE von der Lappwald-Scholle im SW ab (Abb. 2).
Letztere wird im suprasalinaren Deckgebirge in
Lappwald-Mulde, Heiligendorf-SommersdorfSattel und Helmstedter Ostmulde gegliedert. Im
äußersten SW streift der Beienrode-StaßfurtStrukturzug das Blattgebiet. Entlang der schollenbegrenzenden Tiefenstörungen ist die präsalinare Oberfläche der Großschollen nach W-SW
versetzt und eingekippt. Die subsalinaren Tiefenbrüche pausen sich teilweise im Deckgebirge
durch und sind u. a. für den unterschiedlichen
Bau des Suprasalinars einzelner Schollen verantwortlich. Das Deckgebirge ist außerdem von
zahlreichen jüngeren, NNW-SSE bis NW-SE
streichenden Störungen in Querelemente zerteilt,
die eine unterschiedliche Entwicklung insbesondere während des Känozoikums aufweisen.
Bereich des Heiligendorf-Sommersdorf-Sattels
aus Keuper-Sedimenten aufgebaut, in der Lappwald-Mulde dazwischen sind die Jura-Sedimente (Hettangium bis Sinemurium) erhalten
geblieben. Die känozoische Decke ist hier dünn
und lückenhaft. Die Helmstedter Mulde ist dagegen mit mächtigen kohleführenden eozänen Sedimenten gefüllt.
Den Kern der 1–2 km breiten Allertal-Struktur
bildet das tektonisch komplex überprägte Zechsteinsalinar. Der Gipshut ist in der Mitte der
Struktur z. T. sehr mächtig und steht örtlich nahe
der Oberfläche an. Der NE-Rand des Allertals
ist durch mächtige Keuper-Sedimente bedeckt,
die sich sehr gut gegen den Muschelkalk und Röt
der Weferlingen-Schönebeck-Scholle abgrenzen
lassen. Damit ist die Nordost-Randstörung des
Allertals exakt kartierbar. Sie ist zwischen Alleringersleben und Walbeck auch morphologisch
stark ausgeprägt.
Schwer fassbar und morphologisch kaum
erkennbar ist dagegen die Südwestrand-Störungszone der Allertal-Struktur. Es ist gelungen,
als Hauptstörung die Grenze zwischen JuraSedimenten, die den SW-Rand des Allertals bedecken, und den Rät-Gesteinen der LappwaldScholle zu kartieren. Am NE-Rand der Lappwald-Scholle sowie im Allertal wird sie von einer
Reihe subparalleler listrischer Störungen begleitet. Eine davon ist im Weststoß der Grube
„Pflanzgarten“ der Quarzsandwerke Weferlingen
aufgeschlossen. Die Südwestrand-Störungszone
entstand während der Aufrichtung der Lappwald-Scholle am Ende des Jura bis Unterkreide,
wobei die Rät-Gesteine am Schollenrand
aufgewölbt, zerblockt und z. T. überkippt worden
sind. Die Jura-Sedimente im Allertal richteten
sich unmittelbar an der Störung steil auf und
wurden durch Aufschiebung und Kompression
von SW stark zerschert und ebenfalls überkippt.
Sie dienen hier als Unterlage für die hangenden
Oberkreide-Sedimente, die an der Wende Kreide / Tertiär in die kompressive Bewegungen einbezogen wurden (Abb. 2).
Im Ergebnis der Kartierung wurde erkannt, dass
das Deckgebirge der Lappwald- und der Weferlingen-Schönebeck-Scholle in zahlreiche, SWNE streichende Querschollen zerlegt ist, die sich
auch innerhalb der Allertal-Struktur verfolgen
lassen. Sie sind insbesondere an Hand der sowohl stratigraphisch unterschiedlichen als auch
verschieden mächtigen känozoischen Deckschichten erkennbar.
Literatur
JORDAN, H. & RÖHLING H.-G. (1997): Kartierbericht
Geologische Karte von Niedersachsen 1 : 25 000
Blatt Nr. 3732 Helmstedt, niedersächsischer
Blattanteil. – unveröff. Bericht, NLfB, 41 S., 10
Anl.; Hannover.
SCHMIERER, TH. (1914): Geologische Karte von
Preußen und benachbarten Bundesstaaten mit
Erläuterungen. Lieferung 185. Blatt Helmstedt. –
113 S.; Berlin (Preuß. Geol. Landesanst.).
Anschrift der Autorin:
L. Stottmeister, Landesamt für Geologie und Bergwesen
2.3.2 Geologische Verhältnisse
Das Deckgebirge auf der Weferlingen-Schönebeck-Scholle besteht ausschließlich aus Gesteinen des Buntsandsteins und des Unteren Muschelkalks, die großflächig durch känozoische,
vor allem quartäre Sedimente verhüllt sind. Auf
Grund der sorgfältigen Aufnahme und Stratifizierung der Schichten war es möglich, die Verbreitungsgrenzen einzelner Buntsandstein-Formationen zu konkretisieren, wodurch auch der
Verlauf von Querstörungen lokalisiert werden
konnte.
Die Lappwald-Scholle wird am NE-Rand und im
Abb. 2: Ausschnitt aus dem geologischen Schnitt zur Grundkarte der GK 25 Helmstedt (Schnittverlauf vgl. Abb. 1).
05.12.2005
15:13 Uhr
Seite 64
65
Bodenkundliche Grundlagen und thematische Bearbeitungen - Stand und Ausblick
KLAUS-JÖRG HARTMANN & HENRIK HELBIG
Nachdem die bodenkundliche Aufnahme des
Landes Sachsen-Anhalt in Maßstäben
< 1 : 100 000 seit längerem abgeschlossen ist,
liegt der aktuelle Schwerpunkt für die Entwicklung bodenkundlicher Grundlagen und thematischer Bearbeitungen in den Maßstäben 1 : 50 000
bzw. ≥ 1 : 10 000. Für den Maßstab 1 : 50 000 befindet sich eine vorläufige digitale Bodenkarte
auf Grundlage vorhandener Unterlagen in Erarbeitung. Eine wesentliche Grundlage für die Informationsebene ≥ 1 : 10 000 bildet die Auswertung der Bodenschätzung. Hierzu fanden Entwicklungsarbeiten im Auengebiet der Schwarzen Elster statt.
Die Bereitstellung thematischer Informationen
erfolgt unter Einsatz des Methodenmanagementsystems (MeMaS), in dem unterschiedlichste, für die bodenkundliche Planung relevante,
Methoden implementiert sind. Diese Methoden
erlauben eine rechnergestützte Ableitung von
thematischen Bodenkarten auf der Basis von
bodenkundlichen Grunddaten und anderen Umweltdaten. Thematische Bodenkarten stellen die
räumliche Verbreitung von Bodeneigenschaften
(z. B. grundwassernahe Böden), Bodenfunktionen
(z. B. ökologisches Standortpotential) oder Bodengefährdungen (z. B. Erosionsgefährdung) dar.
Aktuelle Arbeiten beschäftigen sich mit der
Darstellung bodenkundlicher Sachverhalte im
Rasterformat.
Abb. 1: VBK-Informationen im Internet (http://www1.mw.sachsen-anhalt.de/gla/daten/gis/vbk50_karte.htm).
05.12.2005
15:13 Uhr
Seite 66
66
67
Bodenkundliche Grundlagen im Maßstab
1 : 50 000 (VBK)
Zur Befriedigung des Informationsbedarfs in
diesem Maßstab wurde 1997 mit der Entwicklung einer vorläufigen, digitalen Bodenkarte
(VBK) begonnen. Die VBK resultiert aus der digitalen Aufbereitung und Legendenanpassung vorhandener Unterlagen wie Projektkartierungen,
MMK-Arbeitskarten und Informationen der forstlichen Standortskartierung. Bis auf wenige Ausnahmen ist die Digitalisierung der verfügbaren
Eingangsdaten abgeschlossen, so dass der aktuelle Arbeitsschwerpunkt bei der Legendenanpassung und Informationsbereitstellung liegt.
Für die einzelnen Legendeneinheiten wurden
Standardprofile, die bodenkundliche Parameter
und Kennwerte beinhalten, auf der Grundlage
von Substrathorizontgruppen entwickelt und allgemein verfügbar im Internet bereitgestellt
(Abb.1). Die Informationen der Standardprofile
dienen als Eingangsdaten für thematische Bearbeitungen und Methodenanwendungen.
In der Regel haben Methoden, die zur Beschreibung von Bodenfunktionen dienen (Tab. 1) einen
klar definierten Bedarf an bodenkundlichen Kennwerten und Parametern (Tab. 2). Den Bedarf an
bodenkundlichen Basisparametern können die
Standardprofile weitestgehend befriedigen.
Tab 1: Kriterien zur Beschreibung von Teilfunktionen der
Lebensraumfunktion (Hartmann 2002).
Kriterium /
Methode
Sickerwasserrate
Grundwasserneubildung
Abflussverzögerung
Wasserspeichervermögen
Wasseraufnahmekapazität
Infiltrationsvermögen
Filtereigenschaften
Nitratverlagerung
Schwermetallbindung
Organikabindung
Kennwert /
Parameter
Bodenart
Humusgehalt
Lagerungsdichte
Feldkapazität (FK)
nutzbare FK
Wasserleitfähigkeit
Bodentyp
Bodenart
Humusgehalt
Kalkgehalt
pH-Wert
Lagerungsdichte
Feldkapazität (FK)
nutzbare FK
Kationenaustauschkapazität
(KAK)
Pufferfähigkeit
Tab. 2: Basisparameter zur Beschreibung von Kennwerten (Hartmann 2002).
Basisparameter
Bodenart
Humusgehalt
Lagerungsdichte
Bodenart
Lagerungsdichte
Bodenart
Messwert
Humusgehalt
pH-Wert
Messwert
pH-Wert
Kennwert
Feldkapazität (FK)
nutzbare FK
Wasserleitfähigkeit
(kf-Wert)
Kationenaustauschkapazität (KAK)
KAK (pot)
KAK (eff)
Basenversorgung
Pufferfähigkeit
tungsmethoden derzeit hinsichtlich ihrer Anwendbarkeit auf die Flächendatensätze der Bodenregionalkarte 1 : 50 000 Halle und Umgebung
hin getestet, was eine Prüfung der Plausibilität
der Ergebnisse einschließt. Inzwischen sind die
ersten thematischen Informationen über das Internet bereitgestellt worden.
Auf Grund der Komplexität der für thematische
Bodeninformationen notwendigen Eingangsdaten (neben Bodenparametern auch Klima,
Landnutzungs- und Reliefdaten) wurden in den
letzten Jahren unterschiedliche Möglichkeiten
der Integration dieser Daten sowie der kartographischen Darstellung des Ergebnisses der
Entwicklung thematischer Informationen als
Planungsgrundlage
Thematischen Bodeninformationen werden in
der mittleren und großen Maßstabsebene zur
Zeit vor allem projektbezogen erarbeitet (Abb. 2).
Sie sind demzufolge räumlich und inhaltlich auf
einen bestimmten Planungsraum und Problemschwerpunkt orientiert (Tab. 3).
Tab. 3: Räumliche und inhaltliche Schwerpunkte thematischer bodenkundlicher Bearbeitungen in 2003.
Vorhaben
UVP A14 N
Thema
ökologisches Standortpotential
standortbezogenes ackerbauliches Ertragspotential
AEP Naumburg- Erosionsgefährdung
Weißenfels
LP HadmersErosionsgefährdung
leben
Einzugsgebiet
nutzbare Feldkapazität
Rappbodeim effektiven Wurzelraum
talsperre
Puffervermögen
Nitratauswaschungsgefährdung
REP Harz
landwirtschaftliches
Ertragspotential
(UVP – Umweltverträglichkeitsprüfung, AEP - Agrarstruktureller Entwicklungsplan, LP – Landschaftsplan, REP –
Regionalentwicklungsplan)
Ziel ist, zeitnah mit der Entwicklung der bodenkundlichen Grunddaten, weitgehend flächendeckend für die am meisten planungsrelevanten Themen entsprechende Karten auf Anforderung zur Verfügung stellen zu können. Zu
diesem Zweck werden die im Methodenmanagementsystem (MeMaS) integrierten Auswer-
Abb. 2:
Ackerbauliches Ertragspotential der Böden im Untersuchungsraum der UVP Autobahn A14 Nordverlängerung.
05.12.2005
15:13 Uhr
Seite 68
68
69
Methodenanwendungen (z.B. Methode Erosionsgefährdung, Abb. 3) recherchiert und getestet.
Für die Darstellung komplexer Methoden bietet
die Erstellung thematischer Bodenkarten auf
Grundlage eines Umwelt-Daten-Rasters 40x40 m
(UDR 40) die meisten Vorteile. Das entsprechende Datenmodell mit integrierter Datenbank ist
weitgehend fertig und wird 2005 getestet.
Literatur
Großmaßstäbige bodenkundliche
Informationen
Abb. 3: Rasterbasierte Schätzung der Wassererosionsgefährdung.
Um den großmaßstäbigen Informationsbedarf zu
befriedigen, beschäftigen sich aktuelle Arbeiten
mit der rechnergestützten Auswertung bodenkundlicher Daten und Karten unter Einbeziehung
digitaler Geländemodelle, u. a. in Hinblick auf
geomorphographische Karten, mit dem Ziel, bodenkundliche Informationen abzuleiten. Die
Ergebnisse reichen von digitalen, synthetischen
Konzeptbodenkarten bis zu landschaftsbezogenen Betrachtungen von Stoffflüssen (BEHRENS et
al. 2002, SOMMER et al. 2002, SCHOLTEN & BEHRENS
2002).
Arbeitsschwerpunkte bilden die Auswertung digitaler Höhendaten und Geländemodelle sowie
geomorphographischer Karten. Auf Grundlage
derartiger Arbeiten lassen sich im Zusammenhang mit weiteren flächendeckenden Eingangsdaten bodenkundliche Informationen ableiten.
Konkrete Arbeiten fanden im Gebiet der Schwarzen Elster statt, da:
Abb. 4: Bodentypologischer Schnitt durch die Aue der Schwarzen Elster (GRABE et al. 2003).
Abb. 5: Synthetische Konzeptbodenkarte
Schwarze Elster (BEHRENS & SCHOLTEN 2003).
• die Abfolge bodensystematischer Einheiten in
der Aue stark durch die Höhenlage und das
Mikrorelief bedingt ist,
• hochauflösende Höhendaten auf Grundlage
einer Scannerbefliegung vorliegen,
• mit Grablochbeschrieben der Bodenschätzung
und der vorläufigen geologischen Karte (GKV)
mit weiteren geologischen Primärdaten bodenkundlich / geologische Basisinformationen
vorhanden sind.
Nach Aufbereitung der Grundlagendaten (Höhendaten der Scannerbefliegung, Grablochbeschriebe der Bodenschätzung) fand eine engräumige Peilstangensondierung in definierten, repräsentativen Gebieten mit dem Ziel statt, die
bodenkundlichen Zusammenhänge zwischen
der Lage im Raum, den Grablochbeschrieben
und den Einheiten der GKV sowie der bodenregionalen Gliederung darzustellen (Abb. 4).
Die Ergebnisse der Peilstangensondierung, die
den Zusammenhang des Auftretens einer bodensystematischer Einheit in Bezug auf die Höhenlage zum Gewässer für das Untersuchungsgebiet bestätigt (Abb. 4), dienten zur Entwicklung
einer Bodenformenkarte. Auf Grundlage der ermittelten Zusammenhänge erfolgt mit Hilfe eines
neuronalen Netzes die Übertragung der Informationen aus den kartierten Gebieten in vergleichbare Flächen und die Entwicklung einer
synthetischen Bodentypenkarte (Abb. 5).
BEHRENS, T., VON ESCHWEGE, A., SCHNEIDER, O.,
SCHOLTEN, T. & FELIX-HENNINGSEN, P. (2002): Räumliche Repräsentanz in bodenkundlichen Fragestellungen. – Schriftenr. DGG, 21: 69 – 70; Hannover.
