Erkundungsbergwerk Gorleben

 
Salzstöcke

In Deutschland bietet sich, speziell für die Endlagerung Wärme entwickelnder radioaktiver Abfälle, in erster Linie Steinsalz an, das in Norddeutschland in Form von mehr als 200 Salzstöcken vorkommt. Die Entstehung der Salzstöcke in der Norddeutschen Tiefebene geht auf die Zeit vor 250 Millionen Jahren zurück, als während einer ausgedehnten Periode warmen Klimas riesige Mengen von Salzmineralien durch Eindunstung von Meerwasser abgeschieden wurden. Dabei entstand eine Gesteinsformation mit einer charakteristischen Schichtenfolge.

Im weiteren Verlauf der Erdgeschichte wurden diese Formationen von Ablagerungen der Trias, des Juras, der Kreide und weiter in der Erdneuzeit von Schichten des Tertiärs und Quartärs überlagert. Unter der Last dieser Schichten begannen sich die Salzmassen plastisch zu verformen und örtlich aufzusteigen, zuerst in Form flacher Kissen, dann als Salzstöcke und gelegentlich sogar in ausgedehnten Salzmauern.

Eine Salzstruktur, die für die Errichtung eines Endlagers für radioaktive Abfälle infrage kommt, sollte weitgehend frei von Bohrungen und sonstigen bergmännischen Eingriffen sein. Sie sollte möglichst große Partien reinen Steinsalzes enthalten, die nicht zu tief unter der Geländeoberfläche liegen, aber auch nicht zu hoch in oberflächennahe Grundwasserhorizonte reichen. In Norddeutschland werden diese Voraussetzungen von mehreren Salzstöcken erfüllt.

Salzstock Gorleben

Der Salzstock Gorleben, über den bereits erste Kenntnisse über Ausdehnung und Tiefe vorlagen, wurde aus mehr als zwanzig Salzstöcken für eine intensivere Untersuchung ausgewählt. Er liegt im Gebiet des Landkreises Lüchow-Dannenberg, nahe der Gemeinde Gorleben, und besitzt eine Länge von ca. 14 km und eine Breite bis zu 4 km. Er reicht aus einer Tiefe von etwa 3 500 m bis etwa 260 m unter die Erdoberfläche.

Im Rahmen umfangreicher Erkundungsmaßnahmen wird seine Eignung als Endlager für alle Arten radioaktiver Abfälle untersucht. Steinsalz hat für die Endlagerung dieser Abfälle viele Vorteile. Es leitet Wärme besser als andere Gesteine und verhält sich unter Druck und bei Einwirkung höherer Temperaturen plastisch, das heißt, es verschließt Hohlräume und kapselt die Abfälle regelrecht ab. Darüber hinaus ist es im Vergleich zu anderen Gesteinen sehr undurchlässig und bildet so eine natürliche Barriere gegen das Freisetzen radioaktiver Stoffe.

Übertägige Standorterkundungen

Die übertägigen Standorterkundungen des Salzstocks Gorleben wurden 1979 begonnen und 1985 im Wesentlichen abgeschlossen Von der Erdoberfläche aus wurden durch Bohrungen verschiedene geologische Bereiche erkundet:

  • das Deckgebirge,
  • der Übergang zwischen Deckgebirge und Salzstock, also "Gipshut" und Salzspiegel,
  • die Flanken des Salzstocks
  • und das Salzstockinnere selbst.

Das übertägige Erkundungsprogramm beinhaltete im Wesentlichen folgende Untersuchungen:

Hydrogeologische Untersuchungen

Die hydrogeologischen Untersuchungen sollten die Grundwasserverhältnisse in den Schichten oberhalb des Salzstocks erkunden. Dafür wird seit 1983 ein Messnetz mit fünf kontinuierlichen und bis zu zwölf periodischen Messstellen betrieben, mit denen die Abflüsse und die in ihnen gelösten Mineralien regelmäßig erfasst werden.

In dem untersuchten Gebiet wird Grundwasser für Trinkwasserversorgung und als Brauchwasser für die Viehwirtschaft und Feldberegnung genutzt. Die bisher durchgeführten Untersuchungen ergaben keinerlei Hinweise dafür, dass die bisherige Nutzung des Wassers durch den Betrieb des geplanten Endlagers beeinträchtigt werden könnte.

Geophysikalische Untersuchungen

Zur Ergänzung der Aussagen aus den hydrogeologischen Untersuchungen wurde ein geophysikalisches Programm mit insgesamt 549 Tiefensondierungen durchgeführt.

Seismologisches Messprogramm

Ein Stationsnetz überwacht seit 1986 kontinuierlich den gesamten Standort Gorleben und seine Umgebung auf lokale Erdbebenerscheinungen. Es konnten bisher keine signifikanten seismischen Ereignisse beobachtet werden.

