Seite 1
Sächsisches Landesamt
Branchenbezogene Merkblätter
Stand: 08/2009
für Umwelt, Landwirtschaft
zur Altlastenbehandlung
Bearbeiter
und Geologie
M. Frenzel (G.U.B. Ingenieur AG)
Dr. T. Hertwig (BEAK GmbH)
Dr. S. Willscher (TU Dresden)
A. Sohr (LfULG)
18: Steinkohlenbergehalden
Seiten: 16
1
Branchentypisches Schadstoffpotenzial
1.1 Gesetzliche Grundlagen
In der Zeit seit der Industrialisierung, etwa ab 1850, bzw. später in der DDR wurde die Anlage der
Steinkohlenbergehalden nach den internen Betriebsplänen der Steinkohlenbergwerke durchgeführt.
Neben diesen Betriebsplänen gab es in der DDR eine Reihe von Gesetzen, die die Anlage bzw. den
Umgang mit den Halden tangierten. Auszugsweise seien Folgende genannt:
- Berggesetz der DDR,
-
ABAO Arbeits- und Brandschutzanordnung,
- Landeskulturgesetz der DDR (LKG).
1.2 Geschichtliche Entwicklung
Der Bergbau auf Steinkohle reicht in Sachsen bis ins frühe Mittelalter zurück. Der erste urkundliche
Beleg stammt aus den Zwickauer Schmiedeartikeln von 1348. Damals wurde den Schmieden der Stadt
das „smiden mit steinkoln“ aufgrund der Rauchgasbelästigung verboten. Die Schmiedefeuer waren ein
erster wichtiger Einsatzzweck der Steinkohle. Dieser Bergbau war bis zu Beginn des 19. Jh. als ein
durch Klein- und Kleinstbetriebe geprägter Abbau zu bezeichnen. Bis zu dieser Zeit wurden keine
größeren Mengen an Steinkohle gefördert (wenige 1.000 t/Jahr). Damit fiel auch nur in geringen Men-
gen Abraum an, der in Form von Halden verkippt wurde.
Erst mit dem Beginn der Industrialisierung und mit der Einführung von Dampfmaschinen stieg die
Nachfrage nach Brennstoffen. Der Einsatz von Maschinentechnik zur Förderung und Aufbereitung ef-
fektivierte den Steinkohlenbergbau maßgebend. Somit wurden erhebliche Produktionssteigerungen er-
zielt. Die Blütezeit der Steinkohlenförderung war beispielsweise im Zwickauer Revier von 1880 bis
1910 zu verzeichnen. Die Fördermenge lag in dieser Zeit in diesem größten sächsischen Revier bei
rund 2 Mill. Tonnen pro Jahr.
In Sachsen existierten folgende Steinkohlenbergbaugebiete:
Erzgebirgisches Becken
-
Revier um Borna-Ebersdorf
-
Revier um Berthelsdorf-Hainichen
-
Becken von Flöha
- Lugau-Oelsnitzer Revier
Döhlener Becken
-
Freital (bei Dresden)
Becken von Olbernhau-Brandov
Becken von Schönfeld-Altenberg
Die bedeutendsten sächsischen Reviere sind neben dem Revier Zwickau das Lugau/Oelsnitzer Revier
und das Freitaler Revier. Mit der Produktionssteigerung fiel auch eine erhebliche Menge an Abraum
an. Im Umfeld der Schächte, in deren unmittelbarer Nähe die sogenannten Teufenhalden aufgeschüttet
wurden, legten die Steinkohlenbergwerksbetriebe Bergehalden an. Je nach Betriebsgröße wurden Hal-

Seite 2
den mit Volumina von bis zu mehreren Millionen m³ und max. 60 m Höhe geschüttet. Diese beinhalten
zum Großteil kohlehaltige karbonische Schiefertone (s. Punkt 1.4.1). Assoziiert mit den Halden sind
Absetzbecken aus der Aufbereitung (Kohleschlammteiche) sowie untergeordnet auch Spülteiche zur
Ascheverbringung. Teilweise wurden auch Abfälle aus der Kohleveredlung, wie Kokereiabfälle, abge-
lagert.
Die weitere Entwicklung der Steinkohlenindustrie in Sachsen war durch Effektivitätssteigerung infolge
verbesserter Förder- und Abbautechnologien einerseits und andererseits durch langsame Erschöpfung
der Lagerstätten gekennzeichnet. Ende der 70-iger Jahre des 20. Jh. wurde die aktive Förderung von
Steinkohle in Sachsen eingestellt.
Mit dem Ende der aktiven Schüttung entwickelte sich ein Pionierbewuchs auf den Halden. Teilweise
wurden die Halden mit Lehm abgedeckt. In den 50-er Jahren des 20. Jh. wurde im Rahmen von Rekul-
tivierungsmaßnahmen eine Vielzahl von Halden aufgeforstet. Auf den Kohleschlammteichen wurden
zum Teil Mülldeponien angelegt. Die Nachnutzung der Plateauflächen der Halden beinhaltet vor allem
im Zwickauer Revier die kleingärtnerische Nutzung. Weiterhin wurden Wohn- und Industriegebiete
angelegt. Die bewaldeten Haldenareale machen den größten Flächenanteil aus und werden als Park-
und Freizeitfläche genutzt.
1.3 Technologie
Die Steinkohlenbergehalden wurden meist auf zum Schacht gehörenden Flächen geschüttet. Eine Vor-
bereitung des Untergrundes fand in der Regel nicht statt. Die Haldenschüttung erfolgte meist direkt auf
das Gelände. Die Bergemassen wurden über Gleis- bzw. Kettenbahnen oder mittels Schrägaufzügen
zur Halde transportiert. Die Schüttung erfolgte lose über Kopf. Ein verdichteter Einbau erfolgte nicht.
Dabei entstanden die typischen
Plateauhalden,
bei denen die Verteilung des Haldenmaterials mittels
Hunten über die Plateaufläche zu den Böschungen erfolgte. Diese Haldenform ist für die größeren
Halden typisch.
Die kleineren Halden weisen häufig Kegelform auf. Auf diesen
Kegelhalden
wurden die Bergemassen
direkt verstürzt.
Durch die Schütttechnologie sind an fast allen Halden typische Schüttrippen zu beobachten. Eine ge-
ordnete Verkippung von Bergemassen erfolgte nicht. Unterschiedlichste Mischungen von Bergemas-
sen, Schlacken u. a. sind anzutreffen.
In entstandenen Hohlformen der Halden bzw. in systematisch angelegten Teichen neben dem Halden-
körper wurden die feinen und nicht mehr aufbereitbaren Rückstände aus der Nassaufbereitung, die
Kohleschlämme, verspült. Die Schlammteiche wurden teilweise durch Zunahme der Haldengröße mit
Bergemassen überschüttet, so dass diese jetzt unter dem Haldenkörper liegen bzw. in diesen integriert
sind. Die Verspülung erfolgte über ein Rohrleitungssystem von der Aufbereitung auf die Halde bzw. in
den Schlammteich. Dabei entstanden Schlammteiche mit Schlammmächtigkeiten von bis zu 25 m und
Volumina von maximal 1,5 Mill. m³. In diese Becken wurde teilweise auch Kesselasche oder Flug-
asche aus dem Betrieb der Dampfmaschinen am Schacht verspült.
1.4 Schadstoffe
1.4.1
Inventar
Die Steinkohlenbergehalden beinhalten nach Untersuchungen von Einzelhalden im Revier Zwickau
und Lugau/Oelsnitz [10] folgendes Inventar an Einzelabfällen (haldenkörperbezogene mittlere Volu-
menanteile in %).