BEHRENS, T. & SCHOLTEN, TH. (2003): Entwicklung
einer Bodenkarte für das Gebiet der Schwarzen
Elster unter Nutzung eines neuronalen Netzes,
Teilprojekt: Übertragung der Informationen der
Bodenkarte mittels eines neuronalen Netzes.unveröff. Dokumentation, Landesamt für Geologie und Bergwesen Sachsen-Anhalt; Halle.
DÖRING, TH., CHUDY, TH. & KAINZ, W. (2003): Die
klimatische Gliederung Sachsen-Anhalts, - eine
neue Informationsebene im Boden-LandschaftsModell, Jahrestagung DBG.- Mitt. DBG, 102/2:
445 – 446; Oldenburg.
GRABE, M.; KLEBER, M. & R. JAHN (2003): Entwicklung einer Bodenkarte für das Gebiet der
Schwarzen Elster unter Nutzung eines neuronalen Netzes, Teilprojekt: Grunddatenaufbereitung und Peilstangensondierung. – unveröff.
Dokumentation, Landesamt für Geologie und
Bergwesen Sachsen-Anhalt; Halle.
HARTMANN, K.-J. (2002): Das Spannungsfeld
Datenbestände und -erhebung, Erfassungsstandards und Qualitätssicherung in Hinblick auf
Nutzeranforderungen.- Mitt. DBG, 98: 9 – 10;
Oldenburg.
HARTMANN. K.-J. (2003): Bereitstellung bodenkundlicher Informationen zur Beschreibung
von Bodenfunktionen auf Grundlage von Substrathorizontgruppen.- Mitt. DBG, 102/2: 489 –
490; Oldenburg.
SCHOLTEN, T. & BEHRENS, T. (2002): GIS-gestützte
Modellierung der räumlichen Verbreitung und
Ausprägung periglaziärer Lagen in Mittelgebirgsregionen.- Ber. Z. dt. Landeskunde, 76: 151
– 168; Trier.
SOMMER, M., GEHRT, E., FUCHS, M. & BÖHNER, J.
(2002): Bodenarealabgrenzung und Ausweisung
von Bodengesellschaften am Bsp. der BK 25
Blatt »Ebergötzen«.- Schriftenr. DGG, 21: 319;
Hannover.
K.-J. Hartmann & H. Helbig, Landesamt für Geologie und
Bergwesen Sachsen-Anhalt, Köthener Straße 34, 06118
Halle
05.12.2005
15:13 Uhr
Seite 70
71
Erfassung des aktuellen Zustandes der Böden in Sachsen-Anhalt
WOLFGANG KAINZ
Aus der Bodenschutzgesetzgebung (BBodSchG,
BodSchAG LSA) resultieren Anforderungen zur
Bereitstellung von Parametern und Eigenschaften der Böden, die für konkrete Landschaftsräume aussagekräftig sind und auf aktuellen sowie vergleichbaren Analysen beruhen. Die verfügbaren Bodenkarten können aber zur Zeit für
bestimmte Aussagen und Landschaften nicht
mit der erforderlichen Sicherheit oder nicht mit
konkreten Daten untersetzt werden.
Dieses Defizit soll durch das Projekt „Erfassung
des aktuellen Zustandes der Böden in SachsenAnhalt“ (KAINZ 2002) abgebaut werden. Im Ergebnis sollen für das gesamte Land repräsentative
Profildaten erarbeitet, die Spurenelementgehalte
in den Böden des Landes (Tab.1) dargestellt und
ein Bodenformenkatalog erarbeitet werden. Mit
den Proben des Programms wird entsprechend
den Anforderungen aus dem Bodenschutz-Ausführungsgesetz Sachsen-Anhalt eine repräsentative Bodenprobenbank für die Beweissicherung,
für weiterführende Untersuchungen und für wissenschaftliche Zwecke im LAGB aufgebaut. An
diesen Ergebnissen sind auch die anderen für
das Bodenbeobachtungssystem Sachsen-Anhalt zuständigen und fachlich kooperierenden
Behörden interessiert.
Die Erfassung des Bodenzustandes in einem
relativ kurzen Zeitraum (1994 bis 2006) ermöglicht die Kennzeichnung eines Zeitschnittes im
Sinne der Boden-Dauerbeobachtung. Dieser
Fonds von Bodenprofilen ist dadurch auch eine
Informationsebene, auf deren Grundlage in der
Boden-Dauerbeobachtung festgestellte Entwicklungen in die Fläche übertragen werden können.
Stand der Arbeiten
Für die Durchführung eines derartigen landesweiten Programms ohne zusätzliche Mittel ist
die Kooperation mit allen Institutionen, die Bodendaten erheben und an derartigen Ergebnissen interessiert sind zwingend erforderlich. Deshalb wurden in den Fonds auszuwertender Bodenprofile auch gemeinsame Aufnahmen mit der
OFD, Bereich Bodenschätzung, der Forstlichen
Standortskartierung, der geologischen und bo-
denkundlichen Kartierung einbezogen. Mit dem
Landesamt für Umweltschutz ist auf Grundlage
dieses Projektes die Zusammenarbeit für die
benötigten Schürfe und die Analytik der Spurenelemente abgestimmt worden.
Der Stand der Schurf-Arbeiten ist aus Tab. 2 und
Abb. 1 zu entnehmen. Zur Vervollständigung des
Profilnetzes und der Analytik sind noch ca. 102
Bodenprofile aufzunehmen, zu beproben und zu
analysieren. Im Jahre 2004 konnten wegen fehlender Finanzierung keine Schürfe angelegt werden. Der jährliche und gesamte Umfang der noch
aufzunehmenden Profile wurde aus diesem
Grund reduziert. Trotzdem wird voraussichtlich
eine Verzögerung des Fertigstellungstermins von
ein bis zwei Jahren gegenüber der Planung entstehen.
Aus den weiter aufzunehmenden Schürfen sollen
noch ca. 800 Proben entnommen und analysiert
werden. Die räumliche Verteilung der Analysen ist
in Abb. 1 dargestellt.
Ergebnisse
Die Ergebnisse des Projektes bestehen zur Zeit
in dokumentierten Schürfen und Analysen, die in
Datenbanken gespeichert sind. Sie sind zum jetzigen Zeitpunkt der Bearbeitung des Projektes
nur eingeschränkt und noch nicht für alle Fragestellungen aussagekräftig. In Tab. 3 sind ausgewählte Daten dargestellt, um die Möglichkeiten ihrer Anwendung zu zeigen.
Aufgrund der geologischen und bodenkundlichen Interpretation von 163 Bodenprofilen der
Musterstücke der Bodenschätzung aus Sachsen-Anhalt wurden Substrat-Horizontgruppen
abgeleitet, um auf ihrer Grundlage weitere
Auswertungen, Mittelwertberechnungen und
Berechnung von Bodenfunktionswerten, zu
erzeugen. Dazu wurden die Substrate nach den
Bodenausgangsgesteinen gruppiert. Die Einteilung der Bodenausgangsgesteine wurde nach
bodenchemischen Kriterien verfeinert. Die bestimmende Bodenentstehung diente der Gruppierung der Horizonte. Das heißt, dass Übergangshorizonte nach den allgemeinen Regeln der KA4
einer Bodenentstehung zugeordnet wurden. Die
05.12.2005
15:14 Uhr
Seite 72
72
73
Tab. 1: Stand der Spurenelement-Analysen.
Proben aus
den Jahren
1990–2001
2002
2003
2004
noch nicht
aufbereitete
Proben
0
243
0
aufbereitete
Proben
324
364
342
Belegungsdichte der Substrat-Horizont-Gruppen mit Proben wird durch die Spalte „Probenanzahl“ widergegeben. Der Aussagewert der Eigenschaften ist hier höher als durch die relativ geringe Grundgesamtheit im Normalfall anzunehmen ist, weil bereits die Auswahl der Profilpunkte nach statistischen Kriterien erfolgte.
Die in Tab. 3 angegebenen Parameter sind Medianwerte, weil die Wertestreuung nicht der Normalverteilung entspricht. Auf die Angabe von
Minimal- und Maximalwerten wurde hier aus
Platzgründen verzichtet. Die angegebenen Elementgehalte gruppieren sich nach folgenden
Überlegungen:
Bor, Kupfer und Zink sind Mikronährstoffe. Sie
können aber bei zu hohen Konzentrationen auch
pflanzenschädigende Wirkung haben.
Tab. 2: Die pedoregionalen Arbeitsgebiete und der Stand der Schurf-Arbeiten Ende 2003.
Proben in
Bearbeitung (im
Labor des LAU)
1059
496
503
1332
fertige SpurenelementAnalysen einschließlich
Altdaten
1882
2378
2881
Arsen und Quecksilber sind normalerweise bodenfremde Elemente. Ihr diffuser Eintrag erfolgte
bzw. erfolgt über Pflanzenschutzmittel und Insektizide.
Blei und Cadmium sind ebenfalls bodenfremde
Stoffe, deren diffuser Eintrag in den Boden mit
großer Wahrscheinlichkeit auf Abgase der Autos
und Feldbearbeitungsmaschinen in Zusammenspiel mit „saurem Regen“ zurückzuführen ist.
Die Humus- und Carbonatgehalte sowie die Kationenaustauschkapazität (KAKpot) sind Parameter, die mit Wertzunahme das Speichervermögen der Böden gegenüber den meisten
Schadstoffen erhöhen. Aus diesem Wechselspiel
resultiert ein gewisses Gefährdungspotential der
Böden.
pedoregionale
Arbeitsgebiete
Teilabschnitte
1
Auen und
Niederterrassen
der Elbe, Mulde
und Schwarzen
Elster
Pretzsch-Torgauer Elbaue,
Rosslau-Wittenberger Elbaue,
Elbe-Elster Terrassen,
Oranienbaum-Kemberger
Terrassen
Muldeaue
Magdeburger Elbaue,
Niederterrassen des
westlichen Vorfläming
Elbe-Havel-Winkel, Untere
Havelaue, Wische und
Untere Elbaue
Kyritzer Platte mit Rhinluch
und Schollener Land
36
2
Jungmoränenlandschaften
3
Altmoränenlandschaften
4
schwarzerdebetonte Lösslandschaften
(Börden)
5
Berg- und
Hügelländer
Stand insges.:
Arbeitsstand
Bodenschürfe
und Musterstücke
geplante Arbeiten
Muster- Bodenstücke schürfe
östlich Dessau,
Annaburger Heide,
Ökosphärenreservat
Mittlere Elbe
Bitterfeld
6
6
1
39
Sandau, Havelaue
10
Havelberg
Altmark
65
Fläming, Fiener Bruch,
Westbrandenburgische
Niederung (Karower Platte)
Mosigkauer Heide mit
Wolfener Sand-Platte,
Dübener Heide
Nordteil zwischen MagdeburgHalberstadt-AscherslebenSchönebeck
Südteil, zwischen BernburgKöthen-Weißenfels-Eisleben
50
Jemmeritzer Heide,
Oebisfelde
Stegelitz
17
Bitterfeld
46
Hessen, Hakel
26
60
24
Nördliches Bördevorland
Nördliches Harzvorland
Harz und Hornburger Sattel
Hügelland zwischen
Sangerhausen-NaumburgZeitz
9
11
62
34
Eisleben-Hettstedt,
Schraplau-Mücheln,
Gröbzig, ElsterLuppeaue, Saaleaue
Helmstedt
Fallstein, Ilsenburg
Harz
Laucha-Nebra,
Oberröblingen
18
3
4
3
23
102
451
Anthropogene Einflüsse aus der Luft oder durch
Masseneintrag manifestieren sich in erhöhten
Gehalten bodenfremder Substanzen im Oberboden. Deren Gehalte liegen nach den vorliegenden Ergebnissen zwar unterhalb bedenklicher
Werte, aber ein Anreicherungsprozess ist damit
nachgewiesen.
Abb. 1: Stand der Schurfbearbeitung und der Analytik.
Untersuchungsgebiete mit erhöhter
Untersuchungsdichte
Literatur
KA4 (1994): Bodenkundliche Kartieranleitung.Arbeitsgruppe Bodenkunde der GLÄ der BRD
392 S., 4. Aufl.; Hannover (BGR).
KAINZ, W. (2002): Projektskizze - Erfassung des
aktuellen Zustandes der Böden in Sachsen-Anhalt.– unveröff. Bericht, 13 S., LAGB SachsenAnhalt; Halle.
05.12.2005
15:14 Uhr
Seite 74
74
75
Tab. 3:
Bodenregionen
Bodenausgangsgesteine
Horizontbereiche
Boden- Probenhorianzahl
zonte
Humus
in M%
Carbo- KAKpot
nat
(T-Wert)
in M%
B
Cu
Zn
As
Hg
Pb
Cd
Klaus STEDINGK & Regine PRÄGER
1 Einführung
Medianwerte in mg/kg Trockensubstanz
Auelehm
Oberboden
Ap
10
2,1
0,0
20,0
16,9
18,2
78,3
16,2
0,19
19,6
0,57
Auelehm
Oberboden
Ah
14
2,7
0,0
19,5
19,7
15,2
80,7
20,1
0,17
19,2
0,47
Auelehm
M
11
1,2
0,0
17,0
22,0
18,2
98,1
29,7
0,20
13,9
0,93
Auelehm
Sd
8
0,4
0,0
29,0
7,5
8,1
54,4
11,4
0,11
10,5
0,48
Auelehm
Auenlandschaften
Die neuen lagerstättengeologischen Übersichtskarten für Sachsen-Anhalt
Vorläufige Ergebnisse zu ausgewählten Elementgehalten (Königswasserauszug) bezogen auf
Substrat-Horizontgruppen.
Go
22
0,7
0,0
21,0
8,9
9,3
55,1
12,7
0,16
9,0
0,24
Aueton
Oberboden
Ap
16
3,5
0,0
40,5
27,6
29,2
122,5 28,5
0,23
29,7
0,74
Aueton
Oberboden
Ah
16
3,4
0,0
35,5
22,8
20,6
123,0 18,7
0,15
42,6
0,89
Aueton
Sd
18
1,2
0,0
46,5
19,6
20,1
102,2 23,7
0,21
8,8
0,80
Aueton
Go
9
0,9
0,0
37,0
17,9
18,4
94,1
28,0
0,17
8,8
0,27
Auesand
C
8
0,0
0,0
1,5
6,3
1,3
14,3
2,0
0,04
8,8
0,03
Ap
10
1,7
0,0
8,0
6,3
8,6
49,0
7,6
0,15
17,7
0,25
Go
11
0,7
0,0
10,0
6,3
2,5
22,8
6,4
0,08
8,8
0,14
Go
18
0,3
0,0
2,5
6,3
1,5
16,2
3,8
0,08
8,8
0,17
H
9
63,4
0,0
24,0
11,9
19,2
28,2
8,4
0,36
32,5
0,65
lehmiger Auesand
Oberboden
lehmiger Auesand
Niederungssand
(Niederterrassen)
Niedermoortorf
organische
holozän
Oberboden
Horizonte
Niederungen
lehmiger Sand
Lösslandschaften
umgelagerter
Ap
8
2,0
0,0
8,5
8,5
4,6
25,0
2,9
0,05
17,0
0,37
Niederungslehm
Go
6
4,3
0,2
14,0
15,3
6,8
18,6
3,9
0,19
12,9
0,33
Niederungssand
Go
12
0,2
0,0
3,5
7,1
1,6
8,7
1,5
0,04
8,8
0,65
Niederungssand
Gr
8
0,7
0,0
3,0
6,3
2,2
9,1
2,4
0,03
8,8
Kolluviallöss
Oberboden
Ah
0,15
5
2,5
0,0
16,3
21,3
16,4
50,8
8,6
0,11
30,6
0,03
Löss
Oberboden
Ap
21
2,4
0,2
18,8
21,3
12,3
59,6
10,2
0,14
35,7
0,33
Löss
Oberboden
Ah
12
1,7
0,0
19,8
21,9
11,7
49,6
8,6
0,11
29,0
0,03
Löss
Bv
12
0,8
0,2
16,9
17,1
8,1
39,2
7,6
0,08
17,7
0,03
Löss
Cc
23
0,3
12,7
12,3
17,2
6,8
32,9
6,8
0,06
15,3
0,03
Ap
5
1,4
0,0
4,0
6,3
4,5
35,6
2,8
0,10
17,4
0,18
Bv
5
0,6
0,0
2,3
6,3
1,7
12,2
0,8
0,03
8,8
0,06
Oberboden
Ap
13
1,4
0,0
6,0
7,3
6,0
30,5
2,7
0,10
14,9
0,43
Bv
9
0,7
0,0
7,0
6,3
3,5
26,5
2,8
0,08
8,8
0,13
Decklehm
Oberboden
Ap
9
1,7
0,0
18,0
15,6
7,9
45,4
5,8
0,10
18,2
0,60
Decklehm
Oberboden
Ah
7
1,4
0,9
17,0
14,5
7,5
41,3
5,2
0,13
10,8
0,59
Oberboden
Ael
8
0,3
0,0
7,0
8,2
3,0
24,8
3,0
0,06
8,8
0,10
sandiger
Geschiebedecksand
Oberboden
sandiger
Geschiebedecksand
lehmiger
Geschiebedecksand
lehmiger
Jung- und Altmoränenlandschaften
Geschiebedecksand
lehmsandige
Fließerde
Hangsand
C
8
0,3
0,0
1,4
6,3
1,5
8,9
0,7
0,04
8,8
0,04
Geschiebelehm
Bt
11
0,0
0,0
18,0
21,4
7,5
37,6
5,9
0,07
8,8
0,05
Geschiebelehm
Sd
10
0,3
0,0
24,5
22,3
7,4
39,5
6,5
0,09
8,8
0,31
Geschiebemergel
Sd
10
0,2
12,5
21,5
21,4
5,4
38,0
4,0
0,07
11,5
0,50
W. Kainz, Landesamt für Geologie und Bergwesen Sachsen-Anhalt, Köthener Straße 34, 06118 Halle
Die bedarfsgerechte und langfristig gesicherte
Versorgung mit mineralischen Rohstoffen ist und
bleibt eine grundlegende Voraussetzung für die
wirtschaftliche Entwicklung eines jeden Landes.
