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Karte der oberflächennahen Rohstoffe der Bundesrepublik Deutschland 1:200.000 (KOR200) - CC 7126 Nürnberg

Die Karte oberflächennaher Rohstoffe 1:200.000 (KOR 200) ist ein Kartenwerk, das gemeinsam von der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe und den Staatlichen Geologischen Diensten der Länder (SGD) im Auftrag des Bundesministers für Wirtschaft und Arbeit auf Beschluss der Länderwirtschafts­minister vom 22. Juni 1984 erarbeitet wird. Das Kartenwerk folgt dem Blattschnitt der topographischen Übersichtskarte 1:200.000 (TÜK 200) und besteht aus 55 Kartenblättern mit jeweils einem Erläuterungsheft. Es erfolgt eine Bestandsaufnahme, Beschreibung, Darstellung und Dokumentation der Vorkommen und Lagerstätten von mineralischen Rohstoffe, die üblicherweise im Tagebau bzw. an oder nahe der Erdoberfläche gewonnen werden. Im Besonderen sind dies Industrieminerale, Steine und Erden, Torfe, Braunkohle, Ölschiefer und Solen. Die Darstellung der oberflächennahen Rohstoffe und die zusätzlichen schriftlichen Informationen sind für die Erarbeitung überregionaler, bundesweiter Planungsunterlagen, die die Nutzung oberflächennaher mineralischer Rohstoffe berühren, unentbehrlich. Auf der Karte sind neben den umgrenzten, je nach Rohstoff farblich unterschiedlich dargestellten Lagerstätten- bzw. Rohstoffflächen "Abbaustellen" (=Betriebe) bzw. "Schwerpunkte mehrerer Abbaustellen" mit je einem Symbol dargestellt. Die Eintragungen in der Karte werden ergänzt durch Texterläuterungen. Die Erläuterungsbände haben üblicherweise einen Umfang von 40 - 80 Seiten und sind derzeit nur in der gedruckten Ausgabe der Karte verfügbar. Der Text ist gegliedert in: - Einführung - Beschreibung der Lagerstätten und Vorkommen nutzbarer Gesteine - Rohstoffwirtschaftliche Bewertung der Lagerstätten und Vorkommen oberflächennaher Rohstoffe im Blattgebiet - Verwertungsmöglichkeiten der im Blattgebiet vorkommenden nutzbaren Gesteine - Schriftenverzeichnis - Anhang (u. a. mit Generallegende und Blattübersicht) Die KOR 200 stellt somit die Rohstoffpotentiale in Deutschland in bundesweit vergleichbarer Weise dar und liefert eine Grundlage für künftige Such- und Erkundungsarbeiten sowie einen Beitrag zur Sicherung der Rohstoffversorgung.

Teilprojekt D02: Datierung von Evaporiten

Das Projekt "Teilprojekt D02: Datierung von Evaporiten" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität zu Köln, Institut für Geologie und Mineralogie durchgeführt. Ziel dieses Projekts ist es, die 176Lu-176Hf und 238U-230Th Methodik für die Anwendung an Evaporitmineralen (Karbonat, Anhydrit, Gips, Bassanit) zu entwickeln. In Kombination würden diese Methoden das gesamte zu erwartendene Alterspektrum in der Atacama Wüste abdecken (einige Zehntausend bis Zehnermillionen Jahre).

Entwicklung von Begruenungskonzepten fuer eine Rueckstandshalde der Kaliindustrie bei Heringen/Werra

Das Projekt "Entwicklung von Begruenungskonzepten fuer eine Rueckstandshalde der Kaliindustrie bei Heringen/Werra" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Gesamthochschule Kassel, Fachbereich 11 Landwirtschaft, Internationale Agrarentwicklung und Ökologische Umweltsicherung, Fachgebiet Landschaftsökologie und Naturschutz durchgeführt. Es handelt sich um eine Mischhalde aus Steinsalz, Gips (und Anhydrit) und Kieserit. Da die Chloride bis zu 2 m Tiefe fast vollstaendig ausgewaschen sind, besteht die Haldenoberflaeche zum ueberwiegenden Teil aus Gips (Anhydrit). Nur vereinzelt steht Bittersalz an der Oberflaeche an. Die Sukzession im Einflussbereich der Halde wird untersucht. Bei Versuchsansaaten, Pflanzungen, u.a. von Landreitgras und Duenenpflanzen, konnten erste Begruenungserfolge verzeichnet werden. Forschungsschwerpunkt ist die Foerderung der natuerlichen Besiedlung der Rueckstandshalde durch krautige Pflanzen, Graeser und Gehoelze auf grosser Flaeche.

