Immer häufiger werden Geologen, Bauingenieure, Regionalplaner u. a. in den Entwicklungsländern mit der Frage konfrontiert, Vorkommen und Lagerstätten von Baurohstoffen auf ihre Verwendbarkeit und Bauwürdigkeit hin zu bewerten. In Entwicklungs- und Schwellenländern verhindern mangelnde Kenntnisse der geologischen und technischen Voraussetzungen jedoch vielfach die Nutzbarmachung einheimischer mineralischer Rohstoffe für den Einsatz als Baurohstoffe.

Um diesem Personenkreis Entscheidungshilfen an die Hand zu geben, wurden die wichtigsten Bewertungskriterien in Form des vorliegenden Handbuchs Nutzer-orientiert und angepasst zusammengestellt.

In diesem Handbuch zur geologisch-technischen Bewertung von mineralischen Baurohstoffen werden die Anforderungsprofile der wichtigsten Baurohstoffe (u. a. Kies, Sand, gebrochener Naturstein, vulkanische Gesteine, Naturwerksteine, Dachschiefer, Carbonat- und Sulfatgesteine, Tone, Quarzrohstoffe) abgehandelt. Dabei wurden die geologischen und technischen Bewertungskriterien für den speziellen Gebrauch in Entwicklungsländern aufbereitet.

Neben den technisch-wirtschaftlichen Aspekten werden in dem Handbuch auch Aspekte der umwelt- und ressourcenschonenden Nutzung behandelt.

Als besonders wichtig wird die Verknüpfung zwischen geologisch-mineralogischem und technischem Wissen angesehen. Insofern liegen die Inhalte des Handbuchs an der Nahtstelle zwischen Ingenieurwissenschaften und Geowissenschaften und dürften in ihrer praxisorientierten Ausrichtung in dieser Form einmalig sein.

Das Handbuch soll als Initialzündung dienen, Denkanstöße liefern und zur Selbsthilfe initiieren.

In Entwicklungs- und Schwellenländern fehlen häufig die Voraussetzungen zur Nutzbarmachung heimischer Rohstoffe. Diese Aufgabe fällt dann häufig in die Hände von Geologen, Bauingenieuren, Regionalplanern aus dem Ausland. Dieses nutzerorientierte Sonderheft soll dem genannten Personenkreis eine wichtige Entscheidungshilfe sein. Da mineralische Rohstoffe überall auf der Welt in ganz unterschiedlichen Mengen und Formen vorkommen und für ganz unterschiedliche Zwecke eingesetzt werden, liefert dieses Sonderheft Anforderungsprofile der wichtigsten Baurohstoffe. Hier werden geologische und technische Bewertungskriterien für den jeweiligen Gebrauch vorgestellt. Neben diesen Informationen ist ein fachlicher Austausch zwischen den Geowissenschaftlern und den Ingenieuren zur Lösung der Probleme vor Ort notwendig.

Aus diesem Grund liegt dieses Handbuch in deutscher Sprache als Referenz- und Bezugswerk für deutschsprachiges Projektpersonal und in englischer und spanischer Sprache zur größtmöglichen Verbreitung der Informationen weltweit vor. Zur weltweiten Verbreitung wird das Heft entsprechenden Institutionen in Entwicklungsund Schwellenländern zur Verfügung gestellt, wie z. B. Geologischen Diensten, Universitäten, technischen Untersuchungs- und Beratungsstellen, privaten Kooperationen und Organisationen. Das Handbuch liefert, basierend auf jahrzehntelangen Erfahrungen verschiedener Wirtschaftsgeologen der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) in Entwicklungsländern, auf folgende Fragen ausführliche und gut verständliche Antworten: 1. Wie bilden sich spezifische Rohstoffe und wo kommen sie vor? 2. Welche Rohstoffqualität muss vorliegen, um entsprechende Produkte herstellen zu können? 3. Welche Gewinnungsverfahren gibt es in Abhängigkeit von der Rohstoffkonzentration und wie kann der Rohstoff veredelt werden? 4. Welche industriellen Anwendungsmöglichkeiten hat der Rohstoff, abhängig von seinen qualitativen Eigenschaften?