Deshalb gehört die ordnungsrechtliche und fachplanerische Vorsorge zur Sicherung von Rohstoffen und ihrer Lagerstätten zu den originären Aufgaben des Landesamtes für Geologie und Bergwesen in Sachsen-Anhalt. Neben den oft nur am
Rand wahrgenommenen Steine- und Erden-Rohstoffen werden in Sachsen-Anhalt nach wie vor
Kali- und Steinsalz, Braunkohle, Erdgas, Baurohstoffe und Industrieminerale in bedeutendem
Umfang zur Versorgung von Wirtschaft und Gesellschaft gewonnen. Zur Lösung der Energiefragen der Zukunft rücken zunehmend auch die
Potenziale der Geothermie und die behälterlose
Untergrundspeicherung von gasförmigen und
flüssigen Energieträgern in ausgedehnten geologischen Formationen in das Blickfeld des Lagerstättengeologen.
Da Bodenschätze im Gegensatz zu den übrigen
natürlichen Ressourcen, wie Boden, Wasser und
Luft, nicht vermehrbar oder erneuerbar sind, bedarf es eines besonderes sorgfältigen und effizienten Umgangs bei deren Erkundung, Gewinnung und Nutzung. Diese Grundsätze sind im
Lagerstättengesetz und im Bundesberggesetz
(BBergG) verankert.
Unter dem Aspekt der langfristig angelegten Daseinsvorsorge und der Standortgebundenheit
von Bodenschätzen wird es immer wichtiger, innerhalb der zunehmend anderen Nutzungen und
Schutzgütern vorbehaltenen Landesfläche, auch
späteren Generationen hinreichend Raum für
eine verantwortungsvolle, wirtschaftlich und ökologisch vertretbare Rohstoffgewinnung zu sichern. Die Rohstoffsicherung wird dabei auf zwei
Ebenen, der privatwirtschaftlichen durch z. B.
den Erwerb von Bergbauberechtigungen und im
Rahmen der Landes- und Regionalplanung betrieben.
In Wahrnehmung der Aufgaben zur Erarbeitung
und Bereitstellung von Daten und Karten zu den
in Sachsen-Anhalt vorhandenen Rohstoff- und
Lagerstättenressourcen muss das Landesamt
für Geologie und Bergwesen für die Landes- und
Regionalplanung unter dem Gesichtspunkt der
Zukunftsvorsorge Sicherungszeiträume formulieren, die deutlich über die bislang üblichen 10
bis 15 Jahre hinaus gehen. Hierfür gilt es, die
Daten zu bündeln, geeignete Arbeitsmaterialien
zu schaffen und aktuell vorzuhalten. Heute verstehen wir darunter im Wesentlichen Datenbanken bzw. datenbankbasierte Karten, deren ITVerknüpfung eine flexible und umfassende
Nutzung für die Zwecke der Landesplanung und
anderen zulässt.
2 Das lagerstättengeologische Basiskartenwerk von Sachsen-Anhalt im Maßstab
1 : 50 000, Karte der oberflächennahen
Rohstoffe (KOR 50)
Im Zuge der lagerstättengeologischen Landesaufnahme entstand im ersten Schritt die Karte
der oberflächennahen Rohstoffe 1 : 50 000 (KOR
50). Diese wird digital erstellt, laufend aktualisiert und enthält landesweit den rohstoffgeologischen Kenntnisstand über die Verbreitung der
oberflächennahen mineralischen Bodenschätze.
Sie wird vom Landesamt für Geologie und Bergwesen als „Lagerstättengeologisches Basiskartenwerk“ flächendeckend für das Land vorgehalten. Hierdurch werden der Rohstoffwirtschaft
Planungen und Arbeiten zur Erschließung und
Nutzung der einheimischen Bodenschätze erleichtert. Zugleich wird aber auch der Landesplanung ein Werkzeug für die langfristige Rohstoffsicherung an die Hand gegeben.
Das lagerstättengeologische Kartenwerk enthält:
• alle Flächen, auf denen derzeit wirtschaftlich
gewinnbare Bodenschätze vorhanden sind
oder unter lagerstättenkundlichen Gesichtspunkten erwartet werden können,
• Daten über Art des Rohstoffs und den Erkundungsgrad der Potenzialfläche,
• alle in Abbau stehenden Gewinnungsstellen,
• die mit Rechtstiteln versehenen Reserveflächen sowie
• bereits abgebaute Lagerstättenteile.
05.12.2005
15:14 Uhr
Seite 76
76
77
lagerstättengeologischen Übersichtskarten-Konzeption lag deshalb zunächst folgende Grobdifferenzierung nach Rohstoffarten zu Grunde:
• Oberflächennahe Baurohstoffe und Hartgesteine (KOR 400),
• Tiefliegende und Energierohstoffe (KTR 400).
3.1 Übersichtskarte oberflächennahe
mineralische Rohstoffe in Sachsen Anhalt
1 : 400 000 (KOR 400)
Abb. 1: Die grenzüberschreitende Struktur Delitzsch (Ausschnitt aus Blatt II: Potenziale der Erze und Spate). Diese in
den Jahren 1973 entdeckte und bis 1989 mit zahlreichen
Bohrungen erkundete metallogenetische Einheit wird von
der Landesgrenze zwischen Sachsen-Anhalt und Sachsen
in zwei ungleiche Teile zerschnitten (s. Kap. 3.2.2).
Ausgenommen sind Vorkommen, deren Vorratsmengen oder Rohstoffmächtigkeiten deutlich unterhalb der derzeit technisch und ökonomisch
vertretbaren Gewinnbarkeitsgrenze liegen (z.B.
Kiessand und Sand unter drei Meter Mächtigkeit).
Basierend auf diesem Kartenwerk können mit
vergleichsweise geringem Aufwand Übersichtskarten – z.B. die bundesweite Karte der oberflächennahen Rohstoffe 1 : 200 000 (KOR 200) –
erstellt bzw. aktualisiert werden.
3 Das lagerstättengeologische Übersichtskartenwerk von Sachsen-Anhalt im Maßstab
1 : 400 000
Weil großmaßstäbige Basiskartenwerke zur
schnellen Orientierung und Übersicht weniger
geeignet sind, bestand die Aufgabe darin, auf
Basis des 1991 festgelegten Sonderblattschnittes für das Land Sachsen-Anhalt ein lagerstättengeologisches Übersichtskartenwerk im Maßstab 1 : 400 000 zu erstellen. Hierfür waren alle
landesbedeutsamen Bodenschätze einschließlich der z. Z. nicht in Gewinnung stehenden
Potenziale zu erfassen und darzustellen. Es
konnten jedoch nicht alle Bodenschätze auf
einem Blatt konzentriert dargestellt werden. Der
Diese Übersichtskarte liegt seit 1997 vor. Als „Inselkarte“, dass heißt die Darstellung erfolgte nur
innerhalb der Landesgrenzen, gibt die KOR 400
einen Überblick der regionalen Verbreitung der
wichtigsten oberflächennahen mineralischen
Rohstoffe in Sachsen-Anhalt. Dazu gehören
Sand und Kies, Ton, Spezialton und Kaolin sowie
Festgesteine wie Kalkstein, Sandstein, Gips- und
Anhydritstein. Weiterhin sind oberflächennah
anstehende Hartgesteine wie Grauwacken sowie
die magmatischen Gesteine Granit, Quarzporphyr, Porphyrit und Diabas dargestellt. Alle wichtigen Lagerstättenparameter sind auf der Kartenrückseite in knapper Form erläutert.
3.2 Übersichtskarte tiefliegende und Energierohstoffe in Sachsen Anhalt 1 : 400 000
(KTR 400).
In dieser Karte ist thematisch der derzeitige
Kenntnisstand über die Verbreitung der Geopotenziale zusammengefasst:
a.
b.
c.
d.
e.
f.
g.
Nutzer das Verständnis der Karteninhalte erleichtern (Abb. 1).
Wegen zahlreicher räumlicher Überlagerungen
der verschiedenen Rohstoffgruppen (siehe a bis
g) war es unumgänglich, eine thematische Trennung der Karteninhalte vorzunehmen und diese
auf drei gesonderten Blättern darzustellen.
Dies sind im Einzelnen:
• Blatt I: Energierohstoffe (a bis d und g),
• Blatt II: Potenziale der Erze und Spate (e),
• Blatt III: Kali- und Steinsalz (f und g).
Die Kartenrückseiten enthalten in geraffter Form
Erläuterungen zu den jeweiligen auf der Vorderseite wiedergegebenen Bodenschätzen sowie
ein Literaturverzeichnis. Erschienen sind die Blätter I und II. Blatt III wird erarbeitet und befindet
sich z. Z. in der fortgeschrittenen Manuskriptphase.
3.2.1 Blatt I: Energierohstoffe
Die Gewinnung und Nutzung fossiler Energierohstoffe ist nach wie vor einer der wichtigsten
Industriezweige im mitteldeutschen Raum. Die
Karte der Energierohstoffe gibt einen Überblick
der Verbreitung der Energiepotenziale in Sachsen-Anhalt (Steinkohle, Braunkohle, Erdgas /
Erdöl, Geothermie). Unter dem Gesichtspunkt
von Energieträgern auf sekundären Lagerstätten ist die Untergrundspeicherung mit abgehan-
Braunkohle,
Steinkohle,
Erdgas / Erdöl,
Geothermie,
Erze und Spate,
Kali- und Steinsalz (einschl. Solfelder) sowie
Untertage-Speicher für Energieträger auf
sekundären Lagerstätten.
Von Beginn an wurden die thematischen Manuskriptkarten als Vollblätter konzipiert. Denn in
einer Inselkarte erschließen sich die überregionalen lagerstättenkundlichen Zusammenhänge oft nur mühsam. Das gilt vor allem für die
Braunkohlenverbreitung im Südteil Sachsen-Anhalts, die Erdgasfelder der Altmark oder die Vererzung an der Zechsteinbasis (Kupferschiefer).
Die gewählte grenzüberschreitende Darstellung
soll insbesondere dem weniger fachkundigen
Abb. 2: Energierohstoffe und –potenzialerfassung in Sachsen-Anhalt (Ausschnitt der Legende von Blatt I: Energierohstoffe). Die Karte berücksichtigt auch die bereits abgebauten Flächen der Braunkohlenlagerstätten (einschließlich Tiefbau) und gibt einen Überblick zur Vorratssituation.
delt. Die Karte stellt die Lagerstätten spezifisch
nach Lage, Form, Inhalt und der stratigraphischgenetischen Einstufung sowie der potenziellen
Verfügbarkeit (noch) vorhandener Energieressourcen dar (Abb. 2).
Braunkohle
Der Schwerpunkt der Kartendarstellung liegt in
der Beschreibung der großflächig vorhandenen
Braunkohlenlagerstätten. Ein zusammenfassender Abriss enthält auf der Rückseite rohstoffspezifisch die lagerstättengeologischen Fakten,
einen historischen Abriss mit Bilanz der bisherigen Nutzung sowie die Einschätzung der heutigen Vorratssituation (Tab. 1). Die nach Sachsen
übergreifenden Abgrenzungen wurden mit dem
Sächsischen Landesamt für Umwelt und Geologie, Bereich Landesaufnahme abgestimmt.
Beschrieben werden die für Sachsen-Anhalt bedeutenden Reviere:
• das Revier des Subherzyns (Egeln-Oschersleben-Helmstedt; Nachterstedt-Frose),
• das Revier um Bitterfeld-Gräfenhainichen,
• das Revier um Halle, das Geiseltal und das
Becken um Oberröblingen-Amsdorf sowie
• das Weißelsterbecken (Weißenfels-Hohenmölsen-Zeitz).
Die Darstellungen der Braunkohlenverbreitung
und die Bewertung der Braunkohlenvorkommen
basieren auf der „Gesamteinschätzung Ressourcenpotential Braunkohle der DDR-GERP“
bis zum Jahr 1980. Für Sachsen-Anhalt wurde
eine Präzisierung auf Grundlage der nach 1980
durchgeführten Untersuchungsarbeiten vorgenommen. Für das Weißelsterbecken ist die Verbreitung nach den Ergebnissen der aktuellen
Bohrungsbewertungen entsprechend des Tertiäratlas Westsachsen übernommen worden. Die
Auswertung der umfangreichen Erkundungsergebnisse zur Braunkohlenverbreitung bis in die
jüngste Vergangenheit hat gezeigt, dass Lagerstättenreviere durch einen bestimmten Lagerstättentyp und die Verbreitung charakteristischer
Hauptflöze gekennzeichnet sind. Innerhalb dieser
Lagerstättenbezirke lassen sich Felder abgrenzen, die sich in ihren geologisch-ökonomischen
Parametern (z.B. Qualität, Verhältnis von Deckgebirgs- zu Rohstoffmächtigkeit) unterscheiden.
Insgesamt weist die Analyse eine Menge von
10,9 Mrd. t erkundeter Braunkohlenvorräte auf.
05.12.2005
15:15 Uhr
Seite 78
78
79
Tab. 1: Zusammenstellung der Reserven im Revier um Bitterfeld – Gräfenhainichen.
Nr. *
Zusammengefasste Braunkohlenfelder
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
Krüssau
Loburg
Coswiger Felder i.e.S.
Mügeln
Dessau-Süd
Scheuder-Reupzig
Riesdorf-Fernsdorf
Golpa
Gröbern
Gniest
Köckern/Brehna/Bitterfeld-W/Stadtfeld Bitterfeld /
Muldenstein-N/Restfeld Muldenstein/Goitsche III und IV /
Restfeld Petersroda
Rösa-Sausedlitz
Wellaune
Bad Düben
Dommitzsch/Wildenhain
Zörbig
Delitzsch-NW
Hatzfeld-O
Summe:
19**
20
21**
22
23**
24**
25
*
**
( )
Geologische
Reserven
in Mio. t
316
236
70
95
192
312
248
325
372
165
Ausgewiesene
Vorräte
in Mio. t
———————36
189
—-
1176
(724)
(965)
(3549)
(2048)
578
(848)
(86)
4085
627
(392)
—(2569)
—450
(603)
—1302
Nummer im Kartenblatt (Vorderseite)
Vorratsberechnung z.T. felderübergreifend
Felder länderübergreifend mit Hauptanteil in Sachsen, gehen nicht in die Berechnung ein
Davon werden etwa 4 Mrd. t als gewinnbare Vorräte eingestuft. Die Menge der als gewinnbar
eingestuften Vorräte wurde auf der Grundlage
der zum Bewertungszeitpunkt vorgegebenen
wirtschaftlichen und technologischen Parameter
ermittelt. Da für unverritzte Felder keine Neuberechnungen durchgeführt wurden, ergeben
sich u. U. geringfügige Differenzen aufgrund von
Überschneidungen einzelner Feldesgrenzen
sowie der länderübergreifenden Flächenanteile.
