Abschlussbericht Teil 1: Erkundung (Mai 2010)

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1 Für die LMBV mbh Senftenberg Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 1: Erkundung (Mai 21) Bestellnummer vom Kleine Spree im Bereich (Foto: Theiss, Dezember 29) Dresden, am 3. Mai 21

2 Für die LMBV mbh Senftenberg Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 1: Erkundung (Mai 21) Bestellnummer vom Auftraggeber: Auftragnehmer: Bearbeiter: LMBV Lausitzer und Mitteldeutsche Bergbau-Verwaltungsgesellschaft mbh Knappenstr Senftenberg Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann Wiener Str Dresden Dipl.-Berging. Dr. Wilfried Uhlmann Dipl.-Hydrologin Susanne Theiss cand. Dipl.-Ing. Christoph Franke Dresden, am 31. Mai 21 Dr. W. Uhlmann (Verfasser)

3 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite 1 Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis...1 Anlagenverzeichnis...2 Zusammenfassung Veranlassung und Aufgabenstellung Durchgeführte Arbeiten Hydrochemische Zustandsbeschreibung der Fließgewässer Bisherige Entwicklung Aktuelle Stichtagsuntersuchungen Untersuchungskonzept und Auswahl der Messstellen Durchführung der Stichtagsbeprobung Auswertung der Durchflussmessungen Auswertung der Wasseruntersuchungen Zusammenfassende Bewertung der Stichtagsmessungen Hydrochemische Zustandsbeschreibung des Grundwassers Bisherige Entwicklung Grundwasserspiegel Grundwasserbeschaffenheit Problemspezifische Grundwasseruntersuchungen Untersuchungskonzept und Standortauswahl der Grundwassermessstellen Durchführung der Bohrarbeiten Auswertung der Grundwasserbeprobung Zusammenfassende Bewertung der Grundwasserbeprobung Ökologische Wirkungen des Eisens auf die Fließgewässer Schlussfolgerungen Empfehlungen Quellenverzeichnis...67

4 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite 2 Anlagenverzeichnis Anlage 1 Bisherige Entwicklung der Fließgewässer Anlage 1.1 Anlage 1.2 Anlage 1.3 Durchfluss...3 Blatt Wasserbeschaffenheit...4 Blatt C-Q-Beziehung ausgewählter Kennwerte...4 Blatt Anlage 2 Protokolle der Probennahme und Durchflussmessung Anlage 2.1 Anlage 2.2 Stichtagsmessung am Blatt Stichtagsmessung am Blatt Anlage 3 Anlage 4 Anlage 5 Prüfbericht des Untersuchungslabors (Fließgewässer)...6 Blatt Hydrochemische Kennwerte der Stichtagsbeprobungen...19 Blatt Bisherige Entwicklung des Grundwassers Anlage 5.1 Anlage 5.2 Anlage 5.3 Lage der betrachteten Grundwassermessstellen...1 Blatt Grundwassergang...2 Blatt Grundwasserbeschaffenheit...4 Blatt Anlage 6 Anlage 7 Bohrprofile und Ausbau der neu errichteten Grundwassermessstellen...13 Blatt Protokolle der Grundwasserprobennahme Anlage 7.1 Anlage 7.2 Beprobung der Messstellen der LMBV...12 Blatt Beprobung der neu errichteten Messstellen...4 Blatt Anlage 8 Prüfbericht des Untersuchungslabors (Grundwasser)...7 Blatt

5 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite 3 Zusammenfassung (1) Durch den fortschreitenden Grundwasserwiederanstieg in den Sanierungsbereichen der LMBV kommt es in einigen Fließgewässerabschnitten zum Austritt stark eisenhaltigen Grundwassers. Im Unterlauf der Kleinen Spree wird seit 27 eine zunehmende Eisenbelastung festgestellt. Im Spreeumfluter am Wehr Ruhlmühle werden schon länger sehr hohe Eisenkonzentrationen durch den Eintritt von Grundwasser gemessen. Die LMBV wurde vom Sächsischen Oberbergamt zur Durchführung von Untersuchungen zu den Ursachen der Eisenbelastung der Fließgewässer und zur Lösung des Problems verpflichtet. (2) Die bisherige Entwicklung der Kleinen Spree und der Spree zeigt im letzten Jahrzehnt einen tendenziellen Rückgang der Durchflüsse, der vor allem auf die verringerte Einleitungen von Sümpfungswasser aus dem aktiven und dem Sanierungsbergbau zurückzuführen ist. Mit fortschreitendem Grundwasserwiederanstieg tritt vermehrt Grundwasser in die Fließgewässer ein. Die Beschaffenheit des Grundwassers nimmt deshalb zunehmend Einfluss auf die Beschaffenheit der Fließgewässer. (3) Im Rahmen von zwei Stichtagsbeprobungen der Fließgewässer im Oktober und im Dezember 29 wurde nachgewiesen, dass der Unterlauf der Kleinen Spree ab dem Schulze-Wehr in der Ortslage Burgneudorf bis zur Mündung in die Spree vom Zustrom eisenhaltigen Grundwassers betroffen ist. Auf dieser Fließstrecke steigt die Eisenkonzentration der Kleinen Spree von etwa 2 mg/l auf 1 mg/l. Durch das behördliche Monitoring wurden in der Kleinen Spree vereinzelt Eisenkonzentrationen bis über 2 mg/l gemessen. (4) Der stoffliche Einfluss des Grundwassers auf die Kleine Spree erfolgt überwiegend diffus. An den Stichtagen wurden in der Kleinen Spree zwischen und Eisenbahnbrücke durch Differenzbildung der Durchflüsse ein Grundwasserzutritt von 7 bis 9 L/s ermittelt. Das Grundwassermodell der LMBV weist für die Kleine Spree Grundwasserzutritte von 1 bis 2 L/s aus. (5) Durch den lokalen Zufluss des Spreeumfluters am Wehr Ruhlmühle steigt die Eisenkonzentration in der Spree im Mittel von 1 mg/l auf 2 mg/l. Der vergleichsweise geringe Einfluss resultiert hier aus dem geringen Volumenstrom des Umfluters. Im Spreeumfluter wurden jedoch Eisenkonzentrationen bis 8 mg/l gemessen. Durch die Einmündung der Kleinen Spree erhöhte sich an den Stichtagen die Eisenkonzentration in der Spree von etwa 2 mg/l auf 4 mg/l. Durch Ausfällungen nimmt die Eisenkonzentration in der Spree in Richtung Spremberg kontinuierlich ab. (6) Dennoch wird die erhöhte Eisenkonzentration in der Spree auch in Spremberg optisch wahrgenommen. Die Beobachtungen zeigen, dass die Wahrnehmbarkeitsschwelle des Eisens bei einer Konzentration von 2 bis 3 mg/l als suspendiertes Eisen liegt.

6 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite 4 (7) In die Spree zwischen Ruhlmühle und werden laut dem geohydraulischen Modell der LMBV Grundwasserzutritte zwischen 3 und 5 L/s erwartet. Hier ist künftig anteilig mit dem gleichen Einfluss des Grundwassers auf das Fließgewässer wie in der Kleinen Spree zu rechnen. (8) Infolge der Flutung der Tagebaurestlöcher kehrte sich etwa ab dem Jahr 21 die Strömungsrichtung des Grundwassers um. Ab diesem Zeitpunkt strömt Grundwasser aus den Tagebauseen Lohsa II und ab. Im Untersuchungsgebiet stellte sich eine generelle Grundwasserströmung von Süden nach Norden ein. Der maximale Grundwasserwiederanstieg wird im Untersuchungsgebiet in etwa zwei Jahren erwartet. Zu dieser Zeitpunkt ist mit dem stärksten Einfluss des Grundwassers auf die Fließgewässer zu rechnen. (9) Die chemische Beschaffenheit des Grundwassers im Untersuchungsgebiet wurde aus den Daten des montanhydrologischen Monitorings der LMBV im Sanierungsbereich O1, aus Grundwasseruntersuchungen der LTV am Spreeumfluter an der Ruhlmühle und durch eigene Grundwassererkundungen abgeleitet. Im Nahbereich der Kleinen Spree wurden 13 flache Grundwassermessstellen neu errichtet, um die Wechselwirkungen zwischen dem oberflächennahen Grundwasser und dem Oberflächenwasser kleinräumig zu erkunden. Zur Bewertung der hydrochemischen Situation des pleistozänen Grundwasserleiters standen die Informationen aus insgesamt 35 Messstellen zur Verfügung. (1) Das Grundwasser des Untersuchungsgebietes ist mit ph-werten zwischen 4 und 6 einheitlich schwach sauer. Die Eisenkonzentration des Grundwassers liegt zwischen 1 und 4 mg/l und variiert räumlich sehr stark. Der obere pleistozäne Grundwasserleiter im Randbereich der Hochhalde weist die niedrigsten ph-werte und die höchsten Eisenkonzentrationen im Untersuchungsgebiet auf. Hohe Eisenkonzentrationen über 1 mg/l wurden ebenfalls im Abstrom der Speicher Lohsa II und gemessen. (11) Ganglinien hydrochemischer kennwerte in Grundwasserbeschaffenheitsmessstellen zeigen unterschiedliche Trends. In den meisten Fällen geht mit dem Grundwasserwiederanstieg eine Verringerung der Salinität, Acidität und der Eisenkonzentration einher. Es gibt jedoch auch Messstellen mit einem umgekehrten Trend. Zur Dauer des Einflusses des Grundwasserwiederanstiegs auf die Grundwasserbeschaffenheit kann derzeit noch keine Aussage getroffen werden. Nach aktueller Datenlage ist das Untersuchungsgebiet großflächig von den Prozessen des Eisenaustrages betroffen. Es ist voraussichtlich auf lange Sicht mit einer stofflichen Beeinflussung der Fließgewässer zu rechnen. (12) Ein eindeutiger Zusammenhang zwischen der Grundwasserfließrichtung und der Eisenkonzentration lässt sich nicht herstellen. Aufgrund der mehrfach wechselnden Fließrichtung des Grundwassers während des Bergbaus lassen sich die Quellen der Eisenbelastung nicht eindeutig erkennen. Als Quellen für die hohe Eisenkonzentration und für die Versauerung des oberen Grundwasserleiters müssen die Absenkungslamelle der gewachsenen Grundwasserleiter selbst (d. h. eine autochthone Entstehung), der Abstrom aus der Innenkippe des Tagebausees sowie das Sickerwasser der Außenhalde in Betracht gezogen werden.

7 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite 5 (13) Der Eiseneintrag in die Fließgewässer erfolgt in der zweiwertigen reduzierten Form. Das Eisen(II) wird in den Fließgewässern zu Eisen(III) oxidiert, zu Eisen(III)hydroxid hydrolisiert und als Schlamm ausgefällt. Der Sauerstoffverbrauch durch die Eisenoxidation ist gering und hat keine nachweisbaren Wirkungen auf die Sauerstoffkonzentration der Fließgewässer. Die Hydrolyse des Eisen(III) führt jedoch zu einer messbaren Verringerung der Säurekapaztität K S4,3. Eine Versauerungsgefahr droht der Kleinen Spree aktuell jedoch nicht. Die Ausfällung des Eisenhydroxids erfolgt verzögert und erhöht zunächst die Trübung des Wassers. (14) Zur räumlichen und zeitlichen Prognose des Austragsverhaltens von saurem, eisenreichem Grundwasser sind weitere Untersuchungen erforderlich. Der Gutachter empfiehlt die Wiederholung von Stichtagsmessungen in den Fließgewässern, die Verdichtung der Grundwassererkundung in der Fläche und Untersuchungen zur hydrochemischen Schichtung des Grundwassers. Als Planungsinstrument für Maßnahmen zur Minderung des Eisenaustrages wird der Aufbau eines räumlich fein diskretisierten dreidimensionalen Grundwasserströmungsmodells empfohlen. Basierend auf einem präzisierten Grundwasserströmungsmodells sind Berechnungen zur Stoffausbreitung zweckmäßig durchführbar.

8 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite 6 1 Veranlassung und Aufgabenstellung Durch den fortschreitenden Grundwasserwiederanstieg in den Sanierungsbereichen der LMBV kommt es an einigen Fließgewässerabschnitten zur Exfiltration von eisenhaltigem Grundwasser. Seit Ende 27 wird in der Kleinen Spree nördlich des Speichers eine deutliche Zunahme der Eisenbelastung registriert. Im Mündungsbereich der Kleinen Spree wurden seit dieser Zeit mehrfach Konzentrationen über 1 mg/l bis maximal 22 mg/l Eisen-gesamt gemessen. Auch im Spree-Umfluter am Wehr Ruhlmühle wird seit 25 eine zunehmende Exfiltration eisenhaltigen Grundwassers festgestellt. Die Kleine Spree und der Spree-Umfluter an der Ruhlmühle sind stark von den Prozessen der Eisenoxidation geprägt. Sie führen zu einer zusätzlichen Sauerstoffzehrung sowie zu Ablagerungen von Eisenschlämmen. Im Rahmen der Zulassung des Betriebsplans Folgen des Grundwasserwiederanstiegs - ehemalige Tagebaue und Lohsa II veranlasste das Sächsische Oberbergamt die Durchführung von Untersuchungen zur Eisenbelastung der Fließgewässer. Das Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann wurde mit der Bestellnummer vom von der LMBV mbh Senftenberg mit der Untersuchung des Problems beauftragt. Für die labortechnischen Leistungen wurde die ERGO Umweltinstitut GmbH Dresden als Nachauftragnehmer eingebunden. Im Rahmen der Untersuchungen sind die hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der zunehmenden Exfiltration saurer, eisenbelasteter Grundwässer in den oben genannten Abschnitten der Fließgewässer Kleine Spree und Spree zu ermitteln, Maßnahmen zur Verringerung der Belastung vorzuschlagen und Kostenbetrachtungen zu den möglichen Maßnahmen anzustellen. Die Untersuchungen sind unter dem Aspekt einer Gesamtlösung für die genannten Fließgewässer zu erarbeiten. Im Einzelnen sind folgende Teilaufgaben zu erfüllen: 1) Hydrochemische Zustandsbeschreibung der Fließgewässerabschnitte. Die Wasserbeschaffenheit ist vor allem hinsichtlich folgender Kriterien zu bewerten: ph-wert, Eisen, Sulfat, Zink, Kupfer, Nickel, Cadmium, Chlorid und Ammonium. 2) Modellgestützte Gewässergüteprognose für die Fließgewässerabschnitte auf der Grundlage der durch die LMBV zur Verfügung gestellten Daten aus den Grundwasserströmungsmodellen. 3) Darstellung und Diskussion der Entwicklung der Eisenkonzentration und der Konzentration anderer bergbaurelevanter Kennwerte in den Fließgewässerabschnitten für den prognostizierten Grundwasserwiederanstieg. 4) Bewertung der Auswirkung der Wechselwirkung zwischen Grund- und Oberflächengewässer auf den Chemismus und die Biozönose der Fließgewässer.

9 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite 7 5) Entwicklung und Darstellung von Maßnahmen, die zur Verbesserung der Wasserbeschaffenheit in den Fließgewässerabschnitten beitragen können. Modellgestützter Nachweis der Wirkung dieser Maßnahmen. Durchführung von Szenarienrechnungen für unterschiedliche Situationen des Wasserdargebots in den Fließgewässern. 6) Diskussion von Vor- und Nachteilen der Maßnahmen, Verfahrenskombination und Bewirtschaftungsstrategien hinsichtlich Technologien, Einsatzstoffen, Energiebedarf, Nachhaltigkeit und Genehmigungsfähigkeit. Kostenschätzung für die Maßnahmen. Vorauswahl der in Frage kommenden Verfahren und Strategien nach Erreichbarkeit der Nutzungsziele, nach wirtschaftlichen Kriterien sowie unter Berücksichtigung des Risikos. 7) Empfehlung einer favorisierten Sanierungs- und Bewirtschaftungsstrategie für die Fließgewässerabschnitte. Der vorliegende Teil 1 des Abschlussberichtes widmet sich der hydrochemischen Zustandsbeschreibung des Untersuchungsgebietes, den Erkundungsarbeiten, der Auswertung der Grundwasseruntersuchungen sowie der Bewertung der Wechselwirkungen zwischen dem Oberflächen- und dem Grundwasser (Teilaufgabe 1 bis 4).

10 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite 8 2 Durchgeführte Arbeiten Die Arbeiten zum vorliegenden Projekt wurden auftragsgemäß im September 29 begonnen. Zunächst erfolgte die Sichtung und Bewertung aller vorhandenen Daten und Informationen sowie die Beschaffung zusätzlich benötigter Daten. Am und am erfolgten Stichtagsuntersuchungen in der Kleinen Spree und in der Spree. Es wurden sowohl Durchflussmessungen als auch Wasserprobennahmen durchgeführt. Zur Untersuchung der Wechselwirkungen zwischen dem Grundwasser und den Fließgewässern wurden Grundwassermessstellen errichtet. Basierend auf der Auswertung geologischer Unterlagen, einzelner Grundwasserbeprobungen und den vorangegangenen Stichtagsbeprobungen konnte eine Auswahl geeigneter Bohrpunkte zur Errichtung von Grundwassermessstellen getroffen werden. Die genaue Lage der flussnahen Grundwassermessstellen wurde im Rahmen einer Ortsbegehung am festgelegt. Nach Abschluss der nötigen Vorbereitungen wurde der Kontakt mit den Grundstückseignern hergestellt. Die Besitzer der von den Bohrungen betroffenen Liegenschaften wurden über die Art und den Zweck der bevorstehenden Baumaßnahmen informiert. Die Genehmigungen zum Betreten der jeweiligen Grundstücke und zum Durchführen der Bohrarbeiten wurden von allen Grundstückseigenen schriftlich erteilt. Aufgrund der strengen winterlichen Witterung konnten die Bohrungen in den Monaten Januar und Februar 21 nicht ausgeführt werden. Am erfolgte die Beprobung der LMBV-Grundwassermessstellen 614, 623 und 55 zur Verdichtung des bereits vorhandenen Messnetzes im Bereich des Speichers und der Hochhalde. Im Zeitraum vom bis wurden 13 Grundwassermessstellen in der Nähe der Kleinen Spree errichtet. Die Beprobung der neu errichteten Grundwassermessstellen erfolgte am und Die Beschaffenheit des Grundwassers im Gebiet der Spree am Wehr Ruhlmühle und dem Spreeumfluter wird derzeit nicht durch Grundwassermessstellen der LMBV erfasst. Seit dem Jahr 24 wird die Wechselwirkung zwischen dem Grundwasser und dem Oberflächenwasser der Spree durch vier flussnahe Grundwassermessstellen, die im Auftrag der LTV errichtet wurden, untersucht. Zur Bewertung der Situation an der Spree wurden die im Auftrag der LTV durchgeführten Untersuchungen in die Auswertung einbezogen. Eine nationale und internationale Recherche von Gewässergütemodellen für Fließgewässer ergab, dass das vorliegende Eisenproblem in keinem Modell behandelt wird. Diese Einschätzung wurde unabhängig von mehreren Fachexperten auf einem Kolloquium der Landesdirektion Leipzig getroffen [LDL 29]. Deshalb müssen eigene Modellentwicklungen betrieben werden. Die modellgestützte Prognose der Eisenproblematik in den betrachteten Fließgewässerabschnitten sowie grundlegende kinetische Beziehungen und Lösungsansätze werden im Abschlussbericht Teil 3 behandelt [IWB 21b].

