12.12.2012 Aufrufe

5 KALI + SALZ AG

5 KALI + SALZ AG

5 KALI + SALZ AG

MEHR ANZEIGEN
WENIGER ANZEIGEN

Erfolgreiche ePaper selbst erstellen

Machen Sie aus Ihren PDF Publikationen ein blätterbares Flipbook mit unserer einzigartigen Google optimierten e-Paper Software.

Hydrogeologischer<br />

Exkursionsführer<br />

- Göttingen und Umgebung<br />

- Wasserversorgung Harz<br />

- Firma Kali und Salz<br />

Marion Kämmlein<br />

Therese Tangermann<br />

Sebastian Rückert<br />

Renée Treuheit<br />

Christian Ebeling<br />

Andreas Krömer<br />

Mario Löw<br />

Johannes Barth


Inhalt
<br />

1 Universität Göttingen ........................................................................................................2<br />

1.1 Kontakt und Anfahrt ...................................................................................................2<br />

1.2 Geoprobe ® .................................................................................................................2<br />

1.3 Isotopenlabor .............................................................................................................2<br />

1.4 Organische Analytik ...................................................................................................3<br />

1.5 Anhang ......................................................................................................................4<br />

2 Stadtwerke Göttingen .......................................................................................................5<br />

2.1 Kontakt und Anfahrt ...................................................................................................5<br />

2.2 Besuch der Göttinger Stadtwerke ..............................................................................5<br />

2.3 Geologischer und Hydrogeologischer Hintergrund .....................................................6<br />

2.4 Anhang ......................................................................................................................7<br />

3 Bericht zur Besichtigung der Granetalsperre ....................................................................8<br />

3.1 Kontakt und Anfahrt ...................................................................................................8<br />

3.2 Harzwasserwerke und Granetalsperre .......................................................................8<br />

3.3 Trinkwasseraufbereitung............................................................................................9<br />

3.4 Anhang ....................................................................................................................11<br />

4 Bericht zur Besichtigung des Oberharzer Wasserregals.................................................12<br />

4.1 Kontakt und Anfahrt .................................................................................................12<br />

4.2 Geschichte des Oberharzer Wasserregals...............................................................12<br />

4.3 Geologischer / Hydrogeologischer Hintergrund........................................................13<br />

5 <strong>KALI</strong> + <strong>SALZ</strong> <strong>AG</strong>; Herfagrund.........................................................................................14<br />

5.1 Kontakt und Anfahrt .................................................................................................14<br />

5.2 Beschreibung der Lagerstätte ..................................................................................14<br />

5.3 Geologischer Hintergrund ........................................................................................15<br />

5.4 Anhang ....................................................................................................................20<br />

6 <strong>KALI</strong> + <strong>SALZ</strong> <strong>AG</strong>; Erlebnisbergwerk Merkers .................................................................21<br />

7 Referenzliste ..................................................................................................................23<br />

Teilnehmer:<br />

Therese Tangermann<br />

Sebastian Rückert<br />

Renée Treuheit<br />

Christian Ebeling<br />

Marion Kämmlein<br />

Andreas Krömer<br />

Mario Löw<br />

Leitung:<br />

Prof. Dr. Johannes Barth<br />

barth@geol.uni-erlangen.de<br />

Lehrstuhl Angewandte Geologie – Schlossgarten 5 – 91054 Erlangen<br />

http://www.gzn.uni-erlangen.de/angewandte-geowissenschaften/angewandte-geologie/


1 Universität Göttingen<br />

von<br />

Sebastian Rückert<br />

Therese Tangermann<br />

1.1 Kontakt und Anfahrt<br />

Die Einrichtungen der Hydrogeologie befinden sich in den Gebäuden des<br />

Geowissenschaftliches Zentrums der Universität Göttingen, im Norden der Stadt Göttingen.<br />

Kontakt<br />

Geoscience Centre of the University of Göttingen (GZG)<br />

Dept. Applied Geology<br />

Goldschmidtstr. 3<br />

37077 Göttingen<br />

GERMANY<br />

1.2 Geoprobe ®<br />

Die Geoprobe ® Model 7730DT (Anhang Abb. 1) ist ein Beprobungsgerät für<br />

Lockersedimente. Es wird ein metallenes Rohrgestänge in den Untergrund eingebracht.<br />

Kann dies am Anfang noch durch das Eigengewicht der Maschine geschehen, benutzt man<br />

hierfür später einen GH62 Presslufthammer. Durch das Einbringen von Plastikrohren in das<br />

Rohrgestänge können Sedimentkerne gezogen werden. Auch ist es möglich durch Abteufen<br />

verschiedener Sonden, Messungen im Sedimentkörper vorzunehmen. Ein Beispiel hierfür ist<br />

die Bestimmung von Top und Bottom eines Aquifers durch Messungen des elektrischen<br />

Widerstands. Mit Hilfe der sogenannten Membrane Interface Probe ist es möglich, die<br />

Aquifere auf Schadstoffe zu beproben. Dazu benutzt man ein Röhrchen mit Trägergas und<br />

beheizter Membrane. An der beheizten Membrane verdampfen Schadstoffe, welche<br />

möglicherweise im Aquifer enthalten sind und können so in das gasgefüllte Röhrchen<br />

diffundieren. Dieses wird anschließend ausgetauscht und der Inhalt im Labor oder in einem<br />

direkt angeschlossenen organischen Massenspektrometer analysiert. Ebenfalls ist es<br />

möglich geohydraulische Untersuchungen durchzuführen. So können beispielsweise mit<br />

Hilfe von Druckluft Sludge-Tests durchgeführt werden, um lokale Kf-Werte zu bestimmen.<br />

Die mittels Geoprobe ® maximal zu erreichende Tiefe liegt bei etwa 20 m, ist aber vom<br />

Lockermaterial abhängig.<br />

1.3 Isotopenlabor<br />

Das Isotopenlabor in Göttingen dient vor allem zur Analyse der Sauerstoff-Isotopie an<br />

Silikaten und Oxiden. Dabei werden die Proben zuerst fluoriert, um den Sauerstoff<br />

abzutrennen (SiO2 + F2 → SiF4 + O2). Hierbei wird Fluorgas als starkes Oxidationsmittel<br />

verwendet.<br />

Es muss mit äußerster Vorsicht vorgegangen werden, da eingeatmetes Fluorgas sofort zu<br />

Flusssäure reagieren und schwerste Verätzungen hervorrufen würde. Um die Reaktion des<br />

Fluorgases mit der Probe zu ermöglichen, wird diese mittels eines CO2-Laser geschmolzen.<br />

Danach wird die Probe gereinigt und der Sauerstoff ausgefroren. Die Probe wird mit Hilfe<br />

eines Massenspektrometers auf das 17 O/ 16 O–Isotopenverhältnis untersucht. Die Methode ist<br />

bisher einmalig in Deutschland und wird zur eindeutigen Identifikation extraterrestrischer<br />

Gesteine (z.B. Meteorite) verwendet, da deren Isotopenverhältnisse deutlich von dem<br />

terrestrischer Gesteine abweicht. In der Natur treten 17 O-Isotope mit einer Häufigkeit von<br />

2


0,0374% auf, was verglichen mit dem 18 O-Isotop mit 0,2039% bedeutend weniger häufig ist<br />