Erdgas
In Sachsen-Anhalt gehört das Erdgasfeld Altmark zur norddeutschen Erdgasprovinz, die von
den Niederlanden (Groningen) bis in den östlichen Teil Norddeutschlands reicht. Die Lagerstätte erstreckt sich mit einem kleineren Teil über
die Landesgrenze hinaus nach Niedersachsen
und zählt mit einem geschätzten Vorrat von 265
Milliarden m3 (Sachsen-Anhalt) zu den größeren
Gasvorkommen. In Förderung stehen hier acht
einzelne Felder, von denen die Teilfelder Salz-
wedel-Peckensen, Heidberg-Mellin und Riebau
die größten Ressourcen enthalten. Den Speicherhorizont bilden im Wesentlichen Sedimente
des Rotliegend. Hierbei handelt es sich um eine
komplexe Wechselfolge von Sand- und Siltsteinen mit Tonstein-Zwischenmitteln.
Geothermie Energiepotenziale
In Abb. 3 ist in Sachsen-Anhalt die Modellierung
der Temperaturverteilung in 2000 m Tiefe dargestellt, die als Beikarte auf der Vorderseite des
Blattes I Auskunft zu den „Geothermischen Energiepotenzialen“ gibt.
Abb. 3: Geothermiepotenziale in Sachsen-Anhalt. Die Beikarte zeigt die Modellierung der Temperaturverteilung in
2 000 m Tiefe.
Untergrundspeicherung
Die Untergrundspeicher werden in Sachsen-Anhalt seit den 70-er Jahren zum Ausgleich jahreszeitlich bedingter Bedarfsschwankungen, zur Abdeckung großer Bedarfsspitzen sowie als strategische Havariereserve auf dem Energiesektor
angelegt. Als Speicherräume sind abgeförderte
Kohlenwasserstofflagerstätten, Aquiferstrukturen
mit dichtem Deckgebirge und im Salzgestein
gesolte Kavernen sowie in einem Fall ein aufgegebenes Bergwerk geeignet. Die tiefliegenden
Hohlräume werden zur Zwischenlagerung von
großen Mengen an flüssigen oder gasförmigen
Energieträgern sowie chemischen Stoffen
genutzt. Die Untergrundspeicherung ist dabei
erheblich sicherer als über Tage, umweltverträglich und kostengünstig. Die größten Speicherfelder befinden sich südwestlich von Bernburg sowie nördlich von Bad Lauchstädt.
05.12.2005
15:15 Uhr
Seite 80
80
81
lung wurde zur Verdeutlichung der metallogenetischen Zusammenhänge gewählt (Abb. 1).
Mit Ausnahme der Vererzungen an der Zechsteinbasis (Kupferschiefer) und im Raum Delitzsch konzentriert sich die Kurzbeschreibung
der Rückseite auf die Mineralisationen innerhalb
Sachsen-Anhalts. Gegenwärtig ruht die Gewinnung auf allen Erz- und Spatlagerstätten des
Landes.
Schwerpunkte des historischen Bergbaus bildeten das Kupferschieferflöz in den Revieren von
Mansfeld und Sangerhausen, die Eisenerzlager
des Elbingeröder Komplexes und die Mineralgänge im Unterharz. Zahlreiche Bodenschätze
blieben trotz intensiver Erkundung und technologischer Anstrengungen wirtschaftlich unbedeutend. Hierzu gehörten z.B. die mesozoischen
Eisenerze im Subherzyn oder Urananreicherun-
gen in unterschiedlichen geologischen Positionen, die der Vollständigkeit halber mit in die Karte
aufgenommen wurden.
Die Vererzung an der Zechsteinbasis (Typ
Kupferschiefer)
Grundlage für die Darstellung der Verbreitung
dieses Mineralisationstyps und seiner Metallverteilung bildeten flächendeckend vorliegende
Karten des Kupferschieferbergbaus, einschlägige
Erkundungsergebnisse sowie neuere wissenschaftliche Publikationen. Durch die Mitarbeit
von Herrn Dr. J. RENTZSCH (Berlin) gelang es, diese
Vorlagen mit den LAGB-Daten in Übereinstimmung zu bringen. Dargestellt werden in der Karte:
• das Prä-Zechstein Bruchmuster,
Abb. 4: Potenzialkarte der Erz- und Spatvorkommen in Sachsen-Anhalt.
3.2.2 Blatt II: Potenziale der Erze und Spate
Die Karte zeigt auf der Vorderseite die Verbreitung der wichtigsten Erz- und Spat-Potenziale in
Sachsen-Anhalt und seinem unmittelbaren Um-
feld (Abb. 4). Hierzu gehören z.B. auch die in
Niedersachsen liegenden und unter heutigen
Gesichtspunkten unwirtschaftlichen Eisenerze
der Region Salzgitter oder die Gangmineralisationen des Westharzes. Die übergreifende Darstel-
Abb. 5: Übersicht der Reviere Mansfeld und Sangerhausen. Dargestellt sind die wichtigsten lagerstättengeologischen
Parameter, wie Kupferverteilung, Verbreitung der „Roten Fäule“, Bruchmuster und Teufenlage der Zechsteinbasis. Die
punktierten Konturen deuten auf natürliche radiogene Anomalien hin.
05.12.2005
15:15 Uhr
Seite 82
82
83
• die Summe der Buntmetalle (Cu+Zn+Pb) und
• die Verbreitung (Zonalität) der Metalltypen
(früher: Faziesverteilung).
Auf der Kartenrückseite werden Abfolge, Lithologie und Genese der Buntmetallmineralisation
(einschl. Altersdiskussion) der erzführenden Zone
an der Zechsteinbasis erläutert. Eine Kurzbeschreibung gibt einen Überblick der historischen
Kupferschiefer-Reviere von Mansfeld-Sangerhausen (Form und Inhalt der Lagerstätten,
Metallbilanz, Restvorräte).
Die Mineralisationen des Elbingeröder Komplexes (oxidische und sulfidische Eisenerze)
Diese geologische Einheit des Mittelharzes ist
durch Eisenerzlager des Lahn-Dill-Typs sowie
durch eine Schwefelkiesvererzung vom Typ Rio
Tinto gekennzeichnet, die bis weit in die zweite
Hälfte des 20. Jahrhunderts mit einem lebhaften
Erzbergbau gewonnen wurden. Der erläuternde
Abriss auf der Kartenrückseite enthält eine
Beschreibung der Schichtenfolge und der Genese der verschiedenen Erztypen (MagnetitChlorit-Erze sowie Magnetit-Siderit-Pyrit-Erze)
sowie eine wirtschaftsgeologische Betrachtung.
Mittel- und Unterharzer Ganggebiet
Im Mittel- und Unterharz sind zahlreiche Gangmineralisationen bekannt, die z.T. bis in die jüngere Vergangenheit Gegenstand einer mehr oder
weniger intensiven Gewinnung waren. Hierzu
gehörten neben wirtschaftlich völlig bedeutungslosen Mineralvorkommen auch reiche Lagerstätten, die über Jahrzehnte einen lohnenden Bergbau ermöglichten. Ausführungen über die Gangausbildung, Genese und wirtschaftliche Einstufung insbesondere der Spatlagerstätten finden
sich auf der Rückseite der Karte. Mit Ausnahme
Der Subrosionskataster Sachsen-Anhalt – Baustein des Fachinformationssystems
Ingenieurgeologie
Kleinvorkommen und Mineralisationsanzeichen
In verschiedenen Gebieten Sachsen-Anhalts sind
Folgewirkungen von natürlichen und bergbaulich
aktivierten Subrosionsprozessen an wasserlöslichen und (untergeordnet) verlagerungsempfindlichen Gesteinen zu beobachten. Sie verursachen bereichsweise bruchlose Geländesenkungen oder plötzliche Erdeinbrüche (sog. Erdfälle),
die zu Einschränkungen in der Flächennutzung
und zu Schäden an Sachgütern, wie baulichen
Anlagen bzw. Infrastruktureinrichtungen führen
können. Bruchhaft verlaufende Subrosionserscheinungen bergen darüber hinaus – analog
Zu dieser Kategorie gehören die sedimentären
Eisenerze im Subherzyn, die Uran- und SpatMineralisationen in Molassen des Permokarbons
und an der Zechsteinbasis (Rücken) sowie die im
Zuge der Kohlenwasserstofferkundung in großer
Teufe erbohrten Spatvorkommen der Altmark.
Angaben zur Verbreitung dieser Stoffanreicherungen, ihrer Genese, Form und Inhalte sowie die
technischen Eigenschaften sind in den Erläuterungen der Rückseite auf der Karte zu finden.
Die rohstoffwirtschaftliche Bewertung aller beschriebenen Vorkommen ist z.Z. unrentabel.
Polymetallische Mineralisationen im Raum
Delitzsch / Bitterfeld
Einen Schwerpunkt der Sucharbeiten der SDAG
Wismut bildete in den Jahren 1973 bis 1985 der
Raum Delitzsch/Bitterfeld (Abb.1). Herausragendes Ergebnis dieser intensiven Aufschlusstätigkeit war der Nachweis einer bis dahin unbekannten Erzregion in Mitteldeutschland mit einem z.Z.
noch schwer abschätzbaren Rohstoffpotenzial.
Hierzu gehören u.a. die Vererzungen von KyhnaSchenkenberg (Uran), Delitzsch (Wolfram/Molybdän) und Storkwitz (Seltene Erden/Niob). Die o.g.
metallogenetische Einheit wird von der Landesgrenze zwischen Sachsen-Anhalt und Sachsen in
zwei ungleiche Teile zerschnitten. Die Diskussion zur Genese und Altersstellung der jüngeren
Mineralisationen (SEE/Nb, W/Mo, Pb/Zn u. a.) ist
noch nicht zum Abschluss gekommen.
Ulrich HEROLD & Günter STROBEL
Vorbemerkungen
bergbaulichen Tagesbrüchen – auch Gefahren
für Leib und Leben. Das LAGB widmet deshalb
gefahrenträchtigen Subrosionswirkungen als landestypischem Georisiko besondere Aufmerksamkeit. Ein Erdfallereignis aus dem Berichtsjahr
veranschaulicht Abb. 1.
Die nachfolgende Tab. 1 vermittelt einen Überblick zur räumlichen Betroffenheit und zu einigen
grundlegenden geologischen Zusammenhängen
des regionalen Subrosionsgeschehens.
Die Erfassung, Untersuchung und Prognose subrosionsbedingter Veränderungen der Erdoberfläche bildet in Sachsen-Anhalt seit Mitte des
Tab. 1. Räumlich-zeitliche Verbreitung von Erdfallereignissen und deren Folgewirkung.
Strukturbereich
Finne, nordöstliches Harzvorland
Naumburger Mulde, nördliches
Harzvorland, Huy
Naumburger Mulde, Querfurter Mulde,
Mansfelder Mulde, Harznordrand,
nördliches Harzvorland,
Weferlingen-Schönebecker Triasplatte
Mansfelder Mulde, Sangerhäuser
Mulde, Bottendorfer Aufbruch,
Harzvorland, Ascherslebener Sattel,
Staßfurt-Egelner Sattel, Altmark,
Allertal
Geologischer
Zeitabschnitt
Keuper
Muschelkalk
Subrodierbare
Gesteine
Gips
Gips, Kalkstein
Trias
Zwei Beikarten in den Blattecken zeigen:
des Brachmannsberger Ganges bei Siptenfelde,
in dem durch Bohrungen noch ein geringer Restvorrat bis in eine Teufe von ca. 700 m nachgewiesen wurden, sind in den übrigen abgeworfenen Gruben keine gewinnbaren Fluorit-Reserven mehr vorhanden und auch nicht mehr zu erwarten.
Oberer
Buntsandstein
Steinsalz, Gips,
Anhydrit,
Erdfälle, Senkungen
Zechstein
Kalisalz,
Steinsalz,
Gips, Anhydrit,
Kalkstein
Erdfälle, Senkungen,
Zerrspalteneinbrüche
Perm
• die Teufenlage der Zechsteinbasis (Isolinien in
500 m-Schritten) und
• die Cu-Verteilung (kg/m2) an der Zechsteinbasis (Abb. 5).
Folgewirkungen
Erdfälle, Senkungen
Erdfälle
K. Stedingk & R. Präger, Landesamt für Geologie und
Halle
Abb. 1: Großerdfall in der Kleingartenanlage Eisleben / Neckendorf (Nachbruch vom März 2003 mit 35 m Durchmesser
und ca. 15 m Tiefe).
05.12.2005
15:15 Uhr
Seite 84
84
85
vergangenen Jahrhunderts einen Tätigkeitsschwerpunkt des staatlichen geologischen Dienstes. Die hieraus erwachsenden überwiegend angewandt-komplexgeowissenschaftlichen Fachaufgaben werden unter dem Aspekt möglicher
Destabilisierungen von Baugrund und Bauraum,
Schadwirkungen an der Bausubstanz und weiterer Beeinträchtigungen der geotechnischen und
öffentlichen Sicherheit vom Dezernat 33 / Ingenieur- und Planungsgeologie wahrgenommen.
Die Ergebnisse sind sowohl für planrechtliche
Verfahrensschritte (Raumordnungs- und Planfeststellungsverfahren, Bauleitplanung) als auch
für geotechnische Erkundungen von Bebauungsflächen und Trassen sowie für die ursächliche
Klärung von Bau- und Flurschäden von Interesse. Darüber hinaus gehen die Beobachtungen,
Kenntnisse und Erfahrungen zum Subrosionsgeschehen in regionale Gefährdungsanalysen
ein, die von den Katastrophenschutzbehörden
betroffener Landkreise als Gefahrenabwehr-Dokumente benötigt werden. Im Jahre 2003 ist eine
solche Analyse für den Landkreis Mansfelder
Land erstellt worden. Abb. 2 zeigt hieraus einen
Auszug, die Erdfallgefährdung betreffend.
2 Bisherige Modalitäten der Erfassung und
Nutzung relevanter Daten
Die systematische Registrierung von Erdfällen
und bruchlosen Senkungen durch staatliche geologische Dienststellen begann auf dem Gebiet
von Sachsen-Anhalt etwa 1960. Zuvor geschah
dies eher sporadisch. Damals konzentrierte man
sich fast ausschließlich auf aktuelle Ereignisse,
die von kommunalen Behörden der Geologieverwaltung gemeldet wurden. Die Dokumentation
erfolgte mittels Erfassungsbögen, auf denen die
wichtigsten Bruchparameter, der lokale Lagebezug einschließlich der Oberflächennutzung,
die geologische und bergbauliche Situation
sowie Hinweise zu Ursachen und Folgemaßnahmen vermerkt wurden. Die Ablage erfolgte als
Kartei, alphabetisch geordnet nach dem Städteund Gemeindeverzeichnis. Versuche mit einer
sog. „Lochkartendatei“ einen schnelleren Zugriff
auf die Daten zu erlangen, wurden Anfang der
70er Jahre wieder aufgegeben.
Dieses Register war im wesentlichen nur für die
Gefährdungsabschätzung von lokalen Standorten geeignet und setzte bei seiner Anwendung
Kenntnisse des örtlichen Subrosionsgeschehens
te erst 2000 begonnen werden. Fotodokumente
waren weiterhin nur analog verfügbar. Querverweise auf neuere Untersuchungsergebnisse, wie
etwa feinnivellitische Senkungsdaten, boten sich
dem Anwender nicht an. Letztendlich war noch
keine den heutigen IT-Standard nutzende Informationsbasis zum subrosiven Bruch- und Senkungsgeschehen Sachsen-Anhalts vorhanden.