Gekoppelte thermo-hydro-mechanisch-chemische (THMC) Prozesse in quellenden Ton-Sulfat-Gesteinen

Das Projekt "Gekoppelte thermo-hydro-mechanisch-chemische (THMC) Prozesse in quellenden Ton-Sulfat-Gesteinen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Bergakademie Freiberg, Institut für Geotechnik durchgeführt. Anhydrit-führende Tonsteine quellen bei Wasserzutritt. Das Quellen ist eine Gefährdung im Tunnelbau und bei Geothermiebohrungen. In Staufen wurden beispielsweise über 250 Häuser ernsthaft beschädigt, als es nach der Installation von Erdwärmesonden zu Hebungen der Erdoberfläche mit Raten von über 1 mm/Monat kam. Numerische Modelle zur Simulation der Quellerscheinungen erlauben Fachleuten, Gegenmaßnahmen zu testen und zu optimieren. Jedoch ist unser Wissen über die beim Quellen stattfindenden Prozesse beschränkt. Es gibt widersprüchliche Konzeptmodelle, und es fehlt an einem akzeptierten Quellgesetz zur Quantifizierung des Quellvorgangs. Obwohl verschiedene numerische Simulationsmodelle vorgeschlagen wurden, haben alle bestehenden Ansätze bisher Einschränkungen. Um diese zu umgehen, müssen numerische Modelle die Kopplung thermischer, hydraulischer mechanischer und chemischer (THMC) Prozesse berücksichtigen und gleichzeitig die Komplexität des geologischen Untergrunds und die Auswirkungen menschlicher Eingriffe (Bohrungen, Tunnelbau, Grundwasserentnahme) miteinschließen. Das geplante Forschungsvorhaben hat deshalb zwei übergeordnete Ziele: (1) unser derzeitiges Verständnis des Quellvorgangs und insbesondere der beteiligten THMC gekoppelten Prozesse zu vervollständigen, und (2) unsere Fähigkeit zur umfassenden Simulation der Quellprozesse zu verbessern. Die Projektziele sollen erreicht werden, indem verschiedene widersprüchliche konzeptionelle und mathematische Modelle in gekoppelte numerische Codes implementiert und anschließend an Feldbeobachtungen gemessen werden. Dazu bietet das Untersuchungsgebiet Staufen umfangreiche thermische, hydraulische, mechanische und chemische Daten. Die verschiedenen Modelle können durch die Beobachtungsdaten validiert oder verworfen, und durch eine Unsicherheitsanalyse überprüft werden. Im Projekt werden die Modelle schließlich für die Optimierung von Sanierungsmaßnahmen im Untersuchungsgebiet genutzt, um Ihre Anwendbarkeit zu zeigen. Ein weiteres Projektziel ist, die entwickelten Modellwerkzeuge allgemein zugänglich und nutzbar zu machen. Deshalb werden wir eine Open-Source-Software verwenden und die entwickelten Modellcodes öffentlich machen. Außerdem wollen wir eine Tagung mit Workshop durchführen, um Wissen und Erfahrung bei der Modellierung von Quellprozessen in Ton-Sulfat-Gesteinen auszutauschen. Das geplante Projekt knüpft an unsere bisherige Forschung an, indem mechanische Prozesse zu unserem bereits entwickelten hydraulisch-chemischen Ansatz hinzugefügt und gekoppelt werden. Dabei wollen wir die hydrogeologische und geochemische Komplexität des 3D geologischen und gebauten Untergrunds in unserem Ansatz erhalten. Das Projekt kann stark von unserem früheren Projekt profitieren, da ortsspezifische prozessierte Daten (3D Untergrundmodell, Zeitreihen von Beobachtungsdaten und Randbedingungen, hydraulische und geochemische Fluid- und Gesteinseigenschaften) bereits vorliegen.

Teilprojekt 1: Untersuchung von Gipsqualitäten aus Kalilagerstätten

Das Projekt "Teilprojekt 1: Untersuchung von Gipsqualitäten aus Kalilagerstätten" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fachhochschule Nordhausen, Fachbereich Ingenieurwissenschaften durchgeführt. Ziel des Projektes ist die Entwicklung eines industriell anwendbaren Verfahrens, mit dem die in Kalilagerstätten vorkommenden Minerale Polyhalit sowie Anhydrit zu einem Industriegips aufgearbeitet werden können. Dieser Gips in Industriequalität soll sowohl für die Herstellung üblicher Gipsprodukte (z.B. Gipskartonplatten oder Binder) als auch als Zuschlagstoff in der Zementindustrie verwendbar sein. Es soll untersucht werden, wie sich die in Kalilagerstätten vorkommenden CaSO4-haltigen Minerale für eine Nutzung als Rohstoff in Industriequalität eignen und mit welchen Methoden aus diesen Vorkommen brauchbare Gipsqualitäten hergestellt werden können. Ziele des Teilvorhabens sind dabei die Optimierung des Gipsgewinnungsprozesses zur Qualitätssteigerung. Im Ergebnis der Recherche entsteht eine Datenbank mit Halit-Zusammensetzungen bzgl. des Gipsgehaltes. Die Charakterisierung der im Vorfeld durch den Projektpartner erzeugten Gipse und deren Bewertung werden in Form eines Katasters zusammengefasst, welches als objektive Grundlage für die Identifizierung von Einsatz- und Verwertungsmöglichkeiten und für eine Investitionsentscheidung für den Projektpartner und eines potenziellen Aufbereiters dienen kann.

