Braunkohlesanierung · 2016. 2. 13. · V Grußwort des Beauftragten der Bundesregierung für die...

Braunkohlesanierung

Carsten Drebenstedt bull Mahmut Kuyumcu(Hrsg)

Braunkohlesanierung

Grundlagen Geotechnik Wasserwirtschaft Brachflaumlchen Rekultivierung Vermarktung

ISBN 978-3-642-16352-4 ISBN 978-3-642-16353-1 (eBook)DOI 101007978-3-642-16353-1

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HerausgeberCarsten DrebenstedtInstitut fuumlr Bergbau und SpezialtiefbauTU Bergakademie Freiberg Deutschland

Mahmut KuyumcuLausitzer und Mitteldeutsche Bergbau-Verwaltungsgesellschaft mbHSenftenbergDeutschland

V

Gruszligwort des Beauftragten der Bundesregierung fuumlr die Neuen Bundeslaumlnder Dr Christoph Bergner zum Fachbuch bdquoBraunkohlesanierungldquo

Der industrielle Abbau die Verarbeitung und die Verstromung von Braun-kohle haben in Deutschland eine mehr als hundertjaumlhrige Geschichte In Mit-teldeutschland und in der Lausitz war dieser Industriezweig lange die Basis einer dynamischen wirtschaftlichen Entwicklung

Die DDR richtete ihre Energieerzeugung aus Mangel an anderen Roh-stoffen auf die reichlich vorhandene Braunkohle aus Die Mitarbeiter in der Braunkohlenfoumlrderung haben Groszliges geleistet vor allem in strengen Win-tern Die Gewinnung und Verarbeitung dieses Rohstoffes wurden angesichts sich verschaumlrfender wirtschaftlicher Probleme jedoch immer extensiver betrieben Bis zum Ende der DDR im Jahr 1989 entstanden so gewaltige bergbauverursachte Altlasten

Unmittelbar nach der Wiedervereinigung Deutschlands im Jahr 1990 haben sich der Bund und die vom Braunkohlenbergbau betroffenen ostdeut-schen Bundeslaumlnder der Herausforderung gestellt diese Hinterlassenschaften zu beseitigen und die tiefen Wunden in Natur und Landschaft zu heilen Not-wendige Voraussetzung fuumlr die Braunkohlesanierung war eine langfristige Bereitstellung finanzieller Mittel der oumlffentlichen Hand

Mit dem Abschluss des bdquoVerwaltungsabkommens uumlber die Regelung der Finanzierung oumlkologischer Altlastenldquo vereinbarten der Bund und die Bundes-laumlnder Brandenburg Sachsen Sachsen-Anhalt und Thuumlringen die gemein-same Umsetzung Finanzierung und Organisation der Braunkohlesanierung Damit war der Grundstein fuumlr die groumlszligte Landschaftsbaustelle Europas gelegt Verantwortung fuumlr die Beseitigung von Gefahren und die Wiedernutzbarma-chung der ehemaligen Bergbauflaumlchen traumlgt die Lausitzer und Mitteldeutsche Bergbau-Verwaltungsgesellschaft mbH Die Sanierungsmaszlignahmen sichern Arbeitsplaumltze Wenn aus ehemaligen Tagebauen attraktive Landschaften oder Veranstaltungsorte werden verbessert das die oumlkonomischen Chancen der alten Reviere Das Verwaltungsabkommen wurde bereits mehrfach ergaumlnzt Dabei wurde auch neuen Herausforderungen wie dem natuumlrlichen Anstieg des Grundwassers in den Revieren inhaltlich und finanziell Rechnung getra-gen In den vergangenen 20 Jahren haben Bund und Braunkohlenlaumlnder fast 9 Milliarden Euro in die Braunkohlesanierung investiert Dieses beein-druckende Gemeinschaftswerk wird zu Recht als eine Erfolgsgeschichte der deutschen Einheit bezeichnet Trotz der bisherigen Erfolge haben aktuelle Ereignisse gezeigt wie wichtig die Aufgabe auch in Zukunft sein wird Der Bund wird daher auch weiterhin im Rahmen seiner Moumlglichkeiten als verlaumlsslicher Partner mit den Laumlndern diese Erfolgsgeschichte fortfuumlhren

VI Gruszligwort des Beauftragten der Bundesregierung fuumlr die hellip

Auf den Flaumlchen des stillgelegten Braunkohlenbergbaus hat sich ein bemerkenswerter deutlich sichtbarer Wandel vollzogen Bergbauflaumlchen von insgesamt mehr als 100000 ha werden zu wirtschaftlich chancenrei-chen Nutzflaumlchen oder Naturschutzflaumlchen verwandelt Besonders die aus ehemaligen unwirtlichen Restloumlchern entstehenden groszligen Seen geben den neuen Landschaften im Suumlden von Leipzig bei Bitterfeld und in der Lausitz ein neues Gesicht Obwohl ihre endguumlltige Fertigstellung noch einige Jahre Arbeit erfordert sind die vielen neuen Moumlglichkeiten ndash zum Beispiel auch fuumlr Freizeit und Erholung ndash im Ansatz erkennbar Gleichzeitig wurden aus Alt-standorten der Braunkohlenindustrie moderne Industrieparks entwickelt auf denen zukunftstraumlchtige Arbeitsplaumltze entstanden sind Stichwort sind hier Photovoltaik- und Windkraftunternehmen

Die Bergbausanierung und der Umstrukturierungsprozess in den ostdeut-schen Braunkohlenrevieren sind bereits sehr weit fortgeschritten Die LMBV als Projekttraumlger der Braunkohlesanierung hat in den vergangenen Jahren erfolgreich gewirkt und dabei einzigartige Erfahrungen gesammelt

Die besonderen organisatorischen technischen technologischen und wis-senschaftlichen Herausforderungen werden im vorliegenden Buch darge-stellt Es kann fuumlr aumlhnliche Umstrukturierungsprozesse in anderen Laumlndern als Leitfaden dienen

Dr Christoph BergnerDer Beauftragte der Bundesregierung fuumlr die Neuen Bundeslaumlnder

VII

Gruszligwort des Vorsitzenden des deutschen Teils des UN-Netzwerks Sustainable Development Solutions Network Prof Dr Klaus Toumlpfer zum Fachbuch bdquoBraunkohlesanierungldquo

Nach der Wiedervereinigung im Jahr 1990 stand die Bundesrepublik Deutschland vor der Aufgabe die in Ostdeutschland uumlber Jahrzehnte entstan-denen Belastungen von Boumlden Gewaumlssern und Luft grundlegend zu sanie-ren Neben den Altlasten der Chemischen Industrie und des Uranerzbergbaus zaumlhlten die Flaumlchen der Braunkohlenindustrie zu den groumlszligten Hypotheken der deutschen Einheit Als damaliger Bundesumweltminister konnte ich mich in vielen Vorort-Terminen von den groszligen Gefaumlhrdungen uumlberzeugen die von diesen Altlasten vor allem auf die menschliche Gesundheit aber auch auf die Attraktivitaumlt der Landschaft ausgingen Daher war es eine ganz prioritaumlre Aufgabe die Konzeptionen zur Sanierung zu entwickeln und einen tragfaumlhi-gen Finanzierungsplan durchzusetzen Der Bund und die Braunkohlenlaumlnder Brandenburg Sachsen Sachsen-Anhalt und Thuumlringen haben sich gemein-sam der Bewaumlltigung dieser Herausforderungen gestellt Bereits Anfang 1991 konnte ich das im Bundesumweltministerium unter umfassender Mit-arbeit vieler Experten konzipierte Aktionsprogramm bdquoOumlkologischer Aufbauldquo der Oumlffentlichkeit vorstellen

Die Umsetzung des Programms hat innerhalb weniger Jahre einen beispiel-losen Beitrag fuumlr den positiven oumlkologischen Wandel und fuumlr die Attraktivitaumlt dieser Regionen geleistet Fuumlr die Braunkohlenreviere in Mitteldeutschland und in der Lausitz sorgte die Braunkohlesanierung fuumlr die groszligraumlumige Gestaltung neuer chancenreicher und damit lebenswerter Landschaften

