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So entwickelte sich das Desaster von Nachterstedt

Die LMBV mbH erneuerte und erweiterte die Stützanschüttung und profilierte das Nachterstedter Böschungssystem letzendlich nach den von ihr aufgestellten Regeln, gemäß Abschlussbetriebsplan. Zur Profilierung gehörte auch der Rückbau von Sonderbauwerken (Einzelbauwerken), wie das des Kraftwerks. Es wurde geeignetes Lockergestein dabei verwendet. Material mit hoher Verflüssigungsneigung kam dabei nicht zum Einsatz. Auch die Verfüllung von vorhandenen untertägigen Hohlräumen im Böschungsbereich wurde teilweise bereits vor Flutungsbeginn vorgenommen. Die Vorbereitung des Tagebaurestloches Nachterstedt/Schadeleben für die Flutung war 1998 abgeschlossen.

Die Flutung des Tagebaurestloches Nachterstedt/Schadeleben ist im zugelassenen Abschlussbetriebsplan als ungesteuerte Flutung ausgelegt. Neben dem Eigenaufgang von Grundwässern, dem zusitzen von Oberflächenwässer, wurden Fremdwässer der Selke und aus dem Königsauer Tagebaurestloch zugeführt. Die Einleitung dieser Wässer erfolgt ohne Einleitungsbauwerke auf Seespiegelniveau. Das Tagebaurestloch Nachterstedt/Schadeleben liegt in einer ausgeprägten geomorphologischen Beckenlage. Die Wässer des Harzes sitzen dem Tagebaurestloch permanent zu. Der Druckgradient ist dadurch naturgegeben hoch. Das Gebiet wurde in historischer Vorzeit mehrfach entwässert und wieder geflutet. Durch den Bergbau wurden historische Entwässerungswege versperrt und neue angelegt. Mit Flutungsbeginn und nach Abstellen der Entwässerungspumpengallerie wurden neue Wasserwegsamkeiten mobilisiert, mit den bekannten Erscheinungen im Umfeld des Tagebaurestloches. Sehr hohe Grundwasserstände, Flutungen von großen Fluren.

Die komplizierten hydrologischen Verhältnisse mit den schwierigen geologischen und hydrogeologischen Randbedingungen des Gebietes um den Tagebaurestsee Nachterstedt/Schadeleben waren bekannt. Bekannt war auch, dass der untertägige Altbergbau in diesem Gebiet eine Anzahl untertägiger Hohlräume hinterlassen hat, u.a. mit dem bekannten Einfluss auf das System von Wasserwegsamkeiten. Deshalb wurde ein umfängliches hydrologisches Monitoringsystem durch die LMBV mbH installiert und betrieben. Weiterhin betreibt die Bundesanstalt für Geologie und Rohstoffe (BGR) ein umfangreiches hydrologisches Messnetz parallel dazu. Es bestand also kein Mangel an hydrologischen Daten, sondern wahrscheinlich ein Mangel an geeigneten Auswertungsroutinen und Kommunikationsabläufen.

Beim Nachterstedter Böschungssystem handelt es sich komplett um ein seeseitiges Böschungssystem. Die Auslegung erfolgte nach statischen Regeln mit gutachterlicher Begleitung. Ein Eingriff in das Böschungssystem, das Einbringen von Einzelbauwerken war im Abschlussbetriebsplan zunächst nicht vorgesehen. Sie entstanden aus Forderungen der Regionalplanung. Mit dem Sicherheitskonzept waren diese inkompatibel. Diese wurden dennoch als Ergänzung zum Abschlussbetriebsplan vom zuständigen Bergamt (LAGB Halle) genehmigt.

In Fällen von Böschungsversagen werden für die Analyse immer die Rutschungskontur, das ausgeflossene Material und dessen Ablagerung sowie Hinweise aus dem Vorfeld des Böschungsversagens zugrunde gelegt. Der Vorher-Nachher-Vergleich ist die wesentliche Bearbeitungsmethode zur Ermittlung des Versagensphänomens.