Teilprojekt 2: Verfahrenstechnische Prozessentwicklung und -optimierung

Das Projekt "Teilprojekt 2: Verfahrenstechnische Prozessentwicklung und -optimierung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von K-UTEC AG Salt Technologies durchgeführt. Ziel des Projektes ist die Entwicklung eines industriell anwendbaren Ver-fahrens, mit dem die in Kalilagerstätten vorkommenden Minerale Polyhalit (K2SO4 - MgSO4 - 2CaSO4 - 2H2O ) sowie Anhydrit (CaSO4) entweder zusammen mit anderen Mineralen oder getrennt zu einem Industriegips aufgearbeitet werden können. Dieser Gips in Industriequalität soll sowohl für die Herstellung üblicher Gipsprodukte (z.B. Gipskartonplatten oder Binder) als auch als Zuschlagstoff in der Zementindustrie verwendbar sein. Bisher werden diese Gipsprodukte entweder aus Naturgips oder aus Gips aus Rauchgasentschwefelungsanlagen von Kohlekraftwerken (REA-Gips) hergestellt. REA-Gips steht spätestens ab 2038 nicht mehr zur Verfügung . Es soll untersucht werden, wie sich die in Kalilagerstätten vorkommenden CaSO4-haltigen Minerale für eine Nutzung als Rohstoff in Industriequalität eignen und mit welchen Methoden aus diesen Vorkommen brauchbare Gipsqualitäten hergestellt werden können. Das betrifft im Polyhalit vorkommendes Calciumsulfat, in polymineralischen Kalisalzen vorkommenden Anhydrit und mächtige Anhydritflöze in Kalilagerstätten.

Teilprojekt 1: Optimierung der Aufbereitung

Das Projekt "Teilprojekt 1: Optimierung der Aufbereitung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von CASEA GmbH durchgeführt. Ziel des Verbundvorhabens ist die Rückgewinnung und Verwertung von Gips aus den Bestandshalden, sowie die Optimierung der Gipsaufbereitung hinsichtlich der Erhöhung der Gipsausbeute. Dies führt zu einem Rückbau der Bestandshalden und einer deutlichen Verringerung der Restfraktion im zukünftigen Betrieb. Für die Verarbeitung ist als technischer Zielparameter ein Gipsgehalt größer 85% notwendig, um die gewonnene Gipsfraktion in den Produktionsprozess (z.B. zur Putzherstellung) integrieren zu können. Das Haldenmaterial enthält ca. 60% Gips und soll im Zuge des Projektes um 50% reduziert werden. Um das stetige Wachstum der Halden möglichst gering zu halten, soll außerdem die im laufenden Betrieb anfallende Restfraktion um 40% reduziert werden. Des Weiteren sollen Wege für die Aufbereitung und Verwertung von Zwischengestein, bestehend aus Gips und Anhydrit ermittelt werden, sodass das Zwischengestein für den Markt zugänglich gemacht werden.

Teilprojekt 2: 'Charakterisierung und Aufbereitung'

Das Projekt "Teilprojekt 2: 'Charakterisierung und Aufbereitung'" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Clausthal, Institut für Aufbereitung, Deponietechnik und Geomechanik, Lehrstuhl für Rohstoffaufbereitung und Recycling durchgeführt. Bei der Herstellung von Gipsprodukten kann das im Tagebau abgebaute Material bislang nicht vollständig der Produktion zugeführt werden, da es zum Teil lehmige Verunreinigungen enthält. Diese werden vor dem Produktionsprozess durch eine Siebung entfernt und als Restfraktion bezeichnet. Da die Restfraktion bisher nicht verwertet werden konnte, wurde und wird diese deponiert und bildet die heutigen Bestandshalden. Auch das so genannte Zwischengestein, welche auch einem untrennbaren Gemisch aus Gips und Anhydrit besteht, konnte bisher nicht in den Produktionsprozess überführt werden und wurde ebenso deponiert. Aktuell werden die Bestandshalden sowohl bei der CASEA GmbH als auch bei potentiellen regionalen und überregionalen Partnern nicht genutzt. Ziel dieses Verbundvorhabens ist die Rückgewinnung und Verwertung von Gips und anderen Wertstoffen aus den Bestandshalden, sowie die Optimierung der Gipsaufbereitung hinsichtlich der Erhöhung der Gipsausbeute in der Modellregion Südharz. Dies führt zu einem Rückbau der Bestandshalden und einer deutlichen Verringerung der Restfraktion im zukünftigen Betrieb und die Ressource Gips wird effizienter genutzt.

