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German Pages 94 [97] Year 1971
DEUTSCHE DEMOKRATISCHE REPUBLIK DEUTSCHE AKADEMIE DER LANDWIRTSCHAFTSWISSENSCHAFTEN ZU BERLIN
ZEITSCHRIFT FÜR
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WÜNSCHE; SCHUBERT; LORENZ: Bodenformen der Kippen und Halden im Braunkohlengebiet
Erosion ein. Eines der tiefeingeschnittenen oberoligozänen Flußtäler ist in dem 2 bis 5 km. breiten „Thierbacher Fluß" östlich der Pleiße erhalten geblieben. Die Lagerungsverhältnisse des Tertiärs zeichnen sich im nördlichen Teil des Weißelster-Beckens durch kaum gestörte und nur im wesentlichen vom Relief des prätertiären Untergrundes abhängige Schichtlagerung aus. I m südlichen Bereich sind dagegen auslaugungsbedingte Lagerungsstörungen und starke Mächtigkeitsschwankungen einzelner Teilzyklen nachweisbar. Das P l e i s t o z ä n des Weißelster-Beckens wird vor allem von den Ablagerungen der Elster- und der Saalekaltzeit gebildet. Während der Weichselkaltzeit lag dieses Gebiet im Periglazialbereich, in dem ausschließlich die Löß- und Sandlößsedimentation vorherrschte. Jede Kaltzeit besteht aus mehreren glazialen Zyklen. Vollständige glaziale Zyklen beginnen mit einer Akkumulation sogenannter „Vorstoßschotter" der nach N zum Eisrand orientierten Flüsse (Flußschotter-, -kiese und -sande) während des Vorstoßes des Inlandeises. I m Hochglazial entstanden in den Tälern vor dem Eisrand Stauseen, in denen sowohl die vom Festland kommenden Flüsse als auch die Schmelzwässer vom Eis her schluffigtoniges Material einspülten. Entsprechend dem jahreszeitlich unterschiedlichen Zufluß entstanden glazilimnische Bändertone. Das vorrückende Eis lagerte die Grundmoränen als mehr oder weniger geschiebeführenden Mergel ab. Oberflächige Verwitterung führte zu unterschiedlich tiefer Entkalkung der Grundmoräne (Geschiebelehm). Klimaschwankungen während des Hochglazials bedingten Oszillationen des Eisrandes und lokale Schmelzerscheinungen. Beim Abschmelzen des Eises bildeten sich vor dem zurückweichenden Eisrand flächenhaft ausgebreitete glazifluviatile Sande und Kiese als Schmelzwassersande, Geschiebesande bzw. Rückzugssande. Am weitesten verbreitet sind die Sedimente der Saalekaltzeit (einschließlich der weichselkaltzeitlichen äolischen Decke), während die der Elsterkaltzeit nur örtlich in größerer Mächtigkeit auftreten. Die Ablagerungen des H o l o z ä n s sind im wesentlichen an die rezenten Flußauen gebunden und bestehen aus Auenlehm und Flußschottern. 3.
Entstehung der Kippen im Untersuchungsgebiet
Beschaffenheit und Form der Kippen werden weitgehend bestimmt von den geologischen Verhältnissen, den technischen Ausrüstungen des Abraumbetriebes und der Betriebsorganisation sowie von territorialen Entscheidungen. Zum Freilegen der Kohle sind vorwiegend Schaufelradbagger oder Eimerkettenbagger unterschiedlicher Größenordnung eingesetzt. I n einigen Fällen wirken — meist als Hilfsgeräte — Löffel- bzw. Universalbagger mit. Der Transport des Ober- und Mittelabraums erfolgt im wesentlichen gleisgebungen. Daneben werden hierfür auch Förderbrücken (Espenhain, Böhlen) und Bandanlagen (Peres) verwendet. Die Abraummassen werden hauptsächlich mit Hilfe von schwenkbaren Bandabsetzern verschiedener Leistungsstärke, die eine Hoch- und Tiefschüttung ermöglichen, bisweilen auch mit Eimerkettenab-
Zeitschrift für Landeskultur, Band 11, 1970, Heft 5
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setzern verstürzt. Dabei entstehen Förder brückenkippen und übereinander geführte Absetzerkippen. Quartäre bindige Deckgebirgsmassen werden teilweise in besonderen Vorschnittbetrieben, meist aber selektiv im Leistungsbetrieb gewonnen und als Absetzer-, Rückwärts- oder Pflugkippen auf Flächen mit tertiärem Material aufgetragen. Ein genügend mächtiger, in sich ziemlich gleichmäßiger Überzug mit hochwertigen Substraten ist mühelos durchführbar, wenn diese Massen in größerer Mächtigkeit anstehen und sich selektiv gewinnen und transportieren lassen. Auf den Kippen kann durch gute Organisation und angemessene Rückbreiten — auch bei Absetzerhochschüttung ohne vorherige Planierung der Schüttungsrippen mit Tertiärmaterial — die geforderte Mindestauftragsmächtigkeit erreicht werden. Daneben werden in begrenztem Umfange Rückwärtskippen im Sonderbetrieb gefahren. Sind im Vorschnitt vorwiegend sandige Ablagerungen vorhanden, so ist durch die zeitlich hohe Auslastung der Gewinnungsgeräte ein selektives Aushalten bindiger Substrate erschwert. Beim Einsatz von Eimerkettenbaggern werden die Massen aus den quartären Deckgebirgsschichten meist stark miteinander vermischt, womit Qualitätseinbußen verbunden sind. Auch auf Vorwärtskippen wird der Kulturbodenauftrag in seiner Qualität oft gemindert, wenn er nachträglich zur Gewährleistung der Standsicherheit der Geräte mit Kies- und Sandstreifen überdeckt wird. Werden die während des Leistungsbetriebes entstehenden Kulturbodenflächen bei Ausfall der Vorschnittgeräte mit tertiärem Abraum der tieferen Schnitte beschickt, entstehen Kippen mit einem heterogenen Gemisch quartärer und tertiärer Massen. Zum anderen führen auch große Rückbreiten der Absetzer zu einer unvollständigen Bedeckung des bereits verkippten tertiären Materials. Bei der abschließenden Planierung werden dadurch die unterschiedlichen Kippsubstrate weiter Schicht-, streifen- und nesterweise miteinander vermengt. I m Untersuchungsgebiet treten die Kippenflächen nach ihrer Höhenlage hauptsächlich als Flur- und Überflurkippen im Innenkippenbereich auf. Überflurkippen und Außenhalden werden bei begrenzten Möglichkeiten der Innenverkippung angelegt. I m Braunkohlengebiet südlich von Leipzig nehmen heute die älteren und jüngeren Kippen ein Areal von ca. 10000 ha ein. 4.
