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In Quellwasserproben rund um den Ringseitert-Vulkankomplex südöstlich der Gemeinde Kirchweiler (Westeifel) wurden weit über dem Geringfügigkeitsschwellenwert erhöhte Vanadiumkonzentrationen mit einem Maximalwert von 28 μg/l nachgewiesen. Generell zeigten die im Bereich der Känozoischen Vulkanite entnommenen Wasserproben erheblich höhere Konzentrationen als die im umliegenden Paläozoikum. Lokale Vulkanitproben weisen bis zu vierfach über dem Krustenmittel erhöhte Gesamtgehalte an Vanadium auf. Elutionsuntersuchungen ergaben eine erhöhte Vanadiumfreisetzung. Zur weiteren mikroanalytischen Suche nach der geogenen Quelle für diese Anomalie wurden Dünnschliffe der Gesteinsproben hergestellt und mittels Elektronenmikrosonde analysiert. Die Elementverteilungsbilder zeigten nicht die erwartete Korrelation zwischen den Elementen Fe und V, wohl jedoch eine Korrelation zwischen P und V. Hotspot-Analysen von V‑reichen Mineralkörnern weisen auf das Mineral Fluorapatit mit bis zu 5 Gew.-% Vanadat als Substitution für das Phosphat als geogene Vanadiumquelle in den Vulkaniten hin. Eine hydrogeochemische Modellierung mit PhreePlot zeigt übereinstimmend, dass die Wasserproben mit erhöhten Vanadiumkonzentrationen alle im pe/pH-Prädominanzfeld der Vanadat(V)-Komplexe liegen., Johannes Gutenberg-Universität Mainz (1030)

Die oberkarbonischen Steinkohlenlagerstätten des Westfaliums und Stefaniums im Saarland reichen bis nach Rheinland-Pfalz. Dort sind jedoch nur noch Kohlenvorkommen des obersten Oberkarbons (Breitenbach-Formation) aufgeschlossen. Der Großteil der rheinland-pfälzischen Steinkohlengruben baute auf Flözen des Rotliegenden (Glan-Subgruppe). Diese besaßen wirtschaftlich eine geringe Bedeutung und wurden meist nur zu Zeiten der Energiearmut abgebaut. Daher entstanden untertägige Bergwerke mit oft nur relativ geringer Ausdehnung und dementsprechend geringem Volumen über Röschen gefasster und abfließender Grubenwässer. Zwar kommt es in einigen Grubenwässern zu Überschreitungen der Geringfügigkeitsschwellenwerte der Länderarbeitsgemeinschaft Wasser und erhöhten Sulfatgehalten, die auf die Pyritoxidation zurückzuführen sind, schädliche Beeinträchtigungen der Oberflächengewässergüte lassen sich jedoch daraus nicht ableiten., The Upper Carboniferous hard coal deposits of the Saarland extend into the southwestern part of Rhineland-Palatinate, where coal seams of the uppermost Carboniferous (Breitenbach- Formation) are outcropping. The major part of the reachable coal deposits of Rhineland- Palatinate is of Lower Permian age (Glan Subgroup). These were of little economic importance by modern standards and only mined in times of energy poverty. Accordingly, only underground mines of relatively small extent and correspondingly small volume of mine waters captured and drained via florets were present. Although some of the mine waters exceed the low threshold values of the Federal State Working Group on Water (Länderarbeitsgemeinschaft Wasser) and have elevated sulfate contents due to pyrite oxidation, no harmful effects on surface water quality can be inferred from this., research

Zum Ende des Jahres 2018 wurde in Deutschland der Steinkohlenbergbau eingestellt. Damit beginnt auch in den bis zuletzt aktiven Revieren die Phase des Nachbergbaus inklusive einer dauerhaften Wasserhaltung. Diese beinhaltet typischerweise eine teilweise Grubenflutung und die Ableitung von Grubenwasser in nahegelegene Vorfluter. Im Blickpunkt der öffentlichen und wissenschaftlichen Diskussion stehen bergbauliche Schadstoffquellen und deren Risiken für die oberflächennahen Trinkwasserressourcen. Es existieren eine Reihe Kriterien und Kontrollmechanismen, um potenziellen Schadstoffaustrag zu erkennen und zu verhindern. Dazu zählen moderne Monitoringprogramme und Modellanwendungen, welche bestehende Schadstoffprognosen verbessern können. Daneben ist auch eine rechtlich und fachlich begründete Bewertung von Gefahrenszenarios eine entscheidende Größe für nachhaltiges Risikomanagement. Der Grubenwasseranstieg eröffnet jedoch auch Chancen, ehemalige Bergwerke für energetische Nutzungen umzurüsten. Bereits heute werden Heizkraftwerke mit Grubenwasser betrieben und es besteht großes Ausbaupotenzial. Dieser Beitrag diskutiert die Chancen und Risiken von Grubenflutungen in Deutschland und gibt einen Ausblick, welche Entwicklungen und Herausforderungen in Zukunft zu erwarten sind., Universität Greifswald (1032), Groundwater in former German coal mining areas—a scientific perspective on mine floodings