Seite 3
Tabelle 1: Abfallspezifische Schadstoffe in Steinkohlebergehalden
Einzelabfälle
Anteil am
Haldenkörper
[Vol %]
Schadstoffe
Abfälle aus der Schachtteufung und der Herrichtung der Grubenbaue zum Abbau
Grob- und Teufberge
aus dem Rotliegenden, Kar-
bon, Grundgebirge
<10 karbonische Grobberge:
Feststoff
- Metalle: As, Pb, Cd, Co, Cu, Mn, Ni, Hg, Zn
Eluat
- Makrokomponenten: Ca, SO
4
2-
- Metalle: Cd, Co, Mn, Ni, Zn
Abfälle aus der Aufbereitung
Grobberge/Leseberge
*)
33,5
Waschberge
*)
,
sandige Waschabfälle, Koh-
leschlamm
Kohlewäsche
46,5
Feststoff
- Metalle: As, Pb, Cd, Co, Cu, Mn, Ni, Hg, Zn
Eluat
- Makrokomponenten: Ca, SO
4
2-
- Metalle: Cd, Co, Mn, Ni, Zn
Abfälle aus der Kohleveredelung
Kokereiabfälle
(Steinkohlenteer, phenolhal-
tige Schlämme, Ammoniak-
wasser)
0,2
Steinkohlenteer:
- PAK: Naphthalin, Anthracen, Phenanthren, Fluo-
ranthen, Pyren, Benz(a)pyren
- BTEX
- Phenole und heterozyklische Kohlenwasserstoffe:
Phenol, Kresole, Pyridin
Ammoniakwasser:
- anorganische Verbindungen: Ammoniak, Sulfat,
Sulfid, Cyanid, Thiocyanat, Thiosulfat, Chlorid
- organische Verbindungen: Phenole, Pyridin, Alde-
hyde, Ketone
Abfälle aus der Energieerzeugung
Kesselschlacke und Asche,
Flugasche, Schweißschla-
cken
7,5
Feststoff
- Metalle: As, Pb, Cd, Ni, Zn
- PAK
Eluat
- Makrokomponenten: Ca, SO
4
2-
- Schwermetalle: Cd, Ni, Zn
Abfälle aus der Nachnutzung der Halden
Gewerbe-, Industrie- und
Siedlungsabfälle (Mülldepo-
nien)
1,3
Ausnahme bis
45
- deponiespezifische Parameter
Ablagerungen aus der Rekultivierung
Lehm- bzw. Mineralboden-
abdeckungen
1,0
- meist ohne, da im allgemeinen geogener Mineral-
boden verwendet wurde
*)
gebrannte und ungebrannte Varietäten
Anmerkung: Die Einzelabfälle sind in ihrer Ausprägung in [9] beschrieben.
Die haldenspezifischen Ablagerungen enthalten in bewertungsrelevanten Konzentrationen Schwerme-
talle, As, Mn sowie teilweise PAK. Die Konzentrationen im Feststoff sind abhängig vom Haldenmate-
rial am Einzelstandort. Die Konzentrationen im Eluat hängen insbesondere vom fortschreitenden Ver-
sauerungsgrad der Halde, der vom umgesetzten Disulfidgehalt beeinflusst wird, ab.
Bei Steinkohlenbergehalden, die Kokereistandorten zugeordnet werden können, ist das Vorhandensein
von Kokereiabfällen im Haldenkörper nicht auszuschließen. Hinweise dazu finden sich in [9].
1.4.2
Haldenprozesse
Haldenprozesse sind sehr vielschichtig. Zum einen zählen dazu Prozesse, die den Schadstoffaustrag
fördern und zum anderen Prozesse der Schadstofffixierung / Immobilisierung.

Seite 4
Typisch für Bergehalden sind Verwitterungsprozesse wie die Sulfidoxidation (ausgehend von Pyrit),
die zum Aufbrechen festerer Bindungen (wenig bzw. nichtlösliche Sulfide) und Bildung löslicherer
Bindungen (wie Sulfate) führt. Daran können sowohl geochemische als auch biogeochemische Verwit-
terungsprozesse beteiligt sein. Mit der Verwitterung einher gehen eine Versauerung der Sickerwässer,
eine Lösung der Schwermetalle und eine Erhöhung der Salzfrachten. Thermisch induzierte Verwitte-
rungsprozesse (Haldenbrände) bewirken ein „Rösten“ der Sulfide und damit analoge Prozesse.
Umgekehrt führen Reduktionsprozesse zur Bildung festerer Verbindungen und damit zur Festlegung
von Schwermetallen.
Als wichtige Einflussfaktoren für die Prozesse wurden daher das Redoxpotential und die Versauerung
erkannt. Mikroorganismen sind am Schadstoffaustrag maßgeblich beteiligt. Dabei kommt es darauf an,
ob am Standort die Eisen- und Schwefeloxidierer oder die Eisen- und Sulfatreduzierer überwiegen.
Erstere führen bei stärkerer Aktivität zu den o. g. Lösungsprozessen, die zweite Bakteriengruppe, die
Eisen- und Sulfatreduzierer, senken das Redoxpotential in ihrer Umgebung ab, vermindern die Salinität
(z. B. Sulfatverbrauch), neutralisieren den pH-Wert und fällen Schwermetalle (z. B. als Sulfide) aus.
Da Halden auf Grund der Korngrößenbeschaffenheit hohe Durchlässigkeiten für perkolierende Wässer
sowie die Diffusion von Sauerstoff aufweisen und damit Pyrit als wichtiger Inhaltsstoff einer verstärk-
ten Verwitterung ausgesetzt ist, sind Versauerungsprozesse typisch. Bei sehr steilen Hängen kann es zu
Rutschungen und damit zu einem verbesserten Eindringen von Sauerstoff in das Haldeninnere kom-
men. Auch die durch die Schüttung bedingte Rippenbildung führt zu einem verstärkten Eindringen von
Sauerstoff in die exponierten Bereiche, was Brandprozesse auslösen und fördern kann. In Abhängigkeit
von den Randbedingungen (Abdeckhöhe, Abdeckmaterial, Vegetation, Nährstoffeintrag durch Klein-
gartennutzung etc.) sind die Versauerungsprozesse abgeschwächt oder nicht.
Eine einfache chemisch-physikalische Prüfung des Verwitterungszustandes des Haldeninventars kann
bereits über eine Messung von pH-Wert, Redoxpotential und elektrolytische Leitfähigkeit erfolgen. Für
eine Prognose des Schadstoffaustrages bieten sich Säulenversuche an, die den Niederschlagseintrag im
Zeitraffer über mehrere Jahre bzw. Jahrzehnte simulieren können bzw. weitergehende (Prozess) Mo-
dellierungen der Gesamthalde.
Besonderheiten wie Haldenbrände oder lagerspezifische Besonderheiten müssen beachtet werden
(Punkte 1.4.3. und 1.4.4)
1.4.3
Haldenbrände und Mineralneubildungen
Haldenbrände sind ein kohlenspezifisches Phänomen, das z. B. bei Bergehalden des Erzbergbaus nicht
vorhanden ist. Die Steinkohlenhalden im Zwickauer und Lugau-Oelsnitzer Revier weisen je nach Alter
der Halde und in Abhängigkeit von historischen thermischen Umsetzungen unterschiedliche Brandpo-
tenziale durch enthaltene Restkohle auf.
Ältere Steinkohlenbergehalden zeigen höhere Restkohlegehalte als jüngere Halden. Grund dafür ist die
noch vergleichsweise schlechte Aufbereitungstechnologie (einfache Kohlewäschen) mit relativ gerin-
gem Ausbringen der Kohle. Der Restkohlegehalt hängt weiterhin von der Korngröße ab. So sind in den
sandigen Waschabfällen und den Kohleschlämmen höhere Gehalte zu finden als in den grobstückigen
Waschbergen und Grobbergen. Dies ist ebenfalls durch die Art der Aufbereitung bedingt, da der Ver-
wachsungsgrad der Steinkohle mit den Schiefertonen mit abnehmender Korngröße des Brech- bzw.
Siebgutes zunimmt und das Ausbringen im Gegenzug abnimmt. Im Zwickauer Revier wurden folgende
Restkohlegehalte in Abhängigkeit vom Haldenmaterial festgestellt (Tabelle 2).

