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  Methodensteckbrief Vulkanismus
Geschrieben von: bge_moderator - 28.01.2020, 13:46 - Forum: Konsultation Ausschlussmethodik "Vulkanismus" - Antworten (3)

Gerne möchten wir die Anwendung des Ausschlusskriteriums „Vulkanismus“ mit Ihnen disku­tieren. Haben Sie Fragen oder Anregungen zum Verfahren oder Erkenntnisse, die uns bei der Anwendung helfen können? Teilen Sie uns diese mit!

"es liegt quartärer Vulkanismus vor oder es ist zukünftig vulkanische Aktivität zu erwarten", § 22 Abs. 2 Ziffer 5 StandAG

Was ist Vulkanismus?

Als Vulkanismus werden sämtliche Prozesse und Erscheinungsformen bezeichnet, die mit dem Austritt von heißen, flüssigen Gesteinsschmelzen und Gasen an der Erdoberfläche verbunden sind. Explosives Herausschleudern von Magma (Eruption) wird dabei von ruhigem Ausfließen (Effusion) unterschieden (Martin & Eiblmaier, 2002). Durch solche vulkanische Aktivität bestehen erhebliche Risiken, auch für die Sicherheit eines Endlagers.
Vulkanismus ist meist mit plattentektonischen Prozessen, der Neubildung ozeanischer Kruste an Mittelozeanischen Rücken (vulkanisch aktive Gebirgszüge in der Tiefsee) und dem Abtauchen von ozeanischer unter kontinentale Kruste in Kollisions- und Subduktionszonen, verbunden. Auch bei der Entstehung neuer Ozeane in Form von Grabensystemen (z. B. Ostafrikanisches Riftsystem) kann Vulkanismus auftreten (Miller, 1992). Zusätzlich kommt Vulkanismus auch an so genannten Hotspots vor, Gebieten mit heißem aufsteigendem Mantelmaterial (Wilson, 1963; Morgan, 1971). Prominente Beispiele hierfür sind Hawaii oder die Kanarischen Inseln (Wilson, 1963; Carracedo et al., 1998).

Vulkanismus in Deutschland – Vergangenheit und Zukunft

Meschede (2018) beschreibt in Deutschland an einigen Stellen Nachweise vulkanischer Aktivität aus der jüngeren Erdgeschichte (Quartär und Tertiär). Dazu gehören eine von West nach Ost verlaufenden Zone (Eifel, Westerwald, Vogelsberg, Rhön, Egergraben) sowie einige südliche Regionen in Baden-Württemberg (Kaiserstuhl, Hegau, Urach). In der Eifel gab es die jüngsten Vulkanausbrüche vor wenigen tausend Jahren. Der dort heftigste Ausbruch war der des Laacher-See-Vulkans, welcher auf ein Alter von 12 900 Jahren datiert wird (Bogaard, 1995). Die vulkanischen Ausprägungen an der Erdoberfläche sind sehr unterschiedlich. Sie reichen von großflächig auftretenden basaltischen Vulkaniten (Ergussgesteinen) in mächtigen Schichten bis hin zu durch hochexplosiven Vulkanismus entstandene Maare mit weit verbreiteten pyroklastischen Ablagerungen (Meschede, 2018). Quartärer Vulkanismus ist neben der Eifel auch in der Region Vogtland-Oberpfalz nachgewiesen (Jentzsch, 2001).

Erste Vorschläge für eine Prognose zukünftiger vulkanischer Aktivität in Deutschland wurden von Jentzsch (2001) auf Basis einer Expertenbefragung erarbeitet. Demnach ist eine erneute vulkanische Aktivität in der Eifel in den nächsten eine Million Jahren als sicher anzu­nehmen, während im Vogtland und in Nordwestböhmen eine Wahrscheinlichkeit von etwa 50 % für ein solches Ereignis besteht.