(STASCHEWSKI 1974). Des Weiteren ist es mit Hilfe dieses Isotopenverhältnisses möglich,<br />

anhand von fossilen Zahnphosphatproben, die Bioaktivität der Erde bis zur<br />

Kreide/Paläogen-Grenze zu rekonstruieren.<br />

1.4 Organische Analytik<br />

Die Organische Analytik spezialisiert sich darauf, den Transportweg von Stoffen, wie z. B.<br />

Pharmazeutika (z.B. radioaktive Röntgenkontrastmittel aus medizinischen Untersuchungen<br />

etc.) in Wässern, anhand chemischer Analysen zu verfolgen. Pharmazeutika bestehen meist<br />

aus polaren Molekülen und sind deshalb sehr gut wasserlöslich aber in der Regel nur in<br />

geringen Mengen vorhanden. Sie müssen deshalb vor einer Analyse erst herausgefiltert und<br />

angereichert werden. Das Verfahren hierzu wird „Solid Phase Extraction“ genannt. Der<br />

Vorgang verläuft in einer Vakuumkammer mit Hilfe eines Polymers (früher Aktivkohle). Die<br />

gebundenen Stoffe werden mittels eines Lösungsmittels ausgewaschen. Im darauf folgenden<br />

Arbeitsschritt wird die Probe in einem Stickstoffstrom eingedampft, bis das komplette<br />

Lösungsmittel entzogen ist und der feste Rückstand erneut in 1 ml destilliertem Wasser<br />

gelöst wurde. Die nun erhaltene, aufbereitete Probe kann mit Liquid- oder<br />

Gaschromatographie weiter untersucht werden.<br />

3


1.5 Anhang<br />

Abb. 1: Geoprobe ® Model 7730DT<br />

Technische Daten:<br />

unter → http://www.geoprobe.com/products/machines/77_series/7730dt/7730dtspecs.htm<br />

4


2 Stadtwerke Göttingen<br />

2.1 Kontakt und Anfahrt<br />

STADTWERKE GÖTTINGEN <strong>AG</strong><br />

Hildebrandstraße 1<br />

37081 Göttingen<br />

www.stadtwerke-goettingen.de<br />

von<br />

Sebastian Rückert<br />

Therese Tangermann<br />

2.2 Besuch der Göttinger Stadtwerke<br />

Seit dem 1. Januar 1980 beziehen die Göttinger Wasserwerke ihr Wasser zu 80 % aus der<br />

Sösetalsperre im Harz und zu 20 % aus Eigenförderung. Hierfür dienen drei werkseigene<br />

Wassergewinnungsanlagen, wobei die Springmühle in Grone und der Weendespring (Abb.<br />

2) Quellwasser, und die Stegemühle Grundwasser bereitstellen. Die Talsperren im Harz<br />

liefern insofern Vorteile gegenüber anderen Wasserreservoirs (z.B. Bramwald oder<br />

Nordrheinwestfalen), als dass sie langfristig Wassermengen sichern können und beste<br />

Qualität mit Wasser von geringer Härte liefern.<br />

Das Wasser aus dem Harz gelangt von der Sösetalsperre über eine 35 km lange<br />

Transportleitung in die Übernahmestation oberhalb des Weendesprings. Von hier aus fließt<br />

es zu den drei verschiedenen Wasserwerken und den Mischstationen. Dort erfolgt die<br />

Vermengung des Harz- und des lokal geförderten Wassers.<br />

Um beste Qualität zu gewährleisten, unterliegt das Wasser ständigen Kontrollen. Die<br />

Kriterien für Trinkwassergüte sind in der Trinkwasserversorgung, der EG Richtlinie<br />

(3.11.1998, Richtlinie 98/83/EG) und in der DIN 2000 (Oktober 2000), welche den maximalen<br />

Gehalt an gelösten Stoffen vorschreibt, festgelegt. Regelmäßig werden Wasseranalysen<br />

vom Hygieneinstitut der Universität Göttingen durchgeführt. Zusätzlich wird das Wasser vom<br />

staatlichen chemischen Untersuchungsamt Braunschweig und dem Isotopenlabor der<br />

Universität Göttingen auf Radioaktivität überprüft. Nur durch ständige und aufwendige<br />

Kontrollen, auch auf den Gehalt an organischen Verbindungen, Halogenen (aus Pestiziden<br />

und Lösungsmitteln) und oberflächenaktiven Stoffen, kann einwandfreies Wasser mit bester<br />

Qualität gewährleistet werden.<br />

Der Nitratgehalt spielt außerdem eine wichtige Rolle. In erhöhter Konzentration auftretend,<br />

stellt er Probleme für die Gesundheit dar. Nitrat, was im menschlichen Körper auch zu Nitrit<br />

umgewandelt werden kann, führt dazu, dass das Blut anstelle von Sauerstoff Stickstoff<br />

bindet. Bei Säuglingen kann dies zur Methämoglobinämie („Blausucht“) und damit<br />

verbundenen Erstickungstod führen. Für ältere Kinder und Erwachsene besteht erst bei<br />

höheren Konzentrationen die Gefahr der Bildung von Nitrosaminen, die krebserregend sein<br />

können. Jedoch liegt der Nitratgehalt, seit der Nutzung des Mischwassers, zwischen 8,9 -<br />

10,3 mg/L und ist somit weit unter dem zulässigen Grenzwert von 50 mg/L (12.12.1991,<br />

Richtlinie 91/676/EWG).<br />

Um Gefährdungen und Beeinträchtigungen durch Umwelteinflüsse zu vermeiden wurde die<br />

unmittelbare Umgebung einer Gewinnungsanlage und ihr Einzugsgebiet zum Schutzgebiet<br />

erklärt. Hier sind Aktivitäten wie Bautätigkeiten und industrielle oder gewerbliche Nutzung,<br />

die sich negativ auf das Grundwasser auswirken können, verboten.<br />

Die jährliche Abgabe an Trinkwasser beläuft sich auf 9 Mio. m 3 . Das entspricht ca. 25.000 m 3<br />

pro Tag. Die Fläche des zu versorgenden Gebietes beträgt 120 km 3 . Bei den ca. 130.000 zu<br />

5


versorgenden Einwohnern ergibt sich ein Pro-Kopf-Verbrauch der Haushalte von rund 130<br />

L/Tag.<br />

2.3 Geologischer und Hydrogeologischer Hintergrund<br />

Der tiefere Untergrund im Raum Göttingen wird vom variszisch gefalteten Grundgebirge<br />

gebildet und besteht im Wesentlichen aus Grauwacken. Die Rumpfoberfläche des<br />

Grundgebirges befindet sich in 1,5 - 1,8 km Tiefe unter der heutigen Geländeoberfläche.<br />

Mit dem Stephan setzte eine nach Westen gerichtete Drift Gondwanas ein. Diese hatte E-W<br />

gerichtete Dehnungsbewegungen in ganz Europa zu Folge. Neben bimodalem Vulkanismus,<br />

sind hierbei auch zahlreiche Graben und Halbgrabensysteme, sog. Pull-Apart-Becken,<br />

entstanden. Göttingen lag zu dieser Zeit im Abtragungsbereich. Nachdem die tektonischen<br />

Bewegungen weitgehend abgeklungen waren, setzte eine weitläufige, regionale Absenkung<br />

ein und es bildete sich das Germanische Becken.<br />

Die Schichten des Zechsteins sind im Raum Göttingen weitgehend nur vermutet. Im<br />