11 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite 9 3 Hydrochemische Zustandsbeschreibung der Fließgewässer 3.1 Bisherige Entwicklung Zur Kennzeichnung des aktuellen Wasserdargebots der Kleinen Spree und der Spree wurden vom Sächsischen Landesamt für Umwelt, Landwirtschaft und Geologie (LfULG) bzw. vom Landesumweltamt Brandenburg (LUA) die Durchflussdaten folgender Pegel zur Verfügung gestellt (Tabelle 1). Tabelle 1: Gebietskennzahlen der relevanten Pegel der Fließgewässer im Untersuchungsgebiet Fließgewässer Pegel Spree Kleine Spree Flusskilometer Pegelkennzeichen Pegel null Einzugsgebiet Lagekoordinaten mnhn km² HW RW Reihe Sprey , , , , Spremberg ,52 29,17 259, Burg keine Angaben 8, Burgneudorf , , Die Durchflussganglinien der Pegel sind in der Anlage 1.1 dargestellt. Die Ganglinien zeigen, dass die Durchflüsse seit Mitte der 199er Jahre tendenziell rückläufig sind. Der Rückgang der Durchflüsse ist primär auf Änderungen im aktiven und Sanierungsbergbau zurückzuführen [IWB 28]. Infolge der genannten Veränderungen zeigen die Jahresmittelwerte des Wasserdargebots ab dem hydrologischen Jahr 24 besonders in der Spree deutlich niedrigere Abflüsse. Im Vergleich zu den hydrologischen Jahren von 1997 bis 23 hat sich das mittlere Dargebot der Spree an den Pegeln Sprey und um ca. 5 bis 6 m³/s verringert (Bild 1) Die Wasserführung der Kleinen Spree wird ganzjährig durch das Wehr Spreewiese und durch die Flutung der Tagebauseen Dreiweibern, Scheibe und reguliert. Zur Kennzeichnung des aktuellen chemischen Zustands der Kleinen Spree und der Spree im Untersuchungsgebiet wurden die Daten der amtlichen Gütemessstellen ausgewertet. Vom Sächsischen Landesamt für Umwelt, Landwirtschaft und Geologie (LfULG) wurden die Beschaffenheitsdaten der Fließgewässer für den Zeitraum von 22 bis 29 zur Verfügung gestellt.

12 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite 1 25 Spree 1, Kleine Spree 2,8 Q [m³/s] 15 1 Q [m³/s],6,4 5,2, Pegel Spremberg Pegel Pegel Sprey Pegel Burg 2 Pegel Burgneudorf Bild 1: Mittelwerte der Durchflüsse in der Spree und der Kleinen Spree für die hydrologischen Jahre 1997 bis 29 Für die Gütemessstellen in Tabelle 2 wurden die Beschaffenheitsdaten als Zeitreihen im Kontext mit den Durchflüssen der jeweiligen Bezugspegel dargestellt. Zur Kennzeichnung saisonaler Einflüsse wurden die Daten des Weiteren monatsbezogen statistisch ausgewertet (Anlage 1.2). Zum weiteren Vergleich der Gruppen der Wasserbeschaffenheit werden zudem Boxplots (Kastengraphiken) benutzt. Die Boxplots haben folgende Bedeutung: Das farbige Rechteck umfasst die nach der Größe geordneten Messwerte zwischen der 25- und 75-Perzentile und somit 5% aller Messwerte. Die horizontale Linie in dem farbigen Rechteck kennzeichnet den Median (5-Perzentile). An das farbige Rechteck schließt sich oberhalb und unterhalb vertikale Linien an. Der gesamte Bereich zwischen den Enden der Linien umfasst etwa den Bereich zwischen den 5- und 95-Perzentilen und somit etwa 9% aller Messwerte. Ausreißer und Extremwerte sind nicht dargestellt. Auf der x-achse ist der Stichprobenumfang (N) für jedes Boxplot angegeben. Tabelle 2: Amtliche Gütemessstellen an den Fließgewässern des Untersuchungsgebietes Fließgewässer Gütemessstelle Lagekoordinaten HW RW Bezugspegel für den Durchfluss Flusskm Flusskm Zerre F , ,2 Spree Tzschelln F212 28, Sprey 283,6 Spremberg Süd , Spremberg 259,5 Kleine Spree F221, Burgneudorf 3, Die Messstelle Zerre (F214) kennzeichnet den Gebietsauslass des Untersuchungsgebietes in der Spree. An der Gütemessstelle Zerre (F214) kam es ab Mai 25 mit der Inbetriebnahme der GWRA Tzschelln zu einer hydrochemischen Zäsur in der Spree. Mit der Einleitung des gereinigten Sümpfungswassers aus dem Tagebau Nochten kommt es zu einem deutlichen Anstieg der Sulfatkonzentration von zuvor 1 bis 2 mg/l auf nunmehr 2 bis 45 mg/l (Bild 2).

13 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite aktuell 4 Sulfat [mg/l] 2 N = Bild 2: Sulfatkonzentration in der Spree und der Kleinen Spree Kleine Spree - Spree - Tzschelln Spree - Zerre Spree - Spremberg Neben der erhöhten Sulfatkonzentration stieg auch die Calciumkonzentration in der Spree auf 8 bis 16 mg/l (Tabelle 3). Im Jahr 29 wurde die Einleitstelle des Industriekanals etwa 2 Kilometer nach stromoberhalb verlegt. Der Industriekanal mündet nun oberhalb der Ortslage Zerre in die Spree ein, das führt zu einer Veränderung der Wasserbeschaffenheit an der Messstelle Zerre (F214). Die Datenreihe der Gütemessstelle hat dadurch eine Zäsur erfahren, die bei der Datenauswertung zu berücksichtigen ist. Tabelle 3: Wasserbeschaffenheit der Spree von 22 bis 28 (Datenquelle: LfULG) Kennwert Einheit Zerre (F214) bis 5/25 ab 5/25 ph-wert 7,2 7,5 7,2 7,5 Elektrische Leitfähigkeit µs/cm Säurekapazität K S4,3 mmol/l 1,1 1,6 1,2 1,6 Sulfat mg/l Chlorid mg/l Calcium mg/l Magnesium mg/l Eisen gesamt mg/l Eisen gelöst mg/l,3,1,3,1 Nitrat-Stickstoff mg/l Ammonium-Stickstoff mg/l,1,4,1,4

14 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite 12 Das Wasser der Spree weist einen mittleren ph-wert von etwa 7,5 auf. Die Sulfatund Calciumkonzentration der Spree unterliegen jahreszeitlichen Schwankungen. Sie sind negativ zum Durchfluss korreliert. Die Sulfatkonzentration steigt in den Sommermonaten mit dem meteorologisch bedingten Rückgang der Durchflüsse an. Die Säurekapazität K S4,3 ist ebenfalls negativ zum Durchfluss korreliert (Anlage 1.3). Das Flusswasser ist im Winter schwächer gepuffert als im Sommer bei niedrigeren Durchflüssen (Anlage 1.2). Die Schwankungen der Stickstoffkonzentration folgen der jahreszeitabhängigen Entwicklung des Durchflusses der Fließgewässer. Die Konzentrationen von Ammonium- und Nitratstickstoff gehen in den Sommermonaten durch verringerte Einträge aus den Einzugsgebieten sowie durch mikrobiologische Nitrifikation und Denitrifikation auf Werte < 1 mg/l zurück. Bei niedrigen Wassertemperaturen sind die Nitrifikation und Denitrifikation im Gewässer und im Einzugsgebiet gehemmt. Außerdem ist der diffuse Stoffaustrag aus den Einzugsgebieten im Winterhalbjahr wegen fehlender Vegetation erhöht. Die Stickstoffkonzentration der Spree steigt im hydrologischen Winterhalbjahr regelmäßig wieder an (Anlage 1.2). Die Konzentrationen von Magnesium, Eisen-gelöst, Eisen-gesamt und Mangan sind weitgehend unabhängig vom Durchfluss der Spree. Die Konzentration von Eisen gesamt in der Spree hat sich seit dem Jahr 27 an den Gütemessstellen F214 Zerre von 2 mg/l auf etwa 4 mg/l und Spremberg von 1 mg/l auf etwa 3 mg/l erhöht (Anlage 1.2). Die Konzentration von gelöstem Eisen in der Spree erhöhte sich ebenfalls. An der Messstelle Zerre werden derzeit Werte von etwa,5 mg/l gemessen (Bild 3) aktuell 1.6 Eisen gelöst [mg/l] N = Bild 3: Konzentration von Eisen-gelöst in der Spree Spree - Tzschelln Spree - Zerre Spree - Spremberg

15 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite 13 Die Messstelle (F221) kennzeichnet die Wasserbeschaffenheit der Kleinen Spree kurz vor der Einmündung in die Spree. Der ph-wert der Kleinen Spree liegt bei ph = 6 bis ph = 7. Die zugehörige Säurekapazität K S4,3 beträgt derzeit,7 bis 1,2 mmol/l, wobei das Wasser in den Wintermonaten i. d. R. stärker gepuffert ist als in den Sommermonaten. Die Sulfatkonzentration der Kleinen Spree lag bisher im Bereich von 1 bis 2 mg/l. Im Jahr 28 wurden erstmals systematisch höhere Konzentrationen zwischen 23 und 28 mg/l Sulfat gemessen (Bild 2). Die steigende Sulfatkonzentration wird von einer steigenden Eisenkonzentration begleitet (Bild 4). Die Gesamteisenkonzentration der Kleinen Spree hat sich seit 27 von < 2 mg/l auf etwa 16 mg/l am Ende des Jahres 28 erhöht. Dies ist ein Indiz dafür, dass die Kleine Spree im Unterlauf zunehmend durch den Zutritt von bergbaulich belastetem Grundwasser beeinflusst wird. Im Jahr 29 nahm die Eisenkonzentration der Kleine Spree an der Gütemessstelle von etwa 16 mg/l auf ca. 3 mg/l ab (Anlage 1.2) aktuell 2 Eisen gelöst [mg/l] N = Bild 4: Kleine Spree - Spree - Tzschelln Spree - Zerre Spree - Spremberg Konzentration von Eisen-gelöst in der Spree und der Kleinen Spree Der Konzentrationsverlauf von Nitrat- und Ammoniumstickstoff folgt der Durchflussentwicklung der Kleinen Spree und liegen im Bereich von,5 bis 3, mg/l für Nitrat- Stickstoff und von,1 bis,4 mg/l für Ammonium-Stickstoff.

16 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite Aktuelle Stichtagsuntersuchungen Untersuchungskonzept und Auswahl der Messstellen Die Entwicklung der Wasserbeschaffenheit auf der Fließstrecke der Kleinen Spree und der Spree durch das Untersuchungsgebiet wurde mit Hilfe von Stichtagsbeprobungen am und am erfasst. Während beider Messkampagnen wurden die Wasserbeschaffenheit und der Durchfluss an ausgewählten Messpunkten ermittelt. Besonderes Augenmerk bei der Auswahl der Messstellen galt den Fließstrecken, die dem Zutritt von eisenhaltigem Grundwasser unterliegen. Das Untersuchungsgebiet der Kleine Spree erstreckt sich von der Ortslage Burg bis zur Einmündung in die Spree. Auf der Fließstrecke nördlich des Speichers wurde die Lage der Messstellen so gewählt, dass die Entwicklung der Wasserbeschaffenheit räumlich hoch aufgelöst erfasst werden konnte. Zusätzlich wurde die Kleine Spree am Pegel Burg 2 und der Ausleiter des Speichers untersucht. Insgesamt wurde die Wasserbeschaffenheit der Kleinen Spree an zehn Messstellen erfasst. Zwei Messstellen wurden zur Erfassung der Beschaffenheit des Ausleiters eingerichtet. Die Messung des Durchflusses in der Kleinen Spree erfolgte an vier Messstellen. Die Untersuchung der Spree erfolgte auf der Fließstrecke zwischen der Ruhlmühle und der amtlichen Gütemessstelle Zerre. Als maßgeblicher Zufluss der Spree wurde der Spree-Umfluter im Gebiet der Ruhlmühle in die Beprobung einbezogen. Der Industriekanal, welcher seit 29 oberhalb der Ortslage Zerre in die Spree einleitet, wurde im Rahmen der durchgeführten Stichtagsbeprobungen nicht betrachtet, da die Verlegung bis dato nicht bekannt war. Durchflussmessungen erfolgten in der Spree nicht. Die Daten hierfür wurden von den amtlichen Pegeln bezogen. Insgesamt wurde die Spree an sechs Messstellen beprobt. Eine Messstelle erfasste die Beschaffenheit des Wassers im Altarm der Spree. Die Fließgewässer und die Lage der Messstellen sind in Bild 5 schematisch darstellt. Die Tabelle 4 gibt eine Übersicht und Beschreibung aller Messstellen.

17 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite 15 Spremberg Stichtagsbeprobung 29 Kleine Spree und Spree Zerre Spree Gütemessstelle C Durchflussmessstelle Q Datenlogger D Amtlicher Pegel Schwarze Pumpe C12 Industriekanal Oberer Landgraben C11 C1 D3 C13 Pegel C14 GWRA Burgneudorf Burgneudorf C6 C7 Q2 D2 Schulze-Wehr C8 Q3 Pegel Burgneudorf C9 Q4 Hochhalde Struga Neustadt C15 C5 C2 Q1 D1 C3 Ausleiter C4 Spree C17 Ruhlmühle C16 C1 Pegel Burg 2 Speicherbecken Spree-Altarm Burg Kleine Spree Bild 5: Schematische Darstellung des Untersuchungsgebietes und Lage der Messstellen für die Stichtagsbeprobungen

18 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite 16 Tabelle 4: Gewässer Beschaffenheitsmessstellen Kleine Spree Ausleiter Kleine Spree Spree Durchflussmessstellen Beschreibung der Beschaffenheitsmessstellen Messstellennummer Lagebeschreibung der Messstellen C1 am Pegel Burg 2 C2 Ortslage LMBV Mst. F1.212 C3 oberhalb Ausleiter Speicher C4 Fischtreppe C5 C6 C7 C8 C9 C1 C11 C12 C13 C14 C15 C16 C17 Ausleiter vor Einmündung in die Kleine Spree Schulze-Wehr Ortslage Burgneudorf unterhalb Ortslage Burgneudorf Pegel Burgneudorf unterhalb Eisenbahnbrücke Ortslage Pegel (linkes Ufer) Ortslage Zerre Pegel (rechts Ufer) Ortslage Bootsanlegesteg Ortslage Neustadt Ruhlmühle Fuhrt am Altarm der Spree Q1 Ortslage LMBV Mst. F1.212 Kleine Spree Q2 unterhalb Burgneudorf Q3 Pegel Ortslage Burgneudorf Q4 Eisenbahnbrücke Einsatzstellen der Datenlogger D1 Ortslage LMBV Mst. F1.212 Kleine Spree D2 Ortslage Burgneudorf D3 Ortslage

19 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite Durchführung der Stichtagsbeprobung Aus konzeptionellen Gründen wurden die Beprobungen und Durchflussmessungen mit der fließenden Welle durchgeführt. Die Entnahme der Wasserproben erfolgte möglichst zeitnah mit der Durchflussmessung. Um eine Verschmutzung oder Beeinflussung der Wasserproben durch das Betreten der Fließgewässer während der Durchflussmessung zu verhindern, wurden beide Messungen zeitversetzt durchgeführt. Die Durchflussmessung begann an beiden Beprobungstagen etwa eine Stunde nach dem Beginn der Probennahme. Zur Bilanzierung der Stoffströme wurde der Durchfluss mittels Messflügel an Stellen mit geeignetem Querschnittsprofil und in unmittelbarer Nähe zu den Beschaffenheitsmessstellen durchgeführt. Ferner wurden die Daten der amtlichen Pegel innerhalb des Untersuchungsgebietes in die Stichtagsbeprobung einbezogen. Das Messnetz der Kampagne wurde durch den Einsatz von Druckmessdosen und Datenloggern am Beginn, in der Mitte und am Ende des untersuchten Fließgewässerabschnittes der Kleinen Spree ergänzt. Mit Hilfe der Druckmessdosen wurden Änderungen des Wasserstandes während des Untersuchungszeitraumes erfasst. Diese Messungen dienen vor allem der Fehlereinschätzung. Zur Entnahme der Wasserproben aus dem Fließgewässer wurde ein Schöpfbecher mit Teleskopstange verwendet. Die Wasserproben wurden gasblasenfrei in vorbereitete Probengefäße gefüllt und gekühlt aufbewahrt. Zusätzlich wurden die Vor- Ort-Kennwerte Temperatur, ph-wert, elektrische Leitfähigkeit, Sauerstoffsättigung und Redoxpotential ermittelt. Die Probennahmeprotokolle und die Protokolle der Durchflussmessungen sind in der Anlage 2 beigelegt. An 13 Proben wurde eine Vollanalyse und an vier Proben eine Teilanalyse durchgeführt. Das Kennwertespektrum der Untersuchungen ist in der Tabelle 5 aufgelistet. Am Pegel, kurz nach der Einmündung der Kleinen Spree, erfolgte die Beprobung der Spree sowohl rechts- als auch linksseitig. Damit sollte die Einmischung der Kleinen Spree untersucht werden. Diese Messstellen liefern lediglich eine Zusatzinformation zur eigentlichen Zustandsbeschreibung der Fließgewässer und wurden deshalb nur einer Teilanalyse unterzogen. Das betraf außerdem die Proben des Ausleiters. Die Beprobung der 17 Beschaffenheitsmessstellen zu den Stichtagsbeprobungen erfolgte jeweils an einem Tag. Die Durchflussmessungen erfolgten am an allen vier Messstellen. Am konnte aufgrund der Witterungsverhältnisse der Durchfluss nur an zwei Messstellen erfasst werden. Die Prüfberichte der ERGO Umweltinstitut GmbH Dresden sind dem vorliegenden Bericht als Anlage 3 beigefügt.

