Kali und Steinsalz - vks-kalisalz.de · Brombestimmung noch recht umständlich. Erst chemisch-analy-tische Bestimmungen mittels der titrimetrischen Methode nach van der Meulen (1931),

Kali und Steinsalz

Käding Bromprofile aus dem Zechstein 4 und 5 – ein Beitrag zur Stratigraphie der Aller- und Ohre-Folge

Krauss Das Internationale Kali Institut – 50 Jahre Kaliberatung weltweit

Ohle, Deichmann Neuartige Entstaubungs-anlage in der Untertageverwertungsanlage Hattorf

Zapp, Lindloff Verbesserung der Konkurrenz-fähigkeit des Werkes Werra: Projekt zur Gewinnung und Verarbeitung von Sylvinit

Brockhoff Die EU-Erweiterung aus der Sicht der deutschen Düngemittel- und Salzindustrie

I 01/2003 I

I Herausgeber Kaliverein e.V.

ww

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erei

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Abstracts

Kali und Steinsalz 32 Kali und Steinsalz

Käding: Bromine Pattern of theZechstein 4 and 5 – a Contribution tothe Stratigraphy of the Aller andOhre CycleThe target of the bromine investi-

gations was to map and to define the

layers of the Aller and Ohre cycle in

basin facies. Complete and corre-

latable bromine data from the z4

exist in the wells Solling 3 and 5 as

well as Salzwedel 2. The rock salt of

the Aller cycle can be subdivided

into the Untere Aller-Steinsalz

(Na4� to Na4�1) with the potash

seam Aller (K4) on top and the Obere

Aller-Steinsalz (Na4�2 to Na4�). The

Streifensalz (Na4�), similar to Ina-

Steinsalz in Käding (2000), had been

precipitated as the youngest layer in

the Obere Aller-Steinsalz between

the Tonbanksalz (Na4tm) and the

Ohre-Ton (T5) in trenches and in the

basin. In the abandoned potash

mine Siegfried-Giesen this salt can

be seen in underground outcrops.

The bromine contents are similar to

data from the well Salzwedel 2 and

are higher than the bromine con-

tents in the Ohre-Steinsalz. The most

southern occurence of the Ohre-

Steinsalz had been proved at the

block of Calvörde. The presumed

Ohre-Steinsalz (v. Struensee 1984) in

the salt dome of Sarstedt is the

Streifensalz in the topmost Na4. This

was deposited within a trench with

maximum sedimentation running

from the Solling Basin to the Osthol-

stein-Westmecklenburg Basin. The

bromine values also support the

opinion of the author that the

Streifensalz (Na4�) in the Polish

Basin corresponds to the Ina For-

mation (Na4b2) of Wagner (1991).

Within the Na4 the bromine pattern

show at least five, but probably six

significant water level fluctua-

tions. The maximum water depth,

however, was reached already in the

Aller-Anhydrit (A4), reaching a

much greater extension than the

Aller-Steinsalz and covering large

areas of the platform.

From the bromine pattern at a

progressive rock salt precipitation

in the Untere Aller-Steinsalz the

average water depth was calculated

by 30 to 50 m in the well Salzwedel

2, declining in the Na4�1/K4 to a few

meters. In the Upper Aller-Steinsalz

the water depth fluctuates in the

well Solling 5 between 10 and 90 m,

reaching twice maximum depth of

up to 100 m in the Tonbrockensalz

(Na4�). Relatively constant water

depths and a continuous inflow of

preconcentrated brine can be

assumed for the Untere Aller-Stein-

salz. Fluctuations, however,

occurred frequently in the Obere

Aller-Steinsalz in partly regressive

succession. This led to at least five

dry-up cycles at the ridges and plat-

form, where only the Obere Aller-

Ton (T4r) had been deposited. In the

Ohre cycle the sedimentary condi-

tions did not change essentially

compared to those in the topmost

Aller-Steinsalz. The larger spatial

extent of the Ohre-Anhydrit (A5)

compared to the Ohre-Steinsalz indi-

cates a further water level high

stand in the z5.

Krauss: The International PotashInstitute – 50 years Potash Promotion WorldwideA still growing global population

demands more, and a developing

quality awareness of the consumer

looks for better, safe and more

diverse food as compared decades

ago. At the same time, food has to

be produced from declining land

and water reserves and in a closer

context with the environment.

This continuous shift in nutrient

management from a quantity

oriented to a quality addressing

concept requires also a permanent

re-orientation of the farmer in order

to cope with the demand from the

market albeit observing ecological

needs in addition to economic

requirements.

There is also a growing imbalance

in fertilizer use; nitrogen became

the dominant fertilizer nutrient to

the detriment of potassium. Less

visible response to potassium,

financial constraints or simply, lack

of knowledge are some of the rea-

sons for the growing imbalance.

Consequently, the budget of soil

potassium, i. e. the input/output

ratio became negative, much more

potassium is removed by the har-

vested crop than replenished with

fertilizers, whether through min-

eral or organic source.

The International Potash Insti-

tute, IPI follows the changing sce-

nario. After developing in the ear-

ly decades of its existence the scien-

tific basics to model the nutrient

supply to plants in view of maxi-

mizing yields, the fertilizer recom-

mendations became more site and

purpose specific by looking specifi-

cally into the quality aspect and how

best to feed the plant to be more

resistant to biotic, climatic and soil-

borne stress situations. The Institute

will continue its efforts to educate

farmers, instruct advisors and

inform decision makers on the

benefits of balanced fertilization in

terms of food supply and income

generation which in turn con-

tributes to poverty alleviaion, rural

development and safeguarding of

natural resources.

Ohle, Deichmann: Novel DustCollector in the Underground WasteReutilization Facility HattorfAt present the K+S group operates

underground waste reutilization

facilities on four plant sites. One of

these facilities is the underground

Abstracts

waste reutilization facility Hattorf

(UTV- Hattorf) of the plant Werra

which began operation in July 1994.

Most of the waste delivered to this

facility is then consolidated and pla-

ced in „big-bags“. Because each type

of material has different characte-

ristics and the quantity of waste is

continuously increasing, a conti-

nual process of optimization is

required. In 1999 and 2000 Kali und

Salz Entsorgung GmbH conducted

a systems analysis which revealed

obstacles and offered potential

solutions. Since then a number of

measures employed to increase opti-

mization have been successfully

implemented. One of these measu-

res, which is described in greater

detail in this article, is converting

from a wet dust collection and

batch-mixer technique to a dry dust

version.

Zapp, Lindloff, Improvement of thecompetitiveness of K+S KALI GmbH– Project at the Werra Verbund Minefor mining high grade SylviniteThe further improvement of the

competitiveness of K+S KALI results

from constantly technical innova-

tions of the production flows and

processes. At present, K+S KALI is

realising a specific project at the

Werra Verbund Mine, established

1997, with the active mines Hattorf

and Wintershall in Hesse and

Unterbreizbach in Thuringia. In the

future high grade Sylvinite ore will

be opened up beside the mined Hart-

salz containing Kieserite.

After substantial evaluation of

the whole ore body of the Werra

region K+S KALI has optimised the

reserves in relation to the available

mill capacities and under the con-

sideration of the demand of spe-

ciality products. This „Sylvinite Pro-

ject“ started in the year 2002. From

January 2005 K+S KALI will realise

the optimal and state border cross-

ing full utilisation of the Werra ore.

For this purpose a special under-

ground haulage connection

between Hattorf and Unter-

breizbach will be constructed. With

this project K+S KALI will increase

the production and will more effi-

ciently use the available production

facilities improving the competi-

tiveness of the Werra Verbund.

Brockhoff: EU Enlargement seen by the German Fertilizer and SaltIndustryThe forthcoming enlargement of

the EU provides for the German fer-

tilizer and salt industry for longer

periods a chance for development

of new markets.

A pre-condition is indeed that

particularly the agricultural mar-

kets in Eastern Europe will show a

higher performance and the pres-

ent considerably existing distortion

of competition by national subsidies

and dumping activities will be abol-

ished very soon.

In the now commencing peren-

nial phase of implementation it will

be very important to introduce the

Eastern European economies to the

level of West European countries.

Furthermore it is absolutely neces-

sary to avoid lasting damage to the

German fertilizer and salt industry

with special regards to employment

and high social standards. This

could be endangered by East Euro-

pean competitors using non justi-

fiable competitive conduct in view

of free market economy.

EinführungAls Boeke (1908) begann, das

Verhalten des Broms bei der Kris-

tallisation von Salzlösungen zu

untersuchen, war eine analytische

Brombestimmung noch recht

umständlich. Erst chemisch-analy-

tische Bestimmungen mittels der

titrimetrischen Methode nach van

der Meulen (1931), die von D Ans

und Höfer (1934) wesentlich ver-

bessert wurde, erlaubten, verhält-

nismäßig rasch und leicht die Brom-

gehalte in Salzen zu ermitteln. Die

Bromuntersuchung hat sich seit

D Ans und Kühn 1940 als Stan-

dardmethode bei der Untersu-

chung von Salzlagerstätten einge-

bürgert (Braitsch 1962). Der Brom-

gehalt wird stets mineralgebunden

ermittelt und in Masse-% Br/NaCl

dargestellt. Heute werden die Brom-

gehalte vorwiegend mit der

wellenlängendispersiven Röntgen-

fluoreszenzanalyse (RFA) mit ma-

trixangepasster Kalibrierung durch-

geführt.

Das Brom kommt in Salzlager-

stätten nicht als eigenes Mineral vor,

sondern ist im Kristallgitter der chlo-

ridischen Bestandteile an Stelle des

Chlors diadoch eingebaut. Alle

chloridischen Salze sind in der Lage,

mehr oder weniger Brom in ihrem

Kristallgitter einzubauen in Abhän-

gigkeit von dem Bromgehalt der

Salzlösungen (Mutterlauge), aus

denen sie kristallisiert sind. Nimmt

die Konzentration der Salzlösung

zu, erhöht sich der Bromgehalt im

NaCl. Auf diese Weise entstehen cha-

rakteristische Kurven, die auf gene-

tische wie auch stratigraphische

und tektonische Fragen Antworten

geben können (Baar 1952, Herr-

mann 2000). Bei Salzmischgesteinen

muss sichergestellt sein, dass die

analytischen Werte entsprechend

den Mineralanteilen aufgeteilt bzw.

Kali und Steinsalz 7

Forschung und Entwicklung

6 Kali und Steinsalz


Bromprofile aus dem Zechstein 4 und 5 – ein Beitrag zur Stratigraphieder Aller- und Ohre-Folge

Abb. 1: Die Lage der untersuchten Bohrungen und Aufschlüsse in Bezug zur Paläo-

geographie der Staßfurt-Folge (z2) nach Best (1989) / Position of the investigated wells

and palaeogeography of the Staßfurt cycle after Best (1989)

Abb. 2: Bromprofil durch den oberen Abschnitt der Aller-Folge der Bohrung Sol-

ling 5 sowie Gamma-Ray-(GR) und Neutron-(N) Logs und stratigraphische Detail-

gliederung / Bromine pattern of the Aller-Folge from the Solling 5 well in correlation

with gamma ray (GR) and neutron (N) logs and stratigraphical units

Die Bromuntersuchungen hatten zum Ziel, die Schichten der Aller- und Ohre-Folgein Beckenfazies zu erfassen und sicher abzugrenzen. In den Bohrungen Solling 3und 5 sowie Salzwedel 2 liegen vollständige und korrelierbare Bromprofile aus demz4 vor. Das Steinsalz der Aller-Folge lässt sich in das tonfreie Untere Aller-Steinsalz(Na4� bis Na4�1) mit dem Kaliflöz Aller (K4) am Top und das tonführende ObereAller-Steinsalz (Na4�2 bis Na4�) gliedern. Das Streifensalz (Na4�), bei Käding (2000)noch als Ina-Steinsalz bezeichnet, wurde als jüngste Schicht im Oberen Aller-Stein-salz zwischen dem Tonbanksalz (Na4tm) und dem Ohre-Ton (T5) in Rinnen und imBecken ausgeschieden. Im stillgelegten Kalibergwerk Siegfried-Giesen steht diesesSalz im Aufschluss an. Die Bromgehalte gleichen denen in der Bohrung Salzwedel2 und liegen über denen im Ohre-Steinsalz. Das südlichste Vorkommen des Ohre-Steinsalzes wurde auf der Scholle von Calvörde nachgewiesen. Bei dem mutmaß-lichen Ohre-Steinsalz (v. Struensee 1984) im Salzstock von Sarstedt handelt es sichum das Streifensalz im obersten Na4, das innerhalb einer Rinne mit maximaler Se-dimentation, die vom Solling-Becken zum Ostholstein-Westmecklenburg-Becken ver-lief, abgelagert wurde. Die Bromwerte unterstützen auch die Auffassung des Ver-fassers, wonach das Streifensalz (Na4�) im Polnischen Becken der Ina-Formation(Na4b2) von Wagner (1991) entspricht.Die Bromprofile lassen innerhalb des Na4 mindestens fünf, wahrscheinlich aber sechsgrößere Spiegelschwankungen erkennen. Die maximale Wassertiefe ist allerdings zuvorim Aller-Anhydrit (A4) erreicht, der weit über die Verbreitung des Aller-Steinsalzeshinausgreift und große Bereiche der Plattform bedeckt. Aus den Bromkurven beiprogressiver Steinsalzausscheidung im Unteren Aller-Steinsalz wurde die durch-schnittliche Wassertiefe mit 30 bis 50 m in der Bohrung Salzwedel 2 errechnet, dieim Na4�1 auf wenige Meter zurück geht und danach im Oberen Aller-Steinsalz inder Bohrung Solling 5 zwischen 10 und 90 m schwankt, wobei im Tonbrockensalz(Na4�) zweimal bis 100 m erreicht wurden. Während im Unteren Aller-Steinsalz rela-tiv konstante Wassertiefen bei ständigem Nachfluss vorkonzentierter Lösungen anzu-nehmen sind, kam es im Oberen Aller-Steinsalz zu häufigen Schwankungen mit teil-weise regressiver Abfolge. Schwellen und Randbereiche sind dabei mindestens fünfMal trocken gefallen. Abgelagert wurde dort nur der Obere Aller-Ton (T4r). In derOhre-Folge ändern sich die Verhältnisse gegenüber denen im obersten Aller-Stein-salz nicht wesentlich. Die gegenüber dem Ohre-Steinsalz größere Verbreitung desOhre-Anhydrits (A5) weist auf einen weiteren Spiegelhochstand im z5 hin.

Dr. Karl-Christian Käding, Kassel

werks Siegfried-Giesen auf dem

Salzstock von Sarstedt abgeglichen,

in denen die Bromgehalte des

Steinsalzes vorlagen oder bestimmt

werden konnten. Bohrungen und

Grubenaufschlüsse mit Bromprofi-

len sind in der Abb. 1 cyan umran-

det bzw. angelegt. In den Bildern1

bis 10 sind exemplarisch aus den

Bohrungen Husum 202, Solling 3

und Solling 5 typische Salzgesteine

aus dem Zechstein 4 vom Liegenden

zum Hangenden abgebildet. Die Er-

gebnisse helfen zielsicher bei der

stratigraphischen Einstufung und

der Korrelation der Schichten (Tab. 1).

Von den Bohrungen Solling 3,

Solling 5, Husum 202 und Fehmarn

Z1 wurden vom Verfasser im Jahre

2002 aus dem Zechstein 4 und 5

Kern- bzw. Spülproben entnommen

und der Bromgehalt untersucht. Die

Analysen fertigte freundlicherwei-

se das K+S Forschungsinstitut an.

Den Gesellschaften BEB, GFE und

K+S sei an dieser Stelle herzlich für

die Bereitstellung der Proben und

für die Hilfe gedankt. Die Kollegen

Dr. Beer und Dr. Reichenbach gaben

wertvolle Hinweise, stellten interne

Unterlagen bereit und trugen durch

ausgiebige und fruchtbare Diskus-

sionen sehr zum Gelingen dieser

Arbeit bei. Die Abbildungen fertig-

te in gewohnter Qualität Dipl.- Geo-

loge O. Jungmann. Den genannten

Herren danke ich herzlich.

Aufgabenstellung und ProbenahmeIm Zechstein 4 wurde zunächst ver-

breitet das Na4� und Na4� ausge-

schieden. Danach traten bei der

Sedimentation stärker regionale

Unterschiede auf, die durch Brom-

bestimmungen im Steinsalz näher

untersucht werden können. Dazu

wurden in den Bohrungen Solling

3 und 5, Husum 202 und Fehmarn

Z1 die Bromgehalte im Steinsalz

bestimmt. Die Bohrungen Solling 3

und 5 wurden in den 60er Jahren

zur Kalierkundung und die Boh-

rung Husum 202 als Schachtvor-

bohrung im Jahre 1985 niederge-

bracht. Die Kerne lagern im zen-

tralen Kernmagazin der K+S auf

dem Werk Werra. Es wurden Kern-

stücke entnommen.

Die Bohrung Fehmarn Z1 wurde

1975 niedergebracht. Die BEB in

Hannover stellte freundlicherweise

Spülproben aus der Aller- bis Fulda-

Folge zur Verfügung. Die Proben

lagern im Kernmagazin in Nienha-

gen. Da aus dem gesamten Nord-

deutschen Raum bisher keine Ker-

ne aus den jüngeren Zechstein-Fol-

gen vorliegen, wurden Salzbrocken

über einen Abschnitt von ca. 200 m

Länge im Abstand von 2 bis 4 m ent-

nommen und zusammen mit den

Kernproben untersucht. Leider ent-

hielten nicht alle Spülproben aus

Steinsalzabschnitten auch Salz-

brocken, was sicher bohrtechnisch

bedingt war.

Des Weiteren wurden bisher

nicht publizierte Bromprofile aus-

gewertet und mit Daten aus der Lite-

ratur verglichen.

Ganz allgemein gilt, dass bei

Primärausscheidung unter Nach-

fluss von steinsalzgesättigtem Meer-

wasser die Bromkurve umso steiler

wird, je vorkonzentrierter das nach-

fließende Meerwasser ist. Wir spre-

chen von einer progressiven Aus-

scheidung. Ist der gesättigte Nach-

fluss dagegen bromärmer als die

Lösung im Becken, sinkt der Brom-

gehalt. Es kommt zur regressiven

Ausscheidung. Die Bromprofile zei-

gen im höheren Aller-Steinsalz vie-

le Schwankungen, die starken Fluk-

tuationen im Zuflussregime ent-

sprechen sollten. Grundsätzlich

kommen zwei Möglichkeiten hier-

für in Betracht. Entweder wird die

Barre nicht mehr überspült und

damit der Nachfluss vorübergehend

gestoppt, oder die Niederschläge im

Einzugsgebiet der Senke haben sich

erhöht. Wie vom Verfasser 2000 aus-

geführt, bestand in der höheren

Aller-Folge eine rheinisch strei-

chende Rinne vom Solling im Süden

bis in das Hauptbecken, dem Ost-

holstein-Westmecklenburg-Becken

mit lang andauernder NaCl-Aus-

scheidung, während in den östlich

und westlich angrenzenden Becken-

teilen (Untiefen) nur noch Salztone

(T4r) ohne Steinsalz zur Ablagerung

gelangten.

Untersuchungen im EinzelnenBei den Arbeiten zur Stratigraphie

des höheren Zechsteins in Becken-

ausbildung wurden Bromkurven

bisher nur wenig verwendet. Der fol-

gende Beitrag soll dies ändern und

befasst sich mit Bromwerten aus

dem Steinsalz der Aller- und Ohre-

Folge und untersucht die regiona-

len Unterschiede aufgrund von

Becken- und Schwellenlagen

während der Ablagerung. In den



durch Schweretrennung ermittelt

werden.

Stratigraphie der Aller- und Ohre-FolgeDas Aller-Steinsalz gliederte Richter-

Bernburg (1955) vom Liegenden

zum Hangenden in das Basissalz

(Na4�), Schneesalz (Na4�), Rosensalz

(Na4�), Tonbrockensalz (Na4�) und

Tonbanksalz (Na4tm). Diese Schich-

tenfolge wurde im Hangenden

durch Käding (2000) um das Na4�

ergänzt. Reichenbach (1970) fügte

einen fünften Zyklus hinzu, den er

Ohre-Folge nannte. Erst in jüngerer

Zeit standen Aufschlüsse aus dem

Subsidenzzentrum im höheren

Zechstein in Ostholstein und West-

mecklenburg zur Verfügung, die bei

der Exploration des Norddeutschen

Beckens das vollständige Becken-

profil erschlossen. Die Ergebnisse

wurden für den höheren Zechstein

vom Verfasser dieser Arbeit im Jah-

re 2000 zu einer einheitlichen Glie-

derung zusammengefasst, die laut

Beschluss der Subkommission Perm-

Trias der Deutschen Stratigraphi-

schen Kommission seit dem Jahre

2001 zur Anwendung kommt und

Bestandteil der Stratigraphischen

Tabelle von Deutschland 2002

geworden ist. Die seinerzeit bear-

beiteten Bohrungen sind in der Abb.

1 in Magenta dargestellt. Es wurde

bereits damals darauf hingewiesen,

dass ein Abgleich und eine Korre-

lation der Schichten zwischen ein-

zelnen Teilen des Beckens noch aus-

stehen und wünschenswert wären.