Seite 5
Tabelle 2: Restkohlegehalte (Parameter Glühverlust in Masse %) ausgewählter Halden im
Revier Zwickau
Halde 10
Halde 45
Haldenspezifische Ablagerungen
n
GV [%]
n
GV [%]
grauer Schieferton
22
25,3
27
38,5
rotgebrannter Schieferton
16
7,2
2
4,0
weißgebrannter Schieferton
1
9,4
2
15,9
Kohleschlamm 3 38,4 8 43,8
sandige Waschabfälle
-
-
8
45,2
Kesselschlacke 2 19,7 - -
Teufberge 2 15,1 1 15,8
arithmetisches Mittel (gewichtet)
-
18,4
-
37,4
Im bereits durchgebrannten Haldenmaterial wurden deutlich geringere Restkohlegehalte festgestellt.
Aus diesen Restkohlegehalten ergibt sich in Verbindung mit den Disulfidgehalten im Nebengestein
und in der Kohle ein zum Teil erhebliches Brandpotenzial. Die Oxidation der Sulfide durch Verwitte-
rungsprozesse infolge von eindringendem Sauerstoff und Sickerwasser ist eine exotherme Reaktion,
bei der Wärme freigesetzt wird. Diese Erwärmung führt bei ausreichend Luftzufuhr, z. B. an exponier-
ten und nicht abgedeckten Haldenteilen, schließlich zum Haldenbrand.
2 FeS
2
+ 7 O
2
+ 2 H
2
O
⇔2
FeSO
4
+ 2 H
2
SO
4
Im Revier Zwickau brennen mit Stand November 2007 noch drei Halden. Die Brandherde beschränken
sich auf einzelne Haldenareale und in der Regel nicht gleichzeitig auf die ganze Halde. Aus Untersu-
chungen der Halde 10 in Zwickau sind Temperaturen von 90 °C bekannt. Die Temperaturen können
jedoch in Abhängigkeit von der Größe des Brandherdes, von der Luftdurchlässigkeit bzw. Luftzufuhr
und vom Restkohlegehalt schwanken. Bei den Brandprozessen wird in der Bodenluft sowie in der bo-
dennahen Außenluft das Atemgas O
2
abgereichert. Die Brandgase CO
2
, SO
2
, NO
x
werden im Gegen-
zug angereichert. In geringen Konzentrationen sind von der Halde 23 in Zwickau noch Naphthalin,
Phenole und H
2
S bekannt [11].
Durch diese Brandprozesse kommt es zu Mineralneu- und -umbildungen. Bisher sind an der Oberflä-
che über dem Brandherd und im Bereich des Brandherdes selbst vor allem Gips- und Schwefelausblü-
hungen bekannt. Im Bereich der Halde 23 in Zwickau sind außerdem noch phenol- und teerölverunrei-
nigte Schwefelkristalle nachweisbar [11]. Halde 17 in Oelsnitz und die Halden 23 sowie 32 in Zwickau
enthalten Salmiakbildungen. Für das Revier Freital sind zahlreiche weitere Mineralneubildungen be-
kannt.
Der Brandprozess bedingt weiterhin eine keramische Umwandlung der grauen Schiefertone. Die Pro-
dukte werden als rotgebrannte bzw. weißgebrannte Schiefertone bezeichnet. Mineralneubildungen ent-
stehen jedoch auch aufgrund von „kalten“ Verwitterungsprozessen. Sulfide werden in Sulfate, Oxide
und Hydroxide umgewandelt. Bisher wird davon ausgegangen, dass Gips und Jarosit sowie Limonit in
größeren Mengen neugebildet werden.
1.4.4
Lagerstättenspezifische Besonderheiten
Da in Sachsen verschiedene karbonische und permische Steinkohlevorkommen existieren, bestehen
aufgrund der unterschiedlichen regionalgeologischen Position auch Unterschiede im Schadstoffinhalt
der Kohlen und des Nebengesteins. Unterschiedliche Liefergebiete und geochemische Verhältnisse
während der Entstehung der Kohlen führen zu unterschiedlichen Elementsignaturen. Weiterhin führen
fazielle Unterschiede auch innerhalb der limnischen Lagerstätten zu Elementanreicherungen.
So sind Anreicherungen von Uran in den permischen Kohlen des Döhlener Beckens bekannt und wa-
ren Gegenstand eines mehrere Jahrzehnte andauernden Abbaues. Die U-Gehalte lagen bei 900 ppm des
Fördergutes [12].

Seite 6
Im Revier Zwickau konnten in Einzelhalden (z. B. Halde 45) Elementanreicherungen von Pb, Cd, Hg
und Zn nachgewiesen werden. Dort wurden vorwiegend die Flöze der unteren Flözgruppe abgebaut,
mit dem ein Kohleneisenstein assoziiert war. Es ist auf Grundlage der bisherigen Untersuchungen zu
vermuten, dass die chalkophile Elementanreicherung mit den Schichten der tieferen Flözgruppe bzw.
mit dem Kohleneisenstein assoziiert ist. Die Zn-Gehalte liegen bei 5.000 ppm, die von Pb bei 2.000
ppm und die von Cd bei 50 ppm im Haldenmaterial [10]. Weitere Untersuchungen zeigen in mehreren
Halden der Reviere Zwickau und Lugau/Oelsnitz vergleichsweise hohe Gehalte an As bis zu 300 ppm.
2
Hinweise zur Altlastenbehandlung
2.1 Altlastenrelevanz
Während der oft über mehrere Jahrzehnte andauernden Betriebszeit der Schächte wurden gleichzeitig
Steinkohlenberge abgelagert. Durch die am Standort betriebenen Aufbereitungs- und Veredelungsanla-
gen fielen weitere Abfälle an, die auf die Bergehalden verkippt wurden. Die Ablagerung der Berge-
massen in der Landschaft brachte eine vielfältige Gefährdung der Schutzgüter mit sich. Ursachen hier-
für ergeben sich vor allem aus
- der Unterbewertung des Gefährdungspotenzials (fehlendes Umweltbewusstsein),
- fehlende gesetzliche Grundlagen,
- der fehlenden Basis- bzw. Oberflächenabdichtung,
- der wilden Verkippung der Abfälle,
- der Ablagerung von Kokereiabfällen,
- der unsachgemäßen Anlage von „Deponien“ und
- der Anlage von Kleingartenanlagen und Wohnhäusern.
Durch die vielfältigen Nutzungen der Haldenkörper, vor allem in den städtischen Räumen Zwickau
und Lugau bzw. Oelsnitz, ist eine Gefährdung des Menschen infolge der Schwermetallbelastungen
möglich. Den Boden als Schutzgut stellt die Halde selbst, teilweise unter Einbeziehung geringmächtig
aufgebrachter
Boden
schichten dar.
Infolge der Pyritverwitterung und der Herauslösung von Schwermetallen aus dem Haldenkörper sind
auch, durch Übertritt belasteter Sickerwässer, das
Grundwasser
sowie das
Oberflächenwasser
als
Schutzgüter betroffen. Meist sind die gut löslichen Schwermetalle wie Cd, Co, Mn, Ni und Zn sowie
Ca und SO
4
2-
im Abstrom der Halde wiederzufinden. Durch die Größe der Haldenkörper kann es teil-
weise zu erheblichen Frachten kommen.
Verunreinigungen der
Luft
sind derzeit auf wenige Halden beschränkt. Vorwiegend kommt es zu was-
serdampfgesättigten Gasaustritten mit Anreicherungen von Brandgasen und nur selten zu Geruchsbe-
lästigungen.
Infolge der Ausbildung einer Vegetationsdecke wird ein partikulärer Transport von der Halde durch
Wasser oder Wind (Erosionsprozesse) vermieden.
2.2
Gefährdete Schutzgüter und relevante Pfade
Nach vorliegendem Kenntnisstand sind Gefährdungen über folgende Wirkungspfade relevant:
Schutzgut Boden
- Direktpfad Boden - Mensch
- Boden - Nutzpflanze - Mensch
Gefährdungen können durch die Nutzung der Halden als Park- und Freizeitfläche auftreten. Durch den
vielfach fehlenden Bewuchs (fehlende Bodendecke) ist ein Direktkontakt zum belasteten Boden mög-
lich. Weiterhin ist ein Direktkontakt über eine Nutzung als Wohngebiet über die relativ geringmächti-
gen Abdeckschichten möglich. Die Nutzung als Pilzsammelgebiet sowie die auf den Haldenflächen
entstandenen Kleingärten bringen mögliche Gefährdungen über den Verzehr der Pilze bzw. schwerme-
tallanreichernde (Obst- und) Gemüsesorten.

