13
1. Abriss der organisatorisch-strukturellen Entwick- lung 1946: Gründung der Deutschen Geologischen Landesanstalt in der Sowjetischen Besatzungszone mit Zweigstellen in den Län- dern Berlin/Brandenburg, Mecklenburg, Sachsen-Anhalt, Sachsen und Thüringen 1952: Umbenennung in: „Staatliche Geologische Kommission, Zentraler Geologischer Dienst, Außenstelle“ Rostock (ab 1953 Schwerin), Mitte (Berlin-Brandenburg), Halle, Jena und Freiberg 1961: Bildung der Geologischen Erkundungsbetriebe Nord (Schwe- rin), West (Halle) und Süd (Freiberg) sowie Zentrales Geo- logisches Institut jeweils mit den Fachbereichen Hydrogeo- logie, parallel dazu Bildung der 14 Bezirksstellen für Geo- logie ebenfalls mit Fachbereichen Hydrogeologie. Die Er- kundungsbetriebe erhielten durch Aufsplittung des zentralen Bohrbetriebes VEB Geologische Bohrungen Gommern eine technische Basis. 1962: Vereinbarung zwischen dem Staatssekretariat für Geologie und dem Ministerium für Wasserwirtschaft zur Umsetzung der Grundwassergruppen der Wasserwirtschaftsdirektionen in die Geologischen Erkundungsbetriebe. Gleichzeitig wurden die Zuständigkeiten für das Grundwasser zwischen den Be- reichen Wasserwirtschaft und Geologie abgegrenzt und dabei die Zuständigkeiten für die Entwicklung der Forschung sowie Erkundung auf dem Gebiet Grundwasser vereinbart. 1965: Bildung des VEB Hydrogeologische Erkundung und Brun- nenbau durch Übernahme des Betriebes Brunnen- und Pum- penbau Nordhausen aus dem Bau- und Montagekombinat Magdeburg und Gründung der Hauptabteilung Hydrogeolo- gie im Stützpunkt Torgau 1968: Überführung der Bereiche Hydrogeologie der drei Geologi- schen Erkundungsbetriebe in den VEB Hydrogeologie Die Spezialisierung des VEB Geologische Erkundung Süd (Freiberg) und des späteren Betriebsteil Freiberg des VEB Geologische Forschung und Erkundung (GFE) auf die Braun- kohlenerkundung führte zwangsläufig zur Entwicklung einer eigenen hydrogeologischen Kapazität (Leiter F. Flötgen). Schließlich gehört die 1967 erfolgte Bildung des ersten Lehr- stuhls für Hydrogeologie in Deutschland an der Bergakade- mie Freiberg (1967 – 1975 G. Milde; 1975 – 1992 H. Jordan) ebenfalls zu bemerkenswerten Meilensteinen. In diesem Rah- men hat sich die Hydrogeologie fachlich, wissenschaftlich und technisch im Zeitraum 1956 – 1990 entwickelt. 2. Die Hydrogeologie in den Geologischen Diensten bis 1960 Die Tätigkeit der Hydrogeologen beschränkte sich anfänglich auf : - Die Beratung für Grundwasserschließungen und Betreu- ung von Brunnenbohrungen - Quellenkartierungen - Vereinzelte Suchbohrungen als kleine regionale For- schungsprogramme - Besonders in MV brachte die Gutachtentätigkeit der Hy- drogeologen mit nachfolgenden Bohrungen den Erkennt- niszuwachs in der Geologie. Auch später haben die Bohr- ergebnisse der hydrogeologischen Erkundung die Voraus- setzungen für quartärgeologischen Arbeiten (u. a. LKQ – Lithofazieskarte Quartär) geschaffen. - Größere Sucharbeiten erfolgten etwa ab 1956 in der Elb- aue im Magdeburger Urstromtal zwischen Mündung der Schwarzen Elster in die Elbe, Elbaueprojekte (Torgau, Pretzsch/Kemberg) und in den Räumen Cottbus, Forst, Bautzen/Sdier sowie im Südraum des Weißeelsterbeckens offensichtlich in Vorbereitung des unten genannten Kohle- und Energieprogrammes - Während in den Jahren 1959/60 die Begutachtung der Bauprojekte für „Rinderoffenställe“ mehrere 100 Gut- achten umfasste, die zur räumlichen Erhöhung des Auf- schlussgrades und damit zu einem regionalen Kenntniszu- wachs führten, blieben in diesem Zeitraum die Betreuung und Schriftenreihe für Geowissenschaften Heft 16, 2007 225 Von der Quellenkartierung bis zur dreidimensionalen Simulation – der Weg der Hydrogeologie 1956 – 1990 in der DDR HORST LÖFFLER, Schwerin & NORBERT MEINERT, Nordhausen Kurzfassung Im folgenden Beitrag wird der Entwicklungsweg der Hydrogeologie in den Struktureinheiten der geologischen Organisatio- nen, angefangen von den Geologischen Diensten der frühen 50er Jahre des letzten Jahrhunderts bis zu den Organisationsein- heiten Ende der 80er Jahre nachgezeichnet. Dabei werden die herausragenden methodischen Arbeiten sowie die Ergebnisse der regionalen Forschungs- und Erkundungsarbeiten im Überblick behandelt. Nicht vergessen wird dabei die sich gegen- seitig befruchtende Zusammenarbeit mit der BA Freiberg, der TU Dresden sowie dem Institut für Wasserwirtschaft. Diese Zusammenarbeit war unverzichtbare Voraussetzung für die ganzheitliche Betrachtung von Oberflächen- und Grundwasser eingeordnet in das natürliche Umweltsystem Wasser – Boden – Klima. Befördernd für die auf hohem Niveau entwickelten wissenschaftlichen und zugleich praxistüchtigen Arbeitsverfahren waren die ungünstige natürliche klimatische Wasserbilanz auf dem Gebiet Ostdeutschlands sowie die extremen Wassernutzungen und Eingriffe in die Grundwassersysteme (Bergbau, intensive landwirtschaftliche Bewässerung und Nutzungseinschränkungen infolge von anthropogenen Gewässerbelastungen/ Beschaffenheitsproblemen). Die Richtigkeit und Weitsicht einer ganzheitlichen Betrachtung der aquatischen Systeme hat sich mit Einführung der EG- Wasserrahmenrichtlinie 2000 bestätigt.

Von der Quellenkartierung bis zur dreidimensionalen ... · 226 Horst LöffLer & Norbert MeiNert Auswertung von hydrogeologischen Untersuchungsarbei-ten (hydrogeologische Vorarbeiten)

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Von der Quellenkartierung bis zur dreidimensionalen ... · 226 Horst LöffLer & Norbert MeiNert Auswertung von hydrogeologischen Untersuchungsarbei-ten (hydrogeologische Vorarbeiten)

1. Abriss der organisatorisch-strukturellen Entwick-lung

1946: GründungderDeutschenGeologischenLandesanstaltinderSowjetischenBesatzungszonemitZweigstellen indenLän-dern Berlin/Brandenburg, Mecklenburg, Sachsen-Anhalt,SachsenundThüringen

1952: Umbenennung in: „Staatliche Geologische Kommission,Zentraler Geologischer Dienst, Außenstelle“ Rostock (ab1953Schwerin),Mitte(Berlin-Brandenburg),Halle,JenaundFreiberg

1961: BildungderGeologischenErkundungsbetriebeNord(Schwe-rin),West (Halle)undSüd (Freiberg) sowieZentralesGeo-logisches Institut jeweilsmitdenFachbereichenHydrogeo-logie, parallel dazu Bildung der 14 Bezirksstellen für Geo-logie ebenfalls mit Fachbereichen Hydrogeologie. Die Er-kundungsbetriebeerhieltendurchAufsplittungdeszentralenBohrbetriebesVEBGeologischeBohrungenGommerneinetechnischeBasis.

1962: Vereinbarung zwischen dem Staatssekretariat für Geologieund dem Ministerium für Wasserwirtschaft zur UmsetzungderGrundwassergruppenderWasserwirtschaftsdirektionenindie Geologischen Erkundungsbetriebe. Gleichzeitig wurdendieZuständigkeiten fürdasGrundwasserzwischendenBe-reichenWasserwirtschaftundGeologieabgegrenztunddabeidieZuständigkeitenfürdieEntwicklungderForschungsowieErkundungaufdemGebietGrundwasservereinbart.

