Abbau mineralischer, oberflächenaher Rohstoffe am Beispiel Schleswig-Holsteins

Inhaltsverzeichnis

1. Einleitung

2. Entstehung, Vorkommen, Abbau der Lagerstätten von
2.1. Kies und Sand
2.2. Ton
2.3. Kreidekalk

3. Entstehung, Vorkommen, Abbau und Verwendung der Rohstoff-vorkommen an
3.1. Quarzsand
3.2. Gips
3.3. Titaneisen
3.4. Raseneisenerz
3.5. Eisenocker

4. Gesetzlicher und landesplanerischer Rahmen für den Abbau
4.1.Landes- und Regionalplanung
4.1.1. Organisation
4.1.2. Rechtliche Grundlagen
4.1.3. Strukturelemente der Freiraumbildung bzgl. des AOR
4.1.4. Grundsätze der Landes- und Regionalplanung bzgl des AOR
4.2. Gesetzlicher Rahmen
4.3. Genehmigungsverfahren für den AOR
4.4. Konsequenzen

5. Standortfaktoren für den Abbau

6. Der Weg der oberflächennahen Rohstoffe von der Lagerstätte zum Verbraucher
6.1. Kies
6.2. Ton
6.3. Kreidekalk

7. Konflikte und Probleme beim Abbau der Rohstoffe
7.1. zwischen Bürger und AOR
7.2. zwischen Landwirtschaft und AOR
7.3. zwischen Natur und AOR

8. Alternativen zum konventionellen AOR

9. Was geschieht nach der Ausbeutung der Lagerstätten
9.1. bis Anfang der Neunziger
9.2. Aktuelle Tendenzen

10. Bibliographie

1. Einleitung

Schleswig-Holstein (S-H) gilt gemeinhin als sehr rohstoffarmes Bundesland, was jedoch keineswegs bedeutet, dass es hier keine abbaufähigen Rohstoffe gibt. Neben Erdöl gibt es unter den glazigenen Schichten sogar Braunkohle, doch werde ich Energieträger in dieser Arbeit außen vor lassen. Die anderen gewonnen Rohstoffe sind indes durchweg den Massengütern zuzuordnen. Das Gros dieser Rohstoffe, die nicht aus anstehendem Gestein gewonnen werden, wäre ohne das Weichselglazial nicht vorhanden und ist darüber hinaus ein wesentlicher Bestandteil des glazialen Geschiebes. Der Abbau dieser Rohstoffe, welche in Form des Tagebaus stattfindet, stellt einen großen Eingriff in die Umwelt dar und ist deswegen häufig Gegenstand von Konflikten zwischen den jeweiligen Nutzern der Landschaft. Der Bergbau, worunter auch der Abbau oberflächennaher Rohstoffe (AOR) in einem Land ohne wirkliche Berge offiziell fällt, hat zwar keine allzu große wirtschaftliche Bedeutung für S-H, doch formt er seine Landschaft in erheblichen Maße auf vielfältige Art und drückt ihm so vielerorts einen unverwechselbaren Stempel auf. Nach einer topographischen Einordnung gehe ich kurz auf die jeweilige Entstehungsgeschichte und den Abbau der Lagerstätten, welcher von der Raumordnung und diversen Gesetzen geregelt wird, ein. Darüber hinaus werde ich sowohl die wirtschaftliche Funktion dieser Rohstoffe im Wandel der Zeit, als auch die aus ihrer Nutzung resultierenden Konflikte und Probleme in Umwelt und Gesellschaft beleuchten. Schließlich beende ich meine Ausführungen mit den Perspektiven dieses Abbaus und setze mich mit den unterschiedlichen Nutzungskonzepten der Vergangenheit, Gegenwart und Zukunft für die bereits ausgebeuteten Lagerstätten auseinander.

2. Entstehung, Vorkommen und Abbau der Lagerstätten

Die oberflächennahen Rohstoffe unterteilt man nach Erkundungsstand, räumlicher Ausdehnung, Verwendungsmöglichkeit, den sich aus der geologischen Situation ergebenden Abbaubedingungen und der aktuellen und einmal möglichen Bedeutung für die Versorgung einzelner Wirtschaftsräume und –Zweige in die Rohstoffkategorien „Lagerstättengebiete“ und „Rohstoffvorkommen“ und grenzt sie so voneinander ab.

