Bergbau - Gewinnung

• Suche nach Tonlagerstätten - Exploration für Versorgungssicherheit
• Rohstoffverbrauch während eines Lebens von 7O Jahren
• Rohstoffgewinnung im Tagebau
• Rahmenbetriebsplan und Rekultivierungsplan in der Gewinnung
• Moderne Tongewinnung und Aufbereitung
• Sie leben auch vom Tonabbau

Suche nach Tonlagerstätten - Exploration für Versorgungssicherheit
Info-Schrift 1/2006 "Die TonLeiter" der Arbeitsgemeinschaft Westerwald-Ton

Zum Ausgleich der von der Industrie verbrauchten Tonmengen ist eine kontinuierliche Prospektion, also Lagerstättensuche und eine ebenso kontinuierliche Exploration, also Erfassung der Lagerstätten bis hin zur Ermittlung von Tonsorten und Mengen unabdingbar. Ziel einer Prospektion, wie der ergänzenden Exploration, ist die Bereitstellung neuer Lagerstätten und damit die Erhaltung einer Balance zwischen Entnahme, also Verbrauch und den zukünftig verfügbaren, abbaufähigen Tonmengen, also der Versorgungssicherheit für die verarbeitende Industrie. Dies geschieht bei der Prospektion/Exploration auf Ton durch das Abteufen von Kernbohrungen in einem sich verengenden Raster mit einer Vielzahl von Bohrpunkten. So sind beispielsweise bei einer großen Tonlagerstätte mehrere Hundert Kernbohrungen notwendig, um die für den selektiven Abbau notwendige Detailkenntnis der Tonsorten und der wechselnden Lagerungsverhältnisse, also der Geologie der Lagerstätte, zu erfassen. Nur ein Teil dieser Bohrungen wird vor Beginn der Abbautätigkeit benötigt. Der Rest wird während der "Lebensdauer" der Lagerstätte niedergebracht, um jeweils zukünftige Abbauabschnitte zu erforschen oder um spezielle geologische Probleme aufzuklären.

Die Bohrtiefe liegt beispielsweise im Westerwald bei durchschnittlich 40 m, kann aber auch bis 100 in betragen. Der Bohrbetrieb wird mit modernem Gerät in Form von Bohrgeräten mit Kraftdrehkopf durchgeführt. Meist sind es sogenannte Rotary-Kernbohrgeräte. Die erbohrten Tonkerne mit einem Durchmesser von um die 86 mm — 100 mm werden einer detaillierten chemisch-keramisch-physikalischen Analyse auf die Vielzahl der keramischen und mineralogischgeologischen Parameter unterzogen. Diese Ergebnisse dienen zum ersten der Ermittlung der Tonsorten, zum zweiten der keramischen Verwendbarkeit, zum dritten der Grenzdaten für die spätere Qualitätssicherung, zum vierten der Ermittlung der verfügbaren Tonmenge, unterteilt in Sorten und fünftens zu Feststellung der keramo-geologischen Verhältnisse als Grundlage der späteren Abbauführung. Alle ermittelten Daten werden letztendlich von werkseigenen Teams von Spezialisten mit Hilfe eines computergestützten Systems in einer keramo-geologischen Auswertung zusammengeführt. Es ergibt sich ein komplettes Abbild der Lagerstätte: die Voraussetzung für die kontinuierliche Belieferung der keramischen Industrie. Bohren zur Lagerstättensuche: die rechtlichen Voraussetzungen Die Zeiten des wilden Bohrens, wie es noch nach dem Krieg und auch bei Nacht vorgekommen sein soll, sind ein für alle Male vorbei. Nichts geht heute ohne bergamtlichen Bohrbetriebsplan. Er regelt:

• den technischen Einsatz des Bohrgeräts
• die flächenmäßige Ausdehnung des Bohrgeländes
• den Nachweis des Betretungsrechtes der Fläche
• den Einsatz eventueller Zusätze zur Bohrspülung
• die vorherige Kontrolle des Bohrgebietes auf eventuelle Wasserschutzgebiete und andere Schutzzonen.

