Zeitschrift für Angewandte Geologie: Band 6, Heft 8 August 1960 [Reprint 2021 ed.] 9783112552643, 9783112552636

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ZEITSCHRIFT TOR A N QE WANDTE QEOLOQIE HERAUSQEQEBEN VON DER S T A A T L I C H E N Q E O L O Q I S C H E N

KOMMISSION

XXI. Internationaler Geologenkongreß Kopenhagen, 15. bis 25. August I960

AUS DEM INHALT I. 0 . Brod Gesetzmäßigkeiten der Verbreitung der Erdöl- und Erdgasakkumulationea J . A. Billhiii Zur Gliederung der Erzlagerstätten in Teufenzonen

U N D DER Z E N T R A L E N VO R RATS K O M M I S S I O N

M. Kraft & G. Tischendorf Die Ergebnisse von Tiefbohrungeu im Freiberger Lagerstättenbezirk

DER D E U T S C H E N

J . Pomper & L. Fröhlich

DEMOKRATISCHEN

REPUBLIK

Einsatz der Geoelektrik zur Erkundung glazialdynamisch gestörter Tone R. Hohl & P. Böhme Zur Methodik der Erkundungsarbeiten für die Baustoffindustrie auf Betriebsebene K. P. Lnger & D. Rau Bodenschätzungskarten als Hilfsmittel für die quartärgeologische Neuaufnahme des Thüringer Beckens G. Sager Der Delta-Plan, das zweite große Vorhaben zur Umgestaltung der Niederlande

AKADEMIE - VERLAQ • BERLIN

BAND 6 / H E F T ALGIST

O 1960

SEITE 3 6 1 - 4 1 6 .

COflEPÎKAHHE

INHALT

CONTENTS

X X I . Internationaler Geologenkongreß in Kopenhagen (15. bis 25. August 1960)

X X I Me>K«yHapoAHHii reojiornnecKHü KOHrpecc B KoneHrareHe (OT 15 KO 25 aBrycTa 1960 roAa)

X X I s t International Geological 361 Congress a t Copenhagen (August 1 5 - 2 5 , 1960)

I. 0 . BROD

Gesetzmäßigkeiten der Verbreit u n g der Erdöl- und Erdgasakkumulationen

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Summary

Regulaiities found in the dependence of oil and gas basins and future possible basins on large-scale tectonic elements of the earth's crust are represented on a map. The Classification set up by the author provides facilities in understanding natural relations existing between oil and gas accumulations on one hand, and geotectonic basins filled with thick sedimentary series on the other.

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/ Verbreitung der Erdöl- und Erdgasakkumulationen

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fahrt vorhandene, gegenüber den anderen Freiberger Revieren besonders reiche Erzgebiet läßt sich zurückführen auf die für die Bildung der höchsten G r a n i t a u f s t ü l p u n g und damit für den Zuzug von vielen Restlösungen besonders günstige Situation der Vergitterung der genannten zwei Granitrücken. Die A u f g a b e der von der Staatlichen Geologischen K o m m i s s i o n geplanten und durchgeführten vier Tiefbohrungen im Freiberger Gebiet bestand — ausgehend von den genannten, damals zum Teil allerdings noch nicht bekannten oder noch nicht vollständig erarbeiteten Untersuchungsergebnissen — darin, in verschiedenen Grubenrevieren den G r ä m t zu erreichen, u m neben den vorhandenen, ausnahmslos aus geologischen B e f u n d e n abgeleiteten Kennziffern einen absoluten Teufenmaßs t a b zu erhalten. Darüber hinaus sollten durch das Anbohren des Granites weitere Kriterien über die mögliche Teufcnfortsetzung der Freiberger E r z g ä n g e und damit über die Perspektive des gesamten Freiberger Erzbezirkes gewonnen werden.

D a in den einzelnen Grubelirevieren bereits bedeutende Teufenaufschlüsse vorlagen (Revier Beihilfe, 450-m-Sohle = 590 m unter R a s e n h ä n g e b a n k ; Revier Himmel• » Bohransatzpunkte fahrt, 16. Gezeugstrccke = 747 m unter 6n - Unterer Braugneis R a s e n h ä n g e b a n k ; Revier H i m m e l s f ü r s t , gn = Oberer Braugneis 0 = Niederbobritzscher Granit V g l ' - Gezeugstrecke = 660 m unter RasenP - Quarzporphyr hängebank), die in erheblichem Maße das Einsparen von Bohrmetern möglich machten, schien es' r a t s a m , nicht Übertage-, sondern Untertagebohrungen durchzufühAbb. 1. Die Lage der Bohransatzpunkte innerhalb des Gangspaltenren. Außerdem bestand bei Ubertagebohrunsystems des Freiberger Lagerstättenbezirkes gen Gefahr, daß durch d a s Anbohren alter Grubenbaue größere technische Schwierigkeiten aufN W — S E - R i c h t u n g v e r l ä u f t , ist wohl einerseits aus den treten. Uber die speziellen D a t e n der Bohrungen oriengeophysikalischen Ergebnissen, andererseits aus getiert T a b . 1. Die L a g e der A n s a t z p u n k t e ist aus Abb. 1 wissen F a k t e n der zonal angeordneten Mineralparageersichtlich. Bei der Wahl der A n s a t z p u n k t e konnte nesen abgeleitet. Sie trifft für den gesamten, vermutlich nicht allein von lagerstättengenetischen Gesichtspunkten, bis weit südöstlich des Erzgebirgsrandbruches reichenden sondern mußte auch von der L a g e der bereits vorhanM a g m e n k ö r p e r s sicher zu. Die Verteilung der Paragedenen Untertageaufschlüsse ausgegangen werden. nesen in den mineralisierten Spalten des Freiberger

Bezirks weist aber wahrscheinlich auf zwei, das Oberflächenrelief des gesamten Magmenkörpers näher charakterisierende Granitrücken hin. Der eine streicht N N E — S S W und muß als Restlösungszuzugsgebiet für die Vererzungen der Gänge in den Revieren der H i m m e l f a h r t - F u n d g r u b e , der Mittelgruben und der H i m m e l s f ü r s t - F u n d g r u b e gelten, der andere erstreckt sich in N W — S E - R i c h t u n g und erwirkte die Mineralisation im Muldenhüttener Gebiet, im Gebiet der Grube H i m m e l f a h r t und der Grubenreviere Beihilfe und Kurprinz (Abb. 1). Die bereits angeführten und auf Grund lagerstättengenetischer Kriterien wahrscheinlich gewordenen speziellen Granitaufstülpungen stellen ihrerseits eine weitere nähere Kennzeichnung der Morphologie der Granitrücken dar. Dabei läßt sich aus der Verteilung der Paragenesen ableiten, daß im Gebiet der Grube Beihilfe sicher mit einer weiteren Granitaufstülpung, und zwar im Bereich des N W — S E streichenden Granitrückens, gerechnet werden kann. D a s trotz des tiefen Anschnittniveaus im Revier der Grube Himmel-

Petrographische und erzparagenetische U n t e r s u c h u n g e n des durchteuiten Gesteinskomplexes Die petrographische B e a r b e i t u n g des Bohrkernmaterials war besonders auf die B e a n t w o r t u n g folgender F r a g e n ausgerichtet: 1. Welche petrographischen Merkmale kennzeichnen den Freiberger Pluton? 2. Lassen sich bei Nichterreichung des Plutons aul Grund von Gefüge- und Mineralbestand des Gneises bei zunehmender Teufe Anzeichen einer thermischen Kontaktwirkung erkennen und daraus Rückschlüsse auf die Tiefenlage des Plutons ziehen? 3. Setzt sich der von GOTTE (1956) beschriebene Granatglimmerschieferhorizont nach der Teufe zu fort? 4. Wie verhalten sich die Paragenesen in den Gangspalten mit zunehmender Teufe, und welche wirtschaftlichen und lagerstättengenetischen Folgerungen ergeben sich daraus? Obwohl die geologischen Forderungen durch die Bohrtechnik wenigstens zum Teil erfüllt wurden, konnte doch mit keiner der Tiefbohrungen der vermutliche

Zeitschrift itir angewandte Geologie (1960) Heft 8 378

KRAFT & TISCHENDORF / E r g e b n i s s e v o n T i e f b o h r u n g e n i m F r e i b e r g e r L a g e r s t ä t t e n b e z i r k

Pluton erreicht werden. Daher sind auch über seine absolute Tiefenlage noch keine exakten Aussagen möglich. Im Süden des Lagerstättenbezirkes (Revier Himmelsfürst) liegt der Pluton auf jeden Fall tiefer als 1830 m unter der Erdoberfläche; im Zentralteil (Revier Himmelfahrt), wo die höchste Granitaufwölbung vermutet wird, tiefer als 1320 m. D i e G ä n g e des F r e i b e r g e r L a g e r s t ä t t e n b e z i r k e s s e t z e n i m w e s e n t l i c h e n i m s o g e n a n n t e n F r e i b e r g e r K e r n g n e i s (unterer G r a u g n e i s ) , einem h o c h m e t a m o r p h e n Paragestein, auf. D i e s e r K e r n g n e i s ist ein B i o t i t g n e i s g r a n o d i o r i t i s c h e r Zus a m m e n s e t z u n g u n d b e s t e h t v o r w i e g e n d a u s B i o t i t , Oligoklas, Orthoklas und Q u a r z . Als Übergemengteile und Akzessorien treten Muskowit, Apatit, E p i d o t , Granat, Hornb l e n d e , R u t i l , A n a t a s , T i t a n i t , T u r m a l i n , Zirkon, M a g n e t i t , H ä m a t i t u n d P y r i t a u f . Auf G r u n d der v e r s c h i e d e n e n A u s b i l d u n g des G e f ü g e s u n d gewisser S c h w a n k u n g e n i m Mineralb e s t a n d l a s s e n sich einige G n e i s v a r i e t ä t e n a u s h a l t e n , so der im w e s e n t l i c h e n k ö r n i g bis flaserige F r e i b e r g e r N o r m a l g n e i s , d e r m e h r k ö r n i g e B r a n d e r Gneis, der f e l d s p a t r e i c h e r e , l a g e n l'örmig-schuppige H i m m e l s f ü r s t e r G n e i s u n d d e r g l i m m e r reiche, g r o b f l a s e r i g e W e g e f a r t h e r Gneis. J e d o c h sind die Ü b e r g ä n g e zwischen den g e n a n n t e n V a r i e t ä t e n fließend u n d n i c h t u n b e d i n g t auf die d u r c h den N a m e n g e k e n n z e i c h n e t e n Gebiete beschränkt.

Der Ansatzpunkt der Tiefbolirungen T 1 bzw. E T 1 (Abb. 1) befindet sich im Freiberger Norinalgneis. Dieses auch im gesamten Bohrprolil anstehende Gestein ist durch seine außerordentliche Eintönigkeit hinsichtlich Mineralbestand und Gefüge gekennzeichnet. Bis etwa 400 m Bohrteufe schalten sich lediglich einzelne etwa 0,2 bis max. 4 m mächtige, quarz- und muskowitreiche Gneispartien ein. In den letzten Bohrmetern finden sich einige, vorwiegend aus Hornblende, und chloritisiertem Biotit bestehende amphibolitische Lagen, die etwa 0,2 — 1 m mächtig sind. Das durchbohrte Gestein ist durch eine Vielzahl von Klüften ausgezeichnet. Lokale Veränderungen im Mineralbestand des Gneises lassen sich auf hydrothermale Beeinflussung zurückführen. Darunter fällt insbesondere die Umwandlung der Feldspatsubstanz zu Serizit, Kaolinit und Karbonaten und die des Biotit zu Chlorit, wobei Titan als Rutil in Form von Sagenitnädelchen fixiert und zusätzliches Eisen als wolkig-diffuse Eisenoxydhydrate ausgeschieden werden. Die Intensität der hydrothermalen Zersetzung ist abhängig von der

Klüftigkeit des Gesteins. Da der gesamte Gneiskomplex relativ stark zerklüftet ist, finden sich praktisch im gesamten Teufenbereich der Bohrungen obengenannte hydrothermale Umwandlungsprodukte. Eingehende mikroskopische Untersuchungen, vor allem des Kernes aus den tiefsten Teilen der Bohrung E T 1, ergaben, daß praktisch keine Anzeichen einer thermischen Kontaktwirkung im Gneis vorliegen. Besonderer Wert wurde bei der Untersuchung des Kernmaterials auf vorhandene Gangspalten gelegt. Die Bohrung E T 1 durchteufte auf 789,7 m insgesamt 15, im Durchschnitt etwa 10 cm mächtige mineralisierte Trümer und vier bedeutendere, gleichfalls schwach mineralisierte Ruschelzonen mit scheinbarer Mächtigkeit zwischen 2 und 20 m. Die Gangfüllung der angetroffenen Trümer bestand vorwiegend aus den hochtherrnalen Paragenesen der kiesig-blendigen Bleierzformation (kb), die Arsenkies, Pyrit (Abfolge I) und Zinkblende, Kupferkies (Abfolge 11) mit Quarz als Gangart führen. In untergeordneten Mengen tritt auch noch Bleiglanz (Abfolge III) auf. Innerhalb einer 20 m mächtigen Rusclielzone fand sich bei 269 m ein Gangtrum mit Barytfülirung. Auf Grund seiner intensiven Rotfärbung durch Hämatitcinlagerungenläßt sich der B a r y t der Roteiscn-Baryt-Formalion (cba) zuordnen. Karbonatisclie Paragenesen aus der Edlen-Braunspat-Formation (cb) konnten mir sehr vereinzelt, immer aber ohne ErzmineralinhaU, festgestellt werden. Der Ansatzpunkt der Tiefbohruug T 2 befindet sich im Himmelsfürster Biotitgneis. Die Tiefbohrung T 3 wurde im quarzreichen, zum Teil plattigen Muskowitgneis, der bei Vorherrschen des Quarzes auch als „ Q u a r z i t " bezeichnet wird, angesetzt. Die Bolirproiile der beiden genannten Tiefbohrungen ähneln sich außerordentlich. Auf Grund der nach Westen flach ansteigenden mit etwa 110° streichenden Faltenachse des Kristallins, ersichtlich aus der Lagerung des bereits von GOTTE (1956) beschriebenen Granatglimmerschieferhorizontes, und des um 60 m tieferen Ansatzpunktes der T 3 ergibt sich eine Verschiebung des T-3-Profils gegenüber dem von T 2 um ca. 80 m, d. h., mit der T-3-Bohrung wurde ein tieferer Aufschluß des Kristallins erreicht.

D a t e n der im R a u m F r e i b e r g in den J a h r e n 1 9 5 5 bis 1958 d u r c h g e f ü h r t e n T i e f b o h r u n g e n Endteufe Ansatzpunkt

unter Ansatzpunkt (m)

Grube „Reiche Zeche", 13. Gezstr., im Querschlag zum Schwarzen Hirsch-Steh., 320 ni westl. vom Erzengel Steh, (eingestellt wegen techn. Schwierigkeiten)

482,8

Grube „Reiche Zeche", 13. Gezstr., im Querschlag zum Schwarzen Hirsch-Steli.. 320 m westl. vom Erzengel Steh, (eingestellt wegen techn. Schwierigkeiten)

789,7

Grube „Himmelsfürst", 15. C.czstr. öm Schwcinskopf-I'']., 75 m südl. vom Samuel Steh. Grube „Himmelsfürst", 1/2 17. Gezstr., im Stichquerschlag vom Silberfund Steh., 150 ni südl. des Haupt querschlages vom GlückaufSchacht

unter Hängebank (m)

Gerätetyp

Durchschnittlicher Kerngewinn (%)

CrS SBA 10

1317

CrS SU-W3

CrS SÜ-W3 1166,1

Bnddurchmesser (mm)

CrS SBA 10 und SU-W3

02,5

Z e i t s c h r i f t fiir a n g e w a n d t e Geologie ( 1 9 6 0 ) Heft $

K R A F T ' & TISOHENDOEI1 / Ergebnisse von Tiefbohrungen im Freiberger L a g e r s t ä t t e n b e z i r k

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Profil A - A '

Die bereits in den B o h r u n g e n T 1 und E T 1 beobachteten hydrothermalen Umwandlungserscheinungen, besonders des F e l d s p a t s und B i o t i t s , k o n n t e n auch in diesen B o h r u n g e n festgestellt werden. Hervorzuheben ist, d a ß die blastischen Albite im Granatglimmerschiefer und im Zweiglimmergneis p r a k t i s c h n i c h t angegriffen werden. E i n e intensive D u r c h m u s t e r u n g i-.-/ 2 W j des Schliffrriaterials von den tiefsten aufAbb. 2. Schematisches N — S-Proüldurch den Freiberger Lagerstättenbezirk geschlossenen Gneispartien der T 2 und 1 — Granit, 2 — Grubenbaue, 3 — Begrenzung einzelner Formationen T 3 ließ erkennen, daß auch hier keine kontaktmetamorphen Veränderungen, hervorgerufen Die B o h r u n g T 2 durehteufte bis 144 m mittelkörnidurch den intrudierten Granit, vor sich gegangen sind. gen, zum Teil auch flaserigen Biotitgneis, in dem quarzreiche Muskowitgneispartien eingeschaltet sind. Diese Wechsellagerung von B i o t i t - und Muslcowitgneis schließt m i t einem 2 1 m m ä c h t i g e n quarzreichen Muskowitgneishorizont ab, dem sich -bis 397 m G r a n a t glimmerschicfer anschließt. Zwischen 3 3 8 und 357 m ist diesem ein glimmerreicher Zweiglimmergneis eingelagert. Der Grauatglimmersebiefer bestellt im wesentlichen aus Quarz und iVIuskowit, denen in wechselnder Menge A l m a n d i n beigesellt ist. Untergeordnet t r e t e n Biotit, Albit und Orthoklas auf. Almandin zersetzt sich, im wesentlich von Rissen aus, zum Teil in Chlorit, B i o t i t und K a l z i t ; eine E r s c h e i n u n g , die gleichfalls auf hydrothermale Beeinflussung zurückzuführen ist. D u r Zweiglimmergneis führt neben B i o t i t reichlich iVIuskowit, in geringen Mengeil gleichfalls G r a n a t . Sowohl im G r a n a t g l i m m e r s chiefer als auch im Zweiglimmergneis t r e t e n blastische Albite auf, ein Merkmal, welches für beide Gesteine t y p i s c h ist. V o n 3 9 7 — 8 4 5 m schließt sich unter dem G r a n a t glimmerschiefer wiederum Biotitgneis an, der hier glimmerreich ist und eine schuppig-flaserige T e x t u r besitzt. D e m B i o t i t g n e i s sind zwischen 8 1 5 bis 8 2 4 m einige, zwischen 0 , 6 und 1,7 m m ä c h t i g e Amphibolitlagen eingeschaltet. U n t e r dem B i o t i t g n e i s folgt bis 9 6 2 m G r a n a t g l i m m e r schiefer in einer Ausbildung, wie bereits v o m oberen Teil des ProIiis beschrieben. Auch eine schon im oberen Horizont aufgetretene Zweiglimmergneislage ist hier v o r h a n d e n . Das durch die Grubenaufschlüsse bereits v e r m u t e t e W i e d e r a b t a u c h e n des Granatglimmerschiefers im B e r e i c h der Mittelgruben k o n n t e durch das nochmalige Antreffen des petrographisch gleich ausgebildeten Granatglimmerschieferhorizontes in den T i e f b o h r u n g e n des Himmelsfürster Gebietes bewiesen werden (Abb. 2 und 3).

Die B o h r u n g T 2 d u r c h t e u f t e auf 1145,2 m insgesamt 3 5 im D u r c h s c h n i t t 1 0 — 2 0 c m mächtige, mineralisierte T r ü m e r und einige mächtigere, zum Teil gleichfalls mineralisierte Gang- bzw. Ruschelzonen. Die paragenetische U n t e r s u c h u n g der angetroffenen G a n g t r ü m e r ergab das Auftreten der I. und I I . Abfolge der k b - F o r m a t i o n im g e s a m t e n Teufenbereich. E i n e Bleiglanzführung der T r ü m e r k o n n t e bis m a x . 5 0 0 m b e o b a c h t e t werden. Auffällig erscheint, daß die k a r b o n a t f ü h r e n d e n t a u b e n Gangwurzeln der e b - F o r m a t i o n im Profil noch t i e f e r hinabreichen, eine B e o b a c h t u n g , die bei der Auswertung des nur „ z w e i d i m e n s i o n a l e n " Aufschlusses allerdings nicht überbewertet werden darf. Offenbar h ä n g t m i t dem Auftreten der K a r b o n a t e die U m w a n d l u n g des Magnetkieses der k b - F o r m a t i o n in P y r i t und Markasit eng z u s a m m e n (BAUMANN 1958). E s zeigt sich, daß m i t dem Z u r ü c k t r e t e n der K a r b o n a t e n a c h der Teufe der stabil gebliebene Magnetkiesanteil in auffälliger W e i s e z u n i m m t . Da die k a r b o n a t a b s e t z e n d e n Lösungen diese Spalten zweifellos m i t als Aufstiegsweg b e n u t z t e n , ist anzunehmen, daß die physiko-chemischen Bedingungen (also p, t , c, p H und E J der H y d r o t h e r m e n j e n e r Periode eine U m w a n d l u n g des Magnetkieses n i c h t zuließen. In dem unteren Teufenbereich der B o h r u n g herrscht die Paragenesis P y r i t — M a g n e t k i e s — K u p f e r k i e s — Quarz Profil B - B ' Ret'ier

Revier Reicher

Himmelsfürst

Bergsegen

B i s zur E n d t e u f e wurde n o r m a l ausgebildeter B i o t i t gneis angetroffen, der allerdings gegenüber anderen V a r i e t ä t e n r e l a t i v große, z u m Teil durch H ä m a t i t r o t gefärbte Orthoklasindividuen führt. B e i 1 0 8 0 und 1 1 1 5 m sind dem B i o t i t g n e i s wiederum geringmächtige A m p h i b o l i t l a g e n eingeschaltet, bei 1057 m durchsetzt das Gestein ein 0 , 8 m m ä c h t i g e r K e r s a n t i t g a n g . W i e bereits b e t o n t , zeigt das Profil der T 3 gegenüber dem ebenbeschriebenen keine wesentlichen Unterschiede. E s m u ß lediglich darauf hingewiesen werden, d a ß im unteren Teil des in geringer B o h r t e u f e aufgeschlossenen Granatglimmerschieferhorizontes zwei Zweiglimmergneislagen auftreten, die sich dann auch im liegenden S c h e n k e l des Granatglimmerschiefers, und zwar dort m i t wesentlich größerer M ä c h t i g k e i t , wiederfinden (Abb. 3).