Das vorliegende Buch bdquoBraunkohlesanierungldquo beschreibt ruumlckblickend wie es allen an diesem Gemeinschaftswerk Beteiligten gelang 100000 ha ehemalige Bergbauflaumlchen in neue Landschaften zu verwandeln und in ein Umfeld einzupassen dass insgesamt eine Flaumlche von der Groumlszlige des Saarlan-des und Berlins hat

Die Gefahrenabwehr im Sinne der Beseitigung oumlkologischer Altlasten stellte in den vergangenen Jahren einen besonderen Schwerpunkt der Taumltig-keit der LMBV dar

Bekannte Beispiele sind die Sanierung der gewaltigen durch die Braun-kohlenveredlung in Schwarze Pumpe entstandenen Abfallablagerungen in Terpe und Zerre Hier wurden insgesamt 760000 t Abfall einer ordnungs-gemaumlszligen Verwertung oder Entsorgung zugefuumlhrt Auszligerdem wird durch ein Paket abgestimmter Maszlignahmen verhindert dass kontaminiertes Grundwas-ser in Richtung Spree abstroumlmen kann Langfristig wird das Grundwasser in Reinigungskreislaumlufen von einer ganzen Schadstoffpalette befreit Dafuumlr wurden neue zukunftsweisende Technologien entwickelt getestet und ein-

VIII Gruszligwort des Vorsitzenden des hellip

gefuumlhrt die an vielen weiteren Industriestandorten uumlber Deutschland hinaus anwendbar sind

Auch mitteldeutsche Tagebaue wurden zur unsachgemaumlszligen Ablagerung von Abfaumlllen der chemischen Industrie genutzt Im Geiseltal spuumllten die Leuna-Werke fast 30 Jahre ca 30 Mio t Abfaumllle in das Tagebaurestloch Groszlig-kayna Seit 2002 erfolgt die Sanierung dieser unter dem Seewasserspiegel liegenden Umweltaltlast mit einer innovativen Tiefenwasser-Beluumlftungstech-nologie Ein weiteres Beispiel der Gefahrenbeseitigung in Mitteldeutschland ist die Sanierung der Saumlureharzdeponie des ADDINOL Mineraloumllwerkes Luumltzkendorf im Tagebau Muumlcheln Hier waren 110000 t Abfall zu beraumlumen um eine gefahrlose Flutung des zukuumlnftig groumlszligten Sees in Sachsen-Anhalt mit Wasser aus der Saale zu ermoumlglichen Die Reihe lieszlige sich um viele Beispiele der Sanierung von Ablagerungen kommunaler und industrieller Abfaumllle bzw betriebsbedingter Boden- und Grundwasserkontaminationen fortsetzen

Nach dem weitgehenden Abschluss von Maszlignahmen der Gefahrenabwehr bekommen weitere Aufgaben der LMBV ein groumlszligeres Gewicht Bereits 1994 wurde von der BundLaumlnder-Arbeitsgruppe Wasserwirtschaftliche Planung ein bdquoRahmenkonzept zur Wiederherstellung eines ausgeglichenen Wasserhaus-halts in den vom Braunkohlenbergbau beeintraumlchtigten Flusseinzugsgebieten in der Lausitz und in Mitteldeutschlandldquo erarbeitet Insgesamt war ein berg-bauverursachtes Wasserdefizit von 13 Mrd m3 auszugleichen ohne die Natur und die direkt von Wasser abhaumlngigen Wirtschaftszweige erneut zu belasten Mit dem Ausgleich des Mengendefizits sollte auch eine nachhaltige Entwick-lung der Wasserqualitaumlt und Gewaumlsserguumlte gewaumlhrleistet werden Zur Zufuumlh-rung von Wasser aus den Fluumlssen und dem aktiven Bergbau der MIBRAG GmbH gab es somit kaum Alternativen Die LMBV hat deshalb gemeinsam mit Partnern aus Forschung und Wissenschaft fuumlr die Einzugsgebiete von Spree Lausitzer Neiszlige und Schwarzer Elster sowie Weiszliger Elster Mulde und Saale langfristige Flutungskonzepte aufgestellt Einige Tagebaurestloumlcher sind bereits weitgehend gefuumlllt fuumlr andere werden in Abhaumlngigkeit von der Wasserfuumlhrung der Fluumlsse noch mehrere Flutungsjahre erforderlich sein Mit dem Abschluss der Flutung ist Deutschland um mehr als 25000 ha Seeflaumlche reicher Bereits heute ist die Attraktivitaumlt der neuen Landschaften sichtbar Das Interesse an vielfaumlltigen chancenreichen Folgenutzungen waumlchst

Neben dem wirtschaftlichen Wandel durch die Entwicklung von Touris-mus Land- und Forstwirtschaft auf Kippenflaumlchen sowie der Ansiedlung von Industrie und Gewerbe auf ehemaligen Industriebrachen des Bergbaus wurde dem Naturschutz eine hohe Prioritaumlt eingeraumlumt und Raum gegeben Etwa 20 der ehemaligen Bergbauflaumlchen sind dem Schutz der besonde-ren Geologie und Morphologie sowie der einzigartigen darauf angepassten Fauna und Flora vorbehalten Dies ist auch im Hinblick auf die Umsetzung des Programms Natura 2000 ein bedeutender Beitrag zum Naturschutz in Deutschland Bei der Auswahl der schuumltzenswerten Areale wurde die LMBV tatkraumlftig von einer Vielzahl Naturschutzverbaumlnde -vereine und ndashstiftungen unterstuumltzt Teilweise haben sie von der LMBV groszlige Flaumlchen erworben wie zum Beispiel die Sielmann-Stiftung Damit sind sie als Eigentuumlmer die Garanten fuumlr eine nachhaltige Entwicklung den fachgerechten Umgang und die ordnungsgemaumlszlige Verwaltung dieser Flaumlchen

IXGruszligwort des Vorsitzenden des hellip

Ruumlckblickend ist fuumlr mich diese erfolgreiche Sanierung eine besonders intensive Erinnerung an ein engagiertes Handeln zur Verwirklichung der Deutschen Einheit Dieser Wandel ist in den neuen Landschaften des Braun-kohlentagebaus sichtbar Attraktive Flaumlchen fuumlr Naherholung und Fremden-verkehr sind entstanden Weit uumlber die Grenzen Deutschlands hinaus sind Fachleute an den Erfahrungen hoch interessiert die bei der Sanierung der Tagebauflaumlchen gemacht wurden So profitieren auch Sanierungskonzepte auszligerhalb Deutschlands sehr umfassend von dieser Erfolgsgeschichte Die Braunkohlesanierung in den neuen Bundeslaumlndern zeigt dass die Abwehr von Gefahren fuumlr den Menschen und der Schutz seiner Umwelt untrennbar miteinander verbunden sind Ihre Umsetzung ist ernst genommene Verant-wortung gegenuumlber kommenden Generationen und gleichzeitig eine nachhal-tige Investition in die Zukunft

XI

Inhalt

Gruszligwort des Beauftragten der Bundesregierung fuumlr die Neuen Bundeslaumlnder Dr Christoph Bergner zum Fachbuch bdquoBraunkohlesanierungldquo V

Gruszligwort von Prof Dr Klaus Toumlpfer zum Fachbuch bdquoBraunkohlesanierungldquo VII

Autorenverzeichnis XIII

Abkuumlrzungen XVII

Formelzeichenverzeichnis XXIII

Maszligeinheiten und chemische Zeichen XXVII

1 Einfuumlhrung 1Carsten Drebenstedt Mahmut Kuyumcu und Thorsten Pietsch

2 Gesellschaftliche natuumlrliche und technische Rahmenbedingungen der Braunkohlesanierung 7Carsten Drebenstedt Mahmut Kuyumcu und Thorsten Pietsch

3 Rechtliche finanzielle und organisatorische Grundlagen 73Friedrich von Bismarck Anja Andrich Andreas Berkner Klaus Boldorf Wolf-Dieter Dallhammer Carsten Drebenstedt Klaus Freytag Andreas Kadler Hans-Dieter Meyer Joumlrg Schlenstedt Reinhardt Schmidt Michael Strzodka und Klaus-Otto Weymanns

4 Wiedernutzbarmachung von Tagebauen und Kippen 131Alfred Vogt Wolfgang Foumlrster Carsten Drebenstedt Holger Dorn Juumlrgen Keszligler Werner Fahle Gunter Reichel Dietmar Grieszligl Rolf Katzenbach Anke Werner Stefan Geszlig und Thomas Bennewitz