Bodenformen
4.1
Vorbemerkungen
Die bisher im Untersuchungsgebiet gefundenen Bodenformen sind mit ihren Definitionsmerkmalen in Tabelle 2* zusammengestellt. Die H a u p t b o d e n f o r m e n sind nach groben Substratunterschieden eingeteilt; sie sind in der Tabelle vom Sand als leichtestem Substrat bis zum Ton als schwerstem angeordnet. Dagegen werden bei den L o k a l b o d e n f o r m e n feinere Unterschiede des Substrates und des im HCl-Auszug bestimmten Nährstoffgehaltes berücksichtigt. * Die Tabelle 2, irrtümlich in der Überschrift als Tabelle 4 bezeichnet, befindet sich am Schluß des Heftes als lose Beilage.
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WÜNSCHE ; SCHUBERT ; LOKENZ : Bodenformen der Kippen und Halden im Braunkohlengebiet
Die Definitionsmerkmale jeder Bodenform sind in der Tabelle durch Kreuze gekennzeichnet. Dadurch heben sich die aus mehr oder weniger einheitlichem Ausgangsmaterial hervorgegangenen Bodenformen deutlich von denen ab, die aus zwei oder mehreren Substraten unterschiedlicher Herkunft entstanden sind. Die Letztgenannten treten meist durch Doppelkreuze in den Spalten der Merkmalsgruppen hervor. Dabei geben große Kreuze vorherrschende Eigenschaften an, kleine dagegen Merkmale mit Anteilen von etwa 10 bis zu 35% im durchwurzelbaren Bodenraum (wenigstens bis 160 cm Tiefe). Als normal angesehen und nicht gesondert vermerkt werden Eigenschaften, die von der Gesamtmasse in nur untergeordnetem Maße abweichen. I n der letzten Spalte der Tabelle 2 werden Hinweise auf das geologische Ausgangsmaterial gegeben, die Rückschlüsse auf die Bodeneigenschaften der betreffenden Lokalbodenform zulassen. Trotz dieser besonderen tabellarischen Darstellungsweise ist nicht zu ersehen, in welcher Form die verschiedenen Substrate im Kippboden miteinander gemischt sind. Dies wird im nachfolgenden Text neben Bemerkungen über die Hauptkennzeichen der einzelnen Bodenformen näher erläutert. Als eine Ergänzung zur Tabelle 2 ist die Tabelle 3 gedacht. Sie gibt als Übersicht die Bodenkennwerte der jeweiligen Deckgebirgsschichten wieder, die am Aufbau der verschiedenen Lokalbodenformen beteiligt sind. 4.2
Kippsande
Das geologische Ausgangsmaterial der Kippsande sind pleistozäne Fluß-, Schmelzwasser- und Geschiebesande sowie tertiäre Formsande, Flußsande und sandige Mittel. Auf der Kippe sind mitunter Beimischungen von Geschiebelehm zu finden. Die Kippsande sind durch einen meist niedrigen Anteil an abschlämmbaren Bestandteilen (Fraktionen unter 0,02 mm) und das vorherrschende Einzelkorngefüge gekennzeichnet. Sie sind nahezu frei von organischer Substanz sowie Carbonatkalk und verfügen über ein beachtliches Grobporenvolumen. Demzufolge ist in der Regel die Wasserkapazität nur gering und eine starke Durchlüftung nachweisbar. Das begrenzte Wasserspeicherungsvermögen wird besonders in Trockenzeiten zum ertragsbegrenzenden Faktor. Der Mangel an Sorptionsträgern bedingt ferner die geringe Umtauschkapazität für Nährstoffe und damit die schlechte Puffer kraft dieser Kippsande. Daher können bereits niedrige Schwefelgehalte, wie sie bei dem tertiären Ausgangsmaterial nachweisbar sind, Bodenreaktion und Basensättigung beeinflussen. Trotz der unterschiedlichen geologischen Herkunft der Sande schwankt ihr Nährstoffgehalt nur unbedeutend. Allgemein ist jedoch mit zunehmendem Schluff- und Tongehalt eine Verbesserung der Nährstoffverhältnisse festzustellen. Als wesentliches Unterscheidungsmerkmal der Lokalbodenformen ist die Korngrößenzusammensetzung anzusehen. Der „ Z e d l i t z e r Kippsand" (pleistozäner Flußsand und -kies) tritt vorwiegend als kiesiger grobkörniger reiner Sand auf. Er ist infolge seines sehr niedrigen
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