Seite 7
Schutzgut Grundwasser
- Boden – Grundwasser
- Grundwasser – Mensch
Gefährdungen des Grundwassers selbst (aquatische Lebensgemeinschaft) sind im Abstrom der Halden
durch hohe Konzentrationen von Cd, Co, Mn, Ni und Zn sowie Ca und SO
4
2-
abzuleiten. Bei Nutzung
als Trink-, Tränk- oder Bewässerungswasser kann auch eine Gefährdung des Menschen vorliegen. Ins-
besondere bei größeren Halden mit hohem Versauerungspotenzial und dem Fehlen von Deckschichten
ist meist ein Grundwasserschaden durch Schwermetalle abzuleiten.
Schutzgut Oberflächenwasser
- Oberflächenwasser - Aquatische Lebensgemeinschaft
- Oberflächenwasser - Mensch
Durch den mittel- und unmittelbaren Übertritt von Haldensickerwasser in das Oberflächenwasser kön-
nen Gefährdungen für das Oberflächenwasser selbst (aquatische Lebensgemeinschaft) abgeleitet wer-
den. Wenn das Oberflächenwasser bzw. das Sickerwasser selbst als Bewässerungs- oder Tränkwasser
genutzt wird, können auch Gefährdungen für Tier/Pflanze bzw. Mensch entstehen.
Insbesondere bei Gewässern niederer Ordnung sind Gefährdungen wahrscheinlich, wenn schwerme-
tallbelastete Sickerwässer in Größenordnung des Durchflusses der Gewässer übertreten. Anreicherun-
gen im Bachsediment (Schwermetallfänger) sind die Folge. Dort treten zum Teil erhebliche Besorg-
niswertüberschreitungen für die aquatische Lebensgemeinschaft auf. Die Folge ist ein schlechter öko-
logischer Zustand des Gewässers. Weiterhin kann ein Transport von partikulär sorbierten Schwerme-
tallen über große Distanzen erfolgen (Eintrag und Weitertransport selbst in großen Flüssen, z. B. der
Elbe, nachweisbar).
Schutzgut Luft
- Bodenluft – Atmosphärische Luft – Mensch
Gefährdungen durch Haldenbrände sind über die Außenluft durch die hohen Verdünnungsfaktoren
meist nicht direkt abzuleiten. Ein Aufenthalt in bodennahen Luftschichten ist aufgrund der Anreiche-
rung von Brandgasen jedoch zu vermeiden. Bebauungen sind auszuschließen.
2.3
Gefährdungsabschätzung
2.3.1
Verdachtsfallerfassung und Formale Erstbewertung
Die Verdachtsfallermittlung erfolgt nach den in [13] vorgegebenen formalen Kriterien. Eine formale
Erstbewertung ist für alle Steinkohlenbergehalden durchzuführen.
Bergbauhalden sind als Verdachtsfälle aufzunehmen (Altablagerung), wenn begründet angenommen
werden kann, dass in ihnen bergbaufremde schadstoffverdächtige Substanzen (Abfälle) mit abgelagert
wurden oder wenn sich das bergbaulich gewonnene Material in seiner Zusammensetzung oder Mobili-
sierbarkeit (Schadstoffgehalt) signifikant vom Ablagerungsort (Hintergrundbelastung) unterscheidet
[13].
Daraus ergibt sich die Ersterfassung aller Steinkohlebergehalden im Zwickauer und Lugau - Oelsnitzer
Revier als altlastverdächtige Flächen.
Lage zum Grundwasser, Durchlässigkeit
Die Halden stellen in der Regel die Aerationszone dar und reichen bei einer Vielzahl der Fälle bis ins
Grundwasser. Die Durchlässigkeitsbeiwerte des Haldenmaterials liegen nach vorliegenden Untersu-
chungsergebnissen bei ca. 1 * 10
-4
m/s [10]. In der Regel ist ein Durchlässigkeitsbeiwert für Grob-
bzw. Waschberge von n*10
-4
m/s bis n *10
-5
m/s anzusetzen. Die Kohleschlämme sind aufgrund ihrer
Korngröße eher geringdurchlässig.

Seite 8
Branchenschlüssel und Belastungsstufe
Branchenschlüssel
Branche
Belastungsstufe
0020 Steinkohlenbergbau
typische Abfallarten
Abfall-Nr.
Abfallart Belastungsstufe
31300
Aschen, Schlacken und Stäube aus der Verbrennung
34
31307 Kesselschlacke
33
31413
sonstige fest mineralische Abfälle
15
31413 Waschberge
24
31446 Grobberge Rotliegendes
15
31447 Grob-/Waschberge Karbon ungebrannt 30
31448 Grob-/Waschberge Karbon gebrannt 25
31449 Kohleschlamm
20
31450 Sandige Waschabfälle
30
54900
Sonstige Abfälle aus der Mineralölproduktion (Erd-
ölverarbeitung und Kohleveredelung)
45
54903 Phenolhaltiger Schlamm
55
54916 Steinkohlenteerrückstände 44
2.3.2
Historische Erkundung und Bewertung (Beweisniveau 1)
Für die Historische Erkundung sind folgende Handbücher/Materialien zur Altlastenbehandlung heran-
zuziehen:
Handbuch Teil 3, Gefährdungsabschätzung, Pfad und Schutzgut Grundwasser,
Handbuch Teil 4, Gefährdungsabschätzung, Pfad und Schutzgut Boden
Handbuch Teil 5, Gefährdungsabschätzung, Pfad und Schutzgut Oberflächenwasser,
Historische Erkundung von altlastenverdächtigen Flächen.
Bewertungshilfen zur Gefahrenverdachtsermittlung in der Altlastenbehandlung Teil A und Teil B.
Zur Bewertung dient das Programm GEFA mit dem Aufsatz GEFAHALD für Steinkohlenhalden. Ne-
ben den schadstofftypischen Gefährdungen, ist auf die Standsicherheit zu achten. Diese kann einen
(indirekten) Einfluss auf den Schadstoffaustrag haben (Rissbildung, Rutschungen an Steilhängen,
Sauerstoffeintrag, Beförderung der Oxidationsprozesse).
Stoffgefährlichkeit – r
0
:
Für die
Branche Steinkohlenbergbau
sind folgende schutzgutbezogene Stoffgefährlichkeiten in [2]
abgeleitet worden:
Humantoxikologisch
Boden, Grund-, Oberflächenwasser 1,5 – 2,5
Innenraumluft, Außenluft
1,0 – 2,5
Ökotoxikologische Stoffgefährlichkeit
Oberflächenwasser
2,0 – 6,0
Die hohe ökotoxikologische Stoffgefährlichkeit konnte in [10] zum Teil durch mehr als 100-fache Be-
sorgniswertüberschreitungen bei Schwermetallen nachgewiesen werden.
Eine Erhöhung der Stoffgefährlichkeit für Einzelabfälle erfolgt bei Vorliegen einer geochemischen
Anomalie im Bereich der abgebauten Flözhorizonte. Eine derartige Anomalie ist für den westlichen
Beckenteil in der unteren Flözgruppe tw. belegt [10]. Diese Anomalie ist durch geochemische Anrei-
cherung von Schwermetallen gekennzeichnet.
Steinkohlenhaldenspezifische Bedingungen:
Grundwasser – m
I
- Lage zum Grundwasser ist standortspezifisch zu verifizieren,