1965: Bildung des VEB Hydrogeologische Erkundung und Brun-nenbaudurchÜbernahmedesBetriebesBrunnen-undPum-penbau Nordhausen aus dem Bau- und MontagekombinatMagdeburgundGründungderHauptabteilungHydrogeolo-gieimStützpunktTorgau

1968: ÜberführungderBereicheHydrogeologiederdreiGeologi-schenErkundungsbetriebeindenVEBHydrogeologie

Die Spezialisierung des VEB Geologische Erkundung Süd(Freiberg) und des späteren Betriebsteil Freiberg des VEBGeologischeForschungundErkundung(GFE)aufdieBraun-kohlenerkundung führte zwangsläufig zur Entwicklung einer eigenen hydrogeologischen Kapazität (Leiter F. Flötgen).

Schließlichgehörtdie1967erfolgteBildungdeserstenLehr-stuhlsfürHydrogeologieinDeutschlandanderBergakade-mieFreiberg(1967–1975G.Milde;1975–1992H.Jordan)ebenfallszubemerkenswertenMeilensteinen.IndiesemRah-men hat sich die Hydrogeologie fachlich, wissenschaftlichundtechnischimZeitraum1956–1990entwickelt.

2. Die Hydrogeologie in den Geologischen Diensten bis 1960

DieTätigkeitderHydrogeologenbeschränktesichanfänglichauf:- Die Beratung für Grundwasserschließungen und Betreu-

ungvonBrunnenbohrungen- Quellenkartierungen- Vereinzelte Suchbohrungen als kleine regionale For-

schungsprogramme- BesondersinMVbrachtedieGutachtentätigkeitderHy-

drogeologenmitnachfolgendenBohrungendenErkennt-niszuwachsinderGeologie.AuchspäterhabendieBohr-ergebnissederhydrogeologischenErkundungdieVoraus-setzungen für quartärgeologischen Arbeiten (u. a. LKQ–LithofazieskarteQuartär)geschaffen.

- GrößereSucharbeitenerfolgtenetwaab1956inderElb-aue imMagdeburgerUrstromtal zwischenMündungderSchwarzen Elster in die Elbe, Elbaueprojekte (Torgau,Pretzsch/Kemberg) und in den Räumen Cottbus, Forst,Bautzen/SdiersowieimSüdraumdesWeißeelsterbeckensoffensichtlichinVorbereitungdesuntengenanntenKohle-undEnergieprogrammes

- Während in den Jahren 1959/60 die Begutachtung derBauprojekte für „Rinderoffenställe“ mehrere 100 Gut-achten umfasste, die zur räumlichen Erhöhung desAuf-schlussgradesunddamitzueinemregionalenKenntniszu-wachsführten,bliebenindiesemZeitraumdieBetreuungund

SchriftenreihefürGeowissenschaftenHeft16,2007 225

Von der Quellenkartierung bis zur dreidimensionalen Simulation – der Weg derHydrogeologie 1956 – 1990 in der DDR

Horst LöffLer,Schwerin & Norbert MeiNert,Nordhausen

Kurzfassung

ImfolgendenBeitragwirdderEntwicklungswegderHydrogeologieindenStruktureinheitendergeologischenOrganisatio-nen,angefangenvondenGeologischenDienstenderfrühen50erJahredesletztenJahrhundertsbiszudenOrganisationsein-heitenEndeder80erJahrenachgezeichnet.DabeiwerdendieherausragendenmethodischenArbeitensowiedieErgebnisseder regionalenForschungs-undErkundungsarbeiten imÜberblickbehandelt.Nichtvergessenwirddabeidiesichgegen-seitigbefruchtendeZusammenarbeitmitderBAFreiberg,derTUDresdensowiedemInstitutfürWasserwirtschaft.DieseZusammenarbeit war unverzichtbare Voraussetzung für die ganzheitliche Betrachtung von Oberflächen- und Grundwasser eingeordnetindasnatürlicheUmweltsystemWasser–Boden–Klima.BeförderndfürdieaufhohemNiveauentwickeltenwissenschaftlichenundzugleichpraxistüchtigenArbeitsverfahrenwarendieungünstigenatürlicheklimatischeWasserbilanzaufdemGebietOstdeutschlandssowiedieextremenWassernutzungenundEingriffeindieGrundwassersysteme(Bergbau,intensivelandwirtschaftlicheBewässerungundNutzungseinschränkungeninfolgevonanthropogenenGewässerbelastungen/Beschaffenheitsproblemen).

DieRichtigkeitundWeitsichteinerganzheitlichenBetrachtungderaquatischenSystemehatsichmitEinführungderEG-Wasserrahmenrichtlinie2000bestätigt.

Page 2: Von der Quellenkartierung bis zur dreidimensionalen ... · 226 Horst LöffLer & Norbert MeiNert Auswertung von hydrogeologischen Untersuchungsarbei-ten (hydrogeologische Vorarbeiten)

226 Horst LöffLer & Norbert MeiNert

AuswertungvonhydrogeologischenUntersuchungsarbei-ten (hydrogeologische Vorarbeiten) für größere Grund-wasserfassungennochvonnachgeordneterBedeutung

Bereits ab 1957 beginnend vollzog sich ein deutlicher Ent-wicklungsschubmitdemInkrafttretendes„Kohle-undEner-gieprogramms“.

Die Wasserwirtschaft entwickelte zur Absicherung derWasserversorgungindenvomBraunkohleabbaubetroffenenGebietenderLausitzunddesmitteldeutschenRaumessowiederKraftwerksstandorteu. a.dieKonzepte fürFernwasser-versorgungen(FWVLausitz,FWVElbaue,FWVRapp-Bo-detalsperreu.a.).

Diese Konzepte erforderten ebenso wie der Aus- undAufbau der Industriestandorte PCK (Petrol-ChemischesKombinat) und Papierfabrik Schwedt, EisenhüttenkombinatStalinstadt,ChemiewerkePremnitz,Leuna,BitterfeldsowiedieNotwendigkeitderVerbesserungderTrinkwasserversor-gungenRostock,Berlin,Magdeburg,Dresdenu.a.deutlichqualifiziertere und umfangreichere Aussagen zur hydrogeo-logischen Situation und zu den dauerhaften Grundwasser(GW)-Gewinnungsmöglichkeiten.

Die Beanspruchung des Wasserhaushaltes erfuhr durchdiese Programme sowie durch die künstliche BewässerungdersichintensiventwickelndenLandwirtschafteinekritischeBelastung.

3. Die Hydrogeologie in den Betrieben der Geologie 1961 bis 1980

AufGrundderungünstigenklimatischenWasserbilanzbetrugdaspotenzielleWasserdargebot inderDDRproEinwohnernur 880 m³/a und der Nutzungsgrad erreichte 36 % (BRD1.750m³/Ew.a;Nutzungsgrad15%)(Tab.1).

Tab3:BedingungenfürdieZuordnungzudenGrundwasservorratsklassen.

Vorrats-Klasse

Kriterien für GW-Lagerstätte

Dynamik BeschaffenheitNeubildung, Uferfiltrat,

AnreicherungFassunghorizontalerAufbau

vertikalerAufbauδ Grundwasservorrätebegründetvermutet

C 2einzelneAufschlüsse allgem.hydrogeol.

Erkenntnisse Einzelanalysen begründeteEinschätzung

erstebegründeteStandort-vorschläge

Einschätzung Einschätzung Einschätzung

C 1

BohrungenimEinzugsgebiet Meßwertangaben geklärt

BestimmungdesGsamtdargebotes

WasserfassungenbestimmtdurchBohrungenreproduzierbare

ParameterTeileinzugs-gebietereproduzierbar

Veränderungeneinschätzbar

B/A

BohrungenimEinzugsgebiet Meßstellenvorh.

Wasseranalysenstockwerks-bezogen

Bestimmungfassungsbezogen

Anordnung,Ausbau,FörderregimeanhandvonBohrungenundPumversuchen

Lagerungsver-hältnissegeklärt

Stockwerksbe-ziehungengeklärt

Fassungs-möglichkeitennachgewiesen

Einzugsgebietfassungsbezogengeklärt

möglicheVeränderungenbestimmt

Berechnungen

Tab1:PotentiellesGrundwasserdargebotundIntensitätderNutzungeinigerStaaten.