XII

5 Wasserwirtschaftliche Sanierung 265Friedrich-Carl Benthaus Gert Gockel Wilfried Uhlmann Walter Geller Holger Mansel Claus Nitsche und Uwe Gruumlnewald

6 Verwahrung untertaumlgiger bergmaumlnnischer Hohlraumlume und Brunnen 383Hans-Hermann Baumbach Heidi Foumlrtsch und Angela Rostalski

7 Wiedernutzbarmachung der Flaumlchen von Tages- und Veredlungsanlagen 425Michael Illing Waldemar Hofmann Hans-Dieter Beerbalk Steffen Reuszligner Ludwig Luckner Michael Ruumlger Thomas Daffner Manfred Kolba Jan Masnica Georg Morszeck Britta Radoi und Anett Thomas

8 Rekultivierung 487Joumlrg Schlenstedt Axel Brinckmann Uwe Haumlfker Michael Haubold-Rosar Anita Kirmer Dirk Knoche Ingmar Landeck Antje Lorenz Frank Ruumlmmler Michael Staumlrke Sabine Tischew und Dietmar Wiedemann

9 Nachnutzung und Flaumlchenvermarktung 579Bernd Kruumlger Karla Ebersbach Andreas Kadler Herbert Klapperich und Rolf Kuhn

10 Schlusswort 647Mahmut Kuyumcu und Carsten Drebenstedt

Glossar 651

Sachverzeichnis 677

Klappkarten

Bergbauliche Wiedernutzbarmachung im Jahr 1993 im Lausitzer Braunkohlenrevier

Geplante Bergbaufolgelandschaft in der Lausitz

Geplante Bergbaufolgelandschaft in Mitteldeutschland

Inhalt

XIII

Autorenverzeichnis

Anja Andrich Bund-Laumlnder-Geschaumlftsstelle des Steuerungs- und Budget-ausschusses fuumlr die Braunkohlesanierung Karl-Liebknecht-Straszlige 33 10178 Berlin Deutschland

Hans-Hermann Baumbach Lausitzer und Mitteldeutsche Bergbau-Verwal-tungsgesellschaft mbH Knappenstraszlige 1 01968 Senftenberg Deutschland

Hans-Dieter Beerbalk Berlin Deutschland

Thomas Bennewitz FCB Fachbuumlro fuumlr Consulting und Bodenmechanik GmbH Verwaltungsring 10 04579 Espenhain Deutschland

Friedrich-Carl Benthaus Lausitzer und Mitteldeutsche Bergbau-Verwal-tungsgesellschaft mbH Knappenstraszlige 1 01968 Senftenberg Deutschland

Andreas Berkner Regionale Planungsstelle des Regionalen Planungsver-bandes Leipzig-Westsachsen Bautzner Straszlige 67 04347 Leipzig Deutschland

Friedrich von Bismarck Bund-Laumlnder-Geschaumlftsstelle des Steuerungs- und Budgetausschusses fuumlr die Braunkohlesanierung Karl-Liebknecht-Straszlige 33 10178 Berlin Deutschland

Klaus Boldorf Bund-Laumlnder-Geschaumlftsstelle des Steuerungs- und Budget-ausschusses fuumlr die Braunkohlesanierung Karl-Liebknecht-Straszlige 33 10178 Berlin Deutschland

Axel Brinckmann Lausitzer und Mitteldeutsche Bergbau-Verwaltungsge-sellschaft mbH Knappenstraszlige 1 01968 Senftenberg Deutschland

Thomas Daffner UBV Umweltbuumlro GmbH Vogtland Knappenstraszlige 1 01968 Senftenberg Deutschland

Wolf-Dieter Dallhammer Saumlchsiches Staatsministerium fuumlr Umwelt und Landwirtschaft Wilhelm-Buck-Straszlige 2 01097 Dresden Deutschland

Holger Dorn Sandower Straszlige 45 03046 Cottbus Deutschland

Carsten Drebenstedt TU Bergakademie Freiberg Fakultaumlt fuumlr Geowissen-schaften Geotechnik und Bergbau Institut fuumlr Bergbau und Spezialtiefbau Gustav-Zeuner-Straszlige 1a 09596 Freiberg Deutschland

Karla Ebersbach Kuckhoffstraszlige 33 10356 Berlin Deutschland

XIV

Werner Fahle Gesellschaft fuumlr Montan- und Bautechnik mbH (GMB) Knappenstraszlige 1 01968 Senftenberg Deutschland

Heidi Foumlrtsch Lausitzer und Mitteldeutsche Bergbau-Verwaltungsgesell-schaft mbH Knappenstraszlige 1 01968 Senftenberg Deutschland

Wolfgang Foumlrster Waldstraszlige 3 09600 Hetzdorf Deutschland

Klaus Freytag Landesamt fuumlr Bergbau Geologie und Rohstoffe Inselstraszlige 26 03046 Cottbus Deutschland

Stefan Geszlig FCB Fachbuumlro fuumlr Consulting und Bodenmechanik GmbH Ver-waltungsring 10 04579 Espenhain Deutschland

Walter Geller Leiter Helmholtz-Zentrum fuumlr Umweltforschung ndash UFZ Halle Wackerstr 20 79108 Freiburg Deutschland

Gert Gockel Spremberger Str 47c 03116 Drebkau Deutschland

Dietmar Grieszligl Zwickau Deutschland

Uwe Gruumlnewald Lehrstuhl Hydrologie und Wasserressourcenbewirt-schaftung BTU Cottbus Konrad Wachsmann ndash Allee 6 03046 Cottbus Deutschland

Uwe Haumlfker Lausitzer und Mitteldeutsche Bergbau-Verwaltungsgesell-schaft mbH Knappenstraszlige 1 01968 Senftenberg Deutschland

Michael Haubold-Rosar Forschungsinstitut fuumlr Bergbaufolgelandschaften e V (FIB) Brauhausweg 2 03238 Finsterwalde Deutschland

Waldemar Hofmann Johann-Mantel-Straszlige 10 03050 Cottbus Deutsch-land

Michael Illing Lausitzer und Mitteldeutsche Bergbau-Verwaltungsgesell-schaft mbH Knappenstraszlige 1 01968 Senftenberg Deutschland

Andreas Kadler Post-mining amp brownfields consulting Wollankstraszlige 131a 13187 Berlin Deutschland

Rolf Katzenbach Institut und Versuchsanstalt fuumlr Geotechnik Technische Universitaumlt Darmstadt Petersenstraszlige 13 64287 Darmstadt Deutschland

Juumlrgen Keszligler BIUG Beratende Ingenieure fuumlr Umweltgeotechnik und Grundbau GmbH Weisbachstraszlige 6 09599 Freiberg Deutschland

Anita Kirmer Abteilung Bernburg Fachbereich 1 Hochschule Anhalt Strenzfelder Allee 28 06406 Bernburg Deutschland

Herbert Klapperich TU Bergakademie Freiberg Fakultaumlt fuumlr Geowissenschaften Geotechnik und Bergbau Institut fuumlr Geotechnik Gus-tav-Zeuner-Straszlige 1 09596 Freiberg Deutschland

Dirk Knoche Forschungsinstitut fuumlr Bergbaufolgelandschaften e V (FIB) Brauhausweg 2 03238 Finsterwalde Deutschland

Autorenverzeichnis

XV

Manfred Kolba Lausitzer und Mitteldeutsche Bergbau-Verwaltungsgesell-schaft mbH Knappenstraszlige 1 01968 Senftenberg Deutschland

Bernd Kruumlger Lausitzer und Mitteldeutsche Bergbau-Verwaltungsgesell-schaft mbH Knappenstraszlige 1 01968 Senftenberg Deutschland

Rolf Kuhn Internationale Bauausstellung (IBA) bdquoFuumlrst-Puumlckler-Landldquo See-straszlige 84-86 01983 Groszligraumlschen

Mahmut Kuyumcu Lausitzer und Mitteldeutsche Bergbau-Verwaltungsge-sellschaft mbH Knappenstraszlige 1 01968 Senftenberg Deutschland

Ingmar Landeck Forschungsinstitut fuumlr Bergbaufolgelandschaften e V (FIB) Brauhausweg 2 03238 Finsterwalde Deutschland

Antje Lorenz Abteilung Bernburg Fachbereich 1 Hochschule Anhalt Strenzfelder Allee 28 06406 Bernburg Deutschland