3 Konzept des Subrosionskatasters
Mit der 2002 vollzogenen Vereinigung der Bergund Geologieverwaltung Sachsen-Anhalts zum
Landesamt für Geologie und Bergwesen mit seinen 4 Standorten war auch von einer Zunahme
dezernatsübergreifenden Informationsbedarfs
bezüglich Subrosionsrisiken und -folgen auszugehen. Auf Synergieeffekte abzielend, bot sich
als Lösung der Aufbau eines Katasters an, der
sich funktional und strukturell an das zuvor entwickelte „Informationssystem Altbergbau Sachsen-Anhalt (ISAB)“ anlehnt.
Abb. 2: Gefährdungsanalyse Landkreis Mansfelder Land
(Karstgeschehen) Karte der Erdfallgefährdung.
gemäßer DV-Anwendungen als fortschreibungsfähiger Wissensspeicher dient und rasche Datenkompilierungen komfortabel ermöglicht. Mit ihm
können Arbeiten im Zusammenhang mit Subrosionsrisiken und Schadensfällen, wie:
• Erstbewertungen subrosiver Gefährdungspotenziale,
• Festlegung von Sofortmaßnahmen zur Gefahrenabwehr bzw. zur Gewährleistung der öffentlichen Sicherheit,
• objektspezifische Beurteilungen bei Flächennutzungen (Baugrund / Bauraum) im Rahmen
fachlicher Stellungnahmen,
• regionale Analysen und Prognosen zum Erdfall- und (geogenem) Senkungsgeschehen,
• Erfassung neuer Daten von aktuellen Ereignissen sowie planmäßigen Spezialkartierungen
und -untersuchungen,
• Pflege des Datenbestandes und dessen
Sicherung als Archivgut
beschleunigt und fundiert erledigt werden.
3.1 Nutzungsziele
3.2 Inhalt
voraus. Es war somit in erster Linie Arbeitsinstrument der behördlichen Regionalbearbeiter für
Tagesaufgaben. Größerräumige Darstellungen
oder statistische Analysen hätten einen erheblichen manuellen Aufwand erfordert und mussten
deshalb zumeist zurückgestellt werden. Dennoch bleibt festzuhalten, dass die unterschiedlich
strukturierten „Erdfallkarteien“ der ehemaligen
Bezirke Magdeburg und Halle einen wesentlichen Schritt zur Vorhaltung ressortspezifischer
Sachdaten bedeuteten.
Ab 1995 wurde im damaligen Geologischen Landesamt ein digitalisierter Erfassungsbogen (Abb.
3) genutzt und der Datenbestand zu den Subrosionsfolgen in eine Excel-Datei überführt. Damit
war eine einfach strukturierte Datenbank verfügbar. In Verbindung mit digitalen topographischen
Informationen (ATKIS) waren nunmehr regionale
Betrachtungen, statistische Auswertungen und
räumliche Modellierungen leichter realisierbar.
Allerdings enthielt auch diese Datenbank keine
Alterdfälle aus der Zeit vor 1960. Ebenso fehlten
von den potentiellen Subrosionsgebieten Angaben zu weiteren ggf. gefahrenträchtigen oberflächennahen Karsterscheinungen. Mit deren
systematischer feldgeologischer Kartierung konn-
Mit dem „Subrosionskataster (syn. „Karstkataster“) LSA“ wird das Ziel verfolgt, ein Informationssystem vorzuhalten, das unter Nutzung zeit-
Zum Aufbau des Katasters erfolgt eine Aufarbeitung der im Dezernat Ingenieur- und Pla-
Abb. 3: In digitaler Form vorliegender Erfassungsbogen für Oberflächenverformungen (seit 1995).
05.12.2005
15:16 Uhr
Seite 86
86
87
Abb. 4: Auszug aus dem Fachinformationssystem Ingenieurgeologie zu Standortdaten von Karstphänomenen.
nungsgeologie in analogen Datenerfassungsbögen, Übersichtskarten, Detailskizzen und
Fotodokumenten sowie z.T. auch digital (Wordund Exceldateien) vorliegenden Informationen
zu ingenieurgeologisch relevanten Subrosionserscheinungen bzw. Karstphänomenen.
Folgende Sachverhalte werden berücksichtigt:
• Verwaltungsangaben (Landkreis, Verwaltungsgemeinschaft, Gemeinde) / topographischnaturräumliche Standortcharakteristik,
• allgemeine Befahrungsbefunde / Situationsbeschreibung (z. B. Flächennutzung / Schäden),
• Objekthistorie,
• Angaben zur Geologie / Hydrogeologie,
• zum Objekt vorliegende Stellungnahmen, Gutachten, Expertisen usw. / Literaturangaben,
• verfügbare Lagepläne, historische Karten,
bergmännisches Risswerk – mit Quellenangabe),
• bereichsspezifische Spezialkarten zur Geologie, Lithofazies, Hydrogeologie, Ingenieurgeologie u. a.,
• Fotos,
Abb. 5: Auszug aus dem Fachinformationssystem Ingenieurgeologie zu historischen Karten und Lageskizzen von Karstphänomenen.
• Untersuchungsergebnisse (z. B. Wasseranalysen).
Eine wesentliche inhaltliche Bereicherung erfährt
der Kataster durch die Übernahme digitalisierter Sachdaten der (analogen) karstmorphologischen Spezialkartierung aktiver Subrosionsschwerpunktgebiete im Maßstab 1 : 10 000.
Hiermit war im Jahre 2000 durch Beauftragung
eines externen Dienstleisters begonnen worden.
Dabei werden alle oberflächennahen Karsterscheinungen (Subrosionswirkungen) vornehmlich unter dem Aspekt möglicher Risikopotentiale für die Flächennutzung feldgeologisch dokumentiert. Als Kartierungselemente werden GISgestützt in „thematischen Ebenen“ flächenhafte,
punkt- und linienförmige Karstphänomene sowie
auch andersartige Einflussparameter auf das
Subrosionsgeschehen erfasst:
• Bruchverformungen (leer, verfüllt, wassererfüllt),
• bruchlose Verformungen (leer, verfüllt, wassererfüllt, Senkungskessel),
• Abrissspalten,
Abb. 6: Auszug aus dem Fachinformationssystem Ingenieurgeologie zu Kartenbildern von Karsterscheinungen.
05.12.2005
15:16 Uhr
Seite 88
88
89
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Karsthöhlen und Schlotten,
Uvalas, Auslaugungstäler,
Karstquellen,
Bachschwinden,
Zechsteinausstrich,
Bereiche der „irregulären“ (ausstrichfernen)
Auslaugung,
Steinbrüche (Zechstein),
Steinbrüche (sonstige),
Bergbauobjekte,
übersteilte, subrosiv bedingte Erosionstäler.
Kartierbegleitend werden Karstquellen und
Bachschwinden hydrochemisch analysiert. Solche Befunde gehen in den Subrosionskataster
ebenso ein wie Bilddateien von Fotodokumenten
zu relevanten Geländebeobachtungen.
3.3 Funktionalität
Das System besteht aus unterschiedlichen Modulen. Alle Informationen werden in einer zentralen Datenbank gespeichert. Es besteht prinzipiell die Möglichkeit des lesenden oder schreibenden Zugriffs auf diese Datenbank. Die Suche
nach Objekten und deren Visualisierung übernimmt ein MAP-Server. Der Betreiber erhält
durch MS-Access Schreibzugriff auf die Sachdaten und kann somit den Kataster aktualisieren
und pflegen. Der Anwender kann mit einem Internetexplorer die gewünschten Informationen mit
einfachen Arbeitsschritten als grafische Darstellungen abrufen. Für den Zugriff auf Sachdaten zu
raumbezogenen Auswertungen von Arbeitsplatzcomputern sind GIS-Programme wie ArcView
3.2 oder ArcGIS 8 notwendig.
Funktionelle Elemente des Katasters zeigen die
Abb. 4 bis 6.
4 Stand der Bearbeitung
Das Informationssystem umfasst gegenwärtig
die von Subrosionserscheinungen stark geprägten Gebiete Sangerhäuser Mulde, Südharzrand
und Westteil der Mansfelder Mulde. Mit dieser
durch besondere Mannigfaltigkeit und Dichte
karstmorphologischer Phänomene gekennzeichneten Region ist flächenbezogen etwa ein Drittel
des gesamten Karstinventars von Sachsen-Anhalt digital erfasst. Folgende TK10-Blätter wurden bisher spezialkartiert und über den Subro-
sionskataster in das Fachinformationssystem Ingenieurgeologie übernommen:
Darstellung der Geologischen Oberflächenkarte im Planungsbereich der
Bundesautobahn A 14
Sangerhäuser Mulde und Südharzrand:
Peter BALASKE
M-32-22-B-d-4
M-32-22-D-b-2
M-32-23-A-d-4
M-32-23-B-c-3
M-32-23-B-c-4
M-32-23-B-d-3
M-32-23-C-a-1
M-32-23-C-a-2
M-32-23-C-a-4
M-32-23-C-b-1
M-32-23-C-b-2
M-32-23-C-b-3
M-32-23-C-b-4
M-32-23-C-d-1
M-32-23-C-d-2
M-32-23-D-b-1
M-32-23-D-b-2
M-32-23-D-c-1
(Stempeda)
(Görsbach)
(Morungen)
(Lengefeld)
(Pölsfeld)
(Blankenheim)
(Rosperwenda)
(Roßla)
(Sittendorf)
(Wickerode)
(Wallhausen)
(Tilleda)
(Brücken / Helme)
(Udersleben)
(Ichstedt)
(Bayernaumburg)
(Holdenstedt)
(Voigtstedt)
Mansfelder Mulde:
M-32-23-B-b-2
M-32-23-B-b-4
M-32-23-B-d-2
M-32-23-B-d-4
M-32-24-A-a-1
M-32-24-A-a-2
M-32-24-A-a-3
M-32-24-A-c-3
M-32-24-C-a-1
(Walbeck)
(Mansfeld)
(Helbra)
(Hergisdorf)
(Hettstedt)
(Gerbstedt)
(Siersleben)
(Eisleben)
(Bischoferode)
In den Folgejahren werden sich die Arbeiten auf
den Zechsteinausstrich am Harznordrand, auf
Rötgips-Subrosionsgebiete sowie auf Gefährdungsbereiche im Nordteil des Landes konzentrieren.
Danksagung
Den Herren Dipl.- Ing. M. ACHTZEHN (CUI mbH
Halle) und Dipl.- Ing. (FH) M. NAGY (LAGB) sei für
wertvolle Hinweise gedankt.
Zusammenfassung
Mit Abschluss des Projektes „Darstellung der
geologischen Oberflächenkarte im Bereich der
Trasse A14 Neubaustrecke (A14N)“ wurde erstmalig die Gesamtkarte eines Trassenkorridors
auf Grundlage der digitalen Überarbeitung vorhandener geologischer Grundkarten im Maßstab
1 : 25 000 erarbeitet. Die Karte kann im Maßstab
1 : 50 000 als Gesamtkarte oder in Form der 13
Einzelkarten der GK 25 bereitgestellt werden
(BALASKE et al. 2003). Die Karte dient dem Landesamt für Straßenbau als Planungsgrundlage
für die Untersuchungen des Baugrundes im Zuge
der Weiterführung der A14 von Magdeburg nach
Schwerin.
Die mittels Geoinformationsystem durchgeführte
digitale Bearbeitung gestattet die Einbeziehung
der aktuellen Topografie, der antrophogenen Aufschüttungen, der Abgrabungen und der seit Kartenherausgabe veränderten Gewässer (Restseen,
Flussbegradigungen u. a.).
Die Überarbeitung erbringt ein vereinheitlichtes
geologisches Modell der oberflächennahen Verbreitung der Gesteine. Die Auflösung der Blattgrenzen, wofür die Erfahrungen aus der Erstellung der blattschnittfreien Darstellung der Geo-
logie im Raum Jessen genutzt werden konnten
(KOGLIN 2003), gestattet das Aushalten großräumiger geologischer Körper. Die Aktualisierung
der Schichtenbeschreibung gemäß der aktuellen
Nomenklatur und die darauf aufbauende Codierung gestatten die weitere Bearbeitung mittels
Geoinformationssystem. Die anwendungsorientierte Durchführung von Recherchen ist, bei fachspezifischer Parameterbildung, möglich.
Einführung
Die Trasse für den Neubau der Bundesautobahn
A 14 Neu erstreckt sich vom Norden des Magdeburger Stadtgebietes bis nach Schwerin. Sie erreicht bei Wittenberge die Landesgrenze zu
Brandenburg. Die zu projektierende Autobahn
wird von Magdeburg etwa 100 Kilometer durch
Sachsen-Anhalt verlaufen. Das Gebiet der Altmark ist in diesem Bereich bisher nicht durch
Autobahnen erschlossen. Das in Abb. 1 dargestellte Untersuchungsgebiet dieses Projektes
umfasst rund 1 560 km2 und stellt den Trassenkorridor der Vorauswahl für Sachsen-Anhalt
nahezu vollständig dar.
Für die Planungshandlungen des Landesamtes
für Straßenbau (LAS) wird die blattschnittfreie
Aktualität der GK 25
grau:
blau:
gelb:
rot:
grün:
braun:
GK 25 im Bereich der A 14
unbearbeitet
nur Unterlagen
vor 1900 erstellt
1901–1945
1946–1990
nach 1990
schwarze Punkte: digital verfügbare GK 25
blaue Linie: Untersuchungsraum
hellgrün: Grenze des Trassenkorridors
U. Herold & G. Strobel, Landesamt für Geologie und
Halle
Abb.1: Lage des Betrachtungsraumes nördlich von Magdeburg.
05.12.2005
15:16 Uhr
Seite 90
90
91
Tab. 1: Übersicht der Arbeitschritte und deren geplante Dauer.
1. Quartal
2. Quartal
3. Quartal
4. Quartal
Vorbereitung
Digitalisierung
Aufbereitung
Geologische Überarbeitung
Darstellung
Dokumentation
Darstellung der geologischen Grunddaten in den
Maßstabsebenen 1: 25 000 und 1 : 50 000 verfügbar gemacht. Die fortschreibungsfähige Datengrundlage der Geologie soll für alle nachfolgenden Verfahrensarten / Verfahrensstufen verfügbar sein.
Die erarbeiteten fachlichen Grundlagen und das
modifizierte Arbeitsverfahren bringen für die
Bearbeitung, für die Planung und für die Erkundung der A14 ein einheitliches, aktualisiertes geologisches Modell und somit einen Überblick
über die Verbreitung großer Sedimentkörper mit
annähernd gleichen Eigenschaften als Baugrund.
Die Vorhaltung der bearbeiteten Daten in einem
Geoinformationssystem liefert abgestimmte
Flächen- und Sachdatensätze mit der Möglichkeit, diese in eigenen Anwendungen zu nutzen,
insbesondere für die Planungen der Teilabschnitte. Das erarbeitete Modell eröffnet die Perspektive, die Geologie mit anderen Daten (Schutzzonen, Sperrflächen u. ä.) zu verschneiden und
im Kontext zu bewerten.
Für zukünftige Anwendungen werden die Voraussetzungen geschaffen, um die Geologie mit
geotechnischen Parameterwerten des Baugrundes zu kombinieren und für angewandt-geologische Fragestellungen auszuwerten. Dem Landesamt für Straßenbau wird die Chance eröffnet,
ein fortschreibungsfähiges Geoinformationssystem zu entwickeln. Daraus resultiert die Perspektive, Daten des Untergrundes in die geologische Interpretation einzubeziehen.
Realisierung des Projektes
Das Projekt „Darstellung der Geologischen Oberflächenkarte im Planungsbereich der A14 Neu“
war gekennzeichnet durch einen engen Zeitrahmen, in den die Bearbeitungsschritte integriert
werden mussten. Neu war die etappenweise
Datenübergabe durch das mit der Digitalisierung
lichen Flächendaten erstellt und die vorhandenen
Ausgaberoutinen modifiziert.
