Gutachten zur Versalzung der Gerstunger ... - Runder Tisch

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Im ungestörten Normalprofil ist der noch intakte Plattendolomit durch undurchlässige, tonige Schichten (Oberer Werra-Ton bis Unterer Leine-Ton; z1Tb – z3Ta) von dem darunter liegenden Salzgebirge abgetrennt. In ungestörter Lagerung ist der Plattendolomit auch gegenüber dem hangenden Deckgebirge, also dem Buntsandstein, durch gering durchlässige, tonige Schichten (Oberer Leine- bis Friesland-Ton und Bröckelschiefer; z3Tb – z7) getrennt. In großen Arealen ist aber der Plattendolomit wie auch die abdichtenden Trennschichten im Hangenden des Plattendolomits infolge von intensiver Subrosion des darunter liegenden Salinars zerrüttet und zerbrochen worden (Siehe Abbildungen 1.2 und 1.3). Dies gilt insbesondere für ausgedehnte Subrosionssenken wie die Gerstunger Mulde, die davon nach Südosten abzweigende Horschlitter Mulde (Versenkgebiet Gospenroda) und die nach Südwesten abzweigende Hönebacher Mulde (Versenkgebiet Eichhorst-Kleinensee), aber ebenso für den Salzhang an der Peripherie des Salinars. Diese Zerrüttungs-Gebiete sind seit vielen Jahrzehnten bekannt und in Profilschnitten geologischer Kartenwerke auch dargestellt (z.B. Deubel 1942, 1948, 1954; GK 25000 Blatt Bad Salzungen, Blatt Vacha, Blatt Berka). Das von der Kaliindustrie immer wieder gezeichnete (und von den Bergbehörden trotz besseren Wissens bislang akzeptierte) Bild einer nach oben und unten dichten Speichergesteins-Formation („Der Plattendolomit“) bestätigt sich bei korrekter Betrachtungsweise nicht im Ansatz, insbesondere dann nicht, wenn wegen der dort höheren Porositäten und der besseren hydraulischen Durchlässigkeiten, gerade diese Subrosions- Bereiche als Versenkgebiete ausgesucht werden. Abbildung 1.3 – Geologisches Säulenprofil vom Rotliegenden bis zum Quartär. In Subrosionsgebieten wie der Gerstunger Mulde ist das Normalprofil (links) durch Auflösung der ca. 300 m mächtigen Salzschicht und Einsturz des Deckgebirges durch eine Subrosionsbrekzie (rechts) ersetzt. Dr.habil. Ralf E. Krupp – Diplom-Geologe, Geochemiker 8
Als Folge der Zerrüttung breiten sich die bei der Versenkung aus dem Plattendolomit (den Zerrüttungszonen) verdrängten Formationswässer, aber auch die versenkten Endlaugen selbst, ungehindert in das Deckgebirge, also den Buntsandstein und das Quartär aus, wo sie die natürlich vorhandenen Süßwasser-Reserven (Grundwasser-Körper) nach und nach versalzen. Auch ein weiterer Aufstieg der Salzwässer durch das Deckgebirge hindurch bis zur Oberfläche ist unbestreitbar vorhanden (HLUG, 2004). Dieser manifestiert sich in diffusen Salzeinträgen in die Fließgewässer, besonders in die Werra, aber auch in Salzzuflüssen in verschiedenen Kiesgruben und in Quellaustritten. Zusätzlich zu den Zerrüttungszonen setzen auch noch eine ganze Anzahl von Störungen (Verwerfungen) und Kluftzonen durch den Plattendolomit und die Hangendschichten hindurch, die für zusätzliche Wegsamkeiten aus dem Plattendolomit in und durch das Deckgebirge sorgen. Bis zu 40 Prozent der versenkten Chlorid-Frachten erreichen so als diffuse Salzwasser-Austritte die Oberfläche und damit die Werra (HLUG 2004). Die immer noch von der Kaliindustrie herangezogene Überlegung, dass sich die verpressten Laugen aufgrund ihrer höheren Dichte unterhalb der geringer dichten Plattendolomit- Formationswässer und salzarmen Grundwässer ausbreiten und zu einer Dichte-Schichtung führen, gilt nur für freie, strömungsarme Wasserkörper. Für durchströmte Kluft- und Porenwasserspeicher muss mit einer wesentlich schnelleren Vermischung gerechnet werden, die durch die vielfach verzweigten Wegsamkeiten im Speichergestein (Dispersivität) begünstigt wird. Im Übrigen kann diese, auf Professor Franz Beyschlag und den Bergrat Ernst Fulda zu Beginn des letzten Jahrhunderts zurückgehende Vorstellung seit Deubel (1942) als widerlegt gelten. Heute weis man, dass in gespannten und halbgespannten Grundwasserleitern die Strömung entlang hydrostatischer Druckgradienten verläuft. Wenn man aber mit Verpressungsdrücken von bis 30 bar arbeitet, spielen die Dichteunterschiede kaum noch eine Rolle. Vielmehr werden sich die Laugen nach oben und zur Seite hin durch Verdrängung von Formations- und Grundwasser Platz verschaffen. Die Vorstellung, dass sich im „Plattendolomit“ eine glatte Verdrängungsfront mit einer schmalen Vermischungszone zwischen Lauge und Formationswasser ausbilden würde (Anträge von K+S; Skorownek et al., 1999; HLUG 2004 …..), ist allenfalls bei sehr großräumigen Betrachtungen zulässig. Bei lokalen Betrachtungen ist eine Ausbreitung der verpressten Laugen und verdrängten Wässer eher entlang größerer und kleinerer Störungsund Kluftzonen, sowie durch stark fragmentierte Gesteinskörper (Brekzien) hindurch anzunehmen. Es ist dann realistischer von einer fingerförmigen Ausbreitung der Versenklaugen entlang von Zonen hoher Permeabilität auszugehen. Hydrogeologische Stockwerke und Strömungsregime Der Vollständigkeit halber, und für ein besseres Verständnis, soll hier kurz auf die hydrogeologischen Verhältnisse eingegangen werden, die ausführlicher z.B. bei Käbel (2006) oder Rösing (1992) nachzulesen sind. Natürliche, anthropogen ungestörte Verhältnisse In Gebieten mit intaktem Schichtverband und ungestörter Schichtenfolge (Abbildung 3, links) stellt der Plattendolomit einen ergiebigen Grundwasserleiter dar, der nach oben und unten durch geringleitende Schichten abgedichtet ist und als „gespannter Aquifer“ anzusehen ist. Zum Hangenden hin folgen der Untere und Mittlere Buntsandstein, die zusammen im Gerstunger Raum eine Mächtigkeit (Schichtdicke) von fast 500 Metern erreichen (Rösing, 1992) und den wichtigsten Grundwasserspeicher des Gebietes repräsentieren, der nur im Dr.habil. Ralf E. Krupp – Diplom-Geologe, Geochemiker 9
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