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Geologie von Sachsen II
Georessourcen, Geopotenziale, Georisiken
Hrsg.: Werner Pälchen
[Geology of Saxony II. Geological resources, potential and geohazards]
2009. XII , 307 Seiten, 120 Abbildungen, 55 Tabellen, 24x17cm, 900 g
Language: German
ISBN 978-3-510-65249-5, gebunden, price: 49.80 €
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Contents
Beschreibung
Bespr.: Geothermische Energie Heft 65 Seite 30
Bespr.: Geschiebekunde aktuell 26. Jg. Feb. 2010 Heft 1
Inhaltsverzeichnis
Beschreibung
Bespr.: Geothermische Energie Heft 65 Seite 30
Bespr.: Geschiebekunde aktuell 26. Jg. Feb. 2010 Heft 1
Inhaltsverzeichnis
Der erste Band der
Geologie von Sachsen behandelte den geologischen
Bau und die Entwicklungsgeschichte Sachsens. Mit dem nun vorliegenden
zweiten Band wird auf die Georessourcen, Geopotenziale und Georisiken
des Landes eingegangen.
Georessourcen als geogene Bildungen, die aufgrund ihrer stofflichen und/oder strukturellen Eigenschaften als Rohstoffe nutzbar sind, sind eng mit der menschlichen Gesellschaft verknüpft und unterliegen daher einem starken, durch deren Bedarf und durch technologische Möglichkeiten bedingten Wandel.
Geopotenziale als die Gesamtheit der physikalischen und chemischen Eigenschaften von Gesteinsverbänden und geologischen Räumen sind für das Verständnis von Stofftransporten (Bewegung unterirdischer Wässer, Transport von Energieströmen, Migration von Gasen, schadlose Verbringung von Abfällen) von großer Bedeutung.
Die Kenntnis der Georisiken (exogene Prozesse wie Rutschungen, Felsstürze oder Bodenerosion; endogene Prozesse wie aktiver Vulkanismus und Erdbeben), also aller geologischen Erscheinungen und Prozesse, von denen eine Gefährdung für Menschen und die menschlich geschaffene Infrastruktur ausgehen kann, ermöglicht es, reale Gefahren für Landschaft und Bevölkerung zu erkennen und abzuwenden.
Abschließend wird über Stätten geologischer Allgemeinbildung wie Geotope, geologische und bodenkundliche Lehrpfade, geowissenschaftliche Museen sowie Besucherbergwerke informiert.
Dieses Buch behandelt insbesondere die den Menschen betreffenden geologischen Grundlagen des Landes Sachsen und ist daher besonders geeignet für Geologen und Firmen, Verwaltungen sowie alle an der Geologie Sachsens Interessierten.
Die Fortsetzung des Standardwerks befasst sich mit den Georessourcen
des Landes, angefangen bei den Wasservorkommen, über Steine und Erden,
Erze bis hin zu Schmuck- und Edelsteinen. Im Bereich der
Energierohstoffe liegt der Schwerpunkt auf den Kohlevorräten. Ein
Kapitel geht auf die Nutzungsmöglichkeiten der Erdwärme ein. Die
„umfangreichen tiefengeothermischen Ressourcen im Grundgebirge“ werden
„bei ansteigenden Kosten für konventionelle Energieträger“
perspektivisch als „eine wirtschaftliche Alternative“ gewertet. Ein
weiterer Bereich des Buches widmet sich ausführlich den sächsischen
Geopotenzialen, d. h. der Gesamtheit der physikalischen und chemischen
Eigenschaften von Gesteinsverbänden und geologischen Räumen
unterschiedlicher Dimension in ihrer Gesamtheit als Medium von Stoff-
und Energieeinflüssen. Es geht um Bodenpotenziale, Flächenverbrauch,
den Boden als Filterund Puffermedium, die Bestandsaufnahme und
Bewertung der hydrogeologischen Naturraumpotenziale, um Geochemie,
Ingenieurgeologie und Geotechnik. Der Abschnitt Georisiken macht
Aussagen zur seismischen Gefährdung der Region, zu Gasemissionen aus
dem Untergrund und zur Bodenerosion. Die Autoren des wiederum
sorgfältig editierten und solide verarbeiteten Bandes stammen aus dem
Sächsischen Landesamt für Umwelt und Geologie, aus Consultingbüros und
mittelständischen Unternehmen mit geowissenschaftlichem
Kompentenzprofil. Fazit: Mehr als 300 Seiten erstklassige
Informationen.