Der Text ist wie folgt gegliedert: Vorwort, Einleitung, 1. Gesteinskörnungen (Kies, Sand und gebrochener Naturstein); 2. Vulkanische Gesteine und Leichtzuschläge [Bims; Bimsasche; Andere vulkanische Aschen, Schlacken und Tuffgesteine; Perlit; Basalt; Andere vulkanische Gesteine (Phonolith, Rhyolith, Ignimbrit)]; 3. Naturwerksteine und Dachschiefer; 4. Carbonat- und Sulfatgesteine (Kalkstein; Dolomitstein; Magnesit; Gips- und Anhydritstein; Baryt (Schwerspat); 5. Tone [Kaolin und kaolinitische Tone; Feuerfeste Tone (fire clays, flint clays); Halloysit; Allophan; Illit; Smektite (Bentonit, Montmorillonit); Hormite; Ziegelton; Lehm]; Blähton, Blähschiefer; 6. Quarzrohstoffe [(Quarz, Cristobalit und Opal; Quarzsand und –kies), Quarzsandstein und Quarzit; Diatomit (Kieselgur); Tripel (Tripoli) und Kieselkreide (Kieselerde); Hornstein (Flint, Silex u. ä.)], und 7. Umweltschutz; Anhang 1-5.

Die Bewertungskriterien sind geologischer, mineralogischer, chemisch-physikalischer, wirtschaftlicher und technischer Art. Angaben zur Lagerstättenbildung, Informationen über mögliche Austauschstoffe sowie die Darstellung vieler Informationen in Tabellenform wie bestimmte Rohstoffanforderungen und die Definition bzw. Beschreibung vieler geowissenschaftlicher und technischer Begriffe, z. T. auch deren angelsächsische Namen vervollständigen das Handbuch. Die Autoren fertigten pro Kapitel nicht nur Literaturverzeichnisse an, sondern listen am Ende Lehrbücher, zusammenf. Darstellungen, Bibliographien 945 des jeweiligen Kapitels eine Auswahl gängiger Normen und Hinweise auf technische Regelwerke auf. Der Schwerpunkt liegt dabei auf amerikanischen, britischen, deutschen und französischen Normen bzw. technischen Regelwerken. Ein Glossar erklärt die wichtigsten Begriffe aus dem Straßenbau. Das letzte Kapitel ist dem Umweltschutz gewidmet. Es stellt die Umweltschutz- Minerale vor. „Umweltschutz-Minerale sind diejenigen behandelten oder unbehandelten mineralischen Materialien, durch deren gezielten Einsatz positive Auswirkungen auf die Umwelt erreicht werden können.“ Beispiele sind Bentonit, Dolomitstein, Kalkstein, Kreide, Bims, Bimsasche und Lavaschlacke. Kalkstein spielt u. a. eine wichtige Rolle bei der Rauchgasentschwefelung. Er bildet bei der Rauchgaswäsche große Mengen an REA-Gips. Der ist so rein, dass er den natürlichen Gips in der Bauwirtschaft großteils ersetzen kann.

Auf S. 74 wird die Eignung von Müllverbrennungsaschen (MVA) in der Bauindustrie vorgestellt. Im Text ist angegeben, MVA könnte man als Frostschutzschichten für den Straßenbau, als Tragschicht unter Pflasterdecken und Plattenbelägen von Geh- und Radwegen verwenden. Werden die Aschen als Frostschutzschicht eingebracht, muß man bestimmte Parameter bezüglich Zusammensetzung unbedingt einhalten. „MVA dürfen keine Bestandteile in schädlichen Mengen enthalten, die quellen, zerfallen, sich lösen oder chemisch zersetzen. Im übrigen muß der Metallgehalt kleiner gleich 5 Massenprozent und der Anteil an Unverbranntem kleiner gleich 0,5 Massenprozent sein.“ Diese Vorgaben sind nach eigenen Untersuchungen der Rez. unzureichend. Die Rückstände aus der physikalischen und chemischen Rauchgasreinigung von Müllverbrennungsanlagen variieren von Anlage zu Anlage und von Monat zu Monat (STEFFES-TUN et al. 1995). Neben umweltrelevanten Schadstoffen wie Schwermetallen und unterschiedlichen Salzanteilen besitzen viele MVA hydraulische und/oder latent hydraulische Eigenschaften und binden im Kontakt mit Wasser mehr oder weniger gut ab (SCHMITT-RIEGRAF et al. 1997). Diese „Stabilisate“ immobilisieren einen Großteil der Schwermetalle, zerfallen aber im sauren pH-Bereich. Dabei gehen die kristallchemisch gebundenen Schwermetalle wieder in Lösung. Damit ist eine Zerstörung der Frostschutzschichten und/oder der Tragschichten unter Straßenpflastern oder Gehwegen etc. möglich. Aus dem straßenbaulichen wird damit gleichzeitig ein Umweltproblem.