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Abb., 3. Schematisches E — W-Profil durch den südlichen Teil des Freiberger Lagerstättenbezirkes

1 — Granatglinimerschiefer, 2 — Brander und Himmelsfürster Biotitgneis, 3 - Quarzreicher Muskowitgneis, 4 - Zweiglimmergneis, 5 - Granit, 6 — Grubenbaue, 7 — Begrenzung einzelner Formationen

Zeitschrift für angewandte Geologie (1960) Heft 8

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KRAFT & TISCHENDORF / E r g e b n i s s e von T i e f b o h r u n g e n im F r e i b e r g e r L a g e r s t i i t t e n b e z i r k

v o r ; Arsenkies t r i t t hier zurück, die relativ starke Kupferkiesführung ist bemerkenswert. U b e r die obengenannte G a n g t r ü m e r a n z a h l hinaus t r e t e n a b 500 m mehr und mehr feinste Magnetkies-Pyrit-Kupferkies-Trümclien auf, v o n denen aus a u c h das Nebengestein zum Teil intensiv imprägniert wird. Allerdings sei auch auf das vereinzelte Auftreten von nicht epigenetisch zugeführtem P y r i t und Magnetkies im Kristallin hingewiesen. Besonders wichtig erscheint der U m s t a n d , daß a b einer Teufe v o n 3 0 0 m die Paragenesen der fluorbarytischen Bleierzformation (fba) m i t B a r y t und Bleiglanz a u f t r e t e n . Diese f b a - T r ü m e r k o n n t e n bis zur E n d t e u f e der B o h r u n g nachgewiesen werden, wobei die b e k a n n t e Zunahme von Fluorit und Quarz m i t der T e u f e (primärer Fazieswechsel) bei steter Anwesenheit von Bleiglanz ausgezeichnet zu verfolgen war. Die B o h r u n g T 3 durchteufte auf 1 1 6 6 , 1 m insgesamt 20 im D u r c h s c h n i t t etwa 10 cm mächtige, mineralisierte T r ü m e r und einige, zum Teil bis 4 m mächtige, gleichfalls mineralisierte Gang- bzw. Ruschelzonen. I m Gegensatz zur T 2 reichen hier die g e s a m t e n Abfolgen der k b - P a r a g e n e s e n und auch die t a u b e n , nur m i t K a r b o n a t e n mineralisierten Gangwurzeln der e b - F o r m a t i o n über den gesamten aufgeschlossenen Teufenbereich. Hervorzuheben ist, daß auch Bleiglanz noch in den tiefsten aufgeschlossenen G a n g t r ü m e r n aufgefunden wurde. Allerdings n i m m t ab 750 m die kiesige Paragenese der k b - F o r m a t i o n s t a r k zu, und die e b - K a r b o n a t e t r e t e n zurück. Paragenesen aus der f b a - F o r m a t i o n k o n n t e n im durchteuften Profil nirgends b e o b a c h t e t werden. Dies ist erklärbar, da m i t der B o h r u n g T 3 ein wesentlich höheres L a g e r s t ä t t e n n i v e a u als m i t der T 2 aufgeschlossen wurde. E i n Vergleich beider B o h r u n g e n , k o m b i n i e r t m i t den Grubenaufschlüssen, ergibt ein Eint a u c h e n der Paragenesen nach W e s t e n in einem derartigen A u s m a ß , daß in der 1500 m weiter westlich angesetzten B o h r u n g T 3 in gleicher Tiefe unter der E r d oberfläche ein etwa um 4 0 0 — 6 0 0 m höheres Lagers t ä t t e n n i v e a u vorliegt. Diese Angaben über die Paragenesenverteilung enthalten einen gewissen Unsicherheitsfaktor, da neben der Abhängigkeit der Paragenesen von der T e u f e in Freiberg b e k a n n t e r m a ß e n auch eine Abhängigkeit v o m Streichen der Gangspalten vorhanden ist und die Streichrichtung der durchteuften G a n g t r ü m e r an Hand des B o h r k e r n m a t e r i a l s nicht zu b e s t i m m e n war. W e i t e r h i n m u ß darauf hingewiesen werden, daß sämtliche B o h rungen aus technischen Gründen nach Möglichkeit in Gebieten angesetzt wurden, die gangspaltenarm erschienen. B o h r u n g e n in gangspaltenreichen Gebieten h ä t t e n sicher noch eine genauere Abgrenzung der P a r a genesen g e b r a c h t . D a ß t r o t z d e m relativ viele G a n g t r ü m e r aufgefunden wurden, b e s t ä t i g t die Vorstellung, daß v o m Freiberger P l u t o n ganz bedeutende Restlösungsmengen, die a u c h in größerer Teufe noch zu b e t r ä c h t l i c h e n Mineralisationen geführt h a b e n , entbunden wurden. Diskussion der Ergebnisse Obgleich die T ' e f b o h r u n g e n den Freiberger Granit n i c h t erreichten, sind sie doch von Bedeutung, da sie unsere Vorstellungen über das Fortsetzen der Mineralisation n a c h der Teufe erheblich erweitern. Als ein wichtiges E r g e b n i s k a n n herausgestellt werden, daß der erzbringende P l u t o n weit tiefer intrudierte als verschiedentlich angenommen wurde. W i r sind der-

selben Meinung wie SCHMIDT (1958), daß die von WATZNATTER (1954) als k o n t a k t b e d i n g t e blastische Ü b e r holung des Gneisgefügcs gedeuteten Qucrbiotite in unserem F a l l e n i c h t als Anzeichen eines nahen Granitkontajetes zu werten sind. E s ist SCHMIDT zuzustimmen, wenn er für diese Gefügeerscheinung, die wir übrigens in ähnlicher F o r m in verschiedenen T e u f e n gleichfalls beobachteten, Kristallisationsvorgänge verantwortlich m a c h t , die m i t der varistischen K i n e t o m c t a m o r p h o s c z u s a m m e n h ä n g e n . D a r ü b e r hinaus h a b e n U n t e r s u c h u n gen des u n m i t t e l b a r e n Nebengesteins des Niederböbritzs c h e n G r a n i t e s (untererGraugneis) und des Ehrcnfriedersdorfers G r a n i t s t o c k c s (Gneisglimmerschiefer) ergeben, daß diese meso- bis k a t a z o n a l c n Gesteine gegen eine bloße T h e r m o m e t a m o r p h o s c offensichtlich außerordentlich resistent sind. Veränderungen, sowohl des Gefügcs als besonders des chemischen und des Mincralbcstandes, liegen nur dann vor, wenn m i t den k o n t a k t m e t a m o r p h e n Vorgängen Stoifverschiebungen verbunden sind, die durch Migration zuerst fluider, dann h y d r o t h e r m a l e r granitischer Restlösungen v e r u r s a c h t werden. Diese iluiden und h y d r o t h e r m a l e n Ncbengcs tei usveränd crungen stellen freilich kein absolutes M a ß für die Näh« eines restlösungsabgebenden P l u t o n s dar. J e nach Gangbzw. K l u f t d i c h t e ist im Freiberger Gneis z. B. praktisch überall eine auf h y d r o t h e r m a l e Prozesse zurückzuführende, häufig allerdings im Anl'angsstaduiin stehengebliebene Zersetzung des Orthoklases und Oligoklascs im Gneis zu b e o b a c h t e n . Die erwähnte, von GOTTE erstmals festgestellte Albitblastese im Muskowitglimmerschiefer und Zweiglimmergneis k a n n , da sie nur an diese Gesteinskomplexe gek n ü p f t ist, n i c h t als Folge einer Na-Zufuhr v o m unterlagernden Granit aus angesehen, sondern m u ß — wie die Bildung von „ Q u e r b i o t i t e n " — wahrscheinlich gleichfalls varistischen, k i n e t o m e t a m o r p h e n Umbildungsprozessen besonders geeigneter, vielleicht p r i m ä r bereits r e l a t i v Na-reicher Gesteine zugeschrieben werden. Als E r g e b n i s der paragenetischen U n t e r s u c h u n g e n der in den B o h r u n g e n angetroffenen E r z g ä n g e k a n n m i t geteilt werden, daß die von BAUMANN (1958) dargelegten Vorstellungen über die räumliche V e r b r e i t u n g der für die Freiberger Vererzung wesentlichen Abfolgen (kb-, ebund f b a - F o r m a t i o n ) auch für den m i t den B o h r u n g e n berührten Teufenbereich gelten. Das k b - S t o c k w e r k im R e v i e r H i m m e l f a h r t reicht über alle E r w a r t u n g e n hinaus weit in die Tiefe, die Kiesparagenese t r i t t allerdings dabei i m m e r .mehr in den Vordergrund. I m R e v i e r Himmelsfürst setzt das k b - S t o c k w e r k , welches v e r t i k a l eine ähnliche Ausdehnung besitzen wird wie im R e v i e r Himmelf a h r t , gleichfalls außerordentlich tief h i n a b , wahrscheinlich noch tiefer als im B e r e i c h der Grube H i m m e l f a h r t , da die k b - P a r a g e n e s e n hier n i c h t ü b e r T a g ausstreichen. W i e bereits b e t o n t , ist im W e s t t e i l des Revieres Himmelsfürst ein wesentlich höheres L a g e r s t ä t t e n n i v e a u angeschnitten als im Mittelteil (Abb. 3). Die obere Begrenzung der f b a - F o r m a t i o n geht im R e v i e r Himmelsfürst etwa der der k b und eb parallel; allerdings setzen die f b a - P a r a g e n e s e n erst tiefer ein als die der k b . Das gleiche Bild ergibt sich für das R e v i e r H i m m e l f a h r t . Der v e r t i k a l e A b s t a n d der beiden F o r mationsgrenzen erscheint hier noch größer. Die in den Abb. 2 und 3 eingezeichneten Grenzen der vertikalen Verbreitung von drei Freiberger Gangformationen (obere Grenze der kb und fba, untere Grenze der eb) — zu ihrer Darstellung wurden die Ergebnisse von BATTMANiT (1958) mit verwendet — vermitteln nur ein sehr scliematisches Bild.

Zeitschrift f ü r angewandte Geologie (1960) Heft 8

KRAFT & TISCHENDOKF / Ergebnisse von Tieibohrungen im Freiberger Lagerstättenbezirk Dies liegt vor allem daran, daß es nur schwer möglich ist, Gesetzmäßigkeiten, wie eine dreidimensionale Paragenesenverteilung, die von mehreren Veränderlichen (Abstand vom Restlösungsherd ^ Isothermalbereich und von der Streichrichtung der zur gegebenen Zeit geöffneten Spalten) abhängen, gut in e i n e r Ebene abzubilden. Hinzu kommt noch, daß eine exakte Grenze — besonders in einem Profil — natürlich nicht existiert. Man kann nur von einem G r e n z b e r e i c h sprechen, der sich, da die Abhängigkeit der Paragenesen vom Gangstreichen noch hinzu kommt, bis über einige 100 m erstreckt. Schließlich muß bemerkt werden, daß die gegebene untere Begrenzung der eb-Paragenesen nur e t w a die Grenze der eb-Mineralisation widerspiegelt. Weitere Karbonattrümchen, die zweifellos gleichfalls zu den Abfolgen der eb zu rechnen sind, setzen in vielen Fällen in noch größeren Teufen als den in Abb. 2 und 3 angegebenen auf. Wenn man allerdings berücksichtigt, daß Lagerstätten, die auf magmatische Restlösungen zurückzuführen sind, nicht in einem Akt entstehen, sondern entsprechend den Erstarrungsvorgängen des Magmas in einer auch geologisch relativ langen Zeit gebildet wurden (wobei ein oder mehrere Hauptbildungsstadien nicht in Abrede gestellt werden), dann erscheint über die erkannten allgemeinen Regelmäßigkeiten hinaus, entsprechend dem ständigen Zurückweichen der Isothermallinien, ein Abweichen des Mineralauftretens von diesen Regelmäßigkeiten im einzelnen durchaus gegeben und normal. Im Z u s a m m e n h a n g mit der F r a g e der Verbreitung der Freiberger F o r m a t i o n e n in Abhängigkeit von der Teufe und dem Gangstreichen steht d a s Problem, ob die einzelnen Mineralisationsfolgen (kb-, eba-, eb-, f b a - F o r m a tion und E d l e Geschicke) als in u n u n t e r b r o c h e n e m Ablauf ausgeschiedene Paragenesen angesehen werden können oder ob nicht Kriterien vorhanden sind, die darauf deuten, daß gewisse F o r m a t i o n e n genetisch stärker aneinander gebunden und von anderen zu trennen sind. Wichtig erscheint hierbei, auf Kriterien zu achten, die sich aus dem gangtektonischen Bild und vor allem a u s den Mineralparagenesen ergeben, welche in einem b e s t i m m t e n Maße die physiko-chemischen Verhältnisse der Hydrothermen in den einzelnen Stadien widerspiegeln. D a s aufgezeigte Problem ist nicht neu; B e i t r ä g e zur K l ä r u n g dieses F r a g e n k o m p l e x e s wurden schon von mehreren Autoren geliefert. So versuchte der eine der Verf. (TISCHENDORF 1955a, 1955b) auf Grund der Arsen- und Antimonverteilung in den Paragenesen eine L ö s u n g , der andere (KRAFT 1959) mit Hilfe gitterenergetischer Berechnungen. BAUMANN (1958) k a m zu der Schlußfolgerung, daß es sich im Freiberger Zentralteil u m eine einheitliche, nicht zu unterteilende Mineralisation handele. OELSNER (1958) schlägt im R a h m e n einer B e t r a c h t u n g der Vererzung des g e s a m t e n Erzgebirges vor, von zwei Zyklen zu sprechen: einem älteren mit der Sn-W- und der darauffolgenden kb-Vererzung und einem jüngeren, zu dem die Abfolgen der eba-, fba-, Bi-Co-Ni-Formation und der sich anschließenden Silberparagenese gehören. Eine wirklich zufriedenstellende K l ä r u n g des Problems erfolgte bislang noch nicht. E i n e weitere Diskussion darüber erscheint notwendig, da auch die z u m Teil unmittelbar d a m i t zus a m m e n h ä n g e n d e n F r a g e n einer primären oder sekundären Sulfidführung der f b a - F o r m a t i o n z. B . für den A n s a t z weiterer E r k u n d u n g s a r b e i t e n einige B e d e u t u n g haben. BAUMANN (1958) k o m m t im Z u s a m m e n h a n g mit der Feststellung, daß es sich im Freiberger Zentralgebiet u m eine einheitliche, zusammengehörige Mineralisationsfolge handelt, zu der Schlußfolgerung, daß auch nur e i n e primär-hydrothermaleZink-Blei-Phase,nämlich die der k b - F o r m a t i o n , vorliege und daß alle jüngeren, mengenmäßig z u m Teil auch bedeutenden Zink-BleiAusscheidungen der eb, f b a u n d der Edlen Geschicke aus

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den kb-Paragenesen umgelagert sind. Der sekundärhydrothermale Charakter eines Teiles der eb-Vererzung ist offensichtlich. So einleuchtend zunächst auch manche Überlegungen für eine ähnliche Genesis der f b a - E r z mineralien sind (z. B . die Feststellung, daß im Erzgebirge fba-Paragenesen nur dort Bleiglanz führen, wo auch gleichzeitig die k b - F o r m a t i o n aufsetzt, und die anomale Kationenfolge der f b a in Freiberg), sprechen doch hier einige T a t s a c h e n dagegen. BAUMANN leitet seine Schlußfolgerungen im wesentlichen d a v o n ab, daß die kb-Paragenesen auf den Gangspalten mit der Teufe von der N — S- in die W — E - R i c h t u n g eindrehen. DiesesEindrehen erscheint unbedingt notwendig, will m a n eine Mobilisation des kb-Erzinhaltes durch jüngere fba-Lösungen, deren Ausscheidungen in oberen Teufen auf etwa W N W — E S E streichenden Gängen sitzen, annehmen, da für die Mobilisationsvorgänge eine relativ große Berührungsfläche der fbaLösungen mit den kb-Paragenesen vorhanden sein muß. Die A n n a h m e eines Eindrehens der kb-Vererzung nach der Teufe b i s i n d i e W — E - R i c h t u n g i s t bis j e t z t wenig begründet. Vielmehr scheinen die kb- und eb-Formationen auf Spalten zu sitzen, die v o m Gangstreichen 50° entgegen dem Uhrzeigersinn über N — S nach der Teufe zu nur bis etwa 305° eindrehen, und die fba-Paragenesen auf zwischen325—260° streichenden Spalten aufzutreten. Somit überlappen sich die beiden Paragenesen nur geringfügig. Auffällig ist dabei, daß die b l e i r e i c h s t e Abfolge der f b a - F o r m a t i o n , das Weiche T r u m , gerade auf Spalten sitzt, die im Mittel u n t e r 305° streichen; eine Streichrichtung, in der in der Teufe (falls überhaupt) ausschließlich die kiesige Abfolge der k b - F o r m a t i o n auftreten müßte. Auf diese Diskrepanz haben in jüngster Zeit auch GOTTE & RICHTER (1960) hingewiesen. Gegen die Annahme einer Mobilisation der fba-Erzmineralien aus kb-Paragenesen spricht weiterhin die noch notwendige Forderung, daß nicht nur die N — S - und W — E - S p a l t e n für den A b s a t z der k b - F o r m a t i o n zur selben Zeit über einen bedeutenden Teufenbereich geöffnet sein mußten, sondern daß a u c h z . B . das Bleiglanzstockwerk der kb über ganz enorme, recht unwahrscheinliche Teufen ausgehalten haben muß. E s darf nicht übersehen werden, daß die in der fbaF o r m a t i o n vorhandenen Mengen an Kupferkies, Zinkblende und besonders an Bleiglanz relativ bedeutend sind, daß z. B . die S c h ü t t u n g an P b / m 2 Gangfläclie der f b a ganz erheblich über der der kb liegt; eine T a t s a c h e , die offensichtlich gleichfalls gegen eine Mobilisation spricht. Sowohl z u m B e z u g des Bleies für den Bleiglanz des Halsbrückener S p a t e s und des Drei Prinzen S p a t e s im Beihilfe-Kurprinzer Revier als auch des Owo S p a t e s im Bereich der Mittelgruben mußten in den betreffenden Revieren in großer Teufe reiche, im Streichen und besonders auch im Einfallen weit anhaltende kb-Bleivererzungen aufgesessen h a b e n ; eine Vorstellung, der von lagerstättenkundlicher Seite her nur schwer zu folgen ist. GOTTE & RICHTER (1960) führen zur selben S a c h e u. a. die reiche Bleiglanzführung des ClementineS p a t e s , eines f b a - G a n g e s bei Schönborn nahe Mittweida, an und verweisen mit Recht darauf, daß der Bleiinhalt auf Grund der dortigen lagerstättenkundlichen Verhältnisse unmöglich aus eq-(Edle Quarzformation) oder kb-Gängen zu mobilisieren sei, sondern einen primären A b s a t z darstelle. Außerdem waren bis jetzt in fba-Paragenesen praktisch noch keine kb-eb-Verdrängungsreste zu diagnosti-

Zeitschrift für angewandte Geologie (1960) Heft 8 382

KRAFT & TISCHENDORF / E r g e b n i s s e v o n T i e f b o h r u n g e n i m F r e i b e r g e r L a g e r s t ä t t e n b e z i r k

zieren. Diese wären mit zunehmender Teufe aber zu erwarten, da gefolgert werden kann, daß der Chemismus der fba-Lösungen wohl ähnlich war dem der Lösungen, aus welchen die ältere Roteisen-Baryt-Formation abgeschieden wurde. Diese korrodierten die kb-Paragenesen wirklich stark, hinterließen allerdings auch entsprechende Verdrängungsreste. In diesem Zusammenhang spielt natürlich auch eine Rolle, ob die Quarzgenerationen der fba-Formationen primäre Absätze darstellen oder Umlagerungen. Da die bedeutenden fba-Quarzmengen offensichtlich nicht aus kb-Ansätzen zu beziehen sind, Si0 2 -abscheidende Lösungen aber nicht oder je nach dem Sättigungsgrad nur ganz untergeordnet imstande sind, an anderen Stellen S i 0 2 zu lösen, entfallen auch hier die Argumente für eine sekundäre Abscheidung. E s ist BAUMANN (1958) ohne Zweifel zuzustimmen, wenn er auf Grund ihrer Verbreitung die kb-Formation in Freiberg als Haupterzmineralträger ansieht. Aus dem oben Dargelegten muß allerdings gefolgert werden, daß es sich bei den Erzmineralien der fba-Formation gleichfalls um primär-aszendente Ausscheidungen handelt. Dies wurde in älteren Arbeiten auch nie bezweifelt. Die Verquickung der bleiführenden fba-Formation mit der bleiführenden kb in anderen Bezirken des Erzgebirges kann erklärt werden, wenn man für die Restlösungen der betreffenden Magmen g e n e r e l l e n Bleireichtum annimmt. Die speziell in derParagenesis des Halsbrückener Spates in Freiberg beobachtete anomale Erzmineralfolge (Tetraedrit — Zinkblende, Bleiglanz — Pyrit, Markasit mit durchgehendem Kupferkies) muß auf bestimmte, uns noch nicht näher bekannte physiko-chemische Bedingungen der hydrothermalen Lösungen zurückgeführt werden, ohne daß die Annahme einer Mobilisation in Anwendung gebracht zu werden braucht. BAUMANN gelangt nach Feststellung, daß es sich bei den fünf Freiberger Gangerzformationen (kb, eba, eb, fba, Edle Geschicke) um eine einheitliche, zusammengehörige Mineralisationsfolge handelt, zu der Überzeugung, daß alle fünf Formationen durch eine ausgeprägte Gangtektonik ineinander geschoben (teleskopiert) wurden und daß praktisch auf den Gängen des im Mittel WNW— E S E streichenden s 2 -Systems alle fünf Formationen aufsetzen, die kb in größerer Teufe, die fba und die Edlen Geschicke in geringerer. Wie sich bei der Diskussion um die primäre oder sekundäre Bleiglanzführung der fba-Formation zeigen ließ, ist ein Bezug des Bleies aus kb-Paragenesen unwahrscheinlich; berücksichtigt man sowohl tektonische als auch paragenetische Fakten, so ergibt sich zusätzlich ein w e i t größerer Hiatus zwischen dem Ende der eb-Abscheidungen und dem Beginn der fba-Absätze als zwischen den anderen Formationen. Da die eb-Paragenesen stets mit Kalkspat, Pyrargyrit, Silberglanz und gediegen Silber enden und da die dann noch verbleibenden Drusenhohlräume nicht ausgefüllt wurden, vor allem nicht mit fba-Schwerspat, wird deutlich, daß selbst die letzten Reste der eb-absetzenden Hydrothermen zu denen der fba keinerlei Beziehung hatten. Zu Vorgenanntem kommt noch, daß nach allen lagerstättenkundlichen Vorstellungen die epithermalen, auf N —S streichenden Gängen sitzenden eb-Endparagenesen mit Sicherheit kühlere Bildungen darstellen als die mesothermalen, auf E—W-Gängen abgeschiedenen Anfangsparagenesen der fba. Entgegen BAUMANN läßt sich diese Erscheinung nicht als Rejuvenation im Sinne SCHNEIDERHÖHNs (1941) auffassen, welche an einem be-