In einem von der BGE in Auftrag gegebenen Bericht beschreibt May (2019) Möglichkeiten einer Prognose für zukünftige vulkanische Aktivität in Deutschland. Demnach können quantitative Vorhersagen zur Ausbruchshäufigkeit während der nächsten eine Million Jahren auf Grundlage unseres derzeitigen Prozessverständnisses nicht getätigt werden. Möglich ist aber eine qualitative Kategorisierung von Eintrittswahrscheinlichkeiten einer zukünftigen vulkanischen Aktivität mithilfe von geologischen, geophysikalischen und petrologischen Indikatoren. Eine zukünftige Aktivität quartärer Vulkangebiete in der Eifel und in der Region Vogtland-Oberpfalz gilt als wahrscheinlich, da sich diese nicht generell von dem über mehrere Millionen Jahre andauernden tertiären Vulkanismus unterscheidet (May, 2019).

Folgende Kategorien werden von May (2019) in Hinblick auf Eintrittswahrscheinlichkeiten zukünftiger vulkanischer Aktivität unterschieden:

a) Wahrscheinliche bzw. erwartete Aktivität: in der Eifel und in der Region Vogtland-Oberpfalz ist eine erneute vulkanische Aktivität innerhalb des Nachweiszeitraumes von einer Millionen Jahren zu erwarten.
b) Weniger wahrscheinlich bzw. mögliche Aktivität: in tertiären Vulkanfeldern wie dem Vulkanfeld-Gürtel zwischen Eifel und Lausitz, im Kaiserstuhl und im Urach-Kirchheimer Gebiet.
c) Unwahrscheinlich bzw. nicht auszuschließende Aktivität: Weitere Gebiete um den tertiären Vulkanfeld-Gürtel, wo es Hinweise auf magmatische Aktivität gibt (insbesondere Temperaturanomalien im Erdmantel, Mofetten und Säuerlinge, Mantelgasaustritte).

So will die BGE das Ausschlusskriterium Vulkanismus anwenden (Sollte sich auf Grundlage von Fachdiskussionen die Notwendigkeit einer methodischen Anpassung ergeben, kann der hier gezeigte Zwischenstand von dem Ergebnis im Zwischenbericht Teilgebiete abweichen.)

Die BGE schlägt Gebiete, in denen quartärer Vulkanismus bekannt ist, für den Ausschluss vor. In diesen Gebieten ist nach May (2019) auch eine erneute vulkanische Aktivität innerhalb des Nachweiszeitraums zu erwarten. Diese potentiellen Gefährdungsgebiete werden gemäß dem Vorschlag von Jentzsch (2001) als Umkreis um vulkanische Eruptionszentren in der Eifel und der Region Vogtland-Oberpfalz abgegrenzt, wobei die Auswirkungen zukünftiger vulkanischer Aktivität (z.B. Lavaströme) pauschal mit einem Radius von 10 km um jedes Eruptionszentrum berücksichtigt werden. Die BGE arbeitet derzeit an einer Aktualisierung der von Jentzsch (2001) verwendeten Datengrundlage.  

Durch das Kriterium werden Gebiete ausgeschlossen, für die auf Grund der geolo­gischen Verhältnisse das Auftreten von Vulkanismus und daraus resultierende Be­einträchtigungen des Endlagers innerhalb des Nachweiszeitraumes befürchtet wer­den. Um das Gefährdungspotenzial von vulkanischen Aktivitäten angemessen zu berücksichtigen, sollte dabei ein Sicherheitsabstand von 10 km zu diesen Gebieten eingehalten werden.

Quelle: Bundestag-Drucksache 18/11398, S. 69

Die BGE verwendet derzeit, gemäß dem Begründungstext zum StandAG (DS 18/11398), um jedes potentielle Gefährdungsgebiet einen Sicherheitsabstand von 10 km (siehe Abb. 1). Dieser gilt als „Minimalabstand“ und wird auf Grundlage eines extern vergebenen Forschungsprojektes mit einem individuell an die jeweiligen Gebiete angepassten und vom konkreten Chemismus des Vulkanismus abhängigen Sicherheitsaufschlag versehen, der sich bezüglich der ausgeschlossenen Fläche einzig vergrößernd auswirken kann. Während für die Ausweisung von Teilgebieten nach § 13 StandAG zunächst der statische Sicherheitsabstand von 10 km ausgewiesen wird, sollen zur Ermittlung von Standortregionen nach § 14 StandAG individuelle Sicherheitsabstände zur Anwendung kommen.