Abschließend wurde die Gesamtkarte geprüft
und das Layout von Kartenblatt und Legendenblatt gestaltet sowie die Dokumentation für
die Übergabe an das LAS erstellt.
Vorbereitung und Aufbereitung der
Topografie
beauftragte Fachbüro, was den erforderlichen
Zeitrahmen für die geologische Überarbeitung
der digitalisierten Karten eröffnete. In der Tab. 1
ist das „Ineinandergreifen“ der einzelnen Arbeitsschritte dargestellt.
Die Vorbereitung umfasste die Erstellung der
digital verarbeitbaren Topografie, einschließlich
der Höhenlinien auf Grundlage der ATKIS-Vektordaten. Die topografischen Daten der flächenhaften Gewässer, Aufschüttungen und Abgrabungen wurden in einer Datenebene erfasst und
verifiziert. Die Erstcodierung der geologischen
Einheiten erfolgte auf den Kopien der für die
Digitalisierung verwendeten Karten mit Hilfe der
Datenbank des Schichtenkatalogs Geologie (FIS
Geologie). Die analogen Karten wurden im LAGB
gescannt und für die Vergabe der Digitalisierleistung an ein Fachbüro als Dateien im TIFF-Format bereitgestellt.
Die Geologische Überarbeitung erfolgte dezernatsübergreifend durch Geologen der Dezernatsgruppe Geologie des Landesamtes für Geologie
und Bergwesen. Sie umfasst die Aktualisierung
der geologischen Beschreibungen und die Zusammenfassung sehr ähnlicher Sedimente zu
einem geologischen Profiltyp.
Die Arbeitsleistung Digitalisierung wurde überwiegend an ein Fachbüro vergeben. Teilschritte
der Aufbereitung (Codierung, Abgleich mit
Höhenmodell) wurden ebenfalls im Fachbüro
durchgeführt. Anschließend wurden die Daten
im LAGB auf Plausibilität geprüft, korrigiert und
die Codierung vereinheitlicht.
Im vierten Quartal wurde die Darstellung der
blattschnittfreien Ebene der Geologie erarbeitet.
Dazu wurden, von der geologischen Karte Wolmirstedt ausgehend, die Karten zu einem einheitlichen Flächendatensatz zusammengefügt
und die Codierung der Flächen- und Liniendaten
abgeglichen. Dazu wurden in Zusammenarbeit
mit dem Institut für Geologische Wissenschaften
der Universität Halle–Wittenberg die erforder-
Die topografischen Grundlagen der zu digitalisierenden Karten sind unterschiedlich stark veraltet. Karten mit Bearbeitungsstand der topografischen Grundlage vor 1900 (Abb. 1) beruhen
auf einer heute nicht mehr üblichen Projektion.
Die Verwendung der modernen ATKIS-basierten
Topografie des LVermG bedingt den Bruch mit
der Kartierregel, dass geologische Aufnahme
und Wiedergabe als Karte (Druck) auf der gleichen Darstellung der Topografie beruhen. Die
somit entstehenden Abweichungen addieren
sich zusammen mit den durch die Wechsel der
Projektion bedingten Lagedifferenzen zu Beträgen von rund 150 Metern für konkrete Objekte
(z. B. Flussinseln, Bahndämme), die zu beheben
sind.
Größere Lageabweichungen treten im mittleren
Abschnitt des Trassenteils auf (BALASKE 2004).
In der Tab. 2 werden die Zusammenhänge zwischen dem Alter der topografischen Bearbeitung und der Abweichungen der Topografien im
Plot dargestellt.
Die geologisch notwendigen Revisionskartierungen für die Grundkarten 3335, 3336, 3435 und
3436 im Mittelteil des Trassenkorridors müssen
auf moderner Topografie erfolgen, um zukünftig
eine abweichungsfreie Darstellung zu ermöglichen und die hier auftretenden übertragungsbedingten Lageabweichungen zu minimieren.
Für die GK 25 3036 mit geologischer Aufnahme
von 1960 auf einer topografischen Grundlage
von 1902 wird die Übertragung auf die heute
gültige Topografie als Nachfolgeprojekt vorbereitet, um die quasi aktuelle Geologie auf einer zeitgemäßen Topografie abgeben zu können.
Digitalisierung und Aufbereitung von
13 GK 25 (Einzelblätter)
Die geologischen Karten wurden im LAGB mittels Rollenscanner gescannt und die erzeugten
Bilddateien im TIFF-Format gespeichert. Die
Bearbeitung der drei nördlichsten Kartenblätter
(Wittenberge, Seehausen und Osterburg) erfolgten im LAGB mit Programmen der Produktfamilie ArcGIS. Mit der Digitalisierung der übrigen
Karten wurde ein Fachbüro beauftragt. Im Fachbüro erfolgte die Rektifizierung und Georeferenzierung der gescannten Karten mit der Programmerweiterung CAD-Overlay für AutoCAD.
Für die Georeferenzierung wurden je Karte 35 bis
60 Punkte (Schnittpunkte bzw. markante Knicke
u. ä. von Wegen, Straßen und Gewässern) auf
dem Kartenbild und den entsprechenden Vektordaten der ATKIS-Topografie zur Deckung gebracht. Die eigentliche Digitalisierung (Erfassung
der Linienkonturen) erfolgte mit AutoCAD 2002.
Mit dem Programm ArcCAD erfolgte die Generierung der Flächendaten, z. B. der Verbreitung
der Gesteine und deren Überlagerungen. Die
Tab. 2: Beziehung zwischen Aktualität der Topografie und den Abweichungen im Plot.
Blattname
Wittenberge
Seehausen
Osterburg
Bismark
Groß Schwechten
Uchtspringe
Lüderitz
Dolle
Tangerhütte
Colbitz
Rogätz
Wolmirstedt
Zielitz
TK25
3036
3136
3236
3335
3336
3435
3436
3535
3536
3635
3636
3735
3736
Jahr
1902
1937
1937
1858 / 1878
1858 / 1879
1858 / 1881
1858 / 1881
1858
1900
1911
1900 / 1911
1900 / 1911
1900 / 1910
Objekte (Auswahl)
Straßen, Wege (nur LSA)
Straßen, Wege
Straßen, Wege
Straßen, Wege
Straßen, Wege
Straßen, Wege
Straßen, Wege
Wege
Wege, Gräben
Wege
Wege, Fließgewässer
Wege, Straßen
Wege, Fließgewässer
Abweichung im Plot
50–100 m
ca. 25 m
ca. 25 m
lokal bis 100 m
lokal bis 150 m
lokal bis 150 m
lokal bis 100 m
lokal bis 100 m
50–150 m
ca. 25 m
ca. 25 m
ca. 25 m
ca. 25 m
05.12.2005
15:16 Uhr
Seite 92
92
93
Serie
Epoche
Tab. 3: Gliederung der Geologie für die Oberflächenkarte.
System
Periode
Geologische Beschreibung
WeichselKaltzeit
Pleistozän
Quartär
Känozoikum
Dobbrunner
Schichten
WartheStadium
DrentheStadium
ungegliedert
Lithologie
Genese
Sande, Schluffe, Kiese
Schluffe, z.T. sandig
Torfe, z.T. kalkig oder raseneisensteinführend
Auebildungen
Abschwemmassen
Moorbildungen
Grobschluffe bis Sande
Sande, z.T. kiesig
Sande, z. T. kiesig, schluffig
Sande, z.T. kiesig, schluffig
Geschiebemergel
Sande, z.T. kiesig
Tone, Schluffe
Sande, z.T. kiesig
Geschiebemergel, -lehm
Sande, z.T. kiesig
Tone, Schluffe
Geschiebemergel
Sande, z.T. kiesig
Tone, Schluffe
Dünen und Flugsande, Löß
Schwemmfächer
fluviatile Bildungen
fluviatil
Grund- und Endmoränen
Schmelzwasserbildungen
Holstein-Warmzeit
Elster-Kaltzeit
marine und terrestrische
Bildungen
Rupel-Formation
Tone und Schluffe,
z.T. kalkig,
Kalkkonkretionen
marine Bildungen
Zörbig-Formation
Tone, Schluffe, Sande,
partienweise Braunkohlen
Gips, Anhydrit
marine und terrestrische
Bildungen
Oligozän
Tertiär
Miozän
Feinsande und Tone,
teilweise glaukonitisch
partienweise Braunkohlen
Oberperm
Unterkarbon
Perm
Zechstein
Karbon
Die vereinheitlichte und für die Gesamtkarte gültige Beschreibung der geologischen Einzelschichten (Tab. 3) gestattet das Aushalten von
weiträumigen Vorkommen, z. B. der Geschiebemergel und der glazifluviatilen Sedimente ebenso wie die Darstellung kleinräumiger Körper, wie
z. B. der Dünen oder der Stauchendmoränen.
Die ältesten Gesteine im Kartenbild sind Grauwacken aus dem Karbon sowie Zechstein-Anhydrit (Perm), die nördlich des Ohre-Tales kleinflächig anstehen. Im Norden des Untersuchungsgebietes (südlich von Wittenberge, bei Meseberg) sind Salzstöcke aus dem Untergrund bis in
die quartären Bildungen aufgedrungen und
haben diese teilweise mit verstellt.
Über den Bildungen des tieferen Untergrundes
liegen flächendeckend marine bis terrestrische
Sedimente aus dem Oligozän und Miozän. Die
überwiegend tonigen Sedimente enthalten Sandkörper und Braunkohlenflöze. Im Raum Wolmirstedt und nördlich von Osterburg sind tertiäre
Ablagerungen an der Oberfläche aufgeschlossen.
Die Schichtenfolge des Pleistozäns repräsentiert
die letzten 400 000 Jahre mit den für das Quartär charakteristischen Wechseln von Warm- und
Kaltzeiten. Durch den mehrfachen Vorstoß vom
skandinavischem Inlandeis bis an den Rand der
Mittelgebirge wurden mächtige Lockersedimente
abgelagert, resedimentiert und z. T. gestaucht.
So sind einerseits Bildungen der glaziären Fazies
(Geschiebemergel, Schmelzwassersedimente)
und der periglaziären Fazies (Flussschotter, Löss,
Fließerden) entwickelt und andererseits wurden
Belege für warmzeitliches Klima gefunden (Holstein- und Eem-Warmzeit).
Grundmoränen und Schmelzwassersedimente
der Elster-Kaltzeit sind unter jüngerer Bedeckung
im Untersuchungsgebiet relativ weit verbreitet.
Dagegen sind die limnischen bis limnisch-fluviatilen Bildungen der Holstein-Warmzeit auf den
nördlichen Teil und vereinzelte lokale Vorkommen beschränkt, treten jedoch nicht an die Oberfläche. Deshalb sind diese Bildungen in der Tab.3
nicht aufgeführt.
Das geologische Kartenbild des A14-Trassen-
Paläozoikum
Die Qualität der geologischen Beschreibung und
der Unterteilung der Gesteine auf den einzelnen
Grundkarten ist vom jeweiligen zeitgemäßen Erkenntnisstand der Bearbeiter abhängig. Es lassen sich für das Untersuchungsgebiet drei Phasen der Bearbeitung aushalten.
Die vor 1900 herausgegebenen Karten in der
Mitte des Trassenkorridors 3335, 3336, 3435 und
3436 basieren auf den Erkenntnissen von Begehungen, Sondierungen und wenigen Bohrungen
oder anderen Aufschlüssen. Daraus resultieren
Differenzen zu den moderneren Blättern im Süden in der Beschreibung und Verbreitung der
holozänen Sedimente. Beruhend auf der geologischen Kartierung mittels flächendeckender
Peilstangensondierungen und der Aufarbeitung
des verfügbaren Kenntnisstandes wurden zwischen 1904 und 1923 die Karten im Süden des
Betrachtungsgebietes herausgegeben. Der
Kenntnisstand dieser Karten und die Genauigkeit
der Aufnahme gestatteten die weitgehend problemlose geologische Aktualisierung und Aufbereitung für die Blätter Wolmirstedt, Zielitz, Colbitz, Rogätz, Dolle und Tangerhütte.
Dem heutigen Kenntnisstand entsprechen die
geologischen Grundkarten im Norden (Osterburg, Seehausen und Wittenberge). Die auf den
gedruckten Karten verwendeten Einschreibungen entsprechen denen der vorherigen Kartierperiode. Die Aufgliederung der Schichtenfolge und
die Genauigkeit der Gesteinsansprache entsprechen dem heutigen Aufnahmestand. Die Übertragung der verwendeten Einschreibungen in
die heutige Nomenklatur und die Korrekturen
der stratigrafischen Einstufung erfolgte durch
Mitarbeit von Dr. V. POBLOZKI.
Die Aktualisierung der Schichtenbeschreibung
und eine einheitliche Codierung erfolgte gemäß
der aktuellen Nomenklatur nach PREUSS et al.
(1991) und RADZINSKI et al. (1997). Die vereinheitlichte Darstellung in der geologischen Karte des
Trassenkorridors beruht neben den verwendeten
Grundkarten auf den zugehörigen geologischen
Erläuterungen und dem Abgleich mit den Lithofazieskarten Quartär im Maßstab 1 : 50 000. Stra-
Holozän
Grundlagen der geologischen Interpretation
Lithostratigraphie,
Klimatostratigraphie
Saale-Komplex
tigraphisch nicht exakt zuzuordnende Schichten
wurden der nächst höheren Gliederungsstufe zugeordnet.
Ära
Attributierung der geologischen Flächen erfolgte mittels ArcView 3.2. Die erzeugten Daten wurden als Standarddaten (e00-Format) an das
LAGB übergeben.
Grauwacken
korridors wird vor allem von saale- und weichselzeitlichen Bildungen dominiert. Im Bereich der
Colbitz-Letzlinger Heide im Südteil des Gebietes
überlagern sich verbreitet warthe- und drenthestadiale Bildungen, so dass sie als (ungegliederte) saalezeitliche Bildungen zusammengefasst
wurden (Grundmoränen, Endmoränen, Schmelzwassersande, untergeordnet Beckenschluffe).
Im nördlichen Teil der Karte dominiert, im ockerfarbenen Farbton dargestellt, die Grundmoräne
des Warthe-Stadiums. Sie wird lokal von
Schmelzwassersanden und Beckenschluffen
(dunkelgrün) bedeckt. Die warthezeitlichen
Sande im Ohretal (ganz im Süden) sind Urstromtalablagerungen.
Limnische Bildungen der Eem-Warmzeit stehen
05.12.2005
15:16 Uhr
Seite 94
94
95
Abb. 2: GIS-Arbeitsverfahren im LAGB zur Erstellung digitaler geologischer Karten.
im Untersuchungsgebiet nicht an der Oberfläche
an, sind aber in den Bachtälern unter jüngerer
Bedeckung großflächig vorhanden. Auch die
Sedimente der Weichsel-Kaltzeit, in der das Gebiet nicht vergletschert war, finden sich hauptsächlich in den Tälern bzw. Niederungen. Es
handelt sich um die Niederterrasse der größeren
Flüsse bzw. um fluviatile Sande in den Niederungen von Tanger und Biese. Da die Niederterrasse z. T. bereits warthezeitlich angelegt sein
kann, wurde sie als qWA-qw eingetragen.
Löss (hellgelb) kommt in größerer Mächtigkeit
nur im Süden vor. Größere Dünen (gelb) und
Flugdecksande finden sich überwiegend im Süden sowie im nördlichsten Bereich der Karte.
Die Bildung der Dünen und Flugsanddecken
reichte bis in das Holozän hinein.
Im Holozän haben die Flüsse bei Überflutungen
Auemergel, -lehm, -sand und -kies abgesetzt
(hellgrün bis hellblau). Moore bildeten sich in
Bereichen mit hohem Grundwasserstand. Geringmächtiger Torf und Torf mit stärkerem Anteil
an klastischem Material wurde als Anmoor
kartiert. In einigen kleineren Tälern sind Abschwemmmassen dargestellt worden. Es handelt
sich um meist humoses Material, das vom Hang
und den angrenzenden Hochflächen abgespült
wurde. Anthropogene Aufschüttungen (u. a. die
Kalihalden) sind die jüngsten Ablagerungen.
