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  Methodensteckbrief "aktive Störungszonen"
Geschrieben von: bge_moderator - 25.03.2020, 12:10 - Forum: Konsultation Ausschlussmethodik "aktive Störungszonen" - Keine Antworten

Diskuterien Sie hier die geplante Methodik der BGE zum Ausschluss von Gebieten mit aktiven Störungszonen bei der Endlagersuche!

Den Steckbrief als barrierefreies PDF:
.pdf   20200325_Endfassung Steckbrief_Störungen.pdf (Größe: 382,13 KB / Downloads: 44)

"In den Gebirgsbereichen, die als Endlagerbereich in Betracht kommen, einschließlich eines abdeckenden Sicherheitsabstands, sind geologisch aktive Störungszonen vorhanden, die das Endlagersystem und seine Barrieren beeinträchtigen können;

Unter einer „aktiven Störungszone“ werden Brüche in den Gesteinsschichten der oberen Erdkruste wie Verwerfungen mit deutlichem Gesteinsversatz sowie ausgedehnte Zerrüttungszonen mit tektonischer Entstehung, an denen nachweislich oder mit großer Wahrscheinlichkeit im Zeitraum Rupel bis heute, also innerhalb der letzten 34 Millionen Jahre, Bewegungen stattgefunden haben. Atektonische beziehungsweise aseismische Vorgänge, also Vorgänge, die nicht aus tektonischen Abläufen abgeleitet werden können oder nicht auf seismische Aktivitäten zurückzuführen sind und die zu ähnlichen Konsequenzen für die Sicherheit eines Endlagers wie tektonische Störungen führen können, sind wie diese zu behandeln." § 22 Absatz 2 Nummer 2 StandAG

Was ist eine Störung?
Als Störung im Sinne eines tektonischen Vorgangs werden Flächen oder schmale Bereiche in der Erdkruste bezeichnet, die durch bruchhafte Verformung des Gesteinsverbandes entstanden sind (Twiss & Moores, 2007; Fossen, 2011). Entlang dieser Störungsflächen bewegen sich die angrenzenden Gesteinsblöcke relativ zueinander. Störungen mit deutlichen Versatzbetrag sind in der Regel als Störungszonen ausgebildet und bestehen aus dem Störungskern sowie einer umgebenden Zerrüttungszone (Abb. 1). Die Zerrüttungszone setzt sich meist aus mehreren, oft subparallel angeordneten Bruchflächen bzw. Sekundärstörungen zusammen (Fossen, 2011; Choi et al., 2016).

Abbildung 1: Schematischer Aufbau einer Störungszone mit dem Störungskern und zwei Zerrüttungszonen (Agemar et al., 2017):
   


Störungen entstehen durch tektonische Kräfte wie Extension (Zugkraft), Kompression (Druckkraft) und Scherung (Frisch et al., 2010). Störungen werden nach der Bewegungsrichtung der Gesteinsblöcke relativ zueinander in Abschiebungen, Aufschiebungen und Blattverschiebungen klassifiziert (Twiss & Moores, 2007; Fossen, 2011). Die räumliche Lage der oft gekrümmten Störungsfläche / -zone wird durch ihre Streich- und Einfallsrichtung (Abb. 2) definiert (Fossen, 2011).

Abbildung 2: Streichen und Fallen einer Störung:
   
Trotz der intrakontinentalen Lage Deutschlands, sind einige Regionen seit dem Tertiär (vor 66 bis 2,6 Millionen Jahren) stärker von tektonischer Aktivität betroffen als andere. Besonders die jüngste Gebirgsbildungsphase der Alpen ist seit dem oberen Eozän (vor 38 bis 34 Millionen Jahren) maßgeblich für die rezente Aktivität von Störungen in Deutschland verantwortlich (Reicherter et al., 2008). Dabei stellen die in geologisch jüngerer Vergangenheit aktiven Störungszonen häufig reaktivierte Elemente dar, die schon bei älteren Gebirgsbildungsphasen angelegt wurden (Schumacher, 2002). Besonders hervorzuheben sind hier die seit dem Eozän entstandenen Grabensysteme als Teil des Europäischen Grabenbruchsystems (unter anderem der Oberrheingraben, das Mainzer Becken, die Niederrheinische Bucht und der Eger Graben im Deutsch-Tschechischen Grenzgebiet) (Ziegler, 1992; Zulauf, 1993; Dèzes et al., 2004). Im Zusammenhang mit der Alpinen Gebirgsbildungsphase steht auch die Entstehung der Grabenstrukturen im westlichen Teil der Schwäbischen Alb entlang der Albstadt Scherzone sowie die Entwicklung des Molassebeckens als Vorlandbecken der Alpen (Reinecker & Schneider, 2002; Reicherter et al., 2012).

Spezialfall „Atektonische Vorgänge“
Atektonische bzw. aseismische Vorgänge, also Gesteinsdeformationen, die nicht aus tektonischen Prozessen abgeleitet werden können bzw. nicht auf seismische Aktivitäten zurückzuführen sind und die zu ähnlichen Konsequenzen für die Sicherheit eines Endlagers wie tektonische Störungszonen führen können, sind gemäß § 22 Absatz 2 Nummer 2 StandAG wie diese zu behandeln. Dazu gehören Gesteinsdeformationen wie z. B. Senkungen und Einstürze über Hohlräumen von relativ leicht löslichen Gesteinen (Kalk, Gips oder Steinsalz) sowie Deformationen durch Gletscherüberfahrung oder Impaktereignisse (z. B. Meteoritenkrater Nördlinger Ries) (Murawski & Meyer, 2004).

