Newsletter 2011/03 vom 23.09.2011

Tätigkeitsbericht in digitaler Fassung als Download im Internet

Nach der gedruckten Ausgabe liegt nun auch die digitale Fassung des aktuellen Tätigkeitsberichts der BGR vor. Er erscheint in einer neuen und moderneren Aufmachung. „Der Tätigkeitsbericht ist wegen seiner verständlichen Sprache auch für Nicht-Fachleute eine spannende Lektüre. Seine Leser können sich von der Vielfalt der Tätigkeitsfelder der heutigen BGR ein umfassendes Bild machen“, so BGR-Präsident Prof. Dr. Hans-Joachim Kümpel.

Der Tätigkeitsbericht 2009 - 2010 informiert über verschiedene Projekte, wissenschaftliche Leistungen und Forschungsergebnisse der Bundesanstalt in den vergangenen zwei Jahren. Zu den Themenschwerpunkten zählen die Bereiche Rohstoffe, Grundwasser, Boden, Endlagerung, Meeres- und Polarforschung, Gefährdungsanalysen sowie die Internationale Zusammenarbeit. Die BGR veröffentlicht alle zwei Jahre einen Tätigkeitsbericht, in dem Projekte und Forschungsergebnisse zusammengefasst werden.

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BGR-Präsident zu Fachgesprächen bei Internationaler Meeresbodenbehörde

Zu einem Informationsaustausch trafen sich der Präsident der BGR, Prof. Dr. Hans-Joachim Kümpel, und der Generalsekretär der Internationalen Meeresbodenbehörde (IMB), Nii Allotey Odunton, bei der 17. IMB-Jahresversammlung in Kingston (Jamaika).  Dabei erörterten sie gemeinsame Strategien im Rahmen ihrer jeweiligen Aufgaben. Die BGR unterstützt die Arbeit der IMB mit ihrer Expertise.

Die Behörde gehört mit dem Internationalen Seegerichtshof in Hamburg und der Festlandsockelgrenzkommission zu den drei Einrichtungen, die im Rahmen des Internationalen Seerechtsübereinkommens geschaffen wurden. Sie verwaltet den Meeresboden und dessen Untergrund in allen Seegebieten jenseits nationaler Grenzen als „Gemeinsames Erbe der Menschheit“. Besonderes Augenmerk gilt dabei den Rohstoffen und dem Umweltschutz. Für die Bundesrepublik Deutschland hat die BGR bei der IMB seit 2006 ein Lizenzgebiet im östlichen Zentralpazifik gepachtet, um Manganknollen als eine mögliche zukünftige Rohstoffquelle zu erkunden. Noch findet keine Gewinnung statt, doch könnte ein Abbau schon bald wirtschaftlich sein.

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Wissenschaftler untersuchen die Auswirkung von Silbernanopartikeln in Böden

Die BGR untersucht derzeit in Zusammenarbeit mit der Leibniz Universität Hannover (LUH) die Mobilität von Silber und Silbernanopartikeln in Böden. Das Projekt ist Teil des vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten Verbundvorhabens UMSICHT.

Ziel des Vorhabens ist es, grundlegende Informationen zur Mobilität und zu Auswirkungen von Silbernanopartikeln in Böden zu erfassen. Nanopartikuläres Silber befindet sich aufgrund seiner antimikrobiellen Wirkung in Hygieneartikeln, Kleidung und medizinischen Produkten. Über den Abwasserpfad wird es im Klärschlamm abgeschieden. Hauptaufgabe der BGR im Forschungsvorhaben ist die Charakterisierung einer kurz-, mittel- und langfristigen Freisetzung von Silber und Silbernanopartikeln aus Böden und Boden-Klärschlamm-Gemischen.

Das Vorhaben läuft bis 2013, erste Ergebnisse werden Anfang 2012 vorgestellt. Insgesamt arbeiten 16 Partner aus Forschung, Industrie und Behörden zusammen.