Geothermische Energie Heft 65, Seite 30
Als Ergänzung zum Band I (s. Ga 25 (2) S. 67, 2009), in dem der geologische
Bau und die Entwicklungsgeschichte Sachsens behandelt wurde, ist der Band II den
wichtigsten Bereichen der angewandten Geologie gewidmet. Zunächst werden die
Georessourcen abgehandelt, beginnend mit dem Wasser, gefolgt von den
Energierohstoffen (Kohlen, Uran, Erdwärme und Geothermie) und den Steinen und
Erden, Erzen, Fluorit und Baryt, Schmuck- und Edelsteinen und sonstigen
mineralischen Rohstoffen. Im Abschnitt Geopotenziale werden die
Bodenpotenziale, das hydrogeologische Naturraumpotenzial, die ingenieur-
geologische und geotechnische Charakteristik des Naturraumes, das
geophysikalische und schließlich geochemische Naturraumpotenzial dargestellt.
Zu den Georisiken gehören Erdbeben, Gasemissionen, Massenbewegungen und die
Bodenerosion. Von allgemeinerem Interesse dürfte das Kapitel Geotope und
Geotopschutz und vor allem die abschließende Zusammenstellung geologischer
Lehrpfade und Schaubergwerke sein, von denen es in Sachsen sehr viele gibt.
Sie sind übersichtlich in Tabellen dargestellt, die auch den Betreiber/
Ansprechpartner und die Internet-/bzw. Email-Adresse enthalten. Die
Zusammenstellung geowissenschaftlicher Museen, Sammlungen und Archive ist
dagegen leider etwas kurz geraten. Ein Quellenverzeichnis und acht Seiten
Schlüsselliteratur erleichtern weitere Studien. Der Vorsatz vorn enthält eine
Geologische Übersichtskarte von Sachsen (ohne Quartär), der Vorsatz hinten
eine schematische Darstellung der Ereignis- und Schichtenfolge in Sachsen.
Schallreuter
Geschiebekunde aktuell 26. Jg. Feb. 2010 Heft 1 S. 16
Vorwort V
Autorenverzeichnis VIII
Inhaltsverzeichnis IX
1 Georessourcen 1
1.1 Wasser 2
1.1.1 Wasserdargebot 2
1.1.1.1 Oberflächenwasser 2
1.1.1.2 Grundwasser 6
1.1.2 Wasserbeschaffenheit 7
1.1.2.1 Niederschlag 7
1.1.2.2 Oberflächenwasser 8
1.1.2.3 Grundwasser 12
1.1.2.4 Mineral- und Thermalwasser 15
1.1.2.5 Kontamination 18
1.1.3 Wasserwirtschaft 18
1.1.3.1 Bergmännische Wasserwirtschaft 18
1.1.3.2 Wasserversorgung 19
1.1.3.3 Schutzmaßnahmen 20
1.2 Energierohstoffe 21
1.2.1 Überblick 21
1.2.2 Kohlen 21
1.2.2.1 Braunkohlen 24
1.2.2.1.1 Nordwestsächsische Braunkohlen 35
1.2.2.1.2 Ostsächsische Braunkohlen 41
1.2.2.1.3 Braunkohlenwirtschaft und -verwertung 48
1.2.2.2 Steinkohlen 51
1.2.2.2.1 Rohstoffgeologische Charakteristik der wichtigsten Lagerstätten 54
1.2.2.2.2 Steinkohlenförderung 58