LandPotentielles Wasserdargebot

Genutztes Wasserdargebot

Nutzungs-grad

Mio. m³/a m³/Ew.a Mio. m³/a m³/Ew.a %

Österreich 60 8.600 1,5 215 2,5

VRPolen 55 1.900 5,8 200 10,5

BRD 93 1.750 14,0 265 15,0

CSSR 30 2.230 4,6 340 15,3

DDR 17 880 6,1 314 36,0

Tab 2: Grundwasservorratsklassifikation.

Vorratsbegriffe Erläuterungen

Grundwasser-vorrat

unter wirtschaftlichen Bedingungen konzentriert gewinnbares Grundwasserdargebot

Bilanzvorrat Konditionen werden erfüllt

Außerbilanz-vorrat Konditionen nicht eingehalten

Lagerstätten-vorrat

statischer Vorrat sich nicht erneuerndes Dargebot

dynamischer Vorrat sich erneuerndes Dargebot

zusätzlicher Vorrat

Grundwasseranreicherung

Uferfiltrat

Eine strenge Klassifizierung der nachgewiesenen Vorräte ließ gesetzlich eineGewinnungnurinAbhängigkeitvomGraddesKenntnisstandesüberdiekomplexengeologisch-hydrogeologisch-wasserwirtschaftlichenZusammenhängezu.

Page 3: Von der Quellenkartierung bis zur dreidimensionalen ... · 226 Horst LöffLer & Norbert MeiNert Auswertung von hydrogeologischen Untersuchungsarbei-ten (hydrogeologische Vorarbeiten)

DerWegderHydrogeologieinderDDR(1956-1990) 227

Tab.4:Erkundungsstadien,VorratsklassenundFinanzierung.

Stadium Charakteristika Vorrats-klasse Finanzierung

Prognose

Flußgebietsabgrenzung

δ Öffentl.HandDargebotsbilanzierung

Vorratsprognose

SucheEntdeckungundErfassung

C 2 Öffentl.HandVorratseinschätzung

VorerkundungErmittlungdeshydrogeologischenModells C 1

Öffentl.Handund/oderNutzer

Vorratsberechnung

Detail-erkundung

UntersuchungderFassungsbedingungen B/A Nutzer

endgültigerVorratsnachweis

Erschließung AusbauderWasserfassung -

Bemerkungen:

InderPraxiswurdediekompletteAbfolgeseltenrealisiert.AuswirtschaftlichenGründenwurdenmehrereStadienkombiniert.·

FürbereitsbestehendeWasserfassungenwurdenzurVorratsbestätigungNacherkundungenanhandFörderstatistikundMonitoringdurchgeführt.

Das begrenzte potentielle Wasserdargebot sowie der hoheNutzungsgrad forderten geradezu einen hohen Zuverlässig-keitsgradderGrundwasservorratsnachweise(Tab.2).

Die 1966 (GBL d. DDR SD 9.11.1979) unter LeitungvonF.StammbergervonderStaatlichenVorratskommission(StVK) herausgegebene erste GW-Vorratsklassifikation und eineGW-InstruktionverdichtetendiemethodischenErkennt-nisseinstraffenVorschriftenzurGewährleistungzuverlässi-

gerGW-VorratsberechnungeneinschließlichderFeststellungderumweltrelevantenAuswirkungen(!)(Tab.3).

Die GW-Klassifikation der GW-Vorräte und Instruktion zur Anwendung der Klassifikation bildeten einen verbindli-chenRahmenfürdieVereinheitlichung,VergleichbarkeitundQualitätsverbesserung der GW-Vorratsberechnungen ein-schließlichihrerumfassendenundtransparentenDokumenta-tion(Tab.4).DieintegerePersönlichkeitvonF.StammbergerundseineFähigkeit,seinumfassendesWissenmitderLogikund Lebenserfahrung für eine konsequente Umsetzung derKlassifikation zu nutzen, hatte einen entscheidenden Ein-fluss.

Über 1.350 GW-Vorratsberechnungen und GW-Vor-ratsprognosenzeugenvondenAktivitäten1966bis1989.DieStVK war eine Autoritätsinstitution. Trotz vieler aktuellerRestriktionenwurdenstetsAspektederZukunftbeachtet.FürwissenschaftlicheneueErkenntnissewarmanoffen.Umwelt-schutz(AuswirkungendesGrundwassereingriffsauchaufan-dere aquatische Systeme) sowie die Relation vonAufwandund Nutzen bzw. volkswirtschaftlicher Effizienz waren stets imBlickfeldderBeurteilungenundEntscheidungen(geolo-gisch-ökonomischeAnalyse).NichtohneGrundwarenbestä-tigteGrundwasservorräteeinezwingendeVoraussetzungfürdieDurchführungwasserwirtschaftlicherInvestitionen.

Die Organisationsstruktur der Administration in derWasserwirtschaft/Geologiehatteu. a.denVorteil, dass einemehrseitigeQualitätskontrolle,eineeinheitliche,zentraleBi-lanzierungvonGrundwasservorrätenunddamitRessourcen-kontrolleund-sicherungsowieüberregionalerUmweltschutzgewährleistetwaren(Abb.1).

Auf Grund der ungünstigen klimatischen WasserbilanzsowiedeshohenNutzungsgradesresultierteeinerheblicherDruckaufdieForschungs-undErkundungsarbeitenzurEr-mittlung der exakten Wasserressourcen und deren optimaleBewirtschaftung.

Abb.1:GrundwassererkundungimadministrativenUmfeld

Page 4: Von der Quellenkartierung bis zur dreidimensionalen ... · 226 Horst LöffLer & Norbert MeiNert Auswertung von hydrogeologischen Untersuchungsarbei-ten (hydrogeologische Vorarbeiten)

228 Horst LöffLer & Norbert MeiNert

DasherausragendesteErgebnisdieserPeriodeistauswissen-schaftlicher Sicht die Hydrogeologische Übersichtskarte 1 :200000.DiegesamteKartierungerfolgteanfangsimAuftragunddurchFinanzierungderWasserwirtschaft.DieMethodikwurdevonJ.ZieschangmitseinenMitstreiternW.Schirrmei-sterundE.Fitznerentwickelt.MitderGrundlagenarbeitwur-debereits1958begonnen(u.a.MusterblattLeipzigM33–I

).DieBearbeitungderKartenblättererfolgtedurchdieHydro-geologenderErkundungsbetriebeundwurdefürdiegesamteDDRunterLeitungvonJ.Zieschang1968imZentralenGeo-logischen Institut (ZGI) abgeschlossen (die erste flächendek-kendehydrogeologischeKartierungderBundesrepublikwur-deunterderBezeichnungHyK200erst2004fertiggestellt!).

Abb2:HyK200-Grundkarte(AuszugBlattBerlin).

Abb.3HyK200-geologischeSchnitte(AuszugBlattBerlin).

Page 5: Von der Quellenkartierung bis zur dreidimensionalen ... · 226 Horst LöffLer & Norbert MeiNert Auswertung von hydrogeologischen Untersuchungsarbei-ten (hydrogeologische Vorarbeiten)

DerWegderHydrogeologieinderDDR(1956-1990) 229

Eine hydrogeologische Grundkarte bildet das Kernstückder Kartierung. In Abhängigkeit von der Aufschlussdichteund derAnzahl der verfügbarenWasseranalysen erschienenfernerhydrochemischeKartenfürverschiedenederinsgesamt28 Kartenblätter. Die Grundkarte stellt als farbige Haupte-lemente die hydrogeologischen Einheiten dar (Abb. 2). DieHauptgrundwasserleiter sinddurchSignaturengekennzeich-net. Die Versickerungsmöglichkeiten werden eingeschätzt.FernersinddieAnsatzpunkterepräsentativerBohrungendar-gestellt,derenDatenineinemjedemKartenblattbeigefügtenErläuterungsheft im Detail dokumentiert sind (Abb. 3). DieübersichtlicheBeschreibungindenErläuterungsheftenbildetinihrerGesamtheitdieersteumfassendeDarstellungderhy-drogeologischenVerhältnissederDDR(ZiescHaNg1972).

WeitereMeilensteinesind:

- DieEinführungderProjektierunghydrogeologischerOb-jekteaufderBasisderAuswertungallerverfügbarenrele-vantenUnterlagen.DasjeweiligeUntersuchungsprogramm

musste begründet und der finanzielleAufwand bewertetsowie vor der zuständigen Wasserwirtschaftsdirektion(WWD)verteidigtwerden.