Warum werden aktive Störungszonen von der Endlagersuche ausgeschlossen?
Je nach Deformationsart, Intensität der Gesteinsdeformation und Gesteinstyp können Störungszonen eine deutlich größere oder wesentlich kleinere Gebirgsdurchlässigkeit als das intakte Gestein aufweisen (Faulkner et al., 2010; Fossen, 2011; Agemar et al., 2017). Eine größere Gebirgsdurchlässigkeit könnte das Endlagersystem und seine Barrieren beeinträchtigen. Dabei wird die Gebirgsdurchlässigkeit im Nahbereich von Störungszonen wesentlich vom Aufbau der Zerrüttungszonen und der Mächtigkeit und Eigenschaften des Störungskerns (oder der Störungskerne bei mehreren Bruchflächen) beeinflusst und kontrolliert (Abb. 1) (Faulkner et al., 2010). Vor allem in grundwasserhemmenden Gesteinen ermöglichen Störungszonen häufig den Transport von Fluiden, da die äußeren Zerrüttungszonen aufgrund von Klüften eine erhöhte Durchlässigkeit aufweisen können (Fossen, 2011).

So will die BGE das Ausschlusskriterium „Aktive Störungszonen“ 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.)

Nach § 22 Absatz 2 Nummer 2 Standortauswahlgesetz (StandAG) werden Gebirgsbereiche einschließlich eines abdeckenden Sicherheitsabstands zu einem Endlager ausgeschlossen, wenn geologisch aktive Störungszonen, die das Endlagersystem und seine Barrieren beeinträchtigen können, nachgewiesen sind. Als „aktive Störungszonen“ werden dabei Brüche in den Gesteinsschichten der oberen Erdkruste wie Verwerfungen mit deutlichem Gesteinsversatz definiert, an denen nachweislich oder mit großer Wahrscheinlichkeit im Zeitraum Rupel bis heute, also innerhalb der letzten 34 Millionen Jahre, Bewegungen stattgefunden haben.
Die BGE hat im Nachgang mehrerer Datenabfragen Datensätze aus den verschiedensten Datenquellen von den Staatlichen Geologischen Diensten zu tektonischen Störungen erhalten. Der größte Teil dieser Daten basiert auf Informationen aus geologischen Karten und Übersichtskarten unterschiedlichen Maßstabs. Des Weiteren umfassen die Datenlieferungen Informationen aus Berichten, Forschungsprojekten und aus geologischen 3D-Modellen. In der Regel handelt es sich bei diesen Daten um sogenannte „Störungsspuren“ – Linien, die den Verlauf einer Störung an der Erdoberfläche zeigen. Die räumliche Erstreckung von Störungszonen im Untergrund, z. B. der Fallwinkel oder die maximale Tiefe, liegt der BGE für weniger als 1 % der Störungszonen vor. Angaben zu den Versatzbeträgen von Gesteinsschichten entlang einer Störungszone sind nur in einem Bruchteil der an die BGE übermittelten Datensätze enthalten. Da sowohl der Detailierungsgrad der Informationen (z. B. verschiedene Kartenmaßstäbe als Grundlage), als auch die Qualität der Datensätze hinsichtlich ihres Informationsgehalts (Informationen zu Störungsorientierung und Aktivität) zwischen den Bundesländern stark schwankt, werden die Datensätze nicht deutschlandweit qualitativ angeglichen, sondern für jedes Bundesland wird der Datensatz mit der jeweils besten Qualität verwendet.
Im ersten Schritt zur Anwendung des Ausschlusskriteriums „aktive Störungszonen‘“ klassifiziert die BGE die ihr vorliegenden Störungszonen hinsichtlich ihrer Aktivität als aktiv, inaktiv oder unbekannt. Dabei werden die von den Geologischen Diensten als aktiv klassifizierten Störungen nach derzeitigem Arbeitsstand in der Regel als solche übernommen. Bei einem großen Teil der Datenlieferungen ist jedoch das Alter der Störungsaktivität unbekannt. Die BGE schlägt daher vor, weitere Störungen als aktiv zu klassifizieren, wenn diese in Gesteinseinheiten auftreten, die jünger als 34 Millionen Jahre sind. Dazu werden auf Grundlage der Geologischen Übersichtskarte Deutschlands (GÜK250) alle Störungen selektiert, die Gesteinseinheiten mit einem Maximalalter von 34 Millionen Jahren versetzen.
Nach der Auswahl aktiver Störungszonen muss die Breite des Ausschlussbereichs definiert werden, der sich beidseitig entlang der Störungszonen ergibt. Hinweise dazu sind in der Begründung zum StandAG zu finden (Bundestag-Drucksache 18/11398):

Durch das Kriterium werden Gebiete ausgeschlossen, in denen geologisch aktive Störungszonen vorliegen, die die Sicherheit eines Endlagers beeinträchtigen können. Der erforderliche Sicherheitsabstand zu derartigen Störungszonen ist individuell abzuschätzen. Er beträgt in der Regel mindestens einen Kilometer. Quelle: Bundestag-Drucksache 18/11398, S. 68


Ein solcher Sicherheitsabstand wird als Saum um eine Störungszone verstanden, die, bestehend aus einem Störungskern und einer Zerrüttungszone, selbst eine gewisse flächenhafte Ausdehnung hat. In der wissenschaftlichen Literatur wird die Breite von Zerrüttungszonen um einen Störungskern beschrieben. Diese Breite ist von mehreren Faktoren wie Gesteinstyp und Versatzbetrag einer Störung abhängig und reicht von einigen Zentimetern bis hin zu Maximalbeträgen von etwa 200 m (Childs et al., 2009; Faulkner et al., 2010). Im jetzigen Verfahrensschritt (Schritt 1, Phase 1) findet keine Einzelfallprüfung der jeweiligen Störungszonen hinsichtlich des Versatzbetrags oder der Breite der Zerrüttungszonen statt, sodass ein pauschal festzulegender Sicherheitsabstand um die als aktiv klassifizierte Störungszone zur Anwendung kommt. Die BGE schlägt vor, hierfür den in der Begründung des StandAG genannten Sicherheitsabstand von 1000 m als Saum um die Störungsspur zu verwenden. In den späteren Phasen des Standortauswahlverfahrens (Phasen 2 und 3) werden ggf. Ausdehnungen von Zerrüttungszonen einzelner Störungszonen individuell abgeschätzt. Dies kann zu einer Vergrößerung der Ausschlussbereiche im Laufe des weiteren Verfahrens führen.