Teilprojekt 4: Calzinierung von Haldenmaterial

Das Projekt "Teilprojekt 4: Calzinierung von Haldenmaterial" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von IAB - Institut für Angewandte Bauforschung Weimar gemeinnützige GmbH durchgeführt. Im Teilprojekt 4 'Calzinierung von Haldenmaterial' erfolgen Untersuchungen zur Aufbereitung und thermischen Behandlung des Mischgesteins bestehend aus Gips und Anhydrit. Die Arbeitsziele des TP sind: Charakterisierung des Zwischengesteins, Untersuchungen zur Trennung und Aufbereitung des Material, Entwicklung eines Verfahrens zur thermischen Behandlung des Mischgesteins um ein marktfähiges Gipsprodukt zu generieren. Das Teilprojekt beinhaltet Versuche in Kammer- und Drehrohröfen zur Aufbereitung von Mischgestein und Nutzbarmachung durch Überführung von Gips in Anhydrit. Weiterhin erfolgen Untersuchungen zur thermischen Behandlung der Restfraktion (Ton/Lehm) zur eventuellen Verwertung als calcinierte Tone in der Baubranche als Substitut für Flugasche. Dadurch kann ein neuer Absatzmarkt für ein eigentliches Abfallprodukt gewonnen werden. Ebenfalls wird erprobt, ob das Brennen des gesamten Haldenmaterials möglich ist, um ggf. aus der Mischung Ton/Lehm/Gips ein innovatives Produkt zu generieren. Die Politik stellt derzeit die Forderung alternative Baumaterialien als Ersatz für Gipsprodukte zu entwickeln, somit könnte man mit dieser Untersuchung einen Beitrag leisten.

Weiterentwicklung eines Verfahrens zur Herstellung Leichter Schaumsteine aus groben Porenbetongranulaten im zweiten Nutzungszyklus

Das Projekt "Weiterentwicklung eines Verfahrens zur Herstellung Leichter Schaumsteine aus groben Porenbetongranulaten im zweiten Nutzungszyklus" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Leibniz-Institut für Werkstofforientierte Technologien durchgeführt. Das zum Patent angemeldet 'Verfahren zur Herstellung eines Werksteins aus groben Porenbetonrezyklaten' bietet erstmals einen Verwertungsweg für grobe Porenbeton(PB)-Granulate, an dessen Ende ein Werkstein mit Eigenschaften steht, die dem Primärbaustoff stark ähnelt, so dass dieser recycelte Porenbeton auf nahezu demselben Niveau wiedereingesetzt werden kann. Das Verfahren ist geeignet für grobe PB-Granulate, die mit steigender Korngröße vermehrt ungestörtes PB-Gefüge enthalten. Die groben PB-Granulate werden in eine Schalung in gewünschter Bauteil-Geometrie gefüllt. Der zwischen den PB-Granulaten verbleibende Haufwerksporenraum wird mit einer künstlich porosierten Matrix mittels eines Injektionsverfahrens verfüllt, deren Eigenschaften dem Porenbeton angeglichen wurde. Erfolgreich erprobt wurden derart erzeugte poröse Gefüge auf Basis von Zement und Anhydrit sowie eines Feinmörtels nach dem Vorbild Porenbeton aus Zement, Kalk und Quarzmehl. Das Weiterentwicklungsvorhaben zielt darauf ab, die Recyclingfähigkeit von Porenbeton dadurch deutlich zu erhöhen, in dem der bereits für einen Zyklus recycelte Porenbeton in Form des Leichten Schaumsteins für mindestens einen weiteren Zyklus erneut recycelt werden kann. Für mineralische Wandbaustoffe ein Novum. Erreicht werden soll dieses Ziel, in dem der aufbereitete Leichte Schaumsteine (LS) in Form grober LS-Granulate mit dem zum Patent angemeldeten Verfahren erneut zum Leichten Schaumstein als recycelter RC-Baustoff gefertigt werden soll. Im Fokus der Entwicklungsarbeit stehen neben den Bindemittel-Varianten Zement und Anhydrit insbesondere die autoklav gehärtete Variante, die um die PB- und LS-Granulate herum einen neues Porenbetongefüge fertigt. Bereits die erste Recyclingstufe als 'Leichter Schaumstein' weckte das Interesse der PB-Industrie. Die Weiterentwicklung des Verfahrens wertet den Primärbaustoff Porenbeton durch seine Recyclingfähigkeit deutlich auf, die Verwertungschance für das beantragte Projekt steigt.

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