1.2.3 Uran 60
1.2.4 Erdwärme 62
1.2.4.1 Grundlagen 62
1.2.4.2 Oberflächennahe Geothermie 63
1.2.4.3 Tiefe Geothermie 65
1.3 Steine und Erden 67
1.3.1 Festgesteine 67
1.3.1.1 Kurzer geschichtlicher Abriss 67
1.3.1.2 Lausitz 69
1.3.1.3 Elbe-Zone 71
1.3.1.4 Granulitgebirge, Erzgebirge–Vogtland 73
1.3.1.5 Nordwestsachsen 77
1.3.2 Sande und Kiese 79
1.3.2.1 Überblick 79
1.3.2.2 Vorerzgebirgssenke/südliches Muldental (Region I) 81
1.3.2.3 Lausitz (Region II) 85
1.3.2.4 Nordwestsachsen (Region III) 90
1.3.2.5 Dresdner Elbtalgraben/zentrales Hügelland (Region IV) 94
1.3.3 Tone, Kaoline, Lehme und Mergel 97
1.3.3.1 Überblick 97
1.3.3.2 Tone 100
1.3.3.3 Kaoline 111
1.3.3.4 Lehme und Mergel 114
1.4 Erze 121
1.4.1 Überblick 121
1.4.2 Wolfram, Molybdän, Zinn 124
1.4.2.1 Wolfram 124
1.4.2.2 Molybdän 127
1.4.2.3 Zinn 127
1.4.2.3.1 Mineralisationstypen im Exokontaktbereich 128
1.4.2.3.2 Mineralisationstypen im Endokontaktbereich 129
1.4.3 Uran 131
1.4.4 Blei, Zink 138
1.4.5 Silber 140
1.4.6 Nickel, Kobalt 140
1.4.7 Kupfer 141
1.4.8 Eisen 142
1.4.9 Sonstige Erzvorkommen 145
1.5 Fluorit und Baryt 147
1.5.1 Genetische Typen von Fluorit und Baryt in Sachsen mit ihren
Typuslokalitäten 147
1.5.1.1 Fluorit 147
1.5.1.2 Baryt 151
1.5.2 Verteilungsgesetzmäßigkeiten und Ausbildung der Fluorit-Baryt-
Mineralisationen 152
1.5.3 Wichtige Lagerstätten, Rohstoffbeschaffenheit und perspektive
Gebiete 154
1.6 Schmuck- und Edelsteine 159
1.6.1 Edel- und Schmucksteine in pegmatitisch-pneumatolytischen
Bildungen 159
1.6.2 Schmucksteine in tektonischen Störungen 160
1.6.3 Schmucksteine in Eruptivgesteinen 162
1.6.4 Edel- und Schmucksteine in Sedimentiten 163
1.6.5 Gesteine als Schmucksteine 163
1.6.6 Zur Geschichte der Verarbeitung der Schmucksteine 163
1.7 Sonstige mineralische Rohstoffe 164
1.8 Rohstoffsicherung 170
1.9 Bergbaufolgen und Sanierung in Rohstoffabbaugebieten 174
1.9.1 Braunkohlenbergbau 175
1.9.2 Steinkohlenbergbau 176
1.9.3 Steine- und Erden-Bergbau 176
1.9.4 Erz- und Spatbergbau 177
1.9.5 Uranerzbergbau 178
2 Geopotenziale 179
2.1 Bodenpotenziale 179
2.1.1 Einführung 179
2.1.2 Natürliches Ertragspotenzial 180
2.1.3 Filter- und Pufferpotenzial 183
2.1.4 Grundwassererneuerungspotenzial 184
2.1.5 Flächenverbrauch 185
2.2. Hydrogeologisches Naturraumpotenzial 188
2.2.1 Definitionen 188
2.2.2 Grundgebirge (Festgesteinsgebiet) 190
2.2.2.1 Erzgebirge, Elbtalschiefergebirge und Vogtland 190
2.2.2.2 Döhlen-Senke 194
2.2.2.3 Vorerzgebirgs-Senke 196
