Ein Atommüllendlager säuft ab

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Die Suche nach den Ursachen fur die Wassereinbruche fuhrt zur Standfestigkeit des hundert Jahre alten Bergwerks. Sie spielt auch fur die Zukunft von Asse II eine entscheidende Rolle. Auf den oberen Etagen des Salzhauses stoßen die in ihren Ausmaßen an Kathedralen erinnernden Raume an einigen Stellen bis auf wenige Meter an das wasserfuhrende Deckgebirge. Im Ruckblick auf die Geschichte des Salzbergbaus ist das ein typischer handwerklicher Fehler, der schon in mancher Salzgrube Wasserzuflusse verursachte und schließlich zum Absaufen fuhrte. Aber auch die uberdimensionierten Hallen konnten dem Atommullhochhaus zum Verhangnis werden. Viele Jahrzehnte lang konnten sich nur noch die Decken und Wande der Hohlraume gegen Gebirgsdruck und Gravitation stemmen. Zuvor waren naturlich auch die inzwischen abgebauten Salzpartien maßgeblich an der Ubertragung der waagrechten und senkrechten Druckkrafte beteiligt gewesen.

Schnitt durch das Grubengebäude. Die hellblauen Kreise stehen für "mikroseismische Ereignisse", vor allem dort, wo die Salzabbaukammern unmittelbar an das Deckgebirge grenzen. Dort bröckelt das Atommüllhaus und verliert seine Standfestigkeit.

2008 lassen sich Wande und Decken guten Gewissens nicht mehr als standfest bezeichnen. Das Maximum ihrer Tragfahigkeit ist bereits uberschritten, so dass sie sich uberwiegend im "Entfestigungszustand" befinden – wie es die Bergbauingenieure zuruckhaltend ausdrucken. Und da sie die Lasten nicht mehr tragen konnen, verlagern sich Druck und Spannungen aufs Deckgebirge. So entstehen Deformationen und Auflockerungszonen rund um das Endlager im Salz. Es brockelt also im Gestein, mal reißt es hier, dann zerrt und gurgelt es da, und schon sind an einer weiteren Stelle die gebirgsmechanischen Voraussetzungen fur hydraulischen Druck geschaffen worden. So kann sich das Grundwasser einen neuen Weg in das alte Salzbergwerk bahnen. Genau das geschieht seit gut 20 Jahren im tiefengeologischen Untergrund von Remlingen.

Als die GSF Mitte der 1970er Jahre ihren verdachtig optimistischen Bericht zur Standsicherheit des Bergwerks herausgab, konnte sie nur deshalb mit beruhigenden Werten glanzen, weil ihre Rechengenies nicht berucksichtigt hatten, dass nach der Salzforderung der gesamte Druck nur noch auf den stehengebliebenen Wanden und Decken der Kammern lasteten. Die Hauseigentumer hatten bei ihrer Berechnung diese zusatzlichen Lastkonzentrationen glatt ignoriert. Und mit diesem Trick ergaben sich selbstverstandlich gunstigere Werte fur die Standsicherheit von Asse II.

Unterdessen aber nahmen die sogenannten mikroseismischen Aktivitaten uberall im Grubengebaude zu. Es bildeten sich Risse, Spalten und Klufte, die Wande brockelten. Bald wurde es lebensgefahrlich, die alten Abbaukammern uberhaupt zu betreten. Mancher Zugang wurde zusammengedruckt oder war von riesigen Salzbrocken versperrt. Die Mitarbeiter konnten jederzeit von sich losendem Gestein erschlagen werden. Nicht weniger als 14 Zwischendecken sturzten im Atommullhaus ein.

Was schließlich am 17. August 1988 geschah, war die Ouverture zum Drama des schlimmsten anzunehmenden Unfalls in einem Salzbergwerk: Gegen Mittag hort ein GSF-Mitarbeiter in 725 Metern Tiefe einen dumpfen Knall. Salzstaub rieselt von der Tunneldecke herab auf den Fahrweg. Die Seismographen zeichnen das Ereignis auf, und zwei Tage spater entdecken die Bergingenieure an der seitlichen Begrenzung der Kammer 5 auf der 532-Meter-Sohle feuchte, rostbraune Flecken im rotlichen Steinsalz, die sich kontinuierlich ausweiten.

Das erste Bachlein hat zu rieseln begonnen, noch 220 Meter vom strahlenden Mull entfernt. Die genaue Zutrittsstelle lasst sich nicht orten. Plotzlich ist das Wasser da und tropft durch Risse in der sproden Decke auf die nachste Etage hinab, sickert durch den Boden, bildet unter der Decke der darunter liegenden Kammer malerische Tropfsteine und lauft weiter – eindeutig hinunter zu den Hot spots. Es ist eine Familienzusammenfuhrung derbesonderen Art. Nach 250 Millionen Jahren Trennung sind Wasser und Salz endlich wiedervereinigt. Ein halbes Jahr spater wird die nachste Tropfstelle entdeckt. Es sollte nicht die letzte gewesen sein.

