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Was ist die Asse?

Die wichtigsten Informationen in Kürze

Das Bergwerk

Geologie und Stabilitätsprobleme

Als ehemaliges Salzbergwerk war die Asse nicht von Anfang an als Endlager für radioaktive Abfälle geplant. Ursprüngliches Ziel war, die Salzvorkommen in der Asse möglichst effektiv auszunutzen. Dabei entstanden Abbaukammern, die bis dicht an den äußersten Rand der Salzschicht reichen. Warum das heute für die Sicherheit des Bergwerkes ein Problem ist, zeigt ein Blick auf die Geologie der Asse.

Geologie: Aufbau des Bergs

Der Asse Höhenzug besteht aus unterschiedlichem Zechstein, einem Salzgestein, das vor etwa 230 Millionen Jahren entstand. Salzgesteine haben die Eigenschaft, bei größeren Überlagerungen mit Deckschichten in Schwächezonen des Gebirges (z. B. Störungszonen) aufzusteigen. Bei der Asse wurden sie dabei zu einem Sattel unter dem jüngeren Deckgebirge aufgefaltet, man spricht deswegen von einer Sattelstruktur. Der Kern dieses Sattels besteht aus dem älteren Staßfurt-Steinsalz (dunkelblau). Darüber lagert das Kaliflöz Staßfurt (Carnallitit), ebenfalls ein Salzgestein (pink). Als weitere Schichten liegen darüber das jüngere Leine-Steinsalz (violett) sowie Anhydritmittelsalze (hellblau), ein Gemisch aus Steinsalz und dem Mineral Anhydrit.

Deck- und Nebengebirge, die die Salzstruktur umgeben, bestehen hauptsächlich aus verschiedenen Buntsandsteinschichten (Ton-, Sand- und Kalkstein) sowie aus Muschelkalk und dem in der Erdgeschichte später entstandenen Gestein Keuper. Direkt über dem Zentrum des Sattels sind die Gesteinsschichten unterbrochen und gegeneinander verschoben: Das Deckgebirge ist hier verstürzt. In der Südwestflanke des Sattels (linker Teil der Abbildung) befinden sich zudem zahlreiche Störungen, die man sich wie Risse im Gestein vorstellen kann. Sie sind in der Grafik als schmale gestrichelte Linien dargestellt.

Das Bergwerk: Lösungszuflüsse und Stabilitätsprobleme

Lose Gesteinsbrocken und Tropfstellen in der Abbaukammer 5 auf der 700-Meter-Sohle (1993) Lose GesteinsbrockenLose Gesteinsbrocken und Tropfstellen in der Abbaukammer 5 auf der 700-Meter-Sohle (1993)

Während des Salzabbaus entstanden in der Schachtanlage Asse II zahlreiche Abbaukammern, die in der Südwestflanke des Bergwerkes dicht übereinander liegen. Um möglichst wenig von dem Rohstoff zu verschenken, wurde das Salzvorkommen mit geringen Abständen zwischen den Abbaukammern und teilweise bis unmittelbar an das Nebengebirge abgebaut.

An einigen Stellen reichen die Abbaukammern in den Salzschichten bis auf fünf Meter an das Nebengebirge heran. Die Abstände zwischen den Abbaukammern betragen zwölf Meter und die Zwischendecken (Schweben) sind teilweise nur sechs Meter stark.

Der hohe Durchbauungsgrad und die Nähe der ehemaligen Abbaukammern zum Nebengebirge verursachen heute das größte Problem in der Asse. Die natürliche Bewegung des Berges drückt den Hohlraum zusammen, dabei lockern sich das Salz- und Nebengebirge auf. Es sind Klüfte entstanden, durch die Grundwasser fließen kann, das im Bereich der Salzstruktur salzgesättigt ist. Seit mindestens 1988 dringen diese Zutrittswässer im oberen Teil der Südflanke, in etwa 500 bis 575 Meter Tiefe, in das Bergwerk ein.