Lagerstättengebiete enthalten hochwertige Rohstoffe, die sowohl räumlich begrenzt als auch von erheblicher räumlicher Ausdehnung sind und unter den derzeitigen wirtschaftlichen Bedingungen als rohstoffwirtschaftliche Versorgungsbasis dienen bzw. für den Abbau geeignet erscheinen.

2.1. Kies- und Sandlagerstätten

Entstehung:

Die Kiese und Sande S-H sind wie das Land selbst als ein Produkt der letzten beiden Eiszeiten, also der früheren Saaleeiszeit (2oo.ooo – 125.ooo Jahre v.H.) und der letzten, der Weichseleiszeit (8o.ooo – ca. 15.ooo Jahren v.H) anzusehen. Die maximale Ausdehnung der jeweiligen glazialen Eismassen zeigt folgende Abbildung 1 aus Schmidtke 2005.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Der skandinavische Schild war für die Gletscher das Hauptsquellgebiet. Hier erreichten die eine Mächtigkeit von bis zu 3.000m Gletscher. Vom Quellgebiet floss das Eis dank seiner Plastizität gen Zehrgebiete, also zumeist nach Süden hin, ab. Das Eis kam jedoch wegen des ozeanischen Einflusses des Atlantiks nicht direkt aus Norden, sondern eher aus nordöstlicher Richtung, wie man deutlich an den vom Eis geschaffenen Oberflächenformen der glazialen Serie^[1], wie zum Beispiel den Förden, sehen kann. Auf schleswig-holsteinischem Boden schließlich war der ozeanische Einfluss so groß, dass sich hier das Abtauen der Gletscher und der Eisnachschub die Waage hielten, so dass über S-H die Eisrandlagen der beiden Glaziale lagen. Auf dem langen Weg vom skandinavischen Schild nach S-H erodierte das Gletschereis das anstehende Gestein der dortigen Gebirge in allen Formen und Größen und beförderte es mit sich. Dort, wo die Gletscher abschmolzen, luden sie es ab und bildeten somit aus diesem Material, dem Geschiebe, die Grund- und Endmoränen, die das Bild S-H des östlichen Hügellandes und der Hohen Geest bestimmen. Selbiges Geschiebegemisch beinhaltete dank der destruktiven Arbeit des Gletschers auch große Felsbrocken, den so genannten Findlingen, große bis kleine Steine, und alle kleineren Kornfraktionen. Neben Kiessanden enthalten besonders die Endmoränen, aber auch die Grundmoränen oftmals mit großen Blockpackungen.

Je nach Intensität der Eiszeit variierte die Ausdehnung der Gletscher, die so immer wieder bereits aufgeschüttete Moränen überfuhren und neue auftürmten. So bildeten sich zahlreiche End- und Grundmoränenzüge, wobei erstere stets die Maximalausdehnung eines so genannten Eiszeitstadiums darstellen. Der Eisrand oszillierte also in Abhängigkeit von wärmeren und kälteren Phasen und Jahreszeiten, wobei Vorstöße einzelner Gletscherzungen die Lage der Moränen noch verkomplizierten. Im Brandenburger, dem ältesten Stadium fand das Weichselglazial seine größte Ausdehnung. Demnach hinterließen die Gletschermassen der darauf folgenden Stadien ihre jeweiligen Endmoränenzügen, durch das Oszillieren oftmals mehrere hintereinander, stets in einer zumindest von einem vorigen Stadium geschaffenen Grundmoränenlandschaft. Dank dieses Wanderns des Eisrandes verschoben sich ergo auch die „Quellen“ der Schmelzwasserflüsse, die Gletschertore.