In dieser Arbeit werden daher die

seinerzeit untersuchten Becken-

profile mit weiteren Bohrungen aus

Niedersachsen und Sachsen-Anhalt

sowie Grubenaufschlüssen von der

710-m-Sohle aus dem ehemaligen

Steinsalzbergwerk Mariaglück nord-

östlich von Celle und von der 750-

m-Sohle des stillgelegten Kaliberg-



Abb. 4: Bromprofil der Aller-Folge im Solling-Becken, zusammengesetzt aus den

Teilprofilen der Bohrungen Solling 3 und Solling 5 / Standard Bromine pattern of

the Aller-Folge (Na4) in the Solling basin based on the results of the Solling 3 and Sol-

ling 5 wells

Abb. 3: Bromprofil der Aller-Folge in der Bohrung Solling 3 sowie Gamma-Ray- (GR)

und Neutron- (N) Logs und stratigraphische Detailgliederung / Bromine pattern of

the Aller-Folge from the Solling 3 well in correlation with gamma ray (GR) and neutron

(N) logs and stratigraphical units

Abb. 5: Bromprofil der Aller-Folge der

Bohrung Husum 202 sowie Gamma-

Ray-(GR) Log und stratigraphische

Detailgliederung / Bromine pattern of the

Aller-Folge (Na4) from the Husum 202 well

in correlation with gamma ray (GR) log

and stratigraphical units

Eine Neueinstufung der Schichten

bestätigte den Verdacht, dass es sich

bei dem an der Salzstockflanke auf-

geschlossenen jüngsten Salz, nicht

wie von v. Struensee (1984, 2000) ver-

mutet, um die Ohre-Folge, sondern

um das Na4� handelt. Das Steinsalz

ist hier etwa 8 bis 10 m mächtig und

deutlich im dm-Bereich gestreift.

Oberhalb dieses Salzes konnten die

Ohre- und Friesland-Folge und der

Basissandstein der Fulda-Folge in

Randfazies nachgewiesen werden.

Es wird vorgeschlagen, das vom Ver-

fasser 2000 als Ina-Steinsalz bezeich-

nete Salz in Streifensalz umzube-

nennen. Das Streifensalz (Na4�) liegt

oberhalb des Tonbanksalzes und ist

Bestandteil des Oberen Aller-Stein-

salzes.

Die aus dem Salz der Aller-Folge

im m-Abstand entnommenen Pro-

ben wurden im damaligen Kalifor-

schungsinstitut 1985 auf ihren

Bromgehalt untersucht. Die Ergeb-

nisse sind in Abb. 6 zusammen mit

dem Gamma-Ray-Log und der stra-

tigraphischen Einstufung der

Schichten dargestellt. Eine im

Grenzbereich zwischen dem Ton-

banksalz und dem Streifensalz

bestehende Schichtwiederholung

wurde in Grün hervorgehoben. Aus

dem Na4� und Na4tm wurden sei-

nerzeit keine Proben entnommen.

MariaglückDas Bromprofil Mariaglück (Abb. 7)

stammt von der 710-m-Sohle des ehe-

maligen Steinsalzbergwerks Maria-

glück südlich der alten Werkstatt

(Kühn 1960). In das geologische Pro-

fil wurden zusätzlich die Grenzen

zum Rosensalz (Na4�) anhand von

Vollanalysen eingefügt. Die Auf-

schlüsse enden in einer Mulden-

struktur im Tonbrockensalz. Das

Tonbanksalz ist im Salzstock nicht

aufgeschlossen. Eine im Mittel 0,5

m mächtige Anhydritbank (am), der

„Mariaglück-Anhydrit“, ist bei der

Probenbeschreibung nicht geson-

dert ausgewiesen. Diese wurde im

weiteren Umfeld allerdings auf dem

geologischen Riss kartiert und liegt

in benachbarten Grubenaufschlüs-

sen oberhalb des Tonflockensalzes

(Na4�2).

Niegripp 10Als Typprofil für die Scholle von Cal-

vörde wurde von Käding (2000) die

Bohrung Farsleben 3 ausgewählt, in

der für den höheren Zechstein mit

57 m die geringste Mächtigkeit auf

der Eichsfeld-Altmark-Schwelle

ermittelt wurde. Da aus dieser Boh-

rung keine Bromanalysen vorliegen

und das Ohre-Steinsalz primär

fehlt, wurde die 5 km nordöstlich

gelegene Bohrung Niegripp 10 dar-

gestellt (Abb. 8), die eine für den

Raum typische Bromkurve zeigt und

von Reichenbach (1962) geologisch

aufgenommen wurde. Die Gliede-

rung des Aller-Steinsalzes weicht

von der Richter-Bernburgs zum Teil

ab. Die im Rosen- und Tonbrocken-

salz verbreitet auftretenden Anhy-

dritmittel wurden zur Detailglie-

derung genutzt. Diese Untergliede-

rung ist in der Abbildung neben der

stratigraphischen Säule zusätzlich

angetragen. Oberhalb des Schnee-

salzes ist das Salz in Kristallsalz,

Tonflockensalz und Anhydritmit-

telsalz untergliedert, zusammen

entsprechen diese Schichten weit-

gehend dem Rosensalz von Richter-

Bernburg. Darüber folgt das Ton-

brockensalz. Das Tonbanksalz befin-

det sich im unteren Teil des

Salzbrockentons Reichenbachs, des-

sen oberer Teil dem Ohre-Tonstein

(T5) entspricht.

Salzwedel 2 Die im Jahre 1962 niedergebrachte

Bohrung Salzwedel 2 wurde im

Zechstein überwiegend gekernt

und erschließt ein vollständiges Pro-

fil der Aller-Folge samt dem Kaliflöz

Aller (K4) und der Ohre-Folge.

Das Schichtenverzeichnis der

Bohrung wurde von Meyer (1965)

aufgestellt, dem auch das abgebil-

dete Bromprofil (Abb. 9) entnom-

men wurde. Die hier vorgenom-

mene stratigraphische Einstufung

beruht auf der Korrelation des Gam-

ma-Ray- und Neutron-Logs zu

benachbarten Bohrungen. Dabei

stellte sich heraus, dass die lokale

Gliederung Meyers abweicht und

sich auch nicht exakt mit der Glie-

derung Reichenbachs deckt. Daher

wurde die Schichtenfolge nach

Meyer, wie schon bei der Bohrung

Niegripp 10 geschehen, rechts

neben der stratigraphischen Säule

zusätzlich angetragen.

Dem Bromprofil kommt eine zen-

trale Bedeutung für die Stratigra-

phie der Aller- und Ohre-Folge zu,

da es neben der kompletten Sali-

narfolge des z4 auch das Kaliflöz

Aller enthält. Mit dem bereits vor-

gestellten Bromprofil aus dem Sol-

ling (Abb. 4) wird erstmals ein



folgenden Abbildungen wurden

neben den Bromkurven die Schich-

tenfolge und soweit vorhanden geo-

physikalische Bohrlochmessungen

Gamma-Ray- (GR), Neutron- (N), Neu-

tron-Gamma- (NG) und Sonic-Logs

(SL) dargestellt.

Solling 3 und Solling 5Die Bohrung Solling 5 (Abb. 2)

erschließt das Aller-Steinsalz am

vollständigsten. Da der untere Teil

des Na4 aber nicht gekernt wurde,

ist zusätzlich die Bohrung Solling

3 (Abb. 3) untersucht worden, so dass

ein komplettes Bromprofil des z4 für

das Solling-Becken vorliegt (Abb. 4).

Es fehlen lediglich Werte aus dem

obersten Steinsalz (Na4�), das in der

Bohrung Solling 5 gemeißelt wur-

de.

Die Salzausscheidung endet in

der Bohrung Solling 3 bereits

innerhalb des Tonbrockensalzes

(Na4�). Das Tonbanksalz (Na4tm) ist

dort nicht mehr entwickelt. Es wird

vertreten durch Tonsteine des Obe-

ren Aller-Tons (T4r). Zwischen den

einzelnen Tonbänken fehlt das

Steinsalz und auch im Ton selbst

befindet sich kein Steinsalz.

Das Salinar der Ohre-Folge

erreicht das Solling-Becken nicht.

Husum 202Die Bohrung Husum 202 wurde an

der Nordostflanke des Salzstockes

von Husum-Schneeren angesetzt

und erbohrte die Ohre- und Aller-Fol-

ge unter 55° Einfallen in normaler

Abfolge. Das Ohre-Steinsalz (Na5)

fehlt primär. Der Deckanhydrit (A5r)

liegt direkt dem Ohre-Anhydrit (A5)

auf. Die Bromkurve ist zusammen

mit dem Profil und dem Gamma-

Ray-Log abgebildet (Abb. 5). Das

Salinarprofil endet im Ton-

brockensalz. Das Tonbanksalz fehlt

wie in der Bohrung Solling 3 primär

und wird durch die Tonschicht des

T4r vertreten. Hier macht sich die

Lage nahe der Hunte-Schwelle

bemerkbar.

Siegfried-GiesenAuf dem stillgelegten Kaliberg-

werk Siegfried-Giesen befindet sich

auf der 750-m-Sohle nördlich vom

Schacht Fürstenhall eine Untersu-

chungsstrecke in Richtung zum Feld

Schieferkaute. Die im Jahre 1955 auf-

gefahrene Strecke wurde nach

damaliger Einstufung im Unteren

Buntsandstein eingestellt. Diese

Strecke wurde 1984 von Dr. v. Struen-

see und dem Verfasser befahren.

Anschließend wurde ein Fotolog

erstellt und der östliche Stoß mit

einer Gamma-Ray-Sonde vermessen.



Abb. 6: Bromprofil des Aller-Steinsalzes auf dem Salzstock Sarstedt sowie Gam-

ma-Ray-(GR) Log und stratigraphische Detailgliederung / Bromine pattern of the Aller-

Folge (Na4) from the saltdome Sarstedt (mine Siegfried-Giesen) in correlation with gam-

ma ray (GR) log and stratigraphical units

Abb. 7: Bromprofil des Aller-Steinsalzes

auf dem Salzstock Mariaglück nach

Kühn (1960) / Bromine pattern of the Aller-

Folge (Na4) from the saltdome Mariaglück

after Kühn (1960) and stratigraphical units

Abb. 8: Bromprofil des Aller- und Ohre-

Steinsalzes der Bohrung Niegripp 10

sowie Gamma-Ray-(GR) Log und strati-

graphische Detailgliederung nach Rei-

chenbach (1962) / Bromine pattern of the

Aller- and Ohre-Folge from the Niegripp 10

well in correlation with gamma ray (GR)

log and stratigraphical units after Rei-

chenbach (1962)

Abgleich zwischen einzelnen

Beckenbereichen möglich.

Fehmarn Z1Im Allgemeinen werden zur Erstel-

lung von Bromprofilen Schlitzpro-

ben benötigt. Da aber aus dem tie-

fen Norddeutschen Becken vorwie-

gend bei der Exploration auf

Kohlenwasserstoffe selten Kerne aus

den Salzen gezogen wurden, sind

Bromkurven aus dem zentralen Teil

des Beckens bisher nicht bekannt.

In dieser Arbeit werden erstmals die

Bromgehalte an aus Spülproben

handverlesenen Steinsalzbrocken

der Bohrung Fehmarn Z1 analysiert

und ausgewertet (Abb. 10).

Die Spülproben aus der Aller- bis

Fulda-Folge wurden im Abstand von

2 bis 4 m über einen Abschnitt von

ca. 200 m Länge bemustert. Leider

enthielten die Spülproben aus

Steinsalzabschnitten nicht immer

genügend bzw. auch gar keine Salz-

brocken, was sicher bohrtechnisch

bedingt war.

Dennoch konnten wesentliche

Erkenntnisse gewonnen werden.

Das in dieser Bohrung oberhalb des

A4 angetroffene „Polyhalitflöz“

zeigt im Steinsalzanteil Bromge-

halte aus der Polyhalit-Region. Das

oberste Na4, das Streifensalz, besitzt

Bromgehalte aus nur wenig vor-

konzentrierten Meerwasserzuflüs-

sen in regressiver Abfolge, was im

verstärktem Maße auch für das

Ohre-Steinsalz gilt.

Ergebnisse der BromuntersuchungenDie Bromkurven lassen innerhalb

des z4 und z5 eine deutliche Unter-

teilung erkennen. Es lassen sich der

Aller-Ton und der Aller-Anhydrit, das

Untere Aller-Steinsalz mit dem

Kaliflöz Aller, das Obere Aller-Stein-

salz und die Ohre-Folge deutlich

abgrenzen.

Aller-Ton Eine erste Gruppe mit Bromgehal-

ten im Steinsalz zwischen 0,02 und

0,04 % liegt im Steinsalz des Aller-

Tons und des pegmatitischen Aller-

Anhydrits, wie in den Bohrungen

Solling 3, Husum 202, Salzwedel 2

und Fehmarn Z1 zu sehen ist.

Während der Ablagerung des

Aller-Tons war das Becken von Salz-

wasserzuflüssen aus dem Ozean

abgeschnitten. Im Becken befand

sich eine Restlösung, die durch Süß-

wasserzuflüsse periodisch verdünnt

wurde. Bei Hochstand wurden in

erster Linie Tone vom Hinterland ins

Becken verfrachtet und sedimen-

tiert. Bei Tiefstand wurde Steinsalz

ausgeschieden. Der Bromgehalt in

den Steinsalzbänken im T4 ist hoch

und besitzt beckenweit Werte im

NaCl, die bis zum Eindunstungs-

stadium bei beginnender Kaliaus-

scheidung reichen. In der Abb. 11

wird dies am Beispiel aus der Boh-

rung Husum 202 beispielhaft ver-

deutlicht. Die Wassertiefe und die

Salinität müssen in Abhängigkeit

von den Niederschlägen stark

geschwankt haben.

Insgesamt wird der Ton gleich-

mäßig über das gesamte Becken ver-

teilt. Über bevorzugte Rinnen und

Zuflüsse gelangt der Ton vom

Festland ins Becken, z. B. von Süd-

deutschland über das Solling-

Becken (Käding 1978). Es werden die

beckentiefsten Teile bevorzugt

aufgefüllt. In der Bohrung Ganzow

erreicht der T4 im Norddeutschen

Becken seine größte Mächtigkeit mit

61 m. Die bei Käding (2000) an-

gegebene Mächtigkeit von 40 m ist

aufgrund einer weitergehenden

Auswertung entsprechend zu

berichtigen.

Aller-AnhydritZu Beginn des Aller-Anhydrits

gelangte weitgehend vorkonzen-

trierte Lösung ins innere Haupt-

becken und überflutete den T4 bzw.

überschichtet im Beckentiefsten

eine Lösung der Zusammenset-

zung Q des Quinären Systems ozea-

nischer Salze. Gleichzeitig werden

die Ränder überspült und der A4

erreicht weite Bereiche der Platt-

form. Die Chemokline verschiebt

sich landwärts. Die Verbreitung des

Pegmatitanhydrits im eigentlichen

Sinne ist auf zentrale Bereiche des

Beckens beschränkt. Auf der Platt-

form werden nur geschichtete

Anhydrite und keine pegmatiti-

schen Strukturen beobachtet. Den

Ausführungen von Braitsch (1962)

zufolge gibt es dafür eine einfache

Erklärung. Aus einer an CaSO4-rei-

chen nachströmenden verdünn-

ten Lösung wird reichlich Gips

durch Verdunstung ausgeschieden.

Der Gips saigert zu Boden und kann

mit der NaCl-gesättigten Bodenlö-

sung reagieren. Sofern es sich um

eine Q-Lösung handelt, die bereits

an Polyhalit gesättigt oder an

MgSO4 und K2SO4 übersättigt ist,

können dabei große Mengen an

Polyhalit gebildet werden. Der am

Top des A4 in der Bohrung Fehmarn

Z1 nachgewiesene kaliführende

Horizont könnte so entstanden sein.

Die Bromwerte in diesem Abschnitt

liegen im Steinsalz mit 0,026 % im

Grenzbereich zwischen der Polyha-

lit- und der Kieserit-Region. Der

Polyhalit konnte allerdings weder

kristalloptisch noch röntgenogra-

phisch nachgewiesen werden. In der

Röntgenanalyse wurden nur Stein-

salz, Anhydrit und Quarz erkannt.

Im Sonic-Log lässt sich gegenüber

dem Steinsalz eine geringfügig

höhere Laufzeit erkennen, was für

Polyhalit spricht. Dennoch ist die

Ursache für die im A4 verbreitet auf-

tretende höhere Gamma-Strahlung

nicht abschließend geklärt.

Unteres Aller-SteinsalzDas nachfolgende Steinsalz des

Na4� und Na4� zeigt deutlich nied-

rigere Werte. Je nach Lage im Becken

schwanken sie zwischen 0,010 und

0,025 %. Die einzelnen Kurven zei-

gen aber doch einen sehr gleich-

mäßigen Verlauf, wobei die Gehal-

te von der Bohrung Husum 202 mit

0,015 % über Mariaglück und Nie-

gripp 10 mit 0,018 % auf 0,022 bis

0,025 % in der Bohrung Salzwedel

2 zunehmen. Lediglich in der Boh-

rung Solling 3 wurden landnah

zweimal Schwankungen zwischen

0,01 und 0,017 % festgestellt, nach-

dem sie zuvor im Na4� noch bei

0,025 % gelegen haben. Bei den

Zuflüssen aus dem Vorbecken muss

es sich um stark vorkonzentrierte

Lösungen gehandelt haben, sonst

wären über so weite Beckenbereiche

diese gleichlaufenden Bromkur-

ven im Na4� und Na4� nicht zu

erwarten. Ein teilweiser Rückstrom

vorkonzentrierter Lösungen, wie er

in den älteren Zechsteinfolgen

angenommen wird, ist wenig wahr-





Abb. 9: Bromprofil des Aller- und Ohre-Steinsalzes der Bohrung Salzwedel 2 sowie

Gamma-Ray-(GR) und Neutron-Gamma-(NG) Logs und stratigraphische Detail-

gliederung nach Meyer (1965) / Bromine pattern of the Aller- and Ohre-Folge from the

Salzwedel 2 well in correlation with gamma ray (GR) and neutron gamma (NG) logs

and stratigraphical units after Meyer (1965)

Abb.10: Bromprofil durch das Aller- und Ohre-Steinsalz der Tiefbohrung Fehmarn

Z1 zusammen mit Gamma-Ray-(GR) und Sonic-(SL) Logs sowie der stratigraphischen

Detailgliederung / Bromine pattern of the Aller- and Ohre-Folge from the Fehmarn Z1

well in correlation with gamma ray (GR) and sonic (SL) logs and stratigraphical units

scheinlich. Darüber kommt es bei

sinkendem Lösungsspiegel im

Na4�1 regional zur Ablagerung des

Kaliflözes Aller (K4) mit Bromge-

halten im Steinsalz von 0,025 bis

0,036 %. Die Bromprofile geben kei-

nen Hinweis auf weitere kaliführen-

de Abschnitte im Zechstein 4. Das

bei Lotze (1938) beschriebene Flöz

Ottoshall ist stratigraphisch und

genetisch nicht hinreichend unter-

sucht, um zu entscheiden, ob es mit

dem K4 der Bohrung Salzwedel 2

identisch ist, oder ob es sich um eine

Spaltenfüllung innerhalb des Aller-

Steinsalzes handelt.

Oberes Aller-SteinsalzOberhalb des Na4�1 fällt der Brom-

gehalt an den untersuchten Stand-

orten im Na4� auf 0,008 % ab, wobei

deszendente Einflüsse durch auf-

gelöstes Unteres Aller-Steinsalz

sicher beigetragen haben. Weder

Nachflüsse vom Weltmeer noch Nie-

derschläge können das Defizit aus

der Verdunstung allerdings aus-

gleichen. Der Spiegel im Becken

sinkt weiter. Es fallen weite Gebie-

te trocken. Der Bromgehalt in der

Lösung nimmt ab. Die von Rei-

chenbach (1976) in der Beilage 29

zusammengestellten Bromkurven

verschiedener Bearbeiter aus dem

Thüringer und Subhercynen Becken

bestätigen dies. Im Thüringer

Becken enden sämtliche Kurven im

Na4� und im Subhercynen Becken

wird gerade noch ein Teil des Na4�

erreicht. Die Steinsalzablagerung im

Zechstein endet auch in diesen

Gebieten mit dem Trockenfallen.

An der Grenze Na4�/� steigt der

Lösungsspiegel erneut und es

kommt erstmals seit der Ablagerung

des T4 wieder merklich Ton über

Zuflüsse vom Land in das Becken.

Mit diesen Zuflüssen gelangt auch

Eisen in die Lösung, das im Gleich-

gewicht mit Luftsauerstoff sofort zu

Fe (III) oxidiert, sodass in erster Linie

die Salze im Oberen Aller-Steinsalz

rosa bis rot gefärbt sind. Die Brom-

gehalte steigen im Na4� und Na4tm

wieder mehrfach auf bis zu 0,015 %

im Beckenzentrum an. Aus dem Vor-

becken strömt erneut zeitweilig vor-

konzentrierte Lösung ins Becken. In

der Bohrung Solling 5 können vier

und unter Einschluss des Streifen-

salzes aus Siegfried-Giesen fünf

Wiederholungen belegt werden.