Hinzu kommt, dass die Abbaukammern selbst durch die Gebirgsbewegung instabil werden. Teilweise sind die Zwischendecken (Schweben) zwischen den Abbaukammern bereits eingebrochen. Durch die Bewegungen des Berges können jederzeit neue Klüfte (Risse) entstehen, durch die zusätzlich Wasser eindringen könnte. Im Extremfall könnte der Zufluss von Grundwässern aus dem Deckgebirge so ansteigen, dass das Bergwerk vor Ende der Stilllegungsmaßnahmen volllaufen und damit Grundwässer in Kontakt mit radioaktiven Abfällen gelangen könnten.

Stabilisierungsmaßnahmen

Verfüllen alter Abbaukammern mit Salzgrus durch Blasversatz in der Zeit von 1995-2004 (2003) Verfüllen alter Abbaukammern mit SalzgrusVerfüllen alter Abbaukammern mit Salzgrus durch Blasversatz in der Zeit von 1995-2004 (2003)

Um die Verformung an der Südflanke des Bergwerks zu verlangsamen und weitere Durchbrüche von Zwischendecken zu verhindern, hat der ehemalige Betreiber der Asse, das Helmholtz Zentrum München, die Abbaukammern in der Südwestflanke des Grubenbaues mit Salzgrus verfüllt. Etwa 2,2 Millionen Tonnen Salzgrus wurden von 1995 bis 2004 mit Druckluft in die Hohlräume geblasen.

Da das Material einen hohen Luftanteil enthält – das Porenvolumen beträgt zirka 40 Prozent – ist es mit der Zeit unter dem eigenen Gewicht zusammengesackt. Dadurch sind an den Decken der Abbaukammern Hohlräume entstanden, sogenannte Firstspalte.

Der Salzgrus kann erst dann seine vollständige Stützwirkung entfalten, wenn er durch die Gebirgsbewegung so weit zusammengedrückt ist, dass die Lufteinschlüsse (Porenraum) im Versatz sowie die Firstspalte vollständig geschlossen sind.

Ist das geschehen, sind die verfüllten Abbaukammern von dem umgebenden Salzstock kaum mehr zu unterscheiden und ähnlich stabil. Bis dies soweit ist, vergehen aber noch viele Jahrzehnte.

Schematische Darstellung der Firstspaltverfüllung Arbeitsprinzip bei der FirstspaltverfüllungSchematische Darstellung der Firstspaltverfüllung

Um die stabilisierende Wirkung zu verstärken und zeitlich zu beschleunigen, hat das Bundesamt für Strahlenschutz seit Übernahme der Anlage begonnen, die Firstspalte in den Abbaukammern der Südflanke mit einem Spezialbeton zu verfüllen. Dadurch wird das Hohlraumvolumen verringert und eine schnellere Stützwirkung erreicht.

Infolge der Stabilisierung nehmen auch die Bewegungen des Berges ab. Das Risiko, dass Grundwasser unkontrolliert zutritt, steigt nicht weiter an. Dies ist eine zwingende Voraussetzung für den weiteren Betrieb des Bergwerks bis zur Stilllegung.

Stand: 27.02.2017

Übergangsweiser Verbleib der Fachaufgaben der BGE mbH im BfS

Am 30. Juli 2016 ist das "Gesetz zur Neuordnung der Organisationsstruktur im Bereich der Endlagerung" in Kraft getreten. Es sieht vor, für die operativen Aufgaben der Standortsuche, der Errichtung und des Betriebs der Endlager sowie der Schachtanlage Asse II und des Bergwerks Gorleben eine staatseigene Gesellschaft zu gründen, die Bundesgesellschaft für Endlagerung (BGE mbH). Diese soll die Betreiberaufgaben des BfS sowie die Aufgaben der Asse-GmbH und der DBE mbH konzentrieren.

Die BGE mbH befindet sich derzeit in der Gründungsphase. Nach Sicherstellung der Handlungsfähigkeit sollen die entsprechenden Aufgaben vom BfS auf die BGE mbH übertragen werden. Bis zur Aufgabenübertragung auf die BGE GmbH bleibt das BfS für diese Aufgaben zuständig.

© Bundesamt für Strahlenschutz