Zechstein 1 (Deutsche Stratigraphische Tabelle,<br />

http://www.stratigraphie.de/std2002/download/STD2002.pdf) lassen Sulfatwälle das<br />

Steinsalz faziell annehmen. Aufgrund der Salztektonik im Süden der weiten Umgebung der<br />

Stadt, könnten Salzvorkommen von bis zu 100 m Mächtigkeit vorhanden gewesen sein. Der<br />

höhere Untergrund der Stadt Göttingen wird im Wesentlichen von Ablagerungen des<br />

Keupers beherrscht. Der Untere Keuper (ku) tritt mit einer Mächtigkeit von bis zu 40 m auf.<br />

Der Mittlere Keuper (km) lässt sich in Gipskeuper, Schilfsandstein, Rote Wand und<br />

Steinmergelkeuper gliedern. Das Bohrprofil bei Luisenhall und aufgenommene Profile im<br />

Leinetalgraben lassen eine Mächtigkeit von 200 bis 250 m annehmen.<br />

Die Basis des Oberen Keuper (ko) ist der 20 m mächtige „Bunte Rhät“. Darauf folgt der<br />

„Höhere Rhät“. Seine Mächtigkeit beträgt ca. 50 m. Die Gesteinsschicht setzt sich aus einem<br />

hellen, quarzitischen Sandsteinen (Basalquarzite) und darüber liegenden Wechselfolgen aus<br />

Sandsteinen und schwarzen Tonen (Rhätschiefer) zusammen.<br />

Des Weiteren treten Ablagerungen aus dem Paläogen und Neogen auf. Im Wesentlichen<br />

sind dies weiße Sandsteine und helle Tonsteine. Aus dem Quartär finden sich Ober-, Mittel-,<br />

und Niederterassenkiese bis –schluffe. Diese sind eher geringmächtig und tragen zum Teil<br />

eiszeitliche Spuren. Für den vergleichsweise hohen Härtegrad des Wassers in Göttingen und<br />

Umgebung sind die Ablagerungen des Muschelkalks verantwortlich, welche an Hängen im<br />

Westen und Osten von Göttingen auftreten. So streichen zum Beispiel knapp nordöstlich der<br />

Wassergewinnungsanlage in Weende die Schichten des Oberen und Mittleren Muschelkalks<br />

aus. Diese bestehen aus Trochiten- und Ceratitenschichten sowie stark verwitterten,<br />

dolomitischen Mergeln und Zellenkalken (STILLE 1932).<br />

6


2.4 Anhang<br />

Abb. 2: Lokation Weendespring<br />

7


3 Bericht zur Besichtigung der Granetalsperre<br />

von<br />

Christian Ebeling<br />

Renée Treuheit<br />

3.1 Kontakt und Anfahrt<br />

Harzwasserwerke GmbH<br />

Nikolaistraße 8<br />

D-31137 Hildesheim<br />

Anfahrt:<br />

Der Weg führt zunächst auf der Autobahn 7 in Richtung Norden. Nach etwa 55 km folgt man<br />

der Ausfahrt 66-Rhüden/Harz auf die B82 in Richtung Goslar/Bad<br />

Harzburg/Lamspringe/Rhüden. Nach weiteren 19 km verlässt man die B82 in Richtung<br />

Herzog Juliushütte/Astfeld. Die Beschilderung führt direkt zur Granetalsperre (Abb. 3,<br />

www.harzwasserwerke.de/images/twv.pdf).<br />

3.2 Harzwasserwerke und Granetalsperre<br />

Der Harz ist ein 110 km langes, 35 km breites Mittelgebirge und stellt mit einer Fläche von<br />

2.226 km 2 eine der niederschlagsreichsten Gebiete in Deutschland dar. Er liegt im<br />

Schnittpunkt von Niedersachsen, Sachsen-Anhalt und Thüringen. Das im Vorland von<br />

kreidezeitlichen Schichten umrahmte Schollengebirge ist aus Tonschiefern und<br />

geschieferten Grauwacken und Graniten aufgebaut. Seine Morphologie ist durch zahlreiche<br />

steile Bergketten, lang gezogene, schmale Täler und Hochmoor-Landschaften charakterisiert<br />

(siehe Abb. 4/5: Geologische Karten des Harzes). Die wichtigsten Flüsse sind Ecker, Oker,<br />

Oder, Söse, Grane und Innerste. Diese bilden die Zuläufe für die 17 Talsperren des Harzes.<br />

Die heute vorhandenen Talsperren dienen überwiegend der Trinkwassergewinnung, der<br />

Stromerzeugung und dem Hochwasserschutz, sowie der Niedrigwasserhebung.<br />

Im Rahmen der Exkursion wurde die Granetalsperre besichtigt. Sie ist als die jüngste<br />

Harztalsperre in den Jahren 1966 bis 1969 erbaut worden und befindet sich oberhalb von<br />

Langelsheim-Astfeld/Herzog-Juliushütte im niedersächsischen Teil des Harzes. Die Höhe<br />

über der Talsohle beträgt 62 m, die über der Gründungssohle 67 m. Die Höhe der<br />

Bauwerkskrone ist 313 m ü. NN (Länge: 600 m, Breite: 8 m). Der Stausee der<br />

Granetalsperre besitzt eine Oberfläche von 219 ha und ein Speichervolumen von 46,39 Mio.<br />

m 3 . Das maximale Stauziel liegt bei 311 m ü. NN. Da die Grane zu wenig Wasser führt,<br />

wurde unter anderem ein 7,4 km langer Stollen zur Okertalsperre angelegt. Desweiteren<br />

fließt über weitere weit verzweigte Stollensysteme Wasser von der Innerstetal- und der<br />

Gosetalsperre zur Granetalsperre. Sie stellt die Versorgung mit Wasser im Gebiet zwischen<br />

Göttingen und Bremen sicher.<br />

1972 wurde zur Stromerzeugung erstmalig eine Turbine (Typ „Francis“/180 kW<br />

Nennleistung) in Betrieb genommen. Sie arbeitet wochentags sechs bis acht Stunden. Das<br />

Kraftwerk hat eine ausgewiesene Leistung von 400 GWh/a, die es zum Großteil für den<br />

Eigenbedarf generiert. Bei einer Gefällestrecke von 57 m im Druckrohr stellt das System eine<br />

max. Durchflussmenge von 400 m 2 s -1 bereit. Überschüssiger Strom wird in das öffentliche<br />

Netz eingespeist.<br />

8


3.3 Trinkwasseraufbereitung<br />

Die Quellen im mittelbaren Einzugsgebiet der Granetalsperre befinden sich großteils in der<br />

„Clausthaler Kulmfaltenzone“. Sie wird durch Alaun- und Kieselschiefer, sowie<br />

Flyschabfolgen des Kulm aufgebaut (Dinant I-III) (FIGGE, K. et al. 1964: S. 771f.). Es<br />

entspringen Oberflächenwässer in unmittelbarer Umgebung von Kalksteinen,<br />

Quarzsandsteinen und Grauwacken des Mittel- und Oberdevons (Goslar-Wolfshagener Trog,<br />

Oberharzer Devonsattel) (FRANKE, W. et al. 1978: S. 201f.). Die Härte des Wassers ist<br />

abhängig vom Gehalt an Calcium- und Magnesiumverbindungen. Je höher der Gehalt an<br />