   
Darstellung der Ausschlussmethodik

Literaturverzeichnis
  • Carracedo, J.C., Day, S., Guillou, H., Rodríguez Badiola, E., Canas, J.A., Pérez Torrado, F.J., 1998. Hotspot volcanism close to a passive continental margin: the Canary Islands. Geological Magazine 135, 591-604.
  • Drucksache des Deutschen Bundestages 18/11398 vom 07.03.2017: Entwurf eines Gesetzes zur Fortentwicklung des Gesetzes zur Suche und Auswahl eines Standortes für ein Endlager für Wärme entwickelnde radioaktive Abfälle und anderer Gesetze. https://dip21.bundestag.de/dip21/btd/18/113/1811398.pdf
  • Jentzsch, G., 2001. Vulkanische Gefährdung in Deutschland. Entwicklung eines Kriteriums zum Ausschluss von Gebieten für die weitere Untersuchung hinsichtlich der Eignung als Standort eines Endlagers für radioaktive Abfälle. K-MAT 12-14. http://dipbt.bundestag.de/dip21/btd/18/C...012-14.pdf
  • Martin, C., Eiblmaier, M. (Hrsg.), 2002. Lexikon der Geowissenschaften Teil 6 (Silc bis Zy). - Spektrum Akad. Verl., Heidelberg und Berlin, 502 S.
  • May, F., 2019. Möglichkeiten der Prognose zukünftiger vulkanischer Aktivität in Deutschland. Kurzbericht, BGR Hannover, 87 S., siehe https://www.bgr.bund.de/DE/Themen/Endlag...onFile&v=3
  • Meschede, M., 2018. Geologie Deutschlands - Ein prozessorientierter Ansatz, 2. Auflage, Springer Spektrum, Berlin, 252 S.
  • Miller, H., 1992. Abriß der Plattentektonik, Stuttgart (Enke), 149 S.
  • Morgan, W.J., 1971. Convection Plumes in the Lower Mantle. Nature 230, 42-43.
  • Standortauswahlgesetz vom 5. Mai 2017 (BGBI. I S. 1074), das zuletzt durch Artikel 3 des Gesetzes vom 12. Dezember 2019 (BGBI. I S. 2510) geändert worden ist.
  • van den Bogaard, P., 1995. 40Ar/39Ar ages of sanidine phenocrysts from Laacher See Tephra (12,900 yr BP): chronostratigraphic and petrological significance. Earth and Planetary Science Letters 133, 163-174
  • Wilson, J.T., 1963. A possible origin of the Hawaiian Islands. Canadian Journal of Physics 41, 863-870.



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  Methodensteckbrief "Seismizität"
Geschrieben von: bge_moderator - 20.01.2020, 12:26 - Forum: Konsultation Ausschlussmethodik "Seismische Aktivität" - Antworten (2)

Gerne möchten wir die Anwendung des Ausschlusskriteriums „Seismische Aktivität“ mit Ihnen diskutieren. Haben Sie Fragen oder Anregungen zum Verfahren oder Erkenntnisse, die uns bei der Anwendung helfen können? Teilen Sie uns diese mit!

"die örtliche seismische Gefährdung ist größer als in Erdbebenzone 1 nach DIN EN 1998-1/NA 2011-01",  §22 Abs. 2 Ziffer 4 StandAG

Was ist Seismizität?
Unter Seismizität versteht man die geographische, historische und energetische Verteilung von Erdbeben in einem Gebiet (Murawski & Meyer, 2004). Informationen zu Erdbebenhäufigkeit und –stärke sowie der zugrundeliegenden Mechanik von Erdbeben lassen sich durch Aufzeichnungen an seismischen Messstationen gewinnen.

Ursache natürlich ausgelöster Erdbeben sind in erster Linie Bewegungen der Erdkruste. Durch Verschiebung tektonischer Platten bauen sich Spannungen im Untergrund auf. Solche Spannungen werden entweder durch langsame Kriechbewegungen oder durch eine plötzliche Verschiebung von Gesteinsblöcken entlang von Störungen (bruchhafte Verformung des Gesteinsverbandes) abgebaut. Letzteres verursacht Erdbeben und die Ausbreitung von Bodenschwingungen (Grünthal, 2004).
 