Aus den Gletschertoren flossen immense Mengen an Schmelzwasser, die bis hin zum tonnenschweren Findling, wie „der alte Weddelbrooker“, alle Korngrößen mit einer reißenden Strömung aus dem Gletscher heraustransportierten. Diese reißende Strömung entwickelte sich wegen der Tatsache, dass diese subglazialen Ströme als Höhlenströme flossen. Die immensen Schmelzwassermassen von der Gletscheroberfläche und –Unterseite konnten sich nur bedingt innerhalb des Gletscherkörpers ausdehnen; dieser Druck konnte sich ergo nur in der Fließgeschwindigkeit äußern. Diese subglazialen Ströme traten nun aus den Gletschertoren zu Tage und erodierten in Kontakt mit den jeweiligen Hinterlassenschaften der vorigen Glaziale selbige in großem Umfang bzw. durchstießen sie (Kühn und Lamcke 1936; 9ff, Gripp 1964, Schmidtke 2004; 18ff).

Außerhalb des Gletschers dehnte sich das Schmelzwasser nun fächerartig auf. Dank der mit zunehmender Distanz zum Gletschertor kontinuierlich abnehmenden Fließgeschwindigkeit blieben die gröbsten Sedimente schnell liegen, während mit der wachsenden Entfernung zum Eisrand die Korngröße der Ablagerungsschichten abnahm. Sowohl die Ablagerungen der verschiedenen Korngrößen als auch die Mächtigkeit der Ablagerungsschichten unterlagen dabei denselben Schwankungen, wie der Gletscher und ergo seinem Materialtransport selbst. So kommt es, dass verschiedene Korngrößen in abgegrenzten Schichten am selben Ort scheinbar unlogisch übereinander liegen, wobei die Schichten selber bezüglich ihrer Korngröße meist ziemlich homogen aufgebaut sind (Picard 1956; 18f, Schmidtke 2004; 33).

Die ursprünglich eher eckigen Geschiebe, die primär ein Produkt eines Abbruches waren und in den Endmoränen vorkommen, rundeten wegen der andauernden Kollisionen mit anderen Frachten innerhalb der Schmelzwasserströme stark ab, wurden ergo zu Geröll (Schmidtke 2004; 32).

Die Sander überformten im direkten Anschluss an die Endmoränen des Brandenburger Stadiums die saaleeiszeitlichen Ablagerungen im Bereich der heutigen Sandergeest und bildeten eine gemäß ihrer Entstehung flache, jedoch wegen der anhaltenden Strömung flach geneigte Landschaft (Picard 1956; 18f). Die Schmelzwasserflüsse der anderen Stadien hatten also die bereits glazial geformte Landschaft zu durchqueren. Dabei erodierten sie zum einen bereits vorhandene Moränen und schufen Rinnentäler wie das der Eider oder die Brahmsee-Pohlsee-Rinne, hauptsächlich jedoch verfüllten und nivellierten sie die an die jeweilige Endmoräne anschließenden Moränenflächen, was das Vorkommen von Sanderflächen auch im Östlichen Hügelland erklärt (Kühn und Lamcke 1936; 13ff).

Während der Saaleeiszeit spielten sich die gleichen Vorgänge ab. Die Hohe Geest Schleswig-Holsteins besteht aus ihren Moränen, die jedoch wegen ihres Alters und der daraus resultierenden Gelifluktion während der letzten Eiszeit, der noch immer anhaltenden Solifluktion und Verwitterung nivellierter als die Jungmoränen des Östlichen Hügellandes sind. Trotz alledem finden sich auch innerhalb dieser Moränen eiszeitliche Sander wieder, die ebenso aus fluvial antransportierten Kornfraktionen bestehen (Schmidtke 2004; 44).

