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Newsletter 2017/03 vom 28.06.2017

DERA

DERA-Rohstoffliste 2016

Neue Liste zu potenziell kritischen Rohstoffen

Im Rahmen des Rohstoffmonitorings hat die Deutsche Rohstoffagentur (DERA) in der BGR die dritte Auflage der DERA-Rohstoffliste veröffentlicht. In der Neuauflage wurden die Angebotskonzentration und die Länderrisiken von 61 Metallen und Industriemineralen sowie von 213 Handelsprodukten verschiedener Wertschöpfungsstufen untersucht. Rund 40 % der untersuchten Rohstoffe und Zwischenprodukte weisen aktuell hohe potenzielle Beschaffungsrisiken auf. Zu den Rohstoffen mit hohen Preis- und Lieferrisiken zählen z. B. Seltene Erden, Germanium, Platinmetalle und Gallium. Aufgrund der hohen Angebotskonzentration kann Marktmacht durch marktbeherrschende Anbieter ausgeübt werden. Dies kann zu Nachteilen für den Produktionsstandort Deutschland führen. Unternehmen soll die DERA-Rohstoffliste dazu anregen, tiefergehende Marktanalysen zu einzelnen Rohstoffen durchzuführen, um geeignete Ausweich- und Diversifizierungsstrategien für die Rohstoffsicherung zu entwickeln.

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Mineralische Rohstoffe

Kobalt aus der DR Kongo

Kobalt aus der DR Kongo - Potenziale, Risiken und Bedeutung

„Kobalt aus der DR Kongo - Potenziale, Risiken und Bedeutung für den Kobaltmarkt“ heißt ein neuer Kurzbericht, den die BGR jetzt veröffentlicht hat. Das zentralafrikanische Land ist mit über 60 % der Bergwerksförderung weltweit größter Produzent dieses Rohstoffes, der u. a. in Lithium-Ionen-Batterien Verwendung findet. In dem neuen „Faktencheck“ wird die Gewinnung von Kobalt in der Demokratischen Republik Kongo (DR Kongo) und deren Bedeutung für den Weltmarkt dargestellt. Kobalt wird in der DR Kongo nicht nur industriell, sondern auch im artisanalen Kleinbergbau gewonnen. In den vergangenen Jahren wurden wiederholt Missstände beim Abbau festgestellt und dokumentiert. Ein Boykott oder ein Verbot des Kleinbergbaus würde nach Ansicht der Autoren zu steigender Intransparenz und einer Verschlechterung der Arbeits- und Lebensbedingungen der mit dem Kobaltkleinbergbau verbundenen örtlichen Bevölkerung führen. Wichtig sei vielmehr eine gezielte Überprüfung und Verbesserung der Umstände von Kobaltförderung und -handel durch die Akteure in den betroffenen Lieferketten, lautet eine Forderung des Berichts.

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Polarforschung

Symbolische Einweihung Antarktis-Station

BGR-Präsident weiht modernisierte Antarktis-Station symbolisch ein

BGR-Präsident Prof. Dr. Ralph Watzel hat mit der Enthüllung eines maßstabsgetreuen Modells die modernisierte Gondwana-Station in der Antarktis symbolisch eingeweiht. Prof. Watzel: „Viele Einzelheiten fügen sich nun zu einem Ganzen. Ein Dank an alle Beteiligten für das große Engagement!“ Die Forschungsstation Gondwana wurde im Januar 1983 als einfache Schutzhütte (Biwak-Schachtel) errichtet und 1988/89 zur Sommerstation ausgebaut. Das Hauptgebäude in Containerbauweise ist seither in Betrieb. Mitte 2015 starteten umfangreiche Modernisierungsarbeiten, die Ende 2016 abgeschlossen wurden. Jetzt steht die Station mit neuer Haustechnik, sanitären Einrichtungen, Solarpanelen, neuer Seewasser-Aufbereitungsanlage und einer biologischen Abwasserreinigung für mindestens weitere 25 Jahre als moderne Forschungs- und Logistikbasis für Expeditionen in die Antarktis zur Verfügung. Hocheffiziente Lithium-Batterien sorgen dafür, dass jede erzeugte Kilowattstunde Strom genutzt werden kann.