Abb. 3: Modell der anwendungsorientierten Auswertung geologischer Informationen.
Datenhaltung und Datenentwicklung
Schlussfolgerungen
Die erzeugten geologischen Daten liegen in Form
von Flächendaten und den beschreibenden
Sachdaten vor. Die Geometrien, sowohl der
Ebene „Geologie“ als auch der topographischen
Daten und der Sonderebenen (z.B. Ausdehnung
des Trassenkorridors) sind in einem File-basierten Ablagesystem als Datensätze vorgehalten, so
wie in der Abb. 2 dargestellt.
Die beschreibenden Sachdaten werden in der
ACCESS-Datenbank vorgehalten. Diese Datenbank enthält auch die Angaben zur Kartendarstellung wie Farbwerte, Signatur- und Linienkataloge. Die Datenbank ist fachspezifisch erweiterbar.
Die in Datenbank und Ablagesystem vorhandenen Daten werden mit einer Prozessstrecke, d.h.
AML-Routinen für ArcINFO-Workstation, zur
Darstellung gebracht. Die Routinen beruhen auf
der im LAGB genutzten Applikation des Niedersächsischen Bodeninformationssystems. Für die
Verwendung des GIS ArcView 3.x wird die Tabelle der Sachdaten im dbase-IV-Format bereitgestellt. Die Flächendaten werden im ShapeFormat abgegeben.
Mit der fachlichen Weiterführung der Arbeiten
durch Aufbereitung vorhandener Kartenwerke
(Lithofazieskarten des Quartärs und abgedeckte Karten) kann – wie in Abb. 3 dargestellt – das
Informationsangebot für die tiefergelegenen
Schichten des Quartärs verbessert werden.
Langfristig wird die Datenhaltung des LAGB die
anwendungsorientierte Auswertung mit Standardwerkzeugen (GIS, Map-Server, StandardBrowser) ermöglichen. Weiterhin ist geplant, die
im Zuge der Trassenerkundung gewonnenen Erkenntnisse in den entstehenden „Datenspeicher
Lockergebirge“ einzubinden. Dadurch werden
zukünftigen Investoren im Bereich der Trassenführung verbesserte geologische Grunddaten
bereitgestellt.
In diesem Projekt wurde das geologische Knowhow für die Aufbereitung und Vereinheitlichung
unterschiedlich alter geologischer Karten erarbeitet und nachnutzungsfähig umgesetzt. Weiterhin wurde ein bereits vorhandenes GIS-Arbeitsverfahren weiterentwickelt, so dass auch die
technischen Vorraussetzungen für die Bearbeitung weiterer Großprojekte (Autobahn-, Straßenbau, ökologische Großprojekte) mittels effektiver Arbeitswege geschaffen wurden.
Die Datenhaltung und Visualisierung mittels Geoinformationssystem gestattet die Fortschreibung
und Erweiterung des Projektes während nachfolgender Planungen und Erkundungen der Trasse.
Das digitale Projekt ist für die Zwecke zukünftiger
Raumentwicklungsplanungen am Trassenverlauf
erweiterbar.
Literatur
BALASKE, P., KOGLIN, N. & WANSA, S. (2003): Darstellung der geologischen Oberflächenkarte im
Planungsbereich der A14 Neu (Anteil SachsenAnhalt).- unveröff. Ber., LAGB LSA, 9 S.; Halle.
BALASKE, P. (2004, im Druck): Anpassung von geologischen Karten an die ATKIS-Topographie.Mittl. UFZ, 7 S.; Halle-Leipzig.
KOGLIN, N. (2003): Praktikumsbericht – Erstellen
blattschnittfreier Datenebenen aus den fünf seit
1990 neu kartierten GK 25 im Raum Jessen mit
ArcInfo / ArcGIS.- unveröff. Ber., LAGB LSA, 16
S.; Halle.
PREUSS, H., VINKEN, R. & VOSS, H.-H. (1991): Symbolschlüssel Geologie.- 328 S.; Hannover.
RADZINSKI, K.-H., BLUMENSTENGEL, H., EHLING, B.C., KNOTH, W., KUNERT, R., WANSA, S. (1997):
Fachinformationssystem Geologie im Bundesland Sachsen-Anhalt – Schlüsselliste für das
Datenfeld Stratigraphie (STRAT).- Mitt. Geol.
Sachsen-Anhalt, Beih.1: 3 – 44; Halle.
P. Balaske, Landesamt für Geologie und Bergwesen
05.12.2005
15:16 Uhr
Seite 96
97
Inbetriebnahme einer seismologischen Station des LAGB
IVO RAPPSILBER
Der Minister für Wirtschaft und Arbeit SachsenAnhalts, Herr Dr. Horst Rehberger, hat am
28.11.2004 im Landesamt für Geologie und
Bergwesen eine Erdbeben-Messstation in Betrieb gesetzt, die auf der Neuenburg bei Freyburg
installiert ist.
Veranlassung
Zuverlässige Informationen über das seismische
Geschehen in der Erdkruste dienen der Sicherheit der Bevölkerung. Dies ist nicht nur von Bedeutung für Gebiete mit hoher natürlicher Seismizität sondern gilt auch für hochindustrialisierte
Regionen, in denen die Eintrittswahrscheinlichkeit von Schadensbeben zwar gering ist, in denen aber für technische Anlagen mit großem Gefährdungspotential ein hoher Sicherheitsstandard gefordert wird.
Das Land Sachsen-Anhalt liegt nicht im Bereich
einer Kontinentalplattengrenze und gehört demzufolge nicht zu den Gebieten, die durch verheerende Erdbeben bekannt geworden sind. Die
Erdbebenkarte (Abb. 1) zeigt aber, dass vor allem
im Südteil Sachsen-Anhalts und vereinzelt auch
im Nordteil in der Vergangenheit immer wieder
Erdstöße aufgetreten sind, bei denen es auch
zu Gebäudeschäden kam.
Darüber hinaus wird in Gebieten mit entsprechenden Voraussetzungen die natürliche seismische Gefährdung durch anthropogen induzierte seismische Ereignisse wie Gebirgsschläge
oder industrielle Sprengungen überlagert. Als
Beispiel sei der Gebirgsschlag von Teutschenthal
am 11. September 1996 genannt, der im Ostfeld
der aufgelassenen Kaligrube zu weiträumigen
Einstürzen führte.
dem unmittelbar an der Südgrenze Sachsen-Anhalts gelegenen Kreuzungspunkt der Störungszonen Leipzig-Regensburg und Gera-Jachymov
zugeordnet werden (Abb. 2). Als ein Beispiel sei
das mitteldeutsche Erdbeben vom 06. März 1872
angeführt, dessen makroseismische Wirkungen
vom Epizentrum bei Gera bis in den Raum südlich Magdeburg zu spüren waren. Im Verlauf der
genannten Störungszonen werden auch derzeit
jährlich mehrere schwächere Erdstöße registriert.
Die Standortsuche für eine seismologische Station ist recht schwierig, da einige Bedingungen
erfüllt sein müssen: Zur optimalen Ankopplung
an den Untergrund ist anstehendes Festgestein
nötig. Zur Vermeidung störender technischer Bodenunruhe wäre ein abgelegener, ruhiger Standort günstig. Allerdings werden für den laufenden
Betrieb Strom- und Telefonanschluss gebraucht.
Für Wartungsarbeiten muss der Standort für den
Betreiber frei zugänglich, andererseits soll er aber
auch sicher gegen Vandalismus sein.
Mit solchen Vorgaben ausgestattet wurden bereits im Jahre 2002 zusammen mit den Seismologen der Universität Leipzig verschiedene
potenzielle Standorte besichtigt. Bei der Vorauswahl leistete das Kataster der nutzbaren künstlichen Hohlräume, das bei der ehemaligen Abteilung Geologie beim Rat des Bezirkes Halle
entstanden ist, wertvolle Dienste. An drei ausgewählten Stellen, auf der Schönburg, im Felsenkeller bei Naumburg und auf der Neuenburg bei
Freyburg wurde von der Universität Leipzig testweise ein Seismometer installiert, das im Probebetrieb jeweils einige Wochen lief. Im Ergebnis
der Testmessungen (KORN 2002) wurde der
Standort Neuenburg ausgewählt.
Einrichtung der Station
Standortsuche
Ein Standort für diese erste seismologische Station Sachsen-Anhalts wurde im Süden des Landes gesucht, um gemeinsam mit Sachsen und
Thüringen das sogenannte Mitteldeutsche Bebengebiet mit Zentrum im Raum Gera-AltenburgZeitz zu überwachen. Dieses Bebengebiet kann
Die neu eingerichtete Station befindet sich im
Untergeschoss eines Turmes der Neuenburg
(Abb. 3). Sie ist mit einem breitbandigen (120 s
bis 50 Hz) Seismometer vom Typ STS-2 der Firma Streckeisen (Schweiz) ausgestattet. Das
Seismometer ist über einen Betonsockel an den
Felsuntergrund angekoppelt und wird durch eine
05.12.2005
15:17 Uhr
Seite 98
98
99
Abschirmhaube vor geringsten Witterungseinflüssen (Temperaturschwankungen, Feuchtigkeit)
geschützt. In einem Zwischenboden sind der
Datenlogger (3-Kanal Digitiser der Firma Earth
Data Limted, Großbritannien) und die Rechentechnik untergebracht. Das Zeitsignal wird über
eine GPS-Antenne unter dem Dachboden bereitgestellt.
Messbetrieb
Die Station ist in ein Netz aus mehreren Stationen im gesamten mitteldeutschen Raum integriert. Hier bündeln die Länder Sachsen, Sachsen-Anhalt und Thüringen gemeinsam mit den
Universitäten in Leipzig, Freiberg und Jena ihre
Aktivitäten zur Erdbebenüberwachung in einem
„Seismologie-Verbund“. Die Daten werden über
Abb. 2: Seismizität Mitteldeutschlands (Epizentralintensität
Io >= IV-V) zusammengestellt nach LEYDECKER 2003; Im
südlichen Anschluss an das Mitteldeutsche Bebengebiet
(Raum Gera-Altenburg-Zeitz) kennzeichnet die starke Häufung von Ereignissen südlich von Plauen das Vogtländische Schwarmbebengebiet.
Abb. 1: Karte der Erdbebenzentren in Deutschland für Erdbeben der Jahre 800-2003 (LEYDECKER 2003).
Abb. 3: Seismometer „STS-2“ im Untergeschoss eines
Turmes der Neuenburg.
Abb. 4: Aufzeichnung und Ortung eines schwächeren Erdbebens der Magnitude ML=1,5 mit Epizentrum nördlich Altenburg (Bild: WENDT 2003).
05.12.2005
15:17 Uhr
Seite 100
100
101
Telefonleitungen von den Stationen abgefragt
und stehen zur Ortung und zur weiteren Auswertung zur Verfügung.
Bereits kurz nach der Aufnahme des Messbetriebes wurde am 26.7.2003 ein schwächeres
Erdbeben der Magnitude ML = 1,5 aufgezeichnet. Das Epizentrum lag nördlich Altenburg.
Abb. 4 zeigt die Bedeutung der neuen Station
für die Ortungsgenauigkeit von Beben in diesem
Raum.
Die detaillierte wissenschaftliche Erfassung aller,
auch der nicht spürbaren, seismischen Ereignisse ist die Grundlage für die Erarbeitung von
Erdbebengefährdungskarten. Nutzer von Informationen zum seismischen Geschehen sind
neben der Bevölkerung auch Katastrophendienste, Versicherungen, Betreiber von technischen Großanlagen sowie Architekten und Bauingenieure.
Literatur
Seismische Tomographie des Quedlinburger Schlossbergs
KORN, M. (2002): Bericht zu den Ergebnissen von
Testmessungen zur Standortfestlegung einer
seismologischen Station in Sachsen-Anhalt.- unveröff. Bericht, 23 S., Inst. Geophysik und Geologie, Univ. Leipzig; Leipzig.
LEYDECKER, G. (2003): Erdbebenkatalog für die
Bundesrepublik Deutschland mit Randgebieten
für die Jahre 800 – 2003.–
Internet: http://www.bgr.de/quakecat/index.html.
Jürgen HECKNER, Ivo RAPPSILBER, Günter STROBEL, UWE LINDNER & THOMAS SCHICHT
I. Rappsilber, Landesamt für Geologie und Bergwesen
Bedeutung des Schlossberges
Hinweise auf eine Befestigung auf dem Sandsteinfelsen stammen schon aus vorgeschichtlicher Zeit. Im 10. Jahrhundert wuchs die Bedeutung der „Quitilingaburg“ als Pfalz des Königs
Heinrich I. Sie wird deshalb mitunter auch als
„Wiege des Deutschen Reiches“ bezeichnet. Die
Stiftskirche wurde ab 1070 anstelle eines durch
einen Brand zerstörten Vorgängerbaus errichtet
und 1129 geweiht. Über lange Zeit war die Burg
sowohl ein weltliches Herrschaftszentrum als
auch ein eigener geistlicher Bezirk. Schlossberg
und Stiftskirche St. Servatius wurden 1994 zusammen mit der Altstadt von Quedlinburg von
der UNESCO in die Liste des Kultur- und Welterbes der Menschheit aufgenommen (Abb.1).
Abb. 1: Schlossberg Quedlinburg, Aufnahme vom
Münzenberg (NW) Quelle: Internetseiten der Region
Braunschweig-Ostfalen).
Geologische Situation
Das Harz-Vorland (Subherzyn-Scholle) wird
durch langgestreckte, NW-SE-verlaufende Salzstrukturen in Sättel und Mulden gegliedert. Der
ca. 25 km lange Quedlinburger Sattel trennt Halberstädter und Blankenburger Mulde. An den
Sattelflanken umsäumen Kreidesandsteine als
Höhenrücken diese Struktur. Der Quedlinburger
Schlossberg befindet sich an der SW-Flanke des
Quedlinburger Sattels. Die Schichten fallen mit
etwa 30° nach SW ein.
Der Felsen, auf dem der Gebäudekomplex angesiedelt ist, erhebt sich ca. 20 m aus seinem Umland (Abb. 2). Die quarzreichen Sandsteine im
Bereich des Schlossberges sind enggestuft feinbis mittelkörnig und stellenweise mit konglomeratischen Bildungen verzahnt. In den tieferen Abschnitten sind vereinzelt dünne Tonlagen eingeschaltet. Die Ablagerungen, die ins Neokom (Unterkreide, ca. 125 Mio. Jahren) eingestuft werden,
repräsentieren wechselnd terrestrische und
flachmarine Bildungen eines Küstenbereiches.
Die Kornbindung ist nur sehr schwach und besteht aus Kieselsäure und Brauneisen. PRESCHER
(1955), der das Gestein daher als „wenig verfestigten Sand“ bezeichnete, dokumentierte das
Porenvolumen an mehreren Proben mit Werten
von 30 – 60 %.
Bauschäden und Untersuchungsgeschichte
Die Stiftskirche St. Servatius und weitere Bauwerke auf dem Schlossberg sind bis in die
Gegenwart immer wieder von Bauschäden betroffen. Einen Überblick über die erfolgten Ausbesserungsarbeiten an der Südwand gab PRESCHER (1955). Danach lassen sich größere
Reparaturen bis 1405 zurückverfolgen. Für 1571
ist der Einsturz der Mauer dokumentiert. Aufgrund der komplizierten Untergrundverhältnisse
war auf den Bau eines Südturms zunächst verzichtet worden. Dieser wurde zwischen 1862 und
1882 nachträglich errichtet. Er wies aber bereits
1913 Schäden auf, die schließlich 1934 zum Umbau von Südturm und Südwand führten. Weitere
20 Jahre später waren schon wieder starke Zerstörungen zu verzeichnen, die Anlass für geowissenschaftliche Untersuchungsarbeiten gaben.
Nach Ausbesserungsarbeiten in den 1990er
Jahren traten seit Frühjahr 2002 wieder verstärkt
Probleme mit Verformungen und abgestürztem
Mauerwerk auf.