1979 hatte der Braunschweiger Wasserbauingenieur Dr. Helge Jurgens in einem wirklichkeitsnaheren Modell auf die angegriffene Standsicherheit des Bergwerks hingewiesen und dabei die brisante Lastenkonzentration auf Decken und Wanden berucksichtigt. Als unabhangiger Kritiker wies er damals bereits auf die Gefahren hin und sagte die Wassereinbruche voraus. Allerdings wurden seine Mahnungen von Politikern und GSF-Wissenschaftlern ignoriert. Doch nun musste etwas geschehen. Neun Jahre lang, von August 1995 bis April 2004, karrten Eisenbahnwaggons insgesamt mehr als 2 Millionen Kubikmeter Ruckstandsalze des ehemaligen Kalibergwerks Ronnenberg bei Hannover auf das Betriebsgelande der Schachtanlage, um damit den groten Teil der 131 Kammern zu fullen.

Erklartes Ziel war die Konturstabilisierung des Atommullhauses. Das jahrzehntelang unter freiem Himmel gelagerte Haldensalz war sorgfaltig getrocknet worden. Die Restfeuchtigkeit betrug angeblich nur noch 2 Prozent. Mit Druckluft wurde es schließlich durch ein Rohrleitungs-system direkt in die Hohlraume geblasen. Aus technischen Grunden blieb jedoch zwischen der erreichten Fullhohe und den Kammerdecken immer noch eine Lucke von durchschnittlich 35 Zentimetern. Dabei war es doch die erklarte Absicht der GSF gewesen, gerade die Decken zwischen den Etagen auf dem Versatzsalz ruhen zu lassen und ihnen dadurch Entlastung zu verschaffen. Dieses Ziel wurde offensichtlich nicht erreicht. Nach konservativen Schatzungen sind bei dieser Herkulesaktion negativen Bergbaus rund 250 Millionen Euro verblasen worden. Und so brockelt das Grubengebaude auch weiter vor sich hin.

Im Juni 2002 fand ein echtes Blaskonzert unter Tage statt. Drei Pastoren und 150 Glaubige aus den Assegemeinden feierten einen Gottesdienst im Schacht. Ob die Geologen der GSF es allerdings fur eine gute Idee hielten, dass ein kompletter Posauenenchor fur die musikalische Begleitung sorgen sollte, sei dahingestellt. Denn wer kennt nicht die biblische Geschichte uber die Posaunen, die die Stadtmauern von Jericho zum Einsturz brachten. Und hier unten waren ja etliche Kammerdecken bereits eingebrochen. Wurden die noch intakten, aber stark einsturzgefahrdeten Decken und Wande mit mikroseismischer Resonanz auf die Schwingungen der Instrumente reagieren? Vielleicht war das der Grund, weshalb man die fromme Gesellschaft mit ihren riskanten Resonanzgeraten auf die Tiefe von 800 Meter hinunter bat – 50 Meter unter den versiegelten Atommullkammern. Zum Zeitpunkt des Gottesdienstes wurde auf der 800-Meter-Sohle gerade an der Weiterentwicklung eines "selbstverheilenden Salzversatzes" gearbeitet. Und da konnten heilsame Gebete gewiss nicht schaden.

Die Experten vom Leipziger Institut fur Gebirgsmechanik schienen nicht recht an die stabilisierende Wirkung der 2 Millionen Kubikmeter Haldensalz aus Ronnenberg zu glauben. Die leeren Kammern des Bergwerks waren einfach zu lange sich selbst uberlassen gewesen. Das Bestreben des Salzes, die vom Menschen geschaffenen Hohlraume wieder auszufullen, trug dazu bei, dass die Kammerwande sich an manchen Stellen verstarkt einander angenahert und den Zusammenbruch der Raume bereits eingeleitet hatten.

Im Jahr 2008 befinden sich diese Tragelemente – wie es die sachsischen Bergbauspezialisten sachlich und nuchtern ausdrucken – im kritischen "Nachbruchbereich". Sie veranschlagen fur die Asse eine "trockene Betriebsphase" bis 2014. Danach muss zwar nicht gleich ein schlagartiger großer Zusammenbruch des Bergwerks stattfinden. Aber der anhaltende Prozess der Druckverlagerung von nicht mehr standfesten Tragelementen des Grubengebaudes auf das Deckgebirge werde dort weitere Deformationen auslosen, was zu verstarkten Wasserzuflussen ins Salz fuhren werde.