- DieersteRahmenordnungzurDurchführunghydrogeolo-gischer Untersuchungsarbeiten unter Leitung von H.-J.Weder(alsVorläuferderGW-InstruktionderStVK).

- Der GW-Lagerstättentypenkatalog mit technischen-hy-drogeologischenLagerstättenparameternundfinanziellenKennziffern zurAufwandsminimierung (H. F. Bamberg,F. Garling). Ausgehend vom geologischen Bau wurdensowohlfürdenFest-alsauchdenLockergesteinsbereichhydrogeologische Einheiten (Lagerstättentypen) ausge-gliedert. Jeder Bereich wird in je drei Hauptgrundwas-serleitertypen unterteilt. Diese werden für den Locker-gesteinsbereich in genetisch-/fazielle und StrukturtypensowieweiteringenetischeUntertypengegliedert.FürdenFestgesteinsbereicherfolgtdieGliederungnachlagerstät-tentypischenBesonderheiten–Lagerungs-undhydroche-mische Verhältnisse. Eine generalisierte Darstellung derHaupttypenzeigtdieAbb.4.

Abb.4:TypisierungderGrundwasserlagerstätten(Grundkarte)

Page 6: Von der Quellenkartierung bis zur dreidimensionalen ... · 226 Horst LöffLer & Norbert MeiNert Auswertung von hydrogeologischen Untersuchungsarbei-ten (hydrogeologische Vorarbeiten)

230 Horst LöffLer & Norbert MeiNert

DieortsbezogeneIdentifikationderTypenistanhandderHydrogeologischenÜbersichtskartemöglich. JedemTypsindimKatalognachAuswertungderrelevantenErkun-dungsberichtenachmathematisch-analytischerBewertungdie typischenLagerstättenparameter zugeordnet.DavonausgehendkonntederErkundungsaufwandoptimiertwer-den(baMberg&garLiNg1975).

- StudienzurAnwendungderGeophysikinderHydrogeo-logie(G.Brandt).Erste Schritte zur Entwicklung hydrogeologisch spezifi-scher geophysikalischer Verfahren wurden Anfang der60er Jahre bereits an der Bergakademie Freiberg, derKarl-Marx-UniversitätLeipzig (Jacobs,Grässel u.a.) so-wie dem VEB Geophysik bzw. seiner Rechtsvorgänger(Geoelektrik,G.Lattner)unternommen.ImInteressepra-xisnaherLösungenundderschnellenUmsetzungvonF/E-Ergebnissen erfolgte ab 1968 imVEB HydrogeologiederAufbaueinereigenen„Hydrogeophysik“.DieKoope-rationmitdenGeophysikerndero.g.Institutionenwurde(federführenddurchG.Brandt)zielgerichtetzummetho-dischenundtechnologischenAufbauderHydrogeophysikgenutzt.

ImJahre1974wurdevomVEBHydrogeologieeineleich-te, robuste Leitfähigkeitssonde für den Feldeinsatz als

Funktionsmuster vorgestellt. Die Entwicklung ist zumWirtschaftspatentgeführt (Erteilung1977).SieeröffneteeineReihevonAnwendungsgebieten:

• Qualifizierung und Optimierung von Gütepumpversuchen in Pegelrohren• BohrprozessbegleitungimFestgesteinzurLokalisierungvon Salzwasserzonen• GüteentwicklungbeiDauer-Pumpversuchen• KombinationvonmehrerenSondenundPumpenfür teufenabhängigeAussagen• TraceranwendungeninBohraufschlüssenund Oberflächengewässern• Lineare Gütebewertung in Vorflutern und räumliche in Seen

In den Folgejahren wurde die Sonde Hy40T weiter ent-wickelt undmit zusätzlichenGeräten ausgestattet (Tem-peraturfühler,dreiteiligerWasserprobenehmer,MessgerätHR3T).Über50Sondenundca.40MessgerätewurdenvonderGruppeGeophysik inTorgau (Heilmann,Stieb-ritz)ausgeliefert.

ImJahre1978warzurLösungvonUferfiltratproblemeneine geophysikalische Aussage gefragt. Zur Ermittlungder Kolmation bzw. Sickerfreundlichkeit von Gewässer-böden wurde ein Algorithmus für den asymmetrischenVollraumentwickelt.DieEntwicklungeinerSondemit10Wirktiefen(AB/2)zwischen0,06mund10,0m(Prinzip

Arbeitsetappe TGLNr. Dokumentation/Aktivität

Projektierung 2440625011/01

GeologischesProjektHydrogeologischesProjekt

Aufschlussarbeiten 24408/05+0734328/02+03

SchichtenverzeichnisBohrungen+SchürfeAbkürzungen,Schlüssel,Symbole

Gesteinsdokumentation 25235/0123950/0123951/023432934337

Petrographie,MagmatitePetrographie,SedimentitePetrographie,MetamorphiteGesteinsfarbenKorngrößenbestimmung,Schätzung

Probenahme(fürUntersuchung)

25418/0123997/01+0223979

MutterbodenGestein,Trockenbohren+SpülbohrenGrund- u. Oberflächenwasser

Pumpversuche 23864/0223864/03-0923864/10

VorbereitungundDurchführungGeohydraulischeAuswertungDemonstrativpumpversuch

Wasserstandsmessung 3581824352

GrundwasserOberflächenwasser

Gesteinsanalysen,Lockergestein

11462/06+0731222/02+0324747+25418

Rohdichte+Kornverteilung,BaugrundKornverteilung,+Dichte,PorenvolumenIonenaustauschkapazität

Wasseranalysen 11462/1528400/01

Aggressivität,LockergesteinVollanalyse,Trinkwasser

Grundwässer 3433435818/01-06

KlassifikationGrundwasserbeobachtung

Berichterstattung 24407/01+0225011/02

GeowissenschaftlicherBericht(AllgemeineForderungen,InhaltundAnlagen)HydrogeologischerBericht

Gewässerschutz 37780/01+0243850/01-05

BadegewässerTrinkwasserschutzgebiete,-TerminiundFestlegungenfürLocker-/Festgestein,GW-Anreicherung,Tagebauentwässerung

Tab.5:TGL-StandardszumErkundungsprozess.

Page 7: Von der Quellenkartierung bis zur dreidimensionalen ... · 226 Horst LöffLer & Norbert MeiNert Auswertung von hydrogeologischen Untersuchungsarbei-ten (hydrogeologische Vorarbeiten)

DerWegderHydrogeologieinderDDR(1956-1990) 231

Schlumberger) für eine Schichtauflösung in SohlennäheimDezimeterbereichundeineTeufenreichweitevonca.3mwarerfolgreich.

DasVerfahrenderGewässergeoelektrikwarschnellstarkgefragt. Die Anforderungen stiegen bzgl. Menge undAussagetiefe. Daher wurde dieTeufenreichweite bis auf50 m erweitert und eine Sonde zur Milieubewertbarkeithinzugefügt. Die Gewässergeophysik wurde zur Unter-suchungdesUntergrundesvonkleinenundgroßenSeen(u.a.PetersdorferSeen,TrebuserSee,KleineMüritz),Ta-gebaurestloch(SenftenbergerSee),Talsperren,Vorfluternund Flüssen (Mulde vom Zusammenfluss bis Eilenburg,späterBitterfeldu.a.m.)eingesetzt.Gemeinsammitgeo-elektrischen Landmessungen besonders in den Flußauenerbrachten sie zusätzliche Aussagen über hydraulischeWechselwirkungenzwischenLandundGewässer.

Die spätere Forderung (1988) nach möglichst quantita-tiver Bewertung von Sickerprozessen in der Neisseaueerbrachte eineAussageerweiterung des Verfahrens. Einehalbquantitative Lösung wurde über die Ähnlichkeit derBerechnungsmodivonhydraulischemEintrittswiderstandundReihenschaltungelektrischerWiderständegefunden.Dieser Entwicklungsschritt ermöglichte ein paar JahrespäterbeidenUntersuchungenimRhein-Niederungs-Ka-naleineQuantifizierungdergenanntenAnalogien(1994).