Wieso werden Erdbebenzonen von der Endlagersuche ausgeschlossen?
Der Ausschluss von Erdbebenzonen wird im Standortauswahlgesetz (StandAG) mit dem Aus­schlusskriterium „Seismische Aktivität“ geregelt:

Durch das Kriterium werden Gebiete ausgeschlossen, in denen seismische Aktivitäten zu erwarten sind, die die Sicherheit eines Endlagers beeinträchtigen können. Bewertungsgrundlage ist, wie von der Kommission Lagerung hoch radioaktiver Abfallstoffe vorgeschlagen, die Norm DIN EN 1998-1/NA 2011-01. Diese wird konkretisiert durch die Festlegung in der jeweils dazu geltenden nationalen Anlage.

Quelle: Bundestag-Drucksache 18/11398, S. 68

In der „Karte der Erdbebenzonen in Deutschland“ (siehe Abb. 1) wurden Zonen basierend auf den mit einer Wiederkehrperiode von 475 Jahren (10 % Auftretens- oder Überschreitungswahrscheinlichkeit in 50 Jahren Standzeit) maximal zu erwartenden Erdbebenintensitäten abgegrenzt (probabilistische Erdbebengefährdungsanalyse, siehe Tab. 1). Die Berechnung der Erdbebengefährdung beruht u.a. auf einer Einteilung in seismische Quellregionen, die auf Basis der Erdbebenaktivität (ca. 27.000 Erdbeben) und der seismotektonischen Gegebenheiten Deutschlands festgelegt werden (Grünthal & Bosse, 1996). Weitere Eingangsparameter sind u.a. die Intensitäts-Häufigkeitsbeziehung, Dämpfungsrelation und die charakteristische Herdtiefe (Grünthal & Bosse, 1996).

   
Abbildung 1: Karte der Erbebenzonen (siehe Tab. 1) in Deutschland mit den Konturen aus DIN EN 1998-1/NA:2011-01 (BGE)
   
Tabelle 1: Zuordnung von Intensitätsintervallen und Referenz-Spitzenwerten der Bodenbeschleunigung zu den Erdbebenzonen (DIN EN 1998-1/NA:2011-01). Farblich markiert sind die Erdbebenzonen, die ausgeschlossen werden

Bei Erdbeben mit einer Intensität von 7 (> Erdbebenzone 1) treten merkliche Schäden an Gebäuden auf, wogegen Beben mit kleineren Intensitäten nur geringe oder keinerlei Gebäudeschäden verursachen. Im Vergleich zu Oberflächenbauwerken werden die Auswirkungen von Erdbeben auf Untertagebauwerke im Allgemeinen als geringer eingeschätzt (AkEnd, 2002).

So will die BGE das Ausschlusskriterium Seismische Aktivität anwenden
(Sollte sich auf Grundlage von Fachdiskussionen die Notwendigkeit einer methodischen Anpassung ergeben,kann der hier gezeigte Zwischenstand von dem Ergebnis im Zwischenbericht Teilgebiete abweichen.)

Es werden, wie im StandAG vorgegeben, alle Gebiete mit einer örtlichen seismischen Gefährdung (nach DIN EN 1998-1/NA:2011-01) größer als Erdbebenzone 1 ausgewählt. Daraus ergeben sich Flächen mit Erdbebenzonen 2 und 3 (siehe Abb. 1), die in alle endlagerrelevanten Tiefen projiziert werden. Die dadurch entstehenden Volumenkörper stellen den Ausschlussbereich dar (siehe Abb. 2).

   
Abb. 2: Darstellung der aktuellen Ausschlussmethodik

Der Nationale Anhang der DIN EN 1998-1 wird derzeit novelliert. Wir gehen davon aus, dass für den Zwischenbericht Teilgebiete (Schritt 1 der Phase I des Standortauswahlverfahrens) der aktuell gültige Nationale Anhang der DIN EN 1998-1 die Grundlage für die Anwendung des Ausschlusskriteriums „seismische Aktivität“ sein wird. Für unsere Vorschläge zur Auswahl der Standortregionen (Schritt 2 der Phase I des Standortauswahlverfahrens) und der zu erkundenden Standorte nach § 14 Absatz 2 und § 16 Absatz 3 StandAG wird voraussichtlich der novellierte Nationale Anhang zum Tragen kommen, der nach unserem gegenwärtigen Kenntnisstand Ende 2020 in Kraft treten wird.