Die sechsjahrige Schonfrist beruht lediglich auf einer realistischen Schatzung und statistischen Mittelwerten. Asse II kann naturlich schon heute oder morgen oder erst viele Jahre spater absaufen. Im Verlauf der erwahnten Gebirgsbewegungen konnte dann namlich an einer besonders bruchigen oder belasteten Stelle des Bergwerks der sogenannte "gebirgsmechanische Storfall" eintreten. Welche Dramatik sich hinter diesem Begriff verbirgt, wird erst deutlich, wenn man sich vorstellt, welche Konsequenzen ein Einsturz der Decken und Wande an einem solchen geodynamischen Knackpunkt haben wurde: Eine Kammerwand nahert sich der anderen. Das daruberliegende Gebirge folgt der Bewegung, wobei wasserabschirmende Tonschichten zerstort werden und ein großer Wassereinbruch in das Atommullhochhaus moglich wird.

Carnallitwand auf der 750-Meter-Sohle

Auch dieses Absauf-Szenario fur das damals noch nicht mit Ruckstandsalz gefullte Bergwerk wurde bereits vor 30 Jahren von Helge Jurgens entwickelt. Er ging davon aus, dass das Wasser durch die zahlreichen Blindschachte zuerst auf die unterste Etage lauft und sich dort mit Salz sattigt. Ein erheblicher Risikofaktor bei einem nicht mehr kontrollierbaren Wassereinbruch ist die unmittelbare Nahe des Endlagers zu dem ehemaligen Kaliabbaugebiet. Eine 24 Meter starke Schicht besteht aus dem leicht loslichen und im Vergleich zu Steinsalz nur gering belastbaren Carnallit.

Diese wunderbaren, in vielen Millionen Jahren gewachsenen und miteinander verschlungenen Strukturen glitzern in dunkelroten, weißen und grauen Tonen. Carnallit ist bunt, und manchmal hat es auch eine besturzend fleischliche Ausstrahlung. So konnte man glauben, unter einer grauweißen, fettglanzenden Schicht tiefgefrorene Steaks zu erkennen sowie Gnomengesichter und Schlangenkopfe. Dann wieder mochte man einfach nur die vielfaltigen Muster und Schattierungen der ineinandergeflossenen Farben bewundern - wie abstrakte Hohlenmalereien einer unbekannten Kultur.

Wie Elefantenrüssel . . . Mit der Fräse bearbeitetes Carnallit.

Carnallit ist ein Salz mit hohem Wassergehalt, das schon bei Kontakt mit der frischen Luft aus Remlingen, die taglich eingesaugt und durch den Berg geblasen wird, empfindlich reagiert, insbesondere an feuchtwarmen Sommertagen. Dann losen sich gewisse Bestandteile des Carnallits schon beim Kontakt mit der Luft auf, und es bilden sich Pfutzen auf den Fahrwegen im Grubengebaude. Obendrein sind ausgerechnet die ehemaligen Kaliabbaukammern mit feuchtem Ruckstandsalz gefullt – die Ursache fur den weißen Sumpf vor Kammer 12. Der Carnallitblock sieht aus wie der Rucken eines riesigen, graubunten Elefanten, an dem das Atommullhochhaus lehnt. Wenn das einsturzende Wasser nun in die Carnallitschicht eindringt, saugt sich dieses Mineral schnell voll wie ein Schwamm, lost sich auf und kracht zusammen. Dadurch verliert das Steinsalzhaus seine Ruckenstutze. Lauft das Gebaude weiter voll, wurden auch die hoher gelegenen Kammergeschosse weiter an Standsicherheit verlieren. Dann ware tatsachlich ein schlagartiger Zusammenbruch und das Nachsturzen der daruberliegenden Gesteinsschichten nicht mehr auszuschließen.

In Norddeutschland sind von 255 Salzbergwerken 89 abgesoffen. Wahrend Asse I, sang- und klanglos und fur Beobachter uber Tage nicht nachvollziehbar, mit Wasser volllief, ereignete sich 1921 im Kalischacht "Sascha" bei Hedwigsburg, nur 4 Kilometer von Wittmar entfernt, eine Katastrophe mit sichtbaren Folgen. Jahrelang hatte sich ein zuletzt nicht mehr eindammbarer Wassereinbruch angekundigt. Alle Trockenlegungsversuche scheiterten. Sascha musste aufgegeben werden. Das Erdereich gab an zahlreichen Stellen nach, so dass kleine Senken im Gelande entstanden.

Der Tagesbruch des Salzbergwerks von Hedwigsburg

Bald bluhten Obstbaume auf dem ehemaligen Schachtgelande, und in die verwaisten Industrieanlagen zog eine Konservenfabrik ein. Funfzehn Jahre spater kam es zu dem katastrophalen Tagesbruch. Eine erdbebenahnliche Erschutterung brachte die Fabrikgebaude und einen riesigen Schornstein auf dem Gelande zum Einsturz. Eine Buntsandsteinschicht von mehr als hundert Metern Machtigkeit zerbrach und sturzte in die Tiefe der ausgelaugten Salzhohlen hinab. Und schließlich entstand ein Krater, der sich mit Wasser fullte – ein noch heute zu besichtigender See von rund hundert Metern Durchmesser.