Weite Bereiche des Solling-Beckens,

aber auch das Thüringer und das

Subherzyne Becken sowie Schwel-

lenlagen werden nur noch zeitwei-

lig durch Zuflüsse vom Festland

überflutet.

Ohre-FolgeIm Ohre-Ton wurden im Steinsalz

Bromgehalte von 0,015 % in der Boh-

rung Salzwedel 2 nachgewiesen.

Während sie im untersten Ohre-

Steinsalz nur noch bei 0,01 % liegen,

fallen sie zum Hangenden weiter auf

0,005 %. Allerdings liegen nur weni-

ge Untersuchungen bisher vor. In

der Bohrung Fehmarn Z1 konnten

erstmals aus einer größeren Mäch-

tigkeit Gehalte ermittelt werden,

wobei die Werte um 0,005 % auf

wenig konzentrierte Lösungszu-

flüsse schließen lassen und eine

regressive Abfolge im Na5 bestäti-

gen. Zum Unterschied besitzt das

oberste Aller-Steinsalz, das Strei-

fensalz (Na4�), mit 0,01 bis 0,02 %

deutlich höhere Gehalte.

Abschätzung der Wassertiefe im z4- und z5-Becken Die von Kühn (1955) entwickelte

Formel für die Berechnung der

Wassertiefe lautet:

Die Formel gilt für Proben, die im

dm- bis m-Abstand in progressiver

Abfolge aus Steinsalzschichten

innerhalb der Anhydrit-Region ent-

nommen wurden, wobei b1 dem

Bromgehalt der Liegendschicht, b2

dem Bromgehalt der Hangend-

schicht und m dem Abstand der Pro-

ben in Meter entspricht. Auf weitere

Details dieser umfangreichen Arbeit

wird verwiesen.

Sämtliche Bromkurven wurden

in einer Excel-Datei erfasst und mit

der zuvor beschriebenen Formel die

jeweiligen Wassertiefen berechnet.

Auf die Darstellung der einzelnen

Werte wird wegen des Umfangs ver-

zichtet. Kühn selbst wertete die

Berechnungen als einen Versuch,

der uns zugleich einen Einblick in

die komplizierten Vorgänge der Ent-

stehung der Zechsteinsalzlager-

stätte vermittelt. Sicher sind Ein-

zelwerte auch nicht repräsentativ

bzw. als absolut zu nehmen. Sie

geben aber in der Summe zusam-

men mit anderen geologischen

Beobachtungen deutliche Hinweise

zum Sedimentationsmodell. In der

Abb. 12 sind die Ergebnisse der

errechneten Wassertiefen aus der

Bohrung Salzwedel 2 für das Unte-

re Aller-Steinsalz mit 30 bis 50 m

und die Ohre-Folge mit 5 bis 25 m

und aus der Bohrung Solling 5 für

das Obere Aller-Steinsalz mit 5 bis

90 m im 5-fachen Wechsel darge-

stellt. Kühn (1960) ermittelte aus

Steinsalzproben innerhalb der Kie-

serit-Region direkt unterhalb des

Kaliflözes Aller in Mariaglück eine

Wassertiefe von 4 m.

Zu Beginn des z4 war das Becken

eine große Salzpfanne und lag

sicher unterhalb des Meeresspiegels.

Aus den Berechnungen von Lau-

gentiefen im Unteren Aller-Steinsalz

ergibt sich mindestens eine Becken-

tiefe von 80 bis 100 m. Hierauf wei-

sen auch die großen Mächtigkeits-

unterschiede im gesamten z4 hin.

Während im Becken die Mächtigkeit

im Aller-Ton bis auf 60 m anschwillt,

wird auf den Schwellen bzw. Untie-

fen nur 3 bis 8 m Ton abgelagert.

Offensichtlich bestimmt die relati-

ve Spiegellage die Ablagerung im

Becken. Die unterschiedlichen

Bromkurven in den einzelnen

Schichten des Na4 zeigen ebenfalls

diese Abhängigkeiten. Generell ist

ein deutlicher Anstieg der Brom-

gehalte im Unteren Aller-Steinsalz





Abb.11: Kernfotos aus dem Zechstein 4 (T4/A4/Na4�) der Bohrung Husum 202 mit

Lage der Probenpunkte; Bromgehalte in Masse-%/NaCl / Core photograph with bro-

mine samples of the z4 (T4/A4/Na4�) from Husum 202 well

Abb.12: Wasserspiegeltiefen-Berechnungen aus Bromwerten im Steinsalz

während des Zechstein 4 und 5 / Water depths calculations during z4 and z5 with

bromine dates of rocksalt

Tab. 1.: Stratigraphische Gliederung der Aller- und Ohre-Folge samt Mächtigkeiten und Abgleich zum Polnischen Becken

nach Wagner (1991) / Classification and correlation of Zechstein z4 and z5 (Aller- und Ohre-Folge) with thickness of stratigraphi-

cal units, in Poland after Wagner (1991)

glück und Niegripp 10 zur Salzwe-

del 2 im Unteren Aller-Steinsalz zu

beobachten. Die Konzentration und

Durchmischung im Becken war

von der Wassertiefe und der jewei-

ligen spezifischen Lage abhängig.

Während der Ausscheidung des

Unteren Aller-Steinsalzes in offen-

sichtlich tiefem Wasser müssen

gleichmäßige Bedingungen vorge-

legen haben. Mit der Kaliausschei-

dung des Kaliflözes Aller schließt

der erste Zyklus ab.

Im Oberen Aller-Steinsalz wird

bei häufigen Spiegelschwankungen

zunehmend Ton vom Festland in das

Becken gespült. Die Bromgehalte

zeichnen die Wasserstände durch

progressive und regressive Abschnit-

te nach. Mit Annäherung an den

Beckenrand ist bei Fehlen der

Begleitsalze eine Abtrennung zwi-

schen Tonbrocken- und Tonbanksalz

schwierig. Die Tonsteine am Top des

Unteren Aller-Steinsalzes werden

dann als Oberer Aller-Ton (T4r)

zusammengefasst.

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(2002).



von der Bohrung Solling 3 über die

Bohrungen und Grubenaufschlüs-

se Husum 202, Mariaglück, Niegripp

10 bis zur Bohrung Salzwedel 2 zu

beobachten. Die Konzentration und

Durchmischung im Becken war von

der Wassertiefe und der jeweiligen

spezifischen Lage abhängig.

Während der Ausscheidung des

Unteren Aller-Steinsalzes in offen-

sichtlich tiefem Wasser mit konti-

nuierlichen Meerwasserzuflüssen

müssen dennoch gleichmäßigere

Bedingungen vorgelegen haben als

im gesamten darüber folgenden

Zechstein, in dem sich größere Spie-

gelschwankungen im z4 und z5

mindestens sieben- bis achtmal wie-

derholen. Die Salinität im Becken

wechselt entsprechend. Der Becken-

boden hatte nur noch geringe

Höhenunterschiede von 20 bis 40 m

zwischen Rinnen und Untiefen.

ZusammenfassungIn der Aller-Folge schwanken die

Gehalte von Br/NaCl zwischen 0,005

und 0,04 %. In der Ohre-Folge liegen

die Werte mit 0,005 bis 0,0125 %

niedriger. Insgesamt lassen sich in

der Aller-Folge vier charakteristische

Bereiche und in der Ohre-Folge ein

fünfter Bereich ausgliedern. Der

höchste Bromgehalt wurde in Stein-

salzbänken innerhalb des T4 gefun-

den. Die höchsten Bromgehalte im

z4 und z5 insgesamt liegen in der

Bohrung Salzwedel 2.

Das vergleichbare stratigraphisch

vollständige Profil aus den Boh-

rungen Solling 3 und 5 zeigt bis auf

den Aller-Ton generell niedrigere

Werte. Hier spiegelt sich die rand-

liche Lage des Solling-Beckens

wider. Hauptsächlich Zuflüsse vom

südlichen Festland verdünnen die

Beckenlösung, was zweimal durch

den regressiven Kurvenverlauf im

Na4� sichtbar wird.

Deutlich ist der Anstieg der Brom-

gehalte von den Bohrungen Solling

3 und 5, über Husum 202, Maria-



Bild 5b: Solling 5, Na4�, 1025,5 m

Bild 5a: Solling 5, Na4�, 1025,5 m

Bild 4: Solling 3, Na4�2, 836,0 m

Bild 3: Solling 3, Na4 �, 850,7 m

Bild 2: Solling 3, Steinsalz im T4,855,4 m

Bild 1: Husum 202, Steinsalz im T4,346,3 m

Bild 10: Solling 5, Na4tm, 991,2 m



Bild 7: Solling 5, Na4�, 1017,3 m

Bild 6: Solling 5, Na4�, 1019,0 m

Die Düngung der Kulturpflanzen ist

neben der Züchtung, dem Pflan-

zenschutz, der Bewässerung und

der Anbautechnik einer der wich-

tigsten Faktoren, die Produktivität

der Böden durch höhere Erträge zu

steigern. So hat sich beispielsweise

in China die Getreideproduktion in

den letzten 40 Jahren aufgrund

höherer Erträge von etwa 110 Mil-

lionen t (Mio. t) auf über 450 Mio. t

vervierfacht obwohl die Anbau-

fläche um 5 Millionen ha (Mio. ha)

auf 85 Mio. ha reduziert wurde. Im

gleichen Zeitraum stieg der Dün-

gerverbrauch von weniger als 1 Mio.

t N+P2O5+K2O auf derzeit mehr als

35 Mio. t. (Abb. 1)

Mit der Ernte entziehen die Kul-

turpflanzen dem Boden Nährstoffe,

die, um die Bodenfruchtbarkeit zu

erhalten, ersetzt werden müssen.

Der globale Nährstoffentzug ent-

spricht etwa 75 Mio. t N, 35 Mio. t

P2O5 und 68 Mio. t K2O. Dem steht

ein Düngeraufwand von derzeit 82

Mio. t N, 33 Mio. t P2O5 und ledig-

lich 22 Mio. t K2O gegenüber. Die

offensichtliche Diskrepanz zwi-

schen K-Entzug mit der Ernte und

der K-Düngung wird noch deut-

licher, wenn die Situation in Ent-

wicklungsländern betrachtet wird:

dem Nährstoffentzug von ca 53 Mio.

t N, 25 Mio. t P2O5 und 55 Mio. t K2O

steht ein Verbrauch an Mine-

raldünger von 54 Mio. t N, 22 Mio.

t P2O5 und 11 Mio. t K2O gegenüber.

Es ist schwer vorstellbar, dass die

Deckungslücke in der K-Bilanz

durch organische Düngung

geschlossen werden kann, zumal

wie beispielsweise in Indien der

meiste Stallmist als Brennmaterial

zweckentfremdet wird. Vielmehr

kann davon ausgegangen werden,

dass global weit verbreitet Raubbau

an den K-Reserven der Ackerböden

betrieben wird. Das geht einher mit

Abnahme der Bodenfruchtbarkeit

und der Nachhaltigkeit der Pro-

duktivität.

Das Aufzeigen des Ausmaßes und

der Folgen von anhaltend unaus-

gewogener Düngung ist eine der

wesentlichen Aufgaben des Inter-

nationalen Kali Institutes, IKI, in

Basel in der Schweiz. Daneben infor-

miert das IKI die Landwirte, den

Düngerhandel, die Berater wie

auch die Entscheidungsträger durch

weltweite Düngungsversuche bei

den Landwirten, durch Seminare

und Konferenzen sowie einer brei-

ten Palette sowohl wissenschaft-

licher als auch angewandter Publi-

kationen über die Vorzüge einer aus-

gewogenen Düngung mit Kali. Vom

8.–10. Oktober 2002 feierte das IKI

mit einem Kongress über „Feed the

soil to feed the people – the role of

potash in sustainable agriculture“

in Basel sein 50-jähriges Bestehen.

Aus diesem Anlass soll zurückge-

blickt werden zu den Anfängen der

Kaliberatung und des Institutes, es

sollen die derzeitigen Aktivitäten

aufgezeigt sowie ein Blick auf die

Herausforderungen der Zukunft

geworfen werden.

Der Blick zurückDie Idee, dem Boden Fruchtbarkeit

zurückzugeben, die ihm durch die

Ernte entzogen wurde, ist seit lan-

gem bekannt und im Rahmen des

damaligen Kenntnisstandes auch

befolgt worden. Düngung mit orga-

nischen Rückständen und das Rück-

führen von erodiertem Boden wen-

den chinesische Bauern schon seit

mehr als 6000 Jahren an. Lucius

Junius Moderator Columella, ein

römischer Geschichtsschreiber,





Das Internationale Kali Institut –50 Jahre Kaliberatung weltweit

Rund 800 Millionen hungernde Menschen weltweit,

allein in Afrika südlich der Sahara ist ein Drittel der Bevöl-

kerung unterernährt; abnehmende Land- und Wasser-

reserven, abnehmende Zuwächse in den Getreideerträ-

gen, sich vergrößernde Defizite in der Versorgung der

Entwicklungsländer mit Nahrungsmitteln, das ist das

Szenario, dem sich die Landwirtschaft, vor allem in den

Entwicklungsländern, stellen muss. Ohne Frage, die

Produktivität der Landwirtschaft muss deutlich erhöht

werden, um, zum Beispiel, den zu erwartenden Bedarf

von etwa 2.5 Milliarden t (mrd t) Getreide innerhalb der

nächsten 20 Jahre befriedigen zu können (ROSEGRANT

et al., 2001). Höhere Erträge tragen nicht nur zur Nah-

rungssicherheit bei, mit dem damit verbundenen höhe-

ren Einkommen werden auch nicht-landwirtschaftliche

Geschäftsbereiche in den ländlichen Regionen belebt,

was wiederum Arbeitsplätze schafft und so zur Ent-

wicklung des ländlichen Raumes verhilft. Das Interna-

tional Food Policy Research Institute, IFPRI, schätzt, dass

in Afrika mit Erhöhung der Produktivität um ein Prozent

die Armut um 0.6 Prozent verringert wird (IFPRI, 2002).

Dr. Adolf Krauss, Direktor,

Internationales Kali Institut,

IKI, Basel, Schweiz

Abb. 1: Gerteideproduktion und Düngerverbrauch in China (FAO, 2003) / Cereal

production and use of mineral fertilizer in China (FAO, 2003) (blue triangles = cereal

production; red circles = fertilizer consumption)

antwortlich für Langstrecken-

transport von Assimilaten – haben

während dieser Epoche zahlreiche

Institutionen und Wissenschaftler

stimuliert, Forschungen mit dem

Nährstoff Kalium zu betreiben. Die

grundlegenden Untersuchungen

an der Landwirtschaftlichen For-

schungsanstalt Büntehof der K+S in

Hannover, aber auch an der For-

schungsanstalt Aspach-la-Bas der

SCPA im Elsass verdienen besonde-

re Erwähnung.

Das IKI, angeleitet von seinem

Wissenschaftlichen Beirat mit 16

Mitgliedern aus 14 Europäischen

Ländern, initiierte und unterstütz-

te zahlreiche Untersuchungen zum

Problemkreis Kali im Boden und

Kali in der Pflanze. Die günstige

wirtschaftliche Situation der Dün-

gerindustrie während dieser Zeit

verhalf auch dem Kali-Institut in

Bern zu den nötigen finanziellen

Mitteln, um neben der Unterstüt-

zung der K-Forschung auch zahl-

reiche internationale Kongresse

und Kolloquia durchzuführen.

Die Themen reichten von K im

Boden und in lebenden Organismen

(Zürich, 1954), K in Relation zum

Wasserhaushalt (Madrid, 1958),

K und Qualität (Brüssel, 1966), K in

Biochemie und Physiologie (Upp-

sala, 1971), K in tropischen Böden

(Abidjan, 1973) bis zu Düngung und

Pflanzengesundheit (Izmir, 1976),

um nur einige der 11 Kongresse und

14 Kolloquien zu nennen.

Die Kongressbände, im Verbund

mit Potash Review, Green Bulletins,

International Fertilizer Correspon-

dent ifc, Crop Bulletins und Re-

search Topics, bildeten die Basis für

den Wissenstransfer, um einerseits

die Beratung und fortschrittliche

Bauern mit wissenschaftlich fun-

dierten Informationen zu versorgen,

andererseits Agrarstudenten und

Wissenschaftlern Referenzmaterial

und Anregungen an die Hand zu

geben.

Die 60er Jahre waren auch die

Periode, in der das IKI seine Ak-

tivitäten außerhalb Europas auf-

baute. Das sog. POTASCHEME in

Indien (1957–62) mit zahlreichen

auswärtigen und einheimischen

Mitarbeitern war eine der wichtig-

sten Missionen. Weitere Missionen

wurden in Argentinien, Brasilien,

Peru, Uruguay, Ostafrika, Südafrika,

dem früheren Rhodesien (heute

Zimbabwe), Hong Kong, Iran, Japan,

Korea, Singapore, Taiwan und in

Montpellier, Frankreich aufgebaut,

letztere betreute den mediterranen

Raum, insbesondere Nordafrika.

Das zweite Quartal bis zumGoldenen Jubiläum des IKIBeseelt vom Fortschritt im Dün-

gerverbrauch während der 60er und

70er Jahre prognostizierten 1976 die

Vereinten Nationen, dass sich der

globale Düngerverbrauch bis zum

Jahr 2000, also heute, auf 145 Mio.

t N, 76 Mio. t P2O5 und 67 Mio. t K2O

erhöht (UNIDEP, 1978). Zur Erinne-

rung, der derzeitige Düngerver-

brauch ist 82 Mio. t N, 33 Mio. t P2O5

und 22 Mio. t K2O. Was sich zwi-

schen der UNIDEP-Prognose 1978

und heute auf dem Düngermarkt

ereignete, nämlich ein massiver Ein-

bruch in der Düngeranwendung,

lässt sich ursächlich wie folgt

zusammenfassen: Energiekrise –

Flächenstilllegung – Wirtschafts-

krise im Ostblock – finanzielle Lage

der Landwirtschaft – ökologische

Bedenken – aber auch präzisere

Düngerberatung und -anwendung.

Zwischen 1988, als der globale Dün-

gerverbrauch das Maximum erreich-

te, und 1993 sank der N-Verbrauch

um 9 %, der P-Verbrauch um 24 %

und der K-Verbrauch sogar um 39

%. Der Kaliabsatz verringerte sich bis

heute in der früheren Sowjetunion

auf ein Zehntel (0.7 Mio. t K2O), in

Osteuropa von 2.7 auf 0.6 Mio. t K2O,

selbst in Westeuropa verringerte

sich der Kaliverbrauch seit 1988 um

2.3 Mio. t auf derzeit 3.6 Mio. t K2O.

(Abb. 2)

Die offensichtliche Bevorzugung

der N-Düngung in Zeiten öko-

nomischer Engpässe zulasten der

Kalidüngung hat verschiedene

Ursachen: die ‚sichtbare’ Wirkung

von N, Außerachtlassung von Qua-

lität beim Aufkauf von landwirt-

schaftlichen Produkten, unkorrek-

te Auslegung der Bodenanalysen-

werte oder auch schlichtweg

mangelndes Wissen. Als Konse-

quenz des zunehmenden Ungleich-

gewichtes zwischen N und K in der

Düngeranwendung erkennt man,

dass die K-Bilanz, insbesondere der

der Ackerbaubetriebe, negativ wird,

d. h. der Nährstoffaustrag mit den

Ernteprodukten, Auswaschung und

Erosion ist größer als die Summe

der K-Zufuhr durch mineralische

und/oder organische Düngung,

Bewässerung oder andere K-Quellen.

Negative K-Bilanz bedeutet Raubbau

an den Kalireserven im Boden und

damit abnehmende Bodenfrucht-

barkeit. Negative K-Bilanzen sind in

Entwicklungsländern weit verbrei-

tet, das Defizit vergrößert sich jähr-

lich. Zum Beispiel ist das jährliche

K-Defizit in China ca. 8 Mio. t K2O

(SYERS et al., 2002), oder ca. 7 Mio.

t K2O in Indien (BANSAL, 2000). Auch

in den Industrieländern hat sich die

K-Bilanz in den letzten 10 Jahren von

einer positiven Deckung in ein

Negativsaldo umgewandelt. (Abb. 3

a+b)

Wie hat das IKI auf die veränderteSituation im Düngermarkt reagiert?Das Institut wurde in zweierlei Hin-

sicht von den veränderten Bedin-

gungen auf dem Düngermarkt

getroffen: Die Träger des IKI, d. h. die



empfahl schon vor 2000 Jahren, den

Boden zu düngen, damit er nicht

‚müde‘ wird, d. h. nicht an Frucht-

barkeit verliert. Bis ins 19. Jahr-

hundert wurde die Ansicht vertre-

ten, dass die Fruchtbarkeit und

Ertragsfähigkeit eines Bodens allein

von dessen Gehalt an Humussub-

stanzen abhängen soll („Humus-

theorie“). Erst die Arbeiten Justus

von Liebigs (Die Chemie in ihrer

Anwendung auf Agricultur und

Physiologie, 1840) brachten grund-

legende Erkenntnisse darüber, dass

es nicht der Humus als solcher, son-

dern die in ihm enthaltenen Mine-

ralstoffe sind, die die Pflanze

ernähren. In seinen 50 Thesen sagt

Liebig unter anderem „… (30) Die

Steigerung der Fruchtbarkeit eines

Feldes durch die Brache … und die

Hinwegnahme der Bodenbestand-

theile in den Ernten, ohne Ersatz

derselben, hat in kürzerer oder län-

gerer Zeit eine dauernde Unfrucht-

barkeit zur Folge. (31) Wenn der

Boden seine Fruchtbarkeit dauernd

bewahren soll, so müssen ihm nach

kürzerer oder längerer Zeit die ent-

zogenen Bodenbestandtheile wieder

ersetzt, d. h. die Zusammensetzung

des Bodens muss wieder hergestellt

werden“ (aus: Thiels landwirt-

schaftliches Konversations-Lexikon,

3. Band 1884).

Liebig war es auch, der Kalium als

eines der essentiellen Pflanzen-

nährstoffe erkannte. Als Rohstoff-

quelle stand ‚Pottasche‘ zur Verfü-

gung, d. h. Verbrennungsrückstän-

de von Holz, die aber überwiegend

für die Herstellung von Seife und

Glas gewonnen wurde. Der stei-

gende Kalibedarf der Landwirt-

schaft, insbesondere im Zuckerrü-

benanbau, konnte erst nach der Ent-

deckung der Kalilagerstätten in

Stassfurt (1856) befriedigt werden.