DieentwickeltenVerfahrenunddasLeistungsangebotsindausführlichim„NutzerkatalogGeophysik,TeilII/2“doku-mentiert(LaNgeetal.1985).

- Methodische Arbeitshilfen wie kf-Wertbestimmung(G.Brandt),KolmationderGewässerbetten (D.Heeger)undPumpversuchstypenkatalog(U.Beims).

- In einer Forschungsarbeit unterzogen D. Heeger undB.EmshoffallerelevantenUferfiltratfassungenderDDReiner umfassenden Analyse hinsichtlich der KolmationdergenutztenGewässerbettenbzw.Fassungsbereiche.DiemehrjährigenArbeitenwurden1985inderVerantwortungundfederführendvonD.Heegerabgeschlossen.

- Das im Ergebnis entwickelte Verfahren zur BemessungdesKolmationskoeffizientenwareinwichtigesundfürdiePraxisvorteilhaftesVerfahren.Es löstediebisdahinan-gewandtenBemessungsverfahrenbasierendaufKolmati-

onsfestwerten,denLabor-undhalbtechnischenVersuchenunddenAnalogiemethodenabunderhöhtedieZuverläs-sigkeitbeiderBemessungunddemBetriebderUferfiltra-tionsfassungsanlagen(Heeger1985).

- Inden60erJahrenerschieneninderinternationalenFach-literatureineVielzahlvonArbeitenzurDurchführungundAuswertungvonhydrogeologischenPumpversuchen,wo-beiderSchwerpunktbeidennichtstationärenStrömungs-prozessen lag.EineOrdnungundZusammenfassung fürdie DDR erfolgte federführend durch den VEB Hydro-geologieindenJahren1968bis1973(9BlätterderTGL23864).UnterstütztwurdedieArbeitmitderTGLdurcheinen1.TypenkatalogzurPumpversuchsauswertung,den1980/81 ein 2.Teil ergänzte. Die Zusammenführung im„Pumpversuchstypenkatalog“1985(U.Beims,J.Murglat,J. Eschner) beinhaltet typische Kurvenverläufe für GW-Absenkungs-und-AnstiegsverhalteninnerhalbvonBrun-nen und zugehörigen Grundwassermessstellen währendeines hydrogeologischen Pumpversuches. Beachtet wer-dendabeidieEinflüsse,welchedieKurvendurchäußereBerandungenerfahren(beiMsetal.1985).

- Inden1970erJahrenerfolgteeineZunahmederArbeitenfürStadtbaumaßnahmen,z.B.fürBerlin• 1967 – 72: Untersuchungen des GW-Regimes zur

Grundwasserhaltung für den Bau der Erweiterungs-streckeU5derOstberlinerU-Bahn.

• 1972 – 75: Untersuchungen zur GrundwasserhaltungundBrauch-undKühlwasserversorgungunterBerück-sichtigung einer evtl. Schädigung von Fundamenten(ungünstige Baugrundverhältnisse: Berliner Dom,AltesMuseumu.a.BauwerkeaufderMuseumsinsel;Wasserversorgung:PalastderRepublik).

- Bereits1972wurdevomVEBHydrogeologie(C.Adam)eineStudie zumThema„Möglichkeiten zurVersenkungflüssiger radioaktiver und phenolhaltigerAbfälle in Ge-steinsschichtendes tieferenUntergrundesaufdemTerri-toriumderDDR“erarbeitet.

- Die erste Festgesteinsmethodik Hydrogeologie 1974(U.Kurth,U.Hauthal,G.Hecht,K.A.Grunske,W.Kraft,N.MeinertundR.Kirsch)(MeiNertetal.1974).

- DieersteLockergesteinsmethodik1978 (H.F.Bamberg,

Abb.5:StabilesWasser-dargebot(n.Narbe1979;roos/streibeL1979;kadeN1983.

Page 8: Von der Quellenkartierung bis zur dreidimensionalen ... · 226 Horst LöffLer & Norbert MeiNert Auswertung von hydrogeologischen Untersuchungsarbei-ten (hydrogeologische Vorarbeiten)

232 Horst LöffLer & Norbert MeiNert

W.Busse,A.Dietrich,V.Ermisch,F.Garling,R.Geller-mann,G.Ginzel,H.-H.Hagen,H.Löffler,P.Nillert,H.-J.Voigt)(MeiNertetal.1978).

- DievielenTGLfürpraktischdiegesamtenhydrogeologi-schenUntersuchungsarbeiten (C.Adam,H.F.Bamberg,F.Garling).

adaM(1998)führtzudenStandardsaus:„Nach 1965 wurde im VEB Hydrogeologie die Methodische Forschung eingerichtet. Sie hatte durch systematische For-schungen zu den Grundlagen, den Arbeitsabläufen, den Er-mittlungen repräsentativer Parameter, den Dokumentationen und der Datenspeicherung sowie durch die Vereinheitlichung grundlegender Fakten und Methoden mittels Standardisierung wesentlichen Einfluss auf die Erkundungspraxis im gesamten Industriezweig Geologie und auch auf die Wasserwirtschaft als Hauptauftraggeber. Die Aktivitäten der Methodischen Forschung erstreckten sich auf umfangreiche Recherchen über Arbeitsgrundlagen und deren Verwertung zur Lösung vielfältiger Aufgabenstellungen der Hydrogeologie, die nach-stehend nur beispielhaft behandelt werden.

Zur repräsentativen Vorbereitung, Durchführung, Primär-dokumentation und Auswertung geologischer Arbeiten hat es in der DDR eine Vielzahl von Standards (TGL mit Gesetzes-kraft) gegeben. Diese Standards basierten generell auf metho-dischen Vorarbeiten, Praxistests und vielseitigen Abstimmun-gen sowie Prüfungen vor Expertengremien. Damit sind auch Voraussetzungen zur Einführung der EDV geschaffen worden. Obwohl diese TGL wesentlich zur Präzisierung, Vereinheitli-chung und Rationalisierung der geowissenschaftlichen Arbei-ten beigetragen haben, wurden sie nach dem Anschluss der DDR an die Bundesrepublik bedauerlicherweise 1990 insge-samt ersatzlos außer Kraft gesetzt.

Für die Hydrogeologie sind viele der alten Standards, als Voraussetzung zur Fixierung klarer Aufgabenstellungen und für deren effektive und repräsentative Realisierung, nach wie vor eine gute Grundlage und oft besser als DIN oder unver-bindliche Richtlinien.“ NachstehendeinigeBeispielefürsol-cheTGLzumErkundungsprozess:

4. Die Hydrogeologie im VEB Kombinat Geologi-sche Forschung und Erkundung 1980 bis 1990

Der sich zuspitzende Konflikt zwischen Dargebot und Was-serbedarf fördertedieForschungsarbeitenunddieEntwick-lung der hydrogeologischen Methodik sowie nicht zuletztdieganzheitlicheBetrachtungdesWasserhaushaltes.Dadieoberirdischen Speichermöglichkeiten erschöpft waren, warein stetiger Anstieg der Grundwassergewinnung über Uferfil-tratunddiekünstlicheGrundwasseranreicherungdielogischeKonsequenz(Abb.5).DieTab.6mitderprozentualenVertei-lungderbestätigtenGW-Vorratsartenverdeutlichteindruck-volldieimZugedernotwendigenMehrfachnutzungdesna-türlichen Dargebotes erforderliche Erschließung künstlicherGW-Vorräte.(Tab.7)IndendreiNordbezirkenderDDRwurdederkontinuierlicheAufbau derWasserversorgungdurch systematischeund mitder Wasserwirtschaftsdirektion (K. Schlinker) abgestimmtesowieoftinkritischenaberkonstruktivenAuseinandersetzun-

genbetriebeneErkundungsarbeitengesichert.Dasbetraf u.a.dieGrundwassererkundungfürGreifswald,Stralsund,Wis-mar,Güstrow,Neubrandenburg,Wittenberge,aberbesondersfürSchwerinundRostock.

SpeziellehydrogeologischeUntersuchungenerfolgtenfürdasKernkraftwerkLubmin(Wealdensande),dieEisenerzpro-spektioninderPrignitz,dieangedachteAussolungdesSalz-stocks Fresendorf bei Rostock, die AbwasserversickerungSchwerinunddieSondermülldeponieSchönberg.

Tab.6:GW-Vorratsartenin%zudenerkundetenGesamtvorräten.