2.2.2.4 Mittelsächsisches Hügelland 197
2.2.2.5 Nordwestsächsischer Eruptivkomplex 198
2.2.2.6 Granulitmassiv 199
2.2.2.7 Lausitzer Massiv und Randpleistozän 199
2.2.2.8 Elbsandsteingebirge und Zittauer Gebirge (Kreide) 202
2.2.3 Lockergesteinsgebiet (Tertiär und Quartär) 203
2.2.3.1 Leipziger Tiefland 203
2.2.3.2 Lausitzer Revier (Tertiär) 205
2.2.3.3 Mulde-Niederung 206
2.2.3.4 Elbe-Niederung 207
2.2.3.5 Lausitzer Urstromtal (Quartär) 208
2.3 Ingenieurgeologische und geotechnische Charakteristik des
Naturraumes 209
2.3.1 Baugrund 209
2.3.1.1 Natürlicher geogener Baugrund 210
2.3.1.1.1 Lockergesteinsbaugrund 210
2.3.1.1.2 Festgesteinsbaugrund 211
2.3.1.2 Anthropogen veränderter Baugrund 212
2.3.2 Geotechnische Besonderheiten von känozoischen Lockergesteinen
in NO-Sachsen (Fallbeispiel) 217
2.3.2.1 Genese und Verbreitung der känozoischen Lockergesteine in
NO-Sachsen 217
2.3.2.2 Geotechnische Besonderheiten des Lausitzer Braunkohlenbergbaus . 219
2.4 Geophysikalisches Naturraumpotenzial 223
2.4.1 Einführung 223
2.4.2 Gravimetrie . 223
2.4.3 Geomagnetik 226
2.4.4 Aerogeophysik . 228
2.4.5 Tiefenseismik 229
2.5 Geochemisches Naturraumpotenzial 233
2.5.1 Einführung 233
2.5.2 Gesteine – Petrogeochemische Verhältnisse 234
2.5.3 Böden – Pedogeochemische Verhältnisse 239
2.5.4 Bachsedimente/Bachwässer – Geochemische Verhältnisse im
rezenten fluviatilen Milieu 245
3 Georisiken 250
3.1 Erdbeben 251
3.1.1 Einführung 251
3.1.2 Historische Erdbeben 251
3.1.3 Seismologische Arbeiten seit 1990 253
3.1.4 Seismische Gefährdung (DIN 4149) 254
3.2 Gasemissionen 257
3.2.1 Vorkommen und Zusammensetzung 257
3.2.2 Genese 260
3.3 Massenbewegungen 261
3.4 Bodenerosion 265
3.4.1 Einführung 265
3.4.2 Bodenerosion durch Wasser 267
3.4.3 Erosionschutzmaßnahmen 269
4 Objekte und Stätten geowissenschaftlicher Information und
öffentlicher Bildung 270
4.1 Geotope und Geotopschutz 271
4.2 Geologische Lehrpfade und Schaubergwerke 276
4.3 Geowissenschaftliche Museen, Sammlungen und Archive 284
Quellenverzeichnis 286
Schlüsselliteratur 288
Abkürzungen 296
Register 297
Autorenverzeichnis VIII
Inhaltsverzeichnis IX
1 Georessourcen 1
1.1 Wasser 2
1.1.1 Wasserdargebot 2
1.1.1.1 Oberflächenwasser 2
1.1.1.2 Grundwasser 6
1.1.2 Wasserbeschaffenheit 7
1.1.2.1 Niederschlag 7
1.1.2.2 Oberflächenwasser 8
1.1.2.3 Grundwasser 12
1.1.2.4 Mineral- und Thermalwasser 15
1.1.2.5 Kontamination 18
1.1.3 Wasserwirtschaft 18
1.1.3.1 Bergmännische Wasserwirtschaft 18