1861 war es dann möglich, nach ent-

sprechenden Vorarbeiten Kalidün-

ger in ausreichender Menge berg-

männisch zu gewinnen. Bereits 1860

wurden die ersten Ergebnisse von

Kalidüngungsversuchen in Deutsch-

land veröffentlicht. Wenig später,

1891, gründete die deutsche Kali-

Industrie in Stassfurt die Agrikul-

turabteilung für angewandte For-

schung und praktische Beratung

(MORGENTHALER und SIEMES,

1987).

Das frühe 20. Jahrhundert sah

eine rasche Ausdehnung von Dün-

gungsversuchen mit Kali und der

entsprechenden Kaliberatung, nicht

nur in Deutschland, sondern auch

in Frankreich. Die Kaliproduzenten

in beiden Ländern waren es dann

auch, die nach dem Krieg die Not-

wendigkeit erkannten, die Kali-

düngung nicht nur in den Heim-

märkten, sondern auch außerhalb

Europas durch Beratung zu fördern.

Das führte 1952 zur Gründung des

Internationalen Kali-Institutes in

Bern in der Schweiz.

Die globale Landwirtschaft bis zumSilberjubiläum des IKIBei der Gründung des IKI bevölker-

ten rund 2.5 Mrd. Menschen die

Erde, 2/3 davon in Entwicklungs-

ländern. Die Getreideerträge waren

relativ niedrig, weniger als 1.2 t/ha

in den Entwicklungsländern. Dem-

entsprechend niedrig war auch der

Nährstoffentzug und folglich der

Düngerbedarf.

Die Situation änderte sich rapi-

de in den nachfolgenden Jahren. Bis

zum Silberjubiläum des IKI, welches

1978 gefeiert wurde, erhöhte sich

die globale Bevölkerung auf 4.4 Mrd.

Menschen, 70 % davon lebten in Ent-

wicklungsländern.

Die Produktion von Nahrungs-

mitteln, z.B. von Getreide hielt

jedoch stand mit der Bevölkerungs-

entwicklung; die Pro-Kopf-Produk-

tion erhöhte sich sogar von 285 kg

Anfang der 60er Jahre auf 368 kg

Getreide zum Zeitpunkt des IKI-Sil-

berjubiläums. Die erhöhte Produk-

tion basierte in erster Linie auf einer

substantiellen Steigerung der Getrei-

deerträge (+64 %), während sich die

Anbaufläche lediglich um 10 %

erhöhte.

Die 60er und 70er Jahre sahen

auch einen rasanten Anstieg im Ver-

brauch von Mineraldünger, was

letztlich auch die Ertragssteigerung

in der Pflanzenproduktion ermög-

lichte. Innerhalb von 20 Jahren stieg

der globale N-Verbrauch von 11 auf

61 Mio. t, der P-Verbrauch von 11 auf

32 Mio. t und der von Kali von 9 auf

24 Mio. t K2O. Ende der 70er Jahre,

d. h. 1980, entfielen vom Gesamt-

düngerverbrauch mehr als die Hälf-

te des Stickstoffs, 69 % des Phos-

phates und 83% des Kalis auf die

Industrieländer. Die K-Düngung

entsprach etwa 140 % des K-Entzu-

ges der angebauten Pflanzen. Das

deutete auf einen beträchtlichen

Aufbau von Bodenfruchtbarkeit in

diesen Ländern hin. Im Gegensatz

dazu konnte die K-Düngung in den

Entwicklungsländern den K-Entzug

der Pflanzen nur zu 12 % abdecken.

Die ersten 25 Jahre des IKIsDer steigende Nahrungsbedarf auf-

grund der Bevölkerungsentwick-

lung bei gleichzeitig stagnierenden

Anbauflächen gab auch der Agrar-

forschung Impulse, Wege zu finden,

um die erforderliche Produkti-

vitätssteigerung zu bewerkstelligen.

Das galt auch für die Agrikultur-

chemie und insbesondere für die

K-Forschung. Das spezielle Verhalten

des Kaliums im Boden – relativ

immobil, aufgeteilt auf 4 Fraktionen

mit unterschiedlicher Verfügbar-

keit, Gleichgewichtsreaktionen –

sowie die multiple Funktion in der

Pflanze – Aktivator zahlreicher

Enzymsysteme, Osmoregulator, ver-



sprechende inhaltliche Umbau des

IKI in Richtung dezentralisierte

Arbeit lässt sich wie folgt kurz skiz-

zieren: Die regionale Tätigkeit des

IKI konzentriert sich auf China,

Südost-Asien, Indien, Nahost und

Nordafrika, Lateinamerika, aber

auch Osteuropa und die frühere

Sowjetunion. Erstere sind bedeu-

tende Auslandsmärkte der IKI-Mit-

glieder, in letzteren Regionen soll-

te das IKI beitragen, die nach der

ökonomischen Wende kollabierte

Düngerberatung und -vermark-

tung, insbesondere in Hinblick auf

Kali, wieder aufzubauen. Die regio-

nale Arbeit des IKI wird durch Mit-

arbeiter (Agronomen) einzelner

Mitgliedsfirmen durchgeführt, den

sog. IKI-Koordinatoren. Zur Zeit

arbeiten für das IKI 9 Koordinatoren.

Die erforderlichen finanziellen Mit-

tel für die regionalen Projekte wer-

den vom IKI bereitgestellt, ausser-

dem erhalten die betroffenen Mit-

gliedsfirmen einen finanziellen

Ausgleich für die Tätigkeit ihrer Mit-

arbeiter als IKI-Koordinator. Da-

durch können die Personalkosten

des IKI wesentlich verringert wer-

den.

Durch Kooperation mit nationa-

len und internationalen Agrarfor-

schungsanstalten und Universitäten

in den Regionen soll sich das IKI den

nötigen wissenschaftlichen Rück-

halt verschaffen, aber auch gleich-

zeitig die Richtung der nationalen

Agrarforschung mit beeinflussen.

Derzeit bestehen Kooperationsab-

kommen mit dem ISSAS und dem

NATESC in China , dem ICAR in In-

dien, EMBRAPA in Brasilien, IRRI in

den Philippinen, SWRI in Iran,

RISSA in Rumänien, um nur weni-

ge zu nennen.

Die großen internationalen IKI

Kongresse und Kolloquia, die in den

70er und 80er Jahren mit Hunder-

ten von Teilnehmern das bedeu-

tende wissenschaftliche Ereignis

waren, wurden durch kleinere

regionale Symposia und Seminare

ersetzt. Das ergibt eine bessere Brei-

tenwirkung, ferner können regional

relevante und standortspezifische

Probleme gezielter bearbeitet wer-

den. Beispielsweise wurden 2001 IKI-

Symposia und -Seminare in folgen-

den Ländern durchgeführt: Argen-

tinien, China, Belarus, Bulgarien,

Indien, Jordanien, Polen, Rumänien,

Russland, Tschechische Republik,

Ukraine und Ungarn. Im Rahmen

der regionalen Projekte der Koor-

dinatoren, d. h. den Düngungs- und

Demonstrationsversuchen auf land-

wirtschaftlichen Betrieben kommt

es zu einer engen Zusammenarbeit

mit den Landwirten wie auch mit

den Düngerhändlern. Feldtage

sowie Trainingskurse unterstützen

die praxisnahe Arbeit. Beispiels-

weise findet im September 2003 in

China der bereits 4. IKI-Trainings-

kurs für chinesische Bauern auf dem

Gebiet der Fertigation statt, d. h. der

Einspeisung von Nährstoffen in

Mikrobewässerungssysteme. Ferner

werden seit 2002 zusammen mit der

Fertilizer Association of India Trai-

ningskurse für Düngerhändler in

Indien durchgeführt.

Publikationen des IKI werden

inzwischen in mehr als 20 ver-

schiedenen Sprachen herausgege-

ben. Inhaltlich decken die Publika-

tionen wissenschaftliche wie auch

praktische Fragen ab, sie dienen

sowohl Wissenschaftlern als auch

der Beratung, dem Düngerhandel

und den Landwirten. Die IKI-Bulle-

tins zum Beispiel behandeln frucht-

art-spezifische, und die Research

Topics standorts-spezifische Fra-

gen der Düngung. Das ifc hat einen

weltweiten Leserkreis von mehr als

4.000 Abonnenten. Vermehrt wer-

den praxisnahe Faltblätter und Bro-

schüren in den jeweiligen Landes-

sprachen herausgegeben. Die 10-sei-

tige Broschüre „Potash facts in brief“



europäische einschließlich Nahost

Kali-Industrie, erlitten deutliche Ein-

bußen im Kaliabsatz. Das führte

auch zwangsweise zu Einsparungen

im Bereich Agrarforschung und

-beratung. Das betraf auch die finan-

ziellen Zuwendungen für das Kali-

Institut. Als Folge dessen wurde das

IKI personell verkleinert und, auch

aus logistischen Gründen, 1990 von

Bern nach Basel in der Schweiz

verlegt.

Das rapide Ansteigen des Defizits

in der Kalidüngung, vor allem in

Asien, aber auch in Lateinamerika

und Afrika erforderte auch eine ver-

stärkte räumliche Umorientierung

der Forschung und Beratung in

Richtung außereuropäische Märk-

te, d. h. in Richtung Entwicklungs-

ländern.

Hinzu kommt, dass sich die uni-

versitäre Agrarforschung in Europa

seit Ende der 80er Jahre verstärkt

ökologischen Fragen mit Schwer-

punkt Stickstoff und Phosphor

zugewendet hat. Da die Düngung

von Kali per se als ökologisch nicht

bedenklich angesehen wurde, kam

es zu einen drastischen Rückgang

in der K-bezogenen Agrarforschung.

Diese Neuausrichtung an den Uni-

versitäten in Europa, zusammen mit

der Schließung des „Büntehofs“

bzw. der Beendigung der K-For-

schung in „Aspach-la-Bas“, entzog

dem Kali Institut in Basel den unmit-

telbaren wissenschaftlichen Rück-

halt. Andererseits wurde von den

Mitgliedern des IKI die Notwendig-

keit der Kontinuität der Arbeit des

Institutes nicht verkannt, auch

wenn die veränderten Rahmenbe-

dingungen eine Neu-Orientierung

des Institutes erforderten. Das Insti-

tut sollte weiterhin die anwen-

dungsbezogene K-Forschung anre-

gen und unterstützen und das

daraus abgeleitete Wissen in ge-

eigneter Form transferieren. Der ent-



Abb. 3a: K-Entzug durch die Ernte in Relation zum Kaliverbrauch – Industrieländer

/ K removal by crops in relation to potash consumption – developed countries (red area

= K removal by crops; blue columns = potash consumption)

Abb. 3b: K-Entzug durch die Ernte in Relation zum Kaliverbrauch – Entwick-

lungsländer / K removal by crops in relation to potash consumption – developing coun-

tries (red area = K removal by crops; blue columns = potash consumption)

Abb. 2: Globaler Düngerverbrauch – Prognose und Realität / Global fertilizer con-

sumption – forecast and reality (open/closed green squares N use forecast/consumpti-

on; open/closed red triangles P2O5 use forecast/consumption; open/closed blue circles =

K2O use forecast/consumption)

fügbarkeit von Ackerland verrin-

gerte sich in den letzten 40 Jahren

in Industrieländern von 0.66 ha auf

0.47 ha, in Entwicklungsländern

von 0.30 auf 0.16, und in China von

0.15 auf 0.10 ha (FAO, 2003). Zwei-

felsohne muss zunehmend mehr

der Landverlust durch höhere Erträ-

ge kompensiert werden. Wenn bei-

spielsweise die Getreideerträge in

China auf dem Niveau von 1960, d.

h. bei der Einführung von Mine-

raldüngern, geblieben wären, wür-

de China zusätzlich 350 Mio. ha

Ackerland benötigen, um die heu-

tige Getreideproduktion zu errei-

chen. Einsatz von Mineraldünger

hat daher zur Schonung der Land-

ressourcen geführt (vgl. Abb 1).

Vergleichbares gilt für das Was-

ser. Aufgrund des steigenden

Wasserbedarfs für Haushalte und

Industrie wird sich der Anteil des

Wassers, welches für Bewässerung

zur Verfügung steht in Entwick-

lungsländern von derzeit 86 % auf

76 % innerhalb der nächsten 20 Jah-

re verringern (ROSEGRANT et al.,

2002). Auch hier gilt es, die Aus-

nutzung von Bewässerungswasser

durch höhere Erträge zu verbessern,

um somit der verringerten Verfüg-

barkeit entgegenzutreten.

Bei der Zuckergewinnung erfor-

dert jeder Prozentpunkt niedrigerer

Zuckergehalt der Rüben etwa 6 t

mehr Zuckerrüben, die geerntet,

transportiert und verarbeitet wer-

den müssen, um den gleichen

Zuckerertrag zu erzielen.

Die Energieeinsparung durch bes-

sere Qualität ist augenscheinlich.

Feldversuche im Rahmen des IKI-

Programms zeigen in Polen,

Ungarn, Nahost oder in Indien, dass

der Zuckergehalt in Zuckerrüben

oder Zuckerrohr signifikant mit

steigender K-Düngung erhöht wird.

Globalisierung und Urbanisierungbeeinflussen den NährstoffzyklusMit der zunehmenden Verstädte-

rung gelangen entsprechend mehr

Nährstoffe über die Nahrungskette

in den urbanen Bereich. Eine Rück-

führung dieser Nährstoffe auf den

Acker findet kaum statt, der

dadurch offene Nährstoffkreislauf

muss durch Düngung wieder

geschlossen werden. Gemessen am

Urbanisierungsgrad und dem K-Ent-

zug mit der Ernte dürften die Kali-

verluste durch den Transfer von

Nahrungsmitteln in die Städte in

der Größenordnung von 35 Mio. t

K2O liegen. Der grenzüberschrei-

tende Nährstofftransfer mit Nah-

rungsmitteln ist ebenfalls nicht

unerheblich: Lateinamerika expor-

tiert ca 1.1 Mio. t K2O jährlich, wel-

ches in Ölsaaten und -kuchen ent-

halten ist. Argentinien allein expor-

tiert ca 510.000 t K2O mit den

Ölsaaten und -produkten, impor-

tiert aber gleichzeitig nur ca 20.000

t K2O in Form von Kalidünger. Allein

durch diesen K-Transfer mit dem

Export von Ölsaaten hat die argen-

tinische Landwirtschaft ein K-Defi-

zit in der Düngung von etwa

500‘000 t K2O. Umgekehrt impor-

tiert die Europäische Union ca 1.26

Mio. t K2O mit den Ölsaaten, eine

Menge, die natürlich in die Nähr-

stoffbilanz der europäischen Land-

wirtschaft, insbesondere der Vieh-

haltungsbetriebe zu Buche schlägt.

Biotechnologie, Präzisionsdüngung,organischer LandbauUnbeschadet der derzeitigen poli-

tischen Diskussion über GVOs muss

anerkannt werden, dass Fortschrit-

te in der Biotechnologie unent-

behrlich sind für die Sicherung der

Ernährung künftiger Generatio-

nen. Pflanzen, die resistenter sind

gegen Krankheiten und Schädlin-

gen, widerstandsfähig gegen



ist in englisch, chinesisch, gujara-

ti, hindu, punjabi, spanisch und

tamili erhältlich. Natürlich bedient

sich das IKI auch des modernen Wis-

senstransfers, die IKI website

www.ipipotash.org ist in englischer

Sprache, www.ipichina.org in Chi-

nesisch, eine spanische Version ist

in Vorbereitung.

Was sind die Herausforderungen der Zukunft?Wird das IKI im Jahre 2027 sein 75-

jähriges Bestehen feiern oder wird

mit Hilfe moderner Technologie

soviel Wissen auch in die entfern-

testen Dörfer der Welt transferiert,

dass es die Arbeit des IKI oder die sei-

ner Schwesterinstitute wie das

amerikanische Potash and Phos-

phate Institute, PPI/PPIC, das

Schwefelinstitute, TSI, oder das

marokkanische Phosphateinstitute,

IMPHOS, überflüssig macht? Was

sind die Herausforderungen der

Zukunft an die Landwirtschaft?

Die globale Bevölkerung wirdvorerst weiterwachsen und damitder Bedarf an Nahrungsmitteln:Die Vereinten Nationen erwarten,

dass die globale Bevölkerung im Jah-

re 2030 die 8-Milliarden-Grenze

überschritten hat, 80 % davon wer-

den in Entwicklungsländern leben

(FAO, 2003). Das IFPRI erwartet, dass

sich die globale Getreideproduktion

von derzeit 2 Mrd. t auf 2.5 Mrd. t

innerhalb der nächsten 20 Jahre

erhöht (ROSEGRANT et al., 2001).

Rechnet man die Konversionsver-

luste bei der Tierfütterung hinzu,

wird der virtuelle Getreidebedarf

etwa 3,4 Mrd. t betragen. Daraus

ergibt sich eine Deckungslücke von

ca 0,7–0,8 Mrd. t. (Abb. 4)

Setzt sich jedoch der Trend, der

zur Zeit in der Getreideproduktion

beobachtet wird, in den nächsten

Jahren fort, wird das Defizit in der

Getreideversorgung eher größer.

Ohne Frage bedarf es daher gewal-

tiger Anstrengungen, insbesondere

in den Entwicklungsländern, um

die stagnierenden Erträge zu ver-

bessern. Eine entsprechende Anpas-

sung der Düngung ist unerlässlich.

Jüngere Ergebnisse in der Reisfor-

schung zeigen, dass sich mit

Erhöhung des Reisertrages um ein

Tonne die Nährstoffaufnahme um

13 kg N, 3 kg P2O5 und 16 kg K2O

erhöht (DOBERMANN et al, 2003).

Das bedeutet, dass mehr Nährstof-

fe, insbesondere Kali im Boden über

die Düngung zur Verfügung gestellt

werden müssen, um die erforder-

liche Ertragssteigerung zu bewerk-

stelligen, wobei die Ausgewogenheit

der Düngung nicht außer Acht

gelassen werden sollte. Feldversu-

che, die mit finanzieller Unterstüt-

zung des IKI mit Reis in China

durchgeführt werden, zeigen bei-

spielsweise, dass eine Verdoppelung

der K-Düngung auf 72 kg/ha K2O

eine 11%ige Ertragssteigerung

ergab, obgleich die N-Düngung von

122 auf 110 kg/ha reduziert wurde.

Die zunehmende Verstädterung führt zu Veränderungen in denVerzehrgewohnheitenVor 50 Jahren lebten 30 % der Welt-

bevölkerung in Städten, heute fast

50 %. Mit der Verstädterung sowie

mit steigendem Einkommen ver-

ändern sich die Verzehrgewohn-

heiten, weg von Grundnahrungs-

mitteln wie Getreide und Kartoffeln

hin zu Fleisch, Obst und Gemüse.

Gleichzeitig wird die Qualität der

Nahrungsmittel ein wichtiges Selek-

tionskriterium beim Einkauf, und

die Konsumenten sind mehr denn

je besorgt über die Sicherheit der

Nahrungsmittel.

Mit Veränderung der Verzehrge-

wohnheiten wird sich das Spektrum

der angebauten Kulturpflanzen

entsprechend anpassen. Das hat

Konsequenzen für den Düngerbe-

darf. Getreide mit seinem relativ

stark verzweigten Wurzelsystem ist

wesentlich besser in der Lage,

Nährstoffvorräte im Boden auszu-

schöpfen, als vergleichsweise Soja-

bohne oder Gemüse. Letztere benöti-

gen einen höheren Gehalt an pflan-

zenverfügbaren Nährstoffen im

Boden und haben damit ein höhe-

res Düngerbedürfnis als Getreide.