20 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite 18 Tabelle 5: Kennwertespektrum für die chemischen Untersuchungen in den Fließgewässern Kennwerte Vollanalyse Teilanalyse Vor Ort Temperatur x x ph-wert x x Elektrische Leitfähigkeit x x Redoxpotential x x Sauerstoff x x Labor Temperatur x x ph-wert x x Elektrische Leitfähigkeit x x Abfiltrierbare Stoffe x x Trübung x x Chemischer Sauerstoffbedarf x Säurekapazität K S4,3 bzw. K B4,3 x Basenkapazität K B8,2 x Chlorid x Sulfat x x Calcium x Magnesium x Ammonium-N x Eisen-gesamt x x Eisen-gelöst x x Eisen(II)-gelöst x x Mangan-gesamt x x Zink-gesamt x x Kupfer-gesamt x x Nickel-gesamt x x Cadmium-gesamt x x

21 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite Auswertung der Durchflussmessungen Die zeitgleiche Erfassung der hydrochemischen Kennwerte und der Durchflüsse zum Zeitpunkt der Probennahme erlaubt eine Bilanzierung der Stoffströme in den untersuchten Fließgewässern. Das Sächsische Landesamt für Umwelt, Landwirtschaft und Geologie (LfULG) stellte zeitlich hoch aufgelöste Durchflussdaten der Fließgewässer für die Tage der Probennahme zur Verfügung. Der Pegel Burgneudorf wird vom LfULG als Lattenpegel betrieben. Seit dem Jahr 29 erfasst die LMBV an diesem Pegel den Durchfluss der Kleinen Spree digital. Diese Daten wurden von der LMBV zur Verfügung gestellt. Da die Korrektur der W-Q-Beziehung im Gerinneabschnitt des Pegels noch aussteht, werden die Durchflussdaten im Folgenden lediglich zur Abschätzung der Durchflussentwicklung während der Messtage genutzt. Es zeigt sich, dass die Kleine Spree sowohl am als auch am keiner maßgebenden Durchflussschwankung unterlag. An beiden Untersuchungstagen lag der mittlere Durchfluss am Pegel Burgneudorf jeweils bei etwa 1, m³/s (Bild 6). In der Kleinen Spree wurde die Schwankung des Wasserstandes zusätzlich durch die installierten Druckmessdosen erfasst. Am wurde eine Wasserspiegeländerung von lediglich,2 cm an allen Kontrollpunkten erfasst. Auch am lag die Änderung des Wasserstandes maximal bei,2 cm. Der Durchfluss der Spree zeigte an beiden Untersuchungstagen leichte Durchflussschwankungen. Der Abfluss bewegte sich am Pegel am zwischen 7 und 8 m³/s und am zwischen 6 und 7 m³/s (Bild 6). Die Betrachtung des Durchflusses am Pegel Sprey zeigt, dass die erfassten Durchflussschwankungen stromoberhalb des Untersuchungsgebietes erzeugt werden. Nach einer Fließzeit von 3 bis 4 Stunden wird die Veränderung des Durchfluss auch am Pegel, mit einer geringen Modifikation durch das Wehr der Ruhlmühle, sichtbar. Am Pegel konnte eine Änderung des Wasserstandes über den Beobachtungstag von maximal 3 cm erfasst werden.

22 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite 2 Durchfluss [m³/s] Stichtagsmessung : 1:15 2:3 3:45 5: 6:15 7:3 8:45 1: 11:15 Burg 2 (Kleine Spree) Sprey (Spree) 12:3 13:45 15: 16:15 17:3 18:45 2: 21:15 22:3 Burgneudorf (Kleine Spree) (Spree) 23:45 Durchfluss [m³/s] Stichtagsmessung : 1:15 2:3 3:45 5: 6:15 7:3 8:45 1: 11:15 12:3 13:45 15: 16:15 17:3 18:45 2: 21:15 22:3 23:45 Burg 2 (Kleine Spree) Sprey (Spree) Burgneudorf (Kleine Spree) (Spree) Bild 6: Veränderung des Durchflusses in der Kleinen Spree und in der Spree am Tag der Messkampagnen am und

23 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite 21 Parallel zur Entwicklung der Wasserbeschaffenheit wurden während der Messkampagne auch die Durchflüsse in der Kleinen Spree erfasst (Bild 7). Die Aufnahme der Durchflüsse erfolgte mittels Flügelmessung an der, der Burgneudorf, dem Pegel Burgneudorf und an der Eisenbahnbrücke nahe der Ortslage Ausbau-. Die Messungen spiegeln die Daten der amtlichen Pegel wider und zeigen den Anstieg des Durchflusses auf der Fließstrecke durch den Einfluss der Nebenfließe sowie durch zufließendes Grundwasser an. Die Flügelmessung vom an der ergab im Bezug auf die Durchflussmessung am Pegel Burg 2 einen niedrigeren Durchfluss als erwartet. Diese Abweichung liegt im Bereich der Messunschärfe. Während der ersten Stichtagsmessung am stieg der Durchfluss der Kleinen Spree von,6 m³/s am Pegel Burg 2 um etwa,1 m³/s bis zur an. Bis zur Burgneudorf erhöhte sich der Durchfluss der Kleinen Spree um weitere,1 m³/s. Der Anstieg des Durchflusses wird auf dieser Fließstrecke durch die Einmündung des Ausleiters erzeugt. Weiter stromunterhalb der Burgneudorf erhöht sich der Durchfluss der Kleinen Spree durch den Zustrom von Grundwasser um etwa,1 m³/s (Bild 7). 1,6 Kleine Spree : Durchfluss in m³/s 1,4 1,2 1,,8,6,4,2, Pegel Burg 2 vor Ausleiter Auslauf Ausleiter Schulzewehr Burgneudorf Pegel Burgneudorf Eisenbahnbrücke Kleine Spree am Kleine Spree am Bild 7: Veränderung des Durchflusses auf der Fließstrecke der Kleinen Spree von der Ortslage Burg bis zur Ortslage -Ausbau

24 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite 22 Zur Stichtagsmessung am konnten aufgrund der ungünstigen Witterungsverhältnisse nur zwei von vier Flügelmessungen durchgeführt werden. Die Messungen erfolgten an der und an der Eisenbahnbrücke nahe der Ortslage Ausbau. Die Durchflussdaten am Pegel Burgneudorf wurden von der LMBV zur Verfügung gestellt. Die Ergebnisse der Stichtagsmessung zeigen, dass sich der Durchfluss der Kleinen Spree durch den Zustrom von Grundwasser auf der Fließstrecke von der Ortslage Burgneudorf bis zur Einmündung in die Spree um durchschnittlich,1 m³/s erhöht Auswertung der Wasseruntersuchungen Der Vergleich der im Feld und im Labor durchgeführten ph-messungen aller Fließgewässerproben zeigt eine gute Übereinstimmung. An allen Messstellen war das Wasser neutral bis schwach basisch. An den Proben der Stichtagsmessung vom wurde teilweise eine Abweichung von mehr als,5 ph-einheiten zwischen den Labor- und Feldmesswerten festgestellt. Von der Ortslage Burg bis zum Ausleiter des Speichers liegt das Wasser der Kleinen Spree im neutralen Bereich bei ph = 7. Der Ausleiter trägt Wasser mit einem ph-wert von etwa 6,5 in die Kleine Spree ein. Erst im Gebiet stromunterhalb des Schulze-Wehrs kommt es zur Verringerung des ph- Wertes im Wasser der Kleinen Spree. Diese Entwicklung konnte an beiden Beprobungstagen beobachtet werden (Bild 8) und ist kennzeichnend für den Einfluss eines sauren Grundwassers. Tabelle 6: Messstellennummer Entwicklung des ph-wertes (Laborwerte) in der Spree am und am (blau: Zuflüsse zur Spree) Messstelle Flusskilometer Stichtagsbeprobung C16 Ruhlmühle 275,3 7,5 7,41 C17 Altarm Spree 274,9 5,48 5,23 C15 Neustadt 273,4 6,98 7,4 C14 268,7 6,88 6,92 C1 - Kleine Spree 268,35 6,45 6,32 C11 Pegel links 268,2 6,8 6,65 C13 Pegel rechts 268,2 6,86 7,9 C12 Zerre 266,6 7,19 6,89 Der ph-wert in der Spree lag im neutralen Bereich bei ph = 7. Das Wasser im Altarm der Spree weist mit ph = 5 den niedrigsten ph-wert der Oberflächengewässer des Untersuchungsgebietes auf. Nach der Einmündung des Altarms in die Spree lässt sich jedoch keine maßgebende Änderung des ph-wertes in der Spree feststellen. Die Kleine Spree mündet mit einem ph-wert von 6, bis 6,5 in die Spree ein. Bis zum Pegel hat sich das Wasser der Kleinen Spree bereits vollständig mit dem Wasser der Spree vermischt. Die Einmündung der Kleinen Spree bewirkt nur eine unwesentliche Verringerung des ph-werts in der Spree (Tabelle 6). Die Einleitung des gut gepufferten Wassers aus dem Industriekanal führt zu einem Anstieg des ph-wertes der Spree.

25 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite 23 9 Kleine Spree : ph-wert Pegel Burg 2 vor Ausleiter Auslauf Ausleiter Schulzewehr Burgneudorf Pegel Burgneudorf Eisenbahnbrücke Kleine Spree am Kleine Spree am Spree : ph-wert Ruhlmühle Altarm Spree Neustadt Kleine Spree Pegel rechts/links Zerre Spree am Spree am Bild 8: Entwicklung des ph-werts (Laborwerte) in der Kleinen Spree und der Spree an den Stichtagsmessungen vom und am

26 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite 24 Die elektrischen Leitfähigkeiten der Vor-Ort-Messungen waren nur unwesentlich niedriger als die im Labor ermittelten Werte. Die elektrische Leitfähigkeit vom war in der Kleinen Spree etwas niedriger, in der Spree etwas höher als zur Messung am (Bild 9). 25 Kleine Spree: elektrische Leitfähigkeit in µs/cm Pegel Burg 2 vor Ausleiter Auslauf Ausleiter Schulzewehr Burgneudorf Pegel Burgneudorf Eisenbahnbrücke Stichtagsmessung Stichtagsmessung Spree: elektrische Leitfähigkeit in µs/cm Ruhlmühle Altarm Spree Neustadt Kleine Spree Pegel rechts/links Zerre Stichtagsmessung Stichtagsmessung Bild 9: Elektrische Leitfähigkeit in der Kleinen Spree und in der Spree zur Stichtagsmessung am und am

27 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite 25 Das Wasser des Speichers mündet mit einer elektrischen Leitfähigkeit von 2. µs/cm in die Kleine Spree. Dadurch erhöht sich die Leitfähigkeit der Kleine Spree von 4 µs/cm auf maximal 7 µs/cm. Ab dem Schulze-Wehr bis zur Einmündung in die Spree steigt die elektrische Leitfähigkeit der Kleinen Spree weiter kontinuierlich bis etwa 8 µs/cm an. Der Anstieg der elektrischen Leitfähigkeit geht mit einem Rückgang der ph-werte in diesem Bereich der Kleine Spree einher. Die elektrische Leitfähigkeit der Spree liegt in einem Bereich von 75 µs/cm bis 85 µs/cm und wird durch den Zustrom von Nebenfließen kaum beeinflusst. Eine leichte Erhöhung der elektrischen Leitfähigkeit durch den Zufluss des Industriekanals wird erst im Gebiet der Ortslage Zerre registriert (Bild 9). Die Sauerstoffsättigung der Kleinen Spree lag im Durchschnitt bei ca. 85 % und in der Spree bei etwa 9 %. Nur das Wasser des Spree-Altarms wies mit 3 % bis 4 % eine deutlich geringere Sauerstoffsättigung auf. Die geringe Sauerstoffsättigung, der niedrige ph-wert sowie die hohen Sulfat- und Eisenkonzentration des Wassers kennzeichnen das aufgehende Grundwasser, welches den Altarm speist. Der chemische Sauerstoffbedarf (CSB) kennzeichnet die Menge an Sauerstoff, welche zur Oxidation im Wasser vorhandener Stoffe verbraucht wird. In der Kleinen Spree zwischen der Ortslage Burg und der Einmündung in die Spree liegt der CSB zwischen 15 mg/l und 2 mg/l. Am niedrigsten ist der CSB im Ablauf des Speichers. Der CSB der Spree ist im Bereich der Ruhlmühle mit 15 mg/l bis 2 mg/l am höchsten. Trotz des Zuflusses des Altarms mit einem CSB zwischen 25 mg/l und 45 mg/l und dem Zufluss der Kleinen Spree verringert sich der chemische Sauerstoffbedarf der Spree bis zur Ortslage Zerre auf 12 mg/l bis 14 mg/l. Darstellungen zur Sauerstoffkonzentration und zum chemischen Sauerstoffbedarfs (CSB) der Kleinen Spree und der Spree sind in der Anlage 4 enthalten. Die Sulfatkonzentration der Kleinen Spree auf der Fließstrecke von Burg bis zum Ausleiter lag im Bereich von 7 mg/l bis 1 mg/l. Der Ausleiter des Speichers mündet mit einer Konzentration von etwa 1. mg/l in die Kleine Spree ein, was zu einem Anstieg der Sulfatkonzentration auf 2 mg/l bis 3 mg/l führt. Vom Schulze-Wehr bis zu Einmündung in die Spree kommt es zu keiner maßgebenden Erhöhung der Sulfatkonzentration in der Kleinen Spree (Bild 1). Die Sulfatkonzentration in der Spree liegt ebenfalls zwischen 2 mg/l und 3 mg/l. Lediglich im Altarm der Spree wird eine leicht höhere Sulfatkonzentration von maximal 4 mg/l gemessen. Aufgrund des niedrigeren Durchfluss des Altarmes im Vergleich zur Spree wirkt sich die Sulfatfracht des Altarmes nicht auf die Sulfatkonzentration der Spree aus. Die Diagramme der Sulfatkonzentration in der Kleinen Spree und der Spree während der Stichtagsbeprobungen sind in der Anlage 4 enthalten.

28 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite 26 Spremberg Zerre Spree Stichtagsbeprobung 29 Kleine Spree und Spree Sulfat [mg/l] Eintrag über das Grundwasser Eintrag aus Nebenfließen Schwarze Pumpe C12 Industriekanal Oberer Landgraben C1 Pegel Burg 2 Burgneudorf C5 C2 GWRA Burgneudorf Schulze-Wehr Speicherbecken C11 C C C8 C3 Ausleiter C C7 C9 2-3 Pegel Hochhalde C C14 Struga 2-3 Neustadt C15 C17 Spree 3-4 Ruhlmühle 2-3 Spree-Altarm C16 Burg Kleine Spree Bild 1: Spannweite der Sulfatkonzentration in der Kleinen Spree und in der Spree zu den Stichtagsmessungen am und am Auf der Fließstrecke der Kleinen Spree von der Ortslage Burg bis zur Einmündung des Ausleiters liegt die Eisenkonzentration mit 1 mg/l bis 2 mg/l im Bereich natürlicher Hintergrundwerte. Der Ausleiter des Speichers weist ebenfalls eine sehr geringe Eisenkonzentration auf. Erst stromunterhalb des Schulze-Wehrs steigt die Eisenkonzentration im Wasser der Kleinen Spree deutlich an (Bild 11). Der erste Anstieg der Eisenkonzentration von 2 mg/l auf etwa 6 mg/l konnte im Rahmen der Stichtagsbemessung auf der Fließstrecke zwischen dem Schulze-Wehr und der in Burgneudorf registriert werden. Bis zur in der Ortslage, kurz vor der Einmündung in die Spree, steigt die Konzentration des Eisens der Kleinen Spree weiter auf 1 mg/l an.

29 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite 27 Die Erhöhung der Eisenkonzentration lässt sich auf den Zustrom von eisenhaltigem Grundwasser zurückführen. Durch die Oxidation des eingetragenen Eisens kommt es in diesem Fließgewässerabschnitt zum Absinken des ph-wertes (Bild 8) und dem Rückgang der Pufferkapazität des Wassers (Bild 12). Spremberg Zerre Spree Stichtagsbeprobung 29 Kleine Spree und Spree Eisen [mg/l] Eintrag über das Grundwasser Eintrag aus Nebenfließen Schwarze Pumpe C12 Industriekanal Oberer Landgraben GWRA Burgneudorf C11 C1 Pegel Burgneudorf C C9 C Pegel C14 Struga C1 Pegel Burg 2 Burgneudorf Schulze-Wehr C5 C C6 2 < 1 Speicherbecken C7 C3 Ausleiter C4 Hochhalde Neustadt 2 C15 Spree C Ruhlmühle C16 1 Spree-Altarm Burg Kleine Spree Bild 11: Spannweite der Eisenkonzentration in der Kleinen Spree und in der Spree zu den Stichtagsmessungen am und am Über den Altarm der Spree wird eine Eisenkonzentration von 3 mg/l bis 11 mg/l in die Spree eingetragen. Die Eisenkonzentration im Altarm wirkt sich jedoch aufgrund des niedrigen Durchflusses nur wenig auf die Eisenkonzentration der Spree aus. So steigt die Eisenkonzentration der Spree von ca. 1 mg/l auf 2 mg/l an. Durch Einmündung der Kleinen Spree steigt die Eisenkonzentration der Spree auf ca. 3 bis 4 mg/l an (Bild 11).