Jahresreihennatürliche GW-

Vorrätezusätzliche GW-Vorräte

(UF/GWA)

in % zu den erkundeten Gesamtvorräten

1971/75 70,2 29,8

1976/80 65,4 34,8

1981/85 55,2 44,8

1986/90 45,0 55,0

Tab.7:NachweisdurchVEBHGNnachObjektgröße1981-87imDurchschnittproJahrimLockergestein.

Objektgröße (Tm³/d)

Anzahl Objekte

GW-Vorräte Mio m³/a

<1 10 1,8

1-2 10 2,5

2-5 6,3 12,8

5-10 9,9 14,7

10-20 5,4 25,6

>20 5 83,7

Summe 46,6 141,1

DasWasserwerkRostockisteinerderwenigenBetriebe,dienoch heute das Oberflächenwasser eines Flusses für Trinkwas-serzweckeaufbereiten.ZielstellunginderDDRwar,RostockausdemGrundwasserzuversorgen.DafürdieerforderlichenMengendiegeologischenVerhältnisseäußerstungünstigsind,weitetesichderErkundungsraumimmermehraus.Angefan-gen mit dem Pionierprogramm 1952 bis zumAbschlussob-jektTorgelowimJahre1992wurdenmitüber408Bohrungenmit91908Bohrmetern(Teufenvon21bis320m)sowie141Pumpversuchenmit31590PumpstundeninsechsEinzugs-

Abb.6:WasserverbrauchderHansestadtRostock.

Page 9: Von der Quellenkartierung bis zur dreidimensionalen ... · 226 Horst LöffLer & Norbert MeiNert Auswertung von hydrogeologischen Untersuchungsarbei-ten (hydrogeologische Vorarbeiten)

DerWegderHydrogeologieinderDDR(1956-1990) 233

gebieten insgesamt 129 000 m³/d klassifizierte Grundwasser-vorrätenachgewiesen(Abb.7),wasinetwademdamaligenBedarfdererwarteten300000Einwohnerentsprach.Heutzu-tageimJahr2004versorgtderprivateBetreiberEurawassermitdergleichenMengewie1947diedoppelteEinwohner-zahlvon1947(Abb.6).

Die intensiveErkundungstätigkeiterfordertebeidenen-gen materiellen und zunehmend auch knappen finanziellen RessourceneinenkontinuierlichenRationalisierungsprozess.DieserkonnteunterBeibehaltungderqualitativenZiele,zu-verlässigeGrundwasservorratsnachweisedenNutzernzulie-fern,nurüberinnovativemethodischeEntwicklungenerfolg-reichgestaltetwerden.Beachtenswertistdabei

- Die Vervollkommnung der etwa seit 1972 begonnenengeohydraulischenModellierung(Elektroanalogie-,Trog-,numerische Modelle) mit Einführung auch der dreidi-mensionalerSimulation(J.Murglat,P.Nillert)

- Über die Stationen Elektroanalogiemodelle u. a. mit ei-nem selbstentwickelten und in Betrieb genommenen1600Knotennetzwerk(J.Murglat)sowieinKooperationmitdemInstitutfürWasserwirtschaft(K.Tiemer),derTUDresden (L.Luckner) sowiederBergakademieFreiberg(W.Heeg,F.Häfner)wurdenschrittweisediesichabMit-teder1970erJahrestürmischentwickelndenmathemati-schenSimulationsverfahrenindiehydrogeologischePra-xiseingeführt.EinesderzubemerkendenProjektewardiehydrogeologische und modelltechnische Bewertung desgeplanten Tagebauneuaufschlusses Fürstenwalde/Spree

(J.TeschundP.Nillert).DiegroßeHerausforderungwardiekomplexeBewertungderTagebauentwässerungunterBeachtungderversalzenenLiegendwässermitderVersal-zungsgefahrfürdieWasserversorgungu.a.dervonBerlingenutztenquartärenGrundwasserleiterundderBeeinflus-sung der Spree, die eine unverzichtbare Quelle für dieWasserversorgungvonBerlinist.

- DerAbschlussdesAufbauesderdigitalenDatenverarbei-tungmitdervomVEBHydrogeologie(HGN)fürdieDDRentwickelteundaufgebauteDatenbankHYRA(Hydrogeo-logischRelevanteAufschlüsse),diebeiderÜbergabeandie Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe(BGR)1990mitca.90000erfasstenAufschlüssen(inkl.Beschaffenheit,Pumpversuchen,u.a.)füreineFlächevon108 000 km, das sind im Schnitt 0,8 Bohrung/km², diegrößte funktionierende geowissenschaftliche DatenbankinDeutschlandwar(P.Voigt,W.Gieseler).

- Siewurdeab1970zuerstalsKerblochkarteischrittweisezurdigitalenDatenbankentwickelt.EineÜbersichtzumDatenbestandistderTab.8zuentnehmen.

DieDatensätzebeinhalten• Leitdaten• Rechts- und Hochwert, Gauß-Krüger-Koordinaten,

Ansatz in NN, Aufschlussart (Bohrung, Brunnen,Quelle),Ortsnamen,Bohrungsjahru.a.

• Schichtenverzeichnis• TechnischeDatenzurBohrungunddemAusbau• Pumpversuchsergebnisse• Wasseranalysen

Abb.7:PlanderFernwasserversorgungHansestadtRostock.Tab8:ÜbersichtzuHYRA-Daten,bezogenaufdieinderHyraerreichten tiefsten stratigrafischen Einheiten.

Anzahl der erfassten Aufschlüsse

Land\Stratigrafie

Paläo-zoikum Trias Jura u.

Kreide Tertiär Quar-tär

Thüringen 3.087 8.122 14 2.504 2.458

Sachsen 3.257 117 482 3.796 3.980

Sachsen-Anhalt 616 848 242 2.143 7.876

Brandenburg 138 178 152 4.277 20.665

Mecklenburg-Vorpommern 23 24 624 1.980 18.089

Summe 7.121 9.289 1.514 14.700 53.068

Anzahl der erfassten Brunnen

Land\Stratigrafie

Paläo-zoikum Trias Jura u.

Kreide Tertiär Quartär

Thüringen 1.280 4.924 9 343 869

Sachsen 806 15 109 534 998

Sachsen-Anhalt 132 287 73 628 3.502

Brandenburg 4 1 2 500 7.305

Mecklenburg-Vorpommern - - 106 567 9.259

Summe 2.222 5.227 299 2.572 21.933

Page 10: Von der Quellenkartierung bis zur dreidimensionalen ... · 226 Horst LöffLer & Norbert MeiNert Auswertung von hydrogeologischen Untersuchungsarbei-ten (hydrogeologische Vorarbeiten)

234 Horst LöffLer & Norbert MeiNert

DieDatenbankwurde1992durchdieBGRineinande-resDatenbanksystemzurNutzungfürForschungsarbeitenkonvertiert und die Datenbestände für die in Tab. 8 ge-nanntenLandesämteraufgegliedert.

- Die Umsetzung des Projektes Hydrogeologische Kartie-rung1:50000(HK50)flächendeckendfürdasTerritori-umderDDR(Projekt1978/79H.-J.Voigt)

Ursprünglich als Planungsinstrument für Behörden gedachtund heute für fast alle hydrogeologische Fragestellungendurch Behörden und Ingenieurfirmen genutzt, erstellte HGN federführendimAuftragdesZGIindenJahren1980bis1985flächendeckend für 108 000 km² im Maßstab 1 : 50 000 ein hydrogeologischesKartenwerkmitGrundkarte, stockwerks-bezogenen Parameterkarten und einer Karte der Grundwas-sergeschütztheit. Letztere beinhaltet neben dem Grad desregionalenSchutzgradesaucheinekatastermäßigeErfassungundDarstellungallerwasserwirtschaftlichenAnlagen sowievorhandenen und potentiellen Gefahrenherden. Basis dieserKartierungistu.a.derBestanddervonHGNz.gr.T.selbstfinanzierten Datenbank HYRA. (Abb. 8)

Die GW-Neubildung ist für hydrogeologische Unter-suchungen und zuverlässige GW-Vorratsberechnungen so-wie GW-Ressourcenprognosen ein unverzichtbarer Faktor.ZiescHaNg (1959) hat in Vorbereitung der hydrogeologischenÜbersichtskartierung einen Abflussspendenschlüssel entwik-kelt,dereinfachzuhandhabenist.Erbasiertaufzuverlässigenanalytischen Abflusswerten von GW-Fassungen und integriert das empirische Wissen bezüglich des hydrologischen Ver-haltens hydrogeologischer Einheiten bzw. geologisch/gene-tischer Gesteinskomplexe. Der Abflussspendenschlüssel war überviele Jahre einbewährtesArbeitsmittel.Später begannimVEB Hydrogeologie eine Suche nach anspruchsvollerenVerfahren,diedenwachsendenAnforderungennachhöhererGenauigkeitundZuverlässigkeitentsprechen.Hierseibeson-dersdervongruNske(1977)vorgelegteAbschlussberichtzumF/E-ThemaGrundwasserneubildunggenannt.