stimmten Ort ein Ansteigen und Wiederabklingen der Temperatur als normale Folge bei Intrusion eines Magmas zugesteht. Deuten wir die Freiberger paragenetischen Verhältnisse richtig, so läßt sich hier nach einem (allerdings noch nicht beobachteten) Ansteigen ein Abklingen der Temperaturen im Zuge der kb-eba-eb-Ausscheidungen erkennen, sodann aber ein nochmaliges Wiederansteigen und Abklingen im Verlaufe der fbaund Edlen-Geschicke-Absätze. 1 ) Eine ähnliche Zweiteilung der Formationen in kb-ebaeb und fba-Edle Geschicke ergibt sich aus ihrer vertikalen Verteilung. Die Absätze der kb, eba und eb sind entsprechend den Gesetzmäßigkeiten eines normalen primären Teufenunterschiedes angeordnet; die Paragenesen der fba-Formation und der Formation der Edlen Geschicke verhalten sich gleichermaßen, nur mit dem Unterschied, daß die zweite Formationsgruppe nicht an die erste anschließt, sondern nach der Teufe zu erheblich versetzt ist. Diese Erscheinung läßt sich im Himmelfarther Revier erkennen, wo die fba-Paragenesen viel tiefer als die der kb einsetzen; äquivalente Verhältnisse finden sich im Revier Himmelsfürst (siehe Abb. 2 und 3). In auffälliger Weise wird dieses tiefere Aufsetzen der jüngeren Formationsgruppe im Falle der Gangführung des Riemer Spates dokumentiert; hier wurden die Paragenesen der eba in geringer, die der fba aber in größerer Teufe abgeschieden. Da es sich bei den Absätzen der kb-Formation auf Grund ihrer Bildungstemperatur zweifellos um granitnähere Bildungen handelt als bei denen der fba, kann nur darauf geschlossen werden, daß das restlösungsabgebende Magma, dem die fba-Ausscheidungen genetisch zugeordnet sind, bedeutend tiefer gesessen hat als jenes der kb. Man mag die Ansicht vertreten, daß dieses Zurückverlegen des Magmenzentrums auf normale Weise durch den nach der Teufe zu fortschreitenden Erstarrungsprozeß des Magmas zu erklären sei. Auf Grund der stofflichen Verschiedenheit der beiden Formationsgruppen erscheint uns ein Herleiten der hydrothermalen Lösungen aus verschiedenen Teufen eines Magmenkörpers nicht gut möglich, da hiergegen dessen a priori anzunehmende stoffliche Homogenität spricht. Die genannten Tatsachen und die sich hieran anschließenden Überlegungen lassen nur folgende Annahme zu: Die Ausscheidungen der fba- und der Edlen-Geschicke-Paragenesen sind aus Restlösungen eines zweiten Freiberger Granites, d. h. eines granitischen Nachschubes, herzuleiten. Hieraus ergeben sich die höheren Abscheidungstemperaturen der fba-Erstparagenesen gegenüber den niederen der eb-Endparagenesen und der stärkere gangtektonische Hiatus. Derartige Rejuvenationen sind nach BERG (1928), aber auch nach SCHNEIDERHÖHN & BORCHERT (1956) nur ') Es darf nicht unberücksichtigt gelassen werden, daß möglicherweise sowohl innerhalb der älteren als auch innerhalb der jüngeren ¿'ormationsgruppe zusätzlich ein gewisses Hin- und Herpendeln der Lösungstemperatur vorhanden war; z. B. kann mit Beginn der eba- und auch der Edlen-Geschicke-Ausscheidungen durchaus mit Temperaturerhöhungen gerechnet werden. Diese Temperaturerhöhungen stellen allerdings keine Rejuvenationen, weder im Sinne BERGS noch im Sinne SCHNEIDERHÖHNS, dar. Sie können — bezogen auf Paragenesen, die bei verschiedenen Temperaturen abgesetzt wurden — zurückgeführt werden auf Zirkulation unterschiedlicher Restlösungsmengen mit natürlich unterschiedlichem Wärmeinhalt und auf gleichfalls unterschiedliche Fließgeschwindigkeiten. Es ist leicht einzusehen, daß bei konstanter Ausgangstemperatur und konstantem Ausgangsort eine große Hydrothermenmenge mit großer Fließgeschwindigkeit nach einem bestimmten Weg eine höhere Temperatur besitzt als eine Lösung mit geringem Volumen und geringerer Fließgeschwindigkeit, vorausgesetzt, daß die Temperatur der Hydrothermen größer war als die des Nebengesteins. Treten stärkere tektonische Bewegungen auf den Gangspalten auf, so besteht auch die Möglichkeit, daß vom Nebengestein aus Wärme an die Hydrothermen abgegeben wird und eine Temperaturerhöhung der Lösungen erfolgt.

Zeitschrift fiir angewandte Geologîe ( i 9 6 0 ) Heft 8 SEIDEL / Zur Gliederung des H a u p t a n h y d r i t s

383

durch wirkliche Magmennachschübe zu erklären.

Auch

einer der V e r f a s s e r (TISCHENDOKF 1 9 5 5 a ) d a c h t e bereits 1955 an

eine

Herleitung

schicke-Paragenesen

der fba- u n d

von

einem

der

Edlen-Ge-

granitischen

Nach-

s c h u b , ließ diese F r a g e j e d o c h m a n g e l s n ä h e r e r

Unter-

lagen d a m a l s offen. GOTTE &

RICHTER

(1960) k o m m e n

auf

Grund

ihrer

U n t e r s u c h u n g e n gleichfalls zu d e m Schluß, d a ß die fbaGänge

und

jüngeren

die

Absätze

granitischen

der

Edlen

Nachschub

Geschicke

einem

zuzuordnen

sind,

w o b e i sie n i c h t u n b e r e c h t i g t d a r a u f hinweisen, d a ß a u c h die generelle r ä u m l i c h e A n o r d n u n g der beiden

Forma-

t i o n s g r u p p e n , n ä m l i c h der älteren (kb-eba-eb) in einem N N E — S S W gerichteten Streifen, der jüngeren

(fba-Edle

G e s c h i c k e ) in e i n e m e t w a N W — S E v e r l a u f e n d e n , auf eine Zweiteilung der F o r m a t i o n e n u n d d a m i t auch auf Hauptverbreitungsgebiete

des

älteren

und

des

die

wenig

jüngeren Granites a u f m e r k s a m m a c h t . D a sich das fbaund Edle-Geschicke-Stockwerk im Grubenrevier Beihilfe a m weitesten heraushebt, besteht G r u n d zu der A n n a h m e , daß i m Beihilfer Gebiet der zweite Freiberger Granit a m höchsten intrudiert und dort mit Tiefbohrungen

auch

a m ehesten zu erreichen ist. Zusammenfassung

OTJlOHteHHH H MHHepajIHaaiJHK) (|)JIKIOpHTO-6apHTOBOrO H ,,9fl;jiep r e m H K e " - n a p a r e H e 3 H C 0 B (5-3JieMeHTH.) cjiejiyeT OTHecTH Ha ocHOBaHHH ee npocTpaHCTBeHHoro pa3MemeHHH H T e M n e p a T y p 06pa30BaHHH K BTopoMy (JipaiiSeprcKOMy rpaHHTy. Summary T h e k n o w l e d g e of d e p o s i t s in t h e F r e i b e r g a r e a a n d p r o b l e m s in c o n n e c t i o n w i t h t h r e e d e e p b o r i n g s c a r r i e d o u t f r o m 1 9 5 5 t o 1 9 5 8 a r e f i r s t d e s c r i b e d in o u t l i n e . T h e r o c k c o m p l e x s u n k t h r o u g h a n d ore v e i n s f o u n d d u r i n g b o r i n g a r e n e x t d e a l t w i t h , f o l l o w e d b y a d i s c u s s i o n of p r e s e n t h y p o t h e s e s on t h e g e n e s i s of d e p o s i t s . T h e a n a l y s i s h a s s h o w n t h a t ore m i n e r a l s of t h e f b a f o r m a t i o n a r e p r i m a r y p r e c i p i t a t i o n s . O w i n g t o t h e i r s p a t i a l a r r a n g e m e n t a n d t e m p e r a t u r e s of f o r m a t i o n , m i n e r a l i z a t i o n of f b a a n d „ E d l e G e s e h i c k e " p a r a g e n e s i s m u s t be assigned to a second Freiberg granite. Literatur BAUMANN, L.: Tektonik und Genesis der Erzlagerstätten von Freiberg (Zentralteil). - Freib. Forsch.-]!., C 46 (1958). GOTTE, W.: Ein Beitrag zur Kenntnis der Freiberger Gneiskuppel. — Geotekt. Symp. zu Ehren TOB HANS STILLE, 371 — 378, Stuttgart 1956. GOTTE, W. & G. RICHTER: Bericht über die geologischen und wirtschaftlichen Ergebnisse der 1953 bis 1959 durchgeführten Erkundungsarbeiten auf Blei/Zink-Erze im Brander Revier. — Akten des ZGD, unveröffentl., 1960. HERTWIG, G. 0 , 1 Mill. t als liöfßg erwies. Der E r k u n d u n g s a u f w a n d war folgender: etwa 2001ia geoelektrisehe Kartierung' 5 ha Abbohrung im 100-m-Netz insgesamt für die Erkundung:

nete E r k u n d u n g s m e t h o d i k für weitere E r k u n d u n g s aufgaben ähnlicher A r t in glazialdynamisch s t a r k gestörten Gebieten empfohlen.

25 036,— DM 8 8 2 0 , - DM

34 456,— DM = abgerundet 3 5 0 0 0 , — DM = 1 7 5 , - DM/ha

E i n e U b e r s i c h t der erörterten Fälle I — I I I beweist deutlieh die W i r t s c h a f t l i c h k e i t des Einsatzes der scheinb a r kostspieligen Geoelektrik. Der F a l l I I I erwies sich noch wirtschaftlicher als F a l l I. E s wurde daher in den weiteren, anschließend zur E r k u n d u n g kommenden F e l d e r n der E r k u n d u n g s g a n g des Falles I I I a n g e w e n d e t : 1. Geoelektrisehe Kartierung, 2. Auswahl derjenigen geoelektrischen Minima zur Abbohrung im 100-m-Netz, welche entsprechend ihrer Flächen ausdehnung annähernd geschlossene Tonlager > 0 , 1 Millionen t erwarten lassen; 3. Abbohren zunächst im 100-m-Netz; 4. Zusätzlicher Ansatz weniger Ergänzungsbohrungen nach Auswertung der Bohrergebnisse in Korrelation mit der geoelektrischen Kartierung. N a c h den umfangreichen E r f a h r u n g e n einer fruchtb a r e n Z u s a m m e n a r b e i t von Geologie und Geophysik im R a u m B a d Schmiedeberg wird die als F a l l I I I bezeich-

Kypopia

IllMHAeöepr n p o B o a n j i n c b pa3BeAO'mi,re paöoTM n a MecTO-

pOJKJjeHHH rjIHH AJTH (JiaHIICOBOH npOMblUMieHHOCTH. B CBH3H C HHCJIOIiaUHHMH 3aJIC/KCii TJIHHbl RJIH ilOKaSaTeJILCTBa aanacoB itaTeropiiu B paccroaime Memny CKBaiKHHaMii cocTaBJiHJio 50 m. Ha HeKOTopwx ßojibnmx pa3BenoiHHx njiomajjHx napHp;y co CKBajKHuaMH npiiMeHHJiocb reoaneKTpHHecKoe KaprapoBaHiie no B E H H E P y B KayecTBe pa3BeKoqHoro cpea,OTBa, B CBH3H c lieM ynanocb CHH3iiTb rycTOTy öypeimü na 100 m. ConocTaBJieime pacxoAOB pa3BeRKH c reoaneKTpHKoä n 6e3 reoajieKTpHKH noKa3HB a e T aHOHOMHHecKyw i^eiiHOCTb n p H M e H e m r a r e o a j i e K T p i i K i i

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JIHIUB CKBa/Ki-maMM, 6 e 3 r e o 3 j i e K T p H K H ,

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maiOT pacxoiiM c npHMeHemieM reoaJieKTpriKH B Tpw pa3a (na 1 reitTap pa3Be;i;oraoö imoiuaan). Summary In the area of Bad Schmiedeberg, highly deformed by glacial-dynamic action, reconnaissance was made of clay deposits for the stoneware industry. Owing to dislocations of clay deposits a drilling space of 50 metres was required for demonstrating B reserves. In addition to drilling geoelectric mapping according to WENNER was used as an auxiliary in some larger reconnaissance fields, thereby enabling a reduction of drill nearness to 100 metres. Economic superiority of geoelectric reconnaissance of highly deformed clays was shown by a comparison of reconnaissance expenses with and without the use of geoelectrics. Amount expended for reconnaissance only by drilling and without the use of geoelectrics was threefold per hectare (2.471 acres) of the reconnaissance area. Literatur Pompek, J . : Itahmenbericht über die geologischen und wirtschaftlichen Ergehnisse der Untersuchungen auf Steinzeugtoil Bad Schmiedeberg. — Unveröffentlicht, Archiv ZGD Berlin, 1959. — Bericht über die geologischen und wirtschaftlichen Ergebnisse der Erkundung auf Steinzeugton Bad Schmiedeberg, Feld 1, 4, 7, 9, 10, 12, 13. - Unveröffentlicht, Archiv ZGD Berlin, 1959. W b o n e k , J . : Abschlußbericht über geophysikalische Vorerkundung im Gebiet B a d Schmiedeberg. - Unveröffentlicht, Archiv V E B Geophysik Leipzig, 1958.

Zur Methodik der Erkundungsarbeiten für die Baustoffindustrie auf Betriebsebene RUDOLF HOHL, H a l l e & P E T E R BÖHME, L e i p z i g

Einleitung In den letzten J a h r e n sind in steigendem M a ß e an die Geologischen Dienste und ihre Arbeitsstellen A n t r ä g e gestellt worden, B o h r u n g e n zum Nachweis von B a u stoffen für bestehende B e t r i e b e zu b e a r b e i t e n und auszuwerten. Diese E r k u n d u n g e n werden aus den Inv e s t i t i o n s m i t t e l n der B e t r i e h e finanziert, n a c h d e m das Kreis- bzw. B e z i r k s b a u a m t seine Zustimmung gegeben

h a t . E s handelt sich besonders um Ziegeleien, Sand- und Kiesgruben sowie S t e i n b r ü c h e . Die A n t r ä g e zur B e arbeitung der B o h r u n g e n werden meist v o n den volkseigenen B e t r i e b e n selbst oder auch über den R a t des Kreises gestellt. In ähnlicher Weise sind auch m e h r f a c h Untersuchungen für private B e t r i e b e vorgenommen worden, wenn diese staatliche Beteiligung b e a n t r a g t h a b e n und in diesem Zusammenhang eine ausreichende

Zeitschrift fiir angewandte Geologie (1960) Heft 8 HOHL & BÖHME / Erkundungsarbeiten für die Baustollindus trie

390

Aufwand je lia Erkundungsinethode

Fall I Bohrungen im 100-injSetz m i t Einsatz der Geoelektrik (48 ha)

Fall I I Bollrungen im 50-iuNetz o h n e Einsatz der Geoelektrik (16 ha)

Erkiindiiiigskusten je lia in DM

Anzahl der Bohrungen

lfd. m

Wöhningen

Geoelektrik

Insgesamt

1

15

450

¿00

(¡50

4,7

65,8

1974

-

1974

Zusammenfassung Im glazialdynamisch stark gestörten Gebiet von Bad Schmiedeberg wurden Tonlagerstätten für die Steinzeugindustrie erkundet. Die Dislokationen der Tonlager erforderten zum Nachweis von B-Vorräten einen Bohrabstand von 50 m. In einigen größeren Erkundungsfeldern wurde neben Bohrungen die geoelektrisehe Kartierung nach WENN Ell als Erkundungsmittel angewendet, wodurch die Bohrdichte auf 100 m verringert werden konnte. Die Gegenüberstellung der Kosten der Erkundung mit und ohne Geoelektrik zeigt die ökonomische Überlegenheit des Einsatzes der Geoelektrik bei der Erkundung stark gestörter Tone. Der Erkundungsaufwand nur durch Bohrungen ohne Einsatz der Geoelektrik betrug je Hektar Erkundungsfläche das Dreifache. PeaioMe B RJIAIJHAJIBHO CHJIBHO HapymeimoM paiione

ohne T a s t b o h r r e i h e n m i t den geoeleklrischen W i d c r standsinessungen begonnen. Nach Vorliegen des K a r tierungsbildes wurde ein B e r e i c h von nur 5 ha itn 100-mß o h r n e t z durch nur 19 B o h r u n g e n m i t 294 lfd. B o h r m e t e r n auf B - V o r r ä t e erkundet, weil sich nur dieser auf Grund des geoelektrischen Kartierungsbildes auf ein Tonlager > 0 , 1 Mill. t als liöfßg erwies. Der E r k u n d u n g s a u f w a n d war folgender: etwa 2001ia geoelektrisehe Kartierung' 5 ha Abbohrung im 100-m-Netz insgesamt für die Erkundung:

nete E r k u n d u n g s m e t h o d i k für weitere E r k u n d u n g s aufgaben ähnlicher A r t in glazialdynamisch s t a r k gestörten Gebieten empfohlen.

25 036,— DM 8 8 2 0 , - DM

34 456,— DM = abgerundet 3 5 0 0 0 , — DM = 1 7 5 , - DM/ha

E i n e U b e r s i c h t der erörterten Fälle I — I I I beweist deutlieh die W i r t s c h a f t l i c h k e i t des Einsatzes der scheinb a r kostspieligen Geoelektrik. Der F a l l I I I erwies sich noch wirtschaftlicher als F a l l I. E s wurde daher in den weiteren, anschließend zur E r k u n d u n g kommenden F e l d e r n der E r k u n d u n g s g a n g des Falles I I I a n g e w e n d e t : 1. Geoelektrisehe Kartierung, 2. Auswahl derjenigen geoelektrischen Minima zur Abbohrung im 100-m-Netz, welche entsprechend ihrer Flächen ausdehnung annähernd geschlossene Tonlager > 0 , 1 Millionen t erwarten lassen; 3. Abbohren zunächst im 100-m-Netz; 4. Zusätzlicher Ansatz weniger Ergänzungsbohrungen nach Auswertung der Bohrergebnisse in Korrelation mit der geoelektrischen Kartierung. N a c h den umfangreichen E r f a h r u n g e n einer fruchtb a r e n Z u s a m m e n a r b e i t von Geologie und Geophysik im R a u m B a d Schmiedeberg wird die als F a l l I I I bezeich-

Kypopia

IllMHAeöepr n p o B o a n j i n c b pa3BeAO'mi,re paöoTM n a MecTO-

pOJKJjeHHH rjIHH AJTH (JiaHIICOBOH npOMblUMieHHOCTH. B CBH3H C HHCJIOIiaUHHMH 3aJIC/KCii TJIHHbl RJIH ilOKaSaTeJILCTBa aanacoB itaTeropiiu B paccroaime Memny CKBaiKHHaMii cocTaBJiHJio 50 m. Ha HeKOTopwx ßojibnmx pa3BenoiHHx njiomajjHx napHp;y co CKBajKHuaMH npiiMeHHJiocb reoaneKTpHHecKoe KaprapoBaHiie no B E H H E P y B KayecTBe pa3BeKoqHoro cpea,OTBa, B CBH3H c lieM ynanocb CHH3iiTb rycTOTy öypeimü na 100 m. ConocTaBJieime pacxoAOB pa3BeRKH c reoaneKTpHKoä n 6e3 reoajieKTpHKH noKa3HB a e T aHOHOMHHecKyw i^eiiHOCTb n p H M e H e m r a r e o a j i e K T p i i K i i

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JIHIUB CKBa/Ki-maMM, 6 e 3 r e o 3 j i e K T p H K H ,

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maiOT pacxoiiM c npHMeHemieM reoaJieKTpriKH B Tpw pa3a (na 1 reitTap pa3Be;i;oraoö imoiuaan). Summary In the area of Bad Schmiedeberg, highly deformed by glacial-dynamic action, reconnaissance was made of clay deposits for the stoneware industry. Owing to dislocations of clay deposits a drilling space of 50 metres was required for demonstrating B reserves. In addition to drilling geoelectric mapping according to WENNER was used as an auxiliary in some larger reconnaissance fields, thereby enabling a reduction of drill nearness to 100 metres. Economic superiority of geoelectric reconnaissance of highly deformed clays was shown by a comparison of reconnaissance expenses with and without the use of geoelectrics. Amount expended for reconnaissance only by drilling and without the use of geoelectrics was threefold per hectare (2.471 acres) of the reconnaissance area. Literatur Pompek, J . : Itahmenbericht über die geologischen und wirtschaftlichen Ergehnisse der Untersuchungen auf Steinzeugtoil Bad Schmiedeberg. — Unveröffentlicht, Archiv ZGD Berlin, 1959. — Bericht über die geologischen und wirtschaftlichen Ergebnisse der Erkundung auf Steinzeugton Bad Schmiedeberg, Feld 1, 4, 7, 9, 10, 12, 13. - Unveröffentlicht, Archiv ZGD Berlin, 1959. W b o n e k , J . : Abschlußbericht über geophysikalische Vorerkundung im Gebiet B a d Schmiedeberg. - Unveröffentlicht, Archiv V E B Geophysik Leipzig, 1958.