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Aerogeophysik

Hubschrauber mit Sonde

Hubschrauberelektromagnetik erfasst Grundwasserversalzung in Zeeland

Mehr als zwei Jahre lang hat die BGR im Projekt FRESHEM (Fresh salt groundwater distribution by helicopter electromagnetic survey in the Province of Zeeland) die niederländischen Partner Deltares und TNO mit der BGR-eigenen Hubschrauber-Elektromagnetik unterstützt. Untersucht wurde die Versalzung des Grundwassers in der Provinz Zeeland im Südwesten der Niederlande. Jetzt wurden die Ergebnisse durch die Provinz Zeeland und Waterboard Scheldenstromen veröffentlicht und den Verbrauchern online zur Verfügung gestellt. Die auf Höhe des Meeresspiegels liegende Küstenregion Zeeland wird nicht nur von Sturmfluten und einem langfristigen Meeresspiegelanstieg bedroht, sondern ist auch durch das Vordringen von Salzwasser geprägt. Jede natürliche wie auch von Menschen verursachte Veränderung der Rahmenbedingungen wirkt sich auf die Ausbreitung des Salzwassers im Untergrund aus und kann die Süßwasservorkommen, die oft nur wenige Meter mächtig sind, gefährden. Daher benötigt man für eine nachhaltige Bewirtschaftung der knappen Süßwasserressource eine umfassende Kenntnis über die Versalzung des Grundwassers.

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Grundwasser

Untersuchung des Grundwassers

Historische Sturmflut liefert Daten für aktuelles Krisenmanagement

Der Anstieg des Meeresspiegels erhöht das Risiko einer Versalzung der Süßwasservorkommen in Küstengebieten, z. B. nach Sturmfluten oder Tsunamis. Über die Auswirkungen einer solchen Versalzung ist bisher wenig bekannt. Auf Basis von Daten, die auf der ostfriesischen Insel Baltrum nach der Sturmflut von 1962 gemessen wurden, haben BGR-Wissenschaftler jetzt Instrumente für ein besseres Krisenmanagement für ähnliche Katastrophenfälle entwickelt. Die Grundlage dafür lieferten numerische Modellierungen. Mit ihrer Hilfe konnten die BGR-Forscher Faktoren identifizieren, die zur Versalzung einer Süßwasserlinse und umgekehrt auch zu ihrer Wiederherstellung führen. Mit den gewonnenen Erkenntnissen über die Versalzungsprozesse steht jetzt Behörden und Wasserversorgern ein Instrumentarium für das notwendige Management nach einer Überflutung zur Verfügung.

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Qualitätsmanagement

Qualitätsmanagement

Qualitätsmanagement zu Endlageraufgaben erneut zertifiziert

Die Entsorgung radioaktiver Abfälle in tiefen geologischen Formationen ist eine verantwortungsvolle Aufgabe. Forschungs- und Beratungsaufgaben hierzu unterliegen deshalb besonders hohen Qualitätsanforderungen. Zur systematischen Absicherung der Forschungs- und Beratungsergebnisse ihrer Endlagerprojekte betreibt die BGR im Auftrag des Bundesamtes für Strahlenschutz (BfS) ein Qualitätsmanagementsystem (QM-System), das vom BfS regelmäßig bewertet wird. Die Eignung zur „Unterstützung des BfS bei der Bearbeitung geowissenschaftlicher und geotechnischer Arbeiten“ wurde der BGR für den Zeitraum bis 4. August 2019 erneut bestätigt. Das QM-System der BGR orientiert sich an der DIN EN ISO 9001:2015 und an den Anforderungen des Kerntechnischen Ausschusses (KTA 1401 (2013-11). Bei Labor- und In-situ-Arbeiten wird zusätzlich die DIN EN ISO/IEC 17025:2005 beachtet.

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Endlagerforschung

Experten SKB Task Force

Internationale Experten beraten über geotechnische Barrieren

Experten aus Europa und Japan trafen sich vom 9. bis 11. Mai 2017 zum 25. Projekttreffen der „SKB Task Force on Engineered Barrier Systems“ im GEOZENTRUM Hannover. Das von der BGR ausgerichtete Treffen diente dem Austausch aktueller Forschungsergebnisse im Bereich der geotechnischen Barrieren aus Bentonit. Die untersuchten Fragestellungen sind für die Endlagerung hochradioaktiver Abfälle in den Wirtsgesteinen Ton und Kristallin von großer Bedeutung. Unter Endlagerbedingungen laufen in den geotechnischen Barrieren thermische, hydraulische, mechanische und chemische Prozesse ab, die untereinander eine Vielzahl von Wechselwirkung aufweisen. Die multidisziplinär zusammengesetzte „Task Force“ trägt dazu bei, das Verständnis dieser Prozesse und Wechselwirkungen zu verbessern und sie in Berechnungsmodellen zu berücksichtigen. Von der BGR wird im Rahmen der „Task Force“ derzeit ein Code-Vergleich in Zusammenarbeit mit mehreren Partnern durchgeführt. Ziel ist es, das Vertrauen in die Anwendbarkeit der Berechnungswerkzeuge für die Prognose der Prozesse in geotechnischen Barrieren zu stärken.