Ludwig Luckner Dresdner Grundwasserforschungszentrum e V Meraner Str 10 01217 Dresden Deutschland

Holger Mansel Ingenieurbuumlro fuumlr Grundwasser GmbH Leipzig Nonnenstr 9 04229 Leipzig Deutschland

Jan Masnica Lausitzer und Mitteldeutsche Bergbau-Verwaltungsgesell-schaft mbH Knappenstraszlige 1 01968 Senftenberg Deutschland

Hans-Dieter Meyer Lausitzer und Mitteldeutsche Bergbau-Verwaltungsge-sellschaft mbH Knappenstraszlige 1 01968 Senftenberg Deutschland

Georg Morszeck Lausitzer und Mitteldeutsche Bergbau-Verwaltungsge-sellschaft mbH Knappenstraszlige 1 01968 Senftenberg Deutschland

Claus Nitsche Boden- und Grundwasserlabor GmbH Tiergartenstr 48 01219 Dresden Deutschland

Thorsten Pietsch Lausitzer und Mitteldeutsche Bergbau-Verwaltungsge-sellschaft mbH Knappenstraszlige 1 01968 Senftenberg Deutschland

Britta Radoi Lausitzer und Mitteldeutsche Bergbau-Verwaltungsgesell-schaft mbH Knappenstraszlige 1 01968 Senftenberg Deutschland

Gunter Reichel Gesellschaft fuumlr Montan- und Bautechnik mbH (GMB) Knappenstraszlige 1 01968 Senftenberg Deutschland

Steffen Reuszligner Bund-Laumlnder-Geschaumlftsstelle fuumlr die Braunkohlesanie-rung Karl-Liebknecht-Str 33 10178 Berlin Deutschland

Angela Rostalski Lausitzer und Mitteldeutsche Bergbau-Verwaltungsge-sellschaft mbH Knappenstraszlige 1 01968 Senftenberg Deutschland

Michael Ruumlger HPC Harres Pickel Consult AG Am Stadtweg 8 06217 Merseburg Deutschland

Frank Ruumlmmler Institut fuumlr Binnenfischerei e V Potsdam-Sacrow Im Koumlnigswald 2 14469 Potsdam Deutschland

Autorenverzeichnis

XVI

Joumlrg Schlenstedt Lausitzer und Mitteldeutsche Bergbau-Verwaltungsge-sellschaft mbH Knappenstraszlige 1 01968 Senftenberg Deutschland

Reinhardt Schmidt Turnerstraszlige 6 09599 Freiberg Deutschland

Michael Staumlrke Lausitzer und Mitteldeutsche Bergbau-Verwaltungsgesell-schaft mbH Knappenstraszlige 1 01968 Senftenberg Deutschland

Michael Strzodka Gesellschaft fuumlr Montan- und Bautechnik mbH (GMB) Knappenstraszlige 1 01968 Senftenberg Deutschland

Anett Thomas Lausitzer und Mitteldeutsche Bergbau-Verwaltungsgesell-schaft mbH Knappenstraszlige 1 01968 Senftenberg Deutschland

Sabine Tischew Abteilung Bernburg Fachbereich 1 Hochschule Anhalt Strenzfelder Allee 28 06406 Bernburg Deutschland

Wilfried Uhlmann IWB Institut fuumlr Wasser und Boden Lungkwitzer Str 12 01259 Dresden Deutschland

Alfred Vogt Lausitzer und Mitteldeutsche Bergbau-Verwaltungsgesellschaft mbH Knappenstraszlige 1 01968 Senftenberg Deutschland

Anke Werner Institut und Versuchsanstalt fuumlr Geotechnik Technische Uni-versitaumlt Darmstadt Petersenstraszlige 13 64287 Darmstadt Deutschland

Klaus-Otto Weymanns Gemeinsame Landesplanung BerlinBrandenburg Ref GL 4 Gulbener Straszlige 24 03046 Cottbus Deutschland

Dietmar Wiedemann Forschungsinstitut fuumlr Bergbaufolgelandschaften e V (FIB) Brauhausweg 2 03238 Finsterwalde Deutschland

Autorenverzeichnis

XVII

Abkuumlrzungen

aaRdT allgemein anerkannten Regeln der TechnikABBergV Allgemeine BundesbergverordnungABG Allgemeines BerggesetzABM ArbeitsbeschaffungsmaszlignahmeABP AbschlussbetriebsplanABS Anhaltinische Braunkohle-Sanierungsgesellschaft mbHAFB AbraumfoumlrderbruumlckeAFG ArbeitsfoumlrderungsgesetzAKWBTEX Aromatische KohlenwasserstoffeBenzol Toluol

Ethylbenzol und XylolALVF AltlastverdachtsflaumlcheArcGRM GIS-basiertes BewirtschaftungsmodellARGE ArbeitsgemeinschaftASG Altstadtsanierungsgesellschaft SprembergBAB BundesautobahnBauGB BaugesetzbuchBBergG BundesberggesetzBBodSchG Bundes-BodenschutzgesetzBBodSchV Bundes-Bodenschutz- und AltlastenverordnungBFA BraunkohlenfilterascheBfA Bundesversicherungsanstalt fuumlr AngestellteBfN Bundesamt fuumlr NaturschutzBfT Buumlro fuumlr TerritorialplanungBGG bodenphysikalische GrundgesamtheitBGR Bundesanstalt fuumlr Geowissenschaften und RohstoffeBhe BehandlungseinheitenBHT-Koks Braunkohlenhochtemperatur-KoksBIO Bitterfelder OberbankenBIU Bitterfelder UnterbankenBKK BraunkohlenkombinatBKZ BerechnungskennzahlenBMA Bundesministerien fuumlr Arbeit und SozialesBMBF Bundesministerium fuumlr Bildung und ForschungBMF Bundesministerium der FinanzenBMG Bundesministerium fuumlr GesundheitBMGB Beteiligungs-Management-Gesellschaft Berlin mbHBMU Bundesministerium fuumlr Umwelt Naturschutz und

Reaktorsicherheit

XVIII Abkuumlrzungen

BMWi Bundesministerium fuumlr Wirtschaft und TechnologieBNatSchG BundesnaturschutzgesetzBTU Brandenburgische Technische Universitaumlt CottbusBUL Bergbausanierung und Landschaftsgestaltung Branden-

burg GmbH Bergbausanierung und Landschaftsgestaltung Sachsen GmbH

BVE Braunkohlenveredlungswerk EspenhainBVerwG BundesverwaltungsgerichtBVerwGE Bundesverwaltungsgesetz Entscheidungen des

BundesverwaltungsgerichtesBVL Braunkohlenveredlung Lauchhammer GmbHCABERNET Concerted Action on Brownfield and Economic

Regeneration NetworkCAU-Versuch Verfluumlssigungsversuch anisotrop konsolidiert undraumlniertCPUT DrucksondierungCSB Chemischer SauerstoffbedarfDBU Deutsche Bundesstiftung UmweltDDR Deutsche Demokratische RepublikDEBRIV Deutscher Braunkohlen-Industrie-Verein e VDFG Deutsche ForschungsgemeinschaftDGFZ Dresdner Grundwasserforschungszentrum e VDIN Deutsches Institut fuumlr Normung e VDM Deutsche MarkDS DrucksondierungEBK Erdbaukomplexe mit mobiler TechnikEFRE Europaumlischer Fonds fuumlr regionale EntwicklungEG Europaumlische GemeinschaftELC Europaumlische LandschaftskonventionENA Enhanced Natural AttenuationEntflechtG EntflechtungsgesetzESF Europaumlischer SozialfondsESPAG Energiewerke Schwarze Pumpe AGEU Europaumlische UnionFFH-Gebiete Flora Fauna Habitat GebieteFGV FallgewichtsverdichtungFIB Forschungsinstitut fuumlr Bergbaufolgelandschaften

Finsterwalde e VFKA FeinkornanteilFlurbG FlurbereinigungsgesetzFN forstwirtschaftliche NutzungFZL Flutungszentrale LausitzGA GemeinschaftsaufgabeGGG geologische GrundgesamtheitGIS Geographisches InformationssystemGL Gemeinsame LandesplanungsabteilungGOF GelaumlndeoberflaumlcheGRW Gemeinschaftsaufgabe bdquoVerbesserung der regionalen Wirt-

schaftsstrukturldquo

XIXAbkuumlrzungen

GVV Gesellschaft zur Verwahrung und Verwertung von stillgelegten Bergwerksbetrieben mbH