Seite 9
- wirksame Oberflächenabdichtung liegt fast nie vor,
- wirksame Oberflächenabdeckung in wenigen Fällen bei Vorliegen von Lehmabdeckungen im Zuge der
in den 50-ger Jahren durchgeführten Rekultivierungsmaßnahmen,
- Art der Einlagerung ist durch die Schütttechnologie lose über Kopf,
- Löslichkeit der Schadstoffe meist löslich (0,1mg/l bis 100 mg/l), bei starker Versauerung und großen
Halden zum Teil leicht löslich (>100 mg/l),
- Metalle und Makrokomponenten als Hauptschadstoffe schwer flüchtig (<10 Pa),
- thermische Umwandlung des Haldenmaterials aus den konkreten Inventaranteilen
- Mineralneubildungen standortbezogen, v. a. bei Vorliegen von aktuellen Branderscheinungen, häufig
leicht lösliche Minerale, die über Sickerwässer in das GW ausgetragen werden
Erhöhung des m
I
Wertes
- Bewuchs-/Infiltrationskategorie aus der Geländebegehung ableitbar,
- Haldenform ist standortbezogen und aus der Geländebegehung ableitbar.
Grundwasser – m
II
- Acidität: sonstiges oder pH < 5 bei hohem Versauerungsgrad der Halde,
- Lösungsvermittler sind aus der Pyritverwitterung, durch Bildung von schwefliger und Schwefelsäure
mit Erniedrigung des pH-Wertes vorhanden
führen zur besseren Herauslösung der meisten Metalle.
Grundwasser – m
III
- Abstandsgeschwindigkeit standortbezogen, im Haldenmaterial bei Grundwassersättigung rund 4 m/d
bis 10 m/d,
- Sorption im GWL je nach Art des GWL, z. B. im Haldenmaterial an Eisenoxide, Tonminerale und
Kohlepartikel (v. a. Kohleschlämme) möglich,
- Abbaubarkeit, in der Regel nicht abbaubar,
- Standsicherheitsprobleme bei den meisten Halden, je nach Ausprägung Zuschläge.
Grundwasser – m
III
- Grundwassernutzung ist zu prüfen durch Geländebegehung, Hinweise finden sich oft in den umgeben
den Kleingartenanlagen bzw. Wohngebieten
beachte Abstromrichtung!
- häufig findet eine Nutzung bei ausreichend Dargebot im städtischen Siedlungsraum statt,
- Verdünnung und Vorbelastung je nach hydrogeologischen Standortbedingungen.
Boden - m
I
- Fallbestimmung: der zu schützende Boden ist in den meisten Fällen die Altlast (Halde) selbst,
- Volumen der Ablagerung standortbezogen, Orientierungswerte in [9],
- Sorbierbarkeit der relevanten Schadstoffe ist in der Regel gegeben, v. a. bei Kohleschlämmen, Me-
tall(oid)e können aber auch an Eisenoxidhydrate sorbiert sein
- Mineralneubildung standortbezogen, v. a. bei Standorten mit Zuordnung zum Kokereistandort relevant.
(aus der Geländebegehung ableitbar)
Boden
-
m
II
Fallzuordnung siehe m
I.
Boden
-
m
III
- Abbaubarkeit der Schwermetalle und As nicht gegeben,
- toxische Abbauprodukte nicht vorhanden,
- Verweilzeit der Schadstoffe ist hoch, meist mehrere Jahrhunderte,
- Bioverfügbarkeit ist vor allem bei kleingärtnerischer Nutzung relevant, bei Fehlen einer Vegetations-
decke bzw. Abdeckung ergibt sich eine orale Aufnahme von Bodenpartikeln,
- Anteil organischer Substanz richtet sich nach dem Restkohlegehalt des oberflächennahen Haldenmate-
rials bei Fehlen von Abdeckungen bzw. Bodenbildung,
- Standsicherheitsprobleme bei den meisten Halden, je nach Ausprägung Zuschläge.

Seite 10
Boden
-
m
IV
- Nutzungskriterien durch Begehung bzw. Nutzungsanalyse: Park- und Freizeitanlagen, Wohngebiete,
Industrie- und Gewerbegrundstücke, Nutzgärten
Oberflächenwasser – m
I
Fallbetrachtung:
Fall 1: Schadstoff gelangt mit Sickerwasser über das GW ins OW,
Fall 2: schadstoffbelastetes Sickerwasser fließt OW direkt zu,
Fall 3: schadstoffbelastete Sickerwässer gelangen durch Wassererosion ins OW,
Fall 4: Schadstoff gelangt durch Hochwasserereignis ins Oberflächengewässer,
Fall 5: Schadstoff gelangt über Kanalisation direkt ins Oberflächengewässer,
Fall 6: Altlast liegt direkt im Oberflächengewässer.
Alle aufgeführten Fälle können für Steinkohlenbergehalden zutreffen
standortspezifische Ermitt-
lung.
- thermische Umwandlung des Haldenmaterials aus den konkreten Inventaranteilen,
- Mineralneubildungen standortbezogen, v. a. bei Vorliegen von aktuellen Branderscheinungen
Erhö-
hung Sickerwasserbelastung durch leicht lösliche Schadstoffe,
- Bewuchs-/Infiltrationskategorie aus der Geländebegehung ableitbar,
- Haldenform ist standortbezogen und aus der Geländebegehung ableitbar.
Oberflächenwasser – m
II
Sorbierbarkeit des Schadstoffes in der Kolmationsschicht ist im Allgemeinen mit hoch anzusetzen, da
bei der Untersuchung der Bachsedimente häufig stark erhöhte haldenbürtige Schwermetallgehalte fest-
gestellt wurden.
Oberflächenwasser – m
III
- Fließgeschwindigkeit und Verdünnung standortspezifisch,
- Verdünnung aufgrund biologischen Abbaues und der Flüchtigkeit finden in der Regel nicht statt, da
Schwermetalle nicht biologisch abbaubar und auch nicht flüchtig,
- Standsicherheitsprobleme bei den meisten Halden, je nach Ausprägung Zuschläge; oft Erosion durch
angrenzende Bäche.
2.3.3
Orientierende Untersuchung und Bewertung (Beweisniveau 2)
Für die Orientierende Untersuchung sind folgende Handbücher und Materialien zur Altlastenbehand-
lung heranzuziehen:
Handbuch Teil 3, Gefährdungsabschätzung, Pfad und Schutzgut Grundwasser,
Handbuch Teil 4, Gefährdungsabschätzung, Pfad und Schutzgut Boden,
Handbuch Teil 5, Gefährdungsabschätzung, Pfad und Schutzgut Oberflächenwasser,
Bewertungshilfen zur Gefahrenverdachtsermittlung in der Altlastenbehandlung Teil A und Teil B.
Zur Bewertung dient das Programm GEFA mit dem Aufsatz GEFAHALD für Steinkohlenhalden. Ne-
ben den schadstofftypischen Gefährdungen ist auf die Standsicherheit zu achten. Diese kann einen (in-
direkten) Einfluss auf den Schadstoffaustrag haben (Rissbildung, Rutschungen an Steilhängen, Sauer-
stoffeintrag, Beförderung der Oxidationsprozesse).