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Georadar-Verfahren kommt in Gorleben zum Einsatz

Die BGR hat die Erkundungsarbeiten im Salzstock Gorleben wieder aufgenommen. Zur Anwendung kommt dabei das sogenannte EMR-Verfahren (Elektromagnetische Reflexion). Das EMR-Verfahren ist für die Erkundung elektrisch gering leitender Gesteine wie Salz geeignet. Mit Antennen wird elektromagnetische Energie in das Gebirge gesendet und die Laufzeit und Amplitude der an ungleichmäßigen Strukturen reflektierten Wellen aufgezeichnet. Die Größe und Form der Antennen bestimmen Meßfrequenz und Auflösung. Als Standard hat sich eine Frequenz von 50 Megahertz mit Erkundungsreichweiten von einigen hundert Metern bewährt. Untertage werden die Strukturinformationen durch Peilungen räumlich gewonnen, was in Bohrungen mit richtungsempfindlichen Bohrlochsonden geschieht.

Durch dieses Georadar-Verfahren stehen wichtige Strukturinformationen zur Konstruktion eines dreidimensionalen geologischen Modells bereit, die im Bergbau zur Planung und sicheren Durchführung von untertägigen Bauten genutzt werden.

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Erster INSPIRE Testing-Workshop in der BGR

Mehr als 40 Experten der BGR, der Staatlichen Geologischen Dienste (SGD), des Umweltbundesamtes (UBA), des Leibniz-Instituts für Angewandte Geophysik (LIAG) sowie Vertreter von Bodenschutzbehörden und Ministerien der Länder trafen sich in Hannover zu zwei ersten fachübergreifenden Testing-Workshops der INSPIRE-Datenspezifikationen. Im Rahmen des Prozesses zur Umsetzung der EU-INSPIRE-Richtlinie sollen geowissenschaftliche Fachdaten digital erfasst und nach einheitlichen EU-Standards über Gemeinschaftsportale verfügbar gemacht werden.

Schwerpunkt der beiden Veranstaltungen waren neu zu prüfende Standards zu den INSPIRE-Themen Geologie (einschl. Hydrogeologie, Geophysik, Bohrdaten), Boden, Gebiete mit naturbedingten Risiken, Mineralische Bodenschätze und Energiequellen. Dabei konnten alle Themen von den Arbeitsgruppen bearbeitet und bereits erste Ergebnisse erzielt werden. Zwei weitere Testing-Workshops fanden Anfang September und am 5. und 6. Oktober in der BGR statt. Am 21. Oktober werden dann alle Ergebnisse bei der Europäischen Union zur weiteren Bearbeitung abgegeben.

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Kick-off zum Aufbau eines europäischen Geoinformationssystems

Beim INQUA-Kongress im schweizerischen Bern fand der „Kick-off-Workshop“ zum Aufbau eines quartärgeologischen Geoinformationssystems (GIS) für Europa statt. Ziel dieses GIS ist es, Informationen zum quartären Untergrund für ganz Europa bereitzustellen.

Das Projekt basiert auf der im Jahr 2004 fertiggestellten Papierkarte der Quartärgeologie von Europa im Maßstab von 1 : 2 500 000 (IQUAME 2500). Die BGR hat bereits begonnen, diese Karte digital umzusetzen – sie muss noch international revidiert, aktualisiert und ergänzt werden. Es ist geplant, die IQUAME-Daten mit den GIS-Daten der 1 : 5 000 000 internationalen präquartären geologischen Karte von Europa und angrenzenden Gebieten (IGME 5000) abzustimmen. Die Daten beider Karten werden ausgewertet, selektiert und miteinander kombiniert.

Auf dem Kick-off-Workshop wurden die Pläne und Dateninhalte lebhaft diskutiert. Es nahmen 14 Experten aus zwölf Ländern unter Leitung von BGR-Arbeitsbereichsleiterin Dr. Kristine Asch teil.