Nach Auswahl eines pauschalen Sicherheitsabstands um die als aktiv klassifizierte Störungsspur wird das sich ergebende Volumen von der Geländeoberkante vertikal bis in 1500 m ausgeschlossen (Abb. 3). Ist die Raumlage der Störungsfläche bekannt, wird der Sicherheitsabstand parallel zur Störungsfläche angelegt und der resultierende Volumenkörper ausgeschlossen. Um diese dreidimensionale Information auf einer Karte ausweisen zu können, wird der Ausschlussraum entlang der Störungsfläche vertikal an die Erdoberfläche projiziert (Abb. 3).
Besonderheiten ergeben sich im Umgang mit Sockelstörungen und Scheitelstörungen. Erstere sind Störungen im Grundgebirge unterhalb von Salinarhorizonten, wie sie zum Beispiel im Norddeutschen Becken auftreten. Aufgrund der mechanischen Entkopplung zwischen Grundgebirge unterhalb und den Gesteinsformationen oberhalb von Salinarhorizonten, ist eine direkte Korrelation zwischen Deckgebirgsstörung und Sockelstörung schwierig (Brückner-Röhling et al., 2002). Die BGE schlägt daher vor, dass Sockelstörungen im jetzigen Verfahrensschritt, in dem keine Einzelfallprüfungen stattfinden, nicht zu einem Ausschluss von überlagernden Gebirgsbereichen führen.
Scheitelstörungen hingegen treten oberhalb einiger Salzstrukturen auf und sind auf dessen Wachstumsdynamik zurückzuführen, was im unmittelbar überlagernden Gebirge unter anderem zu Extension und Dachbereichsaufwölbung führen kann (Davison et al., 2000). Für den betroffenen Bereich im Deckgebirge einer Salzstruktur gilt daher das Ausschlusskriterium als erfüllt. Da sich aber Scheitelstörungen in der Regel auf das Deckgebirge beschränken und nicht die Integrität einer Salzstruktur beeinflussen, betrifft der Ausschluss nicht die Salzstruktur im Liegenden (unterhalb) der Scheitelstörungen.
Störungen mit unbekannter Aktivität werden nicht vom Verfahren ausgeschlossen. Für diese Störungszonen erfolgt eine detaillierte Untersuchung im weiteren Verlauf des Verfahrens, wenn diese in einer Standortregion liegen.


Abbildung 3: Ausschlussmethodik und Visualisierung für tektonische Störungen (Ziffern 1 und 2) und atektonische Vorgänge (Ziffern 3 und 4). Für atektonische Vorgänge mit Entstehungstiefen bzw. Einwirkungstiefen (Impakt) größer als 300 m erfolgt der Ausschluss und die Visualisierung analog zu den tektonischen Störungen:
   


Zu den atektonischen Vorgängen hat die BGE Angaben zu Erdfällen, Subrosionsgebieten, Karstgefährdungsgebieten, Massenbewegungen, Glazitektonik und Impaktereignissen (Meteoritenkrater, z. B. Nördlinger Ries) erhalten. Diese werden entsprechend der Entstehungstiefe bzw. der Einwirkungstiefe (Impakt) mit „> 300 m“ bzw. „< 300 m“ oder als „unbekannt“ ausgewiesen.  Für atektonische Vorgänge mit Entstehungs- bzw. Einwirkungstiefen (Impakt) größer als 300 m, erfolgt die Anwendung eines pauschalen Sicherheitsabstandes von 1000 m um das Ereignis und das anschließende Ausschlussverfahren analog zu den tektonischen Störungen (Abb. 3). Für atektonische Vorgänge mit Entstehungstiefen kleiner 300 m oder unbekannter Entstehungstiefe erfolgt kein Ausschluss. Die Relevanz der Entstehungstiefe bzw. Einwirkungstiefe (Impakt) ergibt sich aus der Minimalteufe des einschlusswirksamen Gebirgsbereiches gemäß StandAG.
 