Den Bürgermeister der berührten Ortsgemeinde vorher zu informieren sollte im eignen Interesse höchste Pflicht des bohrenden Unternehmens sein. Die Voraussetzungen fiir einen Abbau: rechtlich, technisch, wirtschaftlich Rechtlich: Für den Aufschluss eines Tontagebaus muss eine Lagerstätte von ca. 1 Mio. Tonnen an Tonvorrat im Minimum und eine Eigentumsfläche auf dieser Lagerstätte von 1Hektar der Bergbehörde nachgewiesen sein. Zudem muss die Eignung des Unternehmens zur Führung eines Abbauvorhabens nachgewiesen sein. Hauptvoraussetzung allerdings ist der zugelassene Rahmenbetriebsplan, ob fakultativ bei kleinen Abbauverhaben von max. 10 ha Betriebsfläche, ob obligatorisch bei Betriebsflächen über 10 ha. Der obligatorische, bergamtliche Rahmenbetriebsplan ist ein Planfeststellungsverfahren und deckt somit alle rechtlichten Verfahren, wie z.B. Wasserrecht oder Baurecht mit ab. Technisch: Vor Beginn eines Abbaus müssen die wasserrechtlichen Voraussetzungen geschaffen sein - sprich die Anlagen zur Reinigung der Niederschlagswässer müssen fertiggestellt und einsatzbereit sein. Gleiches trifft zu auf die Zufahrt zum öffentlichen Straßennetz. Wirtschaftlich: Finanziell muss das Abbauunternehmen die Gewähr leisten können, dass das Abbauvorhaben langfristig nach Recht und Gesetz aufrechterhalten werden kann.

Rohstoffverbrauch während eines Lebens von 70 Jahren
Info-Schrift 1/2006 "Die TonLeiter" der Arbeitsgemeinschaft Westerwald-Ton

• Spezialton: ca. 11 Tonnen
• Kaolin: ca. 2 Tonnen
• Lehm: ca 29 Tonnen
• Kalk: ca. 94 Tonnen
• Zement: ca. 22 Tonnen
• Hartstein/Splitt/Schotter usw: ca. 143 Tonnen
• Kies, Sand: ca. 316 Tonnen

Quelle: Bundesamt für Geowissenschaften und Rohstoffe, Hannover

Rohstoffgewinnung im Tagebau
Info-Schrift 2/2003 "Die TonLeiter" der Arbeitsgemeinschaft Westerwald-Ton

Auch Tontagebaue sind vergänglich - ihre Flächennutzung ist zeitlich begrenztKeine Frage: Rohstoffgewinnung im Tagebau ist ein Störfaktor für das Umfeld. Die Oberfläche über einer Lagerstätte wird der gewohnten Nutzung für Land- oder Forstwirtschaft u.ä. entzogen. EinTagebau macht sich breit. Wege und Wasserführungen werden unterbrochen und über Umwege geführt. Das Landschaftsbild verändert sich. Bedenken kommen in der Bevölkerung des Umfeldes auf - Bedenken über das „ewige Loch“, genannt Tagebau. Zwei Faktoren stützen die Bedenken, die Flächengröße des Tagebaueingriffs und dessen Lebensdauer. Nun ist die lange Lebensdauer einesTagebaus in den Augen von Wirtschaft und Industrie ein positives Kennzeichen. Aber auch wir alle als Verbraucher fordern langjährige Nachlieferung von Gütern gleicher Art - wir lehnen aus gutem Grunde Hersteller ab, die schnell wechselnde Produkte auf den Markt bringen. Wer wirft schon gerne ein gutes Kaffee-Service weg, nur weil eine Tasse zerbrach - und nicht nachgeliefert werden kann? Wer lässt seinen Fußboden gerne neu fliesen - nur weil 2 Fliesen beschädigt sind, aber nicht mehr lieferbar sind? Bei der Flächengröße eines Tagebaus liegen die Dinge anders: die Beschränkung des gleichzeitig offenen Tagebauhohlraums auf das absolut notwendige Maß ist der wirkungsvollste Ansatz für eine problemarme Arbeit und für eine umfeld- und umweltschonende Rohstoffgewinnung.