30 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite 28 Durch den Zustrom des Industriekanals erfährt das Wasser der Spree dagegen eine Verdünnung, wodurch die Gesamteisenkonzentration der Spree an der Messstelle bei Zerre auf etwa 2 bis 3 mg/l zurückgeht. In der Anlage 4 sind Diagramme für Eisen-gesamt, Eisen-gelöst und Eisen(II)-gelöst zu den Stichtagsmessungen am und in der Kleinen Spree und der Spree dargestellt. Durch die Säurekapazität K S4,3 wird das Puffervermögen der Fließgewässer gegen Versauerung erfasst. Bis zur Einmündung des Ausleiters verfügt die Kleine Spree über eine Säurekapazität K S4,3 von 1,5 mmol/l. Der Speicher leitet Wasser mit einer Säurekapazität K S4,3 von weniger als,5 mmol/l aus. Durch die Einleitung dieses schwach gepufferten Wassers verringert sich das Puffervermögen der Kleinen Spree auf K S4,3 1,4 mmol/l. Ab dem Schulze-Wehr bis einschließlich zur Einmündung in die Spree ist die Pufferkapazität der Kleinen Spree durch den Einfluss sauren Grundwassers sukzessive rückläufig (Bild 12). Die Säurekapazität K S4,3 der Spree liegt über der gesamten beobachteten Fließstrecke zwischen 1,6 mmol/l und 1,8 mmol/l. Der Zustrom des nahezu ungepufferten Wassers aus dem Altarm der Spree mit K S4,3,2 mmol/l wirkt sich durch den geringen Durchfluss des Altarms nur unwesentlich auf die Pufferkapazität der Spree aus. Die Kleine Spree weist bei der Einmündung in die Spree eine Säurekapazität von K S4,3,8 mmol/l auf. Das Wasser der Kleinen Spree hat nur einen vergleichsweise geringen Einfluss auf die Säurekapazität K S4,3 der Spree (Bild 12). Auch der Zulauf des Wassers aus dem Industriekanal bewirkt keine maßgebliche Veränderung der Säurekapazität K S4,3 im Wasser der Spree. An der Beschaffenheitsmessstelle bei Zerre liegt die Säurekapazität K S4,3 bei rund 1,6 mmol/l.

31 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite 29 4, Kleine Spree : Säurekapazität in mmol/l 3,5 3, 2,5 2, 1,5 1,,5, Pegel Burg 2 vor Ausleiter Auslauf Ausleiter Schulzewehr Burgneudorf Pegel Burgneudorf Eisenbahnbrücke Kleine Spree am Kleine Spree am , Spree : Säurekapazität in mmol/l 3,5 3, 2,5 2, 1,5 1,,5, Ruhlmühle Altarm Spree Neustadt Kleine Spree Pegel rechts/links Zerre Spree am Spree am Bild 12: Säurekapazität K S4,3 in der Kleinen Spree und der Spree zu den Stichtagsmessung am und am

32 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite 3 Stromunterhalb der Einmündung des Ausleiters steigt die Ammoniumkonzentration der Kleinen Spree bis zur Einmündung in die Spree durch Grundwassereinfluss von,2 mg/l auf,5 mg/l. Die Ammoniumkonzentration der Spree liegt auf der gesamten untersuchten Fließstrecke bei,3 mg/l. Sowohl der Zufluss der Kleinen Spree als auch die Einmündung des Altarms mit einer Ammoniumkonzentration von,8 mg/l bis 1,8 mg/l beeinflussen die Ammoniumkonzentration in der Spree nur unwesentlich (Bild 13). 2, 1,8 1,6 1,4 1,2 1,,8,6,4,2, Pegel Burg 2 vor Ausleiter Kleine Spree : Ammonium in mg/l Auslauf Ausleiter Schulzewehr Burgneudorf Pegel Burgneudorf Eisenbahnbrücke Kleine Spree am Kleine Spree am , 1,8 1,6 1,4 1,2 1,,8,6,4,2, Ruhlmühle Altarm Spree Spree : Ammonium in mg/l Neustadt Kleine Spree Pegel rechts/links Zerre Spree am Spree am Bild 13: Ammonium-Stickstoff in der Kleinen Spree und der Spree zu den Stichtagsmessungen am und am

33 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite 31 Im Rahmen der Stichtagsbeprobungen wurden auftragsgemäß auch die Konzentrationen der Spurenmetalle Zink, Nickel, Kupfer und Cadmium ermittelt. Die Nickel-, Kupfer- und Cadmiumkonzentrationen lagen in allen Analysen unterhalb der kennwertespezifischen Nachweisgrenze. Die Zinkkonzentration war im Allgemeinen ebenfalls sehr niedrig und überschritt an keiner Stelle,1 mg/l. Die Diagramme für die genannten Spurenmetalle, sowie für die Trübung und alle weiteren untersuchten Kennwerte der Fließgewässer zu den Stichtagsmessungen am und in der Kleinen Spree und der Spree sind in der Anlage 4 dargestellt Zusammenfassende Bewertung der Stichtagsmessungen Die Daten der Stichtagsbeprobungen spiegeln die an den amtlichen Pegeln und Gütemessstellen erfassten Daten wider. Gleichzeitig war es möglich mit Hilfe der Beprobung das bestehende Messnetz durch kleinräumige Messungen zu ergänzen. Die Erkenntnisse der im Oktober 29 durchgeführten Stichtagsbemessung wurden im Rahmen der zweiten Beprobung des Untersuchungsgebietes im Dezember 29 bestätigt. Ab der Burgneudorf bis zur Einmündung in die Spree erhöhte sich der Durchfluss der Kleinen Spree um etwa,1 m³/s durch zuströmendes Grundwasser. Aus den Beprobungen der Kleinen Spree lässt sich eine beginnende Beeinflussung des Fließgewässers durch das infiltrierende Grundwasser ab dem Schulze-Wehr nahe der Ortslage Burgneudorf erkennen. An beiden Beprobungstagen wurde auf diesem Fließgewässerabschnitt eine Erhöhung der Eisenkonzentration von 2 mg/l auf etwa 5 mg/l registriert. Ein weiterer Anstieg der Eisenkonzentration in der Kleinen Spree wurde stromunterhalb der Ortslage Ausbau- nahe der Eisenbahnbrücke registriert. In diesem Fließgewässerabschnitt stieg die Konzentration abermals von etwa 6 mg/l auf 1 mg/l an. Basierend auf den bereits vorliegenden und den im Rahmen des Projektes erhobenen Daten konnte die Beeinflussung der Kleinen Spree durch eisenhaltiges Grundwasser hauptsächlich auf den Fließabschnitt von der Ortslage Burgneudorf bis kurz vor der Einmündung in die Spree begrenzt werden. Durch den Zufluss des Spreeumfluters am Wehr Ruhlmühle steigt die Eisenkonzentration in der Spree im Mittel von 1 mg/l auf 2 mg/l. Der vergleichsweise geringe Einfluss resultiert aus dem geringen Volumenstrom des Umfluters. Bis zur Einmündung der Kleinen Spree unterliegt die Wasserbeschaffenheit der Spree keiner signifikanten Veränderung. Stromunterhalb der Einmündung der Kleinen Spree erhöht sich an der Gütemessstelle Zerre die Eisenkonzentration in der Spree von etwa 2 mg/l auf maximal 4 mg/l.

34 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite 32 4 Hydrochemische Zustandsbeschreibung des Grundwassers 4.1 Bisherige Entwicklung Grundwasserspiegel Die Beschaffenheit des Grundwassers im Bereich des Speichers wird von der LMBV mbh im Rahmen eines montanhydrologischen Monitorings des Sanierungsbereiches O1 überwacht. Im Folgenden werden Ganglinien zur Entwicklung des Grundwasserstandes und zur Wasserbeschaffenheit in ausgewählten Grundwassermessstellen dargestellt. Betrachtet wurden vornehmlich Grundwassermessstellen, welche die Beschaffenheit und den Grundwassergang des oberen pleistozänen Grundwasserleiters im Untersuchungsgebiet erfassen (Tabelle 7). Die Lage der betrachteten Grundwassermessstellen kann in der Anlage 5.1 eingesehen werden. Die Verringerung der Grundwasserhebung in Zusammenhang mit der Einstellung der Tagebautätigkeit führte zu einem Wiederanstieg des Grundwassers. Im Bereich Lohsa II / Spree wird der Verlauf der Grundwasserstände seit 1985 bzw. 199 beobachtet. Die Ganglinien der nordöstlich am Speicher Lohsa II gelegenen Grundwassermessstellen weisen für das Jahr 199 mit ca. +97 m NHN den tiefsten Grundwasserstand auf. Bis zum Jahr 2 stiegen die Wasserstände kontinuierlich auf etwa +13 m NHN an. Der Verlauf des Grundwasseranstiegs spiegelt die Entwicklung des Seewasserstandes im Speicher wider. In den Jahren 2 bis 23, mit dem Einsetzen der Flutung des Speichers Lohsa II, vollzog sich das Ansteigen der Grundwasserstände am stärksten. In dieser Zeit stieg der Grundwasserspiegel von +13 m NHN auf ca. +11 m NHN an. In den darauf folgenden Jahren bis Ende 29 änderten sich die Grundwasserstände nur noch geringfügig. Derzeit liegt der Grundwasserspiegel an allen Messstellen in diesem Bereich bei etwa +111 m NHN (Anlage 5.2). Die zentral in der er Rinne gelegenen Grundwassermessstellen zeigen in gedämpfter Form einen ähnlichen Verlauf des Grundwasserwiederanstiegs, wie die Messstellen nahe des Speichers Lohsa II. Die Messstellen 4865 und 433 liegen in am nördlichsten und sind somit am weitesten vom Speicher Lohsa II entfernt. An diesen LMBV Messstellen lag der Grundwasserspiegel 199 bei ca. +99 m NHN an der Messstelle 4865 und bei ca. +97 m NHN an der Messstelle 433. Ab dem Jahr 21 war der Grundwasserwiederanstieg soweit vorangeschritten, dass infolge der Flutung der Tagebaurestlöcher an den südlichen Messstellen höhere Grundwasserstände gemessen wurden als an den nördlichen Messstellen. Damit kehrte sich die Strömungsrichtung des Grundwassers um und strömt nun von Süden nach Norden. An den nördlichen Messstellen 4865 und 433 wird derzeit mit etwa +19 m NHN ein niedriger Wasserstand als an den südlichen Messstellen 432 und 666 mit ca. +11 m NHN gemessen (Anlage 5.2).

35 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite 33 Tabelle 7: Bereich Lohsa II / Spree Lohsa II / Abstrom / Innenkippe Hochhalde / Kleine Spree westlich Kleine Spree Ausgewählte Grundwassermessstellen der LMBV zur Erfassung des Grundwasserstandes und der Grundwasserbeschaffenheit im Untersuchungsgebiet Herkunft er Rinne (südwestlich Spree) zentrale er Rinne er Rinne (nordöstlich Speicher Lohsa II) Pleistozän Pleistozän er Rinne er Rinne Messstelle Grundwasser Koordinaten leiter Hochwert Rechtswert Erläuterung: W Wasserspiegel; C - Wasserbeschaffenheit erfasste Daten Reihe W W W W W, C W W W W W W, C W W W W W W W, C W, C W, C W, C W, C W W, C W W W, C W, C W, C W, C W, C W, C W, C 28-29

36 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite 34 Der Grundwasserspiegel der Messstellen südwestlich der Spree wird seit 1985 erfasst. An den südlichen Messstellen wurde auch in diesem Bereich eine deutlich größere Absenkung gemessen, als an den nördlicher gelegenen Grundwassermessstellen. So lag der Grundwasserspiegel an der Messstelle 4872 im Jahr 1986 bei etwa +95 m NHN. An der Messstelle 322 wurde im selben Jahr ein Wasserspiegel von ca. +11 m NHN gemessen (Anlage 5.2). Die Absenkung des Grundwassers infolge der bergbaulichen Aktivitäten ist bis zum Jahr 21 anhand der gemessenen Wasserstände sichtbar. Ab dem Jahr 23 kann an diesen Messstellen eine Umkehr der Strömungsrichtung des Grundwassers von Süden nach Norden beobachtet werden. Ende des Jahres 29 konnte an der Messstelle 4872 ein Grundwasserstand von etwa +11 m NHN gemessen werden. Der Wasserstand an der nördlicher gelegenen Messstelle 322 lag zu dieser Zeit bei ca. +18 m NHN. Die Grundwasserstände im Bereich Lohsa II / Spree lagen Ende 29 etwa im Bereich der Seewasserspiegel von Lohsa II (ca m NHN) und (ca. +19 m NHN) Grundwasserbeschaffenheit Nach derzeitigem Kenntnisstand dringt der maßgebende Zustrom von eisenhaltigem Grundwasser in die Spree über den Altarm der Spree an der Ruhlmühle ein. Zur Kennzeichnung der Beschaffenheit dieses Grundwassers können die zwei Grundwassermessstellen 6216 und 666 der LMBV im Bereich Lohsa II / Spree herangezogen werden. Dabei ist zu berücksichtigen, dass die beiden Grundwassermessstellen ca. einen bzw. mehr als drei Kilometer vom Spreeumfluter entfernt liegen. Die Messstelle 666, welche am weitesten vom Altarm der Spree entfernt liegt, weist über den gesamten Beobachtungszeitraum einen ph-wert von 5, auf und liegt damit im schwach sauren Bereich. In der Grundwassermessstelle 6216 wird ein ph- Wert von etwa 6,5 gemessen. Die elektrische Leitfähigkeit liegt im Grundwasser beider Messstellen seit Ende 25 bei ca. 1. µs/cm, die Sulfatkonzentration bei 5 mg/l. Die Konzentration von Ammonium-Stickstoff liegt unter 1,5 mg/l. Die Eisenkonzentration liegt seit Beginn des Jahres 26 sowohl in der Messstelle 666 als auch in der Messstelle 6216 im Bereich von 1 mg/l (Anlage 5.3). Im Auftrag der LTV (Landestalsperrenverwaltung Sachsen - Talsperrenmeisterei Spree) wurden erstmalig im Jahr 24 in [IWB Po 25] Untersuchungen zur Herkunft der hohen Eisenkonzentration des Spreeumfluters in vier neu errichteten Grundwassermessstellen durchgeführt (Tabelle 8).

37 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite 35 Tabelle 8: Filterlänge Messstellennummer Stammdaten der Grundwassermessstellen im Gebiet der Ruhlmühle (Spree) Koordinaten HW RW mnhn mnhn m ü. GOK m u. MP m u. MP LTV 1/ ,2 11,38,65 1,7 5,7 1,7 5 LTV 2/ ,47 11,8,67 1,87 5,8 1,8 5 LTV 3/ ,64 19,9,74 1,95 5,8 1,8 5 LTV 4/ ,46 19,79,67 8,67 5,5 8,5 3 m u. MP Rohroberkante Geländeoberkante Messpunkt Sohltiefe Filteroberkante Filterunterkante Im Jahr 29 wurden die Grundwassermessstellen der LTV erneut beprobt. Die Ergebnisse der Untersuchungen von 25 und 29 in den Grundwassermessstellen an der Ruhlmühle und im Abfluss des Spreeumfluters wurden von der LTV zweckgebunden zur Verfügung gestellt. m Tabelle 9: Kennwert Vergleich der Untersuchungsergebnisse von 25 und 29 in den Grundwassermessstellen der LTV an der Ruhlmühle Maßeinheit LTV 1/4 LTV 2/4 LTV 3/4 LTV 4/4 29 ph-wert 6,5 5,79 6,85 6,46 6,17 6,12 4,87 4,4 Elektrische Leitfähigkeit µs/cm K S4,3 mmol/l,7 1,26 1,1 1,99,3 1,26,13,2 K B8,2 mmol/l 1,35 2,53,8 1,8 1,25 1,41 4,5 12,5 Sulfat mg/l Eisen-gelöst mg/l 7,15 12,6 8,88 5,1 8,44 4,1 38,8 239 Mangan mg/l,7,8,31,34,11,48,29,78 Aluminium mg/l <,1,32 <,1 <,1,2 <,1 1,18 4,91 Der Vergleich der Befunde von 25 und 29 zu den LTV-Messstellen zeigt, dass sich der ph-wert im Grundwasser aller Messstellen verringert hat. Gleichzeitig lagen die Werte der Säurekapazität K S4,3 im Jahr 29 über den Werten vom Jahr 25. Lediglich bei der Messstelle LTV4/4, die westlich des Altarms der Spree liegt, verringerte sich die Säurekapazität K S4,3 des Grundwassers auf nahezu Null (Tabelle 9). Die elektrische Leitfähigkeit stieg an der Messstelle LTV4/4 von etwa 65 µs/cm auf 1.2 µs/cm. In allen anderen Grundwassermessstellen stieg die elektrische Leitfähigkeit von etwa 5 µs/cm auf etwa 9 µs/cm. Parallel zur elektrischen Leitfähigkeit erhöhte sich auch die Sulfatkonzentration in den Messstellen (Tabelle 9).