Konsultation zur Anwendung des Ausschlusskriteriums
Gerne möchten wir die Anwendung des Ausschlusskriteriums „Aktive Störungszonen“ 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
  • Agemar, T., Hese, F., Moeck, I., Stober, I. 2017: Kriterienkatalog für die Erfassung tiefreichender Störungen und ihrer geothermischen Nutzbarkeit in Deutschland. Zeitschrift der deutschen Gesellschaft für Geowissenschaften 168, 285-300.
  • Brückner-Röhling, S., Espig, M., Fischer, M., Fleig, S., Forsbach, H., Kockel, F., Krull, P., Stiewe, H., Wirth, H. 2002: Standsicherheitsnachweise Nachbetriebsphase: Seismische Gefährdung, Teil 1: Strukturgeologie. Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (Hannover).
  • Childs, C., Manzocchi, T., Walsh, J. J., Bonson, C. G., Nicol, A., Schöpfer, M. P. 2009: A geometric model of fault zone and fault rock thickness variations. Journal of Structural Geology, 31, 117-127.
  • Choi, J.H., Edwards, P., Ko, K.Kim, Y.S. 2016: Definition and classification of fault damage zones: A review and a new methodological approach. Earth Science Reviews 152, 70-87.
  • Davison, I., Alsop, I., Birch, P., Elders, C., Evans, N., Nicholson, H., Rorison,P., Wade, D,. Woodward, J., Young, M. 2000: Geometry and late-stage structural evolution of Central Graben salt diapirs, North Sea. Marine and Petroleum Geology, 17, 499-522.
  • Dèzes, P., Schmid, S. M., Ziegler, P. A. 2004: Evolution of the European Cenozoic Rift System: interaction of the Alpine and Pyrenean orogens with their foreland lithosphere. Tectonophysics, 389, 1-33.
  • 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.
  • Faulkner, D. R., Jackson, C. A. L., Lunn, R. J., Schlische, R. W., Shipton, Z. K., Wibberley, C. A. J., Withjack, M. O. 2010: A review of recent developments concerning the structure, mechanics and fluid flow properties of fault zones. Journal of Structural Geology, 32, 1557-1575.
  • Fossen, H. 2011: Structural Geology. Cambridge University Press, Cambridge.
  • Frisch, W., Meschede, M. Blakey, R.C. 2010: Plate Tectonics: Continental Drift and Mountain Building. Springer-Verlag Berlin Heidelberg.
  • Gesetz zur Suche und Auswahl eines Standortes für ein Endlager für hochradioaktive Abfälle (Standortauswahlgesetz - StandAG) vom 5. Mai 2017 (BGBI. I S. 1074), das zuletzt durch Artikel 3 des Gesetzes vom 12. Dezember 2019 (BGBl. I S. 2510) geändert worden ist.
  • Murawski, H. & Meyer, W. 2004: Geologisches Wörterbuch. Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg.
  • Reinecker, J. & Schneider, G. 2002: Zur Neotektonik der Zollernalb: Der Hohenzollerngraben und die Albstadt-Erdbeben. Jahresberichte und Mitteilungen des Oberrheinischen Geologischen Vereins, N.F., 84, 391-417.
  • Reicherter, K., Froitzheim, N., Jarosiriski, M., et al. 2008: Alpine tectonics north of the Alps. In: McCann, T. (ed.). The Geology of Central Europe, Volume 2: Mesozoic and Cenozoic. Geological Society, London. 1232-1285.
  • Schumacher, M. E. 2002: Upper Rhine Graben: role of preexisting structures during rift evolution. Tectonics, 21, 6-17.
  • Twiss, R. J. & Moores, E. M., 2007: Structural Geology. 2nd Edition, W.H. Freeman, New York.
  • Ziegler, P. A. 1992: European Cenozoic rift system. Geodynamics of rifting, 1, 91-111.
  • Ziegler, P. A., Schumacher, M. E., Dèzes, P., Van Wees, J. D., Cloetingh, S.A.P.L. 2004: Post-Variscan evolution of the lithosphere in the Rhine Graben area: constraints from subsidence modelling. Geological Society, London, Special Publications, 223, 289-317.
  • Zulauf, G. 1993: Brittle deformation events at the western border of the Bohemian Massif (Germany). Geologische Rundschau 82, 489-504.














































Angehängte Dateien
.pdf   Endfassung Steckbrief_Störungen.pdf (Größe: 382 KB / Downloads: 15)
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  Methodensteckbrief "großräumige Vertikalbewegungen"
Geschrieben von: bge_moderator - 12.03.2020, 12:42 - Forum: Konsultation Ausschlussmethodik "großräumige Vertikalbewegungen" - Antworten (2)

Gerne möchten wir die Anwendung des Ausschlusskriteriums „Hebungen“ mit Ihnen diskutieren. Haben Sie Fragen oder Anregungen zum Verfahren oder Erkenntnisse, die uns bei der Anwendung helfen können? Teilen Sie uns diese hier mit.
Da dieser Steckrbief zahlreiche Fachbegriffe enthält, haben wir zur besseren Verständlichkeit ein Glossar der Begriffe erstellt:
.pdf   Endfassung Onlinekonsultation_Glossar mit GZ.pdf (Größe: 29,64 KB / Downloads: 22)

Steckbrief als pdf:
.pdf   Endfassung - Onlinekonsultation Ausschlusskriterium Hebungen.pdf (Größe: 100,43 KB / Downloads: 42)

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"Es ist eine großräumige geogene Hebung von im Mittel mehr als 1 mm pro Jahr über den Nachweiszeitraum von einer Million Jahren zu erwarten" § 22 Abs. 2 Nummer 1 StandAG

Was sind großräumige Vertikalbewegungen?

Großräumige Vertikalbewegungen umfassen Hebungs- oder Senkungsbewegungen der Lithosphäre (Erdkruste und oberer Erdmantel). Eine wesentliche Ursache für solche Vertikalbewegungen sind Veränderungen im dynamischen Gleichgewichtszustand zwischen der Lithosphäre[1] und dem darunterliegenden duktilen (verformbaren) Erdmantel. Verändert sich die Dicke oder das Gewicht der Lithosphäre, kommt es zu sogenannten isostatischen Ausgleichsbewegungen. Mögliche Auslöser hierfür sind Mächtigkeitsänderungen der Erdkruste durch magmatische oder gebirgsbildende Prozesse, die insbesondere entlang von tektonisch aktiven kontinentalen Plattengrenzen auftreten. Zusätzlich führen Massenänderungen an der Oberfläche der Lithosphäre durch Erosion und Vergletscherung zu bedeutenden Vertikalbewegungen (Teixell et al., 2009). Auch die Dynamik des Erdmantels beeinflusst die Oberflächengestalt der Erde. So kann eine Veränderung der Konvektionsbewegungen im Erdmantel Vertikalbewegungen in dem darüber liegenden Lithosphärenteil bewirken (Sleep, 1990).