Salzspiegelbohrungen

Mit 44 Bohrungen bis 30 Meter tief in den Salzstock hinein wurde vor allem der Übergangsbereich zwischen Salzstock und Hutgestein, der so genannte Salzspiegel, untersucht, um Kenntnisse über die in der Vergangenheit und möglicherweise auch heute noch ablaufenden Ablaugungsvorgänge an der Salzstockoberfläche zu bekommen.

Tiefbohrungen zur Salzstockerkundung

Mit vier Tiefbohrungen bis rund 2 000 Meter tief in die Randzonen des Salzstocks konnten wichtige Aufschlüsse über die Struktur und die chemische Zusammensetzung des Salzstocks gewonnen werden.

Schachtvorbohrungen

Die Auswertung der Salzspiegelbohrungen und der Tiefenbohrungen erlaubte die Festlegung von Schachtansatzpunkten, das heißt von Stellen, an denen für das Abteufen von Schächten günstige Verhältnisse erwartet werden konnten. Im Laufe des Jahres 1982 wurden zwei Schachtvorbohrungen niedergebracht, um die Eignung der beiden ausgewählten Schachtansatzpunkte zu bestätigen.

Untertägige Erkundung

Die untertägige Erkundung des Salzstocks Gorleben begann 1986 mit dem Abteufen der Schächte. Nach Erreichen der geplanten Endtiefe beider Schächte (Schacht 1: ca. 940 m, Schacht 2: ca. 840 m) beginnen die eigentlichen Erkundungsarbeiten. Von 1995 bis zum Jahr 2000 sollen in 840 Meter Tiefe bzw. Teufe Strecken zur Erkundung aufgefahren werden, von denen aus das Salzgebirge untersucht werden kann. Alle dabei gewonnenen Ergebnisse dienen als Eingangsdaten für eine standortbezogene Sicherheitsanalyse, mit der die Eignung des geplanten Endlagers Gorleben für die Einlagerung aller Arten radioaktiver Abfälle nachgewiesen werden soll.


Erkundungsbergwerk Gorleben

Das Bergwerk zur Erkundung des Salzstocks Gorleben unterscheidet sich von einem normalen Bergwerk nur durch seine besondere Zielsetzung, nämlich genaue Kenntnisse über das Innere des Salzstocks zu gewinnen. Es besteht aus den Tagesanlagen, den Schächten, den Grubenräumen sowie den Strecken und Bohrungen.

Tagesanlagen

Die Bauwerke und Anlagen über Tage, die für das Abteufen der Schächte benötigt werden, sind bereits errichtet und in Betrieb. Wegen des langen Zeitraums der Erkundungsarbeiten wurde von provisorischen Lösungen abgesehen und feste Gebäude wurden errichtet.

Schächte

Die beiden Schächte haben inzwischen durch das Deckgebirge hindurch die oberen Partien des Salzstocks erreicht. Der im Deckgebirge notwendige Innenausbau beider Schächte ist fertig gestellt und die weiteren Arbeiten zum Abteufen bis zur Endtiefe der Schächte werden fortgesetzt.

Schacht Gorleben 1 wird ein so genannter einziehender Wetterschacht, über den das Erkundungsbergwerk mit Frischluft versorgt wird. Seine Förderanlage dient der Materialförderung und der Personenseilfahrt.

Der Schacht Gorleben 2 wird ausziehender Wetterschacht, über den die Abluft abgegeben wird.

Grubenräume

Nach Erreichen des Teufenbereichs zwischen 820 und 940 Metern ist geplant, die zur Durchführung der Erkundungsarbeiten erforderlichen Betriebsräume des Bergwerks in unmittelbarer Nähe zu den Schächten zu erstellen. Zwischen beiden Schächten soll eine Verbindungsstrecke aufgefahren werden, um damit die notwendige Be- und Entlüftung zu ermöglichen. Zu den Betriebsräumen gehören neben den Großräumen, in denen die Fördereinrichtungen der Schächte be- und entladen werden können, noch verschiedene Werkstätten und Lagerräume.

Streckenauffahrung und Bohrprogramm

In der Längsrichtung des Salzstocks sollen von den Schächten aus zwei ungefähr parallele Strecken aufgefahren und durch weitere Strecken untereinander verbunden werden.

Für die flächenhafte Erkundung der an die Strecken angrenzenden Bereiche werden von diesen aus horizontale, vertikale und schräg angesetzte Erkundungsbohrungen durchgeführt.

Die bis heute vorliegenden Ergebnisse sprechen für die Eignung des Standortes Gorleben als Endlager für radioaktive Abfälle. Weitgehende Aussagen können selbstverständlich erst im Verlauf der Erkundungsarbeiten gemacht werden. Nach positivem Planfeststellungsbeschluss und der sich daran anschließenden Umrüstphase zur Erstellung des eigentlichen Endlagers kann eine Inbetriebnahme als Endlager frühestens für das Jahr 2015 erwartet werden.