Trotz der großen Erfahrung der Autoren ist das Handbuch nicht ganz fehlerlos. Auf Seite 16 wird als Einheit für das spezifische Gewicht g/cm3 genannt. Das ist die Einheit für die Dichte. Das spez. Gewicht hat als Einheit N/cm3. Auf S. 193 definieren die Verfasser Pyroklastite als lockere (oder verfestigte) Ablagerungen von Pyroklasten. Das ist falsch! Lockere Ablagerungen von Pyroklasten nennt man Pyroklastika, nur die verfestigten Pyroklasten heißen Pyroklastite. Bims, vulkanische Asche und Lavaschlacke sind keine vulkanischen Gesteine, sondern Pyroklasten (S. 198). Bims und Lavaschlacke sind keine Pyroklastite (S. 202). Feldspäte und Biotit sind in Tuffen zumeist primäre Bildungen und keine sekundären (S. 212). Im AFM-Diagramm auf S. 234 ist der Parameter F falsch; F bedeutet (Fe2O3 + FeO) und nicht (Fe2O2 + FeO). Basalte enthalten normalerweise Plagioklas- und Olivineinsprenglinge, nicht Sanidin-Einsprenglinge (S. 234). Die Begriffe Rhyolith und Quarzporphyr sind nicht identisch (S. 238); Quarzporphyr ist ein Paläo-Rhyolith, zumeist mit einem permischen Alter. Nicht alle Ignimbrite sind intensiv verschweißt (S. 238). Es gibt auch solche mit geringerem Verschweißungsgrad und kollabiertem Bimsstein. Zwei Absätze weiter unten, auf S. 238, bezeichnen die Verfasser Ignimbrite als am Boden geflossene, heiße Ströme (Glutlawinen), die ein altes Relief einebnen können. Das ist wiederum falsch. Ignimbrite sind die Produkte von Glutlawinen, nicht die Glutlawinen selbst. Eine Aufzählung aller Fehler macht im Rahmen dieser Rezension wenig Sinn, zumal sie den Wert des Handbuches nicht schmälern.

Die Texte enthalten manche interessanten „Schmankerl“, wie z. B. auf S. 215: „Stradivari- und Amati-Geigen haben Puzzolane als Füllstoff in der Leimfarbe; die dadurch bedingte Verkieselung des Holzes erhöht seine Resonanzfähigkeit.“ Nicht uninteressant ist die Verwendung verschiedener unbehandelter oder behandelter Minerale als Tierfutterzusatz (z. B. kaustische Magnesia, Dolomitstein, Kalkstein, Talk, kaolinitischer Ton, Bentonit, Perlit, Vermiculit, Zeolithe). Jeansstoffe werden mit Bims gewaschen und erhalten dann das Prädikat „stone-washed“. Im Kapitel über die Quarzrohstoffe findet sich – wer hätte das gedacht – eine Tabelle mit den Kurzcharakteristiken von SiO2-Schmucksteinvarietäten. Dass Quarzsande (sog. Bremssande) bei Schienenfahrzeugen, besonders beim Bremsen und Anfahren, zu einer Verbesserung der Haftung zwischen Schiene und Rad führen, dürfte wenigen Geowissenschaftlern bekannt sein. Die Deutsche Bahn AG hat für die passende Korngrößenverteilung des Quarzsandes (sog. Bremssand) eine eigene Norm, die TL 918 224. Interessant ist auch, dass Reisschalenasche (Asche von Reisspelzen) puzzolanische Eigenschaften besitzt und man sie lokal zur Herstellung von Puzzolanzement einsetzen kann.

Insgesamt gesehen liefert das Handbuch eine riesige Fülle an Informationen über mineralische Baurohstoffe. Da fallen die relativ wenigen (Flüchtigkeits-) Fehler kaum ins Gewicht. Das Heft eignet sich neben der oben angeführten Zielgruppe auch für Studenten der Mineralogie, für Angewandte Mineralogen, Lagerstättenkundler, Architekten, Straßenbauer und Denkmalschützer. Möge das Handbuch eine weite Verbreitung finden!

[Anmerkung: Zur geologisch-technischen Bewertung von mineralischen Rohstoffen gibt es von den gleichen Autoren auch einige Hefte in der Reihe H des Geologischen Jahrbuchs unter dem Titel „Bewertungskriterien für Industrieminerale, Steine und Erden, Teil 1 bis Teil 6“. Heft 2 (1997) behandelt Tone, Heft 4 (1998) Karbonat- und Sulfatgestein, Heft 6 (1999) Quarzrohstoffe, Heft 7 (2000) Vulkanische Gesteine und Leichtzuschläge, Heft 8 (2002) Gesteinskörnungen (Kies, Sand und gebrochener Naturstein) und Heft 9 (2003) Naturwerksteine und Dachschiefer.]

C. SCHMITT-RIEGRAF

Zentralblatt Geol. Pal. T. II Jg. 2008 H. 576