Großräumige Vertikalbewegungen in Deutschland – Vergangenheit, Gegenwart und Zukunft

Vor der Oberkreide (vor 100 Millionen Jahren) liegen in Deutschland keine Hinweise auf bedeutende Hebungsphasen vor. Dieser Zeitraum ist vorwiegend von Subsidenz (Absenkung) und Grabenbildung im norddeutschen Raum geprägt, während der süddeutsche Raum als relativ stabile Plattform nur geringe Vertikalbewegungen aufweist (Lange et al., 2008; Jähne‑Klingenberg et al., 2019).

Zu Beginn der Oberkreide verändert sich jedoch das Spannungsregime in Deutschland. Dieser Wechsel wird der beginnenden Konvergenzbewegung zwischen Afrika, Iberia und Europa zugeschrieben, sodass es als Fernwirkung in Teilen Deutschlands zu Einengungstektonik und Strukturinversionen kommt (Kley & Voigt, 2008). Dabei wurden in Mittel- und Norddeutschland sowohl bestehende Abschiebungen (Dehnungsstrukturen) als auch Aufschiebungen (Stauchungsstrukturen) reaktiviert, sowie neue Aufschiebungen gebildet. Da die Hebung entlang diskreter Aufschiebungen erfolgte, erfuhren nur isolierte Bereiche (unter anderem der Harz, das Niedersächsische Bergland sowie der Thüringer Wald und die Lausitz) erhöhte Hebungsbeträge (Thomson & Zeh, 2000; Kockel, 2003; Lange et al., 2008). Im Harz waren die Hebungsbewegungen derart stark ausgeprägt, dass Erosionsraten von im Mittel 1000 m innerhalb von einer Million Jahre erreicht wurden (von Eynatten et al., 2007). Über den Harz hinaus hielt die oberkretazische Einengungsphase bis zum Beginn des Känozoikums vor 66 Millionen Jahren an. Seit diesem Zeitpunkt wurden mit Ausnahme der zentralen Alpen in Deutschland keine vergleichbaren Hebungsraten mehr erreicht (Jähne-Klingenberg et al., 2019).

Die Heraushebung der Alpen beginnt im Eozän (56 bis 34 Millionen Jahren) (Froitzheim et al., 2008). Die gegenwärtige Hebung der östlichen Alpen ist durch eine Kombination verschiedener Prozesse zu erklären: Durch isostatische Ausgleichsbewegungen nach Gletscherauflast und Erosion sowie durch tektonische Krustenverdickung und Mantelkonvektion (Sternai et al., 2019). Die aktuellen Hebungsraten der Alpen betragen 1-2 mm pro Jahr und sind zu einem großen Anteil den isostatischen Ausgleichsbewegungen nach Abschmelzen der Gletscher der letzten Eiszeit zuzuschreiben. Die Zeitspanne einer solchen postglazialen Ausgleichsbewegung liegt in der Größenordnung von 10 000 Jahren, sodass der Anteil dieser Bewegungskomponente in geologisch naher Zukunft abgeklungen sein wird (Mey et al., 2016).

Die Bildung des Oberrheingrabens ist vermutlich auf das kombinierte Wirken der Alpen und Pyrenäenbildung zum einen und der Öffnung des Atlantiks zum anderen zurückzuführen (Reicherter et al., 2008). Seit der Hauptphase der Grabenbildung wurden an dessen Flanken der Schwarzwald und die Vogesen in den letzten 34 Millionen Jahren um insgesamt 2500 m herausgehoben (Meschede, 2018; Jähne-Klingenberg et al., 2019).

Für die in der Eifelregion beobachteten Hebungen werden thermische Mantelanomalien (Ritter et al., 2001; Keyser et al., 2002) oder eine elastische Verbiegung der Erdkruste (Klein et al., 2016) diskutiert. Während für aktuelle Hebungen in der Eifel über den Zeitraum von 1983 bis 2007 Hebungsraten von 0,75-1,25 mm pro Jahr gemessen wurden, sind längerfristig gemittelte Hebungsraten über die letzten 800.000 Jahre mit 0,06-0,38 mm/Jahr bedeutend geringer (Meyer & Stets, 2002; Klein et al., 2016).

Ausgehend von der geologischen Überlieferung entwickeln Jähne-Klingenberg et al. (2019) vier unterschiedliche Zukunftsszenarien über das Eintreten von Hebungsereignissen in den nächsten 1 Million Jahren in Deutschland. Variiert wurde zwischen den Szenarien sowohl die Intensität der endogenen (z.B. Magmatismus) und exogenen (z.B. Erosion) Prozesse mit Einfluss auf den zukünftigen Hebungsbetrag als auch der zugrundeliegende zeitliche Bezugsrahmen (z.B. endogene und exogene Prozesse wie sie im Holozän, im Neogen oder im Känozoikum beobachtet wurden). Im Ergebnis zeigt sich, dass auf Basis der vorliegenden Datengrundlage und dem derzeitigen Prozessverständnis keine Hebungsbeträge von mehr als 1 mm pro Jahr über den Nachweiszeitraum von einer Million Jahre in Deutschland wahrscheinlich sind.

Gründe für diese Einschätzung basieren unter anderem auf der intrakontinentalen Lage Deutschlands - weit entfernt von aktiven Plattenrändern - und der geringen Wahrscheinlichkeit, dass sich das grundlegende geodynamische Umfeld innerhalb des Nachweiszeitraumes drastisch verändern wird. Diesbezüglich sei darauf hingewiesen, dass der Nachweiszeitraum von einer Million Jahren für endogene Veränderungen in geologischen Zeitskalen eher kurz ist. Auch Studien mit einer ähnlichen Fragestellung für das Gebiet der Nordschweiz zeigen, dass Hebungsraten von mindestens 1 mm pro Jahr für die nächsten eine Million Jahre nicht zu erwarten sind, sondern im Bereich von 0,1 mm pro Jahr liegen (Müller et al., 2002; Nagra, 2002).
 