GW GrundwasserGWGL GrundwassergeringleiterGWL GrundwasserleiterGWM GrundwassermodellierungGWS GrundwasserspiegelHHW houmlchster HochwasserstandHIK HorizontalinklinometerHQ Maximale Abflussmenge innerhalb eines

BeobachtungszeitraumesHW HochwasseruumlberflutungHY Hydrostatische Horizontal-MessrohreIBA Internationale BauausstellungISCO In-Situ-Chemische-OxidationKDB KunststoffdichtungsbahnKDS Radiometrische KombinationsdrucksondierungKrW -AbfG Kreislaufwirtschafts- und AbfallgesetzKUP KurzumtriebsplantagenKZP Kreiszylindrische PruumlfflaumlcheLABO BundLaumlnder-Arbeitsgemeinschaft BodenschutzLAGA BundLaumlnder-Arbeitsgemeinschaft AbfallLAGB Landesamt fuumlr Geologie und Bergwesen Sachsen-AnhaltLAUBAG Lausitzer Braunkohle AGLAWA BundLaumlnderarbeitsgemeinschaft WasserLBEG Landesamt fuumlr Bergbau Energie und GeologieLBGR Landesamt fuumlr Bergbau Geologie und RohstoffeLBV Lausitzer Bergbau-Verwaltungsgesellschaft mbHLIWAG laumlnderuumlbergreifende interministerielle WasserarbeitsgruppeLMBV Lausitzer und Mitteldeutsche Bergbau-Verwaltungsgesell-

schaft mbHLMEG Lausitzer und Mitteldeutsche

Immobilienentwicklungsgesellschaft mbHLN landwirtschaftliche NutzungLPlG LSA Landesplanungsgesetz des Landes Sachsen-AnhaltLRV leichte RuumlttelverdichtungLTV LandestalsperrenverwaltungLUA LandesumweltamtmbKZ materialbeschreibende KennzahlenMBS Mitteldeutsche Braunkohle-Strukturfoumlrdergesellschaft mbHMBV Mitteldeutsche Bergbau-Verwaltungsgesellschaft mbHMESZ Mitteleuropaumlische SommerzeitMEZ Mitteleuropaumlische ZeitMGE Modular GIS EnvironmentMHM Montanhydrologisches MonitoringMIBRAG Mitteldeutsche Braunkohlengesellschaft mbHMIL Ministerium fuumlr Infrastruktur und LandwirtschaftMKW mineralische Kohlenwasserstoffe

XX

MLB MusterleistungsbeschreibungenMLV MusterleistungsverzeichnisseMNA Monitored Natural AttenuationmuumlNHN Meter uumlber NormalhoumlhennullMP MesspunkteMPP Makroporoumlse Polymere SystemeMPPE Makroporoumlse Polymere ExtraktionMRC-Verfahren Muumlller Resonance Compaction VerfahrenNA Natural attenuationNAPL Non aqueous phase liquidNA-Prozesse Natuumlrliche SelbstreinigungseffekteNHN NormalhoumlhennullNN NormalnullNNW niedrigster NiedrigwasserstandNW NordwestPAK Polyzyklische Aromatische KohlenwasserstoffePEHD Polyethylen hoher DichtePlanzV PlanzeichenverordnungPPP Public-Private-PartnershipPWD PorenwasserdruckPWUumlD PorenwasseruumlberdruckRC Resonant ndash Column ndash VersuchRDV RuumltteldruckverdichtungRegBkPlG Gesetz zur Regionalplanung und zur Braunkohlen- und

SanierungsplanungREK Regionales EntwicklungskonzeptRL RestlochROG RaumordnungsgesetzRSB Regionaler SanierungsbeiratRSV RuumlttelstopfverdichtungS Scherkrafts senkrechtS SpeicherSaumlchsLPlG Saumlchsisches LandesplanungsgesetzSaumlchsWG Saumlchsisches WassergesetzSAM SanierungsmoduleSB SpeicherbeckenSBB Saumlure-Base-BilanzSBP SonderbetriebsplanSE StandsicherheitseinschaumltzungSF SetzungsflieszligenSfB Sachverstaumlndiger fuumlr BoumlschungenSfG Sachverstaumlndiger fuumlr GeotechnikSfTE Sachverstaumlndiger fuumlr TagebauentwaumlsserungSG SchutzgrabenSGL Sanierungsgesellschaft Lauchhammer mbHSKE SteinkohleneinheitSKW Schwerlastkraftwagen

Abkuumlrzungen

XXI

SLKW SchwerlastkraftwagenSN StandsicherheitsnachweisSO SuumldostSP SetzungspegelSPV SprengverdichtungSSP Sanierungsgesellschaft Schwarze Pumpe mbHSTU StandsicherheitsuntersuchungStuBA Steuerungs- und Budgetausschuss fuumlr die Braunkohlesa-

nierungSUP Strategische UmweltpruumlfungSVZ SekundaumlrrohstoffverwertungszentrumTA Technische AnleitungTAB Teerabsetz- und KohlentruumlbebeckenTB TeilbeckenTHA TreuhandanstaltTOumlB Traumlger oumlffentlicher BelangeTOumlF Teer-Oumll-FeststoffeTRL TagebaurestlochTU BAF Technische Universitaumlt Bergakademie FreibergUFZ Umweltforschungszentrum Halle-Leipzig GmbHUVP UmweltvertraumlglichkeitspruumlfungVA VerwaltungsabkommenVEB Volkseigener BetriebVermG Gesetz zur Regelung offener Vermoumlgensfragen (Vermouml-

gensgesetz)VG vorgegebene GleitflaumlcheVN GrundwasserneubildungVSG Verband der Sanierungsgesellschaften BraunkohleChe-

mie e VVWV Verdichtung mit VibrationswalzeVwV-KStB Verwaltungsvorschrift Kommunaler Straszligen und Bruuml-

ckenbauVZOG Gesetz uumlber die Feststellung der Zuordnung von ehemals

volkseigenem Vermoumlgen (Vermoumlgenszuordnungsgesetz) WBA WasserbehandlungsanlageWGK WassergefaumlhrdungsklasseWHG WasserhaushaltsgesetzWRRL Europaumlische WasserrahmenrichtlinieWsp WasserspiegelWTB Wissenschaftlich-Technischer BeiratWW WasserwerkzbKZ Zustand beschreibende Kennzahlen

Sonstige Abkuumlrzungeneuro EuroAbb AbbildungAbs AbsatzAbschn Abschnitt

Abkuumlrzungen

XXII

Bd Bandbzw beziehungsweiseca circad h das heiszligte V eingeschriebener Vereinevtl eventuellff folgendeggf gegebenenfallsi d R in der Regeli S im Sinnei W im WesentlichenKap KapitelMio MillionenMrd Milliardeo auml oder aumlhnlicheso g oben genanntrd runds siehes u siehe untensog so genannteu a unter anderemu U unter Umstaumlndenvgl vergleichez B zum Beispielz T zum Teil

Abkuumlrzungen

XXIII

Formelzeichenverzeichnis

(P-E) klimatische Wasserbilanz des Sees (Niederschlag ndash Gewaumls-serverdunstung)

(CO2) GGW CO2-Konzentration im Gleichgewicht mit der Atmosphaumlre [molm3]

a materialspezifischerGleichungskoeffizienta senkrechter Abstand zwischen resultierenden aumluszligeren Was-

serkraumlftenAunddemGleitkreismittelpunktA resultierendeaumluszligereWasserkraumlfteAciox Aciditaumlt des Kippengrundwassers vollstaumlndig oxidiertAciSee Aciditaumlt des Seewassersasicher Abstand zwischen Boumlschungsverbau und zu erwartender

AbtragskanteaSicherheitslinie Abstand der Sicherheitslinie von der Boumlschungsoberkanteb Breite Abstandberf erforderlicheBreitec(mod) modifizierteKohaumlsionce materialspezifischerGleichungskoeffizientcf materialspezifischerGleichungskoeffizientclsquoR wirksame Restkohaumlsionclsquo wirksame KohaumlsionCGWzu StoffkonzentrationindenGrundwasserzufluumlssenCOWzu StoffkonzentrationindenoberirdischenZufluumlssenCSee StoffkonzentrationimSeewassercu undraumlnierte Kohaumlsiond EinbindetiefedesFundamentesd senkrechter Abstand zwischen einer Linienlast und dem