Die im nebenstehenden Bild vorgestellte Vermessung des kollabierten Nachterstedter Böschungssystems in verschiedenen Schnittebenen hat das Zentrum für Satellitengestützte Kriseninformation (ZKI), ein Service des Deutschen Fernerkundungsdatenzentrums (DFD) im Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e. V. (DLR), bereits am 14. August 2009, 13:08 CEST, in der cross section map, vorgestellt und für jedermann frei zugänglich gemacht, siehe http://www.zki.dlr.de/activations/list. Das deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt, DLR, gehört zur Helmholtz-Gemeinschaft und wird von Der BR D betrieben. Das nebenstehende Bild gibt auch Hinweise auf das aus der Böschung ausgeflossene Material, siehe Einfärbungen (Eintrübungen) im Seewasser des Rutschungkessels.

Alle Angaben zur Vorher-Nachher-Analyse liegen komplett vor, so dass das Versagensereignis mit an Sicherheit grenzender Wahrscheinlichkeit nachgestellt werden kann.

Die Untersuchung:

Das Ergebnis !!!

Quelle: Zentrum für Satellitngestützte Kriseninformation (ZKI); Profilschnitte (Auswahl) vorher/nachher; http://www.zki.dlr.de/activations/list. Die Aufgabe des ZKI im Auftrage der Bundesregierung ist die Bereitstellung, Aufbereitung und Analyse von Satellitendaten bei Natur- und Umweltkatastrophen, für humanitäre Hilfsaktivitäten und für zivile Sicherheit, weltweit.

Ausfluss von Material aus den Kippenböschungen des Tagebaurestsees Nachterstedt/Schadeleben im Bereich des Rutschungskessels: links: 14.06.2009 (vor Rutschungsabgang) ; rechts: 29.07.2009 (nach Rutschungsabgang); Quelle: Lisso/Lersow/Witte

V.) Wirkung:
a) Ausbildung eines System an Gleitflächen. Großräumige Schwächung des seeseitigen Nachterstedter Kippenkörpers.
b) Für sich alleine betrachtet hätte das System von Gleitflächen im seeseitigen Nachterstedter Kippenkörper einen Kollaps des Kippenböschungssystem nicht bewirken können.

c) Möglichkeit des Eingreifens: Um der Schwächung des Nachterstedter Böschungssystem entgegen zu wirken, hätte auf den Verlauf der Flutung Einfluss genommen werden müssen (Steuerung der Flutung).

Um langzeitsichere geotechnische Umweltbauwerke zu errichten und zu unterhalten, dazu sollten in jedem Fall die Kippenböschungen des Concordiasees, insbesondere die mit Wohnbebauung, zählen, hat es sich als notwendig erwiesen, das Gefahrenpotenzial für das Auftreten einer spontanen Rutschung bzw. die Eintretenswahrscheinlichkeit für ein solches Ereignis abzuschätzen. Eine Risikobewertung für ein seeseitiges Kippenböschungssystem mit einer Wohnbebauung ist also unerlässlich. Diese lag für das Nachterstedter Böschungssystem nicht vor bzw. wurde nicht abverlangt.

In ersten Stellungnahmen zum Unglückshergang wurde darauf hingewiesen, dass der Sicherheitabstand der Wohnbebauung, der Siedlung „Am Ring“ mit ca. 120 m zu Böschungskante nicht der Forderung aus den Regeln der LMBV mbH mit 150 m entsprach und man würde „heute“ nicht mehr so bauen. Fakt ist, dass der Sicherheitsabstand der Nachterstedter Aussichtsplattform 0 m zum Böschungsrand betrug und dass die Verkehrslast dort wesentlich höher war, als die der Wohnsiedlung. Die Maßnahme (1) kann also nicht als unglücksauslösend herangezogen werden. Die 150 m Sicherheitsabstand ist aber bei jeder weiteren Plateaubebauung einzuhalten!

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Es gilt als sicher, dass mehrere destabilisierend wirkende Faktoren zur Auslösung der Massenbewegung am Nachterstedter Böschungssystem, am 18.07.2009, beigetragen haben. Bei einer Risikobewertung für das Nachterstedter Böschungssystem wären einige der destabilisierend wirkenden Faktoren durchaus erkennbar gewesen. Dass diese bei gleichzeitiger Wirkung zur Böschungsinstabilität führen ist unschwer vorhersagbar.