Rückverfüllung in ausgetonten Bereichen mit gezielter Aufbringung von Mutterboden.

Nicht große Teile der Lagerstätte werden geöffnet, nein: der Abbau konzentriert sich auf begrenzte Abschnitte, in denen die vorhandenenRohstoffe vollständig gewonnen werden. Dann schreitet der Abbau planmäßig zum nächsten Abschnitt weiter und im leergeräumten Abschnitt beginnt die Rückverfüllung.

Derart wandert ein stet’s begrenzter offener Tagebauhohlraum durch die Lagerstätte und damit durch die Landschaft: während an der Abbaufront der Tagebau durch Abraumbeseitigung und Rohstoffgewinnung erweitert wird, findet hinter der Abbaufront durch Rückverfüllung mit anschließender Rekultivierung eine Verkleinerung einesTagebaus statt.

Erste Bearbeitung nach der Rückverfüllung.

Fertiger Rekultivierungsabschnitt zur landwirtschaftlichen Nutzung.

Die Beeinflussung von Landschaft und Umfeld wird so klein als möglich gehalten - abschnittsweise wird die zeitlich begrenzte, bergbauliche Nutzung abgeschlossen und von der ursprünglichen oder einer anderen Nutzungsart ersetzt. Es wird sichtbar dokumentiert: diese Flächen werden nur vorübergehend für die Rohstoffgewinnung genutzt und dann zurückgegeben.

Rahmenbetriebsplan und Rekultivierungsplan in der Gewinnung
Info-Schrift 2/2003 "Die TonLeiter" der Arbeitsgemeinschaft Westerwald-Ton

Der Rahmenbetriebsplan hat in der Rohstoffgewinnung diegleiche Bedeutung wie der Flächennutzungsplan einer Gemeinde. Er wird ausgefüllt von einer Mehrzahl von Betriebsplänen. Ein sehr wichtiger ist der Hauptbetriebsplan, der mit einem gemeindlichen Bauleitplan vergleichbar ist. Es wird unterschieden:

• der fakultative Rahmenplan für Abbauflächen bis 10 ha und
• der obligatorische Rahmenplan für Abbauflächen über 10 ha.

Das Verfahren eines obligatorischen Plans entspricht dem bekannten Planfeststellungs - Verfahren. Grundsätzlich ist ein Rekultivierungsplan integraler Bestandteil eines jeden Rahmenbetriebsplans. Er regelt im Vorhinein die Wiederherrichtung aller vom Abbau genutzten Flächen nach Abschluss der Rohstoffgewinnung. An der Genehmigung dieser Pläne werden alle relevanten Behörden, Kommunen und Verbände beteiligt. In Gegensatz zur Abbaunutzung ist eine Bebauung auf Dauer angelegt: hier gibt es keine Rekultivierungspläne.

Moderne Tongewinnung und Aufbereitung
Info-Schrift 1/2003 "Die TonLeiter" der Arbeitsgemeinschaft Westerwald-Ton

Um den heutigen Anforderungen der keramischen Industrie an die Belieferung mit Rohstoffen gerecht zu werden, hat der Tonbergbau in den letzten Jahren weite Schritte hin zur Modernisierung der Betriebe unternommen.

Überlagerungen von Deckschichten über dem Ton.

Es fand und findet immer noch eine Konzentration auf große Tagebaue statt, deren jährliche Förderleistung zwischen 100 000 und 350 000 Tonnen verwertbarer Tone liegt. Entsprechend den wirtschaftlichen Erfahrungen der letzten Jahre und dem allgemeinen, weltweiten Trend sinkender Rohstoffpreise musste auch der Tonbergbau reagieren und die Abbauausrüstung auf Hochleistung und ein großes Maß an Flexibilität einrichten.