Zur Methodik der Erkundungsarbeiten für die Baustoffindustrie auf Betriebsebene RUDOLF HOHL, H a l l e & P E T E R BÖHME, L e i p z i g

Einleitung In den letzten J a h r e n sind in steigendem M a ß e an die Geologischen Dienste und ihre Arbeitsstellen A n t r ä g e gestellt worden, B o h r u n g e n zum Nachweis von B a u stoffen für bestehende B e t r i e b e zu b e a r b e i t e n und auszuwerten. Diese E r k u n d u n g e n werden aus den Inv e s t i t i o n s m i t t e l n der B e t r i e h e finanziert, n a c h d e m das Kreis- bzw. B e z i r k s b a u a m t seine Zustimmung gegeben

h a t . E s handelt sich besonders um Ziegeleien, Sand- und Kiesgruben sowie S t e i n b r ü c h e . Die A n t r ä g e zur B e arbeitung der B o h r u n g e n werden meist v o n den volkseigenen B e t r i e b e n selbst oder auch über den R a t des Kreises gestellt. In ähnlicher Weise sind auch m e h r f a c h Untersuchungen für private B e t r i e b e vorgenommen worden, wenn diese staatliche Beteiligung b e a n t r a g t h a b e n und in diesem Zusammenhang eine ausreichende

Zeitschrift für angewandte Geologie (i960) Heft 8 H O H L & B Ö H M E / E r k u n d u n g s a r b e i t e n i ü r d i e B a u s t o f f i n d u s t r i e'

R o h s t o f f b a s i s nachweisen mußten. In allen Fällen handelt es sich mehr oder weniger u m A u f g a b e n betriebsgeologischer N a t u r , die nicht als Objekte in den Erk u n d u n g s p l a n der S t G K a u f g e n o m m e n werden können, aber von den Geologischen Diensten trotzdem bearbeitet werden müssen, weil den Betrieben bzw. Kreisen oder Bezirken noch kein Geologe als fachlich qualifizierter Bearbeiter zur Verfügung steht. Schon ökonomische Erwägungen lassen daher diesen W e g als all ei A gangbar erscheinen, weil ohne fachliche B e r a t u n g der örtlichen Betriebe, wie die E r f a h r u n g gelehrt hat, oft erfolglos gebohrt und Material, Arbeitskraft, Zeit und Geld vergeudet werden. K ü n f t i g werden solche Bohrungen von den zu gründenden Bezirksgeologenstellen bearbeitet werden. Meistens ist der A u s g a n g s p u n k t der Bearbeitung ein Gutachten über die L a g e r s t ä t t e n p e r s p e k t i v e des Betriebes, das nur in seltenen Fällen ohne den Vorschlag, Bohrungen bzw. Schürfe durchzuführen, abgegeben werden kann, vor allem nicht bezüglich Verbreitung, Mächtigkeit und Ausbildung der L a g e r s t ä t t e in der weiteren U m g e b u n g des bestehenden Gewinnungsbetriebes. D a s Ziel muß immer der Nachweis von Vorräten sein, die die Zentrale Vorratskommission aber nur anerkennt, wenn eine Berechnung an H a n d der erforderlichen Unterlagen erfolgt ist. Daher wird in den Gutachten meist eine A b b o h r u n g vorgeschlagen und begründet, jeweils mit Hinweisen auf die erforderliche Bohrtiefe, die Anzahl der Bohrungen und die benötigte G e s a m t b ohrmeterzahl. Bei diesen Arbeiten wurden im L a u f e der J a h r e eine Reihe E r f a h r u n g e n gesammelt, die für eine sachgemäße D u r c h f ü h r u n g wichtig sind und daher mitgeteilt werden sollen, zumal ähnliche oder gleiche Probleme überall a u f t r e t e n dürften. 1 ) Vorbereitende M a ß n a h m e n Wird ein A n t r a g auf Überwachung und Auswertung v o n E r k u n d u n g s a r b e i t e n von einem Betrieb gestellt, so ist eine persönliche R ü c k s p r a c h e des Sachbearbeiters (Diplom-Geologe, Geologie-Ingenieur) mit dem Betriebsleiter, dem technischen Leiter und mit anderen nötig. 1. Für den vom Geologen zu entwerfenden B o h r p l a n hat der Betrieb beim zuständigen R a t des Kreises, Abt. Kataster, die F l u r k a r t e n in ausreichender Zahl, im allgemeinen 8 bis 10 Exemplare (zugleich für den Abschlußbericht) zu beschaffen. Der Bohrplan wird dem Betrieb zweifach zugeleitet, wovon ein Exemplar für den zu beauftragenden Bohrbetrieb bestimmt ist. Dieser liefert nach Übernahme des Auftrages zunächst einen Kostenanschlag. 2 ) 2. Vor Bolirbeginn sollte der Betrieb.eine festzulegende Anzahl von F ä c h e r k i s t e n m i t D e c k e l n für die Ablage der Bohrproben beschaffen oder anfertigen lassen (am zweckmäßigsten rd. 60 cm lang, 32 cm breit und 12 cm hoch bzw. mit einer Größe der Einzelfächer von ca. 7 x 7 x 7 cm). Ebenfalls sollten B e h ä l t e r (Kartons, Kunststoff dosen, Igelitbeutel, Säcke, Kisten — je nach Art des anfallenden Materials —) für die P r o b e n a h m e der im Laboratorium zu untersuchenden R o h s t o f f p r o b e n bereitgestellt werden. Der Geologe schlägt in Ubereinkunft mit der Werkleitung vor, wo die Untersuchungen vorgenommen werden sollen und ob gegebenenfalls technische Großversuche, z. B. Brennversuche, im Betrieb selbst oder an dritter Stelle erfolgen können. Hier werden nur Schappenbolirungen (Handbohrungen) behandelt. B e i Steinbruchserweiterungen k o m m e n Schürfe und Kernbohrungen in B e t r a c h t , auf die die vorliegenden Richtlinien sinngemäß anzuwenden sind. s ) D a die Baustoffindustrie oft nicht über entsprechende Erfahrung verf ü g t , sollte sich der Geologe bereit finden, bei der Prüfung der K o s t e n behilflich zu sein, naturgemäß, ohne von sich aus Entscheidungen zu treffen.

391

3. Gleichzeitig ist der Betrieb darauf aufmerksam zu machen, daß die iin Bolirplan angegebenen B o h r a n s a t z p u n k t e von einem zugelassenen Vermessungs-Ingenieur ]oder dem K r e i s V e r m e s s u n g s d i e n s t im Gelände durch ;zugespitzte Holzpfähle (umiumeriert, am besten mit rot |gestrichener Kuppe) zu m a r k i e r e n und die gestoßenen jBohrungen nach Abschluß der Bohrarbeiten l ä g e - u n d h ö h e n m ä ß i g e i n z u m e s s e n sind. Deshalb ist es nötig, ( daß sich das Werk möglichst frühzeitig darum bemüht, ( damit nach Antransport des Bohrgerätes sofort mit den Bohrarbeiten begonnen werden kann und keine unnötigen Wartezeiten entstehen. Häufig werden Aufgabenstellung und Geländeform einen •solchen Aufwand nicht gerechtfertigt erscheinen lassen. Eine läge- und höhenmäßige Einmessung der durchgeführten Bohrungen genügt dann, während die Verpflockung an Hand ides Bohrplanes von Hilfskräften oder durch Kollegen des Betriebes, zusammen mit dem Bohrzeugführer, hinreichend genau erfolgen kann. ' 4. Dem Betrieb ist von vornherein klar zu machen, daß vom Geologischen Dienst nur die Bearbeitung der anfallenden Bohrproben, die Steuerung der Bohrarbeiten und die Auswertung der Ergebnisse in einem Abschlußbericht erfolgen 'können, keinesfalls eine Überwachung der Bohrarbeiten selbst, d. h. die Kontrolle der Bohrtätigkeit und die Abnahme der fertiggestellten Bohrlöcher. Das hat vom Betrieb .als Auftraggeber selbst zu geschehen. Naturgemäß werden die Kollegen des Geologischen Dienstes bei allen Befahrungen auf auftretende Mängel hinweisen, auch gelegentlich Kontrollmessungen vornehmen sowie die Tätigkeit der Bohrmannschaft überprüfen, ohne für einen ordnungsgemäßen technischen Ablauf der Abbohrung die Verantwortung tragen zu können. 5. Es ist auch Sache des Betriebes, bei derartigen Betriebserkundungen die Bürgermeister und Grundeigentümer über die zu stoßenden Bohrungen zu informieren bzw. Schadenersatzfragen zusammen mit dem Bohrmeister zu regeln. Der Bürgermeister ist darum zu bitten, in Versammlungen und durch Anschlag bekanntzugeben, daß die Bohrpflöcke, die möglichst tief in das Erdreich hineingeschlagen werden müssen, durch die Grundeigentümer nicht entfernt werden dürfen. Der Betrieb hat sich außerdem vor Bohrbeginn über etwa im Bohrgelände verlegte Leitungen, Kabel usw. zu informieren, damit diese bei den Bohrarbeiten nicht beschädigt werden. Vom Ergebnis seiner Nachfrage ist der Geologische Dienst vor Bohrbeginn schriftlich zu unterrichten.

1

N a c h d e m die Vorbereitungen so weit gediehen sind, daß die Abbohrung ordnungsgemäß beginnen kann, ergibt sich die Frage, wie Bohrtätigkeit und alle Nebenarbeiten nach Möglichkeit so gesteuert werden können, daß der größtmögliche ökonomische Nutzeffekt erzielt wird. Dabei ist eine Reihe von Punkten zu beachten, die zweckmäßig dem Werk als Auftraggeber in F o r m von Richtlinien in doppelter Ausfertigung, möglichst schon z u s a m m e n mit dem Bohrplan, zu übergeben sind und deren E r h a l t schriftlich zu bestätigen ist. E i n e Ausfertigung kann dem Bohrbetrieb zugeleitet werden, d a m i t die Forderungen des Geologen in den zwischen dem Werk als Auftraggeber und dem Bohrbetrieb abzuschließenden Vertrag a u f g e n o m m e n werden können. Nur so ist eine ordnungsgemäße A u s f ü h r u n g der Bohrungen und d a m i t eine fachlich einwandfreie Auswertung möglich. Richtlinien f ü r A b b o h r u n g e n auf Betriebsebene 1. D e r b e a r b e i t e n d e G e o l o g i s c h e D i e n s t ist spätestens drei Tage v o r B o h r b e g i n n zu b e n a c h r i c h t i g e n , damit die Einweisung des Bohrmeisters im Gelände erfolgen kann und keine Fehlleitungen entstehen. 2. Die B o h r l ö c h e r werden in der dem Bohrmeister angewiesenen Reihenfolge l a u f e n d n u m e r i e r t . Unter Berücksichtigung der Bewachsung ist ein Versetzen der Bohrlöcher bis 10% (Abstand und Zwischenraum) zulässig. Während der Bohrarbeiten ist eine sorgfältige Mitnahme der Verrohrung notwendig, auch im anscheinend standfesten Gebirge (Lehm, Ton usw.), um eine Verunreinigung des

Zeitschrift für angewandte Geologie (1960) Heft 8

392 B o h r g u t e s d u r c h Nachfall aus den oberen L a g e n schließen.

HOHL & BÖHME / E r k u n d u n g s a r b e i t e n f ü r d i e B a u s t o f f i n d u s t r i e

auszu-

Das E i n b r i n g e n v o n W a s s e r in das Bohrloch zur Erleichter u n g der B o h r a r b e i t e n ist g r u n d s ä t z l i c h nicht g e s t a t t e t , weil d a d u r c h das natürliche B o h r g u t verfälscht wird. A u s n a h m e n in fest gelagerten, nicht b a u w ü r d i g e n Schichten b e d ü r f e n einer besonderen Genehmigung. Beim A u f t r e t e n v o n großen Steinen (Findlingen) in geringer Tiefe ist das Bohrloch u m 1 bis 2 m zu versetzen, weil Meißeln im allgemeinen keinen E r f o l g bringt. 3. Die B o h r t i e f e wird v o m b e a r b e i t e n d e n G e o l o g e n m e t e r - oder s c h i c h t m ä ß i g bei B o h r b e g i n n f e s t g e l e g t . Die T e u f e n k o n t r o l l e bzw. A b n a h m e des Bohrloches erfolgt in V e r t r e t u n g des Geologen oder seiner H i l f s k r ä f t e d u r c h einen d e m Geologischen Dienst schriftlich zu b e n e n n e n d e n B e a u f t r a g t e n des Werkes. Bei der A b n a h m e wird das Bohrwerkzeug a m Gestänge noch einmal in das Bohrloch eingefahren u n d k u r z a n g e b o h r t . Eine A b n a h m e a m eingefahrenen Seil ist unzulässig. Die Markierung erfolgt d u r c h einen Kreidestrich in H ö h e der O b e r k a n t e des S t a n d r o h r e s . Die ausgefahrenen S t a n g e n werden ausgerichtet n e b e n dem Bohrloch auf Holzböcken ausgelegt u n d m i t d e m Zollstock einzeln gemessen u n d z u s a m m e n g e r e c h n e t . Der U b e r s t a n d der Verr o h r u n g ü b e r Geländeoberfläche ist v o n der G e s a m t s u m m e abzuziehen. Die Messung erfolgt auf 10 cm genau. Differ e n z e n zwischen der T e u f e n a n g a b e des Bohrmeisters u n d der K o n t r o l l m e s s u n g sind schriftlich festzulegen, w e n n keine K l ä r u n g a n O r t u n d Stelle erfolgen k a n n . Die A b n a h m e ist m i t B o h r l o c h n u m m e r u n d D a t u m d u r c h U n t e r s c h r i f t im B o h r j o u r n a l zu b e s c h e i n i g e n . 4. Das B o h r l o c h wird sofort n a c h A b n a h m e m i t d e m B o h r g u t v e r f ü l l t , wobei die ursprüngliche Schichtenfolge w e i t g e h e n d wiederherzustellen ist. Größere K l u m p e n bindigen Materials (Ton, Lehm) sind zu zerkleinern. E t w a ü b r i g bleibendes B o h r g u t ist ü b e r d e m v e r f ü l l t e n Bohrloch a n z u h ä u f e l n . Der Holzpflock erhält a n der Seite die B o h r l o c h n u m m e r (Tintenstift) u n d wird u n m i t t e l b a r n e b e n den Kegel des a n g e h ä u f e l t e n Bohrgutes gesetzt, d a m i t das Bohrloch bei der V e r m e s s u n g leicht a u f f i n d b a r ist. Fertiggestellte Bohrlöcher sind zweiwöchentlich a b z u g e h e n u n d zur Unfallv e r h ü t u n g gegebenenfalls n a c h z u f ü l l e n . Eine gemeinsame B e g e h u n g sämtlicher Bohrlöcher erfolgt d u r c h den B o h r meister u n d einen V e r t r e t e r des W e r k e s z u s a m m e n m i t d e m Geologen oder einem seiner Mitarbeiter n a c h Beendigung der A b b o h r u n g . Bei schwierigen geologischen Verhältnissen w e r d e n ü b e r die V e r f ü l l u n g besondere Anweisungen gegeben (Verfüllungsplan).

Probenahme a) V o n j e d e r d u r c h b o h r t e n S c h i c h t , also bei j e d e m Materialwechsel, ist u n a b h ä n g i g v o n der Mächtigkeit eine saubere, v o n allem B o h r s c h m a n t g e s ä u b e r t e P r o b e in ein F a c h der F ä c h e r k i s t e abzulegen u n d g e s c h ü t z t vor W i t t e r u n g s e i n f l ü s s e n u n t e r Verschluß a u f z u b e w a h r e n . Alte B e s c h r i f t u n g e n v o n P r o b e k i s t e n sind vor B o h r b e g i n n sorgfältig zu e n t f e r n e n ; die K i s t e n sind einwandfrei zu s ä u b e r n . Sind einzelne d u r c h b o h r t e Schichten m ä c h t i g e r als 4 m, sind in 4 - m - A b s t a n d entsprechende P r o b e n zu n e h m e n . Die Ablage in den Fäclierkisten erfolgt l a u f e n d v o n links oben n a c h rechts u n t e n . Auf den Trennleisten u n t e r j e d e m F a c h wird g u t leserlich u n d h a l t b a r A n f a n g s - u n d E n d t e u f e der jeweiligen Schicht eingetragen. Die B o h r l o c h n u m m e r ist jeweils bei der obersten Schicht auf den linken Querleisten zwischen den einzelnen F ä c h e r n zu verzeichnen. Bei flachen B o h r u n g e n b r a u c h t nicht l'iir jedes Bohrloch eine n e u e Kiste benutzt, zu werden. J e d o c h ist zwischen zwei verschiedenen B o h r u n g e n ein F a c h freizulassen u n d auf der n ä c h s t e n Querleiste die neue B o h r l o c h n u n n n e r zu verm e r k e n . E r b o h r t e größere Steine, die nicht in die Probei a c h e r passen, sind gesondert a u f z u b e w a h r e n u n d d e m Geologen vorzuweisen. Ü b e r die A u f b e w a h r u n g bzw. Vern i c h t u n g v o n B o h r p r o b e n entscheidet der geologische Sachb e a r b e i t e r in Ü b e r e i n k u n f t m i t d e m Betrieb. b) N e b e n den geologischen B o h r p r o b e n sind n a c h besonderer Anweisung 1 - b i s 2 - k g - P r o b e n d e s N u t z u n g s g e s t e i n s s a u b e r u n d v o n allen V e r u n r e i n i g u n g e n befreit in 2-m- bzw. 1 - m - A b s t a n d a l s M i s c h p r o b e n f ü r L a b o ra l.oriu n i s u n l . e r s u c h u n g e n zu n e h m e n u n d in die be-

reitgestellten K a r t o n s , Glasbüchsen, Beutel u. a. in. a b zulegen u n d e i n w a n d f r e i zu b e s c h r i f t e n ( B o h r l o c h n u m m e r u n d E n t n a h m e t i e f e in m). A u ß e r d e m ist ein Zettel m i t denselben A n g a b e n in die P r o b e b e h ä l t e r einzulegen. Bei s t ä r k e r e m Wechsel in der A u s b i l d u n g der N u t z s c h i c h t h a t sich die P r o b e n a h m e den n a t ü r l i c h e n L a g e r u n g s v e r h ä l t n i s s e n a n z u p a s s e n , u n d es sind ggf. in kleinerem A b s t a n d P r o b e n zu n e h m e n . c) Die E n t n a h m e v o n G r o ß p r o b e n (25 bis 50 k g u. m.) f ü r t e c h n i s c h e . G r o ß v e r s u c h e wird besonders a n g e o r d n e t . G. Der B o h r m e i s t e r f ü h r t e i n T a g e b u c h ( B o h r b u c h , B o h r j o u r n a l ) u n d t r ä g t in dieses gewissenhaft Bohrlochn u m m e r , Bohrzeit u n d die e r b o h r t e n Schichten n e b s t zugehörigen Tiefen n a c h D I N 4022 auf 10 cm genau ein, wobei besonders auf geringmächtige E i n l a g e r u n g e n in der Schichtenfolge (z. B. d ü n n e S a n d l a g e n i m Ton, geringmächtige Schlulfhorizonte i m Kiessand usw.) zu a c h t e n ist. A u ß e r d e m sind B e o b a c h t u n g e n ü b e r den G r u n d w a s s e r a n s c h n i t t sowie ü b e r Ä n d e r u n g e n in der H ö h e n l a g e des Grundwasserspiegels sorgfältig zu notieren, d a z u A n g a b e n ü b e r die V e r r o h r u n g sowie besondere V o r k o m m n i s s e (Steinhindernisse, Arbeitsausfall, B e p a r a t u r e n , W i t t e r u n g usw.) zu m a c h e n . Die E i n t r a g u n g erfolgt l a u f e n d w ä h r e n d der B o h r a r b e i t e n , n i c h t erst a m A b e n d bei Arbeitsschluß. Das B o h r b u c h darf n u r d e m geologischen S a c h b e a r b e i t e r u n d seinen V e r t r e t e r n bzw. d e m v o m W e r k zu b e n e n n e n d e n Personenkreis zur E i n s i c h t n a h m e vorgelegt werden. Bei A b w e s e n h e i t des B o h r m e i s t e r s ist es d e m V e r t r e t e r zu übergeben, d a m i t die U n t e r l a g e n w ä h r e n d der B o h r a r b e i t e n jederzeit greifbar sind. Der B o h r m e i s t e r füllt täglich v o m Geologischen Dienst zu liefernde T a g e s b e r i c h t s f o r m u l a r e aus u n d leitet jeweils 3 F o r m u l a r e (also wöchentlich zweimal, m i t t w o c h s u n d sonnabends) a n den Geologischen Dienst. A n s c h r i f t , Dienststelle u n d R u f n u m m e r angeben [ F o r m u l a r e u n d Umschläge w e r d e n d e m B o h r m e i s t e r bei Arbeitsbeginn übergeben.

Die Erfahrung hat gelelirt, daß bei klarer Zielsetzung und Einhaltung der vorbereitenden Maßnahmen und Richtlinien der geologische Abschlußbericht keine Schwierigkeit macht und der größtmögliche ökonomische Nutzeffekt erzielt wird. Zusammenfassung

Es h a t sich als z w e c k m ä ß i g erwiesen, bei B o h r u n g e n f ü r Baustoffe auf Betriebsebene, deren geologische B e a r b e i t u n g u n d A u s w e r t u n g d e m Geologischen Dienst v o n B e t r i e b e n bzw. Kreisen ü b e r t r a g e n werden, b e s t i m m t e M a ß n a h m e n zu ergreifen, u m die erfolgreiche D u r c h f ü h r u n g dieser A r b e i t e n zu gewährleisten. N e b e n einleitenden R ü c k s p r a c h e n u n d V e r e i n b a r u n g e n müssen v o n B a u s t o f f b e t r i e b e n u n d B o h r u n t e r n e h m e n die in diesem B e i t r a g b e h a n d e l t e n Richtlinien eingehalten werden, ohne die keine A u s w e r t u n g der U n t e r s u c h u n g s a r b e i t e n möglich ist. Pe3H)Me OKasajioci.i(ejiecoo6pa3Hi>iMnpHHHTi.onpenejieHHi>ieMepbi n p n öypeiiHH n a CTpoHTenbHbie MaTepnanti n a 3aB0flCK0M ypoBHe, reojioriraecKaH oßpaßoTKa H HHTepnpeTamiH KOTOptix nopyneHa reoJiomqecKOii CJiy»6e co CToponti npeanpHHTHlt HJIH p a f i o n m i x ajpiimHCTpaTHBHi.ix o p r a n o B , I

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Hapn,ny c npeflBapHTejibHHMH öeceflaMH h cornameHUHMH, npeflnpwHTHe CTponTenbHbix MaTepnanoß H ßypoBoe npep;npHHTHG AOHJKHH coQjnosaTb ocBemeHHHe B BTOH CTaTte nonomenHH, 6e3 noTopbix HHTepnpeTai;HH pesyjibTaTOB reoJiornqeci;nx paöoT HeB03M0Hiiia. Suirrmary

To c a r r y o u t successful drillings for building materials on a p l a n t Standard, certain m e a s u r e s h a v e p r o v e d practicable wlien p l a n t s a n d a u t h o r i t i e s Charge t h e geological Service w i t h t h e t r e a t m e n t a n d e v a l u a t i o n of those works. I n a d d i t i o n to p r e l i m i n a r y consultations a n d a g r e e m e n t s , directions given in t h e p r e s e n t p a p e r m u s t be observed b y t h e building materials work a n d drilling firms, w i t h o u t which exploralion works caimot be ulili/.ed.