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Geopotenzial Deutsche Nordsee – Ausfahrten 2011

Zur Ergänzung der Datensätze des Projektes „Geopotenzial Deutsche Nordsee“ (GPDN) fanden in diesem Sommer zwei Forschungsfahrten statt. Vom 25. Mai bis 14. Juni 2011 war ein Team des GPDN-Projekts mit Mitarbeitern der Universität Bremen auf dem Forschungsschiff CELTIC EXPLORER unterwegs, um an insgesamt 170 Stationen geologische Beprobungen mit dem Kastengreifer bzw. dem Vibrationskerngerät durchzuführen. Dabei wurden in 16 Kernen Basaltorfe identifiziert, die eine verfeinerte Rekonstruktion des Meeresspiegelanstiegs seit der letzten Eiszeit erlauben. Zusätzlich wurden rund 1500 km Seismik (Mehrkanalseismik, Boomer-System) gefahren.

Acht Tage später, am 22. Juni, startete eine zehntägige Ausfahrt mit dem Forschungsschiff ATAIR des Bundesamtes für Seeschifffahrt und Hydrographie (BSH). Diese Ausfahrt führte vorrangig in Gebiete, die bereits für die Windparknutzung genehmigt wurden und zukünftig möglicherweise nicht mehr zugänglich sein werden. Insgesamt konnten bei dieser Ausfahrt 313 Kastengreifer-Proben an Bord geholt und fast 570 km Seismik mit dem Chip Sonar gefahren werden.

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BGR unterstützt Pakistan beim Katastrophenschutz

Seit Ende 2009 unterstützt die BGR im Rahmen des Projektes „Geohazard Assessment in Northern Pakistan“ den Geologischen Dienst Pakistans (GSP) dabei, eine angepasste Methodik für die Gefährdungsabschätzung von Hangrutschungen im Pilotgebiet „District of Mansehra“ zu entwickeln. Die entstehenden Karten und die digitale räumliche Datenbank werden einen grundlegenden Baustein für das Katastrophenmanagement und zukünftige Planungen liefern. Die präventiv wirkenden, planerischen Umsetzungsstrukturen sind allerdings noch nicht in vollem Umfang gesetzlich geregelt und sollen durch die zur Verfügung gestellten Karten und Informationen angeregt werden.

Die Himalaya-Region in Nord Pakistan ist einer Vielzahl von Georisiken ausgesetzt, die Siedlungen und die Infrastruktur bedrohen. Besonders das Erdbeben vom 8.Oktober 2005 hatte mit über 76000 Todesopfern und mehr als 3 Millionen Obdachlosen massive Auswirkungen. Die BGR ist bereits seit 1975 mit unterschiedlichen geowissenschaftlichen Projekten in Pakistan tätig.

Investorenhandbuch Mongolei informiert über Rohstoffpotenziale

Ein Investorenhandbuch über das Potenzial von Industriemineralien und ausgewählten Metallrohstoffen (W, Sn, Ta, Nb und SE) in der Mongolei hat die BGR jetzt herausgegeben. Das englischsprachige Band ist kostenfrei bei der BGR erhältlich. Zwischen Mai 2008 und September 2010 haben Geologen der BGR und mongolische Partner im Rahmen von drei Exkursionen die Mongolei bereist. Zur realistischeren Bewertung der Bauwürdigkeit der meist seit vielen Jahrzehnten bekannten Vorkommen wurden auf den insgesamt 14000 zurückgelegten Kilometern zahlreiche geowissenschaftliche und rohstoffwirtschaftliche Informationen für das Investorenhandbuch zusammengetragen.

Seit der Umstellung auf die Marktwirtschaft besitzt der Bergbausektor in der Mongolei große volkswirtschaftliche Bedeutung. Flussspat, Gold, Kupfer-, Molybdän- und Wolframkonzentrate sowie Steinkohle zählen zu den wichtigsten Exportrohstoffen. Daneben werden Braunkohle, Erdöl, Zinn-, Eisen-, Zink-, Blei- und Silberkonzentrate sowie verschiedene Nichtmetallrohstoffe (Zuschlagstoffe, Kalkstein, Zeolith, Bims, Gips, Salz) gewonnen.