Um einige Zahlen zu nennen:

• Abbaubagger bis zur der 45-to-Gewichtsklasse werden häufig mit raupenmobilen Brecheranlagen mit bis zu 30 to Gewicht kombiniert, die an Förderbandsysteme zum innerbetrieblichen Transport des Tons angeschlossen sind.
• Alternativ werden zum innerbetrieblichen Transport der selektiv abgebauten Rohstoffe geländegängige Allrad-Muldenkipper mit Nutzlasten von 25 Tonnen verwendet, die im Tagebau auf kilometerlangen Allwetterstraßen aus Betonplatten fahren - rund ums Jahr, bei jedem Wetter.
• Bei großen Tagebauen erreicht die tägliche Förderleistung Werte bis 1.500 Tonnen Ton. Der selektive Abbau findet unter einer strengen und aufwendigen Rohstoffkontrolle statt.

Viele Universitäten beneiden den Tonbergbau um seine Laboratorien, die aber kein Selbstzweck sind, sondern teure Notwendigkeit, um die Qualitätsstandards der Rohstoffe zu garantieren. Die Abnehmer verlangen großtechnisch einsetzbare Standard-Rohstoffe mit konstanter Qualität - ganz besonders bei dem natürlichen Rohstoff Ton mit seinen geologisch verursachten Schwankungen.

Anlieferung und Einarbeitung von genau definiertem Abdichtungston zur Erstellung eines Regenrückhaltebeckens.

Aufbringung von Abdichtungston auf die Dammböschüng und Verdichtung mit großer Schaffußwalze.

Die Freilegung der Lagerstätten durch Beseitigung der Deckschichten kann nur in trockenen Wetterperioden stattfinden. Entsprechend hoch ist die Leistung der verwendeten Baumaschinen:

• Bagger bis 80 Tonnen Betriebsgewicht werden mit mehreren Muldenkippern mit bis zu 40 Tonnen Nutzlast zusammengespannt;
• ein solches Team bewegt arbeitstäglich bis zu 4 000 m Abraum.

• Zusammenführung unterschiedlicher Rohstoffsorten auf der Basis von Rezepturen unter strikter Qualitätskontrolle zu industriell nutzbaren Standard-Rohstoffen;
• Trocknung der Rohstoffe als Verfahrenschritt für die nachfolgende
• Vermahlung bis hinunter zu Kornfeinheiten von 100 my (auch von Zuschlagstof-fen);
• Herstellung von verarbeitungsfähigen, sogenannten keramischen Massen mit je-dem benötigten Feuchtigkeitsgehalt;
• Herstellung von Gießmassen (Flüssigmassen), Sprühgranulat (Sprühkorn ähnlich Instant-Kaffee) und anderes mehr.

Diese Aufbereitungsprodukte werden in speziellen, großtechnischen Anlagen im Westerwald hergestellt. Durch die verstärkte Entwicklung der Aufbereitung hin zum Rohstoffproduzenten wurde und wird Mehrwert in den Abbauunternehmen geschaffen und die Arbeitsplätze gesichert.

Sie leben auch vom Tonabbau
Info-Schrift 2/2004 "Die TonLeiter" der Arbeitsgemeinschaft Westerwald-Ton

Reparaturarbeiten durch Fremdfirmen im Tonbergbau.

In den Betrieben des Tonbergbaus und der Aufbereitung werden eine Vielzahl von Baggern, Muldenkippern, Radladern, Gabelstapler usw. eingesetzt. Auch die beste Maschine braucht hin und wieder Wartung, Pflege oder Instandsetzung. Diese Arbeiten übernehmen die Spezialisten der Hersteller - Niederlassungen oder Service-Unternehmen.