38 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite 36 Die Eisenkonzentration erhöhte sich besonders im Grundwasser der Messstelle LTV4/4. Während im Jahr 25 noch ca. 4 mg/l gemessen wurden, wurde Ende 29 eine Konzentration von etwa 24 mg/l erfasst. An den Messstellen LTV2/4 und LTV3/4, die zwischen dem Altarm der Spree und der Spree liegen, war die Eisenkonzentration im Jahr 29 mit 5 mg/l etwa halb so hoch wie 25. An der Messstelle LTV1/4 östlich der Spree stieg sie von ca 7 mg/l auf 13 mg/l. Eine erhöhte Aluminiumkonzentration von ca. 5 mg/l wurde 29 in der Messstelle LTV4/4 registriert. Das Grundwasser dieser Messstelle wies bereits im Jahr 25 deutlich höhere Werte auf, als das Grundwasser der anderen Messstellen. In den drei anderen Messstellen der LTV lag die Aluminiumkonzentration unterhalb der Nachweisgrenze von,1 mg/l. Nördlich des Speichers liegen die Grundwassermessstellen 6245, 614, 623 und 74. Der Grundwasserstand der Messstelle 614 spiegelt unmittelbar den Anstieg des Wasserstandes im Speicher wider. An dieser Messstelle stieg das Grundwasser von etwa +1 m NHN im Jahr 2 kontinuierlich auf +19 m NHN Ende 29 an. An der Messstelle 6245, westlich der Kleinen Spree, wird seit dem Jahr 27 ein vergleichbarer Wasserspiegel erfasst. Die beiden Messstellen 623 und 74 nordöstlich des Speichers zeigen einen gedämpften Anstieg des Grundwasserspiegels, wobei in den Jahren 21 bis 23 mit etwa 2 Meter der höchste Anstieg verzeichnet wurde (Anlage 5.2). Derzeit wird an der Messstelle 623 ein Wasserstand von etwa +17,5 m NHN gemessen. An der Messstelle 74, am südlichen Fuß der Hochhalde, liegt der Grundwasserspiegel um etwa einen Meter tiefer. Die Beschaffenheit des Grundwassers nördlich des Speichers wurde in der Messstelle 6245 im Jahre 28 und im Jahr 29 jeweils nur einmal erfasst. Die Messstellen 614 und 623 wurden in Jahr 21 einmalig beprobt. Der ph-wert in der Grundwassermessstelle 6245 lag bei beiden Beprobungen bei ph = 5,5. Das Grundwasser der beiden Messstellen östlich der Kleinen Spree weist einen schwach sauren Zustand mit einem ph-wert um 5, auf. Die elektrische Leitfähigkeit in den Grundwassermessstellen 6245 und 623 liegt bei etwa 5 µs/cm und die Sulfatkonzentration bei etwa 2 mg/l. Im Grundwasser der Messstelle 614 wurden eine elektrische Leitfähigkeit von ca. 2. µs/cm und eine Sulfatkonzentration von ca. 1. mg/l gemessen. Die Eisenkonzentration in der Messstelle liegt bei 1 mg/l und war damit etwa doppelt so hoch wie an den beiden anderen Messstellen (Anlage 5.3). Die Konzentration von Ammonium-Stickstoff liegt unter 1,5 mg/l.

39 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite 37 Westlich der Hochhalde bis zur Kleinen Spree befinden sich die LMBV Messstellen 77, 6137, 55 und In den Jahren 1985 und 21 stieg der Grundwasserspiegel an den Messstellen 77 und 55 von etwa +1 m NHN auf ca. +17 m NHN an. Bis zum Jahr 21 lag der Grundwasserspiegel in der südlicher gelegenen Grundwassermessstelle 77 etwa einen Meter unter dem Grundwasserspiegel der Messstelle 55. Ab dem Jahr 21 weisen beide Messstellen den gleichen Wasserstand auf. Während auch an der Messstelle 55 seit dem Jahr 27 mit etwa +15 m NHN der gleiche Wasserstand wie an den Messstellen 77 und 55 gemessen wird, liegt der Grundwasserspiegel an der Messstelle 6137 um einen Meter höher. Der Verlauf des Grundwasseranstieges spiegelt in abgedämpfter Form die Entwicklung des Wasserstandes im Speicher wider (Anlage 5.2). Die Grundwasserbeschaffenheit westlich der Hochhalde wird seit 24 routinemäßig in der Messstelle 6137 erfasst. Die Messstellen 55 und 6247 wurden im Jahr 21 einmalig beprobt. Die nahe der Hochhalde gelegenen Messstelle 6137 weist über den gesamten Beobachtungszeitraum einen ph-wert = 4 auf und liegt damit im schwach saurem Bereich. Im Rahmen des LMBV - Monitorings wurde somit seit 24 im Grundwasser nahe der Hochhalde der niedrigste ph-wert des gesamten Untersuchungsgebietes aufgezeichnet. Im Grundwasser der Messstelle 6247 nahe der Kleinen Spree wurde ein ähnlicher ph-wert gemessen. In der Grundwassermessstelle 55 war der ph-wert mit etwa 4,5 leicht höher. Die elektrische Leitfähigkeit der Messstelle 6137 ging in den Jahren 24 und 25 von etwa 1.6 µs/cm auf 9 µs/cm zurück. Bis zum Jahr 27 stieg die elektrische Leitfähigkeit wieder auf ca. 2.1 µs/cm an. Derzeit wird im Grundwasser der Messstelle eine elektrische Leitfähigkeit von 1.9 µs/cm gemessen. Die Sulfatkonzentration folgt dem Verlauf der elektrischen Leitfähigkeit und liegt Ende 29 bei ca. 1.2 mg/l. Die Eisenkonzentration war im Jahr 27 mit etwa 45 mg/l am höchsten. Bis zum Jahr 29 reduzierte sich die Eisenkonzentration im Grundwasser der Messstelle kontinuierlich auf 14 mg/l. Das Grundwasser der weiter nördlich gelegenen Messstelle 6247 weist derzeit mit etwa 35 mg/l die höchste Eisenkonzentration aller in die Betrachtung einbezogenen Messstellen der LMBV auf (Anlage 5.3) Die Konzentration von Ammonium-Stickstoff liegt bei ca. 2 mg/l. Die Entwicklung des Wasserstandes und der Grundwasserbeschaffenheit wird an den Messstellen westlich der Kleinen Spree erst seit dem Jahr 28 erfasst. Der Grundwasserspiegel an den Messstellen 625, 6251, 6249 und 6248, welche auf Höhe der Hochhalde liegen, liegt im Bereich +15 bis +16 m NHN. An den beiden nördlicher gelegenen Messstellen 6254 und 6252 wird mit +14 m NHN bzw. +11 m NHN ein deutlich geringer Grundwasserspiegel gemessen (Anlage 5.2).

40 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite 38 Der ph-wert der Messstellen liegt mit ph 5, 5,5 im schwach sauren Bereich. Im Grundwasser der südlichsten Messstelle 625 und der nördlichsten Messstelle 6252 wurde mit etwa 35 bis 4 µs/cm die niedrigste elektrische Leitfähigkeit gemessen. Die Leitfähigkeit aller anderen Messstellen bewegt sich zwischen 65 und 8 µs/cm. Parallel zur elektrischen Leitfähigkeit werden an den Messstellen 625, 6251, 6249 und 6248 mit 25 bis 3 mg/l höhere Sulfatkonzentrationen als an den anderen beiden Messstellen gemessen. Die geringste Eisenkonzentration wurde im Grundwasser an der Messstelle 6252 mit etwa 3,5 mg/l gemessen. An der Messstelle 6249 wurde mit ca. 9 mg/l die höchste Eisenkonzentration erfasst. Die Konzentration von Ammonium-Stickstoff liegt in allen Messstellen unter 1,5 mg/l (Anlage 5.3).

41 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite Problemspezifische Grundwasseruntersuchungen Untersuchungskonzept und Standortauswahl der Grundwassermessstellen Mit Hilfe der durchgeführten Stichtagsbeprobungen in Abschnitt 3.2 konnte der Zustand der einzelnen Fließgewässerabschnitte in der Kleinen Spree und der Spree detailliert beschrieben werden. Es zeigt sich, dass die Kleine Spree auf der Fließstrecke zwischen dem Schulze-Wehr und der Einmündung in die Spree durch den Zustrom von saurem und eisenhaltigem Grundwasser beeinflusst wird. Auf dieser Fließstrecke unterliegt das Wasser der Kleinen Spree einer Verringerung der Pufferkapazität, einer Sauerstoffzehrung und der Absenkung des ph-wertes. Es kommt zu einer Trübung des Wassers durch die Ausfällung von oxidiertem Eisen und zur Ablagerung von Eisenschlämmen im Ufer- und im Sohlenbereich der Kleinen Spree (Bild 14). Die Eisenablagerungen an den Böschungen sind Rückstände der ehemaligen Nutzung der Kleinen Spree als Grubenwasserableiter. Bild 14: Kleine Spree an der (links) und stromunterhalb der Ortslage Burgneudorf (rechts) Zur Untersuchung der Wechselwirkungen zwischen dem zuströmenden Grundwasser und der Kleinen Spree wurden flache, flussnahe Grundwassermessstellen im Gewässerabschnitt vom Schulze-Wehr bis zur Einmündung der Kleinen Spree in die Spree errichtet. Die Standorte ergaben sich nach Auswertung der Daten beider Stichtagsbeprobungen, wobei besonderes Augenmerk auf Fließgewässerabschnitte mit deutlich erkennbarem Grundwasserzutritt gelegt wurde (Bild 15). Es wurden sechs Standorte für die Errichtung von insgesamt zwölf flussnahen Grundwassermessstellen ausgewählt. Je Standort wurden zwei Grundwassermessstellen errichtet. Der Ausbau der Grundwassermessstellen ist auf eine Beprobung des oberen Grundwasserleiters ausgelegt. Die erste Grundwassermessstelle wurde jeweils im äußeren Ufersaum der Kleinen Spree errichtet. Dabei beträgt der Mindestabstand der Messstelle zum Fließgewässer etwa eine Flussbreite.

42 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite 4 Spremberg Bohrpunkte zur Errichtung von flachen Grundwassermessstellen Zerre Spree Amtlicher Pegel Bohrpunkt für mögliche Grundwassermessstelle Vorhandene Grundwassermessstelle LMBV Vorhandene Grundwassermessstelle LTV Schwarze Pumpe Industriekanal Oberer Landgraben Pegel Pegel B1 Burgneudorf B2 GWRA Burgneudorf B5 B3 B4 B7 B6 B8 Burgneudorf B9 B1 Schulze-Wehr B11 B12 Hochhalde Struga Neustadt Ausleiter Spree Ruhlmühle Pegel Burg 2 Speicherbecken LTV 2 LTV 1 LTV 3 LTV 4 Spree-Altarm Burg Kleine Spree Bild 15: Schematische Darstellung der Fließgewässer und Lage der geplanten Bohrpunkte für die Errichtung von Grundwassermessstellen Die zweite Grundwassermessstelle wurde im direkten Anstrombereich der ersten Grundwassermessstelle errichtet (Bild 16). Der Mindestabstand zur ersten Grundwassermessstelle beträgt etwa die zehnfache Flussbreite. Zusätzlich wurde ein Messpunkt im Fließgewässer errichtet. Durch automatische Erfassung der Wasserspiegelschwankungen an allen drei Messpunkten können bei Bedarf die hydraulischen Bedingungen des flussnahen Standortes einschließlich des hydraulischen Eindringwiderstandes der Gewässersohle modellgestützt ermittelt werden.

43 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite 41 Geländeoberkante Kleine Spree Grundwasserleiter Grundwasserstauer Bild 16: Prinzipieller Aufbau der flussnahen Messstellenriegel Zur genauen Lagebestimmung der geplanten Grundwassermessstellen wurde am eine Ortsbegehung durchgeführt. Im Rahmen dieser Begehung wurden durch Sichtung der örtlichen Begebenheiten (Anfahrt, Art der Landnutzung und Geländeprofil) die Lagekoordinaten der Bohrpunkte erfasst (Tabelle 1). Ausbaudaten der Grundwassermessstelle Hochwert: Rechtswert: Rohrhöhe:,97 m ü GOK Sohltiefe: 7,2 m u ROK Wasserstand zur Stichtagsmessung : 2,82 m u ROK : 2,92 m u ROK Wasserstand Grundwasserprobenahme : 2,82 m u ROK : 2,8 m u ROK Bild 17: Lage, Ausbaudaten und Grundwasserstand zur Stichtagsbeprobung der LMBV- Messstelle in der Ortslage Ausbau (Bohrpunkt B6) Für alle geplanten Grundwassermessstellen konnten geeignete Bohrpunkte festgelegt werden. Die Baumaßnahmen am geplanten Bohrpunkt B6 in der Ortslage Ausbau konnten entfallen, da sich auf dem Grundstück Dorfstraße 55 bereits eine vollständig ausgebaute, flache Grundwassermessstelle der LMBV befindet, die für die Untersuchung der Wechselwirkungen zwischen dem Grund- und dem Oberflächenwasser genutzt werden kann (Bild 17).

44 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite 42 Tabelle 1: Standort Engstelle Kleine Spree / Spree Eisenbahnbrücke Ortsteil Ausbau GWRA Burgneudorf Burgneudorf Schulze-Wehr Beschreibung der flussnahen Bohrpunkte an der Kleinen Spree und Ausweisung der Liegenschaften Mess- Koordinaten stellen- nummer Rechtswert Hochwert B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B8 B9 B1 B11 B Beschreibung Gemarkung Flurstück Wiese Lage: ca. 8m von Kleiner Flur 3 Spree entfernt Flurstück 178/1 (Strommast) Wiesenmitte Lage: ca. 15m von B1 entfernt (Strommast) Flur 3 Flurstück 189/8 Waldrand zu Wiese Lage: ca. 8m von Kleiner Flur 3 Spree entfernt (Jägerstand) Flurstück 163/5 Waldsaum ca. 6m von B3 entfernt andere Straßenseite wilde Wiese Lage: Grenze zu Nutzwiese (Ufersaum) GW-Pegel LMBV Lage: vor Haus Nr. 55 nahe Wegrand Bewaldeter Ufersaum Lage: ca. 3m von Kleiner Spree entfernt gegenüber GWRA Schonung Lage: ca. 2 3m von B7 entfernt Wiese unterhalb Lage: ca. 2m von Kleiner Spree entfernt (Ufersaum) Wiese Lage: ca. 6m von B9 entfernt (Wiesenrampe) Wiese vor Einzäunung Lage: ca. 15m von Kleiner Spree entfernt (Ufersaum) Waldrand zur Wiese Lage: ca. 5m von B11 entfernt (Markierung) Flur 3 Flurstück 155/1 Flur 3 Flurstück 123/6 Flur 3 Flurstück 278/39 Flur 3 Flurstück 312/1 Flur 3 Flurstück 291/5 Flur 3 Flurstück 29/7 Flur 3 Flurstück 278/39 Flur 3 Flurstück 27/7 - Bemerkung Messstelle bereits vorhanden Ausbau als Doppelmessstelle Ausbau als Doppelmessstelle Bei der Festlegung der Bohrpunkte war ausschlaggebend, dass die Nutzbarkeit des betreffenden Grundstücks durch die Errichtung der Grundwassermessstelle nicht beeinträchtigt wird, eine gute Zuwegung gewährleistet ist und der Einbau der Messstelle möglichst im ungestörten Boden erfolgt.

45 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite 43 Am Ufersaum der Kleinen Spree zeigte sich, dass auf eine geringmächtige, verwitterte Humusschicht sandige Bodenschichten folgen, die zum Teil mit oxidierten Eisenablagerungen durchsetzt sind. Die Böden an den Stellen der entfernten Parallelmessstellen waren zumeist tiefgründiger und wiesen überwiegend ackerbauliche Bodencharakteristika auf Durchführung der Bohrarbeiten Nach Eingang aller vorläufigen Genehmigungen zum Betreten der Grundstücke und zum Durchführen der Bohrarbeiten, dem Vorliegen der notwendigen Schachtscheine und dem Eingang der Bohranzeigen beim Landesamt für Umwelt, Landwirtschaft und Geologie (LfULG) sowie der Unteren Wasserbehörde des Landkreis Görlitz, wurden im Zeitraum vom bis die Baumaßnahmen zur Errichtung der Grundwassermessstellen durchgeführt. Die Bohrarbeiten erfolgen unter Einsatz einer Rammkernsonde DN 65. Der Ausbau der Grundwassermessstellen erfolgte als 2 -Messstelle bis maximal 1 m Tiefe. Die Bohrprofile wurden geologisch angesprochen. Basierend auf den Erkenntnissen dieser Untersuchung wurde über den Ausbau der einzelnen Messstellen vor Ort entschieden. Die Schichtenverzeichnisse und der Ausbau der flussnahen Grundwassermessstellen sind in der Anlage 6 beigelegt. Der Ausbau der Messstellen erfolgte mittels HDPE - Voll- und Filterrohren. Obertägig wurden die Grundwassermessstellen mit einem Schutzrohr DN1 versehen. Die Bohrpunkte B11 und B12 nahe dem Schulze-Wehr wurden als Doppelmessstelle ausgebaut, da der Grundwasserleiter an diesem Bohrstandort mit einer Stauschicht durchzogen war. Die Messstellen B11/1 bzw. B12/1 wurden als Oberpegel, die Messstellen B11/2 und B12/2 als Unterpegel ausgebaut (Bild 18). Bild 18: Ausbau der Bohrpunkte B12 (links) und B11 (rechts) nahe des Schulze-Wehrs als Doppelmessstelle Das Einbringen der Messpunkte in der Kleinen Spree erfolgte ebenfalls mit der Rammkernsondiertechnik. Nach Abschluss der Baumaßnahmen erfolgten die Pumpentests. Die neu errichteten Grundwassermessstellen und der Messpunkt in der Kleinen Spree in den Profilen wurden mittels GSP in der Lage vermessen und relativ zueinander nivelliert. Die lage- und höhenmäßige Vermessung der Bohrstellen waren nicht Leistungsgegenstand der Studie.