Literaturverzeichnis
  • AkEnd, 2002. Auswahlverfahren für Endlagerstandorte. Empfehlungen des AkEnd, Dezem­ber 2002, S. 89. Abrufbar unter: https://www.bundestag.de/endlager-archiv...d-data.pdf
  • DIN EN 1998-1/NA:2011-01, Nationaler Anhang – National festgelegte Parameter – Eurocode 8: Auslegung von Bauwerken gegen Erdbeben – Teil 1: Grundlagen, Erdbebeneinwirkun­gen und Regeln für Hochbau.
  • Drucksache des Deutschen Bundestages 18/11398 vom 07.03.2017: Entwurf eines Gesetzes zur Fortentwicklung des Gesetzes zur Suche und Auswahl eines Standortes für ein End­lager für Wärme entwickelnde radioaktive Abfälle und anderer Gesetze.
  • Grünthal, G., 2004. Erdbeben und Erdbebengefährdung in Deutschland sowie im europäischen Kontext. Geographie und Schule 151, 14-23.
  • Grünthal, G. & Bosse, C., 1996. Probabilistische Karte der Erdbebengefährdung der Bundes­republik Deutschlands – Erdbebenzonierungskarte für das Nationale Anwendungs­dokument zum Eurocode 8: Forschungsbericht, Scientific Technical Report STR96/10, Geoforschungszentrum Potsdam, Potsdam.
  • Murawski, H. & Meyer, W., 2004. Geologisches Wörterbuch, Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg.
  • Standortauswahlgesetz vom 5. Mai 2017 (BGBI. I S. 1074), das zuletzt durch Artikel 2 Absatz 16 des Gesetzes vom 20. Juli 2017 (BGBI. I S. 2808) geändert worden ist.



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  Methodensteckbrief "Bohrungen"
Geschrieben von: bge_moderator - 13.11.2019, 15:36 - Forum: Konsultation Ausschlussmethodik "Bohrungen" - Antworten (9)

"Das Gebirge ist durch gegenwärtige oder frühere bergbauliche Tätigkeit so geschä­digt, dass daraus negative Einflüsse auf den Spannungszustand und die Permeabilität (Durchlässigkeit) des Gebirges im Bereich eines vorgesehenen einschlusswirksamen Gebirgsbereichs oder vorgesehenen Endlagerbereichs zu besorgen sind; vorhandene alte Bohrungen dürfen die Barrieren eines Endlagers, die den sicheren Einschluss gewährleisten, in ihrer Einschlussfunktion nachweislich nicht beeinträchtigen"; Quelle: § 22 Abs. 2 Ziff. 3 Standortauswahlgesetz (StandAG)

Was ist eine Bohrung?

Eine geologische Bohrung wird mithilfe von speziellem Gerät, wie Bohrturm, Gestänge und Meißel, in den Untergrund getrieben (abgeteuft). Sie dient typischerweise der geologischen Erkundung des Untergrundes, der Förderung von Rohstoffen, der Grundwassergewinnung, der Sanierung von Grundwasser- und Bodenkontaminationen, der Schaffung von Tiefenspeichern oder der Nutzung von Erdwärme.

Warum werden Bohrungen von der Endlagersuche ausgeschlossen?

Der Ausschluss von Bohrungen und Bergwerken wird im Standortauswahlgesetz (StandAG) mit dem Ausschlusskriterium „Einflüsse aus gegenwärtiger oder früherer bergbaulicher Tätigkeit“ geregelt. Da für den Ausschluss von Bohrungen und Bergwerken eine unterschiedliche Herangehensweise erforderlich ist, stellen wir Ihnen die jeweiligen Ausschlussmethoden getrennt vor. Dieser Steckbrief bezieht sich auf die Ausschlussmethodik für Bohrungen.

Gemäß StandAG dürfen vorhandene Bohrungen die Einschlussfunktion der geologischen Barriere über den Nachweiszeitraum von einer Million Jahre nicht beeinträchtigen.