Calcium- und Magnesiumverbindungen ist, desto härter ist das Wasser. Der Deutsche<br />

Härtegrad 1°D entspricht 10 mg CaO/L. Sehr harte Wässer haben Härtegrade von > 21, sehr<br />

weiche Wässer von < 7. Die Granetalsperre arbeitet mit Härtegraden im Mittel von 3,4 und<br />

verfügt zur Bereitstellung von Trinkwasser höchster Güte über ein Multibarrierensystem,<br />

welches aus vier wesentlichen Bestandteilen besteht:<br />

1. Barriere:<br />

Schutzgebiete um die Talsperre<br />

Ausschluss von Einträgen in die Talsperre (z.B. keine Gefahrstofftransporter)<br />

Schutzzone 1: betreten verboten<br />

2. Barriere:<br />

Talsperrenkaskade<br />

Das Wasser in der Granetalsperre ist etwa ein Jahr alt und sehr nährstoffarm wenn es in die<br />

Aufbereitung kommt, da es zu diesem Zeitpunkt schon eine der beiden zuführenden<br />

Talsperren durchlaufen hat und die Bioorganismen dort einen hohen Anteil an Nährstoffen<br />

abbauen konnten.<br />

Außerdem herrscht zwischen Mai und Anfang Juni eine dimiktische Schichtung im<br />

Wasserkörper. Diese entsteht durch die Dichteunterschiede des warmen<br />

Oberflächenwassers und des kühleren Tiefenwassers. D.h. es besteht kein Austausch<br />

zwischen der Tiefenwasserschicht, aus der das Wasser der Trinkwasseraufbereitung<br />

zugeführt wird, und dem Oberflächenwasser in welches Keime eingetragen werden könnten.<br />

3. Barriere:<br />

Aufbereitung im Wasserwerk in zwei Filterstufen:<br />

1. Filterstufe:<br />

Filtration von Algen, Fischen, Zooplankton, Trübstoffen, sonstigen Partikeln bis 0,45 µm und<br />

Huminstoffen (Kolloide < 0,45 µm). Hier hat das Wasser einen pH-Wert zwischen 6,5 und 8.<br />

Durch Zugabe von Schwefelsäure und Aluminumhydroxid wird die Anlagerung von Algen<br />

und Huminstoffen an die Flocken des Flockungsmittels Acrylat begünstigt (Katalyse).<br />

Diese werden anschließend abfiltriert. Die Laufzeit der Filter beträgt etwa 50–70h. Danach<br />

müssen sie gespült und gereinigt werden um wieder ihre volle Filterleistung zu erreichen.<br />

2. Filterstufe:<br />

Mangan, Blei und Schwermetalle liegen als Ionen vor. Es besteht die Gefahr der Ablagerung<br />

im Leitungssystem. Der pH-Wert wird in der zweiten Filterstufe durch die Entmanganung auf<br />

8,5 – 8,8 angehoben. Die Oberfläche des Filterkorns ist adsorptiv. Dadurch scheidet sich<br />

Mn 2+ am Filterkorn ab. Dieses Verfahren wird als autokatalytische Entmanganung bezeichnet<br />

→ Mangan bleibt an der Oberfläche des Filterkorns haften: Mn 2+ → MnO2 Braunstein.<br />

(RIEDEL, E. 1999: Anorganische Chemie).<br />

4. Barriere:<br />

Desinfektion<br />

Es erfolgt die gesetzlich vorgeschriebene Desinfektion mit Chlor. Dies dient der Sicherung<br />

bei Oberflächenwässern, in die Keime eingetragen werden könnten.<br />

9


Im hauseigenen Labor werden chemische sowie mikrobiologische Analysen durchgeführt,<br />

um eine mögliche Belastung durch Fäkalieneintrag nachzuweisen. Sollte dies der Fall sein,<br />

wird die Trinkwasserabgabe sofort gestoppt.<br />

Als wichtigster Test gilt der analytische Nachweis von E.Coli-Bakterien.<br />

(Quelle: Informationsblätter der Stadtwerke Göttingen <strong>AG</strong>)<br />

10


3.4 Anhang<br />

Abb. 4: Historische Geologische Karte des Harzes von 1905<br />

Bild unter → http://images.zeno.org/Meyers-1905/I/big/Wm08852a.jpg<br />

Abb. 5: Geologische Karte des Harzes von 1951<br />

siehe → SCHRIEL, W.: Die Geologie und die Lagerstätten des Harzes im Überblick;<br />

Herausgeber: Niedersächsisches Amt für Landesplanung und Statistik, Hannover, 2. Auflage<br />

1956 - Maßstab 1 : 200 000<br />

11


4 Bericht zur Besichtigung des Oberharzer Wasserregals<br />

von<br />

Christian Ebeling<br />

Renée Treuheit<br />

4.1 Kontakt und Anfahrt<br />

Harzwasserwerke GmbH<br />

Erzstr. 24<br />

38678 Clausthal-Zellerfeld<br />

Anfahrt:<br />

Am Ortsausgang von Goslar biegt man rechts auf die Bundesstraße 241 (Clausthaler Str.)<br />

Richtung Osterode/Clausthal-Zellerfeld/Hahnenklee ein. Nach etwa 17 km biegt man in<br />

Clausthal Richtung Wildemann/Bad Grund/Seesen/A7 ab. Dieser Beschilderung folgen und<br />

nach etwa 2,4 km auf die Bundesstraße. 242 abbiegen. Danach rechts auf die Hüttenstraße<br />

abbiegen. Nach etwa 2,5 km auf die Rollstraße abbiegen. Am Ende der Rollstraße in die<br />

Burgstätterstr. einbiegen die direkt in die Erzstraße mündet. Nach etwa 300 m liegt der<br />

ehemalige Kaiser-Wilhelm-Schacht auf der linken Seite.<br />

Abb. 6: Nachbildung eines ca. 10 m hohen Kunstrades am Kaiser-Wilhelm-Schacht<br />

4.2 Geschichte des Oberharzer Wasserregals<br />

Der Begriff „Regal“ bedeutet „Königsrecht“. Die Bergleute hatten die Erlaubnis des Fürsten<br />

das Wasser zum Abbau von Erz zu nutzen. Das abgebaute Erz musste an die Fürsten<br />

abgegeben werden.<br />

Der Bergbau im Oberharz begann im 13. Jahrhundert, nachdem das Erz von Mönchen<br />

entdeckt worden war. Die Fürsten entsandten Bergleute, welche die von West nach Ost<br />

verlaufenden Erzgänge abbauen sollten. Diese legten Schürfstellen an, welche eine Tiefe<br />

von 10 – 20 m besaßen. Ein Problem stellte das Wasser in diesen Gräben dar. Aus diesem<br />

Grund wurden Wasserknechte angestellt, welche das Wasser mit Ledereimern über Leitern<br />

aus den Gräben abtransportierten.<br />

12


Durch die Erfindung des Handhaspels war es ab dem 15. Jahrhundert möglich tiefere<br />

Schächte anzulegen. Es wurden so genannte Bulgenpumpen installiert, welche sich aus<br />

Holzrohren und Lederbällen zusammensetzen. Bei Schächten mit einer Tiefe von 30 – 40 m<br />

wurden Pferdehaspeln eingesetzt. Pferde waren jedoch sehr teuer, da im Oberharz kein<br />