46 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite Auswertung der Grundwasserbeprobung Am 8.3. und erfolgte die Beprobung der vorhandenen Grundwassermessstellen im Bereich der Hochhalde und der Kleinen Spree. Beprobt wurden die LMBV - Messstellen 614, 623, 55 sowie die bereits vorhandene Grundwassermessstelle in der Ortslage Ausbau (B6). Die Grundwassermessstellen der LMBV dienten bis dato ausschließlich als Messpegel zur Erfassung des Wasserspiegels. Die Beprobung der neu errichteten, flußnahen Grundwassermessstellen erfolgte am und Die Protokolle der Grundwasserbeprobungen sind in der Anlage 7 beigefügt. Zusätzlich zu den im Rahmen der Projektbearbeitung erhobenen Daten flossen die durch die LMBV zur Verfügung gestellten Grundwasserdaten sowie die Grundwasserdaten der LTV-Messstellen in die Auswertung der aktuellen Grundwasserbeschaffenheit ein. Insgesamt liegen damit Ergebnisse zu 34 Grundwassermessstellen vor. Die Messstellendichte ist jedoch räumlich sehr ungleichmäßig. Zur Klärung der maßgebenden Quellen für die Eisenbelastung in der Kleinen Spree werden deshalb die untersuchten Grundwassermessstellen wie folgt gruppiert und verglichen: Gesamtheit aller Messungen (34 Stck.) Messstellen im Bereich westlich der Kleinen Spree (7 Stck.) Messstellen im Bereich östlich der Kleinen Spree (19 Stck.) Messstellen im Bereich zwischen dem Speicher Lohsa II und der Spree (8 Stck.) Zum Vergleich der Gruppen der Grundwasserbeschaffenheit werden unter anderem Boxplots (Kastengraphiken) benutzt. Die Boxplots haben folgende Bedeutung: Das farbige Rechteck umfasst die nach der Größe geordneten Messwerte zwischen der 25- und 75-Perzentile und somit 5% aller Messwerte. Die horizontale Linie in dem farbigen Rechteck kennzeichnet den Median (5-Perzentile). An das farbige Rechteck schließt sich oberhalb und unterhalb vertikale Linien an. Der gesamte Bereich zwischen den Enden der Linien umfasst etwa den Bereich zwischen den 5- und 95-Perzentilen und somit etwa 9% aller Messwerte. Ausreißer und Extremwerte sind nicht dargestellt. Auf der x-achse ist der Stichprobenumfang (N) für jedes Boxplot angegeben. An allen untersuchten Messstellen war das Wasser neutral bis schwach sauer. Im Abstrom des Speichers Lohsa II in Richtung Spree wurden die höchsten ph-werte gemessen. Im Bereich östlich der Kleinen Spree bis zur Hochhalde lagen die ph-werte im Durchschnitt bei 5 und waren damit am niedrigsten (Bild 19). Die elektrische Leitfähigkeit im Grundwasser liegt zwischen 2 µs/cm und 2. µs/cm. Im Abstrom des Speicher Lohsa II lag die elektrische Leitfähigkeit bei etwa 1. µs/cm. Im Grundwasser der LTV-Messstellen am Altarm der Spree waren die Werte der elektrischen Leitfähigkeit mit durchschnittlich 55 µs/cm deutlich niedriger. Lediglich an der Messstelle LTV4/4 westlich des Spreeumfluters wurde eine höhere elektrische Leitfähigkeit von ca. 1.2 ms/cm registriert. Die

47 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite 45 höchste elektrische Leitfähigkeit im Abstrom des Speichers s wurde an der Messstelle 614 mit etwa 2. µs/cm gemessen. Dies entspricht den im Wasser des Ausleiters s gemessenen Werten zum Zeitpunkt der Stichtagsbeprobungen. Die niedrigsten Werte wurden im Grundwasser der neu errichteten, flussnahen Messstellen nahe der kleinen Spree gemessen (Bild 2). ph-wert 8, 7,5 Eisen in Fließgewässern Sachsen - Kleine Spree 29 7, 6,5 6, 5,5 5, 4,5 4, N = 34 Gesamtheit 7 19 östlich KS 8 westlich KS Abstrom Lohsa Bild 19: ph-werte des Grundwassers in den Teilbereichen des Untersuchungsgebietes elektrische Leitfähigkeit [µs/cm] Eisen in Fließgewässern Sachsen - Kleine Spree N = 34 Gesamtheit 7 19 östlich KS 8 westlich KS Abstrom Lohsa Bild 2: Elektrische Leitfähigkeit des Grundwassers in den Teilbereichen des Untersuchungsgebietes

48 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite 46 Sulfat [mg/l] Eisen in Fließgewässern Sachsen - Kleine Spree N = 34 Gesamtheit 7 19 östlich KS 8 westlich KS Abstrom Lohsa Bild 21: Sulfatkonzentration des Grundwassers in den Teilbereichen des Untersuchungsgebietes Eisen gelöst [mg/l] Eisen in Fließgewässern Sachsen - Kleine Spree N = 34 Gesamtheit 7 19 östlich KS 8 westlich KS Abstrom Lohsa Bild 22: Eisen-gelöst-Konzentration des Grundwassers in den Teilbereichen des Untersuchungsgebietes Parallel zur elektrischen Leitfähigkeit variiert auch die Sulfatkonzentration des Grundwassers im Untersuchungsgebiet sehr stark. Im Abstrom des Speichers Lohsa II wurden Konzentrationen zwischen 2 mg/l und 7 mg/l gemessen. Die

49 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite 47 höchsten Konzentrationen wurden mit 5 mg/l bis 7 mg/l westlich des Altarm der Spree gemessen. Zwischen dem Spreeumfluter und der Spree sowie östlich der Spree lagen die Sulfatkonzentrationen bei 35 mg/l bis 4 mg/l Bild 23 oben). Im Abstrom des Speichers s wurde an der Messstelle 614 mit etwa 1. mg/l eine ähnliche Sulfatkonzentration gemessen, wie im Wasser des Ausleiters s zum Zeitpunkt der Stichtagsbeprobungen. Am westlichen Fuß der Hochhalde wurde an der Messstelle 6137 mit etwa 1.2 mg/l die höchste Sulfatkonzentration im Grundwasser des Untersuchungsgebietes gemessen. Auch an der Messstelle 6247 östlich der Kleinen Spree werden mit ca. 1. mg/l hohe Sulfatkonzentrationen registriert. Westlich der Kleinen Spree sind die Konzentrationen mit 1 mg/l bis 3 mg/l deutlich geringer. Die höchsten Sulfatwerte westlich der Kleinen Spree werden auf Höhe der Hochhalde gemessen (Bild 23 oben). Im Grundwasser der neu errichteten flachen Messstellen wurden mit 84 mg/l die höchsten Sulfatkonzentrationen nördlich der Hochhalde an der Messstelle B4 gemessen. An der dazugehörigen, flussnahen Messstelle B3 lag die Sulfatkonzentration bei etwa 25 mg/l. Ähnlich hohe Sulfatkonzentrationen ergab die Beprobung der Messstellen B9 und B1 westlich der Hochhalde. Hier lag die Konzentration bei 3 mg/l bzw. 4 mg/l (Bild 23 unten). An allen anderen neu errichteten Grundwassermessstellen wurden Sulfatkonzentrationen zwischen 3 mg/l und 13 mg/l registriert. Dieser Konzentrationsbereich entspricht der natürlichen Hintergrundkonzentration. Die Sauerstoffsättigung im Grundwasser aller beprobten Messstellen lag deutlich unter 5 %. Einzig in den Proben der Messstellen 623 und dem Oberpegel B11/1 der neu errichteten Doppelmessstelle nahe dem Schulze-Wehr wurde eine Sauerstoffsättigung von etwa 2 % gemessen.

50 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite 48 Bild 23: Sulfatkonzentration in mg/l im Grundwasser (oben: vorhandene Messstellen der LMBV und der LTV; unten: neu errichtete flussnahe Messstellen), Darstellung unmaßstäblich

51 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite 49 In der Grundwassermessstelle 666, die am nächsten zum Speicher Lohsa II liegt, wurde eine Eisenkonzentration von etwa 12 mg/l gemessen. In nordöstliche Strömungsrichtung zur Spree nimmt die Eisenkonzentration im Grundwasser zunächst wieder ab. So wird in der LMBV-Messstelle 6216 eine Eisenkonzentration von etwa 8 mg/l gemessen. In der LTV-Messstelle LTV4/4 westlich des Altarms der Spree wurde mit 24 mg/l die höchste Eisenkonzentration im nordöstlichen Abstrom des Speichers Lohsa II registriert. Im Bereich zwischen dem Altarm und der Spree lag die Eisenkonzentration nur noch bei etwa 4 bis 5 mg/l (Bild 24 oben). Im Abstrom des Speichers variierte die Konzentration an gelöstem Eisen im Grundwasser. So wurde an der nordwestlich gelegenen Messstelle 6245 und an der nordöstlich gelegenen Messstelle 623 eine Eisenkonzentration von etwa 3 bis 4 mg/l gemessen. Mit etwa 1 mg/l war die Konzentration an der Messstelle 614 deutlich höher (Bild 24 oben). Im Grundwasser westlich der Hochhalde wurden die höchsten Eisenkonzentrationen gemessen. Das Grundwasser der Messstelle 6247 wies rund 4 mg/l Eisen gelöst auf. Am Fuß der Hochhalde wurde eine Konzentration von ca. 22 mg/l an der Messstelle 55 gemessen. Westlich der Kleinen Spree lässt sich ein Anstieg der gemessenen Eisenkonzentration von Süden nach Norden von etwa 3 mg/l auf etwa 9 mg/l auf Höhe der Hochhalde beobachten. Nahe der Einmündung der Kleinen Spree in die Spree lag die Eisenkonzentration des Grundwassers bei rund 2 mg/l (Bild 24 oben). Im Grundwasser der neu errichteten flussnahen Messstellen entlang der Kleinen Spree wurden die höchsten Eisenkonzentrationen westlich der Hochhalde in der Messstelle B9 mit etwa 125 mg/l und in der Messstelle B4 nördlich der Hochhalde mit etwa 13 mg/l gemessen (Bild 24 unten). Die Eisenkonzentration im Grundwasser der anderen flußnahen Messstellen lag überwiegend zwischen 1 mg/l und 6 mg/l. Der Zustrom des eisenhaltigen Grundwassers im Bereich der Messstellen B9 und B4 wird auch in den Ergebnissen der Stichtagsbeprobungen deutlichen (Bild 11). Die Konzentration des gelösten Eisens im Wasser der Kleinen Spree stieg im Bereich Ortslage Burgneudorf von etwa 2 mg/l auf ca. 6 mg/l an (Grundwassermessstelle B9). Eine weitere sprunghafte Erhöhung der Eisenkonzentration von etwa 6 mg/l auf ca. 1 mg/l wurde ab der Eisenbahnbrücke stromunterhalb der Ortslage Ausbau- (Grundwassermessstelle B4) gemessen.

52 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite 5 Bild 24: Konzentration von Eisen gelöst in mg/l im Grundwasser (oben: bereits vorhandene Messstellen der LMBV und der LTV; unten: neu errichtete flussnahe Messstellen), Darstellung unmaßstäblich

53 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite 51 Das Grundwasser des Untersuchungsgebietes ist mit einer Säurekapazität K S4,3 von etwa,5 mmol/l im Mittel im unbelüfteten Zustand mäßig bis schwach gepuffert. Das Grundwasser der LMBV-Messstelle 6216 nordöstlich des Speichers Lohsa II und das Grundwasser der Messstelle LTV3/4 ist mit etwa 1,3 mmol/l gut gepuffert. Die LTV- Messstelle LTV2/4, die zwischen dem Spreealtarm und der Spree liegt, verfügt über eine Säurekapazität K S4,3 von etwa 2 mmol/l (Bild 25). Das Grundwasser der Messstelle LTV4/4 ist mit mmol/l praktisch ungepuffert. Das Grundwasser im Abstrom des Speichers weist im Durchschnitt eine Säurekapazität K S4,3 von ca.,5 mm/l auf. In der Messstelle 614, welche in diesem Strömungsbereich die höchsten Eisenwerte aufweist, wurde mit ca.,2 mmol/l die niedrigste Pufferkapazität gemessen. Westlich der Hochhalde ist das Grundwasser nahezu ungepuffert. In der Messstelle 55 wurde eine Säurekapazität K S4,3 von,1 mmol/l registriert. In den beiden anderen Messstellen 6137 und 6247 wurde eine Basenkapazität K B4,3 von,1 mmol/l, also ein Pufferdefizit ermittelt. Damit weisen diese Messstellen im genannten Strömungsbereich nicht nur die höchsten Eisenkonzentrationen sondern im unbelüfteten Zustand bereits eine leichte Versauerung auf (Bild 25). Westlich der Kleinen Spree, auf der Höhe der Hochhalde, wurde in den Messstellen 6248, 6249 und 6254 mit K S4,3,2 bis,3 mmol/l die geringste Säurekapazität gemessen. An allen anderen Messstellen war die Pufferkapazität des Grundwassers etwa doppelt so hoch (Bild 25). KS4,3 und KB4,3 [mmol/l] Eisen in Fließgewässern Sachsen - Kleine Spree 29 2, 1,8 1,6 1,4 1,2 1,,8,6,4,2, N = 4 Gesamtheit westlich KS 15 östlich KS 8 Abstrom Lohsa KB4,3 KS4,3 Bild 25: Originale Säure- bzw. Basenkapazität K S4,3 /K B4,3 des Grundwassers in den Teilbereichen des Untersuchungsgebietes

54 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite 52 An den neu errichteten flussnahen Grundwassermessstellen wurde am Messstellenprofil in Burgneudorf (B9 und B1) sowie an der Eisenbahnbrücke stromunterhalb der Ortslage Ausbau- (B3 und B4) die höchsten Eisenkonzentrationen gemessen (Bild 24 unten). Zusätzlich verfügt das Grundwasser in diesen Messstellen bereits im unbelüfteten Zustand über keine Pufferkapazität. In den Messstellen B9 und B3 wurde eine Säurekapazität K S4,3 von,1 bis,2 mmol/l gemessen. Das Grundwasser in den Messstellen B1 und B4 war mit einer Basenkapazität von etwa,1 mmol/l bereits leicht versauert (Bild 25). Auch die Messstellen B7 und B8, gegenüber der ehemaligen GWRA Burgneudorf, sind im originalen unbelüfteten Zustand mit einer Säurekapazität K S4,3 von rund,1 mmol/l nahezu ungepuffert. In allen anderen Messstellen war das Grundwasser mit einer Säurekapazität K S4,3 von etwa,6 mmol/l schwach gepuffert. Im Falle einer Belüftung des Grundwassers kommt es zur Oxidation und Ausfällung des gelösten Eisens. In Folge dessen kommt es zum Absinken des ph- Wertes und zu einem anteiligen Verbrauch der Pufferkapazität. Zur Quantifizierung des Puffervermögens des Grundwassers wurden die Proben durch eine spezielle Routine rechnerisch mit PHREEQC [Parkhurst & Appelo 1999] belüftet. Es zeigt sich, dass etwa 7% der Grundwasserproben im Falle einer Belüftung der Versauerung unterliegen. Im Abstrom des Speichers Lohsa II nimmt die Versauerung des Grundwassers in nordöstlicher Richtung zur Spree von der Messstelle 666 zur Messstelle 6216 zunächst ab. Während sich an der Messstelle 6216 ein ph ox von ca. 3,4 und eine Basenkapazität K B4,3ox 1 mmol/l ergibt, wird in der Messstelle LTV 4/4 eine deutlich höhere Basenkapazität K B4,3ox von etwa 5 mmol/l ermittelt. Für die Messstellen LTV 3/4 und LTV 2/4 liegt auch nach der Belüftung noch ein schwach gepuffertes Wasser vor. Die ermittelte Säurekapazität liegt hier zwischen,8 und 1 mmol/l (Bild 26). Westlich der Kleinen Spree ergibt sich für die Messstellen 6251, 6248 und 6249, die etwa auf der Höhe der Hochhalde liegen, mit einer Basenkapazität K B4,3ox zwischen 1, und 1,7 mmol/l ein hohes Versauerungspotential. Der ph ox sinkt an diesen Messstellen auf etwa 3,3 ab. Das Wasser der beiden nördlichsten Messstellen 6254 und 6252 ist auch nach der Belüftung mit einer Säurekapazität von K S4,3ox,4 mmol/l noch schwach gepuffert. Der ph ox liegt hier bei ca. 7, und damit im neutralen Bereich (Bild 26). Westlich der Hochhalde kommt es im Falle einer Belüftung zur stärksten Versauerung des Grundwassers. An der Messstelle 6247 fällt der ph ox durch die Oxidation des Eisens auf ca. ph 3, ab. Das Wasser weist eine Basenkapazität K B4,3ox von etwa 8, mmol/l auf (Bild 26). An den flussnahen Messstellen entlang der Kleinen Spree kommt es in den Messstellen B9 und B4 mit einer Basenkapazität K B4,3ox von 2,5 mmol/l bzw. 3, mmol/l zur stärksten Versauerung des Grundwassers (Bild 27). Der ph ox -Wert dieser Messstellen sinkt auf ca. ph 3,4 ab.