Vorkommen:

Die bedeutendsten Kies- und Sandlagerstätten Schleswig-Holsteins liegen in den mittleren Landesteilen in den vor den Gletschertoren der letzten Eiszeit aufgeschütteten Sanderebenen. In meist ungestörter Lagerung stehen wirtschaftlich nutzbare Kiessande hier gelegentlich großflächig, meist jedoch räumlich eng begrenzt bei ehemaligen Schmelzwasserabflüssen an. In gletscherrandnahen Positionen bildeten sich Kiessandlagerstätten mit Kornanteilen >2mm (Kies) von durchschnittlich 20 bis 30, vereinzelt auch 50 Massenprozent. Mit zunehmender Entfernung vom Eisrand wurden, wie bereits in der Entstehung der Vorkommen erläutert, immer kiesärmere Sande abgelagert. Die Dichte der potenziellen Kiesgruben ist in den mittleren Landesteilen relativ dicht, weswegen ich auf eine Aufzählung verzichte; Aufschluss geben hier Abbildung 2 und 3 (Minister für Wirtschaft, Technik & Verkehr S-H 1994; 20f, Picard 1956; 18ff).

Das Nutzen der Moränen als Lieferant für Kiessande erweist sich als problematisch aber machbar. Alle Korngrößen kommen hier mehr oder weniger miteinander vermischt, partiell auch in Linsen vor, doch erschweren oft lehmige Böden einen Abbau. Größere Gesteinsbrocken oder Findlinge werden hier aus anstehenden und oftmals zusammenhängenden Blockpackungen gewonnen. Ebenso erlaubt der oftmals tiefe Grundwasserpegel einen Abbau in großen Mächtigkeiten, der sich bei entsprechenden, an sich geringen, Massenprozentanteilen an Kiessanden lohnt (Dingethal et al. 1998; 41ff).

Früher war die inzwischen aus Gründen des Küstenschutzes verbotene Steinfischerei im Steilküstenvorfeld die bevorzugte Art, an große Bausteine bzw. Findlinge heranzukommen (Kühn und Lamcke 1936; 23ff).

Entsprechend ihrer Entstehung schließen sich an Endmoränenzüge, welche ja die Randlagen der verschiedenen Gletschervorstöße nachzeichnen, immer Sand- und Kiesablagerungen an, also auch innerhalb des Östlichen Hügellandes und der Hohen Geest. Die hier vorkommenden Kiessandlagerstätten sind infolge der Eisbewegungen überwiegend gestaucht (gestört) und weisen einen eher hohen Kiesgehalt und zum Teil lokal mächtige Geschiebemergeleinschaltungen vor. Diese Lagerstätten können aufgrund der in diesen Bereichen ansonsten vorherrschenden Kiessandarmut nicht nur lokale, sondern auch regionale bis überregionale Bedeutung hinsichtlich der Rohstoffgewinnung erlangen. Passende Beispiele hierfür sind die Lagerstätten „Segrahner Berg“ im Kreis Herzogtum Lauenburg und der „Munkwolstrup“ im Kreis Schleswig Flensburg, die beide jeweils wegen ihrer „Insellage“ eine außerordentliche Versorgungsfunktion für die Region zu übernehmen haben (Minister für Wirtschaft, Technik & Verkehr S-H 1994; 20f, Schmidtke 2004; 29ff). Innerhalb der Eider- und der Brahmsee-Pohlsee-Rinne, die sich durchweg durch Moränengebiet ziehen, nehmen Oser und Kames zusätzlich zu den fluvioglazialen Kiessanden eine wichtige Rolle bei der Versorgung der Landeshauptstadt war (Kühn und Lamcke 1936; 18ff, Naumann 2004).

Jedoch haben nicht alle Rohstoffvorkommen eine gleich gute Qualität oder ausreichende Quantität, die für einen Abbau als Lagerstätte vonnöten wäre. Die gewerblich abbaufähigen Kiessandagerstätten sind auf das ganze Land, ausgenommen der Marsch wegen ihrer marinen Entstehung, verteilt, was die folgende Abbildung 2 aus Dinghethal 1998, S.43 deutlich zeigt (Minister für Wirtschaft, Technik & Verkehr S-H 1994; 20ff).