Zeitschrift für angewandte Geologie ( 1 9 6 0 ) Heft S

393

UNGER & RAU / Bodenschätzungskarten

Bodenschätzungskarten als Hilfsmittel für die quartärgeologische Neuaufnahme des Thüringer Beckens K U R T P . U N O E R & DIETRICH RATT, J e n a

Die 1953 in der D D R abgeschlossene Bodenschätzung der landwirtschaftlichen Nutzflächen hat in ihren Unterlagen ein vielseitig auswertbares dokumentarisches Material erbracht, das in übersichtlicher Darstellung auf den topographischen Karten der gebräuchlichen Maßstäbe in erster Linie für die verschiedenen Aufgaben der Planung verfügbar gemacht wird. Weniger bekannt ist, daß derartige Bodenschätzungskarten auch eine immer breitere Nutzanwendung in der geologischen und bodenkundlichen Kartierungspraxis finden. Der nachfolgende Aufsatz vermittelt zunächst ihren Aussagewert für spezielle quartärgeologische Probleme. Wir betrachten ihn aber darüber hinaus als eine Anregung für alle kartierenden Fachkollegen, an dieser Stelle über ihre anderweitig gewonnenen Erfahrungen zu berichten, weil durch den Einsatz der Bodenschätzungskarte eine wesentliche Erleichterung und Beschleunigung der Geländearbeit erreicht werden kann, D. Red. F ü r das T h ü r i n g e r Gebiet liegt zwar ein vollständiges Netz geologischer Spezialkarten 1 : 2 5 0 0 0 vor, zum weitaus größten Teil aber sind diese n i c h t nur in ihrer topographischen Grundlage, sondern auch hinsichtlich ihres geologischen I n h a l t e s veraltet.^ Dies gilt in besonderem Maße für die K a r t e n b l ä t t e r des zentralen T h ü r i n g e r B e c k e n s . D a die in diesem G e b i e t zwar weit verbreiteten, j e d o c h oft nur als m e h r oder weniger geringmächtige D e c k e n den U n t e r g r u n d überlagernden Bildungen des Quartärs oftmals gar n i c h t zur Darstellung k a m e n ( a b g e d e c k t wurden), sind die vorhandenen geologischen M e ß t i s c h b l ä t t e r für viele B e l a n g e der P r a x i s k a u m noch als geeignete Arbeitsgrundlage anzusehen. Besonders solche Disziplinen, denen die geologischen K a r t e n Aussagen über die B e s c h a f f e n h e i t des B o d e n s im weitesten Sinne ermöglichen sollten — wie B o d e n k u n d e , z. T . Ingenieurgeologie, speziell a b e r L a n d - und F o r s t w i r t s c h a f t — , müssen deshalb auf deren Anwendung verz i c h t e n . Auch als E r k u n d u n g s b a s i s für L a g e r s t ä t t e n des S e k t o r s S t e i n e und E r d e n wäre m i t u n t e r eine möglichst detaillierte Darstellung der q u a r t ä r e n D e c k s c h i c h t e n von n i c h t zu u n t e r s c h ä t z e n d e m W e r t .

Abb. 1. Meßtischblatt Sondershausen nach der Erstaufnahme von H. ECK 1864/69 (Ausschnitt) Ohne Signatur — Trias, Längsschraffur — Geschiebelehm, Schrägschraffur — Löß bzw. Lößlehm

Aus diesen Gründen wird bei der seit einiger Zeit vers t ä r k t in Angriff g e n o m m e n e n Neukartierung im B e r e i c h der m i t t e l d e u t s c h e n T r i a s im Normalfall keine „ a b g e d e c k t e " K a r t e hergestellt, und für K a r t e n b e n u t z e r aus Kreisen der L a n d - und F o r s t w i r t s c h a f t soll außerdem ein gründlicher bodenkundlicher Teil zu den E r läuterungen der K a r t e ausgearbeitet werden. K ü n f t i g ist für diese überwiegend landwirtschaftlich genutzten Gebiete eine besondere bodenkundliche K a r t i e r u n g geplant. I m L a u f e der B e a r b e i t u n g des M e ß t i s c h b l a t t e s Sondershausen (4631) stellte sich heraus, daß für eine solche k o m p l e x e Q u a r t ä r - und B o d e n k a r t i e r u n g , die sich n i c h t wie bisher m i t der üblichen L e s e s t e i n m e t h o d e begnügen kann, die B o d e n s c h ä t z u n g s k a r t e im M a ß s t a b 1 : 1 0 0 0 0

Abb. 2.

Meßtischblatt Sondershausen nach Aufnahme der Bodenschätzung (Ausschnitt) Ohne Signatur — V- und Vg-Böden, Längssciir.iffur — D- und DV-Böden Schrägschraffur — Lö-Böden, Schrägschraffur unterbrochen — LöV-Böden

Abb. 3. Meßtischblatt Sondershausen nach der Neuaufnahme von K . P. UNGER & D. RAU 1958 (Ausschnitt) Ohne Signatur — Trias, Längsschraffur — Geschiebelehm, Schrägschraffur — Löß bzw. Lößlehm > 1 m mächtig, Schrägschraffur unterbrochen — dgl. < 1 m mächtig

Zeitschrift für angewandte Geologie (1960) Heft 8 394

RUSKE & WÜNSCHE / L ö ß u n d fossile B ö d e n

ein wertvolles H i l f s m i t t e l ist. Ihr W e r t als U n t e r l a g e f ü r die geologische N e u a u f n a h m e b e s t e h t d a r i n , d a ß sie auf die v o r h a n d e n e n , bei der E r s t k a r t i e r u n g n i c h t gef u n d e n e n bzw. n i c h t ausgeschiedenen t e r t i ä r e n u n d q u a r t ä r e n A b l a g e r u n g e n in l a n d w i r t s c h a f t l i c h g e n u t z t e m Gelände hinweist, deren A u s g r e n z u n g wesentlich e r l e i c h t e r t u n d d a m i t l e t z t e n E n d e s eine erhebliche E i n s p a r u n g v o n Zeit u n d A r b e i t e r m ö g l i c h t . Die Bodenschätzung wurde vor einigen Jahren im gesamten Gebiet der DDR zum Abschluß gebracht. Sie zielte zunächst über die Ermittlung der Ertragsfähigkeit aller Nutzflächen auf eine gerechte Besteuerung der landwirtschaftlichen Betriebe hin; jedoch wurde früher gleichzeitig die genaue Kennzeichnung des Bodens nach seiner Beschaffenheit, also eine Bodenbestandsaufnahme für das gesamte damalige Reichsgebiet gefordert.1) Die dadurch geschaffenen Unterlagen sind in sog. Schätzungskarten und Schätzungsbüchern, in denen die Bodenprofile Tausender von Schürfen beschrieben sind, niedergelegt. In den Karten sind die „Klassenflächen" nach Bodenart, Zustandsstufe und Entstehungsart gegeneinander abgegrenzt.2) Erst durch die Übertragung der Bodenschätzungsergebnisse von den Katasterplänen auf Karten einheitlichen Maßstabes wird eine breite Auswertung derselben ermöglicht. Bodenschätzungskarten im Maßstab 1:25000 auf Meßtischblattunterlage werden seit geraumer Zeit vom Zentralen Geologischen Dienst Berlin hergestellt und bei Bedarf für Geländearbeit auf 1:10000 vergrößert. F ü r die quartärgeologische K a r t i e r u n g wird m a n sich z u n ä c h s t auf d e n B o d e n s c h ä t z u n g s k a r t e n n a c h d e n eing e t r a g e n e n E n t s t e h u n g s a r t e n der B ö d e n orientieren. D o r t sind V- u n d Vg- ( = Verwitterungs-) v o n D( = Diluvial-), Lö- ( = Löß-) u n d AI-Böden ( = Alluvialb ö d e n ) u n t e r s c h i e d e n , wobei m a n m i t der V - G r u p p e alle B o d e n b i l d u n g e n auf p r ä t e r t i ä r e n Gesteinen (einschließlich Tiefen- u n d E r g u ß g e s t e i n e n ) z u s a m m e n f a ß t e , t e r t i ä r e S e d i m e n t e j e d o c h m i t z u r G r u p p e der D - B ö d e n stellte. B e z e i c h n u n g e n wie D V bzw. LöV bed e u t e n d a n n q u a r t ä r e (einschließlich t e r t i ä r e ) Deckschichten bzw. L ö ß ü b e r ä l t e r e m U n t e r g r u n d ; L ö D z. B. L ö ß ü b e r Geschiebemergel usw. Dabei ist allerdings zu b e r ü c k s i c h t i g e n , d a ß die E n t s t e h u n g s a r t n i c h t v o n allen B o d e n s c h ä t z e r n gleichmäßig r i c h t i g e r k a n n t w u r d e . H i n z u k o m m t , d a ß m a n z. B. die B e z e i c h n u n g J ) a

Gesetz über die Schätzung des Kulturbodens vom 16.10. 1934. ) Die Bodenschätzung kartierte in folgender Weise: Das gesamte landwirtschaftlich genutzte Gelände wurde in einem systematisch angelegten Bohrnetz im Abstand von 50 x 50 m bis 1 m Tiefe erkundet. Für jede „Klassenfläche" (Fläche gleicher Bodenausbildung) wurde ein max. 1,5 m tiefes „bestimmendes Grabloch" angelegt. Es ist außerordentlich bedauerlich, daß die während der Bodenschätzung geschaffene, ungeheure Zahl von Aufschlüssen keine spezielle geologische Aufnahme erfuhr.

LöV n i c h t n u r bei g e r i n g m ä c h t i g e r L ö ß d e c k e ü b e r älterem Untergrund verwendete, sondern oft auch dann, w e n n ein d u r c h V e r l a g e r u n g m i t L ö ß l e h m v e r m i s c h t e s Material festgestellt w u r d e . T r o t z dieser geringfügigen E i n s c h r ä n k u n g gibt a b e r im g r o ß e n u n d ganzen die B o d e n s c h ä t z u n g s k a r t e ein weit besseres Bild ü b e r die V e r b r e i t u n g u n d a u c h teilweise ü b e r die E n t s t e h u n g der Q u a r t ä r d e c k e n als die geologische E r s t a u f n a h m e der M e ß t i s c h b l ä t t e r des T h ü r i n g e r Beckens. Dies zeigt eine G e g e n ü b e r s t e l l u n g dreier K a r t e n a u s s c h n i t t e des B l a t t e s S o n d e r s h a u s e n r e c h t deutlich (s. A b b . 1—3). So w u r d e der v o n H . ECK südöstlich Oberspier ( F l u r b e z e i c h n u n g S c h ö n h a g e n ) ausgewiesene Geschiebemergel v o n der B o d e n s c h ä t z u n g richt i g als L ö ß ausgeschieden. Ahnliche Beispiele ließen sich auf d e m g e s a m t e n B l a t t g e b i e t r e c h t zahlreich feststellen. Die d e u t l i c h s t e Ü b e r e i n s t i m m u n g zwischen u n s e r e r N e u k a r t i e r u n g des J a h r e s 1958 — sie w u r d e ebenfalls mittels Bohrstock und Schürfe durchgeführt — und d e n E r g e b n i s s e n der B o d e n s c h ä t z u n g zeigen die Flächen der L ö ß b e d e c k u n g ü b e r 1 m M ä c h t i g k e i t (s. A b b . 2 u. 3). Abgesehen v o n d e r eckigen Grenzziehung, die allen S c h ä t z u n g s k a r t e n eigen ist, d e c k e n sich die L ö ß a r e a l e bei beiden K a r t e n b i l d e r n f a s t völlig. Weniger deutlich ist dagegen die Ü b e r e i n s t i m m u n g der L ö V - F l ä c h e n m i t u n s e r e n F l ä c h e n geringerer Lößb e d e c k u n g (Löß 0,5 — 1 m m ä c h t i g ) , a b e r a u c h hier t r i t t z u m i n d e s t eine gleichlaufende T e n d e n z e i n d e u t i g h e r v o r . N i c h t oder n u r sehr u n v o l l k o m m e n w u r d e v o n der B o d e n s c h ä t z u n g die G e s c h i e b e m e r g e l v e r b r e i t u n g i m R ä u m e Oberspier e r k a n n t . Auf d e m Spierberg südlich des Ortes erhielt der d m z. B. die B e z e i c h n u n g LöV, auf d e m H o p f e n b e r g ist er als V - B o d e n e i n g e s t u f t , u n d n u r auf d e m W e s t t e i l des R ü c k e n s südlich des F r a u e n t a l e s erhielt er m i t D bzw. D V die t a t s ä c h l i c h z u t r e f f e n d e B e z e i c h n u n g der E n t s t e h u n g s a r t . T r o t z der Mängel in geologischer H i n s i c h t , die der B o d e n s c h ä t z u n g s k a r t e zweifellos a n h a f t e n , ist i h r e B r a u c h b a r k e i t gerade f ü r die q u a r t ä r g e o l o g i s c h e Aufn a h m e n a c h u n s e r e n auf B l a t t S o n d e r s h a u s e n 1958 ges a m m e l t e n E r f a h r u n g e n u n b e s t r i t t e n . E i n e noch b r e i t e r e A n w e n d u n g d ü r f t e sich bei der K a r t i e r u n g f ü r die B o d e n k a r t e 1 : 2 5 0 0 0 erreichen lassen, d a f ü r diese n e b e n der Entstehungsart auch Bodenart, Zustandsstufe und B o d e n w e r t z a h l wesentliche Hinweise zu geben vermögen.

Löß und fossile Böden im mittleren Saale- und unteren Unstruttal (Vorläufige Mitteilung) RALF RUSKE, Halle (Saale) & MANFRED WÜNSCHE, Freiberg (Sa.)

I m Gebiet der m i t t l e r e n Saale u n d u n t e r e n U n s l r u t sind d u r c h Ziegeleigruben Aufschlüsse in pleistozänen S e d i m e n t e n geschaffen w o r d e n , die z. T. ü b e r 20 m M ä c h t i g k e i t aufweisen. Die S e d i m e n t e b e s t e h e n meist a u s fein sandig-schlufTigem Material m i t einem m e h r oder weniger h o h e n G e h a l t a n t o n i g e r S u b s t a n z u n d dienen der Ziegelindustrie als Rohstoff. Die Verfasser n a h m e n die Profile folgender G r u b e n a u f : Ziegeleigruhe Kalkwerke Meßtischblatt: Naumburg Rudelsburg/BaH Kösen-Lengefeld

Abraum Kalksteinbruch Meßtischblatt: Naumburg Rudelsburg/Bad Kösen Ziegeleigrube Gerlach/Freyburg ,, Freyburg Ziegeleigrube Kretzschau ,, Zeitz Ziegeleigrube Hesse/Naumburg ,, ' Naumburg Mit d e n A u f n a h m e n sollten S t r a t i g r a p h i e der pleistoz ä n e n S e d i m e n t e u n d fossile B o d c n b i l d u n g e n eingehend untersucht werden. Zur e x a k t e n B e s t i m m u n g der einzelnen S e d i m e n t e u n d zur K o n t r o l l e der geologischen u n d b o d e n k u n d l i c h e n

Zeitschrift für angewandte Geologie (1960) Heft 8 394

RUSKE & WÜNSCHE / L ö ß u n d fossile B ö d e n

ein wertvolles H i l f s m i t t e l ist. Ihr W e r t als U n t e r l a g e f ü r die geologische N e u a u f n a h m e b e s t e h t d a r i n , d a ß sie auf die v o r h a n d e n e n , bei der E r s t k a r t i e r u n g n i c h t gef u n d e n e n bzw. n i c h t ausgeschiedenen t e r t i ä r e n u n d q u a r t ä r e n A b l a g e r u n g e n in l a n d w i r t s c h a f t l i c h g e n u t z t e m Gelände hinweist, deren A u s g r e n z u n g wesentlich e r l e i c h t e r t u n d d a m i t l e t z t e n E n d e s eine erhebliche E i n s p a r u n g v o n Zeit u n d A r b e i t e r m ö g l i c h t . Die Bodenschätzung wurde vor einigen Jahren im gesamten Gebiet der DDR zum Abschluß gebracht. Sie zielte zunächst über die Ermittlung der Ertragsfähigkeit aller Nutzflächen auf eine gerechte Besteuerung der landwirtschaftlichen Betriebe hin; jedoch wurde früher gleichzeitig die genaue Kennzeichnung des Bodens nach seiner Beschaffenheit, also eine Bodenbestandsaufnahme für das gesamte damalige Reichsgebiet gefordert.1) Die dadurch geschaffenen Unterlagen sind in sog. Schätzungskarten und Schätzungsbüchern, in denen die Bodenprofile Tausender von Schürfen beschrieben sind, niedergelegt. In den Karten sind die „Klassenflächen" nach Bodenart, Zustandsstufe und Entstehungsart gegeneinander abgegrenzt.2) Erst durch die Übertragung der Bodenschätzungsergebnisse von den Katasterplänen auf Karten einheitlichen Maßstabes wird eine breite Auswertung derselben ermöglicht. Bodenschätzungskarten im Maßstab 1:25000 auf Meßtischblattunterlage werden seit geraumer Zeit vom Zentralen Geologischen Dienst Berlin hergestellt und bei Bedarf für Geländearbeit auf 1:10000 vergrößert. F ü r die quartärgeologische K a r t i e r u n g wird m a n sich z u n ä c h s t auf d e n B o d e n s c h ä t z u n g s k a r t e n n a c h d e n eing e t r a g e n e n E n t s t e h u n g s a r t e n der B ö d e n orientieren. D o r t sind V- u n d Vg- ( = Verwitterungs-) v o n D( = Diluvial-), Lö- ( = Löß-) u n d AI-Böden ( = Alluvialb ö d e n ) u n t e r s c h i e d e n , wobei m a n m i t der V - G r u p p e alle B o d e n b i l d u n g e n auf p r ä t e r t i ä r e n Gesteinen (einschließlich Tiefen- u n d E r g u ß g e s t e i n e n ) z u s a m m e n f a ß t e , t e r t i ä r e S e d i m e n t e j e d o c h m i t z u r G r u p p e der D - B ö d e n stellte. B e z e i c h n u n g e n wie D V bzw. LöV bed e u t e n d a n n q u a r t ä r e (einschließlich t e r t i ä r e ) Deckschichten bzw. L ö ß ü b e r ä l t e r e m U n t e r g r u n d ; L ö D z. B. L ö ß ü b e r Geschiebemergel usw. Dabei ist allerdings zu b e r ü c k s i c h t i g e n , d a ß die E n t s t e h u n g s a r t n i c h t v o n allen B o d e n s c h ä t z e r n gleichmäßig r i c h t i g e r k a n n t w u r d e . H i n z u k o m m t , d a ß m a n z. B. die B e z e i c h n u n g J ) a

Gesetz über die Schätzung des Kulturbodens vom 16.10. 1934. ) Die Bodenschätzung kartierte in folgender Weise: Das gesamte landwirtschaftlich genutzte Gelände wurde in einem systematisch angelegten Bohrnetz im Abstand von 50 x 50 m bis 1 m Tiefe erkundet. Für jede „Klassenfläche" (Fläche gleicher Bodenausbildung) wurde ein max. 1,5 m tiefes „bestimmendes Grabloch" angelegt. Es ist außerordentlich bedauerlich, daß die während der Bodenschätzung geschaffene, ungeheure Zahl von Aufschlüssen keine spezielle geologische Aufnahme erfuhr.

LöV n i c h t n u r bei g e r i n g m ä c h t i g e r L ö ß d e c k e ü b e r älterem Untergrund verwendete, sondern oft auch dann, w e n n ein d u r c h V e r l a g e r u n g m i t L ö ß l e h m v e r m i s c h t e s Material festgestellt w u r d e . T r o t z dieser geringfügigen E i n s c h r ä n k u n g gibt a b e r im g r o ß e n u n d ganzen die B o d e n s c h ä t z u n g s k a r t e ein weit besseres Bild ü b e r die V e r b r e i t u n g u n d a u c h teilweise ü b e r die E n t s t e h u n g der Q u a r t ä r d e c k e n als die geologische E r s t a u f n a h m e der M e ß t i s c h b l ä t t e r des T h ü r i n g e r Beckens. Dies zeigt eine G e g e n ü b e r s t e l l u n g dreier K a r t e n a u s s c h n i t t e des B l a t t e s S o n d e r s h a u s e n r e c h t deutlich (s. A b b . 1—3). So w u r d e der v o n H . ECK südöstlich Oberspier ( F l u r b e z e i c h n u n g S c h ö n h a g e n ) ausgewiesene Geschiebemergel v o n der B o d e n s c h ä t z u n g richt i g als L ö ß ausgeschieden. Ahnliche Beispiele ließen sich auf d e m g e s a m t e n B l a t t g e b i e t r e c h t zahlreich feststellen. Die d e u t l i c h s t e Ü b e r e i n s t i m m u n g zwischen u n s e r e r N e u k a r t i e r u n g des J a h r e s 1958 — sie w u r d e ebenfalls mittels Bohrstock und Schürfe durchgeführt — und d e n E r g e b n i s s e n der B o d e n s c h ä t z u n g zeigen die Flächen der L ö ß b e d e c k u n g ü b e r 1 m M ä c h t i g k e i t (s. A b b . 2 u. 3). Abgesehen v o n d e r eckigen Grenzziehung, die allen S c h ä t z u n g s k a r t e n eigen ist, d e c k e n sich die L ö ß a r e a l e bei beiden K a r t e n b i l d e r n f a s t völlig. Weniger deutlich ist dagegen die Ü b e r e i n s t i m m u n g der L ö V - F l ä c h e n m i t u n s e r e n F l ä c h e n geringerer Lößb e d e c k u n g (Löß 0,5 — 1 m m ä c h t i g ) , a b e r a u c h hier t r i t t z u m i n d e s t eine gleichlaufende T e n d e n z e i n d e u t i g h e r v o r . N i c h t oder n u r sehr u n v o l l k o m m e n w u r d e v o n der B o d e n s c h ä t z u n g die G e s c h i e b e m e r g e l v e r b r e i t u n g i m R ä u m e Oberspier e r k a n n t . Auf d e m Spierberg südlich des Ortes erhielt der d m z. B. die B e z e i c h n u n g LöV, auf d e m H o p f e n b e r g ist er als V - B o d e n e i n g e s t u f t , u n d n u r auf d e m W e s t t e i l des R ü c k e n s südlich des F r a u e n t a l e s erhielt er m i t D bzw. D V die t a t s ä c h l i c h z u t r e f f e n d e B e z e i c h n u n g der E n t s t e h u n g s a r t . T r o t z der Mängel in geologischer H i n s i c h t , die der B o d e n s c h ä t z u n g s k a r t e zweifellos a n h a f t e n , ist i h r e B r a u c h b a r k e i t gerade f ü r die q u a r t ä r g e o l o g i s c h e Aufn a h m e n a c h u n s e r e n auf B l a t t S o n d e r s h a u s e n 1958 ges a m m e l t e n E r f a h r u n g e n u n b e s t r i t t e n . E i n e noch b r e i t e r e A n w e n d u n g d ü r f t e sich bei der K a r t i e r u n g f ü r die B o d e n k a r t e 1 : 2 5 0 0 0 erreichen lassen, d a f ü r diese n e b e n der Entstehungsart auch Bodenart, Zustandsstufe und B o d e n w e r t z a h l wesentliche Hinweise zu geben vermögen.

Löß und fossile Böden im mittleren Saale- und unteren Unstruttal (Vorläufige Mitteilung) RALF RUSKE, Halle (Saale) & MANFRED WÜNSCHE, Freiberg (Sa.)