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Internationale Zusammenarbeit / Grundwasser

Workshop Grundwasserberatung

Workshop zur Grundwasserberatung im Tschad

In der Hauptstadt des Tschad, N’Djamena, haben Experten der BGR im Rahmen der Entwicklungszusammenarbeit einen weiteren Erfolg erzielt. Für das Projekt “Grundwasserberatung der Tschadseebeckenkommission” wurde von Vertretern der Kommission sowie von fünf Mitgliedsstaaten(Kamerun, Niger, Nigeria, Tschad und Zentralafrikanische Republik) der Aufbau eines grenzüberschreitenden regionalen Netzwerks von Grundwassermessstellen vereinbart. So sollen insgesamt 25 vorhandene Messstellen im Tschadseebecken durch den Einbau von Datenloggern digital aufgerüstet werden. Dadurch wird eine automatisierte und langfristige Erhebung von Grundwasserdaten ermöglicht. Außerdem ist die Erarbeitung von harmonisierten hydrogeologischen Karten geplant, die das grenzüberschreitende Verständnis der Grundwassersituation im Tschadseebecken stärken. Klimatische Faktoren, ein hohes Bevölkerungswachstum, der Bau von Dämmen und Bewässerungsprojekte haben in den vergangenen vier Jahrzehnten Wasser zu einer begehrten Ressource in der Region gemacht. Unter dem erhöhten Wasserbedarf hat besonders die Oberfläche des Tschadsees zu leiden, die aktuell nur noch 10 % seiner ursprünglichen Größe beträgt. Die dadurch verschärfte Knappheit der Frischwasserressourcen und der Rückgang der Fischerei haben zu erheblichen Problemen bei der Versorgung mit Nahrungsmitteln sowie zu sozialen Spannungen und Armut geführt. Ziel des Projekts ist es, die 1964 von den Anrainerstaaten gegründete Kommission bei dem grenzüberschreitenden Management der Wasserressourcen zu unterstützen.

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Internationale Zusammenarbeit / Rohstoffe

Camp Tadschikistan

Fortbildung von Explorationsgeologen in Tadschikistan

Mitarbeiter der BGR haben im Mai 2017 ein Team der tadschikischen Hauptverwaltung für Geologie (HVG) bei der Prospektion neuer Mineralvorkommen begleitet. Die Maßnahme fand im Rahmen des Vorhabens „Mineralische Rohstoffe für Entwicklung, BGR-Modul Tadschikistan II“ statt, einem Projekt der deutschen Entwicklungszusammenarbeit. Der 14-tägige Feldaufenthalt auf der Nordseite der Turkistan Range mit Zelten und Feldküche gehört zu den Trainingsmaßnahmen, die der Vermittlung moderner geologischer und lagerstättenkundlicher Erkenntnisse in Theorie und Praxis dienen. So lernen die Teilnehmer, wie GPS-Geräte, geländetaugliche Notebooks und entsprechende Informationssoftware eingesetzt werden. Die umfangreichen Ausbildungsmaßnahmen sollen insbesondere Lücken bei der universitären Ausbildung schließen, die es nach der Unabhängigkeit von der ehemaligen Sowjetunion und dem anschließenden Bürgerkrieg noch immer gibt.

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Gefährdungsanalysen

Mikrorissaktivität

Messungen zeigen abnehmende Beanspruchungen im Endlager Morsleben

Seit 1995 überwacht die BGR im Endlager für radioaktive Abfälle Morsleben kontinuierlich Mikrorissprozesse mit mikroakustischen Messungen. Bei dieser Methode werden seismische Signale im Frequenzbereich von 1 bis 40 kHz, die bei der Rissbildung abgestrahlt werden, von rund 90 im Endlagerbergwerk installierten Sensoren registriert, in ihrer Stärke erfasst und genau geortet. Damit lassen sich die Lage und die zeitliche Entwicklung von Gebirgsbeanspruchungen überwachen. Von 2003 bis 2011 wurden ausgewählte große Abbaue mit Salzbeton verfüllt, um deren Stabilität zu erhalten. Bei der Verfüllung stieg die Mikrorissaktivität (Anzahl der pro Stunde georteten Mikrorisse) zunächst sehr stark an als Folge der Temperaturerhöhung beim Abbinden des Betons. Seit 2012 nimmt die Aktivität im zuerst verfüllten Grubenbereich stetig ab. Gemeinsam mit den Ergebnissen weiterer geotechnischer Messungen weist dies auf abnehmende Gebirgsbeanspruchungen hin.