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Paraguays Grundschüler lernen mit Grundwasser-Comic

In Zusammenarbeit mit dem Umweltministerium von Paraguay hat die BGR einen Grundwasser-Comic in spanischer Sprache herausgegeben. Die „Aventuras de Ytyky“ sind Teil des vom Bundesministerium für wirtschaftliche Zusammenarbeit und Entwicklung (BMZ) finanzierten Projektes „Verbesserung des dezentralen Grundwasserschutzes“.

Der Comic wurde für Grundschüler entwickelt, um sie früh an das Thema "Wasser und Umwelt" heranzuführen. Die Leser begleiten „Ytyky“ (heißt auf Guarani Wassertropfen) bei sieben Abenteuern, die Problembereiche wie den Wasserkreislauf, Wasserverschwendung, Wasserverschmutzung sowie Wasser und Landwirtschaft berühren. „Ytyky“ hilft dabei, die Probleme zu bewältigen.

Bisher wurden 40000 Exemplare des 42-seitigen Comics verteilt. Für Lehrer gibt es ein Begleitheft, um die Hintergründe der Abenteuer im Unterricht zu erläutern, zwei Poster zu den Themen Wasserkreislauf und Wasserverschmutzung, einen Animationsfilm und verschiedene Spiele. Voraussichtlich im November 2011 erscheinen die „Abenteuer des Ytyky“, der dann „Droppy“ heißen wird, in englischer Sprache.

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Dr. Christian Reichert berät Internationale Meeresbodenbehörde

Dr. Christian Reichert, Geophysiker der BGR, berät für weitere fünf Jahre die Internationale Meeresbodenbehörde (IMB) in Kingston (Jamaika). Er wurde im Rahmen der 17. Jahresversammlung als deutscher Kandidat für die Rechts- und Fachkommission wiedergewählt. Das Gremium ist eines der beiden Beratungsorgane der IMB und bereitet die Entscheidungsgrundlagen für den IMB-Rat und die Versammlung der IMB-Signaturstaaten vor. Außerdem werden hier die Regeln für den Umgang mit marinen Rohstoffen und die Umwelt in allen Seegebieten der Erde, für die keine nationale Rechtsprechung gilt, festgelegt.

Die IMB ist zuständig für den Meeresboden und dessen Untergrund. Dazu gehören die Nutzung der marinen Bodenschätze, Schutz und Erhalt der marinen Umwelt, sowie die Überwachung aller Aktivitäten in diesem Zusammenhang. Die Behörde zählt zu den drei Einrichtungen, die im Rahmen des Internationalen Seerechtsübereinkommens geschaffen wurden, das 1994 in Kraft getreten ist.

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Vom Quarzkies zum Mikrochip

Ein Bruchstück von künstlich angereichertem Silizium (Rohsilizium) hat die BGR von der Siltronic AG im sächsischen Freiberg als Belegexemplar für ihre Lagerstättensammlung erhalten. Dieses Sammlungsobjekt des Quartals ist fast reines Silizium. In der Natur tritt Silizium meist in Verbindung mit anderen Elementen, zum Beispiel als SiO₂-Quarz, auf.

Die Ausgangsprodukte Quarzkies und Quarzsand werden in mehreren Regionen Deutschlands abgebaut. Die Herstellung von reinem Silizium beginnt mit dem Erhitzen eines Gemischs aus Quarzkies, Holz und Kohle in einem elektrischen Lichtbogenofen. In mehreren chemischen Reaktionen wird dem Quarz Sauerstoff entzogen. Über eine gasförmige Zwischenphase entsteht dadurch dann das harte und sehr spröde dunkelgraue Rohsilizium mit einer Reinheit von 98-99 %. Bei der Siltrotonic AG werden daraus Silizium-Einkristalle (bis zu 2 m lang, mit einem Durchmesser von 30 cm und einem Gewicht von 265 kg) gezüchtet, aus denen Mikrochips hergestellt werden.

Silizium ist als Rohstoff für zahlreiche Industriezweige unverzichtbar. So wird es unter anderem für die Herstellung von Mikrochips, Solarzellen, Lacken und Farben sowie zur Veredelung von Aluminium verwendet.

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