An Versuchen für plausible Erklärungen hierfür
hat es nicht gefehlt. Ein Aspekt war dabei vor
allem der geologische Untergrund. Entsprechend
den in der Vergangenheit immer wieder aufgetretenen Bauschäden ist auch die Reihe der geowissenschaftlichen Untersuchungen am Schlossberg lang. Hier soll nur kurz auf diejenigen eingegangen werden, die das Engagement der staatlichen Geologie belegen.
05.12.2005
15:17 Uhr
Seite 102
102
103
Die am Südturm der Stiftskirche eingetretenen
Schäden waren Anfang des 20. Jahrhunderts
Anlass für eine geologische Spezialuntersuchung
der Preußischen Königlichen Geologischen Landesanstalt (BÄRTLING 1913). Dieses Gutachten
kann als erste geowissenschaftlich fundierte Arbeit zum Schlossberg bezeichnet werden. Erwähnenswert sind auf einzelne kurze Profile begrenzte geophysikalische Untersuchungen mit
Refraktionsseismik in den 50er Jahren zur Bestimmung der Mächtigkeit der Auffülle bzw. zur
Gründung der Bauwerke im Sandstein. Diese
Messungen wurden durch die Bergakademie
Freiberg im Zusammenhang mit Schlauchwaagemessungen ausgeführt (MILITZER 1958).
Die Schlauchwaagemessungen dienten zur Feststellung vertikaler Bewegungen der Stiftskirche
und begannen mit einer ersten Etappe 1955/59.
Eine Wiederholung fand 1989 auf Anregung der
damaligen Bezirksstelle für Geologie statt (LICHTE
1989). In den 1990er Jahren erfolgte durch das
Geologische Landesamt Sachsen-Anhalt eine
stereophotogrammetrische Aufnahme der südlichen Stützmauer zur Lokalisierung von Defor-
Abb. 2: Sandsteinfelsen am Fuße des Schlossberges mit
seismischem Fallgewicht im Einsatz.
mationsprozessen (RUHS & RAPPSILBER 1993). Die
seismische Tomograpie, die Gegenstand dieser
Arbeit ist, wurde 2004 auf Anregung und im Auftrag des Landesamtes für Geologie und Bergwesen gemessen (LINDNER 2004).
Darüber hinaus gab es gerade in den 1990er
Jahren eine ganze Reihe von geotechnischen
Untersuchungen. Diese lieferten immer wieder
punktuelle Befunde zum Baugrund, ein räumliches Modell der Gesteinsbeschaffenheit des
Felskomplexes war jedoch bisher nicht verfügbar.
Messverfahren
Es bestand das Ziel, flächenhafte bzw. räumliche Aussagen zum inneren Aufbau des Schlossberges zu gewinnen. Geophysikalische Verfahren
bieten sich prinzipiell in solchen Fällen an, da
sie flächendeckend und vor allem zerstörungsfrei
arbeiten. Die topographische Situation am
Schlossberg erforderte jedoch besondere Überlegungen bei der Anlage der Messungen. Aufgrund der Bebauung und der steilen Flanken
schieden die klassischen Oberflächenverfahren
aus. Die steilen Flanken prädestinieren tomographische Methoden. Insbesondere versprach
die für vielfältige Problemstellungen in Geologie,
Bergbau und Bauwesen erprobte Methode der
seismischen Durchschallung Erfolg. In der konkreten Situation am Schlossberg musste besonderes Augenmerk auf die Anregung der Wellen
gelegt werden. Bei der Durchschallung von Pfeilern im Bergbau oder bei Mauerwerksuntersuchungen kommen seismische Wellen im Ultraschallbereich mit nur sehr begrenzter Reichweite
zum Einsatz. Größere Distanzen werden z. B.
bei tomographischen Messungen zwischen Bohrungen oder zwischen Bergbaustrecken durchstrahlt. Ob die dabei üblicherweise verwendeten
seismischen Quellen (Hammerschlag, Air Gun)
eine für die Dimensionen des Schlossberges (ca.
250 m * 100 m) ausreichende Eindringtiefe erzielen würden, war fraglich. Deshalb kam ein Fallgewicht zum Einsatz (Abb. 2).
Die seismische Tomographie basiert auf der Ausbreitung elastischer Wellen. Die Wellen werden
durch einen Transmitter angeregt. Die elastischen
Wellen durchlaufen das Gebirge und werden an
verschiedenen Stellen durch Receiver aufgenommen. Die Messgrößen sind Laufzeit und Amplitude der seismischen Wellen.
Abb. 3: Messprinzip der Tomographie am Beispiel Schlossberg Quedlinburg – ausgewählte Strahlenwege
(Punkt: Anregungspunkt, Dreieck: Geophon).
Die Anordnung von Transmittern und Receivern
erfolgt so, dass der zu erkundende Bereich gut
durch eine Vielzahl von Strahlenwegen abgedeckt ist. Abb. 3 zeigt beispielhaft die Messanordnung der untersten Tomographieebene am
Schlossberg Quedlinburg, die durch die umlaufenden Straßenzüge aufgespannt wird. Die
Anregungspunkte umschlossen im N halbkreisförmig den Berg (Lange Gasse, Schlossberg) im
5-m-Abstand. Die Registrierungspunkte lagen
ebenfalls im 5-m-Abstand an der Südflanke des
Schlossberges (Mühlenstraße, Wassertorstraße).
Von jedem einzelnen Anregungspunkt liefen die
Wellen zu jeweils allen Empfängern. In Abb. 3
sind exemplarisch 3 Strahlenbündel eingetragen.
Mit einer seismischen Messapparatur werden
die an den Empfängern ankommenden Wellen
aufgezeichnet. Aus den Seismogrammen lassen
sich durch Picken der Ersteinsätze die Laufzeiten ablesen. Dies geschieht für alle Strahlenwege. Im gezeigten Beispiel der untersten Tomographieebene am Quedlinburger Schlossberg
betrifft das die Wege von 64 Anregungspunkten
zu jeweils 48 Geophonen, also 3073 Einzelmessungen.
Die Art der weiteren Datenbearbeitung war namengebend für das Verfahren der Tomographie,
das aus dem medizinischen Bereich entlehnt ist.
Aufgabe ist es, die Verteilung der Geschwindigkeiten zu rekonstruieren. Hierzu wird zunächst
ein Ausgangsmodell erzeugt, um dessen berechnete Werte mit den gemessenen Werten zu vergleichen. Iterativ wird das Modell soweit geändert, bis die für das Modell berechnete Geschwindigkeitsverteilung an die gemessene angepasst ist.
Durchführung der Messungen
Über die in Abb. 3 dokumentierte unterste horizontale Tomographieebene hinaus sollte mit
weiteren, höher gelegenen Tomographieebenen
versucht werden, näher an den Gründungsbereich des Gebäudekomplexes heranzureichen
und räumliche Aussagen zu erzielen. Eine Vorstellung von der Verteilung der Anregungs- und
Registrierungspunkte im Schlossbergareal ver-
05.12.2005
15:17 Uhr
Seite 104
104
105
mittelt Abb. 4. Die Punktabstände lagen jeweils
bei 5 m. Die zweite Messebene spannte sich
schräg zwischen Anregungspunkten am Fuß der
Südflanke des Schlossberges (48 Punkte) und
einer in Längsrichtung auf dem Schlosshof verlegten Geophonauslage (24 Punkte) auf. Diese
Geophonauslage wurde im Anschluss für die
Vermessung der dritten Tomographieebene verwendet. Dazu lagen 39 Anregungspunkte am
Fuß der Nordflanke. Für zwei weitere Messebenen dienten 15 Punkte auf dem Schlossberg
der Anregung. Bei Ebene 4 lagen 19 Geophone
unmittelbar am Fuß des nordöstlichen Mauerabschnitts, während für die 5. Tomographieebene 21 Geophone unmittelbar am Fuße der
Gebäude an der W- und der SW-Seite positioniert waren. Mit den genannten weiteren Messabschnitten wurde innerhalb des Schlossberges
ein ausreichend dichtes Netz von insgesamt
5 Tomographieebenen aufgespannt (Abb. 5). Insgesamt ergaben sich aus der Aufstellungsgeometrie 5760 Strahlenwege. Diese hohe Datendichte ermöglichte sogar im weiteren Verlauf
eine dreidimensionale Auswertung.
Ergebnisse
Die Ergebnisse der Auswertung der untersten
Tomographieebene (im Bereich der am Fuße des
Schlossbergs zwischen den umlaufenden Straßenzügen aufgespannt) zeigt ein auffällig zonal
differenziertes seismisches Geschwindigkeitsbild (Abb. 6). Eine Zone hoher Geschwindigkeiten zieht sich als relativ schmaler Streifen leicht
bogenförmig in Längsrichtung durch den
Schlossberg. Diese Zone hat eine Breite von
weniger als 50 m. An den Flanken wurden dagegen sehr niedrige Geschwindigkeiten aufgenommen. Insbesondere ist im Norden des Schlossberges ein breiter Abschnitt durch niedrige Geschwindigkeitswerte gekennzeichnet.
Aus der Erfahrung ist bekannt, dass Geschwindigkeiten oberhalb 2000 m/s relativ kompakte
Festgesteine charakterisieren. Das betrifft in
Abb. 6 den Bereich gelber und roter Farbtöne.
Der durch grüne und hellblaue Farbgebung
markierte Geschwindigkeitsbereich von 1000 bis
2000 m/s deutet auf abgestuft verwittertes Felsgestein. Geschwindigkeiten unter 1000 m/s,
Abb. 4: Räumliche schematische Darstellung des Schlossberges (Blick von W)
mit Eintragung von Anregungspunkten (rot) und Geophonpunkten (blau).
Abb. 5: Räumliche Darstellung der tomographisch untersuchten Ebenen am Schlossberg
(gleicher Bildausschnitt wie Abb. 4).
blau gekennzeichnet, sind eigentlich ein Hinweis
auf Lockergesteine. Dementsprechend fortgeschritten dürfte hier der Verwitterungszustand
der Gesteine sein. Die niedrigsten Werte liegen
sogar bei nur 400 m/s. Das sind charakteristische
Werte für lockere Auffülle. Die hier genannten
Zahlenwerte können aber nur als erste Anhaltspunkte verstanden werden. Man kann davon
ausgehen, dass die Geschwindigkeitsgrenzen
entsprechend dem Verwitterungszustand fließend ausgeprägt sind. Eine genaue Zuordnung
muss nachfolgenden geotechnischen Untersuchungsarbeiten vorbehalten bleiben.
Im Ergebnis der tomographischen 3D-Berechnung aller vermessenen Ebenen liegt ein dreidimensionaler Datensatz vor. Er deckt fast den
gesamten Körper des Schlossbergs vom Höhenniveau der umlaufenden Straßen (durchschnittlich 125 m NN) bis auf das Plateau (max. 152 m
NN) ab. Abb. 7 vermittelt einen Eindruck davon,
wie die Schnittserie das Volumen des Bergkörpers abdeckt.
Insgesamt vermittelt Abb. 7 das Bild einer Zone
hoher Geschwindigkeiten im Kern des Berges.
Zu den Rändern aber auch nach oben hin nehmen die Geschwindigkeiten ab. Die beiden obersten Höhenniveaus erreichen bereits den Gründungsbereich der Bauwerke. Die dort lokal
gemessenen hohen Geschwindigkeiten konzen-
trieren sich unmittelbar auf die Gebäudeareale
und dürften demzufolge auf die relativ festen
Fundamente zurückzuführen sein.
Ausblick
Im Ergebnis der seismischen Tomographie liegt
zunächst ein Datensatz der räumlichen Geschwindigkeitsverteilung vor. Es ist angedacht,
zumindest in Teilbereichen, eine geoelektrische
Tomographie anzuschließen. In der Geophysik ist
eine Methodenkombination prinzipiell vorteilhaft.
Nachdem mit der seismischen Methode elastische Parameter gewonnen wurden, soll nun mit
dem geoelektrischen Widerstand ein zweiter, unabhängiger Parameter aufgenommen werden.
Bisher wurden anhand dieser geophysikalischen
Daten keine Aussagen zu den Baugrundverhältnissen bzw. zur Standsicherheit getroffen. Aus
der Erfahrung ist bekannt, dass sich die gewonnenen physikalischen Parameter auf geotechnische Parameter beziehen. Aufbauend auf der
vorliegenden großen Anzahl von Baugrundgutachten zum Schlossberg sollte es in einer weiteren Phase gemeinsamer Arbeit von Geotechnikern und Geophysikern möglich sein, die punktuell gewonnenen geotechnischen Daten mit
dem flächendeckenden geophysikalischen Datensatz zu verschneiden. Damit könnte es erst-
05.12.2005
15:17 Uhr
Seite 106
106
107
Berg, angewandt werden kann. Die hier getestete
Methodik kann damit auch auf andere, vergleichbare Fragestellungen übertragen werden.
Literatur
BÄRTLING (1913): Gutachten über die Ergebnisse
der geologischen Untersuchungen am Quedlinburger Schlossberg.– unveröff. Bericht, 9 S.,
Preuß. Geol. Landesanst.; Berlin.
LICHTE, P. (1989): Technischer Bericht, Quedlinburg Burgberg ´89.– unveröff. Bericht, 5 S., VEB
Geophysik; Leipzig.
LINDNER, U. (2004): Geophysikalische Erkundung
des Burgberges in Quedlinburg, Gesamtbericht
„Seismische Tomographie“.– uveröff. Bericht, 24
S., K-UTEC GmbH; Sondershausen.
MILITZER, H. (1958): Ein Beitrag zur Kennwertbestimmung von Erdstoffen in natürlicher Lagerung
Abb. 6: Verteilung der Wellengeschwindigkeiten, unterste Tomographieebene am Fuße des Schlossberges.
Abb. 7: Die Serie horizontaler Geschwindigkeitsschnitte repräsentiert den 3D-Datensatz.
mals gelingen, ein ganzheitliches 3-dimensionales Modell vom Festigkeitszustand des Felskörpers abzuleiten. Dann könnte die Interpretation der Tomografie-Befunde erstmals auch
den unmittelbaren Baugrundbereich der Bauwerke erfassen und wesentliche Merkmale seiner
Beschaffenheit räumlich erschließen. Den Konzepten künftiger Sicherungs- und Erhaltungsmaßnahmen wird dies dienlich sein.
Die Ergebnisse zeigen, dass die Methode der
seismischen Tomographie durchaus auch erfolgreich auf größere Objekte, wie einen ganzen
mit Hilfe geophysikalischer Methoden unter Einsatz von Hammerschlag-Reflexionsseismik und
der Schlauchwaage.– Freiberger Forschh., C 42:
57 – 79; Berlin.
PRESCHER (1955): Geologische Untersuchungen
an der Stiftskirche zu Quedlinburg.– unveröff.
Bericht, 17 S.; Archivunterlage des Landesamtes
für Geologie und Bergwesen Sachsen-Anhalt.
RUHS, W. & RAPPSILBER, I. (1993): Stereophotogrammetrische Bestandsaufnahme Schlossberg Quedlinburg-südliche Stützmauer.– unveröff. Bericht, 6 S., Geologisches Landesamt
Sachsen-Anhalt; Halle.
J. Heckner, I. Rappsilber & G. Strobel, Landesamt für Geologie und Bergwesen Sachsen-Anhalt, Köthener Straße 34,
06118 Halle
U. Lindner & T. Schicht, Kali-Umwelttechnik GmbH. Am
Petersenschacht 7, 99706 Sondershausen

Landesamt für Geologie und Bergwesen Sachsen

Transcrição

Documentos relacionados

Stellenausschreibung Dezernatsleiterin/ Dezernatsleiters 23

Titelseite (Bilder 1 bis 3): Der SVT 137 225 a/b, ein

Von Sachsen-Anhalt hinaus in die Welt – Geotopsteckbriefe in der

Sägekettenschärfgeräte - Artikel: 94090, Serie: FSL94090

Der Wiener Kongreß war für die \\Tiener Hofburg natürlich eine

7 GIS-Anwendungen in der ingenieurgeologischen

Flyer Eventverleih

Einbauhinweise Sportendschalldämpfer

GSE 950 STROMERZEUGER40626