Getreide angebaut werden konnte, und aus tiefer gelegenen Regionen heran transportiert<br />

werden musste. Weiterhin konnten Pferde immer nur wenige Stunden am Stück arbeiten und<br />

mussten oft ersetzt werden.<br />

Im 16. und 17. Jahrhundert erfolgte die Wasserentfernung mit Hilfe eines Kunstrades (Abb.<br />

6). Hierfür wurden bis ins 19. Jahrhundert 170 km Wegstrecke an Gräben angelegt, welche<br />

das Wasser auf das Kunstrad führten. Um die Gräben und Wasserräder ständig unter<br />

Wasser zu halten wurden 140 Teiche kaskadenförmig angelegt (Gesamtfläche ca. 7.000 m²).<br />

Im Winter stellten diese Teiche und andere offene Wasserleitungen ein Problem dar, da sie<br />

häufig zufroren und den Wassertransport somit verhinderten. Aus diesem Grund wurden<br />

70 km Stollenstrecke geschaffen, die für einen unterirdischen Wassertransport sorgten.<br />

Davon sind heute noch 30 km Stollen begehbar und stehen unter Denkmalschutz. 2009 soll<br />

das Oberharzer Wasserregal als Weltkulturerbe anerkannt werden<br />

(http://www.talsperrenkomitee.de/freising2007/pdf/77_Teicke.pdf).<br />

4.3 Geologischer / Hydrogeologischer Hintergrund<br />

Der Harz ist durch seine frühere starke bergbauliche Nutzung von Stollen und Schächten<br />

durchzogen. Zusammen mit dem oberirdischen Teil des Wasserwirtschaftssystems des<br />

Oberharzer Wasserregals führt dies zu einer massiven Drainage des Harzes. Die Landschaft<br />

ist stark durch den Bergbau geprägt und zu großen Teilen eine Kulturlandschaft welche<br />

durch die weitere Bewirtschaftung gepflegt und erhalten wird. Die Drainage führt zu einer<br />

Absenkung des Bergwasserspiegels. Die Oberflächenwässer wurden in diversen<br />

Stauteichen, Talsperren gesammelt und dann gezielt über Tunnel und Kanäle der<br />

Trinkwasserversorgung bzw. den Vorflutern zugeführt. Heute dienen die meisten Teiche und<br />

Stauseen nur noch der Hoch- bzw. Niedrigwassserregulation. Daraus ergibt sich auch für<br />

das Unterland eine große hydrologische Bedeutung. Starkregenereignisse lassen sich durch<br />

die Stauseen abfangen und zeitversetzt und in kleineren Mengen an das Unterland und die<br />

Vorfluter abgeben, woraus sich eine geringere und kontrollierte Belastung der Flutflächen<br />

und des Hinterlandes ergibt. Ferner dienen einige Stauseen der Trinkwassergewinnung und<br />

der Stromerzeugung<br />

13


5 <strong>KALI</strong> + <strong>SALZ</strong> <strong>AG</strong>; Herfagrund<br />

von<br />

Mario Löw<br />

Marion Kämmlein<br />

5.1 Kontakt und Anfahrt<br />

Abb. 7: Das Werk der K+S <strong>AG</strong> im Herfagrund<br />

K+S <strong>AG</strong><br />

Herfagrund<br />

36266 Heringen (Werra)<br />

Die Kontaktaufnahme lief anfangs über Herrn Rainer Stax (Rainer.Stax@k-plus-s.com) und<br />

Lukas Volker (Volker.Lukas@ks-entsorgung.com). Die Führung selbst und auch die letzten<br />

Absprachen wurden mit Karl-Heinz Voigt (Karl-Heinz.Voigt@kali-gmbh.com) unter Mitarbeit<br />

seines Kollegen Uwe Fischer (Uwe.Fischer@kali-gmbh.com) organisiert und getroffen.<br />

Von Bad Salzungen aus über die B62 Richtung Phillipstal fahren. Ab Bad Hersfeld ca. 25 km<br />

in Richtung Westen fahren und auf die Lautenhäuser Straße abbiegen. Nach 2,5 km erreicht<br />

man Herfa. Hier auf die Eisenacher Str./L3255 abbiegen und dieser 2,5 km folgen. Das<br />

Gelände des K+S Werkes liegt zur Linken der Straße.<br />

Um von Erlangen aus dorthin zu gelangen fährt man erst einmal auf die A3 Richtung<br />

Würzburg und folgt dieser 68 km bis zum Autobahnkreuz Bibelried, dort wechselt man auf<br />

die A7 Richtung Hannover. Nach 147 km am Kirchheimer Dreieck auf die A4 nach Berlin<br />

wechseln. Nach weiteren 22 km bei der Ausfahrt Friedewald von der Autobahn abfahren und<br />

im Kreisverkehr in die Hönebacher Str./L3255 abbiegen. Nach 6 km erreicht man das Werk<br />

der K + S <strong>AG</strong> (Abb. 7).<br />

5.2 Beschreibung der Lagerstätte<br />

Bei der Anlage handelt es sich um eine große Abbaugrube der Firma Kali + Salz <strong>AG</strong>, welche<br />

in der darunter liegenden Salzlagerstätte Werra aus dem Zechstein Kalisalze für die<br />

Düngemittelindustrie und allgemein die chemische Industrie abbaut. Kalisalz ist einer der<br />

wichtigsten Bodenschätze Deutschlands (Henningsen/Katzung2006, S.105). Daneben wird<br />

ein Teil der Salzlagerstätte, in der bereits der Abbau eingestellt wurde („alter Mann“) als<br />

Sondermülldeponie (allerdings keine explosiven/radioaktiven oder selbstentzündlichen Stoffe<br />

sondern nur chemische und keine biologischen Abfälle) unter Tage genutzt. Es ist die erste<br />

und damit bis heute größte Untertagedeponie weltweit. Unser Ziel waren die noch aktiven<br />

Abbaustollen im oberen Flöz Hessen und im unteren Flöz Thüringen. Nur diese beiden Flöze<br />

14


lohnen beim Kali-Abbau, der Rest der Lagerstätte besteht zum größten Teil aus Steinsalz,<br />

das für die K+S <strong>AG</strong> nahezu uninteressant ist. Dieses wird aus der Lagerstätte Werra nur in<br />

kleinen Mengen gefördert und als Streusalz verkauft.<br />

Unsere Exkursion begann im Besucherbereich, wo man uns für die Befahrung einer<br />

Salzlagerstätte einkleidete und der für uns zuständiger Geologe Herr Voigt eine zügige und<br />

aufschlussreiche Einführung gab. Derart mit Wissen und Ausrüstung ausgestattet ging es zur<br />

Schachtanlage und mit 10 m/s abwärts bis auf ca. 700 m Teufe zur Grube Wintersbach. Die<br />

durchschnittlichen Teufen liegen im Abbaugebiet zwischen 700 und 900 Metern, die<br />

Maximalteufe liegt bei 1100 m. Mit Werksfahrzeugen fuhren wir zur Grube Wattorf, ein<br />

aktives Abbaugebiet. Während der Fahrt ließen sich die tatsächlichen Ausmaße der bereits<br />

ausgebeuteten Teile der Lagerstätte erahnen. Eine Ausdehnung von der Größe des<br />

Stadtgebietes Münchens (120 000 km 2 ) und hunderte von Kilometern Verkehrsnetz,<br />

einschließlich eigenem Fuhrpark, Feuerwehr und eigener Straßenverkehrsordnung.<br />

