Hintergrundinformationen
Das Sammeln und Zusammenstellen von Hintergrundinformationen ist entscheidend für das Finden effektiver Lösungen und stellt die Voraussetzung für die Erstellung von Bewertungsgrundlagen dar. Mit den Teilprojekten in diesem Themengebiet sollen Informationen zur Bewertung der aktuellen Situation im Projektgebiet als Grundlage für weiterführende Arbeiten erarbeitet werden. Hierfür werden auch montanhistorische Informationen recherchiert und ausgewertet.
Analysen des anthropogenen und natürlich bedingten Zutrittes von Eisen und Sulfat in bergbaubeeinflusste Fließgewässer
Bearbeitung: LfULG
Kontakt:
In einigen Regionen Sachsens führen die Sulfat- und Eiseneinträge zu einer Überschreitung der Orientierungswerte in den Oberflächenwasserkörpern nach Oberflächenwasserverordnung bzw. zu einer Überschreitung der Grenzwerte entsprechend Grundwasserverordnung.
Den Schwerpunkt der Studie bilden Analysen des anthropogen und natürlich bedingten Zutrittes von Eisen und Sulfat in die durch Erzbergbau und Altbergbau beeinflussten sächsischen Gewässer. Eine umfassende Literaturstudie fasst die bisher durchgeführten Arbeiten zusammen, die anschließend hinsichtlich ihrer Aussagegenauigkeit bewertet werden. Mittels der Auswertung von Oberflächen- und Grundwasserbeschaffenheitsdaten wird eine Grundlage für die Ermittlung von „Hot-Spot“-Gebieten für den Eintrag von Sulfat- und Eisen in die Gewässer geschaffen. Dabei werden weitere Informationen zum hydrogeochemischen Potential genutzt sowie das Fließverhalten inklusive der Interaktion von Grund- und Oberflächenwasser ausgewertet. Die gewonnenen Erkenntnisse bilden die Grundlage für eine zielgerichtete und mengeneffiziente Anwendung von Maßnahmen. Internationale und nationale Reinigungsverfahren zur Sulfat-und Eisenabreicherung werden in Bezug auf die Verhältnisse in den Regionen des Erzbergbaus in Sachsen bewertet.
Mit Hilfe einer umfangreichen beschreibenden und explorativen Statistik wurden die Eintragsquellen der Eisen- und Sulfatkonzentrationen in Sachsen quantifiziert sowie auf natürliche und anthropogene Ursachen zurückgeführt.
Als Ergebnis der Studie ist zu schlussfolgern, dass in Sachsen auch außerhalb der Braunkohlenbergbaureviere eine Reihe von natürlichen und anthropogenen Einträgen von Sulfat und Eisen aus geogenen Quellen sowie der Landwirtschaft, des Bergbaus und der Industrie existiert. Die damit verbundenen Einträge führen zu großflächigen Überschreitungen der entsprechenden LAWAOrientierungswerte. In dieser Studie wurden diese Quellen ausführlich analysiert.
Erarbeitung eines Wasserstammbaumes für den Raum Zinnwald/Cinovec
Bearbeitung: LfULG
Kontakt:
Die genaue Kenntnis von Wasserbewegungen bildet eine wesentliche Grundlage zur Abschätzung von Stofffrachten in Grund- und Oberflächengewässern. Die Problematik des Stoffaustrags aus den unterirdischen Grubengebäuden ist sehr komplex: Durch abgelagerte Sedimente kann es zu einer Schadstoffanreicherung kommen, die sich durch Rücklösung negativ auf die Wasserqualitäten und die Biozönose im Gewässer auswirken kann.
Das Ziel dieser Studie ist es, mit Hilfe eines Wasserstammbaums zum Verständnis der Ist-Situation in Zinnwald beizutragen sowie eine Grundlage für die Prävention von Umweltschäden durch künftige Bergbaumaßnahmen zu schaffen. Dazu werden eine internationale Literaturrecherche, Archivrecherchen zur Wasserhaltung (auch auf tschechischer Seite) und eine Messkampagne durchgeführt. Durch dieses breite Spektrum an Informationen soll das bestehende Wissen vertieft werden. Die Wassermengen und -zusammensetzungen aus dem Bergbau sollen vor dem Hintergrund weiterer geogener und anthropogener Stoffeinträge diskutiert und eingeordnet werden. Des Weiteren werden Maßnahmen identifiziert, die bei der Planung künftiger Bergbaumaßnahmen und deren Wasserhaltung die Stoffausträge minimieren könnten.