Mit dem7.KolloquiumHydrogeologie, dasvomVEBHy-drogeologie 1978 ausgerichtet wurde, erfolgte ein entschei-denderSchrittzurDurchsetzungeinereinheitlichenMethodikderBerechnungderGW-Neubildung.DiebisdahinparallelgeführtenForschungsarbeitenundentwickeltenVerfahreninden Bereichen der Wasserwirtschaft und Geologie wurdeninderKDT-EmpfehlungzurGW-Neubildung(baMbergetal.1980)zusammengeführt.

InVorbereitungaufdieGW-Vorratsprognosenfürdieehe-maligenBezirkederDDRerfolgteindenachtzigerJahrendieBestimmungderGW-NeubildungimRaster6,25km²fürdiegesamteDDRaufBasisderN-A-UKartedesInstitutfürWas-serwirtschaft(U.Schäfer)sowiederimVEBHydrogeologievonK.A.Grunske,N.Meinert,W.KraftundD.Schräberer-arbeitetenSchlüsselkurven.

Die 1985 begonnene Erarbeitung der Grundwasservor-ratsprognosen erfasste bis 1990 75 % der Fläche der DDR.Die dazu entwickelte Methodik zur einheitlichen Bilanzie-rung von Grund- und Oberflächenwasser war in dieser Hin-sichteinVorgriffaufdieimDezember2000inKraftgetretene„EG-Wasserrahmenrichtlinie“.ObwohldiePrognosenfürdieadministrativen-territorialenEinheiten,dieDDR-Bezirke,er-arbeitet wurden, bildeten die natürlichen oberirdischen Ein-zugsgebietedieBezugsebene.

DieBasisfürdiequantitativeundqualitativeBewertungder Grundwasservorkommen ist die komplexeVerknüpfunghydrogeologischer und wasserwirtschaftlicher Sachverhal-temitdemGrundgedankendernaturgegebenenEinheitvonGrundwasser- und Oberflächenwasserhaushalt. Deshalb muss jeder Grundwassermengennachweis auf regional kontrollfä-higeWasserbilanzenmess-undreproduzierbarzurückgeführtwerden können. Das erfordert die eindeutige Zuordnung zudem hydrologisch wirksamen oberirdischen EinzugsgebietunddieganzheitlicheBilanzierungdesWasserhaushaltes.DasBilanzschemainAbb.9verdeutlichtdiegrundsätzlichenGedanken zur Bewertung regionaler GW-Lagerstätten. DieZuverlässigkeit wird dabei nach einem Gütekriterium (GK)

Abb.8:HydrogeologischeKartie-rung1:50000.

Page 11: Von der Quellenkartierung bis zur dreidimensionalen ... · 226 Horst LöffLer & Norbert MeiNert Auswertung von hydrogeologischen Untersuchungsarbei-ten (hydrogeologische Vorarbeiten)

DerWegderHydrogeologieinderDDR(1956-1990) 235

bewertet.DerzulässigeToleranzbereichwurdeinAnlehnunganregionalehydrologischeBerechnungenmitGK>75bis≤ 125 festgelegt. Die Verteilung der GK bei der Bearbeitung vonca.200Bilanzgebietenmitrd.65000km²istausAbb.10ersichtlichundbestätigtdieRichtigkeitdesAnsatzes.

Abb9:BilanzschemaderGrundwasservorratsprognosen.

Abb.10:ErreichteGenauigkeitenbeiregionalenGrundwasserbi-lanzierungen.

Anfangder70erJahrehatderVEBHydrogeologierecht-zeitig denWert isotopenhydrogeologischer UntersuchungenfürdiePraxiserkanntunddieSektionenGeowissenschaftenund Physik der Bergakademie Freiberg mit der Grundla-genforschungbeauftragt. In einerdaraus resultierendenZu-sammenarbeit hat eine interdisziplinäre Forschungsgruppein Labors und Beispielgebieten jahrelang systematisch mitHilfevonNukliden(Isotopen)hydrogeologischeSachverhal-teuntersucht(H.Jordan,K.Fröhlich,U.Hauthal).Die1985vorgelegte„AnwenderrichtliniefürdenEinsatzvonIsotopen-methodeninderHydrogeologie“(JordaNetal.1985)gehtins-besondereaufdieBelangederSuche,ErkundungundSchutzvonGrundwasserlagerstättenein.Darüberhinausbestehenu.a.AnwendungsmöglichkeitenbeiderhydrogeologischenBe-wertungvonDeponiestandortenunddemMigrationsverhaltenvonSchadstoffen,beiderErarbeitungvongeologisch-hydro-geologischenModellenzurEinschätzungderGefährdungdesBergbausoderderSicherheit vonEndlagerungen radioakti-verAbfälle.SchließlichwurdendiesystematischangesetztenGW-BeprobungenderrelevantenhydrogeologischenEinhei-ten mit Bestimmung der Tritiumgehalte zur Verifizierung der

Page 12: Von der Quellenkartierung bis zur dreidimensionalen ... · 226 Horst LöffLer & Norbert MeiNert Auswertung von hydrogeologischen Untersuchungsarbei-ten (hydrogeologische Vorarbeiten)

236 Horst LöffLer & Norbert MeiNert

Speisungs-,Transit-undEntlastungsgebieteinderBundesre-publik,östlicherTeil,1989/90genutzt(Meinertetal.1990).

5. Aus- und Weiterbildung

1961fandimVEBGeologischeErkundungNord(Schwerin)das erste Fortbildungsseminar für Hydrogeologen statt. Dieein- bis zweimal jährlich stattfindenden Seminare wurden im VEBHydrogeologiekontinuierlichfortgeführtunddurchdieKolloquienHydrogeologieergänzt.

MitderbereitserwähntenGründungdesLehrstuhlsHy-drogeologiewurdedieAusbildungvonHydrogeologenauchimBereichdesHochschulwesenseingeleitet. ImNovember1973unterbreitete derVEBHydrogeologie (N. Meinert) ineinem erstenGesprächmitderBergakademieFreiberg (G.Milde)undderTUDresden(L.Luckner)denVorschlagzurEinrichtungeinespostgradualenStudiumsfürGrundwasser.Der Vorschlag wurde für prüfenswert angesehen und dar-aufhin imMai1974dieersteKonzeption füreinderartigesStudiumvoneinemTeamdesVEBHydrogeologieentwickelt(MeiNert et al. 1974). Im Oktober 1974 stellte derVEB Hy-drogeologieanderTUDresdendenVertreternderTU,desMinisteriums für Umweltschutz und Wasserwirtschaft so-wiederVVBBraunkohledasKonzeptvor(böHMe1976).ImOktober1976war esdann soweit, dieTUDresden startetedasPostgradualeStudiumGrundwasser inNeuzehnhain.EswurdeunterderRegievonL.LucknereinvollerErfolg.DieFachingenieureundFachgeologenfürGrundwassersind imBereich der Hydrogeologie, der Braunkohlenindustrie undderWasserwirtschaftbegehrteFachexpertengeworden.

DieAus-undWeiterbildungvollzog sichaufderEbeneder Facharbeiter undTechniker aber auch in den BetriebenderGeologie.C.Adam(adaM1988)gibtdazunachstehendenRückblick:

„Zur sachkundigen Durchführung von Hilfsarbeiten zur Lösung vielfältiger geologischer Aufgabenstellungen (- un-terhalb einer Hochschulqualifikation -) wurden nach dem 2. Weltkrieg in der DDR Berufsbilder für Facharbeiter und Tech-niker konzipiert und realisiert. Der VEB Hydrogeologie war ab 1965 Trägerbetrieb zur Gewährleistung der planmäßigen schulischen und externen Ausbildung von Geologiefacharbei-tern und -Technikern sowie von Facharbeitern und Meistern bzw. Technikern für Geologische Bohrungen. Von 1969 bis 1978 gab es unter gleicher Regie sogar eine diesbezügliche Ingenieurausbildung, die dann von der Bergakademie Frei-berg übernommen worden ist.