Seite 11
Analysen und Untersuchungsspektrum in Abhängigkeit vom Untersuchungsmedium:
Tabelle 3: Steinkohlenbergehaldenspezifische Analysenparameter:
Parameter
Boden / Bach-
sediment
Eluat
Grund-/
Oberflächen-
wasser
Bodenluft
physikochemische Parameter
Temperatur*
×
×
×
pH-Wert*
×
×
×
Leitfähigkeit*
×
×
Redoxpotenzial*
×
×
Sauerstoffgehalt*
×
Farbe*
×
×
×
Trübung*
×
Geruch*
×
×
×
Anorganische Parameter
Sulfat
×
×
×
Metalle
Gesamteisen
×
×
×
Eisen(II)
×
×
Mangan
×
×
×
Arsen
×
×
×
Blei
×
×
×
Cadmium
×
×
×
Cobalt
×
×
×
Kupfer
×
×
×
Nickel
×
×
×
Quecksilber
×
×
×
Zink
×
×
×
organische Parameter
PAK
×
×
Phenole
1)
×
×
×
weitere Parameter
Gesamtschwefel-/Disulfidgehalt
×
Glühverlust
×
Gase
Sauerstoff
×
Kohlendioxid
×
Kohlenmonoxid
×
Schwefeldioxid
×
Methan
×
Stickoxide
×
Wasserdampf
×
Alkane/Aliphaten C3 – C18
×
BTEX, einschl. Phenole/Kresole
×
Oxidations- u. Teiloxidations-
produkte der Alkane/Aliphaten
×
Brand- u. Teerriechstoffe u. a.
NSO-Heterocyclen
×
* Vor-Ort Parameter
1)
Phenole, bei Verdacht auf Ablagerung von Kokereiabfällen (vor allem in Kohleschlämmen bzw.
bei Mineralneubildungen)

Seite 12
Grundwasser
Die Grundwasserprobenahme soll im Anstrom und im Abstrom erfolgen. Abstromseitig sind sowohl
Grundwässer als auch Sickerwässer zu untersuchen. Es ist zu prüfen, ob auch Nutzungen dieser Me-
dien als Trink-, Tränk- oder Bewässerungswasser erfolgen. Am Ort der Beurteilung (z. B. Trinkwas-
serbrunnen) ist eine Beprobung durchzuführen.
Boden
Bodenuntersuchungen sind wirkungspfadspezifisch durchzuführen. Die Beprobungstiefen sind der
BBodSchV [1] zu entnehmen. Auf die Nutzungseinheiten bezogen sind flächenrepräsentative Misch-
proben mittels Handschürfen zu entnehmen und zusammenzustellen. Zur Bestimmung des Austragspo-
tenzials sind Proben aus dem Haldeninneren über Rammkernsondierungen oder Bohrungen zu ent-
nehmen. Der Parameter Glühverlust bezieht sich auf den Restkohlegehalt (Brandpotenzial), der Para-
meter Disulfidgehalt auf das Versauerungspotenzial. Die Proben sind materialspezifisch (Tabelle 1) zu
entnehmen.
Oberflächenwasser
Randlich im Abstrom der Halden direkt oder indirekt vorbeifließende bzw. stehende Gewässer sind zu
beproben. Nach einer Leitwertkartierung (pH, Redox, T, Lf, O
2
) ist bei Haldeneinfluss anstromig und
abstromig eine Wasserprobe zu entnehmen. Weiterhin sind zur ökotoxikologischen Bewertung bei be-
stehendem Gefahrenverdacht je eine Bachsedimentprobe im Anstrom sowie im Abstrom aus der Sohle
des Fließgewässers zu entnehmen.
Luft
Bei Temperaturanomalien im Abstrom oder weiteren Kenntnissen, die auf einen aktiven Haldenbrand
hinweisen, ist eine Entnahme von Bodenluftproben zu empfehlen. Dazu sind Gasmessstellen (Aus-
baumaterial Stahl) im Brandherdbereich zu errichten. Zur Bewertung des Luftpfades ist zu empfehlen,
die Filterstrecke oberflächennah zu setzen, mindestens aber 1,50 m tief. Zur Untersuchung des Brand-
herdes ist eine tiefe Messstelle im Herdbereich zu empfehlen. Sinnvoll ist die Erstellung von Tempera-
turprofilen. Bei diesen Arbeiten sind die Regeln des Arbeitsschutzes zu beachten und einzuhalten.
2.3.4
Detailuntersuchung und Bewertung (Beweisniveau 3)
Auf Grundlage der Erkenntnisse der orientierenden Untersuchung ist eine Detailuntersuchung duchzu-
führen. Dazu sind das folgende Handbuch und der folgende Materialienband zur Altlastenbehandlung
heranzuziehen:
Handbuch Teil 7, Detailuntersuchung,
Bewertungshilfen zur Gefahrenverdachtsermittlung in der Altlastenbehandlung.
Ziel der Detailuntersuchung ist die Entscheidung, ob eine Altlast vorliegt oder nicht. Dazu sind Exposi-
tionsabschätzungen für die Schutzgüter durchzuführen.
Boden
Für den Wirkungspfad Boden-Mensch ist bei einer Nutzung des Haldenkörpers als Park- und Freizeit-
fläche und Überschreitung der entsprechenden Boden-Prüfwerte eine Expositionsabschätzung durchzu-
führen. Dazu gehört die Abschätzung der Frequentierung der Halde durch Einzelpersonen (Befragun-
gen).
Für den Wirkungspfad Boden-Nutzpflanze-Mensch ist bei einer Nutzung von Teilen des Haldenkör-
pers als Nutzgarten und Überschreitung der entsprechenden Boden-Prüfwerte (auf Grundlage der
Pflanzenverfügbarkeit) eine Expositionsabschätzung vorzunehmen. Dazu gehört eine Recherche zu den
angebauten Nahrungspflanzen und zum Eigenversorgeranteil (Befragung der Kleingärtner zu Ver-
zehrsgewohnheiten). Anschließend ist die konkrete Pflanzenverfügbarkeit (dieser Metalle aus diesem
Boden) abzuschätzen, ggf. durch Untersuchung der Pflanzen.
Für eine Kombination von Wirkungspfaden, insbesondere von Kinderspielfläche (Boden-Mensch) und
Kleingarten (Boden-Nutzpflanze-Mensch) sind Expositionsabschätzungen notwendig, die die Schad-
stoffaufnahmemengen je Wirkungspfad abschätzen und addieren.
Bei Vorliegen einer Gefährdung sind vorläufige Sanierungsziele festzulegen
Sanierungsuntersu-
chung. Ggf. sind Sofortmaßnahmen wie z.B. Nutzungsbeschränkungen zu prüfen.