Destabilisierend wirkende Faktoren lassen sich klassifizieren. Eine Risikoanalyse ist aber immer standortspezifisch. Es folgt deshalb zunächst die Herausstellung der Hauptklassen destabilisierend wirkender Faktoren (HDF), die zur Instabilität des Nachterstedter Böschungssystems führten, anschließend die Darlegung der standortspezifischen , destabilisierenden Wirkungen (SDW) und schließlich die Visualisierung des Versagenseintritt (VV).

Hauptklassen destabilisierend wirkender Faktoren (HDF)
beim Nachterstedter Böschungssystem

(HDF 1): Dem Tagebaurestloch (TRS), „Concordiasee“, über das Nachterstedter Böschungssystem zusitzende Wässer
- Grundwasser; Oberflächenwasser

Grundwasser: Ein Ansteigen des Grundwasserspiegels hat in Lockergesteinskörpern eine Zunahme des Porenwasserdrucks (hydrostatischen Drucks) auf einer potenziellen Gleitfläche zur Folge. In Lockergesteinen bewirkt der erhöhte Wassergehalt eine Gewichtszunahme, welche das Abgleiten begünstigt. Eine Potenzierung des Effektes tritt dann ein, wenn der freie Abfluss eines Grundwasserleiters nicht mehr gegeben ist, vorhandene Wasserwegsamkeiten versperrt sind.
Oberflächenwasser: Das Zusitzen erheblicher Mengen an Oberflächenwässer, die wegen nicht vorhandener Abflussmöglichkeiten (veränderter und/oder versiegelter Wasserwegsamkeiten) nicht aus dem Lockergesteinskörper abfließen können und sich dort sammeln, insbesondere an Tiefpunkten.
Partikeltransport, Ausfluss von Lockergestein aus dem Böschungskörper (Eintrübungsfahnen): Der Austrag von Böschungsmaterial führt einerseits zur Herausbildung von Gleitflächen andererseits zu einer Beschleunigung der inneren Erosion (Suffosion, Kolmation), was mit einem erheblichen lokalen Anstieg des hydraulischen Gradienten (gegenüber der Umgebung) einhergeht. Es kann sich ein Erosionskanal ausbilden. Erreicht der Erosionskanal die Wasserseite (TRS) und übersteigt der hydraulische Gradient den hydraulischen Austrittsgradienten, findet ein Erosionsgrundbruch als großräumige Verflüssigung des Lockergesteinsköpers (Böschungskörpers) statt und führt zum Kollaps des Böschungssystems (engl. Piping), siehe „Hydraulischer Grundbruch“, click hier.
Großräumiges Eingreifen in das System der Wasserwegsamkeiten, so dass das komplexe System der Wasserwegsamkeiten eines Böschungssystem maßgeblich verändert wird. Im Gefolge davon entsteht ein neues Strömungsfeld in der Böschung und/oder in Bereichen des Lockergesteinskörper stellt sich dazu noch eine Vergrößerung des hydraulischen Gradienten gegenüber der Umgebung ein.
Das Wissen um diese Tatsachen setzt ein adäquates Monitoring mit dazu notwendigen Auswertungsroutinen und Kommunikationswegen voraus, die ein Nachführen der Sicherheitsanalyse und/oder der Risikoabschätzung möglich machen.

(HDF 2): Störung des etablierten Gleichgewichtszustandes im Nachterstedter Böschungssystems
- Vergrößerung der Scherspannungen (Änderung des Hauptspannungstensors) im Böschungskörper; Verminderung der Scherfestigkeit des Lockergesteinskörpers