Das gilt insbesondere für Kali. Zahl-

reiche Feldversuche des IKI mit

unterschiedlichsten Kulturen bele-

gen wiederholt, dass eine ausge-

wogene Düngung mit einem

bedarfsgerechten hohen Kalianteil

die Qualität der Nahrungsmittel,

z.B. den Eiweiß- oder den Vitamin-

C-Gehalt deutlich verbessert.

Das lässt sich mit der Funktion

des Kalis im Stofffwechsel der

Pflanze erklären. Gleichzeitig wer-

den die Pflanzen widerstandsfähi-

ger gegen Krankheiten und Schäd-

linge.

Qualitätsbezogene Pflanzenpro-

duktion verbessert die Marktchan-

cen der Landwirte. Er bleibt wett-

bewerbsfähig und erhöht gleich-

zeitig sein Einkommen. Das dient,

wie erwähnt, vor allem in den Ent-

wicklungsländern der Entwicklung

des ländlichen Raumes. Mit einer

verbesserten Einkommenssituation

ist der Landwirt dann auch bereit,

erneut in Bodenfruchtbarkeit zu

investieren, d. h. erneut Mineral-

dünger einzusetzen.

Die natürlichen Ressourcen schrumpfenDie Statistik der FAO zeigt eine

stagnierende Ackerfläche in Ent-

wicklungsländern und abnehmen-

de Fläche in Industrieländern,

bedingt durch den Landbedarf für

Wohnraum, Infrastruktur und

Industrialisierung. Die Pro-Kopf-Ver-



Abb. 4: Globale Getreideproduktion im Vergleich zur Bevölkerungsentwicklung

(FAO, 2003) / Global cereal production as compared to the population growth (closed

blue circles = cereal production; open red squares = population

besondere, anzuregen (pull-down

strategy), sondern auch zur Ent-

wicklung des ländlichen Raumes

beizutragen. Das ist eine Mission des

IKI, die neben viel Geduld und Über-

zeugungsarbeit auch einen langen

Atem benötigt, d. h. auch in Zukunft

erforderlich sein wird.

Wie erwähnt, erscheint der Aus-

bildungs- und Wissensstand der

Offizialberatung in den Entwick-

lungsländern den Erfordernissen

nicht gerecht zu werden. Das gilt oft-

mals auch für die lokale Dünger-

beratung. Mit der Einbeziehung der

Offizialberatung und des Dünger-

sektors in die Feldarbeit des IKI

sowie durch das Abhalten von Wei-

terbildungskursen, wie sie in Indi-

en begonnen wurden, wird ver-

sucht, eine schlagkräftige Klientel

aufzubauen, die in der Lage ist, die

Botschaft der ausgewogenen Dün-

gung voranzutreiben. Auch diese

Basisarbeit kann nicht zeitlich

begrenzt bleiben.

Die Qualität der Arbeit des IKI lebt

von der Einbeziehung neuester wis-

senschaftlicher Erkenntnisse. Ande-

rerseits zeigt die Erfahrung in den

Drittländern, dass die lokalen Wis-

senschaftler nur selten in direkten

Kontakt mit den Bauern und deren

Problemen kommen. Das IKI ver-

sucht nach der Devise from land to

lab and from lab to land eine Brücke

zu schlagen zwischen Wissenschaft

und Praxis. Mit den engen Kontak-

ten zu den wissenschaftlichen Insti-

tutionen wird gleichzeitig das

Interesse an Kali geweckt und

somit eine Kontinuität der K-For-

schung vorangetrieben. Die Öffent-

lichkeitsarbeit und die Unterrich-

tung der Entscheidungsträger in

den Ministerien sind von immenser

Bedeutung. Zum einen erfährt die

Öffentlichkeit Aktuelles zum Stand

der Bodenfruchtbarkeit und der

Agrarproduktion, zum anderen

können die Entscheidungsträger

den ökonomischen Rahmen, in dem

die Landwirtschaft tätig ist, neu aus-

richten, und drittens dient die

Öffentlichkeitsarbeit des IKI auch

zur Imagepflege der Düngerindus-

trie. Das zeigt Verantwortlichkeit

und den Willen zur Zusammenar-

beit mit allen stakeholdern die in

der Produktion von Nahrung invol-

viert sind.

LiteraturBansal S.K., 2000: pers. Information.

Potash Research Institute of India

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bestimmte Herbizide, toleranter

gegen Trockenheit, Frost oder

Bodenversalzung, bringen höhere

Erträge und eine verbesserte Ertrags-

sicherheit. Das erhöht indirekt

den Düngerbedarf bzw. verbessert

die Investitionsbereitschaft in die

Düngung.

Die Einführung neuer Produk-

tionstechnologien verlangt eine

laufende Weiterbildung. Ein klas-

sisches Beispiel ist die Mikrobe-

wässerung (Tröpfchenbewässerung,

Microsprinkler etc). Da nur ein

begrenztes Bodenvolumen durch

die lokalisierte Wasserzufuhr

befeuchtet wird, was wiederum die

räumliche Nährstoffverfügbarkeit

begrenzt, ist es zwingend notwen-

dig, die Mikrobewässerung mit Fer-

tigation, d. h. der Einspeisung von

Nährstoffen in das Bewässerungs-

system zu kombinieren. Durch den

arbeits- und wassersparenden Effekt

hat sich die Mikrobewässerung, vor

allem in Entwicklungsländern

rasant ausgebreitet. Die Technik ist

vorhanden und verfügbar, aber es

fehlt das Wissen, wann, wieviel und

welche Nährstoffe eingespeist wer-

den sollen, um dem Nährstoffbedarf

der Pflanzen entsprechend deren

Entwicklungsstadium gerecht zu

werden. Wie erwähnt führt das IKI

bereits Trainingskurse in China

durch, weitere werden in Indien

und Jordanien folgen.

Der organische Landbau spiegelt

das Bedürfnis der Konsumenten

nach sicherer Nahrung wider. Unbe-

stritten ist allerdings, dass mit stand-

ortsgerechter Mineraldüngung, die

den Bedürfnissen der Pflanze ange-

passt ist, auch mit konventioneller

Landwirtschaft gesunde Produkte

bei gleichzeitiger Schonung der

Umwelt und der natürlichen Res-

sourcen erzeugt werden können.

Hier gilt es, die entsprechenden

Informationen der breiten Öffent-

lichkeit zur Verfügung zu stellen.

Die Multifunktionalität der LandwirtschaftDie Landwirtschaft in den Indu-

strieländern hat zunehmend mehr

eine multifunktionale Rolle auch im

Sinne der Landschaftserhaltung,

Rekreationsmöglichkeit für die

städtische Bevölkerung und für den

Umweltschutz zu spielen. SUH

(2002) schätzt den indirekten Wert,

den der Reisanbau in Korea im Rah-

men der Wasserkonservierung,

Klimaverbesserung, Erosionsver-

hinderung, Luftreinigung und

Erhaltung der Biodiversifikation

spielt, auf 9.8 bis 11.5 Mrd. $. Das ist

deutlich höher als der Wert des

geernteten Reis, der mit 8.4 Mrd. $

veranschlagt wurde. Allerdings

weist SUH darauf hin, dass diese

multifunktionale Rolle erst dann

zum Tragen kommt, wenn dem

Reisanbau die Prinzipien des inte-

grierten Nährstoff- und Pflanzen-

schutzmanagements zugrunde

liegen.

SchlussfolgerungDie Erfahrungen, die das IKI bei sei-

ner regionalen Tätigkeit sammelt,

zeigen, dass insbesondere in den

Entwicklungsländern große Lücken

im Wissenstransfer bestehen. Das

gilt nicht nur für die Landwirte, die

oft genug von ineffizienter Offizi-

alberatung allein gelassen werden.

Weit verbreitetes Analphabeten-

tum ist ein weiteres Hindernis. Dem

kommen die on-farm trials des IKI

entgegen. Mit learning by seeing

wird den betroffenen Landwirten

auf ihren eigenen Feldern demons-

triert, welchen positiven Einfluss

eine ausgewogene Düngung auf

Ertrag, Qualität und Stressresistenz

der Pflanzen und damit auf das Ein-

kommen hat. (Abb. 5). Die Einbe-

ziehung so genannter opinion lea-

ders, d. h. progressiver Landwirte

sowie das Abhalten von Feldtagen

unterstützen eine rasche Breiten-

wirkung. Mit dieser Strategie ver-

sucht das IKI nicht nur die Nach-

frage nach Mineraldünger, Kali ins-



Abb. 5: Learning by seeing in Indien (IKI Feldversuch) / learning by seeing in India

(IPI field trial)


Neuartige Entstaubungsanlagein der Untertageverwertungs-anlage Hattorf

EinführungIn der UTV-Hattorf werden geeig-

nete, staubförmige Abfälle unter

Zugabe von Flüssigkeiten verfestigt.

Diese Materialien dienen zur Ver-

füllung von vorhandenen untertä-

gigen Hohlräumen.

Die Abfälle werden zunächst in

Silo-LKWs oder Big-Bags angeliefert

und pneumatisch in vorhandene

Standsilos gefördert. Aus den Stand-

silos werden dann die Abfälle

dosiert einem Chargen-Mischer

zugeführt. Hier erfolgt eine inten-

sive Vermischung mit Flüssigkeit.

Am Ende des Mischvorgangs

wird das homogenisierte Mischgut

über einen Fallschacht in einen Big-

Bag gefüllt. Nach der Verfestigung

gelangen die Big-Bags in das unter-

tägige Verwertungsfeld zur Einla-

gerung. Während des Mischpro-

zesses kann Wasserstoff freigesetzt

werden. Als Schutzmaßnahme

gegen Brand- und Explosionsgefahr

wird die Verdünnung des ggf.

erzeugten Wasserstoffes unter die

untere Explosionsgrenze (UEG) mit-

tels technischer Lüftung gewählt, d.

h., es muss ständig ein Mindestluft-

volumenstrom durch den Chargen-

Mischer geführt werden.

Mit diesem feuchten Luftvolu-

menstrom wird jedoch gleichzeitig

auch Staub aus dem Chargen-

Mischer ausgetragen, welcher in

einer nachgeschalteten Entstau-

bungsanlage abgeschieden werden

muss.

Die eingesetzten Abfälle bestehen

im Wesentlichen aus Filterstäuben,

Aschen und REA-Salzen aus Müll-

und Sonderabfallverbrennungsan-

lagen. Diese Stoffe können stark hy-

groskopisch,schnellabbindendund

sehr kohäsiv sein. Der Korngrößen-

anteil<65�m liegt bei durchschnitt-

lich 50 bis 70 %.

Die bisherige NassentstaubungDie technische Lüftung und Ent-

staubung des Chargen-Mischers

wurde viele Jahre mit Hilfe eines

Nassabscheiders realisiert, welcher

einen Aufbauventilator, einen Ven-

turi mit Bedüsungseinheit und

einen Schlammbehälter in einem

Gerät vereint.

In der vorgeschalteten Venturi-

düse werden die staubhaltigen

Rohgase beschleunigt und über eine

Bedüsungseinheit im engsten Quer-

schnitt mit Waschwasser besprüht.

Das Rohgas prallt dabei mit hoher

Geschwindigkeit auf die Flüssig-

keitstropfen auf und teilt diese in

eine Vielzahl von feinsten Tröpf-

chen. Bei diesem Vorgang koppeln

sich die Staubteilchen an die Flüs-

sigkeitströpfchen an.

Im nachgeschalteten Zentrifugal-

Tropfenabscheider erfolgt die Tren-

nung der staubbeladenen Wasch-

flüssigkeit von dem gereinigten

Reingas. Infolge der wirkenden Zen-

trifugalkraft wird die Waschflüs-

sigkeit nach außen an die zylindri-

sche Wand geschleudert und fließt

spiralförmig nach unten in den

Schlammwasserbehälter ab.

Das Reingas wird vom Aufbau-

ventilator durch das zentrische

Tauchrohr nach oben abgesaugt

und über Dach ins Freie geleitet.

Jedoch führen störende An-

backungen in der Rohgasleitung

sowie im Nassabscheider häufig zu

kurzzeitigen Unterbrechungen des

Mischbetriebes. Aufgrund des Funk-

tionsprinzips des Nassabscheiders

sowie der Abfalleigenschaften ist ein

hoher Instandhaltungsaufwand

erforderlich, um die Funktionalität

des Nassabscheiders dauerhaft zu

gewährleisten. Außerdem sind für

den Betrieb des Nassabscheiders ein

hoher Druckverlust im Venturi

sowie ein aufwendiger Waschwas-

serkreislauf erforderlich. Die Folge

ist ein relativ hoher Energiebedarf.

Allgemeine Anforderungen an dieneue EntstaubungsanlageAufgrund der geschilderten Fahr-

weise mit der bisherigen Nassent-

staubung wurde nach neuen tech-

nischen Lösungen gesucht. Dabei

werden an die neue Entstaubungs-

anlage folgende allgemeine Anfor-

derungen gestellt:

f Gewährleistung eines konstan-

ten Mindestluftvolumenstromes

durch den Chargen-Mischer sowie

eines Unterdruckes im Chargen-

Mischer bei allen Betriebszustän-

den / bei sich ändernden Anlagen-

widerständen,

f Dauerhaft sichere Einhaltung

aller Grenzwerte am Arbeitsplatz

und in der Abluft,

f Verhinderung von unerwünsch-

ten Anbackungen in der Rohgas-

leitung sowie im Staubabscheider,

f Verringerung des Energiebe-

darfs, des Instandhaltungsaufwan-

des und der Reparaturkosten.

Die technische LösungZunächst wurde die Ertüchtigung

des bisher eingebauten Nassab-

scheiders geprüft. Die Prüfung

ergab, dass diesbezügliche Ände-

rungen nicht die unerwünschten

Anbackungen in der Rohgasleitung

sowie im Nassabscheider verhindert

hätten. Infolge noch höherer Druck-

verluste im Venturi wäre auch der

Energiebedarf weiter angestiegen.

Deshalb wurde nach anderen tech-

nischen Möglichkeiten gesucht.

Eine mögliche Lösung stellt der Ein-

satz einer Trockenentstaubung dar.

Als problematisch wurde dabei die

Anwesenheit von feuchter oder

gesättigter Luft in Verbindung mit

Die K+S Gruppe betreibt derzeit an vier Standorten

Untertageverwertungsanlagen. Die Untertagever-

wertungsanlage Hattorf (UTV-Hattorf) des Werkes

Werra ist eine dieser Anlagen, welche im Juli 1994 den

Betrieb aufnahm. Der überwiegende Teil der ange-

lieferten Abfälle wird in der Konditionierungsanlage

unter Zugabe von Flüssigkeiten verfestigt und in Big-

Bags abgefüllt. Aufgrund der Vielzahl der zu kondi-

tionierenden Abfälle mit zum Teil völlig unterschied-

lichen Schüttguteigenschaften sowie ständig

wachsender Abfallmengen ist ein stetiger Optimie-

rungsprozess erforderlich. 1999/ 2000 wurde durch

die Kali und Salz Entsorgung GmbH eine System-

analyse durchgeführt, in welcher die einzelnen Eng-

pässe dargestellt und Lösungswege aufgezeigt wur-

den. Zwischenzeitlich konnten bereits eine Reihe von

Optimierungsmaßnahmen erfolgreich durchgeführt

werden. Eine dieser Maßnahmen, welche in diesem

Beitrag näher beschrieben wird, stellt der Umbau der

Nassentstaubung des Chargen-Mischers auf eine

Trockenentstaubung dar.

Dipl.-Ing. (TU) Jens Ohle,

Projektingenieur,

K+S Entsorgung GmbH,

Technik und Entwicklung

Dipl.-Ing. (FH) Jochen Deichmann,

Technischer Leiter,

Deichmann Umwelttechnik GmbH

Forschung und EntwicklungForschung und Entwicklung

f Der explosionsgeschützte Ab-

luftradialventilator, welcher bezüg-

lich der Volumenstromregelung

ausreichend Reserven bei der

Gesamtdruckdifferenz besitzen soll-

te, ist reingasseitig anzuordnen.

Die neue TrockenentstaubungSowohl die o.g. allgemeinen als auch

speziellen Anforderungen wurden

bei der neuen Entstaubungsanlage

des Chargen-Mischers (�) konse-

quent umgesetzt. (Abb. 1)

Die Trockenentstaubung, welche

von der Fa. DEICHMANN aus Bebra

geliefert und montiert wurde, be-

steht im Einzelnen aus einem

Übergangsstück (�), einem Betriebs-

filter (�) mit nachgeschaltetem

Sicherheitsfilter (�), einer Volumen-

strommesseinrichtung (�), einem

reingasseitig angeordneten Ab-

luftradialventilator (�) inkl. Schall-

dämpfer sowie einer Reingas-

rohrleitung inkl. Ausblasleitung (�).

Die Zuluft wird im Normalbe-

trieb (durchgezogene Pfeile) aus

dem Aufstellungsraum über einen

Ansaugdom () bzw. die Mischer-

dichtung angesaugt, durch den

Chargen-Mischer (�) geführt und

über das flexible Übergangsstück

(�) dem Betriebsfilter (�) zugeleitet.

Für die Probenahme bzw. Mischer-

reinigung wird der Mischeran-

schlussrahmen des Übergangs-

stückes (�) seitlich nach oben

geklappt und arretiert. In dieser

Betriebsart (gestrichelte Pfeile) wird

die Zuluft aus dem Aufstellungs-

raum über die geöffnete Inspek-

tionsklappe bzw. wie bisher über die

Mischerdichtung angesaugt, durch

den Chargen-Mischer (�) in nun-

mehr umgekehrter Richtung

geführt und über den Ansaugdom

() und die Bypassrohrleitung ()

in das Betriebsfilter (�) geleitet.

Im Betriebsfilter, welches als

Kompakt-Jetfilter ausgeführt ist,

wird der im Rohgas enthaltene

Staub an Filterschläuchen abge-

schieden und durch Druckluftim-

pulse im Gegenstrom abgereinigt.

Die Häufigkeit der Abreinigungs-

intervalle wird mit Hilfe einer Dif-

ferenzdruckregelung selbsttätig an

geänderte Bedingungen angepasst.

(Abb. 2)

Der Filterkuchen fällt über das

Übergangsstück direkt in den Char-

gen-Mischer zurück.

Das Rohgasgehäuse des Betriebs-

filters besteht aus flexiblen, innen

beschichteten Kompensatorgewe-

beeinheiten. Zusätzlich werden die

einzelnen Kompensatorgewebeein-

heiten durch jeden Abreinigungs-

impuls angeregt, so dass störende

Anbackungen auf den Wänden

nicht entstehen können. Hingegen

besteht das darüber befindliche

Reingasgehäuse aus einem ausrei-

chend dimensionierten Stahl-

blechkasten. (Abb. 3)

Der Anschluss des Rohgasge-

häuses an die Absaugöffnung im

Mischerdeckel erfolgt über ein

flexibles, innen beschichtetes Über-

gangsstück, welches ebenfalls durch

jeden Abreinigungsimpuls ausrei-

chend angeregt wird. Infolge der

erzeugten Walkbewegungen kön-

nen sich auch hier keine störenden

Anbackungen auf den Wänden bil-

den. (Abb. 4)

Der im Betriebsfilter gereinigte

Luftstrom (Reingas) wird einem

nachgeschalteten Sicherheitsfilter

zugeleitet, welches als Feinstaub-

filter ausgeführt ist. Im Falle einer

Störung wird dadurch eine Freiset-

zung von unzulässigen Emissionen

verhindert. Außerdem verringert

das Sicherheitsfilter auch während

des Betriebes noch zusätzlich die

staubförmigen Emissionen.

Dem Sicherheitsfilter ist rein-

gasseitig ein Abluftradialventilator

sehr hygroskopischen und / oder

schnell abbindenden Abfällen ange-

sehen. Es wurde befürchtet, dass in

der Rohgasleitung sowie an den Fil-

terelementen und -wänden eben-

falls unerwünschte Anbackungen

auftreten können.

Die Entwicklung einer geeigne-

ten Trockenentstaubung für Char-

gen-Mischer wurde wesentlich vom

Institut für Gefahrstoffforschung

(IGF) in Bochum vorangetrieben [1].

Da nach unserem damaligen Kennt-

nisstand bisher noch kein Chargen-

Mischer für staubförmige Abfälle,

wie Filterstäube, Aschen und REA-

Salze, mit einer Trockenentstau-

bung ausgerüstet wurde, musste

eine solche Anlage zunächst erst ent-

wickelt werden.

