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Die Oberbayerische Pechkohlenmulde – Hydrogeochemische Untersuchungen der Grubenwässer

The upper Bavarian pitch-coal syncline/Germany—hydrogeochemical mine water studies

Zusammenfassung

Aus mehreren Dutzend aufgelassener Stollen der Pechkohlenbergwerke in Oberbayern fließt Grubenwasser in die Vorfluter. Bisher wurden die austretenden Grubenwässer weder gereinigt, noch existieren wissenschaftliche Untersuchungen dazu. Dieser Artikel beschreibt die Ergebnisse der Grubenwasseranalysen von 17 Austrittsstellen.

Die elektrische Leitfähigkeit erreicht bis zu 4.900 μS/cm, und mit einem Durchfluss von 2 m3/min sowie einer Eisenkonzentration von 13 mg/l ist der Ventilatorstollen an der Leitzach die problematischste Austrittsstelle. Fast alle Wässer sind Calcium-Hydrogencarbonatwässer und einige wenige Calcium-Magnesium-Sulfatwässer. Wie die Modellierung mit PHREEQC zeigt, sind die kontrollierenden Phasen in den weniger mineralisierten Grubenwässern Calcit, Dolomit, Aragonit, Otavit, Rhodochrosit, Magnesit und Baryt. In den höher mineralisierten Grubenwässern kommen noch Anydrit, Gips und Jarosit als kontrollierende Phasen hinzu.

Ein dauerhafter umweltschädigender Einfluss des austretenden Grubenwassers auf die Vorfluter kann vermutlich ausgeschlossen werden, da die pH-Werte der Grubenwässer im Allgemeinen gut gepuffert zwischen 6,7 und 8,3 liegen und die potenziell toxischen (Halb-)Metalle nicht mobil sind.

Abstract

Several dozen abandoned adits of the Upper Bavarian pitch (bituminous)-coal mines are discharging mine water into receiving streams. In the past, these mine waters have neither been treated nor scientifically investigated. This paper describes the results of 17 mine water samples. With an electrical conductivity of 4,900 μS/cm, a flow of 2 m3/min and an iron concentration of 13 mg/l, the Ventilatorstollen adit at the river Leitzach is the most problematic discharge location. Nearly all waters are Ca-bicarbonate waters and some Ca-Mg-sulfate waters. As has been shown by modeling with PHREEQC, calcite, dolomite, aragonite, otavite, rhodochrosite, magnesite and barite are the controlling phases in the lower mineralized mine waters. In addition, controlling phases in the higher mineralized mine waters are anhydrite, gypsum and jarosite. At the moment, permanent environmental damage can be excluded with high certainty because the mine waters are well buffered at pH-values between 6.7 and 8.3 und the potentially toxic (trace) metals are not mobile.

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Danksagung

Wir danken allen Grundstückseigentümern sowie Peter Freiherrn v. Pastor, M. Kantioler, M. Schmid, B. Siotka, S. Vogl, A. Hensler, Knappenverein Peißenberg, F. Fischer, N.-F. Vogdt, S. Oertel, T. Weinfurtner, G. Christner, G. Leander, M. Wandinger, P. Schneider, C. Vornehm, Archiv der Stadt Miesbach, A. Krehbiel und zwei anonymen Gutachtern für ihre Unterstützung und Hilfe.

A. Hanneberg hat durch seine Recherchen im BayHStA den bisher ins Jahr 1594 datierten, ältesten „Steinkohlen“-Bergbau in Bayern um mehr als 130 Jahre auf das Jahr 1464 nach vorne legen können. Dieses Ergebnis ist bislang unpubliziert; daher danken wir ihm besonders dafür, es hier erstmals verwenden zu dürfen. H. Schuster danken wir für die Durchsicht einer früheren Fassung und der Ergänzung im Hinblick auf die Bedeutung von Flurl für den Bayerischen Pechkohlenabbau.

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Correspondence to Christian Wolkersdorfer.

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In memoriam Heiner Schuster.

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Wolkersdorfer, C., Bantele, M. Die Oberbayerische Pechkohlenmulde – Hydrogeochemische Untersuchungen der Grubenwässer. Grundwasser 18, 185–196 (2013). https://doi.org/10.1007/s00767-013-0230-8

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Keywords

  • Mine water
  • Pitch-coal
  • Bavaria
  • PHREEQC
  • Hydrogeochemistry