I m Gebiet der m i t t l e r e n Saale u n d u n t e r e n U n s l r u t sind d u r c h Ziegeleigruben Aufschlüsse in pleistozänen S e d i m e n t e n geschaffen w o r d e n , die z. T. ü b e r 20 m M ä c h t i g k e i t aufweisen. Die S e d i m e n t e b e s t e h e n meist a u s fein sandig-schlufTigem Material m i t einem m e h r oder weniger h o h e n G e h a l t a n t o n i g e r S u b s t a n z u n d dienen der Ziegelindustrie als Rohstoff. Die Verfasser n a h m e n die Profile folgender G r u b e n a u f : Ziegeleigruhe Kalkwerke Meßtischblatt: Naumburg Rudelsburg/BaH Kösen-Lengefeld

Abraum Kalksteinbruch Meßtischblatt: Naumburg Rudelsburg/Bad Kösen Ziegeleigrube Gerlach/Freyburg ,, Freyburg Ziegeleigrube Kretzschau ,, Zeitz Ziegeleigrube Hesse/Naumburg ,, ' Naumburg Mit d e n A u f n a h m e n sollten S t r a t i g r a p h i e der pleistoz ä n e n S e d i m e n t e u n d fossile B o d c n b i l d u n g e n eingehend untersucht werden. Zur e x a k t e n B e s t i m m u n g der einzelnen S e d i m e n t e u n d zur K o n t r o l l e der geologischen u n d b o d e n k u n d l i c h e n

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SCHRÖN / Dithizonchemie bei der geochemischen Prospektion

Geländeaufnahmen wurden folgende methoden angewandt:

Untersuchungs-

a) Korngrößenanalyse durch Kombination von Naßsiebung und Pipettverfahren nach KÖHN b) CaCO a -Bestimmung nach FRESENIUS-CLASSEN c) Humusbestimmung nach der I.ICHTERFELDE-Methode

Ein Vergleich der einzelnen Untersuchungsergebnisse mit den Geländeaufnahmen zeigte völlige Übereinstimmung in der Deutung der Sedimente. Beschreibung der geologischen Profile der aufgenommenen Gruben: 1. Z i e g e l e i g r u b e d e r K a l k w e r k e Rudelsburg/Bad Kösen-Lengefeld Schwemmlöß Fließerdekomplex Verlehmungszone — Würm I/II Interstadial — Schwemmlöß Würm-Eiszeit Ubergang zur frühwürmeiszeitlichen Terrasse der Saale 2. A b r a u m d e s K a l k s t e i n b r u c h e s R u d e l s b u r g / B a d Kosen Schwemmlöß-Fließerde Würm-Eiszeit Solifluktionsschuttkomplex Bodenbildungskomplex Fließerde Bodenbildungskomplex Ubergang zur frührißeiszeitlichen Saaleterrasse Flußschotter Kalksteine (mu 2 )

Riß/Würm-Interglazial — Ohe-Interstadial? — Riß-Eiszeit

3. Z i e g e l e i g r u b e G e r l a c h / F r e y b u r g Fluglöß Schwemmlöß Fließerde Verlehmungszone — Würm I/II Interstadial — Schwemmlöß Würm-Eiszeit Fließerde Riß/Würm-Interglazial Bodenbildungskomplex Fließerdekomplex glazifluviatiler Kies Freyburger Bänderton Schwemmlöß Riß-Eiszeit Fließerde Humusanreicherungszone Fließerdekomplex Bodenbildungskomplex Mindel/Riß-Interglazial Kalkstein (mu) 4. Z i e g e l e i g r u b e K r e t z s c h a u Schwemmlöß Fließerde Würm-Eiszeit Verlehmungszone Sande und Kiese (Tertiär) 5. Z i e g e l e i g r u b e H e s s e / N a u m b u r g Fluglöß Schwemmlöß Würm-Eiszeit Fließerdekomplex Bodenbildungskomplex Riß/Würm-Interglazial Fließerde Solifluktionsschutt Beckenschluff Riß-Eiszeit Solifluktionsschutt Schiefertone des Oberen Buntsandsteins [so2)

Zusammenfassend ergibt sich, daß 4 verschiedenaltrige fossile Bodenbildungen gefunden wurden, die vorwiegend Lösse voneinander trennen. Eine eingehende Beschreibung der Profile und Analysenergebnisse ist in Arbeit.

Anwendung der Dithizondiemie bei der geothemischen Prospektion W E B N E R SCHRÖN, J e n a

Im Jahre 1959 wurde im R a u m Ilmenau (Thüringen) eine pedogeochemische Prospektion auf Buntmetallvererzungen durchgeführt. Die geochemische Prospektion ist in Deutschland eine sehr junge Erkundungsmethode. Sie bedarf insbesondere auf dem Gebiete der quantitativen Bestimmung kleinster Mengen von Metallionen großer Erfahrungen. Die Laborarbeiten für die geochemische Prospektion im Bereich des Objekts Katzmannstal wurden im mineralogischen Labor des Geologischen Dienstes Jena durchgeführt. Über die bei der Bestimmung des Bleis mit Dithizon gesammelten Erfahrungen wird im folgenden kurz berichtet. Die geochemische Prospektion verlangt einfache Schnellmethoden, nach denen quantitative Metallbestimmungen einer sehr großen Probenmenge durchgeführt werden können. Mikrochemie, Spektralanalyse, Polarographie und evtl. Röntgenspektrometrie sind im wesentlichen die bei der geochemischen Prospektion einsatzfähigen Analysenmethoden. Die Auswahl der Analysenmethode hängt von der Art und Menge des zu bestimmenden Elementes, von der Anzahl der Analysenproben und von deren Zusammensetzung ab. Neben Schnelligkeit, Billigkeit, sehr hoher Empfindlichkeit und großer Genauigkeit haben die mikrochemischen Methoden noch den Vorzug, im Gelände selbst eingesetzt werden zu können. Die Dithizonchemie n i m m t im Rahmen der Mikrochemie einen beachtlichen R a u m ein. 18 Metallionen,

die sog. Dithizonmetalle, bilden bei verschiedenen PH-Werten mit Dithizon (Diphenylthiocarbazon) innere Komplexverbindungen, die in organischen Lösungsmitteln löslich sind. Beim Schütteln der wäßrigen Lösung eines Metallions mit einer Lösung von Dithizon in einer mit Wasser nicht mischbaren organischen Flüssigkeit bildet sich an der Phasengrenzfläche Metall-Dithizonat. Da die Metall-Dithizonate im Wasser so gut wie unlöslich sind, wandern sie quantitativ in die organische Phase. Die Dithizonatlösungen sind intensiv gefärbt und photometrierbar; es überwiegen rote, gelbe und violette Töne, je nach der Art und Wertigkeit des Metallions, während die Lösung des freien Dithizons grün gefärbt ist. Die Dithizonate sind z. T. sehr lichtempfindlich. Ag + , Hg 2+ , Pd 2 +, Pt 2 +, Au 3 + und Po? sind bei Verwendung von Tetrachlorkohlenstoff schon aus stark saurer Lösung als Dithizonate extrahierbar, Cu 2+ , Bi 3+ und ln3+ zwischen p H 2 und 6, Sn2+, Zn2+, Cd2+, Co 2+ , Ni2+ und Pb 2 + u m p H 7 und Fe2+, Mn2+ und T1+ nur über p H 7. Bei Verwendung von Chloroform verschiebt sich bei den meisten Metallionen der Extraktionsbereich u m 1 — 2 p H -Einheiten ins Alkalische. Somit ist beim Arbeiten im definierten pa-Bereich eine gemeinsame Extraktion von nur wenigen Dithizonmetallen möglich. Für Einzelbestimmungen ergibt sich daraus die Möglichkeit der Trennung eines Kations vom größten Teil der Dithizonmetalle. Die Trennung der übrigen störenden Kationen erfolgt auf Grund von Affinitätsunterschieden

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SCHRÖN / Dithizonchemie bei der geochemischen Prospektion

Geländeaufnahmen wurden folgende methoden angewandt:

Untersuchungs-

a) Korngrößenanalyse durch Kombination von Naßsiebung und Pipettverfahren nach KÖHN b) CaCO a -Bestimmung nach FRESENIUS-CLASSEN c) Humusbestimmung nach der I.ICHTERFELDE-Methode

Ein Vergleich der einzelnen Untersuchungsergebnisse mit den Geländeaufnahmen zeigte völlige Übereinstimmung in der Deutung der Sedimente. Beschreibung der geologischen Profile der aufgenommenen Gruben: 1. Z i e g e l e i g r u b e d e r K a l k w e r k e Rudelsburg/Bad Kösen-Lengefeld Schwemmlöß Fließerdekomplex Verlehmungszone — Würm I/II Interstadial — Schwemmlöß Würm-Eiszeit Ubergang zur frühwürmeiszeitlichen Terrasse der Saale 2. A b r a u m d e s K a l k s t e i n b r u c h e s R u d e l s b u r g / B a d Kosen Schwemmlöß-Fließerde Würm-Eiszeit Solifluktionsschuttkomplex Bodenbildungskomplex Fließerde Bodenbildungskomplex Ubergang zur frührißeiszeitlichen Saaleterrasse Flußschotter Kalksteine (mu 2 )

Riß/Würm-Interglazial — Ohe-Interstadial? — Riß-Eiszeit

3. Z i e g e l e i g r u b e G e r l a c h / F r e y b u r g Fluglöß Schwemmlöß Fließerde Verlehmungszone — Würm I/II Interstadial — Schwemmlöß Würm-Eiszeit Fließerde Riß/Würm-Interglazial Bodenbildungskomplex Fließerdekomplex glazifluviatiler Kies Freyburger Bänderton Schwemmlöß Riß-Eiszeit Fließerde Humusanreicherungszone Fließerdekomplex Bodenbildungskomplex Mindel/Riß-Interglazial Kalkstein (mu) 4. Z i e g e l e i g r u b e K r e t z s c h a u Schwemmlöß Fließerde Würm-Eiszeit Verlehmungszone Sande und Kiese (Tertiär) 5. Z i e g e l e i g r u b e H e s s e / N a u m b u r g Fluglöß Schwemmlöß Würm-Eiszeit Fließerdekomplex Bodenbildungskomplex Riß/Würm-Interglazial Fließerde Solifluktionsschutt Beckenschluff Riß-Eiszeit Solifluktionsschutt Schiefertone des Oberen Buntsandsteins [so2)

Zusammenfassend ergibt sich, daß 4 verschiedenaltrige fossile Bodenbildungen gefunden wurden, die vorwiegend Lösse voneinander trennen. Eine eingehende Beschreibung der Profile und Analysenergebnisse ist in Arbeit.

Anwendung der Dithizondiemie bei der geothemischen Prospektion W E B N E R SCHRÖN, J e n a

Im Jahre 1959 wurde im R a u m Ilmenau (Thüringen) eine pedogeochemische Prospektion auf Buntmetallvererzungen durchgeführt. Die geochemische Prospektion ist in Deutschland eine sehr junge Erkundungsmethode. Sie bedarf insbesondere auf dem Gebiete der quantitativen Bestimmung kleinster Mengen von Metallionen großer Erfahrungen. Die Laborarbeiten für die geochemische Prospektion im Bereich des Objekts Katzmannstal wurden im mineralogischen Labor des Geologischen Dienstes Jena durchgeführt. Über die bei der Bestimmung des Bleis mit Dithizon gesammelten Erfahrungen wird im folgenden kurz berichtet. Die geochemische Prospektion verlangt einfache Schnellmethoden, nach denen quantitative Metallbestimmungen einer sehr großen Probenmenge durchgeführt werden können. Mikrochemie, Spektralanalyse, Polarographie und evtl. Röntgenspektrometrie sind im wesentlichen die bei der geochemischen Prospektion einsatzfähigen Analysenmethoden. Die Auswahl der Analysenmethode hängt von der Art und Menge des zu bestimmenden Elementes, von der Anzahl der Analysenproben und von deren Zusammensetzung ab. Neben Schnelligkeit, Billigkeit, sehr hoher Empfindlichkeit und großer Genauigkeit haben die mikrochemischen Methoden noch den Vorzug, im Gelände selbst eingesetzt werden zu können. Die Dithizonchemie n i m m t im Rahmen der Mikrochemie einen beachtlichen R a u m ein. 18 Metallionen,

die sog. Dithizonmetalle, bilden bei verschiedenen PH-Werten mit Dithizon (Diphenylthiocarbazon) innere Komplexverbindungen, die in organischen Lösungsmitteln löslich sind. Beim Schütteln der wäßrigen Lösung eines Metallions mit einer Lösung von Dithizon in einer mit Wasser nicht mischbaren organischen Flüssigkeit bildet sich an der Phasengrenzfläche Metall-Dithizonat. Da die Metall-Dithizonate im Wasser so gut wie unlöslich sind, wandern sie quantitativ in die organische Phase. Die Dithizonatlösungen sind intensiv gefärbt und photometrierbar; es überwiegen rote, gelbe und violette Töne, je nach der Art und Wertigkeit des Metallions, während die Lösung des freien Dithizons grün gefärbt ist. Die Dithizonate sind z. T. sehr lichtempfindlich. Ag + , Hg 2+ , Pd 2 +, Pt 2 +, Au 3 + und Po? sind bei Verwendung von Tetrachlorkohlenstoff schon aus stark saurer Lösung als Dithizonate extrahierbar, Cu 2+ , Bi 3+ und ln3+ zwischen p H 2 und 6, Sn2+, Zn2+, Cd2+, Co 2+ , Ni2+ und Pb 2 + u m p H 7 und Fe2+, Mn2+ und T1+ nur über p H 7. Bei Verwendung von Chloroform verschiebt sich bei den meisten Metallionen der Extraktionsbereich u m 1 — 2 p H -Einheiten ins Alkalische. Somit ist beim Arbeiten im definierten pa-Bereich eine gemeinsame Extraktion von nur wenigen Dithizonmetallen möglich. Für Einzelbestimmungen ergibt sich daraus die Möglichkeit der Trennung eines Kations vom größten Teil der Dithizonmetalle. Die Trennung der übrigen störenden Kationen erfolgt auf Grund von Affinitätsunterschieden

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SCHBÖN / Dithizonchemie bei der geochemischen Prospektion

der Metallionen zu Dithizon und durch Zusatz von Tarnmitteln. Die wichtigsten Tarnmittel sind: Cl~, Br~, SCN~, CN~, S 2 Ö 3 2 - und Athylendiamintetraessigsäure, wobei die Wirksamkeit dieser Tarnmittel vom p H -Wert und von der Art und Konzentration des zu tarnenden Kations abhängig ist. Es gibt eine Vielzahl von Trennungsvorschriften für die Bestimmung der einzelnen Dithizonmetalle, auf die hier im einzelnen nicht eingegangen werden kann. Eine Zusammenstellung sämtlicher Arbeitsvorschriften mit Dithizon findet sich bei

reinigen. Salz- und Salpetersäure werden, soweit Reinigung erforderlich ist, destilliert. Schwermetallspurenfreie Ammoniaklösung erhält man durch Sättigung des dithizongerechten Wassers mit Ammoniak im Exsikkator. Tarn- und andere Lösungen werden am zweckmäßigsten beim entsprechenden pn-Wert mit Dithizonlösung ausgeschüttelt, bis kein Farbumschlag mehr erfolgt. Die Reinigung ist mit konzentrierten Lösungen durchzuführen, da sich sonst das in der wäßrigen Phase lösende Dithizon schlecht bzw. nicht entfernen läßt. Die Beseitigung des gelösten Dithizons erfolgt durch wiederholtes Schütteln mit reinem organischem Lösungsmittel. Auch vorgereinigte Glasgeräte werden durch Behandlung mit Dithizon schwermetallspurenfrei. Dieses Reinigungsverfahren hat den Vorteil, daß Schwermetallspuren durch Farbumschlag angezeigt werden. Die Reinigung des Wassers mit Dithizon ist bei Geländearbeiten geeignet, im Labor wegen des großen Chloroform- oder Tetrachlorkohlenstoffverbrauchs zu kostspielig. Im Dithizonlabor ist die Wasserbidestille am zweckmäßigsten. Die Reinheit des bidestillierten Wassers ist laufend zu überprüfen. Alle Geräte und Chemikalien müssen ständig durch Blindproben auf Abwesenheit von Metallionen untersucht werden.

IWANTSCHEFF ( 1 9 5 8 ) .

Bei Extraktion aus alkalischer Lösung werden durch Zusatz von Zitronensäure oder Weinsäure bzw. Citrate oder Tartrate Metallhydroxyde in Lösung gehalten. Starke Oxydationsmittel zerstören Dithizon und werden deshalb vor der Extraktion mit Hydroxylaminhydroclilorid oder anderen Reduktionsmitteln beseitigt. Die Auswertung erfolgt maßanalytisch oder kolorimetrisch. Bei den maßanalytischen Methoden wird mit einer eingestellten Dithizonlösung titriert und geschüttelt, bis kein Farbumschlag mehr erfolgt. Bei den kolorimetrischen Analysenmethoden wird entweder visuell durch Vergleich der Farbintensitäten der Analysen* und Eichproben ausgewertet oder die Farbintensität wird spektralphotometrisch gemessen. In beiden Fällen kann nach der Ein- oder Mischfarbenmethode gearbeitet werden. Bei der Mischfarbenmethode enthält der E x t r a k t neben dem Metall-Dithizonat noch freies Dithizon. Bei der Einfarbenmethode wird der Dithizonüberschuß mit alkalisch-wäßriger Lösung herausgewaschen. Bei den spektralphotometrischen Methoden wird der Metallgehalt mittels einer Eichkurve bestimmt, während bei den visuellen Verfahren in zeitlichen Abständen Vergleichsproben hergestellt werden. Die Spektralphotometrie ist im allgemeinen der visuellen Auswertung vorzuziehen. Die Mischfarbenmethoden eignen sich nur bei Serienanalysen. Die Auswahl der Methode richtet sich in erster Linie nach Art und Menge des Dithizonmetalls. Bei größeren Metallmengen (über 100 ¡ig) arbeiten die maßanalytischen Verfahren am genauesten. Die Empfindlichkeit der Dithizonmethode ist sehr groß. Am geeignetsten für die kolorimetrische Analyse sind Metallmengen zwischen 0,1 und 100 flg. Der methodische Fehler beträgt bis 3 % , der zeitliche Aufwand für eine Bestimmung ca. 10 Minuten ohne Aufschluß. Werden mehrere Bestimmungen nebeneinander bearbeitet, so tritt erhebliche Zeitersparnis ein.

Organische Lösungsmittel Chloroform und Tetrachlorkohlenstoff sind die meistverwendeten Lösungsmittel für Dithizon und Dithizonate. Die Qualität der organischen Lösungsmittel ist ausschlaggebend für die exakte Durchführung der Dithizonanalyse. Tetrachlorkohlenstoff hydrolysiert bei Zutritt von Wasser langsam, wobei unter anderem Phosgen, Chlor und Chlorwasserstoff gebildet werden. Diese Verbindungen greifen Dithizon an. Durch die Eigenzersetzung verhält sich Tetrachlorkohlenstoff verschiedener Lieferungen unterschiedlich gegen Dithizon. Chloroform verhält sich ähnlich, jedoch ist die Neigung zur Eigenzersetzung wesentlich geringer. Dithizonlösungen in Chloroform sind titerbeständig. Aus diesem Grunde ist die Verwendung und Rückgewinnung von Chloroform einfacher, so daß als organisches Lösungsmittel in der Dithizonchemie trotz des höheren Preises Chloroform zu empfehlen ist.

Bedingt durch die große Empfindlichkeit der Methode müssen in bezug auf Sauberkeit bzw. Qualität an Chemikalien und Geräte ganz besonders hohe Ansprüche gestellt werden. Vor allem ist der Reinheit des Wassers große Beachtung zu schenken. Geräte aus Jenaer Hartglas sind geeignet, Polyäthylenflaschen sind besonders für Wasser und alkalische Lösungen zweckmäßig. Als Vorratsflasche für gereinigte Dithizonlösungen wird eine schwarzlackierte Flasche verwendet. Gummistopfen und Meßgeräte mit Emaille dürfen nicht benutzt werden.

Das handelsübliche p. a.-Chloroform ist meist für die Dithizonchemie unbrauchbar. Dieses Chloroform wird mit wenig Dithizon versetzt und destilliert. In den meisten Fällen genügt einfache Destillation. Das Chloroform wird nach IWANTSCHEFF folgendermaßen geprüft: Man verdünnt eine konzentrierte Dithizonlösung mit dem zu untersuchenden Präparat, bis die Konzentration des Dithizons 2,5 jxm ist. Der Wirkungswert solch einer Lösung darf nach 24 Std. höchstens 1 0 % unter dem einer frischbereiteten Lösung gleicher Konzentration liegen. Durch Athanolzusatz (maximal 1 % ) wird Chloroform stabilisiert; Äthanol verhindert die Bilduftg von Phosgen. Es ist sehr wichtig, Chloroform auf Vorrat zu destillieren, damit sämtliche Analysen einer Serie mit gleichwertigem Chloroform bearbeitet werden können; anderenfalls können Abweichungen entstehen, die den methodischen Fehler um das Zehnfache übertreffen.