Um den besonderen Anforde-

rungen bei der Entstaubung des

Chargen-Mischers für staubförmige

Abfälle gerecht zu werden, wurden

die vom IGF erarbeiteten Projektie-

rungsgrundsätze entsprechend

angepasst bzw. erweitert. Nachfol-

gend sind die wichtigsten speziellen

Anforderungen an die Trockenent-

staubung des Chargen-Mischers

aufgeführt:

f Die Absaugöffnung im Mischer-

deckel ist so groß wie möglich zu

wählen, so dass die resultierende

Aufstromgeschwindigkeit so klein

wie möglich ist

f Das Betriebsfilter ist oberhalb

vom Chargen-Mischer anzuordnen,

so dass der Ansaugweg so kurz wie

möglich gehalten werden kann und

der Austrag des abgereinigten Stau-

bes direkt in den Chargen-Mischer

erfolgen kann

f Der Anschluss des Rohgasge-

häuses des Betriebsfilters an die

Absaugöffnung im Mischerdeckel

muss über ein flexibles, innen

beschichtetes Übergangsstück erfol-

gen, so dass in diesem kritischen

Bereich keine Anbackungen ent-

stehen können

f Die Aufstromgeschwindigkeit

im Rohgasgehäuse des Betriebsfil-

ters sollte möglichst klein sein, um

eine Wiederbeaufschlagung der

Filterelemente zu vermeiden

f Zur Vermeidung von Anbackun-

gen im Betriebsfilter sind die roh-

gasseitigen Seitenwände des Filter-

gehäuses ebenfalls als flexible,

innen beschichtete Wände auszu-

führen

f Das Betriebsfilter ist als pneu-

matisch abgereinigtes Schlauchfil-

ter auszuführen, da hier optimale

Strömungsverhältnisse vorherr-

schen

f Die Filterelemente sollten als

bewegliche, auf Stützkörben auf-

gezogene Filterschläuche (keine

Filtertaschen, Filterpatronen oder

Sinterlamellen) ausgeführt wer-

den, um neben dem pneumatischen

Spüleffekt zusätzlich den mecha-

nisch wirksamen Abreinigungsef-

fekt zu nutzen

f Durch große Ventil- und Düsen-

querschnitte, ein großes Reingas-

gehäuse sowie verlängerte Impuls-

dauer sind bei der pneumatischen

Abreinigung eine ausreichende

Druckluft- und mitgerissene Sekun-

därluftmenge sicherzustellen

f Die Filterschläuche sollten aus

einem PTFE-coatierten Polyester-

nadelfilz gefertigt werden, auf des-

sen Oberfläche sich noch zusätzlich

eine poröse, „sehr glatte“ Granu-

latschicht (keine mikroporöse Mem-

brane) befindet, wodurch sich auch

feuchte, klebende, anbackende und

zum Kristallisieren neigende Stäu-

be problemlos abreinigen lassen

f Um die Häufigkeit der Abreini-

gungsintervalle selbsttätig an geän-

derte Bedingungen anzupassen,

sollte die Abreinigung der Filter-

elemente mit Hilfe einer Diffe-

renzdruckregelung erfolgen

f Der Aufstellungsraum des Char-

gen-Mischers / der Trockenentstau-

bung ist im Winter zu beheizen, so

dass aus dem Aufstellungsraum vor-

gewärmte Luft angesaugt wird und

Taupunktunterschreitungen im

Betriebsfilter vermieden werden

können

f Um unzulässig hohe Unter-

drücke im Chargen-Mischer, im roh-

gasseitigen Übergangsstück und im

Rohgasgehäuse des Betriebsfilters

sicher auszuschließen, sollten an

geeigneten Stellen Unterdruck-

klappen vorgesehen werden

f Dem Betriebsfilter sollte ein

Sicherheitsfilter nachgeschaltet

werden, welches im Falle einer

Störung am Betriebsfilter die Frei-

setzung von unzulässigen Emissio-

nen sicher verhindert


Abb. 1: Fließbild der neuen Trockenentstaubung des Chargen-Mischers / Flow sheet

of the new dry dust collection and batch-mixer technique

Abb. 2: Gesamtansicht der Filterschläuche des Betriebsfilters / General view of the

process filter tubes

Abb. 3: Rohgas- und darüber befindli-

ches Reingasgehäuse des Betriebsfil-

ters/ Process filter: Clean gas casing (abo-

ve) crude gas casing (below)


nachgeschaltet. (Abb. 5) Die Dreh-

zahl des Abluftradialventilators

und damit der Luftvolumenstrom

werden mit Hilfe einer Volumen-

strommesseinrichtung und einem

Frequenzumrichter geregelt. Damit

wird sichergestellt, dass durch den

Chargen-Mischer ständig ein kon-

stanter Mindestluftvolumenstrom

auch bei sich ändernden Anlagen-

widerständen geführt wird.

Der Abluftradialventilator wurde

vorsorglich nach VDMA 24 169, Teil

1, gefertigt, da unter den vorlie-

genden Randbedingungen sicher

ausgeschlossen werden kann, dass

im Normalbetrieb explosionsfähige

Gasatmosphären auftreten. Ent-

sprechend dieser Richtlinie wurden

am Abluftradialventilator bauli-

che Explosionsschutzmaßnahmen

durchgeführt.

Das Reingas wird über Dach ins

Freie geleitet. Dadurch wird ein

ungestörter Abtransport des Rein-

gases mit der freien Luftströmung

ermöglicht.

Um unzulässig hohe Unterdrücke

im Chargen-Mischer, im rohgassei-

tigen Übergangsstück und im Roh-

gasgehäuse des Betriebsfilters bei

allen Betriebszuständen sicher aus-

zuschließen, befinden sich auf

dem Mischerdeckel und am An-

saugdom Unterdruckklappen. Die

Prozesssteuerung und Überwa-

chung erfolgt mittels einer Speicher-

Programmierbaren-Steuerung (SPS).

Erste Erfahrungen mit der neuenTrockenentstaubungSeit Mitte Dezember 2001 ist die

neue Trockenentstaubung in

Betrieb. Die neue Entstaubungsan-

lage arbeitet seitdem betriebssicher

und störungsfrei.

Auch bei höheren Anlagen-

widerständen wird mit Hilfe des

drehzahlgeregelten Abluftradial-

ventilators problemlos ein kon-

stanter Mindestluftvolumenstrom

durch den Chargen-Mischer sicher-

gestellt.

Die eingesetzten Filterschläu-

che aus einem PTFE- coatierten Poly-

esternadelfilz mit Granulatschicht

haben sich bestens bewährt. Dies

bedeutet u.a., dass sich auch zum

Anbacken neigende Stäube ohne

Probleme abreinigen lassen.

Brückenbildungen zwischen den Fil-

terschläuchen konnten bisher eben-

falls nicht beobachtet werden. Auf

den einzelnen Filterschläuchen bil-

det sich ein ausreichend dicker Fil-

terkuchen aus, welcher auch eine

Filterhilfsschicht darstellt. (Abb. 6)

Auf der Grundlage der zwi-

schenzeitlich gesammelten Erfah-

rungen wird eine Mindestlebens-

dauer der Filterschläuche bis zum

Verlust der Funktionsfähigkeit von

deutlich über 4.000 Betriebsstunden

erwartet.

Bereits nach dem Betriebsfilter

(vor dem Sicherheitsfilter) werden

die im Sinne von Abs. 5.2.1, Abs. 5.2.2

und Abs. 5.2.7.1.1 der novellierten

Technischen Anleitung zur Rein-

haltung der Luft (TA Luft) genann-

ten verschärften Emissionsgrenz-

werte (Massenströme / -konzentra-

tionen) sicher eingehalten.

Der Chargen-Mischer wird stän-

dig im Unterdruckbereich betrie-

ben. Für die Probenahme bzw.

Mischerreinigung kann der An-

schlussrahmen (für das rohgassei-

tige Übergangsstück) am Mischer-

deckel problemlos von Hand seitlich

nach oben geklappt sowie arretiert

werden. Die Luft wird nunmehr

durch die so im Mischerdeckel

geschaffene Öffnung angesaugt, an-

schließend durch den gesamten

Innenraum des Chargen-Mischers

sowie über die Bypassrohrleitung in

das Betriebsfilter geführt. Hierdurch

wird ein Staubaustritt in den

Arbeitsbereich auch bei geöffnetem

Chargen-Mischer sicher verhindert.

Neben der deutlichen Verringe-

rung der staubförmigen Emissionen

werden zusätzlich alle angestrebten

wirtschaftlichen Vorteile erreicht.

Da sowohl das Übergangsstück als

auch das Rohgasgehäuse des

Betriebsfilters aus flexiblen, innen

beschichteten Wänden bestehen,

treten hier keine störenden An-

backungen auf.

Allein durch diese Optimierungs-

maßnahme konnten die gesamte

Anlagekapazität erhöht und gleich-

zeitig der Instandhaltungsaufwand

deutlich verringert werden.

Bei den Reparaturkosten, welche

über einen längeren Zeitraum zu

betrachten sind, wird ebenfalls eine

Reduzierung erwartet. Nicht zuletzt

konnte der Energiebedarf im Ver-

gleich zum Nassabscheider gesenkt

werden.

ZusammenfassungGemäß der am 01.10.2002 in Kraft

getretenen novellierten TA Luft vom

24.06.2002 sind die Emissionen für

die eingesetzten Abfälle unter

Anwendung integrierter Techniken

und Maßnahmen so weit wie mög-

lich zu begrenzen (Minimierungs-

gebot). Dabei ist der Grundsatz der

Verhältnismäßigkeit zu beachten.

Mit der Anwendung dieser neuar-

tigen Entstaubungsanlage ist es

gelungen, die Emissionen wesent-

lich zu minimieren. Darüber hinaus

wurde dem o.g. integrativen Ansatz

im vollen Umfang Rechnung getra-

gen. d. h., bei allen Betriebszustän-

den wird der Arbeits- und Gesund-

heitsschutz eingehalten und die Bil-

dung von explosionsfähigen Gasat-

mosphären sicher ausgeschlossen.

Außerdem konnten die Anlage-

kapazität erhöht und gleichzeitig

der spezifische Energiebedarf der

UTV-Hattorf insgesamt gesenkt wer-

den. Darüber hinaus wurde der

Instandhaltungsaufwand an der

Entstaubungsanlage des Chargen-

Mischers deutlich verringert.

Zusammenfassend ist festzu-

stellen, dass die gestellten Erwar-

tungen zur vollsten Zufriedenheit

erfüllt wurden. Gemäß den ver-

schärften Anforderungen der novel-

lierten TA Luft entspricht die neue

Trockenentstaubung der UTV-Hat-

torf bereits heute dem Stand der

Technik.

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32 Kali und Steinsalz Kali und Steinsalz 33

Abb. 4: Flexibles, innen beschichtetes Übergangsstück / Flexible internal coating

transfer piece

Abb. 5: Reingasseitig angeordneter, explosionsgeschützter Abluftradialventilator

/ Radial explosion- protective exhaust fan located on the clean gas side

Abb. 6: Detailansicht der Filterschläu-

che des Betriebsfilters / Detailed view of

the process filter tubes


Die kieseritische Wertstoffkompo-

nente bildet die Grundlage für die

Herstellung ertragreicher SOP- und

Spezialprodukte und damit letztlich

die Basis für die Konkurrenzfähig-

keit des Werkes Werra im nationa-

len wie im internationalen Ver-

gleich. Dementsprechend ist das

Produktspektrum der drei Kalifa-

briken auf die Produktion von MOP-

SOP-Produkten sowie Spezialpro-

dukte und hochreine Salze opti-

miert, was verfahrenstechnisch

anspruchsvolle Verarbeitungstech-

nologien erfordert. (Abb.1)

Für die gemeinsame langfristige

Produktionsplanung der drei Kali-

fabriken sind die natürliche Ver-

teilung und die Qualitäten der Kali-

und Kieseritischen-Wertstoffkom-

ponenten in der Lagerstätte ent-

scheidende Faktoren.

Die Werra-Lagerstätte ist im Ver-

gleich zu anderen Lagerstätten

durch K2O-arme, aber Magnesium-

haltige Rohsalze gekennzeichnet.

Der K2O-Gehalt der Lagerstätte ist

jedoch nicht gleichmäßig über die

Grubenfelder verteilt. Vielmehr

finden sich die höchsten Gehalte an

K2O in Umwandlungszonen, die

meist an basaltische Störungen

gebunden sind.

Um den zunehmend schwieriger

werdenden Bedingungen ent-

gegenwirken zu können, müssen

die gesamten Rohsalzvorräte des

Werkes Werra unter Beachtung der

vorhandenen Verarbeitungskapa-

zitäten wirtschaftlich optimal

genutzt werden.

Ergebnisse der Abbau-LangfristplanungDie Abbauplanung für die Werra-

Lagerstätte mit ihren in Menge und

Qualität höchst unterschiedlichen

Wertstoffkomponenten im Rohsalz

muss daher zwei wesentliche Ziele

beachten:

Die Optimierung der Rohsalzzu-

sammensetzung, um die drei Kali-

fabriken mit den von der Lagerstätte

erreichbaren höchstmöglichen

Wertstoffgehalten zu versorgen.

Die Nachfrage-orientierte Absiche-

rung der erlösstarken Spezialpro-

dukte.

In diesem Zusammenhang erfolg-

te in den Jahren 1999/2000 eine

langfristige Bewertung der Rohsalz-

entwicklung für die Gruben von

Hattorf (HA), Wintershall (WI) und

Unterbreizbach (UB).

Aus den vorhandenen geolo-

gischen Aufschlüssen wurde eine

Prognose über die zukünftigen

Wertstoffgehalte und Mineralzu-

sammensetzungen erarbeitet. Da-

rauf aufbauend entstanden eine

langfristige Abbauplanung sowie

eine Neuausrichtung der Aus- und

Vorrichtungsprojekte.

Die gewonnenen Erkenntnisse

dienten als Eingangsdaten für die

Rohsalzverarbeitung der Fabriken.

Aus den Ergebnissen konnten Pro-

duktionsmengenentwicklungen

und Produktionsstrukturen gefol-

gert werden.

Die Resultate verschiedener Vari-

antenbetrachtungen für die Pro-

duktion der Fabriken Hattorf und

Wintershall zeigten schnell, dass

aufgrund abnehmender Wertstoff-

gehalte im Rohsalz bei voller Aus-

lastung der Schachtkapazitäten

mit wachsenden Produktionsrück-

gängen zu rechnen ist. In Hattorf

ergab sich eine Kieseritmangelsi-

tuation bei Fortschreibung der

heutigen Sulfatproduktion. In Win-

tershall würde dagegen ein erheb-

licher Kieseritüberschuss entstehen.

Zur Verbesserung der Vorrats-

situation wurden zunächst Unter-

suchungen zum Aufschluss des Fel-

des Marbach, d. h. zur südwestlichen

Fortsetzung der Werralagerstätte

eingeleitet.

Dem sich abzeichnenden Kiese-

ritmangel in Hattorf wird durch die

Verwertung der Kieserithalde Unter-

breizbach Rechnung getragen.


Technik und Anwendung



Verbesserung der Konkurrenz-fähigkeit des Werkes Werra:Projekt zur Gewinnung undVerarbeitung von Sylvinit

Im Jahr 1997 wurden die Kaliaktivitäten derdrei selbstständigen Werke Hattorf und Win-tershall in Hessen und Unterbreizbach inThüringen zum Verbundwerk Werra zusam-mengefasst. Der Verbund ermöglichte erheb-liche Synergien im Bereich Logistik, Energie-versorgung, Abwasserentsorgung undVerwaltung. Das Werk Werra erzeugte im Jahr2002 mehr als 3,2 Mio. t Kali- und Magnesi-umprodukte aus seinen kieseritischen Hart-salzen. Dieses entsprach rund 42 % der Ge-samtproduktion der K+S KALI GmbH, was dieBedeutung dieses Werkes unterstreicht. Diewirtschaftliche Attraktivität erhält die Werra-Lagerstätte vor allem durch die gleichzeitigeNutzung der Kali- und der Kieseritischen-Wert-stoffkomponenten im Rohsalz.

Autor:Dipl.-Ing. Johannes Zapp

Referatsleiter Bergbau, Kassel

Projektleiter

„Sylvinit-Projekt“

K+S Aktiengesellschaft

Dipl.-Ing. Uwe Lindloff

Abteilungsleiter, Kassel

K+S KALI GmbH

Abb. 1: Produkte des Werkes Werra / Products of the Werra Verbund Mine

d. h. das Einbringen des Fabrik-

rückstandes in die untertägigen

Hohlräume der Kuppen, zu berück-

sichtigen.

Mögliche Varianten, wie die

Umstellung der Fabrik Unterbreiz-

bach auf Sylvinit-Carnallitit-Verar-

beitung oder gar auf reine Sylvi-

nitverarbeitung, wurden schnell ver-

worfen, weil durch den Verzicht auf

die Spezialprodukte Kornkali und

Kieserit Deckungsbeiträge ausfallen,

denen nur geringe Rationalisie-

rungspotentiale in der Grube ent-

gegenstehen.

Deshalb wurde als weitere Vari-

ante die Verarbeitung der Sylvinit-

vorräte in einer getrennten neu zu

errichtenden Fabrik am Standort

Unterbreizbach geprüft. Dies ist

möglich, da im Förderschacht

Unterbreizbach I noch eine unge-

nutzte Förderkapazität von ca. 1,5

Mio. t/a vorhanden ist. Diese Reser-

ve kann für eine separate und

zusätzliche Förderung des hoch-

wertigen Sylvinits genutzt werden.

Mit der daraus resultierenden

zusätzlichen Produktionsmenge

von ca. 350 Tt. K2O in Form von 60er

standard lässt sich bei dem erfor-

derlichen Investitionsvolumen von

mehr als 120 Mio. für eine neue

Fabrik aufgrund der zu erwarten-

den Absatzmöglichkeit allerdings

nur eine unzureichende Rendite

erzielen. Deshalb wurde auch die-

se Variante verworfen.

Damit fokussierte sich der Blick

auf die Möglichkeit, die Sylvinit-

vorräte in den vorhandenen Fabri-

ken Wintershall und Hattorf, also

länderübergreifend, zu verarbeiten.

Zunächst wurde ermittelt, welcher

Sylvinitanteil in der Fabrik Unter-

breizbach verarbeitet werden kann,

ohne einerseits die Produktion der

Spezialprodukte und andererseits

den komplexen Spülversatzbetrieb

zu gefährden.

Nach Abzug dieser für die Pro-

duktion in Unterbreizbach ver-

träglichen Sylvinitmenge ergab

sich eine Jahresmenge von ca. 1,5

Mio. t Sylvinit, die für die Verarbei-

tung in Hattorf bzw. Wintershall zur

Verfügung stand.

In den nachfolgenden Alternativ-

untersuchungen wurde der Einsatz

des Sylvinits in der Fabrik Hattorf

und Wintershall mit verschiedenen

Mengenaufteilungen untersucht.

Als Bewertungskriterien wurden die

Verfügbarkeit der Spezialprodukte

und des Kaliumsulfates sowie die

optimale Nutzung des Wertstoffes

Kieserit herangezogen. Um die

wirtschaftlichen Vorteile des Wer-

raverbundes zu nutzen, wurde eine

Lebensdauerharmonisierung der

einzelnen Standorte angestrebt.

Aus den Berechnungen ergab sich

als wirtschaftlich sinnvollste Vari-

ante die Zuförderung des Sylvinits

von Unterbreizbach zur Fabrik

Wintershall. Bei einer Mischung von

20 % Sylvinit aus Unterbreizbach

und 80 % kieseritischem Salz aus

den Wintershaller Vorratsfeldern ist

die SOP-Produktion einschließlich

der Spezialprodukte dort gesichert.

Zudem entsteht kein Kieseritüber-

schuss in der Fabrik Wintershall.

(Abb.4)

Die sich ergebende Kieseritun-

terdeckung in der Fabrik Hattorf

kann zur Aufrechterhaltung des Pro-

duktportfolios zunächst von den

vorhandenen Kieserithalden kom-

pensiert werden.

Bei dieser für alle Standorte des

Werkes Werra optimalen Verarbei-

tungsvariante wird der weitaus

größte Teil der Vorratsbasis, näm-

lich 100 % der Hartsalze, 100 % des

Carnallitits und mehr als 30 % des

Sylvinits des aus dem Grubenfeld

Unterbreizbach gewonnenen Roh-

salzes in der Fabrik Unterbreizbach

selbst verarbeitet.

Nur der Teil an Sylvinit wird in

der Fabrik Wintershall aufbereitet,

der aus technischen Gründen auch

zukünftig in der Fabrik Unter-

breizbach nicht verarbeitet werden

kann.

Die Rohsalzversorgung des Stand-

ortes Unterbreizbach bleibt daher



Vorzugsvariante für die Nutzung derSylvinitvorräte aus dem SE-Feld derGrube UnterbreizbachDie Lagerstättenanalyse für den

Standort Unterbreizbach ergab eine

differenziertere Lagerstättensitua-

tion. Neben dem kieseritischen Hart-

salz der ersten Sohle stehen carnal-

litische Kuppenbereiche an, die von

ehemals 80 m Höhe nach Süden auf

Höhen von 10–20 m zurückgehen.

(Abb.2)

Von besonderer Bedeutung sind

die im Süd-Ost-Feld auf der 2. Soh-

le anstehenden Sylvinit-Vorräte.

Diese verdanken ihre Entstehung

einem natürlichen Veredlungspro-

zess. Im weitgehend aus Carnallitit

bestehenden Kaliflöz Thüringen

führte die Umbildung des Carnallits

durch Abtransport von Magnesi-

umchlorid zu einer bis zu 50%igen

Volumenverminderung. In der Fol-

ge wurden die verbleibenden Kom-

ponenten Kaliumchlorid und Natri-

umchlorid angereichert, was zu

einer erheblichen Erhöhung des

K2O-Wertes führte. Genetisch ist die-

ser Umwandlungssylvinit mit dem

Basaltvulkanismus der Rhön ver-

bunden.