Gleitkreismittelpunktd KorndurchmesserdG GewichtskraftdesElementsdm mittlerer SteindurchmesserdmR relativeBauwerkskruumlmmungdn normierter SteindurchmesserdN NormalkraftamElementD externe LinienlastDS Staumlrke der DeckschichtdT SchubkraftamElementdWx StroumlmungskraftparallelzurBoumlschung

XXIV Formelzeichenverzeichnis

dWz StroumlmungskraftsenkrechtzurBoumlschungE diehorizontalzwischendenLamellenwirkendeNormalkrafte EulerrsquoscheZahle PorenzahlEa aktiver Erddruckec ed druckabhaumlngige GrenzporenzahlenEr materialspezifischerGleichungskoeffizientEs SteifemodulF Flaumlche CO2-Konzentrationsaumlnderung im Seewasserfe EigenfrequenzdesBodensfs lokale MantelreibungG GewichtskraftH Wellenhoumlhehuuml MaumlchtigkeiterdfeuchtenBereicheshw Maumlchtigkeit des wassergesaumlttigten BereicheshrsquoR Schnittpunkt der Ausgleichsneigung mit der Boumlschungsneigung

desErdstoffsunterWasserHB Houmlhe der Ablagerung vor der Boumlschungherdf erf erforderlicheerdfeuchteUumlberdeckungherdf erdfeuchteUumlberdeckunghK HoumlhedesKlifffuszligesuumlberdemWasserspiegelHK KippenhoumlheHm mittlere WellenhoumlhehR TiefederRiffkroneunterdemWasserspiegelHS signifikanteWellenhoumlheHWK Wasserstand in der Kippe bei x = 7 HKHWR Wasserstand vor der Kippenboumlschung (im Tagebaurestsee)ID bezogene LagerungsdichteIP Plastizitaumltsindexiv relatives volumenbezogenes Sackungsmaszligk AustauschkoeffizientK0 StrukturbeiwertkApp spezifischerApplikationspreiskf DurchlaumlssigkeitsbeiwertKges GesamtkostenfuumlrdieNeutralisationkRoh spezifischerRohstoffpreisKS SchluckvermoumlgenkTra spezifischerTransportpreisL LaumlngelKR LaumlngeKlifffuszlig-RiffkronelS StrandlaumlngelT AbstandderRiffkronevomKlifffuszligM Fallmassem Neigungsverhaumlltnis allgemeinm0 Neigung der AusgangsboumlschungmA Ausgleichsneigungmax e maximale Porenzahlmin e minimale PorenzahlmS Strandneigung

FCO 2

XXVFormelzeichenverzeichnis

mSU Unterwasserneigungmφ Neigung der Uumlberwasserboumlschungmφ UnterwassergrenzneigungN Gesamtnormalkraft an der Basis jeder Lamellen Porenanteiln0 Porenanteil im spannungsfreien ZustandQ Am Bodenkeil wirkende KraumlfteQ DurchflussmengeQ Ladungsmenge bei der SprengverdichtungQ Summenladungsmengenqc SpitzenwiderstandQENT Wasserentnahmen aus dem SeeQFL FlutungswasserQGWab Grundwasserabstrom aus dem SeeQGWzu Grundwasserzustrom zum SeeQOWab OberirdischerAbflussausdemSeeQOWzu OberflaumlchenwasserzuflusszumSeeR RadiusfuumlreinekreisfoumlrmigeGleitflaumlcheoderderMomentenarmR RegressionskoeffizientR nicht volumenstromgebundene Stoffeintraumlge und ndashumsaumltzeR Rastermaszligr Abstand Entfernungrkrit kritischer RadiusRAtm Stoffaustausch mit der Atmosphaumlre (z B Gasaustausch mit der

Atmosphaumlre atmosphaumlrische Deposition)RBio Stoffumsaumltze durch biologische Prozesse (z B respiratorischer

Abbau von organischem Kohlenstoff)RBouml Stoffeintrag aus den Boumlschungen infolge Erosion

(z B Niederschlags- und Wellenerosion)RDiff Stoffaustausch des Gewaumlssers mit den Sedimenten durch DiffusionRKond StoffeintragdurchMaszlignahmenderWasserbehandlung

(z B In-Lake-Neutralisation)Rf ReibungsverhaumlltnisRG GrenzrisikoRR RestrisikoRReak Stoffumsaumltze durch heterogene chemische Reaktionen

(z B Ausfaumlllung von Eisen- und Aluminiumverbindungen)RT tolerierbares verbleibendes RisikoRverm vermeidbares RisikoRvorh vorhandenes Risikos Setzungsmax maximale SetzungS an der Basis jeder Lamelle mobilisierte ScherkraftS SicherheitskoeffizientSerf erforderlicherSicherheitskoeffizientSp lotrechte Komponente der BruchlastSr Saumlttigungsgradt Deviatorspannungt Zeit

XXVI

tETm relative Belastungsdaueru PorenwasserdruckU Ungleichfoumlrmigkeitvs VersickerungsgeschwindigkeitV MaterialverlustV Wasserstands-Volumen-KennlinieVb Grundbruchsicherheitvh horizontale BewegungsgeschwindigkeitVSee Seevolumenvv vertikale Bewegungsgeschwindigkeitw WassergehaltW Gesamtgewicht einer LamelleW Wasserdruck StroumlmungskraftW1 W2 Suspensionsdruumlcke resultierender HorizontalkraumlfteWR Suspensionsdruumlcke je nach Flieszligrichtungxr RuumlckgriffweiteeinesSetzungsflieszligensX vertikal zwischen den Lamellen wirkende Scherkraftz mittlere Durchmischungstiefez Schichtdickezul V zulaumlssige lotrechte Komponente der angreifenden LastenβGr Grenzneigungη Gesamtwirkungsgradη Sicherheitsaufschlagη1 stofflicherReinheitsgraddesNeutralisationsmittelsη2 chemischerWirkungsgraddesNeutralisationsmittelsφ(mod) modifizierterReibungswinkelφlsquo wirksamer ReibungswinkelφlsquoR wirksamer Restreibungswinkelφc kritischer Reibungswinkelφu undraumlnierter ReibungswinkelφuR undraumlnierter RestreibungswinkelλmHm Wellensteilheitσn-1 mittlerer Fehlerα Winkel zwischen Strossenrichtung und Streichen der Boumlschungβ Boumlschungsneigungε Deformationεv vertikale Deformationγ Wichteγ Wichte unter Auftriebλ Wellenlaumlngeρ Dichteρd Trockendichteρw Dichte des Wassersσ totale Spannungσ wirksame Spannung


XXVII

Maszligeinheiten und chemische Zeichen

degC Grad Celsius (Temperatureinheit)Ca Calciumcm ZentimeterCO2 KohlendioxidFeS2 Eisendisulfid (Pyrit)ha Hektarhaa Hektar pro Jahrkg Kilogrammkm Kilometerkm2 Quadratkilometerkm3 Kubikkilometerls Liter pro Sekundem Meterm2 Quadratmeterm3 Kubikmeterm3a Kubikmeter pro Jahrm3s Kubikmeter pro SekundeMg Magnesiummgl Milligramm pro Litermm Millimetermmoll Millimol pro LiterMW MegawattN StickstoffNAumlNM theoretisches chemisches Neutralisationsaumlquivalent (kmolt)NaOH NatriumhydroxidNOx StickoxideO2 SauerstoffSO2 Schwefeldioxidt Tonneta Tonne pro Jahrtd Tonnen pro Tag

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Einfuumlhrung

Carsten Drebenstedt Mahmut Kuyumcu und Thorsten Pietsch

Mit der Einfuumlhrung geben die Herausgeber dem Leser einen gestrafften Uumlberblick zum Buchpro-jekt um dessen Logik und Struktur zu erlaumlutern Wichtige Faktoren und Zusammenhaumlnge werden vorgestellt