"Gebirgsbereiche, in denen bereits Bohrungen vorgenommen wurden, dürfen nur dann als Teil einer geologischen Barriere für das Endlager eingeplant werden, wenn nachgewiesen werden kann, dass die Einschlussfunktion hierdurch nicht beeinträchtigt wird. Dies gilt insbesondere für den einschlusswirksamen Gebirgsbereich." Quelle: Bundestag-Drucksache 18/11398, S. 68


Da dieser Nachweis (vgl. Bundestag-Drucksache 18/11398, S. 68) sehr schwer zu erbringen ist, werden alle Bohrungen, die in den endlagerrelevanten Bereich (>300 m Tiefe) hinein abgeteuft wurden, ausgeschlossen. Gebirgsbereiche, in denen bereits Bohrungen vorgenommen wurden, dürfen nur dann als Teil einer geologischen Barriere für das Endlager eingeplant werden, wenn nachgewiesen werden kann, dass die Einschlussfunktion hierdurch nicht beeinträchtigt wird. (Quelle: Begründungstext StandAG, DS 18/11398)

Ein Großteil der weiteren vorhandenen Bohrungen wird aufgrund geringerer Endteufe (Endtiefe) im Ausschlussverfahren nicht weiter berücksichtigt. Es bleiben trotzdem noch mehrere zehntausend Bohrungen übrig, die für das Ausschlussverfahren relevant sind und im Folgenden als Tiefbohrungen bezeichnet werden.

Tiefbohrungen werden typischerweise unter Einsatz schwerer Bohrspülung abgeteuft, um u.a. auf diese Weise den Überdruck im Untergrund zu kompensieren und unkontrollierte Gasaustritte (Blowouts) zu verhindern. Durch den Bohrvorgang und die Bohrspülung wird das umgebende Gestein im Bereich um die eigentliche Bohrung herum mechanisch, hydraulisch, thermisch und chemisch beeinflusst. Es gibt diverse Vorgaben und Regelungen (z.B. Bundes­berggesetz (BBergG), Wasserhaushaltsgesetz (WHG), Bundesverband Erdgas, Erdöl und Geoenergie e.V. (BVEG)), welche den gesamten Ablauf der Bohrung und dabei zu verwendende Schutzmaßnahmen regeln. Für bergrechtliche Genehmigungen sind die Bergämter verantwortlich. Wesentlich ist vor allem die Verrohrung (Casing), die bereits während des Abteufens der Bohrung erfolgt und entsprechend der einzelnen Sektionen der Bohrungen mit abnehmenden Durchmessern (teleskopierend) vorgenommen wird. Zwischen Verrohrung und Bohrlochwand wird Zement eingebracht, um den Ein- und Austritt von Fluiden zu vermeiden und die Trennung verschiedener Schichten zu gewährleisten. Auf diese Weise soll die Kontamination oberflächennahen Grundwassers ausgeschlossen und vor allem die Stabilität des Bohrlochs sichergestellt werden.

Trotz aller Vorkehrungen sind sowohl Änderungen im lokalen Spannungsfeld als auch lokale Permeabilitätsveränderungen (Veränderung der Durchlässigkeit) im Gebirge nicht zu vermeiden. Der Einwirkungsbereich, in dem von einer dauerhaften Schädigung / Veränderung des Gebirges durch den Bohrvorgang ausgegangen werden kann, wird, abhängig vom gebohrten Durchmesser, nach Literaturangaben (Zoback, 2007; Gudmundsson, 2011) auf etwa einen Meter um das Bohrloch herum abgeschätzt, wobei die Zerrüttungszone auch stark vom Umgebungsgestein abhängt. Je nach Art der Bohrung wurden während des Bohrvorgangs multiple Tests durchgeführt, Bohrungen hydraulisch oder chemisch stimuliert oder durch Förderung, Verpressung und Sidetracks lange Zeit betrieben. Dadurch ist der Bereich der dauerhaften Schädigung des Gebirges deutlich größer.

So will die BGE das Ausschlusskriterium Bohrungen anwenden
(Sollte sich auf Grundlage von Fachdiskussionen die Notwendigkeit einer methodischen Anpassung ergeben, kann der hier gezeigte Zwischenstand von dem Ergebnis im Zwischenbericht Teilgebiete abweichen.)
 
Im Folgenden möchten wir Ihnen die Entwicklung und unseren aktuellen Stand der Erarbeitung der Ausschlussmethodik vorstellen. Dieser Zwischenstand kann vom Ergebnis im Zwischenbericht Teilgebiete abweichen.