Der gewinnbare Vorrat an Sylvi-

nit wurde auf der Grundlage von

Tagesbohrungen und eines u.T.-

Explorationsprogramms nachge-

wiesen. Darüber hinaus wurden

bereits vergleichbare Lagerstätten-

teile von der Grube Merkers aufge-

schlossen. Unter Ansatz realistischer

Abbauverluste und Verdünnungs-

faktoren ergibt sich ein gewinnbarer

Vorrat an Sylvinit von ca. 52 Mio. t

bei einer durchschnittlichen Mäch-

tigkeit von 5 m.

Das Besondere an diesem Vorrat

ist jedoch die Tatsache, dass der

Umwandlungssylvinit einen mitt-

leren K2O-Gehalt von durch-

schnittlich 27 % aufweist. (Abb.3)

Für die bisher mit einer Rohsalz-

mischung von Carnallitit, Hartsalz

und Sylvinit versorgten Fabrik

Unterbreizbach wurde unter Ein-

beziehung der hochwertigen Sylvi-

nitvorräte geprüft, welche Roh-

salzverarbeitung wirtschaftlich opti-

mal ist.

Neben den Produktrestriktionen

gilt es für Unterbreizbach, dabei

auch die Spülversatzproblematik,



Abb. 2: Übersichtsriss 2. Sohle Verbundwerk Werra / General map of the second level,

Werra Verbund Mine

Abb. 3: 2. Sohle; Süd-Ost-Feld Unterbreizbach / Second level, south east mine field of

Unterbreizbach

Abb. 4: Optimale Nutzungsvariante der hochwertigen Sylvinitvorräte / Most effec-

tive f low of crude salt to best utilize the Sylvinit ore

Seit 1993 wurden rund 14,5 Mio. t

Versatzsalz eingebracht, was zur

Reduzierung gebirgsmechanischer

Gefahrenpotenziale führte.

Die Fachleute der zuständigen

Ministerien und Bergbehörden in

den Ländern Thüringen und Hessen

wurden von K+S sehr früh im Rah-

men der Konzeptstudie „Unter-

breizbach-Sylvinit“ über das Thema

„Länderübergreifender Förderver-

bund“ informiert und einbezogen.

Dieses mündete Anfang 2002 in

einer fachbezogenen Arbeitsgruppe

mit Vertretern von Thüringen, Hes-

sen und K+S, die eingehend die

Sicherheitsbewertung der Gefah-

renpotenziale der hessischen und

thüringischen Grubenfelder erör-

tert haben.

Auf Grund eines von dieser

Arbeitsgruppe in Auftrag gegebenen

Gutachtens [2] und dessen Ergeb-

nissen kamen die Beteiligten

gemeinsam und einvernehmlich

zur Feststellung: „dass keine

grundsätzlichen sicherheitlichen

Bedenken gegen diese einzige Roll-

lochverbindung zwischen den

thüringischen und hessischen Gru-

ben bestehen“. Der ergänzte Staats-

vertrag wurde am 8. November 2002

von den Ministerpräsidenten der

Länder Thüringen und Hessen

unterzeichnet. Er regelt eine einzi-

ge Durchörterung des Sicherheits-

pfeilers als Ausnahme und legt

zudem die Zuständigkeiten der

Bergbehörden fest.

Dem für die Änderung des Staats-

vertrages notwendigen Gesetz wur-

de durch die Landtage in Hessen

und Thüringen im Dezember 2002

zugestimmt.

Bergtechnische Randbedingungenfür die Gewinnung von Sylvinit undCarnallitit auf der 2. Sohle im SE-Feldder Grube Unterbreizbach

Aus- und VorrichtungNach der Freigabe des Rolllochver-

bundes kann die bergmännische

Erschließung des Sylvinitfeldes in

Unterbreizbach forciert werden. Des

Weiteren sind für die Realisierung

des Projektes umfangreiche Arbei-

ten für die Transportlogistik erfor-

derlich. Das Süd-Ost-Feld der Grube

Unterbreizbach schließt sich süd-

lich der 12. Abteilung an das beste-

hende Grubenfeld an. Der erste Auf-

schluss erfolgte im Jahr 2002 durch

zwei rund 1 km lange Doppel-

streckensysteme in südlicher Rich-

tung.

Die nördlichen Sylvinitvorkom-

men werden durch Auffahrung der

14. Abteilung bis zur Verbreitungs-

grenze nach Osten und Westen auf-

geschlossen. Hierzu müssen rund

2 km Doppelstrecke aufgefahren

werden.

AbbauverfahrenVoraussetzung für die Nutzung der

wertstoffreichen Sylvinite als Roh-

stoffbasis sind effiziente Gewin-

nungsverfahren. Innerhalb des Süd-

Ost-Feldes Unterbreizbach muss

auf Grund der Genese verstärkt mit

wechselnden Mächtigkeiten und

Lagerungsverhältnissen gerechnet

werden. Die daraus resultierenden

gebirgsmechanischen Probleme

werden durch entsprechende

Abbauverfahren beherrscht.

Die Sylvinitvorräte sind im

Bereich von Basaltstörungen

großflächig mit CO2 imprägniert.

Dieses stellt den Bergbau, wie

schon in der Vergangenheit, auch

künftig vor anspruchsvolle Aufga-

ben. Daher kommt der CO2-Prog-

nose eine besondere Bedeutung zu.

Dem möglichen CO2-Ausbruchs-

geschehen wird durch spezifische

Vorkehrungen, wie hinreichende

Sedimentationsräume und eine

ausreichende Anzahl von Betriebs-

punkten, begegnet.

Logistik und selektive FörderungDie nach Wintershall zu fördernde

Menge an Sylvinit darf die konti-

nuierliche Versorgung der Fabrik

Unterbreizbach über 24 Stunden

und am Wochenende mit Mischsalz

aus Hartsalz, Carnallitit und Sylvi-

nit nicht beeinträchtigen.



unverändert, und eine Vollaus-

lastung des Fabrikbetriebes ist

gewährleistet. Durch die Nutzung

des Sylvinits aus Unterbreizbach in

der Fabrik Wintershall ist eine Alter-

native gefunden worden, die Lager-

stätte des Verbundwerkes Werra

gleichzeitig abzubauen, ohne die

Lebensdauer des Standortes Unter-

breizbach zu reduzieren.

Für die Fabrik Wintershall bedeu-

tet die Zuförderung des hochwer-

tigen Sylvinits eine deutliche Wert-

stofferhöhung im K2O-Gehalt auf

über 12 % bei gleichbleibenden

hohen Kieseritgehalten. Durch den

länderübergreifenden Transport

des Sylvinits kann die derzeit noch

vorhandene Zuförderung von jähr-

lich rund 2 Mio. t aus dem Gru-

benfeld Hattorf nach Wintershall

entfallen.

Untertägige Förderverbindung undGenehmigungDie Realisierung einer Zuförderung

des hochwertigen Sylvinits aus

dem Süd-Ost-Feld der Grube Unter-

breizbach in das Förderhaufwerk

der Grube Wintershall, was in der

Folge unter dem Begriff „Sylvinit-

Projekt“ subsumiert wird, erfordert

einen Transport des sylvinitischen

Rohsalzes über die Ländergrenze

Thüringen/Hessen hinweg.

Übertägige Transportalternativen

wurden wegen der vielfältigen

Umweltbeeinflussung bei einer

Jahrestonnage von 1,5 Mio.t früh ver-

worfen. Dementsprechend sieht

das „Sylvinit-Projekt“ einen unter-

tägigen Transport des sylviniti-

schen Rohsalzes vor, was die Auf-

fahrung einer neuen länderüber-

greifenden Strecke durch den

Sicherheitspfeiler notwendig

macht.

Nach Abwägung aller sicher-

heitlichen und logistischen Aspek-

te sieht das Konzept eine Durchör-

terung des Sicherheitspfeilers in

Form einer fast senkrechten etwa 30

m langen Verbindung, bergmän-

nisch Rollloch genannt, mit einem

Durchmesser von kleiner 1.000 mm

vor. (Abb.5)

Position und Geometrie dieser

Rolllochverbindung einschließlich

der vorgeschalteten Siphonbereiche

bieten hinreichende Voraussetzun-

gen für einen langzeitsicheren Ver-

schluss sowohl im Havariefall als

auch im Zuge der Stilllegung des

Werkes.

Diesem Konzept stand der 1996

zwischen dem Freistaat Thüringen

und Hessen geschlossene Staats-

vertrag über den grenzüberschrei-

tenden Abbau entgegen. Der Staats-

vertrag legte fest, dass die Durch-

örterung des Sicherheitspfeilers

zwischen den hessischen und

thüringischen Standorten untersagt

ist.

Die damalige Entscheidung

gegen eine Durchörterung des

Sicherheitspfeilers basierte auf der

grundsätzlich richtigen sicher-

heitlichen Forderung, Verbindun-

gen zwischen Kalistandorten mit

großflächigen Grubenfeldern zu

vermeiden, wenn Risikopotenziale

nicht ausgeschlossen werden kön-

nen.

Aus heutiger Sicht kann die

Sicherheit der Standorte in Hessen

und Thüringen jedoch neu bewer-

tet werden.

Auf Grund der erfolgreichen

Erstellung eines Verschlussbau-

werkes zur Abdichtung vertikaler

Grubenbaue im Rahmen eines vom

Bundesministerium für Bildung

und Forschung geförderten und von

K+S mitfinanzierten Vorhabens

kann ein Rollloch jetzt nach Stand

der Wissenschaft und Technik lang-

zeitsicher verschlossen werden, so

dass keine sicherheitlich relevanten

Beeinträchtigungen der Kalistand-

orte verbleiben [1].

Auf Grund intensiver Explorati-

on und detaillierter Ergebnisse zu

den hydrologischen Gefahrenpo-

tenzialen, vor allem in der Grube

Merkers, lassen sich weitaus gerin-

gere und damit beherrschbare

Restrisiken ableiten.

Seit nunmehr 10 Jahren werden

Sanierungs- und Versatzarbeiten im

Rahmen der Verwahrung der Gru-

be Merkers-Springen durchgeführt.



Abb. 5: Länderübergreifender Sylvinittransport über ein Rollloch / Transport of

the Sylvinite ore across the state border by a vertical hauling connection

Abb. 6: Logistik im Feld Unterbreizbach / Logistics of the mine field Unterbreizbach

länderübergreifende Nutzung der

Rohsalzvorräte realisiert werden.

Dazu wird eine untertägige För-

derverbindung zwischen den Gru-

ben Hattorf und Unterbreizbach

errichtet. Mit diesem Projekt wird

bei Erhöhung der Produktions-

menge und Nutzung effizienter Pro-

duktionsstrukturen die Wettbe-

werbsfähigkeit an der Werra deut-

lich verbessert.

Literaturverzeichnis[1] Schachtverschlüsse für untertä-

gige Deponien in Salzbergwerken.

Forschungsvorhaben Schachtver-

schluss Salzdetfurth, SA II, BMBF-

gefördertes Vorhaben, Förderkenn-

zeichen 02 C 0516.

[2] ERCOSPLAN Ingenieurgesell-

schaft (2002): Sicherheitsbewer-

tung der Grubenfelder aller Stand-

orte des Werkes Werra einschließ-

lich der Untertageverwertungsanla-

gen (UTV) und der Untertagede-

ponie (UTV) unter Berücksichtigung

einer geplanten Förderverbindung

zwischen den Gruben Unterbreiz-

bach und Hattorf-Wintershall,

Erfurt, Stand 30. September 2002,

125 Seiten, 5 Anlagen



Die Prüfung verschiedener tech-

nischer Varianten ergibt als wirt-

schaftlichste Lösung die Kombina-

tion von Feld- und Schachtbunkern

mit gemeinsamer Nutzung der

Hauptbandachse Unterbreizbach.

Die Kapazität der Hauptbandanlage

ist ausreichend, um das gesamte

benötigte Rohsalz für die Verarbei-

tung in Unterbreizbach in 2 Schich-

ten zu transportieren. Somit steht

die 3. Schicht für die getrennte Syl-

vinitförderung nach Wintershall

zur Verfügung. (Abb.6)

Zur Umsetzung dieses Konzeptes

werden ein neuer Sylvinitbunker

nahe Schacht Unterbreizbach I, ein

Carnallititfeldbunker an der 12.

Abteilung und ein Sylvinitfeldbun-

ker am neuen Sylvinitfeld errichtet.

Aus dem Sylvinithauptbunker wird

kontinuierlich ein Förderstrom von

ca. 200 t/h abgezogen, der auf die

Verbindungsbandachse nach Win-

tershall aufgegeben wird.

Zeitplan und KostenDie Erschließung des Sylvinitfeldes

in Unterbreizbach, der Aufbau der

gesamten Logistik und die Auffah-

rung des Rollloches sind so geplant,

dass ab 01.01.2005 die volle Menge

von 1,5 Mio. t je Jahr in die Fabrik

Wintershall transportiert und ver-

arbeitet werden kann. Die Herstel-

lung der Rolllochverbindung wird

Ende des 3. Quartals 2004 abge-

schlossen sein, so dass der noch ver-

bleibende Zeitraum für einen Pro-

bebetrieb des gesamten Systems

genutzt werden kann.

Die notwendigen Investitionen

und Betriebskosten werden sich in

Summe auf rund 40 Mio. belau-

fen, wobei der größte Teil des Betra-

ges auf maschinelle und stationäre

Einrichtungen im Untertagebe-

reich entfällt.

UmweltbilanzDurch dieses Projekt wird ein wei-

terer Beitrag zur Verbesserung der

Umweltbeeinträchtigung durch die

Kaligewinnung erreicht. Unter

anderem wird durch die Erhöhung

des Wertstoffgehaltes im Rohsalz

der Anteil nicht verwertbarer Rück-

stände, die aufgehaldet werden müs-

sen, vermindert.

Die geringere Gesamtförderung

im Verbundwerk Werra senkt zu-

dem den Abwasseranteil und den

Strom- bzw. Wärmeverbrauch, was

einerseits zur Schonung des Ver-

senkhohlraumes beiträgt und ande-

rerseits die Emissionen verringert.

(Abb.7)

AusblickAuch nach der Realisierung des Pro-

jektes ist die Versorgung der Fabrik

Unterbreizbach mit dem notwen-

digen Rohsalz sichergestellt. Durch

die Zuförderung von sylvinitischem

Salz über die Ländergrenze Thürin-

gen/Hessen hinweg in die Fabrik

Wintershall kann bei uneinge-

schränkter Produktion von Spezi-

alprodukten der K2O-Gehalt auf

über 12 % erhöht werden.

Bei reduzierter Gesamtförder-

menge und gleichzeitiger Erhöhung

der jährlichen Produktion um bis

zu 200 Tt.K2O ist das „Sylvinit-Pro-

jekt“ hochwirtschaftlich und stärkt

deutlich die Wettbewerbsfähigkeit

des Verbundwerkes Werra der K+S

KALI GmbH.

ZusammenfassungIm Rahmen der weiteren Stärkung

der Wettbewerbsfähigkeit verbessert

die K+S KALI GmbH ständig die Pro-

duktionsabläufe und -prozesse. Der-

zeit wird ein Projekt realisiert, das

einen wichtigen Beitrag dazu leistet.

Auf dem im Jahr 1997 gegründeten

Verbundwerk Werra, mit den akti-

ven Betriebsteilen Hattorf und Win-

tershall in Hessen sowie Unter-

breizbach in Thüringen, werden

neben den bisher gewonnenen kie-

seritischen Hartsalzen zukünftig

hochwertige sylvinitische Rohsalze

erschlossen.

Nach umfangreicher Bewertung

der Lagerstätte wurde eine Opti-

mierung der Vorräte zu den vor-

handenen Produktionsanlagen

unter Berücksichtigung der Nach-

frage-orientierten Absicherung der

K+S-Spezialprodukte vorgenommen.

Mit dem Start des Projektes wurde

im Jahr 2002 begonnen. Ab

01.01.2005 soll eine optimale und



Abb. 7: Umweltbilanz „Sylvinit-Projekt“ / Positiv impact on enviromentally critical

parameters by the „Sylvinite-Project“

Impressum

Kali und Steinsalzherausgegeben vom Kaliverein e.V.

Kaliverein e.V.:Wilhelmshöher Allee 239

34121 Kassel

Tel. 0561-318-2710

Fax 0561-318-2716

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www.kaliverein.de

Erscheinungsweise:dreimal jährlich in loser Folge

ISSN 0022-7951

Schriftleitung:Dr. Wilbrand Krone, Kaliverein e.V.

Tel. 0561/318-2717

Redaktionsausschuss:Udo Moye, K+S Aktiengesellschaft

Prof. Dr. Ingo Stahl, K+S Aktiengesellschaft

Dr. Bernhard Wiechens, K+S KALI GmbH

Uwe Handke, K+S Aktiengesellschaft

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Dr. Wolfgang Beer, K+S Aktiengesellschaft

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oder benutzte Kopie dient gewerblichen Zwecken

gem. § 54 (2) UrhG und verpflichtet zur Gebühren-

zahlung an die VG Wort, Abteilung Wissenschaft,

Goethestr. 49, D-80336 München.

EU zu sehr geringen Preisen. Für die

Beitrittsländer gilt darüber hinaus

die Besonderheit, dass der große

benachbarte Salzproduzent Ukrai-

ne die Märkte, namentlich Tsche-

chien dominiert, und zwar mit Prei-

sen, die bis zu 40 % unter dem west-

europäischen Niveau liegen. Selbst

bei Annahme eines auch in den Bei-

trittsländern allmählich zuneh-

menden Salzverbrauchs führt dies

alles doch zu einer eher ernüch-

ternden Prognose.

Es wird in der erweiterten EU

nicht mit einem Quantensprung

zur Eröffnung und Erschließung

neuer großer Salzmärkte kommen.

Die Entwicklung wird vielmehr – be-

lastet durch ein jetzt schon

bestehendes Überangebot – ein sehr

intensiver Wettbewerb um bereits

bestehende etablierte Salzmärkte

sein.

Die deutsche Salzindustrie ist

dafür nicht schlecht gerüstet. Sie hat

mit Heilbronn, Bernburg, Braun-

schweig-Lüneburg und Borth leis-

tungsfähige Produktionsstätten auf

hohem technischem Niveau, sie hat

eine marktgerechte Produktpalette

und sie hat schließlich auch schon

gute und ausbaufähige Positionen

in den osteuropäischen Märkten. So

wichtig dies alles auch ist, so ist bei

einer commodity wie dem Salz doch

letztlich entscheidend der Preis.

Die deutsche Salzindustrie hat

aufgrund des erfreulich hohen

Standards beim Arbeits- und

Gesundheitsschutz sowie beim

Umweltschutz und nicht zuletzt

aufgrund des hohen sozialen

Niveaus Produktionskosten, die es

ihr jedenfalls in der erwähnten

mehrjährigen Übergangsphase

kaum ermöglichen dürften, mit den

sehr viel niedrigeren, auf einer völ-

lig anderen Kostenstruktur beru-

henden Preisen der ukrainischen,

weißrussischen und polnischen

Salzproduzenten zu konkurrieren.

Die Folge wird sein, dass die deut-

sche Salzindustrie erhebliche Mühe

haben dürfte, in den neuen mittel-

und osteuropäischen Märkten über

punktuelle Erfolge hinaus wesent-

liches Terrain zu gewinnen.

Im Gegenteil wird die Erweite-

rung der Europäischen Union sogar

den Wettbewerbsdruck von Osten

auf den deutschen, vielleicht noch

weitergefasst auf Teile des westeu-

ropäischen Salzmarktes verstär-

ken 8.

Nun ist Wettbewerb ohne Zwei-

fel etwas Positives. Erforderlich ist

allerdings, dass er zu fairen, d. h.

gleichen marktwirtschaftlichen

Bedingungen erfolgt. Marktwirt-

schaftliche Bedingungen sind in der

heutigen Zeit – und das dürfte wohl

opinio communis sein – untrennbar

mit einem bestimmten Standard im

sozialen Bereich und auch beim

Arbeits-, Gesundheits- und Umwelt-

schutz verbunden.

Solange es hier gravierende

Unterschiede zwischen der deut-

schen und westeuropäischen Salz-

industrie einerseits und der osteu-

ropäischen Salzindustrie anderer-

seits gibt, bestehen auch nicht die

für einen fairen Wettbewerb erfor-

derlichen gleichen Bedingungen.

Die deutsche Salzindustrie unter-

stützt deshalb nachdrücklich die

Bemühungen der EU-Kommission,

die osteuropäischen Volkswirt-

schaften möglichst schnell unter

gleichzeitigem Abbau staatlicher

Subventionen oder sonstiger Son-

dervorteile an die Standards her-

anzuführen, die wir in Westeuropa

kennen und auch für angemessen

halten.

Ebenso nachdrücklich ist jedoch

auch dafür zu plädieren, in dieser

schwierigen Übergangs- und Anpas-

sungszeit die deutsche oder west-

europäische Industrie im notwen-

digen Umfang vor Wettbewerbs-

verzerrungen zu schützen, die

nicht nur berechtigte unterneh-

merische Interessen und die betrof-

fenen Arbeitsplätze beeinträchti-

gen, sondern auch nachhaltig unse-

ren erreichten sozialen und sonsti-

gen Standard gefährden können.