55 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite 53 KS4,3(ox) und KB4,3(ox) [mmol/l] Eisen in Fließgewässern Sachsen - Kleine Spree N = Gesamtheit östlich KS westlich KS Abstrom Lohsa KB4,3(ox) KS4,3(ox) Bild 26: Säure- bzw. Basenkapazität K S4,3ox /K B4,3ox des Grundwassers bei Belüftung in den Teilbereichen des Untersuchungsgebietes Bild 27: Säurekapazität (blau) bzw. Basenkapazität (rot) K S4,3ox /K B4,3ox bei Belüftung im Grundwasser der neu errichteten Grundwassermessstellen östlich der Kleinen Spree, Darstellung unmaßstäblich

56 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite 54 Die Konzentration von Ammonium-Stickstoff im Abstrom des Speichers Lohsa II liegt zwischen 2,3 mg/l und ca.,1 mg/l. Dabei wurden mit etwa,2 und,1 mg/l die niedrigsten Konzentrationen in den Messstellen zwischen dem Spreeumfluter und der Spree gemessen. Die höchste Konzentration an Ammonium-Stickstoff wurde im Abstrom des Speichers in der Messstelle 614 mit etwa 6,4 mg/l gemessen. Hohe Ammoniumkonzentrationen wurden auch während der Stichtagsbeprobungen im Wasser des Ausleiters registriert (Bild 28). Am Fuß der Hochhalde wurde an den Messstellen 6137 und 55 mit etwa 2, bis 3, mg/l vergleichsweise hohe Ammoniumkonzentration gemessen. In allen anderen Messstellen lag die Konzentration von Ammonium-Stickstoff zwischen,5 mg/l und 1,5 mg/l. Ammonium-Stickstoff [mg/l] Eisen in Fließgewässern Sachsen - Kleine Spree 29 4, 3,5 3, 2,5 2, 1,5 1,,5, N = Gesamtheit östlich KS westlich KS Abstrom Lohsa Bild 28: Ammonium-Stickstoffkonzentration des Grundwassers in mg/l in den Teilbereichen des Untersuchungsgebietes Die Calciumkonzentration lag im Abstrom des Speichers Lohsa II zwischen 1 mg/l und 2 mg/l. Damit wurden im spreenahen Bereich vergleichsweise hohe Calciumkonzentrationen registriert (Bild 29). Die höchsten Calciumkonzentrationen wurden im Abstrom des Speichers in der Messstelle 614 mit etwa 28 mg/l und in der Messstelle 6137 am westlichen Fuß der Hochhalde mit ca. 23 mg/l gemessen. Westlich der Kleinen Spree lag die Calciumkonzentration im Mittel bei 55 mg/l. Die niedrigste Konzentration wurde mit ca. 2 mg/l an der Messstelle 625 gemessen. Die höchste Konzentration wurde im Grundwasser der Messstelle 6252, nahe der Einmündung der Kleinen Spree in die Spree, registriert (Bild 29).

57 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite 55 In den neu errichteten Grundwassermessstellen entlang der Kleinen Spree wurde eine durchschnittliche Calciumkonzentration von etwa 3 mg/l gemessen. Lediglich an den Messstellen B9/B19 und B3/B4, welche auch eine erhöhte Eisenkonzentration im Wasser aufwiesen, lag die durchschnittliche Calciumkonzentration bei ca. 1 mg/l (Bild 29). Calcium [mg/l] Eisen in Fließgewässern Sachsen - Kleine Spree N = Gesamtheit östlich KS westlich KS Abstrom Lohsa Bild 29: Calciumkonzentration des Grundwassers in mg/l in den Teilbereichen des Untersuchungsgebietes Die Mangankonzentration im Abstrom des Speichers Lohsa II nimmt mit zunehmender Nähe zur Spree ab. Die höchste Konzentration wird an der Messstelle 6216 mit etwa 2,3 mg/l gemessen. Eine sehr hohe Mangankonzentration wurde an der Messstelle 6137 am westlichen Fuß der Hochhalde mit ca. 4 mg/l registriert. Auch an den Messstellen 6247 und 55 liegt mit etwa 2 mg/l ein bergbaulich stark beeinflusstes Grundwasser vor (Bild 3 oben). An allen anderen betrachteten Messstellen der LMBV wurde eine Mangankonzentration <1 mg/l registriert. Die höchste Mangankonzentration im Untersuchungsgebiet wurde an der neu errichteten Messstelle B4 nördlich der Hochhalde mit etwa 4,4 mg/l gemessen. Leicht erhöhte Werte lagen auch an den Messstellen B9 und B7 vor. An den anderen flußnahen Grundwassermessstellen wurden Konzentrationen unter 1 mg/l gemessen (Bild 3 unten).

58 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite 56 Bild 3: Mangankonzentration des Grundwassers in mg/l (oben: vorhandene Messstellen der LMBV und der LTV; unten: neu errichtete flussnahe Messstellen), Darstellung unmaßstäblich

59 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite Zusammenfassende Bewertung der Grundwasserbeprobung Aus den Ganglinien der Grundwassermessstellen geht hervor, dass der Wiederanstieg des Grundwassers im Untersuchungsgebiet noch nicht vollständig abgeschlossen ist. Die Eisenkonzentrationen im Grundwasser des Untersuchungsgebietes variieren mit 1 bis 37 mg/l sehr stark. Durch die wiederholte Umkehr der Grundwasserströmungsrichtung in der langen Bergbaugeschichte des Untersuchungsgebietes kann kein eindeutiger Zusammenhang zwischen der gemessenen Eisenkonzentrationen und der Fließrichtung des Grundwassers hergestellt werden. Als Quellen für die hohen Eisenkonzentrationen und für die einhergehende Versauerung des oberen Grundwasserleiters müssen sowohl die Absenkungslamelle der gewachsenen Grundwasserleiter selbst (autochthone Entstehung), der Abstrom aus den Tagebauseen und Lohsa II sowie die Hochhalde in Betracht gezogen werden. Auch in den flachen, flussnahen Grundwassermessstellen variieren die Eisenkonzentrationen zwischen 1 und 13 mg/l. Das punktuelle Auftreten sehr hoher neben sehr niedriger Eisenkonzentrationen zeigt sich vor allem bei der Betrachtung der räumlich nah beieinander liegenden Messstellen eines Messstandortes. So wurde in der Ortslage Burgneudorf an der flussnahen Messstelle B9 eine Eisenkonzentration von etwa 125 mg/l gemessen. Im Grundwasser der Bezugsmessstelle B1 wurden jedoch nur etwa 2 mg/l Eisen registriert. Die hohen Eisenkonzentrationen im Grundwasser von etwa 13 mg/l nahe dem Schulze-Wehr und stromunterhalb der Ortslage -Ausbau finden sich auch in den Untersuchungsergebnissen der Stichtagsbeprobung der Kleinen Spree wieder. Im Oberflächenwasser der Kleinen Spree wurde sowohl am Schulze-Wehr als auch stromunterhalb der Ortslage -Ausbau eine deutliche Erhöhung der Eisenkonzentrationen gemessen. Daran wird der Einfluss der hohen lokalen Eisenkonzentration des Grundwassers auf das Oberflächenwasser der Kleinen Spree sichtbar.

60 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite 58 5 Ökologische Wirkungen des Eisens auf die Fließgewässer Eisen wird aus dem Grundwasser in die Fließgewässer ausschließlich als reduziertes, zweiwertig positiv geladenes Ion eingetragen. Durch den Kontakt mit Luftsauerstoff oxidiert das Eisen(II) zu Eisen(III). Freies Eisen(III) ist aber nur in stark sauren Wässern (ph < 3,5) stabil. Das Eisen(III) hydrolisiert durch die Reaktion mit Wasser. Dabei wird Eisenhydroxid und freie Säure gebildet. Das Eisen(III)hydroxid bildet kolloidale Lösungen, die sich durch eine markante gelbe bis hellbraune Trübung äußern. Das Eisen(III)hydroxid fällt als galertartiger Niederschlag aus. Die frischen Eisenschlämme sind durch geringe Trockenrückstände zwischen 3 M% und 8 M% gekennzeichnet. Die Eisenflocken selbst unterscheiden sich in der Dichte kaum vom Wasser. Sie haben eine komplizierte netzartige Raumstruktur. Für die Eisenausfällung spielen neben der Gravitation deshalb auch elektrostatische und andere physikalische Prozesse eine entscheidende Rolle. Der Eisenschlamm lagert sich deshalb nur zum Teil auf dem Gewässergrund und hier bevorzugt im Randbereich der Fließgewässer mit niedrigen Strömungsgeschwindigkeiten ab. Von den Eisenhydroxidflocken werden auch Ufergehölze, Makrophyten, Bauwerke u.s.w. eingehüllt. Eisen(III) bildet im Gewässer auch zahlreiche organische Verbindungen als Chelate oder organische Eisenkomplexverbindungen. Die entsprechenden Verbindungen haben den Habitus von Humusstoffen und sind dann als Eisenverbindungen meist nicht mehr zu erkennen. Die Eisenablagerungen in den Fließgewässern sind weder chemisch noch physikalisch stabil. Da sich mit dem Eisen häufig auch organische Stoffe ablagern, führen Respirationsprozesse in den Gewässersedimenten zur Reduktion des Eisens(III) und damit zur wiederholten Freisetzung von Eisen(II), in diesem Fall jedoch als autochthone Entstehung. Der Zyklus der Reaktionen und Umwandlungen des Eisen(III) beginnt erneut. Auch photochemische Prozesse führen zur Reduktion von Eisen(III) in flachen Gewässern. Das abgelagerte Eisen(III)hydroxid altert unter sukzessiver Abspaltung von Wasser. Es wird damit chemisch schwerer löslich. Auch in der Oxidform ist es noch den mikrobiologischen Respirationsprozessen noch zugänglich. Die Eisenschlämme werden bei höheren Durchflüssen (Hochwasser) aufgewirbelt und weiter verfrachtet. Die an vertikalen Flächen anhaftenden Eisenflocken werden durch Kompaktierung und Gewichtszunahme von der Strömung abgerissen und mit dem Fließgewässer weiter transportiert. Weitere Prozesse der Umlagerung des Eisens in Fließgewässern sind die Bioturbation, das Wachstum von Algen auf der Schlammoberfläche und ihr Auftrieb bei starker Photosynthese. Die genannten Prozesse führen dazu, dass das Eisen vom Entstehungsraum flussabwärts driftet. Diese Prozesse erklären das Phänomen, das eisenbelastete Fließgewässer nach dem Abstellen oder dem Versiegen der Eisenquelle meist selbst gereinigt werden. Ausgenommen davon sind dicke kompaktierte Schlammauflagen.

61 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite 59 Die Ablagerung der Eisenverbindungen erfolgt in beruhigten Gewässerabschnitten bzw. in gestauten Gewässern. Im konkreten Fall wird die Talsperre Spremberg als maßgebende Falle für die anorganischen und organischen Eisenverbindungen dienen. Die physikalischen und chemischen Wirkungen des diffusen Eintrages von Eisen(II) aus dem Grundwasser in die Fließgewässer können wie folgt bewertet werden (Tabelle 11). Tabelle 11: Physikalische und chemische Wirkungen des Eisens in Fließgewässern Reaktion Wirkung Quantifizierung Oxidation Fe + O 2 + H Fe + H2O 4 Hydrolyse Fe 3+ Fällung Fe (OH) + 3H O Fe(OH) + 3H 2 3 Fe(OH) 3(a) Sauerstzoffzehrung Versauerung Trübung Fällung Schlammbildung 1 mg/l Fe -,14 mg/l O 2 1 mg/l Fe -,36 mmol/l Alk 1 mg/l Fe 2 3 mg/l TR EHS siehe Text 1 mg/l Fe und 1 m³/s 4 5 m³/d EHS Die Oxidation von 1 mg/l Eisen(II) verbraucht,14 mg/l Sauerstoff. Bei einem konzentrierten Eintrag von 1 mg/l Eisen(II) würde die maximale Sauerstoffzehrung 1,4 mg/l betragen. Eine relevante Sauerstoffzehrung durch den Eintrag eisenhaltigen Grundwassers droht den betroffenen Fließgewässern jedoch aus zweierlei Gründen nicht: Der Eiseneintrag aus dem Grundwasser findet diffus statt, d. h. über längere Fließgewässerabschnitte. Zwischen den Eintragsbereichen befinden sich Sohlschwellen und Wehre, so dass die Wiederbelüftung des Fließgewässers in der Regel ausreichend intensiv erfolgt. Die Eisen(II)oxidation unterliegt einer Kinetik, d. h. sie ist eine zeitabhängige Reaktion. Selbst bei vergleichsweise konzentrierten Eintragsstellen eisen(ii)- reichen Grundwassers finden die Oxidation und damit die Sauerstoffzehrung nicht spontan statt. Unter Berücksichtigung des aktuellen Belastungsniveaus in den Fließgewässern kann die Wirkung der Sauerstoffzehrung infolge der Eisen(II)oxidation als vernachlässigbar eingeschätzt werden. Ein Sauerstoffmangel in der Kleinen Spree infolge der Eisen(II)oxidation ist nicht nachweisbar (vgl. Anlage 4, Blatt 19). Die Hydrolyse von 1 mg/l Eisen(III) verbraucht eine Alkalinität von,36 mmol/l. Die Pufferreaktion erfolgt spontan, ist jedoch an die Eisen(II)oxidation gebunden. In der Kleinen Spree sind eine Verringerung der Pufferung infolge der Eisen(III)- hydrolyse (Anlage 4 Blatt 15) und eine Absenkung des ph-wertes nachweisbar (Anlage 4 Blatt 16 und Blatt 17). Beim derzeitigen Belastungsniveau der Kleinen

62 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite 6 Spree mit diffusen, eisenreichen Grundwasserzuflüssen verbraucht die Eisen(III)- hydrolyse jedoch weniger als 25% der Pufferung. Eine Versauerungsgefahr für die Kleine Spree kann gegenwärtig nicht abgeleitet werden. Die Hydrolyse von Eisen(III) führt durch die kolloidalen Eisen(III)verbindungen zur Trübung des Wassers (Anlage 4 Blatt 9). Aus 1 mg/l Eisen(II) entstehen 2 bis 3 mg/l abfiltrierbare Stoffe. Im Vergleich zu anderen chemischen Komponenten, Stoffen und Organismen (Algen) ist die Lichtextinktion (Absorption und Streuung) durch kolloidale Eisenverbindungen besonders hoch. Die Eisen(III)hydroxide haben Oberflächenladungen. Damit können Ionen gebunden werden. Eine besonders hohe Bindungsaffinität hat Eisen gegenüber Phosphat. Aber auch metallische Kationen werden von den Eisenhydroxiden komplexiert. Durch Eisen werden nachweisbar auch Bakterien und andere einfache ein- und mehrzellige Organismen gefällt. Die neuzeitliche, hohe bakteriologische Belastung der Spree und der Talsperre Spremberg korreliert negativ mit der Eisenkonzentration der Einleitungen aus Grubenwasserreinigungsanlagen, vgl. [IWB 21]. Das Eisen wirkt damit insgesamt als Adsorbent, Fällungs- und Flockungsmittel. Die ökologischen Wirkungen der erhöhten Eisenbelastung in den Fließgewässern auf die Organismen werden wie folgt eingeschätzt: (1) Verringerung der photosynthetischen Primärproduktion von Algen durch die hohe Lichtextinktion des kolloidalen Eisen(III)hydroxides (Primäreffekt) sowie durch Phosphatbindung (Sekundäreffekt) (2) Verringerung der photosynthetischen Primärproduktion von emersen Makrophyten durch Schlammablagerungen im Uferbereich (3) Veränderung der Lebensbedingungen sedimentgebundener Organismen (Makrozoobenthos) durch Schlammablagerungen auf dem Gewässergrund (4) Fischtoxische Wirkung durch gelöstes Eisen(II) Submerse Makrophyten sind von den Eisenschlämmen nicht oder nur wenig betroffen. In zahlreichen Fließgewässern und Teichen der Lausitz mit Eisenschlämmen werden üppige submerse Makrophytenbestände beobachtet. Der hohe Wassergehalt sowie das Nährstoff- und Spurenstoffreservoir der Eisenschlämme bilden offensichtlich sogar günstige Lebensbedingungen für solche Organismen. Benthisch lebende Organismen in den Fließgewässern (Amphibien, Krebse Muscheln, Schnecken, Insekten u. a.) sind von den Eisenschlämmen dagegen stark betroffen und in eisenverschlammten Gewässern i. d. R. nicht nachweisbar. Nicht betroffen von den Eisenschlammauflagen sind nach eigenen Beobachtungen Würmer und respirativ lebenden benthischen Organismen. Beobachtungen in Fischteichen der Lausitz, die mit eisenreichem Sümpfungswasser bespannt werden (z. B. Bärenbrücker Teiche), lassen keine nachteiligen Wirkungen einer moderaten Eisen(III)trübe auf den Fischbesatz erkennen. Eisen(II)reiches Wasser wirkt dagegen schädlich auf Fische. Den maßgebenden Schaden bewirken Eisenoxide, die sich durch Oxidation des Eisen(II) in den Kiemen der Fische bilden. Die verschiedenen Wirkungsbereiche des Eisens auf die Organismengruppen in Fließgewässern sind in Bild 31 skizziert.

63 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite 61 Land Licht Eisen(II)toxizität Raubfische Trübung Friedfische Nährstoffe Phytoplankton Zooplankton Carnivore Insekten DOC DOC Angiosperme Periphyton Bakterien Insekten, Schnecken Schlamm POC Pilze Insekten, Krebse und Schnecken Insekten, Krebse und Schnecken Insekten, Krebse und Schnecken Wasser Nährstoffe Muscheln Muscheln Muscheln Detritus und Drift Detritus und Mikroorganismen Bild 31: Nahrungsnetze in einem Fluss (nach [Hynes 1972] aus [Uhlmann & Horn 21], stark vereinfacht) Erläuterungen: Detritus - Schwebstoffe biologischen Ursprungs; Angiosperme Bedecktsamige Pflanzen wie z. B. Schilf und Röhricht; Periphyton Biofilm aus Algen und Bakterien Insgesamt ist davon auszugehen, dass die erhöhte Eisenkonzentration in den Fließgewässern komplex in das Wirkungsgefüge der physikalischen Umweltfaktoren und in die biologischen Nahrungsketten eingreift. Eine abschließende Bewertung ist nicht möglich, da keine Vergleichsuntersuchungen vorliegen. Das Wasserrecht des Bundes und der Länder sieht für die Eisenkonzentration in Fließgewässern derzeit überwiegend keine Richt- und Grenzwerte vor, weil Belastungen mit Eisen durch anthropogene Einflüsse ungewöhnlich sind. In der Brandenburgischen Fischgewässerverordnung wurde im Unterschied zur Sächsischen Fischgewässerverordnung als 15. Parameter ein Grenzwert für Gesamteisen in den Fließgewässern festgelegt. In Cyprinidengewässern (Spree) ist danach ein Grenzwert (Imperativ) von 3, mg/l zwingend einzuhalten. Durch das Bergrecht werden den Betreibern von Grubenwassereinigungsanlagen gewöhnlich Grenzwerte für Gesamteisen von 3 mg/l und Eisen-gelöst von 1 mg/l auferlegt. In Fällen, wo die Reinigung des Grubenwassers nicht nach dem fortgeschrittenen Stand der Technik erfolgt, werden lokal auch 5 mg/l für Gesamteisen und 3 mg/l für Eisen-gelöst toleriert.