Unterwegs konnte man den Kammer-Pfeiler-Bau begutachten (Abb. 8). Um die<br />

Standfestigkeit der Grube nach dem Abbau zu gewährleisten werden in Abständen von ca.<br />

12 m Pfeiler mit dem Maß 50 x 50 m und max. 8 m Höhe stehen gelassen. Aufgrund dieser<br />

Vorgehensweise werden nur 60 – 65 % des Materials abgebaut. Der Abtransport des<br />

Materials wird per Förderband und großen Brechermaschinen betrieben, auch diese konnten<br />

in Nebenstollen beobachtet werden.<br />

Abb. 8: Kammer-Pfeiler-Bau → Bild unter http://www.unimuenster.de/GeoPalaeontologie/Geologie/Angewandte/HLLBergbau_Untertage.html<br />

Uns wurde ein Einblick in die Arbeitssicherheit der Gruben gewährt. Es gibt zwischen den<br />

einzelnen Gruben lange und befestigte Syphonstrecken, die dafür angelegt wurden um als<br />

Puffer zu verhindern, dass im Falle eines plötzlichen Wassereinbruches nicht das gesamte<br />

Abbaugebiet überflutet wird. In diesem Zusammenhang kamen wir auch zu einem der<br />

großen Tunnel, die mit einem Wetterschacht verbunden sind und zusammen mit Ventilatoren<br />

für die Zu- und Abluft der Atmosphäre der Stollen sorgen. Eine der wichtigsten<br />

Sicherheitsvorkehrungen innerhalb der Minen ist, dass nur während der Schichtwechsel,<br />

also bei Abwesenheit der Arbeiter durch Fernzündung über Tage gesprengt wird. Diese<br />

finden drei Mal täglich statt, doch immer nur als Einzelsprengungen, da durch mehrere<br />

Sprengungen der Druck zu groß und die Tunnel möglicherweise einstürzen könnten.<br />

Eine Explorationsbohrung konnten wir zwar nicht beobachten, doch das Prinzip wurde uns<br />

bereits bei der Einführung erklärt. Die meisten der Erkundungsbohrungen sind zwischen<br />

1000 und 2500 m lang (es wird immer entlang der Flöze, also praktisch waagrecht mit<br />

sinusartigen Abweichungen gebohrt). Da ausschließlich Linksspül(Counterflush)-Verfahren<br />

stattfinden und zusätzlich vor jeder Bohrung geophysikalisch und magnetisch<br />

ausgekundschaftet wird, ist die Auflösung der einzelnen Schichten sehr hoch (bis in den mm<br />

Bereich) und geologisch sehr gut auszuwerten.<br />

5.3 Geologischer Hintergrund<br />

Die Grube im Herfagrund befindet sich im Werra-Fulda-Kalirevier, das eine Ausdehnung von<br />

1000 km 2 besitzt, von Berka im Norden bis südlich von Fulda. Die Salzverkommen sind<br />

Ablagerungen aus dem Zechstein. Nach der Barren-Theorie von Carl Christian OCHSENIUS<br />

wurden die Salze folgendermaßen abgelagert (Abb. 9):<br />

Die WERRA-FOLGE:<br />

Die Lagerstätte befindet sich in der Werra-Folge des Zechsteins.<br />

Im Werra-Becken werden die Kaliflöze Thüringen und Hessen bergmännisch abgebaut.<br />

Durch die Lage der Flöze im Werra-Steinsalz, wird dieses in das untere, mittlere und obere<br />

Werra-Steinsalz eingeteilt (siehe Abb. 10).<br />

15


Die Salzvorkommen in Deutschland stammen aus dem Zechsteinmeer, das vor 250 Mio.<br />

Jahren Deutschland bedeckte und nur über eine schmale Verbindung zum offenen Meer<br />

verfügte. In dieser Meerenge befanden sich Schwellen (Barren), die den Zufluss von<br />

frischem Meerwasser in das Norddeutsche Becken beschränkten. Durch Hebungen und<br />

Senkungen wurde das Becken immer wieder abgeschnürt und es kam zur Eindampfung des<br />

Meerwassers im Becken. Dadurch bildeten sich unterschiedliche Salzlagen aus, die heute<br />

die Lagerstätte im Werra-Fulda-Kalirevier bilden. Die Mächtigkeit der Salzablagerungen<br />

beträgt mehrere hundert Meter, wobei die Kalisalzflöze Hessen und Thüringen eine<br />

Mächtigkeit von nur wenigen Metern erreichen.<br />

DER SALINARZYKLUS:<br />

Beginn ↓ Calcit CaCO3<br />

Dolomit (Mg,Ca)CO3<br />

Gips CaSO4 x H2O<br />

Anhydit CaSO4<br />

Steinsalz (Halit) NaCl<br />

Kalisalz (Sylvin) KCl<br />

Abb. 9: Modell der Bildung von Evaporiten nach der Ochsenius’schen Barrentheorie<br />

Quelle: P. ROTHE (2002)<br />

Die Trias bildet das Deckgebirge der Lagerstätte. Wobei die Gesteine des Buntsandsteins<br />

als Fazies überwiegen, Muschelkalk und Keuper sind seltener zu finden. Geschützt durch<br />

den oberen Werra-Ton (10 – 15 m mächtig) vor Auflösung durch das Grundwasser, wurden<br />

die Salze des Zechsteins bis heute erhalten. Der braunrote Salzton bildet einen<br />

wasserundurchlässigen Deckel, so dass kaum Grundwasser von den darüber liegenden<br />

Aquiferen in die Salzschichten eindringen kann. Der Anhydrit-Knotenschiefer (5 – 10 m<br />

mächtig), welcher die Basis der Lagerstätte bildet, verhindert weitgehend einen<br />

Grundwassereintritt von darunter liegenden Aquiferen (Geologische Schichtabfolge: siehe<br />

Anhang Tab. 1). Wenn dann kommt es nur zu geringen Teillösungen an der Basis. Gepumpt<br />

muss also nur innerhalb der einzelnen Stollen werden. Nur im Osten des Gebietes, am<br />

Salzhang, gibt es nennenswerten Austausch von Grundwasser. Deswegen hat sich nur dort<br />

stellenweise ein Gipshut ausbilden können, da die leicht löslichen Salze gelöst werden<br />

konnten. In der Nähe des Fuldabruches gibt es überhaupt keine Salze mehr, hier wurde alles<br />

bis auf schwerlösliche Rückstände gelöst. Das eigentliche Porenwasser ist größtenteils<br />

schon vor Jahrmillion entwichen, spätestens aber seit dem Eindringen von Basalten. Diese<br />

drangen im Miozän in tektonisch entstandene Klüfte ein. Durch den Vulkanismus drang auch<br />

CO2 unter hohem Druck in die Klüfte und Poren der Flöze ein. Dieses CO2 kann<br />

Gasexplosionen auslösen indem es sich beim Anbohren in den durch den Abbau<br />

geschaffenen Freiraum ausdehnt. Deshalb werden vor der Sprengung kleine Bohrlöcher mit<br />

38 mm Durchmesser gebohrt um CO2-Vorkommen im Salzlager zu prüfen. Durch diesen<br />

kleinen Bohrlochdurchmesser kann sich das CO2 weniger leicht schlagartig in große<br />