Zunächst war geplant, jede Bohrung, die eine Teufe von mehr als 100 Meter erreicht, einzeln auf ihren Zustand zu überprüfen. Es sollten nur offene Bohrungen und solche, bei denen besondere Vorkommnisse, wie Havarien oder Fracs (hydraulische Risserzeugungen), dokumentiert wurden, mit einem 1,5-Meter-Radius um den Bohrpfad ausgeschlossen werden. Zur Darstellung auf einer 2D-Karte sollte der Bohrpfad an die Oberfläche projiziert und der 1,5-Meter-Ausschlussradius um diesen herum schlauchförmig dargestellt werden.

Später wurde die Methodik auf den heutigen Stand aktualisiert. Nun ist geplant, alle Bohrungen, die eine Teufe von mehr als 300 Meter erreichen, mit einem Radius von 25 Meter um den gesamten Bohrpfad auszuschließen. Dieser Ausschlussradius soll neben dem direkt aufgebohrten Bereich und dem geschädigten Einwirkungsbereich um das Bohrloch auch die Lageungenauigkeit der Bohrung im Untergrund berücksichtigen. Die Lageungenauigkeit setzt sich aus Koordinatenungenauigkeiten des Bohransatzpunktes und der unterschiedlichen Qualität der Ablenkmessungen des Bohrpfades zusammen. Diese 25 Meter sind eine erste Abschätzung über mögliche Abweichungen des Bohrpfads zum idealen Verlauf inklusive des Schädigungsbereichs um eine Bohrung. Diese Ausschlusstechnik ist in der angehängten 3D-Grafik dargestellt.


Abbildung Bohrungen (PDF)

Aufgrund der Darstellungsproblematik eines 3D-Objektes auf einer 2D-Karte werden zwei verschiedene Darstellungsmethoden gezeigt. Bei einer annähernd vertikalen Bohrung, die den gesamten endlagerrelevanten Bereich durchstößt, wird der Bohransatzpunkt mit einem Radius von 25 Metern als ausgeschlossen dargestellt. Bei annähernd vertikalen Bohrungen, die den endlagerrelevanten Bereich nicht komplett durchteufen oder bei Bohrungen mit einem abgelenkten Bohrverlauf wird der Bohrpfad samt 25 Meter Ausschlussradius an die Oberfläche projiziert und dort in einer gesonderten Kategorie markiert. Diese zeigt, dass im Untergrund ein ausgeschlossenes 3D-Objekt vorhanden ist, der Ausschlussbereich allerdings an keiner Stelle für den gesamten endlagerrelevanten Teufenbereich gilt.

Im weiteren Verlauf des Verfahrens, nach der Veröffentlichung des Zwischenberichts Teilgebiete, wird eine genauere Betrachtung von Bohrungen vorgenommen, die in den Teilgebieten liegen. In diesen Fällen muss u. a. die Nutzung der Bohrungen genauer betrachtet werden. Je nach Nutzungsart der Bohrungen können, wie oben beschrieben, auch wesentlich weiträumigere Gebirgsschädigungen um den Bohrpfad entstanden sein. Das auszuschließende Volumen um den Bohrpfad würde sich dann entsprechend vergrößern.

Konsultation zur Anwendung des Ausschlusskriteriums
Gerne möchten wir die Anwendung des Ausschlusskriteriums „Bohrungen“ mit Ihnen diskutieren. Haben Sie Fragen oder Anregungen zum Verfahren oder Erkenntnisse, die uns bei der Anwendung helfen können? Teilen Sie uns diese mit.

Literaturverzeichnis

  • Drucksache des Deutschen Bundestages 18/11398 vom 07.03.2017: Entwurf eines Gesetzes zur Fortentwicklung des Gesetzes zur Suche und Auswahl eines Standortes für ein Endlager für Wärme entwickelnde radioaktive Abfälle und anderer Gesetze.
  • Gudmundsson, A., 2011. Rock Fractures in Geological Processes. Cambridge University Press, New York.
  • Zoback, M.D., 2007. Reservoir Geomechanics. Cambridge University Press, New York.
  • Standortauswahlgesetz vom 5. Mai 2017 (BGBl. I S. 1074), das zuletzt durch Artikel 2 Absatz 16 des Gesetzes vom 20. Juli 2017 (BGBl. I S. 2808) geändert worden ist.