Seite 13
Grundwasser
Liegt ein Grundwasserschaden (Überschreitung von Geringfügigkeitsschwellen) vor, ist einzuschätzen,
ob dieser Schaden toleriert werden kann oder nicht (siehe [14]). Dazu sind Schadstofffrachten über die
Grundwasserneubildung und die Schadstoffkonzentrationen abzuschätzen. Expositionsabschätzungen
sind bei Nutzung des beeinflussten Grundwassers als Trink-, Tränk- oder Bewässerungswasser not-
wendig.
Bei Vorliegen einer Gefährdung (also bei Nichttolerierbarkeit eines Grundwasserschadens) sind vor-
läufige Sanierungsziele festzulegen
Sanierungsuntersuchung. Ggf. sind Nutzungsbeschränkungen
zu prüfen (Brunnennutzung etc.)
Oberflächenwasser
Es ist der chemische und ökologische Zustand des durch die Halde beeinflussten Oberflächengewäs-
sers (nach Zulauf aus Haldensickerwässern) einzuschätzen. Für eine Bewertung ist ein Vergleich mit
dem Gewässerzustand vor diesem Zulauf durchzuführen. Nutzungen des Gewässers sind zu recherchie-
ren. Bei Bestätigung einer Gefährdung (also Nichttolerierbarkeit des Gewässerschadens) sind vorläufi-
ge Sanierungsziele festzulegen
Sanierungsuntersuchung. Ggf. sind Nutzungsbeschränkungen zu
prüfen (Nutzung des Sickerwassers als Tränkwasser etc.).
Luft
Bei Beeinträchtigungen des Menschen durch Ausgasungen wie z. B. Brandherde, sind Expositionsab-
schätzungen notwendig. Dazu sind die Aufenthaltszeiten von Personen an den kritischen Stellen zu
ermitteln. Ggf. sind Sofortmaßnahmen erforderlich.
2.4 Sanierungsuntersuchung
Hat sich aus der Detailuntersuchung ein Sanierungsbedarf ergeben, ist eine Sanierungsuntersuchung
durchzuführen. Es sind Maßnahmen zu prüfen, die geeignet sind, die Gefährdung der Schutzgüter zu
beseitigen und einen Schadstoffaustrag zu minimieren. Nach Abwägung der Verhältnismäßigkeit ist
das am besten geeignete Verfahren auszuwählen.
Die Ertüchtigung der Vegetation ist einer der wichtigsten Wege, den Schadstoffaustrag (Staub, Si-
ckerwasser) zu minimieren. Außerdem wird damit die Bodenbildung auf den Halden unterstützt. Von
großer Bedeutung ist eine ausreichende Abdeckung der Halde, da sie die Sickerwasserneubildung so-
wie einen Sauerstoffeintrag in den Haldenkörper minimiert. Die darüber liegende Deckschicht (Boden-
auflage) sollte tiefer als der Wurzelbereich der Pflanzendecke sein um eine Beschädigung der Isolier-
schicht, sowie einen Schadstofftransport aus dem Untergrund in die Pflanzen zu vermeiden.
Ausgehend von den untersuchten Haldenprozessen sind insbesondere die reduzierenden Prozesse zu
unterstützen, da diese zur Immobilisierung von Schadstoffen führen können. Das kann durch organi-
schen Nährstoffeintrag (Unterstützung der Sulfatreduktion), Haldenabdeckung oder ähnliches gesche-
hen.
Ein weiterer wichtiger Punkt ist die Minimierung der Versauerung z. B. durch Kalkung o. Kalkboden-
zugabe, Aufbringen von organischem Dünger (organische Bodenauflage) o. ä.
Ein Eingriff in den Haldenkörper ist durch die Gefahr der Selbstentzündung bzw. des Haldenbrandes
möglichst zu vermeiden.
I. d. R. werden die infrage kommenden Varianten im Labor (Säulenversuche) bzw. im Feldversuch ge-
testet
.
Im Ergebnis sind endgültige Sanierungszielwerte und Verfahren in enger Abstimmung mit den
behördlichen Entscheidungsträgern festzulegen.
2.5 Sanierung
Die Sanierungsverfahren sind abhängig vom betroffenen Schutzgut. Bei Halden sind insbesondere Ver-
fahren der Vegetationsertüchtigung und Bodenentwicklung, der Abdeckung, der Immobilisierung so-
wie der Fassung und Abreinigung der Sickerwässer/Grundwässer sinnvoll.

Seite 14
2.5.1
Ertüchtigung der Vegetation zur Förderung der Bodenbildung
Ausgangszustand sind Bergehalden, die meist in den 50iger Jahren aufgeforstet wurden. Vor allem an
süd-, südwest- bzw. südostexponierten Hängen sind ein Fehlen der Bodenbildung und damit auch ein
Fehlen der Kraut- bzw. Strauchschicht zu verzeichnen. Damit kann ein Direktkontakt über den Wir-
kungspfad Boden-Mensch erfolgen.
Weiterhin resultieren aus dem Fehlen der Wasserhaushaltsschicht
eine erhöhte Sickerwasserneubildung sowie ein verbessertes Eindringen von Sauerstoff in den Halden-
körper mit entsprechend erhöhten Verwitterungsprozessen.
Ansatzpunkt zur schonenden Sanierung ohne größere Eingriffe in den Haldenkörper und damit ohne
Initiierung eines Haldenbrandes ist die Förderung der Vegetation durch Einbringen geeigneter, die
schlechten wasserhaushaltlichen Verhältnisse tolerierender Pflanzen. Diese fungieren als Humusfänger
an den meist sehr steilen Böschungen, so dass sich mittelfristig eine Bodendecke und längerfristig eine
Wasserhaushaltsschicht entwickeln kann. Auch ein partielles Aufbringen von abdeckendem Bodenma-
terial mit Bepflanzung kann sinnvoll sein.
Weiterhin ist die Bodenvegetation durch Aufbringen von Nährstoffen und Kalkmilch zu fördern. Von
den Pflanzen gut angenommen wird auch eine Zugabe von Kalkboden und einer organischen Boden-
auflage (Neutralisierung, Düngung und reduzierende Wirkung zur Verminderung von Versauerungs-
prozessen)
Folgende Sanierungsziele werden damit verfolgt:
-
Schaffung einer natürlichen Barriere durch Ausbildung einer Bodendecke und damit Verhinderung des
Direktkontaktes Boden-Mensch,
-
Verminderung der Sickerwasserneubildung durch langfristige Entwicklung einer Wasserhaushalts-
schicht (Bodenfunktion),
-
Verringerung des Austrages haldenbürtiger Schadstoffe durch Abpufferung (Verlangsamung) des Ver-
sauerungsprozesses, langfristig Verbesserung der Qualität des Grund- bzw. Oberflächenwassers,
-
Verringerung des Haldenbrandes durch verminderte Luftzufuhr,
-
Verbesserung der Integration des Haldenkörpers in die städtische Siedlungsregion.
Die ausgewählte Sanierungsvariante ist in einem Pilotvorhaben zu verifizieren und zu testen.
2.5.2
Abdeckung
Besonders bei kleingärtnerisch genutzten Flächen ist eine Sanierung über die Ertüchtigung der Abde-
ckung sinnvoll: zur Erhaltung einer kleingärtnerischen Nutzung der Plateauflächen der Halden ist eine
Ertüchtigung der Beetflächen durchzuführen. Über der Abdeckung der Flächen mit einer Wurzelsperre
z. B. aus Geotextil ist eine ausreichend mächtige Mineralbodenschicht einzubringen. Gegebenenfalls
ist auch die Anlage von Hochbeeten geeignet. Zu empfehlen sind Nahrungspflanzen, die nur in gerin-
gem Maße Schwermetalle anreichern. Mit der Sanierung werden folgende Ziele verfolgt:
-
Verhinderung des Eintrages von Haldenmaterial durch Umgraben bzw. Frosthebung in die Durchwur-
zelungszone,
-
Minimierung des Direktkontaktes der Nutzer mit dem Haldenmaterial,
-
Verhinderung der Schwermetallanreicherung in den Nutzpflanzen.
Diese Variante ist auch für andere Nutzungen, wie z. B. Wohngebiete auf Haldenkörpern geeignet.
Für größere Flächen und steile Böschungen ist eine Abdeckung mit geringdurchlässigem Boden meist
relativ kostenintensiv. Gleichzeitig wird dadurch aber eine schnelle und langfristige Verminderung der
Sickerwasserneubildung erreicht. Eine Abflachung steiler Haldenböschungen (wenn möglich) vermin-
dert die Gefahr von Rutschungen des Haldenmaterials und damit eine erneute Versauerung der betrof-
fenen Bereiche, und erleichtert einen Bewuchs der Böschungen mit einer vitalen Vegetation.