Die Braunkohlesanierung in Deutschland blickt im Jahr 2013 auf einen besonderen Er-fahrungsschatz der letzten 20 Jahre Das Wort Braunkohlesanierung ist eine juumlngere Neubil-dung Sein Inhalt ist nicht selbsterklaumlrend Den-noch wurde es binnen dieser kurzen Zeit fuumlr viele Menschen zum Synonym fuumlr die bdquoNeugestaltung ganzer Landschaftenldquo der bdquoHeilung tiefer Wun-den in der Naturldquo sowie fuumlr die bdquowirtschaftliche und oumlkologische Umstrukturierungldquo ehemaliger Braunkohlenbergbaureviere Die Ergebnisse der Braunkohlesanierung finden inzwischen national und international Beachtung Wie beim Berg-bau der Abbau einer Lagerstaumltte so ist auch die Braunkohlesanierung endlich Mit dem Fort-

schritt der Arbeiten veraumlndern sich die Aufgaben-inhalte und Akteure

In diesem Buch halten Vertreter aus der Lau-sitzer und Mitteldeutsche Verwaltungsgesell-schaft mbH (LMBV) als Projekttraumlger der Braun-kohlesanierung aus Behoumlrden und Ministerien sowie von Planungsbuumlros und Hochschulen ihr einmaliges Expertenwissen fest Praktiker und Studierende die heute in vielen Laumlndern der Erde vor aumlhnlichen Aufgaben stehen werden uumlber den Stand der Technik und des Wissens der komple-xen Sanierung von Bergbaufolgelandschaften informiert Wie werden solche Groszligvorhaben geplant genehmigt organisiert und finanziert Welche technischen Loumlsungen werden zur Be-seitigung von Umweltschaumlden zur Gewaumlhr-leistung der Sicherheit bei der Rekultivierung oder zur Wiederherstellung des Wasserhaushalts entwickelt und eingesetzt Auf diese und andere Fragen der Sanierung gibt das Buch Antworten und unterstreicht die noch anstehenden Heraus-forderungen Dabei werden theoretische Ansaumltze ebenso betrachtet wie die praktischen Erfah-rungen bei der Umsetzung und die erreichten Ergebnisse

Was ist das Besondere an der Braunkohlesa-nierung im Lausitzer und Mitteldeutschen Re-vier

Im Kap 2 des vorliegenden Buches werden die Ursachen Aufgaben und die Herausbildung der Braunkohlesanierung dargestellt sowie die natuumlrlichen und geologisch-bergmaumlnnischen Ge-gebenheiten im Sanierungsgebiet beschrieben

C Drebenstedt ()Fakultaumlt fuumlr Geowissenschaften Geotechnik und Bergbau Institut fuumlr Bergbau und Spezialtiefbau TU Bergakademie Freiberg Gustav-Zeuner-Straszlige 1a09596 Freiberg DeutschlandE-Mail CarstenDrebenstedtmabbtu-freibergde

M Kuyumcu middot T PietschLausitzer und MitteldeutscheBergbau-Verwaltungsgesellschaft mbHKnappenstraszlige 101968 Senftenberg DeutschlandE-Mail mahmutkuyumculmbvde

T PietschE-Mail thorstenpietschlmbvde

1

C Drebenstedt M Kuyumcu (Hrsg) Braunkohlesanierung DOI 101007978-3-642-16353-1_1 copy Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2014

2 C Drebenstedt et al

Die Braunkohlesanierung ist eines der groumlszligten Umweltprojekte Europas Die vom stillgelegten Braunkohlenbergbau in Anspruch genommene Flaumlche betraumlgt ca 1000 km2 und ist damit groumlszliger als das Territorium von Berlin

Der Kohlenabbau in den dicht besiedelten Ge-bieten machte groumlszligere Staumldte wie Borna Zwen-kau Senftenberg und Hoyerswerda zu Inseln in Mitten von Kippenflaumlchen und Restloumlchern mit steilen Boumlschungen

Daruumlber hinaus wurde im Zuge der extensi-ven Steigerung der Braunkohlenfoumlrderung nach dem zweiten Weltkrieg im Osten Deutschlands mit den bergbaulichen Suumlmpfungsmaszlignahmen erheblich in den Gebietswasserhaushalt einge-griffen Neben der Umverlegung von Fluumlssen und Baumlchen mit einer Laumlnge von insgesamt ca 230 km waren andere Auswirkungen nicht auf den ersten Blick sichtbar aber dafuumlr sehr groszligraumlu-mig und bis in Teufen von uumlber 100 m reichend Die Entwaumlsserung der grundwasserfuumlhrenden Deckgebirgsschichten bis hin zur Entspannung von Grundwasserleitern unter das tiefste abzu-bauende Kohlenfloumlz machte vor den Stadtgren-zen und Infrastrukturanlagen nicht Halt Durch die bergbaulichen Suumlmpfungsmaszlignahmen wurde eine Gesamtflaumlche von ca 3880 km2 dies ent-spricht fast 11 der Flaumlche Deutschlands we-sentlich beeintraumlchtigt Es war ein Wasserdefizit von 127 Mrd m3 entstanden Das entspricht einem Viertel des gesamten Bodensee-Volumens oder der Wassermenge die die Spree in Berlin in einem Zeitraum von 28 Jahren fuumlhrt

Die Wiedernutzbarmachung der vom Berg-bau in Anspruch genommenen Flaumlchen war auch in der Deutschen Demokratischen Republik als die dritte und letzte Phase der Taumltigkeiten nach der Exploration und der Rohstoffgewinnung Aufgabe des Bergbauunternehmens Parallel zur laufenden Foumlrderung der Tagebaue geplant und zeitnah vollzogen wurde sie allerdings nur bis Anfang der 70er Jahre des 20 Jahrhunderts Danach mit Zunahme der wirtschaftlichen Schwierigkeiten wurde sie zugunsten der Pro-duktion zunehmend vernachlaumlssigt und vertagt Es entstand ein sichtbares Defizit z B in Form kahler Kippenflaumlchen die auch als bdquoMondland-schaftenldquo bezeichnet wurden Abbildung 11 gibt

einen Uumlberblick uumlber die Landinanspruchnahme und Wiedernutzbarmachung zum Stand 1993 im Lausitzer Braunkohlenrevier

Als 1990 mit den gesellschaftlichen Veraumln-derungen in Deutschland quasi bdquouumlber Nachtldquo 31 von den insgesamt 39 Groszligtagebauen in Ost-deutschland die Foumlrderung einstellen mussten war dies verglichen mit dem uumlber vier Jahrzehnte andauernden fast gleichmaumlszligigen Ruumlckgang der Produktion und der Anzahl von Bergwerken im Allgemeinen und im Steinkohlenbergbau West-deutschlands im Besonderen eine bisher bei-spiellose Zaumlsur

Die unplanmaumlszligigen Stilllegungen stellten die Bergleute vor neue nie dagewesene Herausfor-derungen Vorliegende Planungen waren dafuumlr weitgehend unbrauchbar Neue Konzepte waren aufzustellen

Aufgrund der komplexen Zusammenhaumlnge und Wechselwirkungen zwischen den mehr als 200 Restloumlchern mit uumlber 1100 km Boumlschungs-laumlnge und der natuumlrlichen Ruumlckkehr des Grund-wassers nach Einstellung der bergbaulichen Tagebauentwaumlsserung stand nun die Aufgabe die oumlffentliche Sicherheit rasch herzustellen fuumlr die Menschen in den Revieren die Hinterlassen-schaften des extensiven Braunkohlenbergbaus zu beseitigen und eine neue Zukunft zu gestalten

Im Inhalt vielfaumlltige und im Umfang enorme technische Herausforderungen waren zu bewaumll-tigen Die vorhandenen Daten und Kenntnisse uumlber die Lagerstaumltte die Gewinnungs- und Ver-arbeitungsprozesse sowie uumlber die kaum vollzo-genen Stilllegungsprozesse mussten neu sortiert und das vorhandene ingenieurtechnische Wissen rasch durch praxisbezogene wissenschaftliche Forschungsprojekte ergaumlnzt und vervollkommnet werden

Die Finanzierung der genannten Aufgaben er-folgte mit oumlffentlichen Mitteln des Bundes und der Braunkohlenlaumlnder Brandenburg Freistaat Sachsen Sachsen-Anhalt und Freistaat Thuumlrin-gen Insbesondere vom Anfang bis zur Mitte der neunziger Jahre des 20 Jahrhunderts hatten die Maszlignahmen der Braunkohlesanierung eine hohe arbeitsmarkt- und beschaumlftigungspolitische Wir-kung Die finanziellen technischen und organi-