Volumina ausdehnen und eine Explosion kann somit ausgeschlossen werden. In den Gruben<br />

befinden sich CO2-Warnmelder, die bei Überschreitung von Grenzwerten sofort Alarm<br />

schlagen. Durch tektonische Prozesse konnten auch salzhaltige Wässer aus tieferen<br />

Bereichen in das Flöz vordringen. Leichtlösliche Salze (MgCl, MgSO4, KCl) und das<br />

Kristallwasser des Carnallits wurden dabei gelöst, Steinsalz (NaCl) blieb als weniger<br />

lösliches Salz zurück. Die Lösung wurde danach tektonisch ausgepresst. Dieser Vorgang<br />

war schon vor dem Eindringen des Basaltes beendet und hat für die Industrie einen<br />

wichtigen „Veredelungsprozess“ geleistet. Das kalireichste Gestein ist der Sylvinit. Er besteht<br />

aus Sylvin (KCl) und Halit (NaCl). Die rhythmische Schichtung im Steinsalz, die besonders<br />

im Flöz Hessen ausgebildet ist, entstand durch Materialwechsel bei der Ablagerung. Tonigsulfatische<br />

Schichten bilden die dunkleren Zwischenlagen.<br />

16


Abb.10: Geologisches Profil durch das Zechstein<br />

Bild unter<br />

http://www.erlebnisbergwerk.de/bergbau/images/b_geologie.gif<br />

Weiterhin konnten Slumping-Strukturen - durch tektonischen, wie auch<br />

ablagerungsbedingten Druck auf die duktilen Salze entstanden - beobachtet werden (Abb.<br />

11/12).<br />

Abb. 11/12: verfaltetes, dunkles Hartsalz (auf Höhe des „F“) im Flöz Thüringen<br />

Die Feinstratigraphie des Flöz Hessen ist in Abbildung 13 dargestellt und kann<br />

folgendermaßen beschrieben werden:<br />

Tonlöser (grauer Salzton)<br />

Banksalz (Sylvinit)<br />

Flockensalz (Hartsalz)<br />

Wurmpartie (halitisches Hartsalz)<br />

Beim Flockensalz ist orange-farbener Sylvin in einer kieseritischen Matrix in Form von<br />

Flocken eingebunden. Sylvinit liegt als Banksalz mit dunkler Bänderung vor.<br />

Hartsalz besteht aus NaCl, KCl und Kieserit. NaCl und KCl können durch elektrostatische<br />

Trennungsverfahren leicht voneinander separiert werden.<br />

Die Mineraliengehalte im Flöz Hessen können wie folgt aufgelistet werden:<br />

Steinsalz (NaCl) 55 %<br />

Sylvin (KCl) 14 %<br />

Carnallit (KClMgCl2 x 6 H2O) 1%<br />

Anhydrit (CaSO4) 1 %<br />

hydratisierter Kieserit (MgSO4) 20 – 35 %<br />

Langbeinit<br />

17


Abb.13: Flöz Hessen; Bänderung im Sylvinit<br />

Flöz Thüringen (Abb. 14):<br />

Hier liegt eine wechselnde Abfolge von Carnallit (Abb. 15) und Steinsalzbänken vor. Der<br />

Carnallit tritt teilweise als „Trümmer-Carnallit“ auf und führt rötliche, weiße und schwarze<br />

Trümmer. Durch tektonische Prozesse konnten Wässer aus der Tiefe in den Carnallit<br />

eindringen. Hierbei wurde MgCl2 aus dem Carnallit gelöst und es verblieb als Rückstand<br />

Sylvin.<br />

Carnallit ist wegen seines Kristallwassergehalts sehr duktil und wird leichter als die anderen<br />

Salze verformt. Nach dem Abbau des Carnallits muss das KCl durch Lösung extrahiert<br />

werden. MgCl2-Lauge bleibt als Rückstand und muss entsorgt werden. Eine Besonderheit im<br />

Flöz Thüringen und auch im Flöz Hessen ist das Vorkommen des Minerals Langbeinit<br />

(K2Mg2(SO4)3), das wegen des mehrfachen Sulfatgehaltes als Doppelsulfat gilt (Abb.16).<br />

Dieses ist für die K+S <strong>AG</strong> jedoch wirtschaftlich nicht nutzbar und muss daher entsorgt<br />

werden.<br />

18


19<br />

Abb. 14: Typische Ausbildung des Flöz<br />

Thüringen; die orangefarbenen Schichten<br />

sind Carnallit Bild unter<br />

http://www.k-plus-s.com/de/karriere/bewerbung/<br />

Abb.15: Carnallit in verschiedenen<br />

Färbungen<br />

Abb.16: Langbeinit<br />

Bild unter<br />

http://tw.strahlen.org/typloc/langbeinit.html


5.4 Anhang<br />

Tab.1: Geologischer Aufbau<br />

Quelle: Schautafeln im Erlebnisbergwerk<br />

ÄRA PERIODE ALTER<br />

in Mio. a<br />

GRUPPE MÄCHTIGKEIT in m<br />

Paläozoikum<br />

Trias Buntsandstein 250 – 600<br />

Perm 251 Zechstein obere Letten 10 -15<br />

Plattendolomit 15 - 30<br />

untere Letten 25 – 30<br />

Staßfurt Steinsalz 0 – 6<br />

Staßfurt Anhydrit 0 – 10<br />

braunroter Salzton 10 – 15<br />

oberes Werra-Steinsalz 80 – 100<br />

Kaliflöz Hessen 1,5 – 3,0<br />

mittleres Werra-Steinsalz 40 – 80<br />

Kaliflöz Thüringen 2 – 40<br />

unteres Werra-Steinsalz 40 – 150<br />

Anhydrit-Knotenschiefer 5 - 10<br />

Zechsteinkalk 5 – 10<br />

257 Kupferschiefer 0,1 - 1<br />

20


6 <strong>KALI</strong> + <strong>SALZ</strong> <strong>AG</strong>; Erlebnisbergwerk Merkers<br />

von<br />

Mario Löw<br />

Marion Kämmlein<br />

Erlebnisbergwerk Merkers<br />

Zufahrtstr. 1<br />

36460 Merkers<br />

Tel: 03695 – 614101<br />

info@erlebnisbergwerk.de<br />

Abb. 17: Anfahrtsskizze<br />

Bild unter<br />

http://www.erlebnisbergwerk.de/startseite/anfahrt.cfm<br />

Das Erlebnisbergwerk Merkers ist eine stillgelegte Grube der Firma Kali + Salz <strong>AG</strong>. Hier<br />

kann man bis auf 800 m Teufe einfahren.<br />

Die Grube ist seit 1991 ein Schaubergwerk, abgebaut wurde jedoch noch bis 1993. Die<br />

Gesamtausdehnung der Grube beträgt 140 km2. In 100 Jahren wurden ca. 400 Mio. Tonnen<br />

Kalisalz abgebaut.<br />

Stationen der Befahrung:<br />

1. Museum<br />

Hier wird die Geschichte des Bergbaus, vom Ende des 19. Jahrhunderts bis in die heutige<br />

Zeit anhand einer Ausstellung aufgezeigt. Es werden alte Ausrüstungsgegenstände der<br />

Bergleute, frühere Abbaumethoden bis hin zu den Abbaufahrzeugen der Grube, kurz vor<br />

ihrer Stilllegung, ausgestellt.<br />

2. Großbunker<br />

Diese große Halle wird heute als Veranstaltungsort für Konzerte, Hochzeiten etc. genutzt.<br />