Über einen langen Zeitraum hat sich im Nachterstedter Böschungssystem, aus Hochkippe und Stützanschüttung, ein Gleichgewichtszustand zwischen den stabilisierenden und destabilisierenden Kräften und Momenten eingestellt. Die Regel schreibt vor, dass dieser Gleichgewichtszustand nicht durch maßgebliche Vergrößerung der Scherspannungen im Böschungskörper und/oder durch maßgebliche Verminderung der Scherfestigkeit des Lockergesteinsköpers gestört werden darf. Änderungen der Scherspannungen im Böschungskörper zeigen sich im Hauptspannungstensor (Betrag und/oder Richtung). Änderungen in der Scherfestigkeit des Lockergesteinskörpers in der Steifigkeitsmatix. Es müssen also alle Maßnahmen vermieden und/oder Einflüssen entgegengewirkt werden, die diese Änderungen bewirken. Das Wissen um diese Tatsachen setzt ein adäquates Monitoring mit dazu notwendigen Auswertungsroutinen und Kommunikationswegen voraus, die ein Nachführen der Sicherheitsanalyse und/oder der Risikoabschätzung möglich machen.
Änderungen der Scherspannungen werden insbesondere durch:
- natürliche oder künstliche Abtragung des Böschungskörpers, insbesondere am Böschungsfuß, (Erosion, Einschnitte, großvolumige
Auskofferungen etc.),
- großvolumige Aufschüttungen auf die Böschungsoberfläche,
- nachträgliche großvolumige Geländemodellierungen, Errichtung von Einzelbauwerken ( Verkehrswege, versteckte Dämme, Hochbauten etc.)
- schleichende Setzungen (durch bergbauliche Einwirkungen; Bergsenkungsgebiet), insbesondere der Aufstandsfläche des Böschungssystems,
sowie durch
- dynamische Ereignisse (Erdbeben, Gebirgsschläge (plötzlicher Einbruch natürlicher oder künstlicher Hohlräume im Untergrund), Sprengungen, dynamische Belastungen infolge Bautätigkeiten und/oder Verkehr) etc. bewirkt.
Eine Verminderung der Scherfestigkeit im Lockergesteinskörper resultiert insbesondere aus:
- der Herausbildung von Schwächezonen, Gleitflächen etc.,
- der Wasseraufnahme und Alterung des Lockergesteinskörpers, sowie aus
- einer großräumige Zunahme des Porenwasserdrucks gegenüber der Umgebung, durch innere und/oder äußere Einwirkungen.

Auslösender Faktor (trigger) - verschiedene (dynamische) Initiale

Baustelle Anlegestelle, Slipanlage am Concordiasee in Nachterstedt; folgende Hauptleistungen:
Rütteldruckverdichtung, zur Sicherung der Böschung und des Ufers bis ins Liegende, äußere Erschließung,Bau von Gleisen für die Hellinganlage, Wegebau mit Anbindung an das vorhandene Wegenetz etc.

Das Nachterstedter Böschungssystem, bestehend aus Hochkippe und Stützanschüttungen (Stützkippen), war stabil aufgefahren Die Auffahrung der Hochkippe wurde 1925 zum Abschluss gebracht. Die Hochkippe wurde zwischen 1920 und 1930 bebaut, die Siedlung „Am Ring“ entstand. Die Stützanschüttung /Stützkippe wurde in mehreren Phasen aufgebracht. Zunächst um die Hochkippe endgültig dauerhaft zu sichern, weil ein Bergbau im Bereich der Nachterstedter Hochkippe nicht mehr zu erwarten war, so die Entscheidung vor 1970.

Einwirkungen auf das Nachterstedter Böschungssystem zur Zeit des aktiven Braunkohlenabbaus:

● Mit Abbau des Werkspfeilers wurde ein Teil der Stützkippe abgetragen. Der Abbau des Werkspfeilers erfolgte zwischen 1975 und
1986. Damit ging auch eine Schwächung der Hochkippe einher.

● Mit Abbau des Sportplatzpfeilers wurde die Hochkippe von Westen angeschnitten und wesentlich geschwächt, sowie ein weiterer Teil der Stützkippe abgetragen. Der Abbau des Sportplatzpfeilers erfolgte zwischen 1986 und 1990.

Feststellung 1: Destabilisierende Einwirkungen auf das Nachterstedter Böschungssystem hat es schon zur Zeit des aktiven Braunkohlenbergbaus gegeben. Dies ist vollständig dokumentiert und hätte bei der Vorbereitung der Seekippenböschung auf die ungesteuerte Flutung des Restloches entsprechende Berücksichtigung finden müssen!

