Beurteilung verschiedener Methoden zur Einschätzung und Messung der hydraulischen Durchlässigkeit eines wenig durchlässigen Bodens am Beispiel der Tailings aus dem Bergeteich am Bollrich, Rammelsberg

Während der historischen Erzgewinnung am Rammelsberg bei Goslar wurden die bei der Aufbereitung entstandenen Rückstände in Bergeteiche aufgefahren. Die dadurch entstandenen Sedimente, die sogenannten Tailings, beinhalten Sondermetalle und stellen als alte Aufbereitungsrückstände heute eine wirtschaftlich interessante anthropogene Lagerstätte dar.

Während der derzeitigen Lagerung im hierfür angelegten Sedimentationsbecken sind diese Tailings eine Altlast und führen nicht zu vernachlässigende Risiken mit sich. Es besteht die Möglichkeit einer falschen Annahme der hydraulischen Durchlässigkeit. Ist diese zu hoch kann Oberflächenwasser durch das Material hindurchsickern und ein Austrag von Schadstoffen in das Grundwasser eintreten.

Im Rahmen dieser Ausarbeitung sollmiittels einer umfassenden Recherche eine Vorstudie über derzeit bestehende Untersuchungsmöglichkeiten zur Ermittlung und Verfahren zur Abschätzung der hydr. Durchlässigkeit aufgeführt und beurteilt werden. Die hydr. Durchlässigkeit des Tailings soll mit bodenmechanischen Labormethoden untersucht und mit natürlichen Böden und anderen Tailings verglichen werden. Das zu untersuchende Material zeichnet sich durch Korngrößen kleiner 0,1 mm aus, welche durch die Zerkleinerung der Erzaufbereitung anthropogen erzeugt wurden und eine enggestufte Körnungslinie vorweisen. Diese Ausarbeitung soll auf die Fragen eingehen, in welche Wertebereiche die hydr. Durchlässigkeiten eingestuft werden, wie die Korrelation der Korngrößenverteilung zum kf‑Wert ist und wo die Anwendungsgrenzen von empirischen Modellen liegen. Der Vergleich mit den Laboruntersuchungen soll anhand des Tailings zeigen, inwiefern die aus der Literatur entnommenen und eigenständig ermittelten empirischen Werte mit den tatsächlich gemessenen Werten übereinstimmen. Zusätzlich soll validiert werden, welches das beste Bemessungs- bzw. Abschätzungsmodell für den Sachverhalt der Tailings am Bollrich, Rammelsberg ist.

Für weitere Forschungsarbeiten können die Ergebnisse erste Abschätzungen darüber geben, ob Tailings aus der Erzaufbereitung nach einer erneuten Aufbereitung das Potential besitzen, als alternative Mineralikfraktion für Abdichtungsmaßnahmen eingesetzt werden können.

Bearbeiter:
Leah Bagusat

Betreuer:
Tina Waldow, M.Sc.

1. Gutachter:
Prof. Dr.-Ing. Norbert Meyer

2. Gutachter:
Dr.-Ing. Ansgar Emersleben