Wieso werden großräumige Vertikalbewegungen von der Endlagersuche ausgeschlossen?

Der Ausschluss von Vertikalbewegungen wird im Standortauswahlgesetz (StandAG) mit dem Ausschlusskriterium „Großräumige Vertikalbewegungen“ geregelt. Laut § 22 StandAG sollen Gebiete mit Hebungen von im Mittel mehr als 1 mm pro Jahr über den Nachweiszeitraum von einer Millionen Jahre ausgeschlossen werden – das entspricht einem Hebungsbetrag von einem Kilometer innerhalb der nächsten eine Million Jahre (Abbildung 1). Weiterführende Erklärungen zu diesem Kriterium liefert der Begründungstext zum StandAG (BT-Drs. 18/11398), wo auf einen Zusammenhang zwischen Hebungsbewegungen und Erosion – und damit einer möglichen Freilegung des Endlagers – verwiesen wird:

Durch das Kriterium werden Gebiete ausgeschlossen, in denen über den Nachweiszeitraum großräumige Hebungen zu erwarten sind. Bewertungsgrundlage für das Kriterium ist die zu erwartende Hebungsrate, also die entsprechend heutiger Prognosen zu erwartende Hebung der Erdoberfläche pro Jahr, die wiederum über den Nachweiszeitraum zu mitteln ist. Liegt diese Hebungsrate im Mittel über 1 mm pro Jahr, so wäre über den Nachweiszeitraum mit einer resultierenden Hebung von mehr als 1000 m zu rechnen. Für Gebiete, die derart großen Hebungen ausgesetzt sind, ist eine Prognose der geologischen Gesamtsituation nicht mit der erforderlichen Sicherheit möglich. Es ist nicht auszuschließen, dass an der Geländeoberfläche verstärkt Erosion auftritt, die die notwendige Schutzwirkung der Überdeckung des Endlagers beeinträchtigen oder diese Schichten vollständig abtragen kann. Quelle: Bundestag-Drucksache 18/11398, S. 68

So will die BGE das Ausschlusskriterium „Großräumige Vertikalbewegungen“ 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.)
Ein Ausschluss erfolgt für Gebiete in denen eine Hebung der Erdoberfläche von mehr als einem Kilometer innerhalb der nächsten eine Million Jahre als wahrscheinlich angesehen wird. Diese Gebiete werden in allen endlagerrelevanten Tiefen ausgeschlossen.

Das derzeitige Prozessverständnis und die Ergebnisse von Jähne-Klingenberg et al. (2019) verdeutlichen jedoch, dass derartige Hebungsbeträge und Raten über den Nachweiszeitraum in Deutschland nicht wahrscheinlich sind. Daher wird es voraussichtlich im Zwischenbericht Teilgebiete zu keinem Ausschluss auf Grundlage dieses Kriteriums kommen.

       

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.
  • Froitzheim, N., Plašienka, D., Schuster, R. 2008: Alpine tectonics of the Alps and Western Carpathians. In McCann, T. (ed.) The Geology of Central Europe, Volume 2: Mesozoic and Cenozoic. Geological Society, London. 1141-1232.
  • Jähne-Klingberg, F., Stück, H., Bebiolka, A., Bense, F., Stark, L. 2019: Prognosemöglichkeit von großräumigen Vertikalbewegungen für Deutschland. Abschlussbericht, Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe, Hannover. https://www.bgr.bund.de/DE/Themen/Endlag...onFile&v=4.
  • Keyser, M., Ritter, J., Jordan, M. 2002: 3D shear-wave velocity structure of the Eifel plume, Germany, Earth and Planetary Science Letters 203, 59-82.
  • Klein, W., Krickel, B., Riecken, J., Salamon, M. 2016: Eine interdisziplinäre Betrachtung der vertikalen Bodenbewegungen in der Eifel. zfv – Zeitschrift für Geodäsie, Geoinformation und Landmanagement 141, 27-34. DOI: 10.12902/zfv-0103-2015.
  • Kley, J. & Voigt, T. 2008: Late Cretaceous intraplate thrusting in central Europe: Effect of Africa-Iberia-Europe convergence, not Alpine collision. Geology 36, 839-842. DOI: 10.11.30/g24930a.1.
  • Kockel, F. 2003: Inversion structures in Central Europe-Expressions and reasons, an open discussion. Netherlands Journal of Geosciences 82, 351-366. DOI: 10.1017/S0016774600020187.
  • Lange, J.-M., Tonk, C., Wagner, G. 2008: Apatitspaltspuren zur postvariszischen thermotektonischen Entwicklung des sächsischen Grundgebirges – erste Ergebnisse. Zeitschrift der deutschen Gesellschaft für Geowissenschaft 159, 123-132. DOI: 10.1127/1860-1804/2008/0159-0123.
  • Meschede, M. 2018: Geologie Deutschlands: Ein prozessorientierter Ansatz. Springer Spektrum, Berlin. DOI: 10.1007/978-3-662-56422-6.
  • Mey, J., Scherler, D., Wickert, A.D., Egholm, D.L., Tesauro, M., Schildgen, T., Strecker, M.R. 2016: Glacial isostatic uplift of the European Alps. Nature Communications 7, 1-10. DOI: 10.1038/ncomms13382.
  • Meyer, W. & Stets, J. 2002: Pleistocene to recent tectonics in the Rhenish Massif (Germany). Netherlands Journal of Geoscience 81, 217-221. DOI: 10.1017/S0016774600022460.
  • Müller, W. H., Naef, H., Graf, H. R. 2002: Geologische Entwicklung der Nordschweiz, Neotektonik und Langzeitszenarien. Züricher Weinland. Technischer Bericht 99-08, Nationale Genossenschaft für die Lagerung radioaktiver Abfälle, Wettingen, Schweiz.
  • Nagra 2002: Projekt Opalinuston: Synthese der geowissenschaftlichen Untersuchungsergebnisse. Technischer Bericht 02-03, Nationale Genossenschaft für die Lagerung radioaktiver Abfälle, Wettingen, Schweiz.
  • Reicherter, K., Froitzheim, N., Jarosiriski, M., Badura, J., Franzke, H.-J., Hansen, M., Hübscher, C. et al. 2008: Alpine tectonics north of the Alps. In McCann, T. (ed.) The Geology of Central Europe, Volume 2: Mesozoic and Cenozoic. Geological Society, London. 1232-1285.
  • Ritter, J., Jordan, M., Christensen, U., Achauer, U. 2001: A mantle plume below the Eifel volcanic fields. Germany. Earth and Planetary Science Letters 186, 7-14. DOI: doi.org/10.1016/S0012-821X(01)00226-6.
  • Sleep, N. 1990: Hotspots and mantle plumes: Some phenomenology. Journal of Geophysical Research 95, 6715–6736. DOI: 10.1029/JP095iB05p06715.
  • Standortauswahlgesetz (StandAG) vom 5. Mai 2017 (BGBl. I S. 1074), das zuletzt durch Artikel 3 des Gesetzes vom 12. Dezember 2019 (BGBl. I S. 2510) geändert worden ist.
  • Sternai, P., Sue, C., Husson, L., Serpelloni, E., Becker, T. W., Willett, S. D., Faccenna, C. et al. 2019: Present-day uplift of the European Alps: Evaluating mechanisms and models of their relative contributions. Earth-Science Reviews 190, 589-604. DOI: 10.1016/j.earscirev.2019.01.005.
  • Teixell, A., Bertotti, G., Frizon de Lamotte, D., Charroud, M 2009: The geology of vertical movements of the lithosphere: An overview. Tectonophysics 475, 1-8. DOI: 10.1016/j.tecto.2009.08.018.
  • Thomson, S. N., & Zeh, A. 2000: Fission-track thermochronology of the Ruhla Crystalline Complex: new constraints on the post-Variscan thermal evolution of the NW Saxo-Bohemian Massif. Tectonophysics 324, 17-35. DOI: 10.1016/S0040-1951(00)00113-X.
  • von Eynatten, E., Voigt, T., Meier, A., Franzke, H.-J., Gaupp, R. 2007: Provenance of Cretaceous clastics in the Subhercynian Basin: constrains to exhumation of the Harz Mountains and timing of inversion tectonics in Central Europe. Geologische Rundschau 97, 1315-1330. DOI: 10.1007/s00531-007-0212-0.