Zur Vorbereitung und Präzisierung der Anforderungspro-file und Lehrpläne, zur Erarbeitung von Lehrmaterialien für die fachspezifischen Qualifikationen sowie zur Überwachung des Unterrichts, zur Organisation von Praktika (in Geologi-schen, Bergbau- und Bohrbetrieben) und zur Abnahme von Fachprüfungen waren seit 1965 zwei Berufsfachkommissio-nen eingesetzt. Von den Mitgliedern dieser Kommissionen (aus Hochschul- und Fachschulabsolventen) sind für die Aus-bildung spezielle Lehrbriefreihen entwickelt worden. Außer-dem wurden mehrbändige Lehrbücher geschaffen (auf dem Niveau von Techniker- und Ingenieur-Anforderungen), die nach wie vor wissenschaftlich aktuell sind!.

Die ZentraleAusbildungsstätte (ZAS) Johanngeorgenstadt–Neuoberhaushatvon1965bis1992(inca.200Klassen)ca.4300LehrlingeundStudentenaufgenommen,davonüber500Ausländer,undzuFacharbeitern,Technikernbzw.Ingenieu-ren qualifiziert. Die Facharbeiter-Ausbildung erfolgte 2- und 3jährig nach „Zielstellung mit oder ohneAbiturerwerb“ inspeziellenKlassen.VondenAbsolventenmitAbiturhabenca.80 % ein Hochschulstudium aufgenommen, teilweise sogarimAusland.“

Dank

DerausnochverfügbarenUnterlagenunddenErinnerungendargestellte Überblick zur Entwicklung der HydrogeologiespiegeltdieArbeit einesgroßenTeamsvonHydrogeologenim Bereich der Geologischen Betriebe unter Einbeziehungdes Zentralen Geologischen Instituts wider. Darüber hinausgabeseinesehrengeundfruchtbareZusammenarbeitmitdenverschiedenen Institutionen der Wasserwirtschaft insbeson-deremitdemInstitutfürWasserwirtschaft,derTUDresdenSektionWasserwesen,derBergakademieFreiberg,LehrstuhlfürHydrogeologie(JordaNetal.1990)undInstitutfürFluid-bergbau,sowiedenBezirksstellenfürGeologie.

BedankenmöchtenwirunsfürdievielenZuschriftenun-sererehemaligenWeggefährtenzumerstenManuskript.Wirbitten um Nachsicht, dass wir weder auf die o. g. Zusam-menarbeitaußerhalbderGeologischenBetriebenochaufdieZuschriftenumfassendereingehenkönnen.DervorgegebeneRahmenfürdieBroschürezwingtunszuBeschränkungen.

AndieserStelleseijedochallengenanntenundungenann-tenFachkolleginnenund-kollegengedankt,diezurEntwick-lungderHydrogeologiebeigetragenhaben.

Der erreichte Entwicklungsstand ermöglichte auf jedenFalldenHydrogeologennachderWendenahtlosdiefachli-chenArbeiten fortzusetzenundauchohneQualitätsverlusteAufgabenindergesamtenBundesrepublikDeutschlandundimAuslandzuübernehmenunderfolgreichzubearbeiten.

Nachwort

1990wurdedergeologischeBereichdesVEBHydrogeologiealsIngenieurgesellschaftfürWasser•Boden•UmweltunterderFirmierung

HGNHydrogeologieGmbH Grimmelallee4 99734Nordhausen

alsselbständigesundunabhängigesUnternehmenausgegrün-det.DasUnternehmenhatsichinzwischenerfolgreichmit15Standorten in Deutschland und Tochterfirmen in Litauen und Großbritannienentwickelt.

(www.wasser-hgn.de)

Page 13: Von der Quellenkartierung bis zur dreidimensionalen ... · 226 Horst LöffLer & Norbert MeiNert Auswertung von hydrogeologischen Untersuchungsarbei-ten (hydrogeologische Vorarbeiten)

DerWegderHydrogeologieinderDDR(1956-1990) 237

6. Literatur

adaM,C.(1998):MethodischeForschungundStandardisierungzurHydrogeologie,Beitrag„GedankenzurGeschichteundZukunftder Geologie als Basis sinnvoller Landesentwicklung in Sach-sen“;Z.geol.Wiss.,26(1,2),Berlin.

adaM, C. (1988): Ausbildung, Betriebsschule (Geologie/Bohrun-gen),Beitrag„GedankenzurGeschichteundZukunftderGeolo-giealsBasissinnvollerLandesentwicklunginSachsen“;Z.geol.Wiss.,26(1,2),Berlin.

baMberg, H.-F. & Garling, F. (1975): Grundwasserlagerstätten-typenkatalog Lockergestein, VEB Hydrogeologie, unveröff..,Nordhausen.

baMberg,H.-F.etal.(1980):KDT-EmpfehlungzurErmittlungderGrundwasserneubildung, Zentrales Geologisches Institut,WTI-Sonderheft5:1-81,Berlin.

beiMs, U. et al. (1985): Pumpversuchstypenkatalog zur Pumpver-suchsauswertungnachTGL23864,VEBHydrogeologie,unver-öff.,Nordhausen.

böHMe, H.-J. (1976): Studienplan für das postgraduale StudiumGrundwasser,MinisterratderDDR,MinisteriumfürHoch-undFachschulwesen,unveröff.,Berlin.

dyck,S.(1966):DieWassermengenbilanzfürdasGebietderDDR–Wiss.Z.Techn.Univ.Dresden15(6),Dresden.

gruNske,K.-A.(1977):AbschlussberichtzumF/E-ThemaGrund-wasserneubildung,VEBHydrogeologie,unveröff.,Dresden.

Heeger, D. (1985): Untersuchung der Kolmation von Gewässer-betten an bestehenden Uferfiltratfassungen zur Ermittlung ob-jektiver Kennwerte für die Bemessung neuer Uferfiltratfassun-gen–TeilthemaFließgewässer,VEBHydrogeologie,unveröff.,Dresden.

JordaN,H.etal.(1985):AnwenderrichtliniefürdenEinsatzvonIso-topenmethoden in der Hydrogeologie, Bergakademie Freiberg,SektionGeowiss.undPhysik,unveröff.,Freiberg.

JordaN,H.etal. (1990):ForschungsberichtErarbeitungeinerMe-thodik zur quantitativen Geschütztheitsbewertung von Grund-wasserressourcen,BergakademieFreiberg,unveröff.,Freiberg.

LaNge,W.etal.(1985):NutzerkatalogGeophysik,VEBGFEHalle,StammbetriebimKombinatGFE,unveröff.,Freiberg.

MeiNert, N. et al. (1974): Erste Methodik der hydrogeologischenErkundung von Grundwasserlagerstätten im Festgestein, VEBHydrogeologie,unveröff.,Nordhausen.

MeiNert,N. et al. (1974):KonzeptionzurWeiterbildungderH/F-Kader,VEBHydrogeologie,unveröff.,Nordhausen.

MeiNert,N.etal.(1978):MethodikderhydrogeologischenErkun-dungvonGrundwasserlagerstätten imLockergestein,VEBHy-drogeologie,unveröff.,Nordhausen.

MeiNert,N.etal.(1978):GrundwasserneubildungbedeckterGrund-wasserlagerstätten Zusammenfassender F/E-ZwischenberichtHGNHydrogeologieGmbH,unveröff.,Nordhausen.

ZiescHaNg, H. (1959): Grundsätze komplexer hydrogeologischerUntersuchungenimBereichderLockergesteine.Z.angew.Geol.5(11,12),Berlin.

ZiescHaNg, J. (1972): Hydrogeologische Übersichtskarte der DDR1:20.0000mitErläuterungen,unveröff.,ZGI,Berlin.

Anschriften der Autoren

Horst LöfflerSpeicherstraße59D-19055SchwerinE-Mail: [email protected]

Dr.NorbertMeinertHGNHydrogeologieGmbHD-99734NordhausenE-Mail: [email protected]