31 Einfuumlhrung

satorischen Fragestellungen der Braunkohlesa-nierung werden in Kap 3 ausfuumlhrlich erlaumlutert

Die Administration und Organisation der Braunkohlesanierung beruumlcksichtigten von An-fang an die auszligerordentliche Komplexitaumlt und Groumlszligenordnung dieses Vorhabens sowie die Be-dingungen die an den zweckentsprechenden wirtschaftlichen und sparsamen Einsatz oumlffentli-cher Finanzmittel gestellt werden Gesteuert und uumlberwacht wird dieses einzigartige Groszligprojekt unter der Projekttraumlgerschaft der LMBV vom Steuerungs- und Budgetausschuss der Braunkoh-lesanierung einem Bund-Braunkohlenlaumlnder-Gremium das sich aus Vertretern der jeweiligen Ministerien fuumlr Finanzen Umwelt Wirtschaft und Arbeit zusammensetzt

Eine Vielzahl von Kommunen zustaumlndigen Behoumlrden mit den Berg- und Umweltbehoumlrden an der Spitze sowie Regionalplanungsstellen Hochschulen Forschungseinrichtungen Ingeni-eurbuumlros und Sanierungsgesellschaften wirken

auf verschiedenen Ebenen mit und tragen erheb-lich zum Gelingen dieses groszligen Gemeinschafts-werkes bei

Kapitel 4 widmet sich der langzeitsicheren Gestaltung der Tagebau- und Kippenflaumlchen Dafuumlr waren z B Massenbewegungen mit einem Gesamtvolumen von 17 Mrd m3 erforderlich Die notwendigen Verdichtungsleistungen zur Stabilisierung von gekippten Boumlden hatten ein Gesamtvolumen von ca 11 Mrd m3 Mit diesen Maszlignahmen wurde teilweise auch wissenschaft-liches und technisches Neuland betreten Durch eine enge Zusammenarbeit mit Forschungsein-richtungen Universitaumlten und Unternehmen waren eine zeitnahe Umsetzung aber auch staumlndi-ge Weiterentwicklung der Technologien Unter-suchungsmethoden und Nachweisfuumlhrungen zu sichern

Nachdem durch die genannten Sanierungs-maszlignahmen die notwendigen Voraussetzungen hergestellt wurden konnten die einzelnen Tage-

Abb 11 Bergbauliche Wiedernutzbarmachung im Jahr 1993 im Lausitzer Braunkohlenrevier LMBV (Lausitzer und Mitteldeutsche Bergbau-Verwaltungsgesellschaft mbH 1993 siehe auch Klappkarte im Anhang)


baurestloumlcher geflutet werden Mehr als 50 grouml-szligere kuumlnstliche Seen werden fuumlr verschiedene Nutzungen von Menschenhand geschaffen Die zielsichere Steuerung der Flutungsprozesse stellt insbesondere fuumlr die Lausitz mit den nur wenig Wasser fuumlhrenden Fluumlssen Spree Schwarze Els-ter und der Lausitzer Neiszlige als Grenzfluss zur Republik Polen hohe planerische technische und administrative Anforderungen die in Kap 5 naumlher betrachtet werden

Ein einzigartiges computergestuumltztes Groszlig-raumsteuerungsmodell wurde dafuumlr entwickelt Es ermittelt aus Hunderten von Messdaten und Grenzwertvorgaben Steuervorschlaumlge fuumlr das komplexe Flutungsanlagennetz um die Flu-tungswassermengen zu maximieren ohne die Natur und andere Wassernutzer unzulaumlssig zu beeintraumlchtigen Damit wird auf einfache Art fuumlr die nachhaltige Entwicklung der Wasserqualitaumlt in den Tagebauseen gesorgt Allerdings muumlssen in zahlreichen Seen zusaumltzliche Wasserbehand-lungsmaszlignahmen zur Neutralisation des sauren Wassers umgesetzt werden Die Sicherstellung einer akzeptablen Gewaumlsserguumlteentwicklung durch gezielte effiziente Nachsorge in den Ta-gebaurestloumlchern bleibt dabei noch laumlngerfristig eine Herausforderung mit wissenschaftlichem Innovationsbedarf

Eine weitere besondere Herausforderung be-steht darin Gefahren die mit dem Wiederanstieg des Grundwassers auf sein vorbergbauliches Niveau verbunden sein koumlnnen zu begegnen Denn im Zuge der groszligraumlumigen Absenkung des Grundwassers wurden zahlreiche Areale mit grundwassernahen Flurabstaumlnden trockengelegt und in der Folgezeit mit mehreren tausend meist Wohngebaumluden bebaut ohne oder ohne hinrei-chende Beruumlcksichtigung des spaumlteren Grund-wasserwiederanstiegs Dabei sind vielfaumlltige Maszlignahmen zur Abwehr von Vernaumlssungspro-blemen zu planen und umzusetzen von der Re-aktivierung alter Gelaumlndeentwaumlsserungssysteme der Verfuumlllung von Gebaumludekellern bzw Haus-anhebungen bis zur lokal begrenzten dauerhaften Absenkung des Grundwassers

Eine weitere technische Herausforderung wird im Kap 6 behandelt die Verwahrung unter-taumlgiger Grubenbaue Die Streckensysteme fuumlr die

Entwaumlsserung und Kohlenfoumlrderung haben eine Gesamtlaumlnge von fast 400 km Insgesamt wur-den mehr als 16 Mio m3 Hohlraum erkundet und langzeitsicher verwahrt Die Sicherung von Entwaumlsserungsbrunnen ist ebenfalls eine nicht zu unterschaumltzende Aufgabe

Die effiziente Sanierung von oumlkologischen Altlasten in Form von groszligraumlumigen Abfallabla-gerungen oder Schadstoffkontaminationen des Bodens und des Grundwassers die vornehmlich auf oder in der Naumlhe von zahlreichen Standor-ten der Braunkohlenveredlung wie Kokereien Schwelereien Gaswerken Brikettfabriken und Kraftwerken anzutreffen waren ist Gegenstand von Kap 7 Hier werden auch der Abriss von Ge-baumluden und Anlagen und der Umgang mit Brach-flaumlchen behandelt

Nach endguumlltiger Herstellung der Oberflaumlche von Kippen Tagebauen Brachflaumlchen und uumlber Tiefbau sowie deren Sicherung Dekontamina-tion und Reliefgestaltung erfolgt deren Rekulti-vierung Diese abschlieszligenden Maszlignahmen wer-den im Kap 8 beschrieben

Die Rekultivierung groszligraumlumiger insgesamt mehrere hundert Quadratkilometer umfassender Kippenflaumlchen mit extrem naumlhrstoffarmen und sauren Substraten erfolgte vorrangig fuumlr eine forstwirtschaftliche Nutzung Die dafuumlr notwen-digen Voraussetzungen mussten zunaumlchst ermit-telt und dann mit mehrjaumlhrigen Bodenverbesse-rungsmaszlignahmen hergestellt werden Bei der Pflege und Bewirtschaftung der Forstkulturen bis zum gesicherten Bestand wurden mit wissen-schaftlicher Begleitung wertvolle Erfahrungen gesammelt die bei der Rekultivierung von Berg-bauflaumlchen angewendet werden koumlnnen

Ziel bei der erfolgreichen Bewaumlltigung dieser zahlreichen technischen Herausforderungen ist es aus den groszligraumlumig bergbaulich beanspruch-ten Flaumlchen neue attraktive Landschaften zu ge-stalten die durch ihre Vielfalt und Ausdehnung den Menschen in den Revieren eine nachhaltig neue Zukunft ermoumlglichen

Mit dem Fortschritt der Braunkohlesanierung werden die wieder nutzbar gemachten Flaumlchen zielgerichtet verwertet um die zuvor mono-strukturierten Bergbaureviere wirtschaftlich zu revitalisieren Zahlreiche Investitionen der Wirt-

Carsten Drebenstedt bull Mahmut Kuyumcu(Hrsg)

Braunkohlesanierung

Grundlagen Geotechnik Wasserwirtschaft Brachflaumlchen Rekultivierung Vermarktung









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Braunkohlesanierung · 2016. 2. 13. · V Grußwort des Beauftragten der Bundesregierung für die...

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