[1] Als Lithosphäre wird die äußerste Schicht des Erdkörpers bezeichnet. Sie umfasst die Erdkruste und den äußersten Teil des Erdmantels, den lithosphärischen Mantel. Die Lithosphäre kann insgesamt als starr bezeichnet werden.

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  Methodensteckbrief "Grundwasseralter"
Geschrieben von: bge_moderator - 26.02.2020, 15:09 - Forum: Konsultation Ausschlussmethodik "Grundwasseralter" - Keine Antworten

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

"In den Gebirgsbereichen, die als einschlusswirksamer Gebirgsbereich oder Einlagerungsbereich in Betracht kommen, sind junge Grundwässer nachgewiesen worden.", § 22 Absatz 2 Nummer 6 StandAG

Was versteht man unter Grundwasser und Grundwasseralter?

Als Grundwasser wird definitionsgemäß unterirdisches, Gesteinshohlräume (Poren, Klüfte, Karsthohlräume) zusammenhängend ausfüllendes Wasser bezeichnet, dessen Fließbewegung maßgeblich von der Schwerkraft sowie den durch das Fließen selbst induzierten Reibungskräften beeinflusst wird (Ad-Hoc-Arbeitsgruppe Hydrogeologie, 2016, zitiert nach DIN 4049, Teil 3, 1994). In diesem Zusammenhang werden Gesteine, die aufgrund ihres miteinander verbundenen Hohlraumanteils prinzipiell in der Lage sind, Grundwasser zu leiten, als Grundwasserleiter (Aquifer) bezeichnet, wohingegen Gesteine, die Grundwasser aufgrund ihrer niedrigen Durchlässigkeit nicht beziehungsweise nur in äußerst geringem Ausmaß weiterleiten können, als Grundwassergeringleiter (Aquitard) bezeichnet werden.

Grundwasser kann ein Alter von vielen Jahrtausenden erreichen (Appelo & Postma, 2005; Hölting & Coldewey, 2013). Das Alter eines Grundwassers entspricht der Zeit, die zwischen dem Zeitpunkt der Neubildung in der geologischen Vergangenheit und heute liegt. Zur Bestimmung des Grundwasseralters werden natürlich vorkommende radioaktive Isotope mit bekannter Halbwertszeit verwendet. Isotope sind Atome eines chemischen Elements mit gleicher Ordnungszahl (Protonenzahl), aber verschiedener Massen- und damit Neutronenzahl (Mortimer & Müller, 2010). Die Halbwertszeit entspricht dabei der Zeit, in der die Hälfte einer radioaktiven Probe zerfallen ist (Mortimer & Müller, 2010). Kenntnisse über das Vorkommen und die Konzentration eines radioaktiven Isotops im Grundwasser ermöglichen somit in Verbindung mit der Halbwertszeit die Bestimmung des Alters.

Welche Isotope sind für die Standortsuche relevant?