Damals wurde hier mit einem großen Schaufelradbagger abgebaut, der noch heute darin zu<br />

bewundern ist.<br />

3. Goldraum<br />

1944/45 wurden hier alle Geldnotenbestände (ca. 3 Milliarden Reichsmark) der Deutschen<br />

Reichsbank und Goldreserven eingelagert. Auch über 700 Gemälde wurden unterirdisch<br />

verbracht. Die Amerikaner räumten dieses Versteck nach der Einnahme von Merkers jedoch<br />

schnell aus.<br />

4. Vorführung des Ablaufs einer Sprengung<br />

Hier wird durch Licht- und Soundeffekte der Ablauf einer Sprengung anschaulich<br />

demonstriert. Zu Beginn werden drei Großlöcher gebohrt um Platz für die Ausdehnung des<br />

Salzes durch den späteren Sprengdruck zu schaffen. Ihnen folgen 18 kleinere Sprenglöcher<br />

nach, in welche anschließend der Sprengstoff Andex eingeblasen wird. Die Zündschnuren<br />

werden gelegt, verbunden und oberirdisch gezündet. Die Abfolge der Detonation verläuft<br />

nach einem festgelegten Muster und einer kurzen Verzögerung je Loch. Dieses Muster und<br />

das der Bohrungen, sowie auch die Anzahl der Löcher, unterscheiden sich aber von Firma<br />

zu Firma.<br />

5. Kristallgrotte<br />

21


An der tiefsten Stelle der Grube (Flöz Thüringen) auf ca. 1200 m wurde 1984 beim<br />

Durchschlag zum Flöz Thüringen ein Hohlraum entdeckt der Salzkristalle mit einer<br />

Kantenlänge von bis zu einem Meter beherbergt (Abb.18/19). Durch die Auflast des<br />

Deckgebirges wird dieser Hohlraum langsam wieder geschlossen, seit 1984 hat sich das<br />

Hangende bereits 80 cm nach unten bewegt. Erst durch den Bergbau floss die ungesättigte<br />

Salzlösung in diesem Hohlraum ab und das Kristallwachstum wurde damit gestoppt.<br />

Abb. 18: Salzkristalle im Erlebnisbergwerk<br />

Merkers<br />

Abb.19: Blick in die Kristallgrotte<br />

Bild unter<br />

http://literatur.freepage.de/cgibin/feets/freepage_ext/41030x030A/rewrite/labonte/geol<br />

ogie/merkers/abb3.htm<br />

22


7 Referenzliste<br />

DIN 2000, Oktober 2000. Zentrale Trinkwasserversorgung – Leitsätze für Anforderungen an<br />

Trinkwasser, Planung, Bau, Betrieb und Instandhaltung der Versorgungsanlagen -<br />

Technische Regel des DVGW<br />

EG Richtlinie des Rates 98/83/EG vom 3. November 1998 Über die Qualität von Wasser für<br />

den menschlichen Gebrauch<br />

EG-Richtlinie des Rates 91/676/EWG zum Schutz der Gewässer vor Verunreinigung durch<br />

Nitrat aus landwirtschaftlichen Quellen (NitratRL) vom 12.12.1991 (ABl. EG 1991, Nr. L<br />

375/1)<br />

FIGGE, K. (1964): Das Karbon am Nordwestende des Harzes.- Geol. Jb., A 81: 771-808,<br />

Hannover<br />

FRANKE, W., EDER, W., ENGEL, W. LANGENSTRASSEN, F. (1978): Main aspects of<br />

geosynclinal sedimentation in the Rhenohercynian Zone. - Z. dt. geol. Ges., 129: 201-216,<br />

Hannover<br />

HENNINGSEN/KATZUNG: Einführung in die Geologie Deutschlands, Spektrum<br />

Akademischer Verlag 2006 7 (S.105)<br />

RIEDEL, E. 1999: Anorganische Chemie, 4.Aufl., 511,512, Berlin; New York<br />

ROTHE, P.: Gesteine, Wissenschaftliche Buchgesellschaft Darmstadt 2002<br />

SCHRIEL, W.: Die Geologie und die Lagerstätten des Harzes im Überblick; Herausgeber:<br />

Niedersächsisches Amt für Landesplanung und Statistik, Hannover, 2. Auflage 1956<br />

Geologische Karte, Maßstab 1 : 200 000<br />

STASCHEWSKI, D. (1974):“ Die stabilen Isotope des Sauerstoffs in Forschung und<br />

Technik“, Angewandte Chemie Heft 11, Seite 387-418<br />

STILLE 1932, Erläuterungen Geologische Karte Blatt Göttingen Nr. 2520<br />

Sonstige Quellen<br />

Informationsblätter der Stadtwerke Göttingen <strong>AG</strong><br />

Vortrag (pdf), Dr. A. Mehling persönliche Aufzeichnungen nach Hr. Niebaum<br />

Webseiten (entsprechend chronologischer Abfolge im Text):<br />

Lehrstuhl Angewandte Geologie – Schlossgarten 5 – 91054 Erlangen<br />

http://www.gzn.uni-erlangen.de/angewandte-geowissenschaften/angewandte-geologie/ (21.<br />

Aug 2009)<br />

Geoprobe<br />

http://www.geoprobe.com/products/machines/77_series/7730dt/7730dtspecs.htm (21. Aug<br />

2009)<br />

Stadtwerke Göttingen<br />

www.stadtwerke-goettingen.de (23.07.09)<br />

23


Deutsche Stratigraphische Tabelle<br />

http://www.stratigraphie.de/std2002/download/STD2002.pdf (23. Jul 2009)<br />

Harzwasserwerke<br />

www.harzwasserwerke.de/images/twv.pdf (23.Jul. 2009)<br />

Historische Geologische Karte des Harzes von 1905<br />

http://images.zeno.org/Meyers-1905/I/big/Wm08852a.jpg (23.Jul. 2009)<br />

Talsperren auf dem Weg zum Weltkulturerbe<br />

http://www.talsperrenkomitee.de/freising2007/pdf/77_Teicke.pdf (06.März.2009)<br />

Kammer-Pfeiler-Bau<br />

http://www.unimuenster.de/GeoPalaeontologie/Geologie/Angewandte/HLLBergbau_Untertage.html<br />

(21.<br />

Aug. 2009)<br />

Geologisches Profil durch das Zechstein<br />

http://www.erlebnisbergwerk.de/bergbau/images/b_geologie.gif (21.Aug. 2009)<br />

Flöz Thüringen; die orangefarbenen Schichten sind Carnallit<br />

http://www.k-plus-s.com/de/karriere/bewerbung/ � Bildergalerie (21.Aug. 2009)<br />

Langbeinit<br />

http://tw.strahlen.org/typloc/langbeinit.html (21.Aug. 2009)<br />

Anfahrtsskizze<br />

http://www.erlebnisbergwerk.de/startseite/anfahrt.cfm (21.Aug. 2009)<br />

Blick in die Kristallgrotte<br />

http://literatur.freepage.de/cgibin/feets/freepage_ext/41030x030A/rewrite/labonte/geologie/merkers/abb3.htm<br />

(21.Aug.<br />

2009)<br />

24

Hurra! Ihre Datei wurde hochgeladen und ist bereit für die Veröffentlichung.

Erfolgreich gespeichert!

Leider ist etwas schief gelaufen!