Aus den gewonnenen Daten wurden auf der Grundlage des Wasserstammbaums hydrochemische Fließschemata entwickelt. Während im Tiefen Bünau Stolln der Siedlungseinfluss mit erhöhten Chlorid- und Sulfatgehalten dominiert, wird die Zusammensetzung des Stollnwassers des Tiefen Hilfe Gottes Stollns maßgeblich durch die darauf abgeschlagenen Flutungswässer der Grube Cínovec mit erhöhten Gehalten von Arsen, Beryllium und Zink bestimmt. Cadmium ist ubiquitär verbreitet und in beiden Stollnwässern erhöht.
Eine Verbesserung des Gewässerzustands in der Region lässt sich grundsätzlich durch Maßnahmen an den Bergbauwässern erreichen. Die Reaktionsstrecke zur Beeinflussung des Grubenwasserchemismus erscheint als günstigste Variante, die sowohl im bestehenden Altbergbau als auch im potentiellen neuen Bergbau umsetzbar ist.
Kartierung und Recherche kleiner Wasserkörper auf Kippen aus Sicht der möglichen Risiken der Beeinträchtigung anderer Wasserflächen
Bearbeitung: Ústecký Kraj
Kontakt:
Braunkohlenkippen sind anthropogene Formationen in rekultivierten Landschaften, deren Entstehung eng mit der Existenz kleiner Bergbaufolgeseen verbunden ist, seien es gezielt angelegte oder natürlich entstandene Wasserkörper. Diese neuen Landschaftselemente können für die Stärkung des kleinen Wasserkreislaufs, der Fähigkeit das Wasser in der Landschaft zurückzuhalten oder die Steigerung der Standorts- und Artenvielfalt eine bedeutende Rolle spielen. Andererseits bergen sie auch gewisse Risiken, wenn sie aus Kippen durchsickernden Wässern gespeist werden. Durch die chemische und biologische Oxidation von Sulfidmineralien in der Kippe wie z.B. Pyrit entstehen saure Grubenwässer (Acid Mine Drainage). Als Folge dieser Prozesse sind niedrige pH-Werte, hoher Sulfat-, Mangan- und Eisengehalt, Schwermetalle und andere Schadstoffe charakteristisch für saure Grubenwässer.
Das Ziel dieses Teilprojektes ist die Kartierung kleiner Bergbaufolgeseen (Wasserkörper) auf Kippen und deren komplexe Bewertung (Standort, Biologie, Ökologie). Es werden 24 repräsentative Wasserkörper ausgewählt und auf Grundlage aktueller und Archiv-Kartenunterlagen digitalisiert. Die Standort-Charakteristiken und Parameter der Wasserkörper werden mittels Geländeuntersuchungen erfasst. Für die ausgewählten Wasserkörper werden biologische Untersuchungen mit dem Fokus auf die an das Wassermilieu gebundenen Arten oder im Umfeld der Wasserkörper lebenden Arten (Pflanzen, Vögel, Reptilien, Amphibien und Wirbellose im Wasser) durchgeführt. Abschließend erfolgt die Bewertung des ökologischen Potentials der beobachteten Standorte.
Insgesamt kann festgestellt werden, dass im Rahmen der Rekultivierung Teile der Kippen der natürlichen Entwicklung überlassen werden sollten, da sich heraugesstellt hat, dass sich hier spontan verschiedene Arten von Lebensräumen bilden, darunter Gewässer verschiedener Formen und Größen. Die geschaffenen Gewässer sollten nach Möglichkeit eine unregelmäßige Uferlinie aufweisen, die von Ruhebereichen begleitet wird, sowie flache Uferhänge als Voraussetzung für die spätere Entwicklung der Ufergebiete. In diesen Gewässern sollten Fische nicht gezielt eingesetzt oder Wildenten gezüchtet werden.