Die handelsüblichen p. a.-Chemikalien genügen meist den Anforderungen nicht, da sie Schwermetallspuren enthalten. Das gleiche gilt für einfach destilliertes Wasser. Daher ist es notwendig, bidestilliertes Wasser zu verwenden und Chemikalien dithizongereclit zu

Man sollte nicht versäumen, die Chloroformabfälle zu sammeln und aufzuarbeiten, da auf diese Weise eine erhebliche Verminderung der Unkosten zu erreichen ist. Bei den Bleibestimmungen für die geochemische Prospektion im Raum Katzmannstal wurde das Chloroform

Chemikalien und Geräte

Zeitschrift für angewandte Geologie (1960) Heft 8 397

SAGER / D e r D e l t a - P l a n

ständig zurückgewonnen. Die Unkosten für Chemikalien nnd Geräteverschleiß betrugen DM 630, —, während ohne Chloroformrückgewinnung die Matcrialunkosten mehr als DM 1300,— betragen hätten. Das bedeutet eine Reduzierung der Unkosten auf die Hälfte. Die Aufarbeitung des Chloroforms erfolgt am günstigsten durch Destillation der mit Natronlauge vorgereinigten Rückstände. Vergleich von Dithizomnethode und Spektralanalyse Die Vorbereitung des Probematerials zur Analyse (Zerkleinern, Trocknen und Sieben) ist bei beiden Methoden gleichartig. Während bei der Spektralanalyse stets die Gesamtmenge eines Elementes zur Anregung gelangt, kann man bei chemischen Bestimmungen je nach Art des Aufschlusses einmal sulfidisch gebundenes + elementares Metall bestimmen (Königswasseraufschluß), zum anderen durch Schmelzaufschluß den gesamten Metallgehalt in Lösung bringen. Meist interessiert nur sulfidisches und evtl. vorhandenes elementares Metall, so daß der wesentlich einfachere Königswasserauisehluß genügt. Solleu mehrere Elemente mikrochemisch in einer -Probe bestimmt werden, so ist nur ein Aufschluß notwendig. Von einer definierten Lösung werden aliquote Mengen für die Bestimmung der einzelnen lilemente verwendet, oder die Elemente werden durch Trennung nacheinander in einer Lösung bestimmt. Vergleicht man die Unkosten der Dithizoncheniie mit denen der Spektralanalyse bei der Bestimmung eines Elementes, so zeigt sich, daß die Materialunkosten der Dithizoncheniie etwas niedriger, jedoch die personellen wesentlich höher sind. Dabei können die Spektralplatten stets auf mehrere Elemente ausgewertet werden. Die Spektralanalyse hat die Vorzüge, daß die zeitraubenden Aufschlüsse wegfallen, solange ohne Anreicherung gearbeitet wird, und daß bei gleichen Arbeitsbedingungen me Ii rere Elemente nebeneinander bestimmt werden können. Schnelligkeit, Genauigkeit und Unkosten der Metallbestimmung sollten von Fall zu Fall entscheidend die Wahl der Methode beeinflussen. Zur Ausrüstung des Ditliizonlabors gehören an größeren Geräten eine Wasserbidestille und ein Spektrophoto-

meter mit Monochromator. Das Labor ist unbedingt mit einer größeren Anzahl von Abzügen einzurichten, da ständig mit Chloroform, Tetrachlorkohlenstoff und Kaliumcyanid gearbeitet wird und diese Verbindungen äußerst giftig sind. Zusammenfassung D i e D i t h i z o n c h e n i i e i s t e i n e f ü r die g e o c l i e m i s c l i e P r o s p e k t e n sehr geeignete q u a n t i t a t i v e Bestimmungsmetliode. Sie zeichnet sich durch sehr hohe E m p f i n d l i c h k e i t und große G e n a u i g k e i t a u s u n d h a t g e g e n ü b e r d e r S p e k t r a l a n a l y s e u. a. M e t h o d e n d e n V o r z u g , als F e l d m e t h o d e e i n g e s e t z t w e r d e n 7,u k ö n n e n . D i e D i t h i z o n c l i e m i e s t e l l t h o h e A n s p r ü c h e a n die Reinheit der Chemikalien und Geräte, und deshalb führen nur peinlich sauberes Arbeiten und genaues E i n h a l t e n der A r b e i t s v o r s c h r i f ten z u m g e w ü n s c h t e n E r f o l g .

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K vcriexaM. Summary

D i t h i z o n c c h e m i s t r y is a m o s t s u i t a b l e q u a n t i t a t i v e m e tliod of d e t e r m i n a t i o n lor g e o c h e m i c a l p r o s p e c t i n g . T h e dit h i z o n e m e t h o d is d i s t i n g u i s h e d b y a v e r y h i g h s e n s i t i v i t y a n d c o n s i d e r a b l e a c c u r a c y a n d , c o m p a r e d to s p e c t r a l a n a l y s i s a n d oLher m e t h o d s , lias t h e a d v a n t a g e o i b e i n g u s a b l e as a field m e t h o d . A s d i t h i z o n e c h e m i s t r y m a k e s g r e a t d e m a n d s on t h e c l e a n l i n e s s of c h e m i c a l s a n d e q u i p m e n t , t h e d e s i r e d r e s u l t is only, o b t a i n a b l e b y s c r u p u l o u s l y c l e a n o p e r a t i n g t e c h n i q u e s a n d p r e c i s e o b s e r v a n c e of d i r e c t i o n s Tor p r o c e d u r e .

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Abb. 2. Schema der Salzinfiltration in küstennahen Poldern (nach v. VEEN)

3. Der verstärkte Süßwasserentzug aus den Flußläufen zur Verwendung als Trinkwasser, als Nutzwasser für die L a n d w i r t s c h a f t und die Industrien hat eine starke Verlagerung der Salzgrenze landeinwärts mit sich gebracht. Als Grenze des Salzgehalts wird im allgemeinen 100 m g Cl/1 angegeben, jedoch kann m a n ohne Gefahr für die Gesundheit — allerdings unter Überschreitung der Geschmacksgrenze — bis zu 300 m g Cl/1 gehen. Aber selbst bei diesem Zugeständnis an die Trinkwasserversorgung ist m a n bereits in R o t t e r d a m in Schwierigkeiten geraten, weil sich die 300 mg-Cl/l-Grenze bei Hochwasser und mittlerer R h e i n a b f u h r bis dicht an die Entnahmestelle herangeschoben hat. Ein Problem besonderer Art ist die Versorgung der L a n d w i r t s c h a f t und des Gartenbaues mit Süßwasser, das zu einem großen Teil den Unterläufen der F l ü s s e entzogen wird (vgl. Abb. 1). Seit etwa zwei Jahrzehnten kennt m a n die Abhängigkeit der E r t r ä g e v o m Salzgehalt und weiß, daß das Gießwasser nicht mehr als 300 m g Cl/1 enthalten darf, wenn nicht ein wesentlicher R ü c k g a n g der Ernteerträge eintreten soll. D a sich dieser Wert mit dem m a x i m a l e n Chlorgehalt für Trinkwasser deckt, wird der Gehalt von 300 m g Chlor pro Liter meistens als Salzgrenze schlechthin bezeichnet. 4. Die Abwässer der Industrie mit ihrem oft beachtlichen Gehalt an Salzen haben den Rhein bereits in der oberrheinischen E b e n e und weiter bis z u m Ruhrgebiel. direkt bzw. über seine Nebenllüsse aus anderen Industriezentren wie dem Elsaß, dem Saargebiet usw. verunreinigt. Ähnlich isl es mit der Maas, die ebenfalls ausgedehnte Industriegebiete durchfließt. E s wird u m f a n g reicher Verhandlungen und diplomatischer Einsicht bedürfen, u m die Anliegerstaaten des Rheins zu veranlassen, ihre industriellen Abwässer in andere Flüsse zu leiten, so z. B . die elsässisclieii Salze in die Rhone und die Abwässer des Ruhrgebiets in die E m s oder gar die Weser. F ü r die Niederlande hängt von der L ö s u n g dieses Problems viel a b ; denn von den aufgezählten Ursachen der Versalzung handelt es sich hier u m diejenige, die nicht allein durch Initiative der Bewohner aufgehoben weiden kann. Die A b d ä m m u n g der S e e a r m e und die S c h a f f u n g des Seeländischen Meeres Schon seit reichlich zwanzig J a h r e n hat m a n sich eingehender mit dem Delta-Plan befaßt, und kurz vor der S t u r m f l u t k a t a s t r o p h e von 1953 war von staatlicher Seite die Forderung nach der Vorlage eines detaillierten Plans gestellt worden. In den folgenden J a h r e n wurde in intensiver Arbeit aller beteiligten F a c h s p a r t e n in der „ D e l t a - K o m m i s s i o n " ein vorläufiger P l a n ausgearbeitet, der dann von der niederländischen Regierung gebilligt wurde. Auf Grund der bisherigen E r w ä g u n g e n und der Ergebnisse der zahlreichen Modellversuche durch das Waterloopkundig L a b o r a t o r i u m in Delft h a t sich folgende Konzeption ergeben, die anschließend im einzelnen an H a n d der Übersichtskarte (Abb. 3) erläutert wird: 1. Zur Sicherung des Südwestens der Niederlande gegen die Sturmfluten werden neben der bereits durchdämmten Brielsen Maas alle Seearme mit Ausnahme der WesterScheide, also der Haringvliet, das Zeegat van Brouwershaven, die Ooster-Schelde und das Veeregat, abgedämmt. Der Haringvlietdamm erhält Entwässerungsschleusen zur Abfuhr erhöhter Oberwassermengen sowie des winterlichen Treibeises von Rhein und Maas. Die oberhalb Rotterdam mündende Hollandsch Ijssel bekommt Sturmfluttore, die nur im Notfall geschlossen werden.

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SAGER / Der Delta-Plan

Die Besprechung des Delta-Plans soll entsprechend der vorgesehenen Folge der Fertigstellung der einzelnen Bauwerke geschehen. Die wahrscheinliche Reihenfolge der Inbetriebnahme entspricht den in Abb. 3 in den Kreisen eingetragenen Nummern. Für alle noch durchzuführenden Abdämmungen sind in Abb. 4 Teilkarten mit Angaben über die Tiefen und die Lage der Sande wiedergegeben, weitere Einzelheiten enthält die Tabelle.

¿eegat von ßmiwshav?"

Zeegaf Zie'ihzee

0

5

10

Stürmt lut 1953

20 Km

Oel+a -Plan fhiikrun. w :*;.>

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A b b . 3. Ü b e r s i c h t s k a r t e z u d e n S t u r m f l u t s c h ä d e n v o n 1 9 5 3 und dem Delta-Plan 2. U m w ä h r e n d des B a u s t a d i u m s dieser A n l a g e n z u h o h e S t r o m g e s c h w i n d i g k e i t e n in d e n D u r c h l ä s s e n z w i s c h e n d e n e i n z e l n e n I n s e l n des D e l t a g e b i e t s z u v e r h i n d e r n , i s t i m o b e r e n G r e v e l i n g e n u n d i m Z a n d k r e e k e b e n f a l l s j e ein A b s p e r r d a m m notwendig, m i t dessen B a u rechtzeitig begonnen werden muß. 3 . A n d e n U f e r n der n i c h t e n d g ü l t i g o d e r e r s t w ä h r e n d d e r späteren B a u s t a d i e n in den D e l t a - P l a n einbezogenen Geb i e t e m ü s s e n die b e s t e h e n d e n D e i c h e a u f die S i c h e r h e i t s grenze erhobt werden, was b a l d u n d u n a b h ä n g i g von den Übrigeil A r b e i t e n g e s c h e h e n k a n n . B e t r o l f e n w e r d e n d a v o n die W e s t e r - S c l i e l d e , d a s Z e e g a t v a n B r o u w e i - s h a v e n b i s z u m G i e v e l i n g e n - D a m m und der iNieuwc YVaterweg e i n s c h l i e ß l i c h Nieuwe und Oude Maas. 4 . Z u r V e r b e s s e r u n g des W a s s e r h a u s h a l t s d e r N i e d e r l a n d e wird der K o m p l e x der S e e a n u e zwischen Goeree-Overflakkce und N o o r d - Z u i d - B e v e l a n d in einen Süßwasserspeicher — das Z e e u w s e M e e r — v e r w a n d e l t , w o z u n e b e n d e n b e r e i t s gen a n n t e n A b d ä m m u n g e n n u r n o c h d e r V o l k e r a k b i s a u f ein Durchlaßwerk abgeriegelt werden muß. Zur Einschränkung d e r S ü ß w a s s e r a b f u h r ins M e e r w i r d die O u d e M a a s m i t e i n e m gegen das Oberwasser k e h r e n d e n T o r versehen, das bei S t u r m f l u t e n g e ö l f n e t b l e i b t , d a m i t s i c h die W a s s e r m a s s e n a u f d a s H o l l a n d s e h D i e p , d e n H a r i n g v l i e t u n d , falls n ö t i g , ü b e r den V o l k e r a k i n das S e e l ä u d i s c h e M e e r v e r t e i l e n k ö n n e n .

D i e B r i e l s e M a a s (1) i s t die u r s p r ü n g l i c h e Z u f a h r t n a c h R o t t e r d a m , die i m L a u f e d e r J a h r h u n d e r t e i m m e r m e h r v e r s a n d e t e u n d a n B e d e u t u n g v e r l o r , a b e r als E i n f a l l s tor b e i S t u r m f l u t e n g e f ä h r l i c h w u r d e , so d a ß m a n sie 1 9 5 0 d u r c h d ä m m t e . I m R a h m e n dieser A r b e i t e n wurden 1 5 0 0 h a U f e r l ä n d e r e i e n g e w o n n e n u n d d a s G e b i e t zu e i n e m E r h o l u n g s zentrum umgestaltet. D i e H o l l a n d s c l i I j s s e l (2) ü b e r t r i f f t die H ö h e n l a g e d e r angrenzenden Polder bereits bei Niedrigwasser u m fast 1 m u n d b e i H o c h w a s s e r u m 2 , 5 0 m . B e i d e r S t u r m f l u t 1 9 5 3 erreichte ihr Wasserspiegel rund 5,50 m über dem Kulturland zu beiden S e i t e n u n d s t a n d stellenweise m i t der D e i c h k a p p e auf einer Höhe. D a etwas v o m F l u ß e n t f e r n t e Polder n o c h bis z u 5 m (!) t i e f e r l i e g e n als die A n r a i n e r , h ä t t e n D e i e h b r ü c h e v e r h e e r e n d e F o l g e n , die m a n d u r c h d e n B a u v o n S t n r m fluttoren (1954—1958) verhindert hat. ' D i e A b d ä m m u n g des Z a n d k r e e k (4) i s t e i n e V o r s i c h t s m a ß n a h m e , da b e i m B a u u n d A b s c h l u ß des V e e r e g a t D a m m s (3) i m Z a n d k r e e k b e i o f f e n e r O o s t e r - S c l i e l d e s t a r k e G e z e i t e n s t r ö m e z u e r w a r t e n sind. D u r c h die S c h a l f u n g d i e s e r beiden D ä m m e wird N o o r d - B e v e l a n d mit Waloheron und Zuid-Beveland verbunden. D e r H a r i n g v l i c t - D a i n m (5) i s t e i n e r s e i t s v o n a l l e n B a u a b s c h n i t t e n a m e i n f a c h s t e n zu b e w ä l t i g e n u n d b i e t e t z u m a n d e r n die g r ö ß t e S i c h e r h e i t g e g e n S t u r m f l u t e n , weil n a c h s e i n e r F e r t i g s t e l l u n g die M a x i m a l w a s s e r s t ä n d e i n a u s g e dehnten Gebieten v o n Südholland und B r a b a n t u m mehrere D e z i m e t e r s i n k e n ( A b b . 5). A l s e r s t e E p o c h e w e r d e n g e g e n w ä r t i g i m H a r i n g v l i e t G0 E n t w ä s s e r u n g s s c h l e u s e n v o n j e 1 6 m B r e i t e g e b a u t , die b i s z u m D a m m s c h l u ß o l l e n b l e i b e n , u m zu h o h e S t r o n i g e s c h w i n d i g k e i t e n zu v e r m e i d e n . D i e s e S c h l e u s e n w e r d e n s p ä t e r i m a l l g e m e i n e n b e i F l u t g e s c h l o s s e n u n d bei E b b e teilweise oder ganz geöffnet. Sie dienen der R e g u l i e r u n g d e r S ü ß w a s s e r a b f u h r v o n R h e i n u n d M a s s , w o b e i die S a l z g r e n z e , s o w o h l i m W a t e r w e g als a u c h i m H a r i n g v l i e t , z u r ü c k gedrängt wird. I m o b e r e n G r e v e l i n g e n (6) m u ß ein D a m m g e z o g e n w e r d e n , w e i l d e r g l e i c h z e i t i g e A b s c h l u ß des B r o u w e r s -

D a t e n der A b d ä m m u n g e n der niederländischen S e e a r m e u n d der V e r g l e i c h zu den v e r b l e i b e n d e n

.Abdämmung

Ooster-Sclielde Brouwershavensches Gat Haringvliet Grevelingen Volkerak Veeregat Brielse Maas

Zandkreek ]\:ieuwe Waterweg (Mündung) Wester-Schelde bei Vlissingen

Geographische Lage

Schouwen/ Nord/Bevelaml Goeree/Schouwen Voorne/GoereeOverflakkee Overflakkee/ Duiveland Overflakkee/ Nord-Brab ant Nord-Bcveland/ Waleheren Kozenburg/Voorne

Sord-Beveland/ Süd-Beveland

Maximale Mittlerer VorausTiefe Durchflluß sichtliche der Hinnen pro Dammlänge bei mittlerem Halbtide Spring-NW. m 10» m J km

mittlerer Tidenhub Spring/ Nippzeit

Maximaler Gezeitenstrom

m

kn

3,2/2,5

2,0 bis 2,5 (e,a) 2,2 (e)

900

$.50

300

6,50

15,15

2,3 (e) 2,4 (a) 1,9 (e,a)

300

4,00

10, 5

250

5,50

12,15

170

1,75 .

140 25

2,7/2,1 2,0/1,6 3,3/2,6 etwa 2,3/2,0 3,3/2,6 etwa 1,7/1,3

8 ,4/2,1!

1,9 (e), 2,4 (a) L',(i (e), 2,4 (a) 2,2 (e) 1,7 (n)

0,8 (e), 0,6 (a)

iiordsee-Rotter1,7/1,3 2,7 (e), dam-Rhein 3,0 (a) Nordsee-Ant4,3/3,0 2,5 (e, a) werpen-Schelde Bern.: (e) = einlaufender Strom, a -- auslaufender Strom

Technische Besonderheiten

Spülkanal

Plaat van Scheelhoek iioordplaaten

Entwässerungs- und Seeschleusen Binnenschleuse

5

sehr wenig Sande

Durchlaßwerk und Binnenschleuse

2,50

7

Onrust

1,25

2,5

bereits vor dem Abschluß 1950 teilweise versandet Sande an beiden Ufern

1,00

75

Breite 0,7 4,4

750

Zu Liuereridc Sande und Bänke

lloggenplaat, Xeeltje Jans Hompelvoet

15

25,15, > 4 0

Schiffahrtswegeu

eBj>ix p y n a B O B p e n P e ü n H M a a c . O c y m e c T B J i e H H e T a i i H a 3 . n j i a n a „ f l e J i M a , , HOJHKHO C03AaTL 3 a m n T y p a f i o n a K > r o 3 a n a A i i o i i r o J i J i a H f l H H OT 0 6 liOgHeHHH H n p e u p a T H T b n p o A B H J K e i m e r p a r r a u M c o j i e HOCIIOCTH B p e i t a x H n o M B a x . C 3T0ii i t e j i t i o n p e n y c M O T p e n pHR c o o p y j K e n n f i , n a n p . s a M Ö w , B O H O c n y c K i m e IIHIIOSH H UIJIIOSLI HJIH K o p a ß j i e ö . C n o M o m t i o DTHX c o o p y j K e n H ö M o p c i i w e B o a b i n p e ß p a m a i o T C H B B H y T p e H n e e M o p e . 9TH „ x p a H H J i H m a n p e c H b i x BOH" n a f l y T HOByw o c n o B y eejibCKOMy X03HÄCTBy H CBH3aHHBIM C HHM OTpaCJIHM npOMblUIJieHHOCTH. OScyiKHaKDTCH r n Ä p o J i o n « e c K n e , r e o n o r m e c K H e H 3KOHOMHnecKHe OCHOBBI 3 T 0 r o n n a n a ; AaeTCH 0 6 3 0 p OTAenbHbix 3TanoB e r o ocymecTBJieuHH.

Summary In addition to tlie reclamation of the Zuiderzee, preparatory works are made at present i'or damming Rhino and Meuse

estuaries. The so-called Delta Scheme is intended to protect the territory of Southwest Netherlands against storm-surges, and to stop the salinity-boundary from advancing into the rivers and the soil. For this purpose many structures are provided including dikes as well as sluices for navigation and di 'ainage. With their help seawaters are transformed into an inland-sea. This fresh-water reservoir will put agriculture and its connected industries on a new basis. Hydrological, geological and economic principles of the scheme are discussed and a survey is given of its several stages.

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N e u e Arbeiten über geochemische Verfahren für die Erdöl- und Erdgaserkundung Diskussion der Ergebnisse der 2. w i s s e n s c h a f t l i c h e n K o n f e r e n z ü b e r F r a g e n der Geochemie E r d ö l e r k u n d u n g , - b o h r u n g u n d - f ö r d e r u n g in K r a k a u , 30. 11. bis 5. 12. 1959 (Teil 2)

in-der

RUDOLF MEINHOLD, F r e i b e r g (Sa.)