Im Hunsrück (Rheinisches Schiefergebirge) ging ein intensiver Erzbergbau um. Die Erzvorkommen waren jedoch überwiegend nur von mittlerer bis geringer Bedeutung und wurden dementsprechend meist in Bergwerken geringer Größe und Teufe abgebaut. Daher sind auch die Schüttungen der auslaufenden Grubenwässer gering und zudem meist nur gering mineralisiert. Eine Ausnahme stellt die Grube Gute Hoffnung mit einer Gesamtteufe von über 800 Metern dar. Die letzten Bergwerke wurden in den 1960er Jahren geschlossen und geflutet. Die Grubenwässer stiegen bis auf das Niveau der morphologisch tiefsten Tagesöffnung an und fließen von dort in freiem Gefälle zum nächsten Vorfluter. Durch die Oxidation von (Di-)Sulfiden können saure Grubenwässer entstehen und erhebliche Frachten toxischer Spurenelemente freisetzen. In den wenigen bedeutenderen Gruben entstanden aber auch bedeutende Wasserreservoire, die in der Vergangenheit teilweise als Rohwasser für die Trinkwassergewinnung genutzt wurden. Saure Grubenwässer mit hohen Buntmetallfrachten sind auf wenige Einzelfälle beschränkt und haben keinen maßgeblichen Einfluss auf die chemische und ökologische Gewässergüte der Gewässer., The Hunsrück Mountains (Rheinisches Schiefergebirge) have a history of intensive and abundant ore mining. The last mines were closed and flooded in the 1960s. The mine water rose up to the level of the morphologically lowest adits with direct contact to the surface and flows from there to the receiving surface water. The oxidation of (di-)sulphides can cause acidic mine water and release toxic trace elements. However, ore mining in the Hunsrück was characterized by less significant ore deposits, which were mined in workings of small size and depth. The amount of mine water is correspondingly small, which also shows only a low level of mineralization. In the few more important mines however, significant water reservoirs were created, some of which were used in the past as raw water for drinking water production. Acidic mine waters with high non-ferrous metal loads are limited to a few individual cases and hardly have any influence on the chemical and ecological water quality., research

Im Zusammenhang mit der Debatte um klimawirksame Gase ist in Deutschland der Ausstieg aus dem Steinkohleabbau beschlossen und vollzogen sowie aus dem Braunkohleabbau geplant. Diskussionen bestehen hinsichtlich des Grundwasseranstiegniveaus in den Bergwerken. Dabei werden auch immer häufiger Umweltprobleme durch Grubenwassereinleitungen problematisiert. Im Westerwald (Rheinisches Schiefergebirge) wurde bis in die 1960er Jahre Braunkohle durch untertägigen Abbau gewonnen. Die bedeutendste Grube stellte das Bergwerk Alexandria bei Höhn dar. Im Rahmen des Betriebsabschlusses wurden die obertägigen Anlagen zurückgebaut. Die Grubenwässer werden jedoch nach wie vor über den ehemaligen Tiefen Stollen gefasst und in die Nister abgeleitet. Sie besitzen hydrochemisch eine gute Qualität. Belastungen durch Versauerung, Auswaschung von Oxidationsmineralien sowie Freisetzung von Metallen bestehen nicht. Der Stollen weist mittlere Schüttungen von 320 l/s (Sommerhalbjahr) bzw. 382 l/s (Winterhalbjahr) auf. Wegen ihrer guten Qualität und hohen Schüttung werden sie als Rohwasser für die Trinkwassergewinnung genutzt., In the context of the debate on greenhouse gases it has been decided to abandon hard coal mining in Germany, and the end of the lignite mining is also planned in mid-term times. Discussions are conducted on the level of groundwater rise in the mines. Environmental problems caused by mine water discharges are also increasingly being addressed. In the Westerwald (Rhenish Massif) lignite was mined underground until the 1960s. The most important mine was the Alexandria mine near Höhn. As a part of the final operating plan procedure the surface installations have been dismantled. However, the mine waters are still accumulated via the former deep adit and discharged into the Nister creek. They exhibit a good hydrochemical quality. There is no pollution caused by acidification, leaching of oxidation minerals or release of metals. The adit has average water release rates of 320 l/s during the summer half-year and 382 l/s during the winter half-year. Due to the good quality and high volume it is used for drinking water production., research