Regionalplanung und Bergbehörde sind in Sachsen-Anhalt dem selben Ministerium, dem heutigen Ministerium für Wissenschaft und Wirtschaft, zugeordnet, d.h., sowohl die Fach- als auch die Dienstaufsicht für die Bergbehörde als auch für die Regionalplanung ist identisch. Ein Interessenkonflikt ist dadurch immanent. Bis zum Zeitpunkt des Versagens des Nachterstedter Böschungssystems lag ein genehmigter Regionalplan für diese Planungsregion vor, fussend auf den Wiedernutzungsvoraussetzungen der Bergbehörde für das Nachterstedter Böschungssystem. So wurde auf der Plateaufläche des Nachterstedter Böschungssystem auf einer Fläche von 4,3 ha u.a. eine Wohnbebauung genehmigt. Der Concordiasee befindet sich im Eigentum der Stadt Seeland, zu der auch die Gemeinde Nachterstedt gehört. Sie hat diesen von der LMBV mbH erworben.

Ein Regelwerk für dynamische Standsicherheitsnachweise, insbesondere für tiefe, große Tagebaurestseen, existiert in Sachsen-Anhalt nicht, so dass ein dynamischer Standsicherheitsnachweis, insbesondere bei den seeseitigen Kippenböschungen des Concordiasees unter Einbeziehung von Sonderbauwerken (Einzelbauwerken), auf der Grundlage eines gesicherten Regelwerkes nicht geführt wurde. Siehe: „Allgemeine Berechnungsgrundsätze für Kippenböschungen von Tagebaurestseen unter dynamischen Ereignissen (Erdbeben)“, click hier.

Feststellung 2: Keine der (See-) Kippenbböschungen des Tagebaurestloches Nachterstedt/ Schadeleben ist durch Infrastrukturmaßnahmen (nachträgliche Eingriffe) so malträtiert worden, wie das ohnehin schon problembehaftete Nachterstedter Böschungssystem! Und dies in einem Bereich von ca. 500 m !!!

Zunächst steht die Behauptung im Raum, dass das Versagen des Nachterstedter Böschungssystem ohne vorherige Anzeichen eintrat. Das soll unterstellen ein völliges „Tappen in Dunkeln“ mit dem dazu gehörigen Ermittlungsbedarf zum Schadensereignis. Nach § 147 Bundesberggesetz (BBergG) kann die zuständige Landesbehörde, in diesem Fall das LAGB Halle, bei der Erforschung von Straftaten nach § 146 BBergG die Rechte und Pflichten der Behörde des Polizeidienstes übernehmen. Möglich wäre allerdings auch gewesen, dass die zuständige Staatsanwaltschaft Magdeburg einer anderen Landesbergbehörde diese Aufgabe übertragen hätte, um Interessenkonflikte zu vermeiden. Warum ist dies so? Weil die LMBV mbH, das Bergbauunternehmen alle Maßnahmen auf der Grundlage zugelassener Betriebspläne ausgeführt hat, die das LAGB Halle zugelassen hat. De facto ermittelt das LAGB Halle in eigener Sache. Siehe auch Bergpolizeiverordnung

Soweit die Beschreibung des Ausgangszustandes im „Fall Nachterstedt“.

Feststellung 3: Die im Auftrage der LMBV mbH erbrachten Leistungen waren sämtlichst keine „Schwarzbauten“. Sie wurden vom zuständigen Bergamt zugelassen!
Aus den Nebenbestimmungen für die Nachnutzung des Tagebaurestloches entstanden Forderungen der Regionalplanung, die mit dem Sicherheitskonzept inkompatibel waren. Die Zuständigkeiten für die Regionalplanung und die Bergbehörde sind in Sachsen-Anhalt in einem Ministerium konzentriert.

Das zuständige Bergamt, das LAGB Halle, ist für den Schadensfall Nachterstedt die Ermittlungsbehörde. Es kann sich dazu eines Gutachters bedienen. Dies ist auch geschehen. Der durch das LAGB beauftragte Gutachter für die Untersuchung des Schadensfall Nachterstedt, Herr Dr.-Ing. Michael Clostermann, ist damit genau genommen der Gutachter der Staatsanwaltschaft Magdeburg. Er muss weisungsfrei arbeiten können.

Feststellung 4: Dem LAGB Halle ist für die Untersuchung des Schadensfalles vom 18.07.2009 von der Staatsanwaltschaft Magdeburg die Aufgabe der Ermittlungsbehörde übertragen worden. Da es gleichzeitig die Zulassungs-behörde für den Abschlussbetriebsplan des Tagebaurestloches Nachterstedt/ Schadeleben ist, ermittelt das LAGB Halle de facto in eigener Sache.