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Neues aus der Sammlung

Wurzelstock

Interessanter Fund: Sibirisches Treibholz auf Spitzbergen

Auf der Expedition CASE 14 machten BGR-Wissenschaftler im Sommer 2012 an der Südküste des Isfjords auf Spitzbergen einen interessanten Fund. Auf einer Terrasse 5 m über dem heutigen Strand fanden sie den Wurzelstock eines gefällten Baums, wie die glatte Schnittfläche zeigte. Bei näherer Untersuchung stellten die Wissenschaftler fest, dass die Wurzel Gesteinsbruchstücke enthält, die am ursprünglichen Standort des Baums in Sibirien eingewachsen waren. Insgesamt sind es etwa 20 meist gerundete Steinchen zwischen 1 mm und 3 cm Durchmesser. Die Zusammensetzung der Gerölle (Gneise, Granitoide und Quarzite) spricht für eine Herkunft aus dem Gebiet des Sibirischen Kratons südlich der Laptewsee. Der Treibholzfund zeigt, dass es durchaus möglich ist, Gesteinsbruchstücke sozusagen „Huckepack“ über Meere hinweg von einem Kontinent zum anderen zu transportieren - und damit auch den Gesteinsbestand ihres Zielortes, wenn auch nur geringfügig, zu verändern.

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Neuerscheinungen

Auslandsbergbau

Aktualisierte Studie zum Auslandsbergbau

Die neu überarbeitete Studie BGR-Studie „Deutscher Auslandsbergbau“ kommt zu dem Ergebnis, dass die Zahl der im Auslandsbergbau tätigen deutschen Firmen in den letzten fünf Jahren um 10 % zurückgegangen ist. Besonders drastisch fällt der Rückgang bei den Energierohstoffen aus. Große Unternehmen wie E.ON, EWE oder RWE haben sich aus der Förderung von Erdgas und Erdöl im Ausland zurückzogen. Betroffen sind aber auch Mittelständler bei der Gewinnung mineralischer Rohstoffe. So beendeten einige von ihnen aufgrund von Sicherheitsproblemen in Nigeria sowie in der Ostukraine ihr dortiges Engagement. Derzeit sind 70 deutsche Unternehmen sowie sieben Privatpersonen im Auslandsbergbau aktiv. Sie fördern mehr als 40 verschiedene Rohstoffe aus über 1.600 Gewinnungsstellen in 68 Ländern auf sechs Kontinenten. Auf deutscher Seite dominiert weiterhin die Gewinnung von Baurohstoffen, gefolgt von Industriemineralen und Torf. Daneben gibt es ermutigende Signale von Firmen, die ihr Engagement im Ausland entgegen der übrigen Entwicklung in den letzten Jahren weiter ausgeweitet haben. Die Studie wird alle fünf Jahre aktualisiert.

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Ankündigung

SaltMech IX-Konferenz

SaltMech IX-Konferenz im GEOZENTRUM

Für die „9th International Conference on the Mechanical Behavior of Salt“ können bis zum 14. Juli 2017 Beiträge eingereicht werden. Die “SaltMech IX“ findet vom 12. bis 14. September 2018 im GEOZENTRUM Hannover statt. Sie wird gemeinsam von der BGR, dem Institut für Gebirgsmechanik Leipzig und dem Lehrstuhl für Deponietechnik und Geomechanik der TU Clausthal ausgerichtet. Seit 1981 dienen die „SaltMech“-Konferenzen dem fachlichen Austausch zu Fragen des thermo- und hydromechanischen Verhaltens von Salzgesteinen für die Anwendung im Bergbau, in der Kavernenspeicherung und der Endlagerung radioaktiver Abfälle. Themenschwerpunkte werden u. a. Labor- und In-situ-Untersuchungen, Stoffgesetze, numerische Berechnungen sowie die Salzgeologie sein. Vom 10. bis 11. September 2018 wird zudem der “9th US/German Workshop on Salt Repository Research, Design, and Operation” im GEOZENTRUM Hannover durchgeführt.

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