Im Unteren Lahntal sind hoch mineralisierte CO2-führende Thermalwässer verbreitet, die durch Brunnen und den ehemaligen Erzbergbau erschlossen wurden. Diese Tiefenwässer unterscheiden sich chemisch deutlich von oberflächennahen Grundwässern durch eine signifikant höhere Mineralisation mit hohen Natrium- und Chloridgehalten. Die Anionen werden durch Hydrogencarbonat dominiert. Die Thermalwasservorkommen konzentrieren sich entlang von Sattelstrukturen insbesondere auf Gebiete, in denen die spröden Emsquarzite in der Sattelachse durch das Einschneiden von Lahn und Rhein freigelegt wurden. Auch durch den bedeutenden Erzbergbau auf dem Emser Gangzug (Erzsattel) wurden hoch mineralisierte Thermen angetroffen, die sich auch nach Flutung der Bergwerke durch erhöhte Wassertemperaturen und durch ihre hydrochemische Beschaffenheit nachweisen lassen. Die hohen Heliumgehalte in der Gasphase deuten auf den Aufstieg aus großer Tiefe hin. Dagegen sind hohe Radonkonzentrationen auf nahe Quellen oder schnelle Aufstiegsgeschwindigkeiten zurückzuführen., In the lower Lahn valley highly mineralized CO2-bearing thermal waters tapped by water wells and former ore mining activities are widespread. These deep waters differ clearly from shallow ground water in their physical and chemical parameters due to a significantly higher mineralization of sodium and chloride. The dominant anion species is hydrogen carbonate. Thermal water reservoirs are mainly located along anticlinal axes, especially in areas where brittle Ems quartzite is exposed by the rivers Lahn and Rhine. Highly mineralized thermal springs were also tapped by extensive former underground ore mining activities within the Ems vein system (Erzsattel) and can still be detected by increased water temperature and the hydrochemical properties even after the mine drainage has been shut down. High helium contents indicate an uprise from greater depths (earth’s mantle). High radon contents can be attributed to nearby sources or fast fluid uprise., research

Bei hydraulischen und hydrochemischen Untersuchungen zur geothermischen Nutzung gefluteter Erzbergwerke im Rheinischen Schiefergebirge wurden Dichte-Schichtungen in einem Schacht festgestellt. Das Phänomen der Dichteschichtung in gefluteten Bergwerken ist bekannt, diese wurde jedoch meist nur durch einmalige Messungen belegt. Durch Wiederholungsmessungen zeigten sich deutliche Veränderungen in den physiko-chemischen Eigenschaften sowie der Mächtigkeit der oberen Schicht, während das Grundwasser der unteren höher mineralisierten Schicht eine annähernd gleichbleibende Beschaffenheit zeigte. Mit zunehmender Dicke und Mineralisation wurde die Auflösung der oberen Schichtung beobachtet. Durch zutretendes gering mineralisiertes Oberflächen- und Sickerwasser bildete sich jedoch in kurzer Zeit eine neue Schichtung aus., An abandoned flooded mine in the Rhenish Massif was investigated for geothermal reuse. Hydrogeological and hydrochemical studies indicated that the mine water body into a shaft was stratified. The phenomenon of stratification in flooded mines is already known but usually only one measurement is done. Additional recordings demonstrated that the physico-chemical qualities and the thickness of the upper layer changed. The chemical composition of the deeper layer did not modify. According to increasing thickness and mineralization of the upper layer the stratification collapsed. Caused by inflow of surface and drain water a new upper water layer developed quickly., research

Die Niederterrassenaquifere der „Goldenen Meile” und des Unteren Ahrtales zwischen Bad Breisig, Sinzig und Bad Neuenahr stellen ergiebige Porengrundwasserleiter dar. Mehrere unterschiedliche Grundwassertypen sind verbreitet. Die physiko-chemischen Eigenschaften der Grundwässer unterscheiden sich im südlichen Bereich der Goldenen Meile deutlich von denjenigen im nördlichen Teil des Untersuchungsgebietes. Die Grundwasserhydraulik wird maßgeblich durch den ergiebigen ahrbegleitenden West-Ost gerichteten Grundwasserstrom aus dem Ahrtal bestimmt. Die Grundwässer des Unteren Ahrtales sind durch Mineralwasserzutritte verändert., The aquifers of the „Goldene Meile” and of the Lower Ahr between Bad Breisig, Sinzig and Bad Neuenahr abound in water. Several types of groundwater are found. The physical and chemical qualities of ground waters differ between south and north part of the investigated area. The hydraulic system is dominated by the groundwaters of der Ahr Valley. The chemical differences are caused by ascent of acid mineralwaters, in the Ahr Valley. In the south part of the „Goldene Meile” there is no recognizable change of ground water quality caused by acid mineral water., 1. Einleitung . 2. Geologisch-geographische Übersicht 3. Hydrogeologie 3.1. Grundwasserhydraulik 3.2. Hydrochemische Beschaffenheit der Grundwässer 3.2.1. Grundwässer der „Goldenen Meile“ 3.2.2. Grundwässer der Ahrniederterrasse 3.2.3. Grundwässer der Ost-Eifel 3.2.4. Tiefenwässer 3.2.5. Mischwässer der Niederterrasse 4. Schlussfolgerungen Schriften, research