Damit soll nicht etwa ein markt-

wirtschaftlich ungesunder Protek-

tionismus befürwortet werden. Es

soll nur darauf hingewiesen werden,

dass die gewaltige Aufgabe, in der

erweiterten Europäischen Union so

unterschiedliche Volkswirtschaf-

ten zusammenzuführen, auch

einen Schutz des vermeintlich Star-

ken erfordern kann, soweit und

solange das zur Vermeidung nach-

haltiger Schädigungen erforder-

lich ist 9.

Dafür können bereits vorhande-

ne handels- oder wettbewerbspoli-

tische Instrumente eingesetzt wer-

den, u.U. wird man aber auch an

andere Lösungen denken müssen.

2. In der Tendenz ähnlich, vielleichtsogar noch ungünstiger sind Aus-gangslage und Prognose bei derdeutschen Düngemittelindustrie. a) Bei der Kaliindustrie ist zunächst

bemerkenswert, dass die Beitritts-

länder keine eigene Kaliproduktion

haben. Salopp könnte man sagen,

dass das zu den schönsten Hoff-

nungen auf künftige Absatzmärkte

berechtige. Leider sind jedoch auch

hier vor allem die nachgenannten

Einschränkungen erforderlich:

• Es fehlt in den Beitrittsländern

(noch) an einer ausreichenden, d. h.

bedarfsgerechten Nachfrage, ob-

wohl die Landwirtschaft gemessen

an Westeuropa eine überpropor-

tionale volkswirtschaftliche Bedeu-

tung hat.

Nach der Auflösung des RGW-

Systems 1989/90 brach die Nach-

frage nach Düngemitteln geradezu

abrupt zusammen. So hatte bei-

spielsweise Polen 1989/90 noch

einen Verbrauch an Kalidüngemit-

teln von ca. 0,9 Mio. t K2O/a, also et-

wa 1,5 Mio. t Ware10. 1994/95 lag der

Verbrauch bei nur noch ca. 0,3 Mio.


Wirtschaftspolitik

EinleitungIm Juni 1993 erklärte der Europä-

ische Rat von Kopenhagen die

grundsätzliche Bereitschaft zur Er-

weiterung der Europäischen Union

nach Mittel- und Osteuropa und leg-

te zugleich die Kriterien fest, die von

einem Staat für den Beitritt zur

Europäischen Union erfüllt werden

müssen. Verkürzt gesagt sind dies

• eine demokratische und rechts-

staatliche Ordnung,

• eine funktionsfähige Markt-

wirtschaft,

• eine ausreichende Wettbewerbs-

fähigkeit,

• die Übernahme des gesamten gel-

tenden europäischen Rechts, der

sog. acquis communautaire.

Am 13.12.2002 wurde auf einem

weiteren Kopenhagener Gipfel trotz

noch bestehender Defizite in man-

chen Einzelpunkten mit viel poli-

tischem Schwung entschieden, dass

10 Beitrittskandidaten1 die genann-

ten Kriterien erfüllen, also ab

01.05.2004 Mitglieder der Europä-

ischen Union werden können. Der

Kreis hat sich geschlossen. Man ist

geneigt zu sagen: København locuta

causa finita. So ist es jedoch nicht.

Abgesehen von den noch zu erfol-

genden Vertragsunterzeichnungen,

den durchzuführenden Volksrefe-

renden sowie den Vertragsratifi-

zierungen durch die nationalen Par-

lamente ist nun auf staatlicher wie

auf privatwirtschaftlicher Ebene die

praktische Umsetzung dieser

außerordentlichen Unionserwei-

terung 2 zu bewältigen.

Hinzu kommt, dass sich die

europäischen Organe selbst auf die

künftigen Aufgaben vorbereiten

müssen. Es ist wohl allgemeine

Überzeugung, dass über bedrän-

gende protokollarische Probleme 3

hinaus Kompetenzfragen zwischen

der Europäischen Union und den

Mitgliedsstaaten sachgerecht beant-

wortet sowie strukturelle und orga-

nisatorische Veränderungen in den

europäischen Organen vorgenom-

men werden müssen.

Man kann nur hoffen, dass der

zurzeit tagende EU-Konvent 4 als-

bald zu Empfehlungen kommen

wird, die natürlich politisch eini-

gungsfähig sein müssen, vor allem

aber den künftigen Herausforde-

rungen gerecht werden, d. h. eine

zügige und erfolgreiche Verwirkli-

chung dieses großen europäischen

Binnenmarktes ermöglichen 5.

Die nun beginnende, sicherlich

einige Jahre andauernde Umset-

zungsphase betrifft nahezu jeden

Wirtschaftszweig. Dazu zählt auch

die von dem Kaliverein zusammen

mit andern Verbänden 6 repräsen-

tierte deutsche Düngemittel- und

Salzindustrie.Wie viele, wenn nicht

sogar die meisten Branchen befür-

wortet auch sie im Grundsatz die

Erweiterung der Europäischen Uni-

on. Sie sieht durchaus konkrete

Chancen wirtschaftlicher Entfal-

tung, kann allerdings auch nicht die

Augen vor deutlichen Risiken ver-

schließen, die namentlich mit der

genannten Umsetzungs- oder Start-

phase verbunden sein werden.

HauptteilAuf den ersten Blick besticht die Vor-

stellung, mit der Erweiterung nach

Osten neue Märkte von beachtlicher

Dimension für sich erschließen zu

können. Schon der zweite Blick

belehrt jedoch, dass jedenfalls der

deutschen Düngemittel- und Salz-

industrie Grenzen gesetzt sind, die

Bäume also nicht in den osteu-

ropäischen Himmel wachsen dürf-

ten.

Dies gilt umso mehr, als die

Erweiterung der EU nicht nur mit

einem Blick von Westen nach Osten

betrachtet werden darf, sondern

auch in umgekehrter Richtung

bewertet werden muss, weil mit

deutlichem Wettbewerbsdruck auf

die deutsche Düngemittel- und Salz-

industrie zu rechnen sein wird.

1. Zunächst zur Salzindustrie:Der gesamteuropäische Salzmarkt

wird in der erweiterten EU eine Pro-

duktionskapazität von etwa 40

Mio. t/a haben 7. Davon entfallen ca.

37,6 Mio. t/a auf die heutige EU und

ca. 2,3 Mio. t/a auf die hinzukom-

menden neuen Märkte, insbeson-

dere Polen.

Diesen Produktionskapazitäten

steht eine deutlich geringere

tatsächliche Produktion von ca. 26,6

Mio. t/a insgesamt gegenüber, von

denen etwa 25,2 Mio. t/a auf die alte

EU und etwa 1,4 Mio. t/a auf die Bei-

trittsländer entfallen.

Schon diese wenigen Zahlen zei-

gen, dass wir es in der alten EU wie

auch künftig in der erweiterten EU

mit einem erheblichen Überangebot

auf der Produzentenseite zu tun

haben. Hinzu kommt der nicht zu

unterschätzende Effekt von z. B.

südamerikanischen Importen in die


Wirtschaftspolitik

Die EU-Erweiterung aus der Sicht derdeutschen Düngemittel- und Salzindustrie

Dr. Arne Brockhoff, Geschäftsführer Kaliverein e. V.

deutlich über der jeweiligen Bin-

nennachfrage liegen. Das allein ist

ein deutliches Hindernis, in den

neuen osteuropäischen Märkten

Fuß zu fassen. Dies gilt umso mehr,

als auch hier zurzeit keine fairen

Wettbewerbsbedingungen herr-

schen. Die Stickstoffdüngemittel-

produktion ist sehr energieintensiv

und in ihrer Wettbewerbsfähigkeit

vor allem vom Gaspreis abhängig.

Der für die Stickstoffdüngemit-

telproduzenten in den Beitrittslän-

dern geltende Gaspreis ist deutlich

subventioniert; die Folge ist eine

erhebliche Wettbewerbsverzerrung

zum Nachteil der deutschen Pro-

duzenten 16.

Hinzu kommen die sonstigen Vor-

teile für die osteuropäischen Pro-

duzenten durch geringere Umwelt-

schutzkosten und vor allem durch

deutlich geringere Arbeitskosten.

Solange insoweit keine auch nur

annähernde Angleichung erfolgt ist,

werden die deutschen Stickstoff-

düngemittelprozenten selbst bei

wiedererstarkten Agrarmärkten in

Osteuropa keinen Nutzen aus der

Erweiterung der Europäischen Uni-

on ziehen können.

Sie müssen vielmehr besorgt sein,

in ihren Heimatmärkten erhebli-

chem Druck durch subventionierte

Importe aus Osteuropa ausgesetzt

zu werden.

Auch in diesem Bereich wird ent-

scheidend sein, wie schnell und wie

umfassend es in den nächsten

Jahren gelingen wird, die ost-

europäische Industrie an den west-

europäischen Standard unter gleich-

zeitigem Abbau staatlicher Sub-

ventionen heranzuführen. Erst

dann werden die Chancen des bevor-

stehenden großen europäischen

Binnenmarktes zum Vorteil aller

Marktteilnehmer, also auch der

deutschen Stickstoffdüngemittel-

industrie, genutzt werden können.

Zunächst wird es ähnlich, viel-

leicht sogar noch deutlicher als bei

der Salz- und Kalidüngemittelin-

dustrie bei der deutschen Stick-

stoffdüngemittelindustrie darum

gehen, in der schwierigen Über-

gangs- oder Startphase vor nach-

haltigen Schädigungen geschützt zu

werden.

SchlusswortFasst man dies alles zusammen,

kann aus der Sicht der deutschen

Salz- und Düngemittelindustrie

Folgendes gesagt werden:

• Trotz der vielen skeptischen und

auch besorgten Hinweise bietet

die Erweiterung der Europäischen

Union längerfristig auch für die

hier betrachteten Branchen –

wenn auch nicht grenzenlose –

Chancen.

• In einer mehrjährigen Über-

gangsphase wird es vorrangig da-

rum gehen müssen, die osteuro-

päischen Binnenmärkte, nament-

lich die Agrarmärkte zu beleben

und leistungsfähig zu gestalten.

• Ebenso müssen die zurzeit beste-

henden gravierenden Wettbe-

werbsverzerrungen schnellst-

möglich beseitigt werden.

• Die Volkswirtschaften der Bei-

trittsländer werden sicherlich

weiterhin gefördert und unter-

stützt werden müssen. Parallel

dazu wird in den Anfangsjahren

aber auch ein Schutz der west-

europäischen bzw. deutschen

Salz- und Düngemittelindustrie

vor marktwirtschaftlich nicht

gerechtfertigten Wettbewerbsvor-

teilen ihrer osteuropäischen Kon-

kurrenten erforderlich sein, um

eine nachhaltige Schädigung des

Wirtschafts- und Sozialgefüges in

Westeuropa und des dort erreich-

ten Standards zu vermeiden.

Erst wenn dies alles dem Herkules

gleich bewältigt ist, wird man sich

entspannt zurücklehnen und gut-

en Gewissens ausrufen können:

vivat, crescat, floriat communitas

europaea.


Wirtschaftspolitik

t K2O/a mit nur sehr allmählich stei-

gender Tendenz. Für 2000/01 wird

ein Verbrauch von ca. 0,37 Mio. t

K2O/a oder etwa 0,61 Mio t Ware

angegeben. Der Grund dafür liegt

auf der Hand. Die osteuropäische

Agrarwirtschaft leidet mit einer zu

geringen Produktivität noch immer

an den Folgen der früheren Plan-

wirtschaft und verfügt vor allem

nicht über die notwendige Kaufkraft

für den Einsatz von Dünge- oder

auch Pflanzenschutzmitteln.

Es liegt deshalb auch sehr im

Interesse der deutschen Kaliindus-

trie, dass sich die EU-Kommission

darum bemüht, in den osteuropäi-

schen Beitrittsländern leistungs-

starke Agrarwirtschaften zu eta-

blieren. Wie schwierig dieses Unter-

fangen freilich ist, haben die bis

zum Kopenhagener Gipfel 2002

andauernden und streng genom-

men noch immer nicht beendeten

Beitrittsverhandlungen zum Be-

reich Landwirtschaft überdeutlich

gezeigt.

Die zweite Einschränkung aus

der Sicht der deutschen Kaliindus-

trie ist darin zu sehen, dass die

ohnehin stark geschrumpften ost-

europäischen Kalidüngemittel-

märkte eindeutig von der russischen

und weißrussischen Kaliindustrie

dominiert werden. Das ist weniger

ein Ausdruck vorstellbarer alter

RGW-Verbundenheit als vielmehr

noch stärker als beim Salz eine Fra-

ge des Preises.

Die russische und die weißrussi-

sche Kaliindustrie befinden sich in

einer schwierigen Lage. Die Bin-

nenmärkte der ehemaligen UdSSR

sind fast völlig zusammengebro-

chen 11 und sind überdies von einer

schlechten Zahlungsmoral der Käu-

fer gekennzeichnet. Auf der Suche

nach einem Ausgleich drängen die

russischen und weißrussischen

Kaliproduzenten mit erheblichen

Mengen auf Exportmärkte und

dies wie beim Salz zu Preisen, die

Dumpingcharakter haben.

Damit ist gegenwärtig für die

deutsche Kaliindustrie jedenfalls bei

den Standardprodukten 12 fairer

Wettbewerb in den osteuropäischen

Märkten von vornherein ausge-

schlossen. Dies kann sich jedoch

durch die am 01.05.2004 in Kraft

tretende Erweiterung der Europä-

ischen Union substantiell ändern;

denn dann wird die zur Sicherstel-

lung eines fairen Wettbewerbs gel-

tende Antidumpingregelung des EU-

Ministerrates gegenüber russischen

und weißrussischen Kalilieferun-

gen 13 auch auf die Beitrittsländer

anwendbar sein. Falls nicht noch in

letzter Minute Sonderregelungen

beschlossen werden sollten, wären

insoweit auch in den Beitrittslän-

dern die Voraussetzungen für einen

fairen Wettbewerb erfüllt.

Dafür ist allerdings wichtig,

dass die gegenwärtige hohe Effizi-

enz dieses Antidumpingschutzes

auch an der künftigen, nach Osten

verschobenen Ostgrenze der

Europäischen Union mit wirksamen

Zoll- und Grenzkontrollen erhalten

bleibt.

Darüber hinaus muss natürlich

die rechtliche Antidumpingrege-

lung selbst so lange erhalten blei-

ben, bis die russischen und weißrus-

sischen Kaliproduzenten die markt-

und betriebswirtschaftlichen Kri-

terien sowie die sozialen und öko-

logischen Mindeststandards erfül-

len, die für einen fairen Wettbewerb

und gleiche Marktzutrittschancen

in der gesamten erweiterten

Europäischen Union unerlässlich

sind. Darüber hinaus müssen die

erheblichen Subventionen im Ener-

gie- und Transportbereich abgebaut

werden.

Trotz inzwischen veränderter

wirtschaftspolitischer und rechtli-

cher Rahmenbedingungen 14 sollte

es möglich sein, diesen Wettbe-

werbsschutz fortzuschreiben, soweit

und solange dies zur Vermeidung

nachhaltiger Schädigungen der

westeuropäischen Kaliindustrie not-

wendig ist. Die dritte Einschrän-

kung ergibt sich aus der deutschen

Kaliindustrie selbst, präziser gesagt

aus ihrer gegenwärtigen Produkti-

onskapazität von ca. 4,1 Mio. t K2O.

Erfreulicherweise ist diese Kapa-

zität mit der Belieferung der tradi-

tionellen Märkte in Westeuropa und

Übersee gut ausgelastet. Das heißt

natürlich umgekehrt, dass zusätz-

lichen erheblichen Lieferungen in

die neuen osteuropäischen Märkte

zurzeit gewisse Grenzen gesetzt

wären.

Veränderte Marktstrategien, mög-

liche Kapazitätserweiterungen und

u.U. Deckungskäufe könnten die

Antworten darauf sein. Für die

nächsten Jahre ist das jedoch eine

theoretische Erwägung; denn zu-

nächst müssen die Rahmenbedin-

gungen für eine solche Marktsi-

tuation eingetreten sein, nämlich

wiedererstarkte osteuropäische

Agrarmärkte, wenigstens annä-

hernd gleiche soziale und ökolo-

gische Standards sowie marktge-

rechte Wettbewerbsverhältnisse in

diesen Märkten.

b) Wie bei der Kaliindustrie wer-

den auch bei der deutschen Stick-

stoffdüngemittelindustrie die mit

der Erweiterung der Europäischen

Union verbundenen Hoffnungen

auf neue Märkte deutlich durch die

schwache Düngemittelnachfrage

in den Beitrittsländern gedämpft.

Das kann wiederum am Beispiel

Polens verdeutlicht werden:

1989/90 betrug der Verbrauch an

Stickstoffdüngemitteln immerhin

knapp 1,5 Mio. t N/a, fiel dann

zurück auf ca. 0,8 Mio. t N/a und hat

2000/01 nicht einmal 0,9 Mio. t N/a

erreicht 15.

Erschwerend kommt hinzu, dass

anders als bei der Kaliindustrie die

Beitrittsländer eine nennenswerte

eigene Stickstoffdüngemittelpro-

duktion mit Kapazitäten haben, die


Wirtschaftspolitik

Legende1 Es handelt sich um Estland, Lettland, Litau-en, Malta, Polen, Slowakei, Slowenien, Tsche-chien, Ungarn und Zypern (wahrscheinlich nurder griechische Teil) 2 Die so erweiterte EU wird eine Bevölkerungvon 451 Mio. Menschen, eine Fläche von 3,9 Mio.km2 und ein Bruttoinlandsprodukt von 9,2 Bil-lionen Euro haben3 Erinnert sei nur an die intensive öffentlicheDiskussion, ob es künftig einen oder zwei EU-Präsidenten geben solle 4 „Konvent zur Zukunft der Europäischen Uni-on“ gemäß Erklärung von Laeken v. 15.12.20015 So auch Wim Kok (früherer Premierministerder Niederlande) in seinem Bericht „Die Erwei-terung der Europäischen Union – Errungen-schaften und Herausforderungen“ an die EU-Kommisson v. 26.03.20036 Verein der Deutschen Salzindustrie, Bonnsowie Industrieverband Agrar, Frankfurt/Main 7 Nur Festsalz, also ohne Sole. Dies gilt auch fürdie weiterhin genannten Zahlen. Alle Zahlen be-ruhen auf Angaben der esco GmbH & Co. KG,Hannover8 Die Länge der Transportwege steht dem nichtunbedingt entgegen, wie z.B. die südamerika-nischen Importe in die EU deutlich zeigen9 Wim Kok a.a.O. geht darauf leider nur amRande bei der Verlagerung von Investitionen vonWesten nach Osten und der Wanderung vonArbeitskräften von Osten nach Westen ein10 Diese und die nachfolgend genannten Zah-len sind der Broschüre „Wichtige Zahlen, Dün-gemittelproduktion, Markt, Landwirtschaft“des Industrieverbandes Agrar entnommen11 Der Kaliverbrauch in der UdSSR/GUS lag1989/90 noch bei ca. 6,3 Mio. t K2O; 2000/01beträgt er gerade noch 0,68 Mio. t K2O. Der rie-sige russische Agrarmarkt verbrauchte sogarnur 0,18 Mio. t K2O12 Bei Spezialprodukten, die von russischen undweißrussischen Kaliproduzenten nicht oder nurin geringem Umfang angeboten werden, hat diedeutsche Kaliindustrie schon jetzt faire Markt-zutrittschancen13 Verordnung (EG) Nr. 969/2000 des Rates v.08.05.2000 zum endgültigen Antidumpingzollauf die Einfuhren von Kaliumchlorid mitUrsprung in Belarus, Russland und der Ukrai-ne, veröffentlicht im Amtsbl. L 112/4 v.11.05.2000. Allgemeine Rechtsgrundlage ist dieVerordnung (EG) Nr. 384/96 des Rates v.22.12.1995 über den Schutz gegen gedumpteEinfuhren aus nicht zur Europäischen Gemein-schaft gehörenden Ländern, veröffentlicht imAmtsbl. der Europäischen Gemeinschaften Nr. L 56/1 v. 06.03.199614 Die EU-Kommission hat kürzlich für Russlandeinen marktwirtschaftlichen Status aner-kannt. Dies hat u.a. zu Änderungen der allge-meinen Antidumpingverordnung geführt, dieden Nachweis verbotenen Dumpings zwar deut-lich erschweren, aber dennoch nicht unmög-lich machen wird15 Auch diese Zahlen sind der in Fußnote 10genannten Broschüre des IndustrieverbandesAgrar entnommen16 Besonders deutlich ist dieser Nachteil gegen-über den großen russischen Produzenten. Die-se beziehen Gas zu einem Preis, der nur etwa1/5 des für Deutschland geltenden Preises fürrussisches Erdgas ausmacht, wobei häufig undbisher sanktionslos nicht einmal eine Zahlungfür die Erdgaslieferungen erfolgt

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Kali und Steinsalz - vks-kalisalz.de · Brombestimmung noch recht umständlich. Erst chemisch-analy-tische Bestimmungen mittels der titrimetrischen Methode nach van der Meulen (1931),