Geologische Beratung Gutachten

Diplom-Geologe Dr. Dietmar Meier Petershagen

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Beispiel: Dichtigkeit von Tongesteinen Tongesteine gelten wegen der geringen Matrixdurchlässigkeit des Gesteins als bevorzugter Untergrund für Abfalldeponien. Ehemalige Tongruben wurden in der Vergangenheit dementsprechend meist mit Abfällen verfüllt, verschiedentlich sogar als Sonderabfalldeponie (SAD) ausgewiesen. Allerdings wurde noch bis in die 90er Jahre anscheinend manchmal einfach nur unterstellt, dass das Gestein "dicht" und Verunreinigungen des Grundwassers ausgeschlossen wären - mit dem Ergebnis, dass inzwischen Ausgaben in Millionenhöhe auch für die Sicherung von Deponien aufgebracht werden mussten, deren Untergrund aus Tongesteinen besteht. Geologische Ursache der mangelnden Dichtigkeit sind in solchen Fällen natürliche Bruchstrukturen, die Tongesteine - wie andere Gesteine auch - in einem mehr oder minder regelmässigen Netzwerk durchtrennen können. Besondere Komplikationen können darüberhinaus durch Störungen hervorgerufen werden, die regelmäßig  Anisotropieen der Gebirgsdurchlässigkeit zur Folge haben.

Polderwand einer ehemaligen Sonderabfalldeponie in Unterkreide-Tonsteinen. Für Geowissenschaftler leicht zu erkennen: eine Schar steil einfallender Großklüfte schneidet die Wand spitzwinklig. Maßstab: zwei Arbeiter in Schutzanzügen am oberen Bildrand.

Spuren systematischer Klüftung auf einer freiliegenden Schichtfläche, Unterkreide-Tonstein. Fotos rechts: Wasseraustritte aus dem Ornatenton (Jura) dokumentiert durch die winterliche Bildung von Eiszapfen. Rechts oben: Wasseraustritte aus Klüften und Schichtfugen, Höhe der Aufschlußwand ca. 8 m. Rechts unten: Wasseraustritte aus einer Störungsbahn. Für Vergrößerungen auf die beiden Fotos klicken.

Auch bei der heute gängigen Methodik - Bestimmung der Durchlässigkeit mittels Bohrlochmessungen - sind genaue Kenntnisse der Merkmale von Bruchstrukturen in Tongesteinen Voraussetzung für eine realitätsnahe Interpretation der gewonnenen Meßdaten. Vor dem Hintergrund eines Standortsuchverfahrens für eine SAD konnte im Auftrag einer nordrhein-westfälischen Stadt nachgewiesen werden, dass die Abdichtungsqualität des im Stadtgebiet anstehenden Tonsteins nachhaltig durch Bruchstrukturen beeinträchtigt ist und damit die Voraussetzungen für eine hinreichend sichere geologische Barriere nicht erfüllt.