Seite 15
2.5.3
Immobilisierung
Eine Immobilisierung der Metall(oid)e sowie eine Verminderung und Vermeidung von Versauerungs-
prozessen erfolgt primär mit dem Aufbringen einer wirksamen Abdeckung (Verminderung der Sicker-
wasserneubildung und Vermeidung des langfristigen Eindringens von Sauerstoff in den Haldenkörper).
Bestandteile des Abdeckungsmaterials können dabei sein:
- neutralisierende bzw. Alkalinität liefernde Materialien (Kalk, Kalkboden oder Zumischen von Brannt-
kalk)
- sauerstoffzehrendes organisches Material zur Anregung der mikrobiellen Sulfatreduktion.
Durch diese Maßnahmen kommt es neben einer beträchtlichen langfristigen Verminderung/ Vermei-
dung von Versauerungsprozessen auch zu einer Fällung bereits gelöster Metallionen in Form der
Hydroxide/ Oxidhydrate bzw. der schwerlöslichen Sulfide. Ein zusätzlicher Eintrag von organischer
Substanz in den Haldenkörper zur Verminderung bereits ablaufender Versauerungsprozesse und zur
Schadstoffimmobilisierung im Haldenkörper (Anregung der mikrobiellen Sulfatreduktion) wird eben-
falls empfohlen. [16]
2.5.4
Aktive Grundwassersanierung
Eine aktive Grundwassersanierung ist bei massiven Grundwasserschäden zu empfehlen. Über Förder-
brunnen und eine nachgeschaltete Reinigungsanlage sind die Schadstoffe dem Grundwasser zu entzie-
hen. Das abgereinigte Grundwasser ist über Infiltrationsbrunnen dem Grundwasser wieder zuzuführen
(Stand der Technik).
In-situ Maßnahmen durch Injektion von Organik in den Untergrund sind möglich (wenn mit Wasser-
recht vereinbar).
Falls es die hydrogeologischen Bedingungen zulassen, ist ein Sammeln der Sickerwässer, z. B. über
Drainagen, und die Abreinigung dieser zu empfehlen. Bei dieser Variante ist das Ausbringen von
Schadstoffen pro abgereinigtem Volumen höher.
Auch ein Durchleiten der Sickerwässer durch (anoxische) Kalkgräben mit nachgeschaltetem Oxidati-
onsteich zur Fällung und anschließendem Wetland zur Nachreinigung/Sulfatreduktion werden emp-
fohlen. [16]
Diese Maßnahmen sind mit einer wasserhaushaltlichen Sanierung der Halde (Punkt 2.5.1 bzw. 2.5.2)
zu verbinden. Damit wird die Nachhaltigkeit der Maßnahmen gewährleistet.
2.5.5
Löschen von Haldenbränden (Sofortmaßnahme)
Bestehende Haldenbrände zu löschen ist relativ schwierig. In Analogie zur Bekämpfung von Kohle-
feuern in China [15] bestehen folgende Verfahren:
- Löschen durch Verpressung von Wasser (nur in Ausnahmefällen, beachte Standsicherheit!),
- Injektion von Zement- oder Tonsuspension,
- Abdeckung mit Löss oder anderen bindigen Mineralböden.
Bei allen Sanierungsverfahren ist darauf zu achten, keine größeren Anschnitte des Haldenkörpers zu
erzeugen, da durch Luftzufuhr ein Haldenbrand initiiert werden kann.

Seite 16
3
Literatur
/1/
Bundes-Bodenschutz- und Altlastenverordnung (BBodSchV), 17. Juli 1999, Bundesgesetzblatt Nr. 36
vom 16.07.1999, Seite 1554.
/2/
Bewertungshilfen bei der Gefahrenverdachtsermittlung in der Altlastenbehandlung, Freistaat Sachsen,
Landesamt für Umwelt und Geologie, Dresden, 20.06.2002.
/3/
Handbuch zur Altlastenbehandlung, Teil 3, Pfad und Schutzgut Grundwasser, Freistaat Sachsen, Lan-
desamt für Umwelt und Geologie, Dresden, 02.01.1995.
/4/
Handbuch zur Altlastenbehandlung, Teil 4, Pfad und Schutzgut Boden, Freistaat Sachsen, Landesamt
für Umwelt und Geologie, Dresden, 12/1995.
/5/
Handbuch zur Altlastenbehandlung, Teil 5, Pfad und Schutzgut Oberflächenwasser, Freistaat Sachsen,
Landesamt für Umwelt und Geologie, Dresden.
/6/
Handbuch zur Altlastenbehandlung, Teil 7, Detailuntersuchung, Freistaat Sachsen, Landesamt für
Umwelt und Geologie, Dresden, 09/2003.
/7/
Handbuch zur Altlastenbehandlung, Teil 8, Sanierungsuntersuchung, Freistaat Sachsen, Landesamt für
Umwelt und Geologie, Dresden, 07/1999.
/8/
Handbuch zur Altlastenbehandlung, Teil 9, Sanierung, Freistaat Sachsen, Landesamt für Umwelt und
Geologie, Dresden, 19.05.2000.
/9/
H
ERTWIG, Dr. T.; FRENZEL, M.: Gefährdungspotenzial Steinkohlenhalden Zwickau/Oelsnitz, Arbeits-
paket 1, Beak Consultants GmbH, G.U.B. Ingenieurgesellschaft mbH, Freiberg und Zwickau,
11/2005.
/10/ W
ILLSCHER, Dr. S., HERTWIG, Dr. T.; FRENZEL, M.: Gefährdungspotenzial Steinkohlenhalden Zwi-
ckau/Oelsnitz, Arbeitspaket 2 und 3, TU - Dresden, Institut für Abfallwirtschaft, Beak Consultants
GmbH, G.U.B. Ingenieurgesellschaft mbH, Dresden, Freiberg und Zwickau, 11/2007.
/11/ S
ITTNER, H. & A. LEONHARDT: Revitalisierung von Städten in ehemaligen Kohlebergbaugebieten,
Teilprojekt: Beherrschung und Nutzung der Bergbaufolgewirkungen im ehemaligen Steinkohlenberg-
baugebiet Zwickau, G.U.B. Ingenieurgesellschaft mbH, Zwickau, 2001.
/12/ B
RAUSE, PROF. DR.; WÜSTENHAGEN, M.: Erläuterungen zur Karte „Mineralische Rohstoffe Erzgebirge
- Vogtland/Krushe hory 1 : 100 000, Karte 2: Metalle, Fluorit/Baryt - Verbreitung und Auswirkungen
auf die Umwelt“, Landesamt für Umwelt und Geologie, Oberbergamt, Radebeul und Freiberg, 1996.
/13/ Handbuch zur Altlastenbehandlung, Teil 2, Verdachtsfallermittlung und formale Erstbewertung, Frei-
staat Sachsen, Landesamt für Umwelt und Geologie, Dresden, 10.1997.
/14/ Ermessensleitende Regeln Altlasten - Grundwasser zum vorläufigen Rahmenerlass Altlasten – Grund-
wasser vom 27.06.2000, Freistaat Sachsen, Landesamt für Umwelt und Geologie, Dresden, 06.2002.
/15/ S
CHLOEMER, DR. S.: Innovative Technologies for Exploration, Extinction and Monitoring of Coal Fires
in North China, BGR, Hannover, 2006.
/16/
WILLSCHER, S.: Lösungsansätze zur Minderung der Umweltbelastung durch saure Grubenwässer: II.
Methoden der passiven und semi- passiven Behandlung. Vom Wasser 100, S. 61 – 84, 2003.