Angehängte Dateien
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  Wilkommen im BGE Forum!
Geschrieben von: bge_moderator - 13.11.2019, 15:01 - Forum: Willkommen im Forum! (bitte vor Benutzung lesen) - Keine Antworten

Sehr geehrte Damen und Herren,

herzlich willkommen im BGE-Forum! Hier stellen wir Ihnen den aktuellen Stand der Anwendungsmethodik zu den Ausschlusskriterien bei der Suche nach dem Standort für ein Endlager für hochradioaktive Abfälle vor. Wir laden Sie ein, diese Methodik mit uns zu diskutieren und freuen uns auf Ihre Anregungen und Kritik.

Darum geht’s:
Mit dem „Gesetz zur Suche und Auswahl eines Standortes für ein Endlager für hochradioaktive Abfälle (Standortauswahlgesetz - StandAG)" wurde die Bundesgesellschaft für Endlagerung (BGE) mbH als Vorhabenträgerin beauftragt, den bestmöglichen und sichersten Standort für Deutschlands hochradioaktive Abfälle zu finden. In der Phase I des Standortauswahlverfahrens erfolgt diese Suche auf der Basis von geologischen Daten, die bei den jeweils zuständigen Behörden der Länder und des Bundes abgefragt wurden. Auf Grundlage dieser Daten werden die gesetzlich festgelegten Ausschlusskriterien auf ganz Deutschland angewendet, um so Gebiete, die sich nicht als Standort für hochradioaktive Abfälle eignen, bei der Ermittlung von Teilgebieten auszuschließen.

(1) Der Vorhabenträger hat unter Anwendung der in den §§ 22 bis 24 festgelegten geowissenschaftlichen Anforderungen und Kriterien Teilgebiete zu ermitteln, die günstige geologische Voraussetzungen für die sichere Endlagerung radioaktiver Abfälle erwarten lassen.
(2) Der Vorhabenträger wendet hierzu auf die ihm von den zuständigen Behörden des Bundes und der Länder zur Verfügung zu stellenden geologischen Daten für das gesamte Bundesgebiet zunächst die geowissenschaftlichen Ausschlusskriterien nach § 22 […] an. (§ 13 StandAG).
Weitere Informationen zum Standortauswahlverfahren gibt es hier.

So funktioniert das Forum:

Wir werden Ihnen zunächst unsere Ausschlussmethodik für „Bohrungen“ vorstellen, welche auf Grundlage des Ausschlusskriteriums „Einflüsse aus gegenwärtiger oder früherer bergbaulicher Tätigkeit“ gemeinsam mit Bergwerken auszuschließen sind.
Im Steckbrief finden Sie den genauen gesetzlichen Wortlaut des jeweiligen Ausschlusskriteriums sowie eine Beschreibung und Begründung zu unserer Ausschlussmethodik.  Mit Veröffentlichung des Steckbriefs im Forum eröffnen wir einen oder mehrere Diskussionsstränge (Threads), in denen wir Inhalte darstellen, bei denen wir Klärungsbedarf sehen. Sie sind herzlich eingeladen, eigene Dialogfenster zu eröffnen, falls Sie weitere Themenbereiche diskutieren möchten. Die Diskussion über unsere geplante Ausschlussmethodik steht Ihnen hier im Forum sechs Wochen lang bis zum 31. Dezember 2019 zur Kommentierung offen.
Nach der Diskussion werden wir Ihre gesammelten Anregungen und Kommentare in unsere Arbeit einfließen lassen und dies entsprechend dokumentieren. Beiträge, die eher allgemeiner Art sind, werden im Verlauf der Konsultation bereits beantwortet. Beiträge ohne Bezug zum Thema werden ebenfalls direkt beantwortet und zurückgewiesen. Beiträge, die in einem nicht zivilen Ton vorgetragen werden, oder Beleidigungen, werden von unseren Moderatorinnen und Moderatoren gelöscht. Besonders freuen wir uns über Hinweise auf Studien oder Expertisen, die unsere konkrete Ausschlusstechnik, also beispielsweise den Ausschlussradius rund um die Bohrungen, betreffen.  
Wir freuen uns auf Ihre Kommentare und eine angeregte Diskussion!

Ihre BGE

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