Hinweise zum Ausschlusskriterium „Grundwasseralter“ finden sich in der Begründung zum Standortauswahlgesetz (StandAG):

"Durch das Kriterium werden Gebiete ausgeschlossen, in denen nachgewiesen ist, dass tiefe Grundwässer in den als einschlusswirksamer Gebirgsbereich oder Einlagerungsbereich vorgesehenen geologischen Bereichen am aktuellen hydrologischen Kreislauf teilnehmen. Als Bewertungsgrundlage kann die Konzentration der Isotope Tritium und Kohlenstoff-14 im Grundwasser des vorgesehenen einschlusswirksamen Gebirgsbereiches oder Einlagerungsbereiches herangezogen werden. Die auf Grund der Tritium- und Kohlenstoff-14-Konzentrationen errechneten Grundwasseralter müssen dabei validiert und gegebenenfalls durch weitere geochemische und isotopenhydrogeologische Hinweise überprüft werden." Quelle: Bundestag-Drucksache 18/11398, S. 69

In Zusammenhang mit dem Ausschlusskriterium „Grundwasseralter“ werden in der Begründung zum StandAG als Bewertungsgrundlage die Isotope Tritium (3H) und Kohlenstoff-14 (14C) aufgeführt, welche in Bezug auf Grundwässer Altersbestimmungen bis ca. 50 Jahren (Tritium, Halbwertszeit: 12,43 Jahre) und 30.000 Jahren (Kohlenstoff-14, Halbwertszeit: 5730 Jahre) ermöglichen (Appelo & Postma, 2005). Beide Isotope entstehen grundsätzlich auf natürlichem Weg durch kosmische Strahlung in der Erdatmosphäre. Zusätzlich wurden signifikante Mengen an Tritium und Kohlenstoff-14 auch durch Kernwaffenversuche in der Mitte des vergangenen Jahrhunderts freigesetzt. Das Ausschlusskriterium „Grundwasseralter“ kann so interpretiert werden, dass die reine Anwesenheit von Tritium bzw. Kohlenstoff-14 im Grundwasser zum Ausschluss führt (AkEnd, 2002).


Wieso werden einschlusswirksame Gebirgsbereiche bzw. Einlagerungsbereiche mit jungen Grundwasservorkommen ausgeschlossen?
Das Vorkommen junger Grundwässer in Gebirgsbereichen deutet auf eine Beteiligung des angetroffenen Grundwassers am aktiven hydrologischen Kreislauf hin (AkEnd, 2002; Abschlussbericht Endlagerkommission, 2016) und legt damit einen unmittelbaren Austausch mit der Erdoberfläche nahe. Dies ist im Hinblick auf die sichere Lagerung der hochradioaktiven Abfälle sowie dem Schutz von Mensch und Umwelt unbedingt auszuschließen.
 

So will die BGE das Ausschlusskriterium Grundwasseralter in Phase I des Standortauswahlverfahrens 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.)

Aus dem StandAG geht hervor, dass die Anwendung des Ausschlusskriteriums „Grundwasseralter“ prinzipiell Kenntnisse über die räumliche Ausdehnung einschlusswirksamer Gebirgsbereiche erfordert. Diese Informationen werden nach gegenwärtigem Stand jedoch erst zu einem späteren Zeitpunkt im Standortauswahlverfahren vorliegen. Ein Ausschluss gemäß
§ 13 StandAG kann daher momentan nur punktuell auf Basis der zur Verfügung gestellten Probenahmepositionen mit Messwerten für Tritium oder Kohlenstoff-14 erfolgen. Aufgrund der Tatsache, dass es sich bei Grundwasser-Probenahmestellen in endlagerrelevanten Tiefenbereichen allgemein entweder um Bohrungen oder Bergwerke handelt, werden diese Stellen jedoch aller Voraussicht nach bereits durch das Ausschlusskriterium „Einflüsse aus gegenwärtiger oder früherer bergbaulicher Tätigkeit“ (vgl. § 22 Abs. 2 Ziffer 3 StandAG) ausgeschlossen. Es kommt daher bei Anwendung des Ausschlusskriteriums „Grundwasseralter“ in Phase I des Standortauswahlverfahrens voraussichtlich nicht zu einem zusätzlichen Ausschluss. Das Ausschlusskriterium Grundwasseralter wird im Laufe des Standortauswahlverfahrens aufgrund des Informationsgewinns zunehmend an Bedeutung gewinnen.

Darstellung der aktuellen Ausschlussmethodik (zum Vergrößern bitte anklicken!):

   
 
Literaturverzeichnis
  • Ad-hoc-Arbeitsgruppe Hydrogeologie, 2016. Regionale Hydrogeologie von Deutschland - Die Grundwasserleiter: Verbreitung, Gesteine, Lagerungsverhältnisse, Schutz und Bedeutung. Geologisches Jahrbuch Reihe A, Band A 163, Hannover.
  • Appelo, C.A.J., Postma, D., 2005. Geochemistry, groundwater and pollution, 2nd edition. CRC Press, Amsterdam.
  • Arbeitskreis Auswahlverfahren für Endlagerstandorte (AkEnd), 2002. Auswahlverfahren für Endlagerstandorte: Empfehlungen des AkEnd. Köln.
  • 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.
  • Hölting, B., Coldewey, W.G., 2013. Hydrogeologie - Einführung in die Allgemeine und Angewandte Hydrogeologie, 8. Auflage. Springer Spektrum, Berlin.
  • Kommission Lagerung hoch radioaktiver Abfallstoffe, 2016. Abschlussbericht der Kommission Lagerung hoch radioaktiver Abfallstoffe. K-Drs. 268, Berlin.
  • Mortimer, C.E., Müller, U., 2010. Chemie, 10. Auflage. Thieme, Stuttgart.
  • Standortauswahlgesetz (StandAG) vom 5. Mai 2017 (BGBl. I S. 1074), das zuletzt durch Artikel 3 des Gesetzes vom 12. Dezember 2019 (BGBl. I S. 2510) geändert worden ist.
 
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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 (4)

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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