Hydrogcochemische Untersuchungen Die E m p f e h l u n g e n der ersten wissenschaftlichen K o n ferenz in B r ü n n b e w i r k t e n , d a ß in den v e r g a n g e n e n 2 J a h r e n intensiv hydrogeochemische Untersuchungen durchgeführt wurden. Hauptsächlich konnten Ergebnisse v o n G e l ä n d e a u f n a h m e n , a b e r a u c h F o r s c h u n g e n ü b e r Tiefenwässer vorgelegt w e r d e n . Von den polnischen W i s s e n s c h a f t l e r n w u r d e n U n t e r s u c h u n g e n der Oberflächenwässer in P o m m e r n ( G u m u l k a ) u n d der M a g u r a - E i n h e i t der K a r p a t e n (TOKABSKI u n d S Z E F E R ) vorgelegt, die v o n STRZETELSKI bzw. T O K A R S K I geologisch i n t e r p r e t i e r t w u r d e n . Das pommersche Gebiet, das v o n der O s t s e e k ü s t e bis e t w a z u r Weichsel u n t e r s u c h t w u r d e , e n t h ä l t W ä s s e r m i t einer allgemeinen Mineralisation v o n 200—2000 mg/1 t r o c k e n e n R ü c k -

s t a n d e s . E i n e C h a r a k t e r i s i e r u n g erfolgte m i t Hilfe des Verhältnisses HCO3/CI u n d Mg/Ca sowie des Gehaltes a n H a l o g e n e n , a n Ca, Mg, H y d r o k a r b o n a t e n u n d a n E r d a l k a l i e n . Die W e r t e f ü r H C 0 3 / C 1 liegen zwischen 0,8 bis 0,5 u n d differieren wenig, die f ü r Mg/Ca variieren j e d o c h v o n 0,8 bis 22. J o d f a n d sich in Mengen v o n 1 bis 24 • 10~3 mg/1. In der U m g e b u n g der Salzsolen v o n K o l b e r g aber b e t r u g der J o d g e h a l t 1—2 mg/1. Der B o h r gehalt geht e t w a d e m J o d g e h a l t parallel. Die Mineralisation zeigt A n o m a l i e n , die sich m i t d e n G r o ß s t r u k t u r e n vergleichen l a s s e n ; d e n H o c h g e b i e t e n e n t s p r e c h e n niedrige, d e n S e n k u n g s g e b i e t e n h o h e W e r t e . Die Halogen- u n d K a l z i u m a n o m a l i e n s t i m m e n in ihrer r ä u m l i c h e n V e r t e i l u n g m i t geophysikalischen (gravimetrischen u n d m a g n e t i s c h e n ) A n o m a l i e n ü b e r -

Zeitschrift für angewandte Geologie (1960) Heft S MEIKHOLD / N e u e A r b e i t e n ü b e r die E r d ö l - u n d E r d g a s e r k u n d u n g

ein. Das gleiche gilt auch für die Anomalien der Summe Ca + Mg. Die Halogen- und Mg-Anomalien sind vermutlich durch Einflüsse aus höherliegendem Zechstein, die Erdalkalianomalien durch solche aus mesozoischen Kalken bedingt. E s deutet sich somit ein Einfluß der Tektonik an. Eine nähere Interpretation erfordert aber eine bessere Kenntnis der Ursachen der geophysikalischen und auch der geochemischen Anomalien. Die lokale Tektonik bildet sich nicht ab, es sei denn, daß tiefgreifende Brüche zutage ausgehen. Die in den Karpaten durchgeführten Aufnahmen sollten Lagerstättenhinweise aus dem überschobenen Teil unter der Maguradecke erbringen. Die Maguradecke bildet hier eine große Synklinale, an deren Rande im Magurasandstein die Lagerstätten liegen. Die Aufgabe der Geologen besteht nun darin, Lagerstätten vom T y p Boryslaw zu finden. Dabei versagen jedoch geophysikalische Methoden. Treten aber an der Uberschiebungsfläche Wässer aus der tieferen Einheit aus, dann müßten sie Hinweise auf Lagerstätten geben. Untersuchungen im Gebiet der ausstreichenden Überschiebung gaben derartige Hinweise. Da die Migrationswege unbekannt sind, ist es jedoch schwierig, den Herkunftsort festzustellen. In der C S S R wurde von MLCHALIÖEK eine liydrogeochemische Oberflächenuntersuchung des ostslowakischen Flysches durchgeführt. Besonders bemerkenswert ist dabei die Untersuchung der im Wasser gelösten Gase mittels Gaschromatographie, wobei 0 2 , N 2 und CH 4 nebeneinander bestimmt werden konnten. Außerdem wurde der sog. „Reduktionskoeffizient" ermittelt, der durch das Volumenverhältnis Stickstoff zu Sauerstoff ausgedrückt wird. Aus diesem Verhältnis läßt sich indirekt der Redoxcharakter des Wassers bestimmen. Außerdem wurde der Sättigungskoeffizient des Methans angegeben, der sich aus dem Verhältnis des Methaninhaltes zur Methanlöslichkeit mal 100 ergibt. Die angetroffenen Wassertypen waren: 1. Wässer vom Natriumbikarbonat-Typus (Sauerwässer, Schwefelwasserstoff-Methanwässer) und 2. Wässer vom Kalziumbikarbonat-Typus (Sauerwässer, Schwefelwasserstoff-Methanwässer, Ca-Mg-Sulfatwässer). Die mineralisierten, salzigen Wässer vom Typus 1 können ein Hinweis auf Erdöl-Lagerstättenwässer sein. Neben C 0 2 und H 2 S enthalten die Wässer im allgemeinen Methan in Lösung, diese Vergasung ist somit sekundär. Anomale Gehalte können auf einen K o n t a k t mit Lagerstätten hinweisen. Hohe CH 4 -Konzentrationen werden immer von hohen H 2 S-Gehalten begleitet, wodurch der Reduktionscharakter dieser Wässer betont wird. Bei einer Interpretation ist aber wieder die Kenntnis der Migrationswege und damit eine genauere Kenntnis des geologischen Baues notwendig. E s ist unmöglich, an Hand der Wasseranomalien allein auf den Ort von Lagerstätten schließen zu wollen; sie liefern jedoch zusätzliche Hinweise zu anderen Verfahren. Zur Deutung der Bruchtektonik sind aber Sauerwässer und Schwefelwasserstoffquellen geeignet. Wie auch aus anderen Ländern bekannt ist, bilden sie tiefe Störungszonen gut ab. Bei der Untersuchung der Tiefenwässer (CHAJEC 1959) im Petroleuminstitut Krosno wurde festgestellt, daß einige Wässer hohe Gehalte an J o d aufweisen, die jetzt nach einem von Mitarbeitern des Institutes ausgearbeiteten Verfahren industriell zur Gewinnung von J o d genutzt werden. Besonders wichtig sind die Wässer

403

aus dem Miozän der Gebiete Bochnia und Skoczöw, die 100—140 mg J o d pro Liter enthalten. Die sicheren Vorräte haben einen Wert von mehreren Millionen Mark. Bemerkenswert ist ferner die sehr unterschiedliche Mineralisation in den einzelnen Formationen, sie liegt im Miozän bei 100 g/1, im Oligozän bei nur 10 g/1, die Werte für Eozän und Kreide liegen dazwischen. Die Teilnehmer der Konferenz waren der Meinung, daß für regionale Untersuchungen zur Gewinnung einer ersten Übersicht die hydrogeochemische Methode weiterhin zu empfehlen ist. Arbeiten zur Feststellung des Sedimentationsmilieus Für die Prospektion auf Kohlenwasserstoffe ist die Feststellung des Sedimentationsmilieus von großer Bedeutung, da es einen Hinweis auf die Möglichkeit der Erdölentstehung in den verschiedenen Schichtgliedern gibt. In verschiedenen Ländern wurde die Untersuchung des Sedimentationsmilieus aufgenommen. E s ist hier aber nicht möglich, alle neuen Arbeiten zu erwähnen. Der Konferenz lagen z. B . Berichte aus Polen (GLOGOCZOWSKI 1 9 5 9 ) , d e r C S S R ( M T C H A U C E K ) u n d d e r

UdSSR

(JEREMIENKO) vor. In Polen wurde der Gehalt an Halogenen als Index der Versalzung der Gewässer des Sedimentationsbeckens benutzt. Der Gehalt an Bitumen und Huminsäure sowie an freiem Schwefel diente neben der Größe des Redoxpotentials (Verhältnis F e + + z u F e + + + ) zur Kennzeichnung der physikochemischen Verhältnisse. Freier Schwefel ist dabei ein Indikator für oxydierendes Medium. Die einzelnen Indikatoren wurden wie folgt bestimmt: Bitumen durch Lumineszenzanalyse des Extraktes, Iluminsäuren kolorimetrisch in alkalischen Extrakten, freier Schwefel und Gesamtgehalt an Eisen polarographisch, Sulfate turbidimetrisch in wäßrigen Auszügen, Halogene und Karbonate durch Titration, Ca und Mg durch Komplexionsmethode, pn-Wert und Redoxpotential elektrometrisch. Als Beispiel wurden die bei der Untersuchung einer Bohrung erhaltenen Werte vorgelegt. In der C S S R (MICHALI&EK 1959) wurde damit begonnen, das Problem des Sedimentationsmilieus mit paläogeographischer Blickrichtung zu bearbeiten. Neben dem bisher üblichen Studium der Minerale und der Klärung ihrer Existenzbedingungen bildete sich als neue Richtung das Studium der liydrochemischen Bedingungen der Sedimentation heraus. Diese neue Untersuchungsrichtung beruht auf der Erkenntnis, daß der Wassertypus und die Mineralisierung durch das Lösliclikeitsprodukt und das Ionengleichgewicht zwischen Wasser und Gestein geregelt wird, wobei aber der Ionenaustausch ein umkehrbarer Prozeß ist. Daraus lassen sich Kriterien für die verschiedenen Milieus ableiten. Wichtig ist dabei die Bestimmung der adsorbierten Ionen von Alkalien, Chloriden, Karbonaten. In marinen Sedimenten liegen z. B. die Werte für adsorbiertes Na bei 15 bis 50 mval

cm/100]ahrt

°A - " " anzeichen bituminöse Schiefer

Ö l f ü h r u n g u n d A b s e n k u n g s g e s c h w i n d i g k e i t in Z e n t r a l - D a g e s t a n (N. CHABREWA, e r g ä n z t n a c h a n d e r e n Q u e l l e n ) Tertiärgliederung: = Foraminiferen-Schichten, 1\ — Maikop, T 3 = Tarchan, T, = Tschokrak, T f = Karegan, T, = Konska, T, = Sarmat, X, = Mdot, Tfl = Pont, Tio = Akschgyl, Tu = Apscheron

Zeitschrift für angewandte Geologie (1960) Hett 8

404

MEINHOLD / N e u e A r b e i t e n ü b e r d i e E r d ö l - u n d

pro 100 g Tonkomponente, in brackischen bei 5 bis 10, in Süßwassersedimenten bei 1 bis 3. Mit dieser Methode wurden in der Kleinen Donautiefebene die hydrochemischen Sedimentationsbedingungen untersucht. Eine gleichzeitige Untersuchung der in den Sedimenten vorkommenden Tiefenwässer bestätigte im allgemeinen ebenso wie die mikropaläontologischen Forschungen die Ergebnisse. Eine ähnliche Untersuchungsmethode wurde von STADNIKOFF (1958) angegeben. 'Er benutzt zur Charakterisierung den Salinitätskoeffizienten Ba - Ca Na Ca Ca wobei für Ca und Na die sorbierten Milliäquivalente pro 100 g Ton zu setzen sind und für Ba die Austauschkapazität in mval. Neuere Untersuchungen der Minerale der Sedimente durch sowjetische Kollegen ergaben, daß die Sideritfazies nicht mehr als Indikator für günstige Erdölentstehungs-Bedingungen verwendet werden kann. Interessant war die Feststellung im Bericht von JEREMIENKO, daß ein einsinniger Zusammenhang zwischen Sedimentationsgeschwindigkeit und Bitumenführung besteht. Diese Regel, die in mehreren Sedimentationsbecken bestätigt wurde, weist auf eine neue Größe hin, die in kommenden Arbeiten mitbestimmt werden muß (s. Abb.). Eine weitere Möglichkeit zur Erkundung der Sedimentationsverhältnisse bieten die Isotopenverhältnisse des der Gesteine

(CLAYTON

u n d DEGENS 1959), die a b h ä n g i g sind v o m

Kohlenstoffs

(C13:C12)

im C 0 2

Verhältnis

Q18.Q16 ¿ e s Wassers, in dem sich die Sedimente ablagerten. Bei Süßwasser sind die Werte merklich kleiner als bei Meerwasser. In der D D R haben einige an der Bergakademie F r e i b e r g a u s g e g e b e n e D i p l o m a r b e i t e n (GTTNTATJ, L E N T -

SCHIG u. a.) dazu beigetragen, das Sedimentationsmilieu an Hand der Verbreitung der Spurenelemente zu klären. Auch hieraus sind Aussagen über den Redoxzustand der Sedimente zu gewinnen. Eine italienische Arbeit (COLOMBO u. a. 1959) berichtet von einem elektrischen Bolirlochmeßgcrät zur Feststellung des Redoxzustandes der Gesteine im Bohrloch. Die Spülung wird mit einem geeigneten organischen Oxydationsmittel (z. B. N-dichloro-p-sulfamido-Benzoesäure) versetzt und dann das entstehende Potential elektrisch gemessen. Zum Vergleich und zur Interpretation ist vorher eine Eigenpotcntialmessung durchzuführen. Untersuchungen der Ölzusammcnsetzung hinsichtlich Genese und Migration Die Frage nach Herkunft und Wanderwegen der Erdöle schien durch die amerikanischen Untersuchungen der Schwefelisotopenverteilung lösbar zu sein. Sowjetische Forscher berichteten aber auf der Konferenz, daß diese Verteilung nichts aussagt, da die Isotopenverhältnisse stark von der Lithologie beeinflußt werden, also während der Wanderung nicht konstant bleiben. In der letzten Zeit erschienen nun zahlreiche Veröffentlichungen, die aus der Zusammensetzung der Öle, aus Ähnlichkeiten und Unterschieden in den einzelnen Horizonten auf gemeinsamen oder verschiedenen Ursprung schließen wollen. Besondere Bedeutung haben darunter die Arbeiten des französischen Erdölinstitutes (siehe

BIENNER

U. a .

1955,

VAN

EGGELPOEL

1959,

BETTTJZZI U. a. 1959). Der Grundgedanke dieser Arbeiten

Erdgaserkundung

ist die Annahme, daß die Metamorphose der Erdöle von der Länge des Wanderweges abhängig ist. Infolge der Reibung im Speicher wird eine Selektion herbeigeführt. Die leichtesten Moleküle bewegen sich auch am leichtesten, so daß die Front der sekundären Migration mit Paraffinen angereichert werden kann. Außerdem sind aber Temperatur, Druck und Katalysatoren in Abhängigkeit von der Zeit an der Umbildung beteiligt, so daß diese einen nicht leicht zu überschauenden Prozeß darstellt. Die Umwandlungsgeschwindigkeit ist eine Funktion der Konzentration, der Molekularstruktur der Kohlenwasserstoffe in jedem Teil der Lagerstätte und der Strömungsgeschwindigkeit. Eine niedrige Permeabilität führt zu einem Maximum an umgewandelten Ölen. Auf Grund verschiedener Migrationswege mit unterschiedlicher Permeabilität können aus demselben Ausgangsmaterial chemisch verschiedene Öle entstehen. Setzt man einen gleichartigen Speicher voraus, so kann man aus gleichen Umwandlungsphasen auf gleiche Länge der Wanderwege schließen und danach die Migrationsfronten konstruieren. Damit ist auch die Richtung bekannt, aus der die betreffende Falle gefüllt wurde. In d e r C S S R (DLABAÖ & STAUD 1 9 5 9 ) u n d in

Ungarn

(GRAF) wurden die Öle nach der IlEMPELschen und n-d-M-Methode analysiert und in Gruppen zusammengestellt, von denen man gleichen Ursprung annahm. Dabei stellte sich heraus, daß die einzelnen Typen für bestimmte geologische Horizonte charakteristisch sind. Die vorkommenden Mischtypen entstanden durch Verbindung der einzelnen Horizonte untereinander. Gleiche Grundtypen in verschiedenen Horizonten werden als Hinweis dafür betrachtet, daß sie mit Ölen gleicher Herkunft gefüllt wurden.

DLABAÖ &

STAUD

zeigten

an

einigen

Bei-

spielen, daß sich Mischtypen von Diskordanzen oder Brüchen her ausbreiten, womit die große Bedeutung dieser Vorgänge bewiesen ist. Noch zu klären is t die Frage, in welcher Form die in der französischen Theorie behaupteten Vorgänge den g r u n d l e g e n d e n Charakter der Öle bei der Wanderung ändern können, der bei diesen Untersuchungen als konstant gilt. Daß Verschiebungen im Paraffingchalt, auch innerhalb eines Feldes und während der Förderung, die Regel sind, zeigen auch die Untersuchungen von GRAF. Für Korrelationszwecke und vielleicht auch zur Klärung des genetischen Zusammenhanges von Erdölen kann die Spurenelementanalyse der Erdölasclicn dienen. ZLOTNICKA (Polen) benutzte dazu als Leitclemente Zink und Zinn, während G R E G O R O W I C Z ( 1 9 5 9 ) das Verhältnis V/Ni verwendete. Folgerungen Die Ergebnisse der Konferenz auf dem Gebiete der Erdölerkundung lassen für die weitere Arbeit in der D D R folgende Schlüsse zu: Die Bitumenanalyse sollte bei der Erdölerkundung vorerst nicht durchgeführt werden. Dagegen müßten die Bitumenuntersuchungen an Bohrkernen, etwa nach der Forschungsrichtung des polnischen Institutes und der von MARESCH, erweitert werden. Obwohl mit Hilfe der Bodengasanalyse in manchen Fällen keine genauere Lokalisierung von Ölfeldern möglich ist, behält diese aber trotzdem ihren Wert zur Ausscheidung höffiger Gebiete in Thüringen und im Snbherzynen Becken. Die Untersuchung der Migrationswege ist fortzusetzen.

Z e i t s c h r i f t l i i r a n g e w a n d t e Geologie ( 1 9 6 0 ) H e f t S METSTHOLD / N e u e A r b e i t e n ü b e r d i e E r d ö l - u n d

Die

noch

metrischen handelt.

offenstehenden Verfahren

Bevor

Fragen

wurden

Feldtrupps

im

für den

Erdgaserkundimg

bei

den

l i e f t 7,

Einsatz

dieser

f a h r e n aufgestellt w e r d e n , sollten die bereits ten grundsätzlichen Entsprechend Pommern,

werden

aufnahmen sein

und

Untersuchungen

den

in

Norddeutschland

ist

die

Charakter

nur

schwer

gebung

hochaufragender

deutbar

geophysikafestzustellen,

Testversuche

Antiklinalen

in

Untergrundes

der Oberflächenwässer einiger

sein.

Oberflächen-

m e h r a u s s a g e n als die

Durchführung

Ver-

gesehilder-

Erfahrungen

lische U n t e r s u c h u n g . U m den Einfluß des auf den

be-

durchgeführt

polnischen

hydrogeochemische

keinesfalls

radio-

T e i l 1,

in

und

der

Um-

Salzstöcke

zu e m p f e h l e n . D a b e i sollten auf j e d e n F a l l die G a s b e s t a n d teile m i t analysiert werden. Die U n t e r s u c h u n g der

Unter-

grundwässer sollte wie bisher weitergeführt werden, wobei z u s ä t z l i c h die A n a l y s e der gelösten G a s e a u f z u n e h m e n ist. Auch

die

bisherigen des

mikrobiologischen Umfang

Untersuchungen

weiterzuführen.

Sediinentationsmilieus

sollten

MICHALIÖEK

angewandt

Messung

Redoxzustandes

die

des

Untersuchung

Methoden zu Über Spülung,

die

auf

werden der

Zur das

Verfahren

sowie

die

Gesteine.

Spurenmetalle

sind

im

Untersuchung

mit

von

direkte

Dabei

den

ist

anderen

koppeln. weiteren

Zementation

Themen und

der

Konferenz,

Förderprobleme,

u. a.

wird,

in

e i n e m d e r n ä c h s t e n H e f t e ein gesonderter B e r i c h t gegeben. Zusammenfassung E s w e r d e n die E r g e b n i s s e der 2. g e o c h e m i s c h e n K o n f e r e n z der Erdölinstitute Polens, U n g a r n s und der C S S R auf d e m G e b i e t der E r d ö l p r o s p e k t i o n des letzten J a h r e s diskutiert. B e s o n d e r s k r i t i s c h wird die bituminologisclie E r k u n d u n g b e t r a c h t e t . G ü n s t i g ist eine A n a l y s e des B o d e n g a s e s , w e n n a u c h die n o c h u n b e k a n n t e n Migrationswege eine genaue Zuordnung v o n A n o m a l i e u n d L a g e r s t ä t t e verhindern. Als ungen ü g e n d erwies sich bisher die r a d i o m e t r i s c h e M e t h o d e . D e r hohe Störpegel der oberflächennahen S c h i c h t e n m a c h t hier eine A n a l y s e schwierig. E r f o l g r e i c h a n g e w a n d t w e r d e n die mikrobiologischen M e t h o d e n bei der Erforschung der B e w e g u n g v o n F l u t w ä s s e r n u n d die h y d r o g e o c h e m i s c l i e n Met h o d e n bei der B e s t i m m u n g des Sedimentationsmilieus. U n t e r s u c h u n g e n der Gasdiß'usion lassen e r k e n n e n , d a ß sie einen, wenn auch kleinen B e i t r a g zur Migration von Kohlenwasserstoffen liefern k a n n . M i t Hilfe der E r f o r s c h u n g des Chemismus der Erdöle in Abhängigkeit v o m W a n d e r w e g k a n n m a n auf die R i c h t u n g der Ö l w a n d e r u n g in e i n e m Sedimentationsbecken schließen. PesioMe H a HEicKyccHH p a 3 Ö n p a j i n c b p e s y j i b T a T b i 2 - o i i F e o x u M H H e c K o i t itoii(i>epeHu;HH HHCTHTyTOB HeäfiTH H r a . ' ) a n o j i b i n n , Benrpmi H HexoCJiOBanKOö PecnySjiMKii no oöjiacTH HOHCKOB neiJiTH B n o c n e A H e M r o j j y . O c o ß e i m o K p n r a q e c K H 6i>raa p a c c M O T p e H a önTyMiiHO-noriwecKaH p a 3 B e R K a . E n a r o npiiHTHbiM HBJineTCH a H a J i H S n o w e H H o r o r a 3 a , XOTH n s - a a iieaHaKOMLix n y i e i i M i i r p a n i m iteJib3H y c T a n o B H T b To'iiiyio NPIIYPOIIENHOCTB ANOMAJIHH K M e e r o p o H i H e n H i o . PanaoM e T p u ' i e c K i i e METOAW p a S o T i . i JI,O CHX n o p e m e n e p ; o c T a T O < m o M a y q e n H . M e m a i o m e e BJiiiHHHe BOÄ npnnoBepxnocTHbix C J i o e B a a T p y s u n e T n p n DTOM a u a j i n 3 . M H K p 0 6 H 0 J i 0 r m e c K H e MOTORbl n p n HCCJieROBaHHH ÄBHJKeilHii nOTOTOBIX B o n CT rHÄporeoxMMiwecKHe MeToa,i.r n p n onpeAeJienHH epeftw o c a s K o a a i i o n j i e H H H y w a n n o npiiMetiHiOTCH. H c e n e H O B a m i f i r a 3 0 B b i x }(HI|)({)y3HH IIOSBOJIHIOT n o n y ^ H T b H a m m e o MHFpai(HH ymeBOffiopoROB. nyTeM Hccjiep;oBaHHH xnMH3Ma MeCTOpOIKaeHHÜ B 3aBHCllMOCTH OT nyTM M H r p a q H H MOJKHO H e n a T b a a K J i i o q e i m H B OAHOM o c a g o r a o M 6 a c c e ß n e o H a n p a B jienHii Miirpani-tii l i e i j m i . Suminaty R e s u l t s of t h e 2 n d G e o c h e m i c a l C o n f e r e n c e of P e t r o l e u m I r i s t i t u t e s of P o l a n d , H u n g a r y a n d C z e c h o s l o v a k i a a r e d i s eussed i n t h e light of progress j n a d e l a s t y e a r in g e o c h e m i c a l oil e x p l o r a t i o n , w i t h p a r t i c u l a r y c r i t i c a l r e f e r e n c e t o b i t u minological m e t h o d s of exploration. F a v o u r a b l e results were

405

s h o w n b y soil g a s a n a l y s e s , a l t h o u g h w a y s of h y d r o c a r b o n m i g r a t i o n so f a r u n k n o w n prevent, a n o m a l i e s a n d d e p o s i t s f r o m b e i n g e x a c t l y c o r r e l a t e d . B e c a u s e of the h i g h n o i s e level of n e a r s u r f a c e l a y e r s w h i c h c o m p l i c a t e s a n a l y s e s , r a d i o m e t r i c reconnaissance, too, was found in adequate and needs further investigation. F a v o u r a b l e results were obtained in t h e a p p l i c a t i o n of m i c r o b i o l o g i c a l m e t h o d s to w a t e r f l o o d i n g c o n t r o l , as well a s in h y d r o g e o c h e m i c a l r e s e a r c h t o t h e d e t e r m i n a t i o n of s e d i m e n t a r y e n v i r o n m e n t s . A s t u d y on gas diffusion shows, t h a t this process m a y c o n t r i b u t e to t h e m i g r a t i o n of h y d r o c a r b o n s , e v e n if t h e amount may b e v e r y s m a l l . I n v e s t i g a t i o n of t h e c h e m i s m of oil a n d gas as a f u n c t i o n of m i g r a t i o n r e v e a l s t h e l i k e l i h o o d for t h e d i r e c t i o n of oil m i g r a t i o n i n a b a s i n of s e d i m e n t a t i o n .

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