1.1.3.2 Wasserversorgung 19
1.1.3.3 Schutzmaßnahmen 20
1.2 Energierohstoffe 21
1.2.1 Überblick 21
1.2.2 Kohlen 21
1.2.2.1 Braunkohlen 24
1.2.2.1.1 Nordwestsächsische Braunkohlen 35
1.2.2.1.2 Ostsächsische Braunkohlen 41
1.2.2.1.3 Braunkohlenwirtschaft und -verwertung 48
1.2.2.2 Steinkohlen 51
1.2.2.2.1 Rohstoffgeologische Charakteristik der wichtigsten Lagerstätten 54
1.2.2.2.2 Steinkohlenförderung 58
1.2.3 Uran 60
1.2.4 Erdwärme 62
1.2.4.1 Grundlagen 62
1.2.4.2 Oberflächennahe Geothermie 63
1.2.4.3 Tiefe Geothermie 65
1.3 Steine und Erden 67
1.3.1 Festgesteine 67
1.3.1.1 Kurzer geschichtlicher Abriss 67
1.3.1.2 Lausitz 69
1.3.1.3 Elbe-Zone 71
1.3.1.4 Granulitgebirge, Erzgebirge–Vogtland 73
1.3.1.5 Nordwestsachsen 77
1.3.2 Sande und Kiese 79
1.3.2.1 Überblick 79
1.3.2.2 Vorerzgebirgssenke/südliches Muldental (Region I) 81
1.3.2.3 Lausitz (Region II) 85
1.3.2.4 Nordwestsachsen (Region III) 90
1.3.2.5 Dresdner Elbtalgraben/zentrales Hügelland (Region IV) 94
1.3.3 Tone, Kaoline, Lehme und Mergel 97
1.3.3.1 Überblick 97
1.3.3.2 Tone 100
1.3.3.3 Kaoline 111
1.3.3.4 Lehme und Mergel 114
1.4 Erze 121
1.4.1 Überblick 121
1.4.2 Wolfram, Molybdän, Zinn 124
1.4.2.1 Wolfram 124
1.4.2.2 Molybdän 127
1.4.2.3 Zinn 127
1.4.2.3.1 Mineralisationstypen im Exokontaktbereich 128
1.4.2.3.2 Mineralisationstypen im Endokontaktbereich 129
1.4.3 Uran 131
1.4.4 Blei, Zink 138
1.4.5 Silber 140
1.4.6 Nickel, Kobalt 140
1.4.7 Kupfer 141
1.4.8 Eisen 142
1.4.9 Sonstige Erzvorkommen 145
1.5 Fluorit und Baryt 147
1.5.1 Genetische Typen von Fluorit und Baryt in Sachsen mit ihren
Typuslokalitäten 147
1.5.1.1 Fluorit 147
1.5.1.2 Baryt 151
1.5.2 Verteilungsgesetzmäßigkeiten und Ausbildung der Fluorit-Baryt-
Mineralisationen 152
1.5.3 Wichtige Lagerstätten, Rohstoffbeschaffenheit und perspektive
Gebiete 154
1.6 Schmuck- und Edelsteine 159
1.6.1 Edel- und Schmucksteine in pegmatitisch-pneumatolytischen
Bildungen 159
1.6.2 Schmucksteine in tektonischen Störungen 160
1.6.3 Schmucksteine in Eruptivgesteinen 162
1.6.4 Edel- und Schmucksteine in Sedimentiten 163
1.6.5 Gesteine als Schmucksteine 163
1.6.6 Zur Geschichte der Verarbeitung der Schmucksteine 163
1.7 Sonstige mineralische Rohstoffe 164
1.8 Rohstoffsicherung 170
1.9 Bergbaufolgen und Sanierung in Rohstoffabbaugebieten 174
1.9.1 Braunkohlenbergbau 175
1.9.2 Steinkohlenbergbau 176
1.9.3 Steine- und Erden-Bergbau 176
1.9.4 Erz- und Spatbergbau 177
1.9.5 Uranerzbergbau 178
2 Geopotenziale 179
2.1 Bodenpotenziale 179