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Innerhalb dieser Gebiete findet oder könnte ein Abbau stattfinden. Wie Abbildung 3 zeigt, gibt es neben den Lagerstätten in weitaus größerem Umfang nicht gewerblich abbaufähige Rohstoffvorkommen dieser glazial entstandenen Rohstoffe. Diese Vorkommen sind entweder aufgrund geologischer oder hydrolo-gischer Faktoren nicht abbaufähig, oder aber ihre Qualität und/oder Quantität ist schlichtweg unzureichend. Vergleicht man beide Abbildungen, erkennt man unschwer, dass in früheren Zeiten noch andere Wirtschaftlichkeitsmaßstäbe galten und sich entsprechend auch in nicht Lagerstättengebieten Kiesgruben befanden (Abbildung 3 ↓ Picard 1956; 19).

Abbau:

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Die Gewinnung von Kiessand erfolgt entweder durch Trockenabbau oder durch Nassbaggerung; der Abbauvorgang wird in folgender Abbildung 4 aus Wohlrab 1995 illustriert. Die Abbautiefe der trockenabbaufähigen Vorkommen richtet sich in S-H hauptsächlich nach dem Grundwasserpegel, dessen Niveau entweder nicht unterschritten wird oder durch Abpumpen erniedrigt wird. Im Übrigen spielt die Höhe der Reichweite der Abbaumaschinen eine Rolle. Nassbaggerungen kommen in Schleswig-Holstein dort vor, wo es die hydrologische Situation nicht anders erlaubt (Dingethal et al. 1998; 41ff).

Wertvolle Deckschichten, häufig Muttererde, die in unterschiedlichen Mächtigkeiten die Lagerstätten überdecken, werden beiseite geräumt und in der Regel für die Wiederherrichtung der Grube nach Ausbeutung der Rohstoffe (Siehe Punkt 8) benützt. Im Übrigen muss man anmerken, dass ein Abbau von Kiessand ebenso im privaten Rahmen dort stattfindet, wo er in für den Einzelnen akzeptablen Bedingungen vorkommt, sei es für das Eigenheim oder die Sandkiste. Die gesetzlichen Bestimmungen für den Abbau jeglicher Rohstoffe werden unter Punkt 4 aufgeführt. Angemerkt sei außerdem, dass circa 80% der geförderten Rohstoffe des Landes S-H aus Kiessanden bestehen.

2.2. Tone

In Schleswig-Holstein gibt es eine Vielzahl an Tonen, die für die Ziegel- und Zementproduktion geeignet sind. Ein Abbau findet wie bei den Kiessanden stets im Tagebau statt, wobei hier aber allein der Trockenabbau vollzogen wird. Zurzeit werden nur die Lockergesteine b - e abgebaut bzw. sind für einen möglichen Abbau erschlossen; ein industrieller und großflächiger Abbau findet indes nicht statt:

a) Untereozäne marine Tone (Tarrastone) Ostholstein

Unter Tarraston versteht man einen auf Fehmarn und im wagrischen Winkel oberflächennah wiederholt angetroffenen grünen bis blaugrünen, schmierig-seifigen Ton tertiären Alters, der in Form von mächtigen Schollen durch das Gletschereis verschleppt, gestaucht und stellenweise durch andere glazigene Sedimente verunreinigt worden ist. Ein Abbau fand von 1929-1932 zur Herstellung von Bleicherde bei Großenbroder Fähre statt. Die mutmaßliche Grenze dieser wie auch der anderen Vorkommen ist in Abbildung 3 einzusehen.

b) Eiszeitliche Stillwassersedimente

Diese Tone kommen in den Becken der ehemaligen Eisstauseen vor. Es sind also die Absätze jener Stauseen, in die Gletschertrübe hineingeschwemmt wurde. Petrographisch werden diese Sedimente als Bändertone bezeichnet, da sie aus einer ständigen Wechsellagerung von Schichten aus Ton oder schluffigem Ton mit solchen aus schluffigem Sand oder Sand bestehen. Hauptsächlich kommen sie im Lübecker Becken, bei Schleswig und bei Lauenburg vor und werden in einer Tiefe von o,8 – 1,2m abgebaut.

[...]

^[1] Die glaziale Serie ist das Aufeinanderfolgen der einzelnen Komponenten des eiszeitlichen Hauptformenschatzes, vgl. Kurt-Dietmar Schmidtke, Die Entstehung Schleswig-Holsteins, Neumünster 2004, S. 42