Etwas ahnlich Dramatisches ereignete sich 1930, rund 20 Kilometer Luftlinie sudwestlich der Asse, im Kalibergwerk "Hercynia" in Vienenburg. Dort unterlief den Bergleuten gleich im ersten Betriebsjahr 1886 der Fehler, das Salz zu nahe am Deckgebirge abzubauen, so dass es zum Wassereinbruch kam. Vierzig Jahre lang platscherte ein Rinnsal mit konstanten 7 000 Litern am Tag ins Bergwerk.

Zum Vergleich: In der Asse rauschen die unterirdischen Bache seit 20 Jahren und bringen es auf 12 000 Liter taglich. Obwohl in Vienenburg ab 1926 die Fluten auf rund 100 000 Liter anschwollen, wurde das qualitativ hochwertige Kalisalz ohne Sicherungsverfahren weiter abgebaut. Bis am 8. Mai 1930 an genau dieser einzigen Laugenzutrittsstelle das Wasser in verheerenden Mengen hereinbrach. Die Fruhschichtarbeiter, die sich gerade unter Tage aufhielten, horten ein "donnerartiges Getose", als Wasser und Buntsandsteinschlamm durch die Blindschachte auf sie zu sturzten, Geroll und Holzverschalungen mit sich reißend. Sie konnten sich, knietief durch Schlamm und Lauge watend, noch aus der Grube retten, doch ihr Arbeitsplatz war binnen weniger Stunden abgesoffen.

Noch am selben Abend entstand uber Tage, nur zehn Meter neben einem Bahnwarterhauschen, ein trichterformiger Krater. Tagelang rumorte es dort. Weiteres Erdreich gab nach und sturzte hinab, und uber dem Krater taumelten die Gleise der Eisenbahnstrecke Goslar – Halberstadt in der Luft.

Bei dem von Dr. Jurgens berechneten Absaufmodell fur Asse II lauert ganz in der Nahe eine zusatzliche Gefahr. Es ist das Wassereservoir, das unter dem 1906 abgesoffenen Schacht I bei Wittmar liegt und nur etwa 500 Meter vom Atommulllager entfernt ist. Dort sind rund funf Millionen Kubikmeter Wasser aufgestaut, weit mehr als das Volumen des positiven Bergbaus von Asse II – genug, um 20 Millionen Badewannen zu fullen.

Sturzt jetzt das hohe Haus von Asse II ein und zieht die Deckgebirgsschichten nach sich, ist es nicht mehr gewahrleistet, dass der Pfropfen aus Ton und Auslaugungsruckstanden erhalten bleibt, der heute noch diese riesigen Wassermengen vom nahen atomaren Endlager abschirmt. Doch auch uber dem Salzstock von Asse II stehen mehr als 200 Meter Wassersaule. Das sind ebenfalls etliche Millionen Kubikmeter Grundwasser, die sich beim Zusammenbruch des unterirdischen Hochhauses in die Tiefe ergießen und die Auflosung des Salzes beschleunigen konnten.

Der Hohenzug Asse zeichnet sich durch seine vielfaltigen geologischen Storungen aus. Bei Spaziergangen im Gelande trifft man auf rund 300 Dolinen. Das sind Trichter und Senken, die von unterirdischen Hohlraumen und Auslaugungsprozessen durch Grundwasserstromungen zeugen. Bruche und Spalten im Gestein "kommunizieren" miteinander. Uberall kann Wasser durchsickern. Die hydraulische Lage in der Asse ist grundsatzlich nicht analysierbar und beherrschbar. Obendrein lauft eine besonders kraftige Storung aus nordlicher Richtung direkt auf den Atommullschacht zu.

Als bei der Katastrophe im Vienenburger Hercynia-Schacht die Wassermassen in die Hohlraume unter Tage sturzten, sank der Grundwasserspiegel in der Umgebung erheblich. Eine nahe Kiesgrube trocknete vollig aus, und im Nachbardorf Wiedelah versiegten alle Brunnen – eine eindrucksvolle Demonstration fur die ungeheure Dynamik zwischen unterirdischen Hohlraumen und Grundwasserstromen. Wahrend des Wassereinbruchs im Bergwerk kam es im Umkreis von zwei Kilometern an 17 Stellen zu enormen Erdbewegungen, die zu trichter- und schusselformigen Senken fuhrten. Auch die Grundmauern mancher Gebaude knickten ein oder bekamen Risse.

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Nachwort

http://www.heise.de/tp/artikel/29/29490/1.html