2.1.1 Einführung 179
2.1.2 Natürliches Ertragspotenzial 180
2.1.3 Filter- und Pufferpotenzial 183
2.1.4 Grundwassererneuerungspotenzial 184
2.1.5 Flächenverbrauch 185
2.2. Hydrogeologisches Naturraumpotenzial 188
2.2.1 Definitionen 188
2.2.2 Grundgebirge (Festgesteinsgebiet) 190
2.2.2.1 Erzgebirge, Elbtalschiefergebirge und Vogtland 190
2.2.2.2 Döhlen-Senke 194
2.2.2.3 Vorerzgebirgs-Senke 196
2.2.2.4 Mittelsächsisches Hügelland 197
2.2.2.5 Nordwestsächsischer Eruptivkomplex 198
2.2.2.6 Granulitmassiv 199
2.2.2.7 Lausitzer Massiv und Randpleistozän 199
2.2.2.8 Elbsandsteingebirge und Zittauer Gebirge (Kreide) 202
2.2.3 Lockergesteinsgebiet (Tertiär und Quartär) 203
2.2.3.1 Leipziger Tiefland 203
2.2.3.2 Lausitzer Revier (Tertiär) 205
2.2.3.3 Mulde-Niederung 206
2.2.3.4 Elbe-Niederung 207
2.2.3.5 Lausitzer Urstromtal (Quartär) 208
2.3 Ingenieurgeologische und geotechnische Charakteristik des
Naturraumes 209
2.3.1 Baugrund 209
2.3.1.1 Natürlicher geogener Baugrund 210
2.3.1.1.1 Lockergesteinsbaugrund 210
2.3.1.1.2 Festgesteinsbaugrund 211
2.3.1.2 Anthropogen veränderter Baugrund 212
2.3.2 Geotechnische Besonderheiten von känozoischen Lockergesteinen
in NO-Sachsen (Fallbeispiel) 217
2.3.2.1 Genese und Verbreitung der känozoischen Lockergesteine in
NO-Sachsen 217
2.3.2.2 Geotechnische Besonderheiten des Lausitzer Braunkohlenbergbaus . 219
2.4 Geophysikalisches Naturraumpotenzial 223
2.4.1 Einführung 223
2.4.2 Gravimetrie . 223
2.4.3 Geomagnetik 226
2.4.4 Aerogeophysik . 228
2.4.5 Tiefenseismik 229
2.5 Geochemisches Naturraumpotenzial 233
2.5.1 Einführung 233
2.5.2 Gesteine – Petrogeochemische Verhältnisse 234
2.5.3 Böden – Pedogeochemische Verhältnisse 239
2.5.4 Bachsedimente/Bachwässer – Geochemische Verhältnisse im
rezenten fluviatilen Milieu 245
3 Georisiken 250
3.1 Erdbeben 251
3.1.1 Einführung 251
3.1.2 Historische Erdbeben 251
3.1.3 Seismologische Arbeiten seit 1990 253
3.1.4 Seismische Gefährdung (DIN 4149) 254
3.2 Gasemissionen 257
3.2.1 Vorkommen und Zusammensetzung 257
3.2.2 Genese 260
3.3 Massenbewegungen 261
3.4 Bodenerosion 265
3.4.1 Einführung 265
3.4.2 Bodenerosion durch Wasser 267
3.4.3 Erosionschutzmaßnahmen 269
4 Objekte und Stätten geowissenschaftlicher Information und
öffentlicher Bildung 270
4.1 Geotope und Geotopschutz 271
4.2 Geologische Lehrpfade und Schaubergwerke 276
4.3 Geowissenschaftliche Museen, Sammlungen und Archive 284
Quellenverzeichnis 286
Schlüsselliteratur 288
Abkürzungen 296
Register 297