64 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite 62 Da der Einfluss des Eisens auf die Ökologie von Fließgewässern wissenschaftlich noch nicht systematisch untersucht wurde, werden in erster Näherung an das Problem die zuletzt genannten Werte als Schwellenwerte für die maximal tolerierbare ökologische Belastung und die zuvor genannten Werte als wasserrechtlich geforderte Grenzwerte angenommen. Beobachtungen in einem natürlichen Gewässer, das über einen längeren Zeitraum durch ein Sümpfungswasser mit einer Eisenkonzentration von 8 bis 1 mg/l belastet wurde, zeigen, dass die Eisenbelastung nach Einstellung der Einleitung innerhalb von wenigen Monaten vollständig verschwunden war. Die natürliche Selbstreinigung des Fließgewässers von den sichtbaren Eisenverbindungen erfolgt im ersten Schritt durch Reduktion des abgelagerten Eisen(III)hydroxidschlammes infolge photochemischer und/oder respiratorischer Sedimentprozesse. Als wesentliche Austragsprozesse werden die Versickerung des Oberlächenwassers mit dem gelösten Eisen(II) in den Untergrund sowie die Komplexierung des Eisens durch Huminstoffe und ihr Austrag mit der fließenden Welle gesehen. Nach dem derzeitigen Kenntnisstand kann folglich davon ausgegangen werden, dass die bislang überwiegend geringmächtigen Eisenablagerungen auf dem Gewässeruntergrund und die Eisenbeläge auf Bauwerken reversibel sind.

65 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite 63 6 Schlussfolgerungen Zur Bearbeitung des Eisenproblems in der Spree und in der Kleinen Spree wurden alle verfügbaren Daten und Unterlagen recherchiert. Außerdem wurden Untersuchungen im Rahmen der vorliegenden Studie durchgeführt. Im Folgenden wird der gesicherte Kenntnisstand zusammengefasst, um hieraus die erforderlichen Schlussfolgerungen für mögliche Maßnahmen zur Minderung der Eisenbelastung in den Fließgewässern abzuleiten. Das Grundwassergütemonitoring der LMBV und die zusätzlich durchgeführten Grundwasseruntersuchungen des Gutachters im Hauptgrundwasserleiter des Bearbeitungsgebietes zeigen folgendes: Die Eisenkonzentration des Grundwassers weist eine sehr breite Spanne von 3 mg/l bis nahezu 4 mg/l auf. Hohe Eisenkonzentrationen werden in allen Bereichen des Untersuchungsgebietes gemessen. Der Median der Eisenkonzentration im Grundwasser aller beprobten Messstellen des Untersuchungsgebietes liegt lediglich bei 35 bis 4 mg/l. Der arithmetische Mittelwert der Eisenkonzentration im Grundwasser liegt bei 8 mg/l. Die statistische Verteilung der Eisenkonzentration im Grundwasser ist stark linksschief, deshalb ist der ausgewiesene Mittelwert mit hohen Unsicherheiten behaftet. Er ist jedoch für Frachtbetrachtungen relevant. Hohe Eisenkonzentrationen >1 mg/l treten im Grundwasser nur lokal auf. Eine Häufung der hohen Eisenkonzentrationen lässt sich insbesondere im Bereich westlich der Außenhalte nachweisen. Die Eisenkonzentration des Grundwassers ist lokal stark differenziert. Im oberen Grundwasserleiter befinden sich Messstellen mit sehr hohen Eisenkonzentrationen in der unmittelbaren Nachbarschaft zu Messstellen mit moderat niedrigen Eisenkonzentrationen. Dabei lässt sich kein eindeutiger Zusammenhang mit der Grundwasserfließrichtung feststellen. Entsprechend der lokalen geologischen und geochemischen Ausgangsbedingungen tritt die hohe Eisenbelastung des Grundwassers in der Form von Schwaden auf, die sich nur mit einem hohen Erkundungsaufwand lokalisieren und eingrenzen lassen. Als mögliche Quellen der hohen Eisenbelastung des Grundwassers im pleistozänen Hauptgrundwasserleiter der Zentrallausitzer Rinne kommen die autochthone Entstehung im Grundwasserleiter selbst, die Außenhalde und die Innenkippe in Betracht. Die Quellen lassen sich durch die mehrfach richtungswechselnde Grundwasserströmung im Laufe der langen Bergbaugeschichte des Untersuchungsgebietes jedoch nicht eindeutig zuordnen. Nach aktueller Datenlage und in Analogie zu anderen Sanierungsgebieten der LMBV hat die autochthone Eisenmobilisierung vermutlich den höchsten Anteil an der derzeit beobachteten Belastung der Spree und der Kleinen Spree. Im Gebiet zwischen dem Tagebausee Lohsa II und der Spree, auf das die Außenhalde und die Innenkippe Lohsa nachweislich keinen Einfluss haben, werden vergleichbare hohe Eisenkonzentrationen wie im Abstrombereich des Restsees und im Abstrom der Außenhalde in Richtung Kleine Spree gemessen. Es gibt derzeit folglich keinen eindeutigen Beleg für eine besondere Rolle der Außenhalde oder der Innenkippen der Tagebaue an der Eisenbelastung in den Fließgewässern. Die in [GEOS 28] abgeleitete Hauptquelle für die Eisenbelastung der Kleinen Spree basiert auf der Bewertung anhand lediglich einer Grundwassermessstelle (Mst. 6137)!

66 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite 64 Der Eintrag des Eisens in die Fließgewässer findet in den untersuchten Gewässerlängsprofilen räumlich ungleichmäßig statt. Durch zwei Stichtagsmessungen in den Fließgewässern mit einer sehr guten Wiederfindungsrate der jeweiligen chemischen Befunde konnten die wesentlichen Eintragsbereiche in der Kleinen Spree wie folgt lokalisiert werden: Zwischen dem Schulze-Wehr (Fluss-km 3,8) und der Burgneudorf (Fluss-km 3,5) etwa 5% der Belastung Zwischen dem Pegel Burgneudorf (Fluss-km 2,3) und der Eisenbahnbrücke (Fluss-km 1,2) etwa 2% der Belastung Zwischen der Eisenbahnbrücke (Fluss-km 1,2) und der (Fluss-km,3) etwa 3% der Belastung Die Lokalisierung erfolgt auf der Grundlage zunehmender Eisenkonzentrationen in der Kleinen Spree. Infolge der messtechnischen Ungenauigkeiten bei der Durchflussmessung können die Grundwasserzutritte anhand der Volumenströme jedoch nicht quantifiziert werden. Mittels Durchflussmessungen in den Fließgewässern und Differenzbildung der Durchflüsse kann der aktuelle Grundwasserzustrom im Unterlauf der Kleinen Spree zwischen der Einmündung des Auslaufs und der Eisenbahnbrücke mit 9 L/s (Dezember 21) bzw. 7 L/s (April 21) beziffert werden. Das geohydraulische Modell der LMBV weist für diesen Zeitraum einen Grundwasserzustrom zur Kleinen Spree von lediglich 1 bis 2 L/s aus. Selbst unter Berücksichtigung eines vergleichsweise großen Fehlers bei der Differenzbildung der Durchflüsse lässt sich der deutlich höhere Grundwasseranteil am Abfluss der Kleinen Spree im Vergleich zum geohydraulischen Modell der LMBV auch aus der Stoffbilanz des Eisens ableiten. Die aus Mischungsrechnungen für das zuströmende Grundwasser ermittelte fiktive Grundwasserbeschaffenheit korrespondiert mit den gemessenen Mittel- und Medianwerten im Grundwasser (Tabelle 12). Tabelle 12: Kennwert Eisenkonzentration des Grundwassers, berechnet aus der Stoffbilanz der Stichtagsmessungen in der Kleinen Spree Kleine Spree in, gemessen Auslauf Speicher, gemessen Kleine Spree an der Eisenbahnbrücke, gemessen resultierend für das Grundwasser, berechnet Medianwert im Grundwasser, gemessen Mittelwert im Grundwasser, gemessen 1. Stichtagsmessung am Durchfluss in [m³/s] Fe-gelöst in [mg/l] 2. Stichtagsmessung am Durchfluss in [m³/s] Fe-gelöst in [mg/l],7,5,84,5,11 1,2,11,9,9 5, 1,2 5,5,9 45,

67 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite 65 In Anbetracht der Abweichungen zwischen den Modell- und Messwerten für die Wechselwirkungen zwischen dem Grundwasser und der Kleinen Spree können die Modellergebnisse lediglich qualitativ verwendet werden. Der Einfluss des Grundwassers auf den Unterlauf der Kleinen Spree ist im geohydraulischen Modell der LMBV und in der Realität etwa ab dem Jahr 27 nachweisbar. Der Grundwasserwiederanstieg im Untersuchungsgebiet ist derzeit noch nicht abgeschlossen. Mit stationären Verhältnissen wird erst im Jahr 212 gerechnet. Bis dahin ist entsprechend dem geohydraulischen Modell der LMBV etwa mit einer Verdoppelung des Grundwasserzustroms zur Kleinen Spree zu rechnen. In den nächsten zwei Jahren ist folglich mit einer weiteren Zunahme der Eisenbelastung der Kleinen Spree aus dem Grundwasser zu rechnen. In die Spree ist der Eintrag eisenhaltigen Grundwassers derzeit nur am Altlauf der Spree im Bereich des Wehres Ruhlmühle nachweisbar. Das geohydraulische Modell der LMBV weist Zuflüsse zur Spree aus der Richtung des Speichers Lohsa II je nach Stauniveau im Speicher zwischen 3 und 5 m³/min aus. Der stationäre Zustand ist hier nach Aussagen des geohydraulischen Modells der LMBV nahezu erreicht. Dieses Grundwasser ist ebenfalls als potentielle Eisenquelle zu betrachten.

68 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite 66 7 Empfehlungen Durch die vorliegenden Untersuchungen konnte der Kenntnisstand zur Eisenproblematik in der Kleinen Spree und in der Spree sowie im Grundwasser in der Umgebung der Fließgewässer wesentlich erweitert werden. Derzeit kann jedoch noch keine zeitliche Prognose zur Entwicklung der Eisenkonzentration im Grundwasser und des Eisenaustrages in die Fließgewässer erstellt werden. Hierzu ist es erforderlich, die räumliche Verteilung des Eisens im pleistozänen Grundwasserleiter besser zu kennen. Der Gutachter schlägt folgende weiterführende Arbeiten vor: (1) Flächenhafte Verdichtung der hydrochemischen Erkundung des oberflächennahen Grundwassers in Bereichen, wo derzeit keine bzw. nur geringe Informationen vorliegen. Diese Erkundung kann auf einen einfachen Messstellenausbau zurückgreifen, wie er in der vorliegenden Untersuchung verwendet wurde. (2) Tiefenorientierte hydrochemische Erkundung des mächtigen pleistozänen Grundwasserleiters. Schwerpunkt hierfür stellt insbesondere die Außenhalde dar. Bei einer Mächtigkeit des Grundwasserleiters in der Zentrallausitzer Rinne bis 9 Meter liegen derzeit noch keine Kenntnisse zur vertikalen hydrochemischen Zonierung insbesondere des Eisens vor. Diese Untersuchungen erfordern den Bau gestaffelter oder mehrfach verfilterter Grundwassermessstellen. (3) Wiederholung der Stichtagsmessungen an der Kleinen Spree und an der Spree unter Einbeziehung von Durchflussmessungen und Probennahmen. Zusätzlich zu den bisherigen Arbeiten müssen die hydraulischen und stofflichen Wechselwirkungen zwischen dem Grundwasser und den Fließgewässern vertiefend untersucht werden. Mit den flachen Grundwassermessstellen wurden bereits technische Voraussetzungen hierfür geschaffen. Für die Planung technischer Maßnahmen zur Abwehr der hohen Eisenbelastung von den Fließgewässern sind leistungsfähige und im erforderlichen Maße detaillierte Prognosewerkzeuge erforderlich. Der Gutachter empfiehlt der LMBV folgende Vorgehensweise: (4) Aufbau eines dreidimensionalen, räumlich hoch auflösenden geohydraulischen Modells für das Gebiet zwischen der Kleinen Spree, der Spree und den Tagebauseen Lohsa II und. Das zeitliche Stoffaustragsverhalten aus dem Grundwasser in die Fließgewässer kann aufgrund des geringen Kenntnisstandes und fehlender Prognoseinstrumentarien bislang nicht prognostiziert werden. Wir empfehlen der LMBV: (5) Test eines dreidimensionalen reaktiven Stofftransportmodells für diese Zwecke. Voraussetzung hierfür sind zunächst die Verdichtung der Erkundung (Absätze 1 bis 3) und ein entsprechend leistungsfähiges geohydraulisches Modell, das hierfür die Wasserbilanzdaten liefert.

69 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite 67 8 Quellenverzeichnis [BbgFGQV 1997] [BbgGewEV 24] [GEOS 28] [IWB 21] [IWB 23] [IWB 25] [IWB 28] [IWB 21a] [IWB 21b] [IWB Po 25] [LDL 29] Brandenburgische Fischgewässerqualitätsverordnung. Verordnung über Qualitätsanforderungen an oberirdische Gewässer, um das Leben von Fischen zu erhalten. Brandenburg, Brandenburgische Gewässereinstufungsverordnung. Verordnung zur Umsetzung der Anhänge II, III und V der Richtlinie 2/6/EG des Europäischen Parlaments und des Rates vom 23. Oktober 2 über die Bestandsaufnahme und Einstufung der Gewässer zur Änderung der Brandenburgischen Qualitätszielverordnung. Brandenburg, Untersuchungen der Auswirkungen des Grundwasserwiederanstiegs und der daraus folgenden Exfiltration der belasteten Grundwässer in die Oberflächengewässer im Braunkohlesanierungsgebiet Ostsachsen. Studie im Auftrag der Landesdirektion Dresden. Ingenieurgesellschaft G.E.O.S. Freiberg mbh, Studie zur Untersuchung der Keimbelastung in der Spree und in der Talsperre Spremberg. Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann, Dresden, Konzept zur naturräumlichen Behandlung eisenreicher und saurer Grubenwässer im Bereich der Inselbetriebe Seese/Schlabendorf. 4. Teilbericht: Versauerung bei Grundwasseranstieg. Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann, Dresden, Untersuchungen zur Beschaffenheit der Schrake im südlichen Einzugsgebiet einschließlich einer Abschätzung der prognostischen Entwicklung. Teilbericht zur Teilaufgabe 3. im Nachauftrag der GEOS Freiberg mbh, Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann, Dresden, Machbarkeitsstudie zur Herstellung einer nachhaltig ausleitfähigen Wasserbeschaffenheit in den Tagebauseen im oberen Einzugsgebiet der Spree unter Berücksichtigung des limitierten Flutungswasserdargebots Teil 1: Referenzvariante. Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann, Dresden, Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle)Abschlussbericht Teil 2: Maßnahmen Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle)Abschlussbericht Teil 3: Modellierung Hydrologisch-hydrogeologische Untersuchung für die Prognose des Grundwasserzustroms in den Spree-Umfluter an der Ruhlmühle. Ingenieurbüro für Wasser und Boden GmbH Possendorf. 25. Eisen in Fließgewässern. Kolloquium der Landesdirektion Leipzig am Juni 29.

70 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 Abschlussbereicht Teil 1 (Mai 21) Seite 68 [Parkhurst & Appelo 1999] [SächsFischgewV 1997] [Uhlmann & Horn 21] [Hynes 1972] Parkhurst, D. L. and C.A.J. Appelo: Users guide to PHPEEQC (Version 2). A computer program for speciation, batch-reaction, onedimensional transport, and inverse geochemical calculations. U.S.G.S. Water Resources Investigations Report , USA, Denver, Colorado Sächsische Fischgewässerverordnung. Verordnung des Sächsischen Staatsministeriums für Umwelt und Landesentwicklung zur Umsetzung der Richtlinie 78/659/EWG über die Qualität von Süßwasser, das schutzund verbesserungsbedürftig ist, um das Leben von Fischen zu erhalten. Vom 3. Juli Sächsisches Gesetz- und Verordnungsblatt, Nr. 15/1997, Dresden, 29. Juli Uhlmann, D. und W. Horn: Hydrobiologie der Binnengewässer. Ein Grundriss für Ingenieure und Naturwissenschaftler (UTB 226). Verlag Eugen Ulmer Stuttgart, 21, 528 S. Hynes, H. B. N.: The ecology of running waters. Liverpool University Press, 1972, 555p.

71 Für die LMBV mbh Senftenberg Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 2: Maßnahmen (Mai 21) Bestellnummer vom Einmischung der eisenreichen Kleinen Spree in die Große Spree (Foto: Uhlmann, September 29) Dresden, am 21. Mai 21

72 Für die LMBV mbh Senftenberg Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 2: Maßnahmen (Mai 21) Bestellnummer vom Auftraggeber: Auftragnehmer: Bearbeiter: LMBV Lausitzer und Mitteldeutsche Bergbau-Verwaltungsgesellschaft mbh Knappenstr Senftenberg Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann Wiener Str Dresden Dipl.-Berging. Dr. Wilfried Uhlmann Prof. em. Dr.-Ing. habil. Wolfgang Nestler Dresden, am 21. Mai 21 Dr. W. Uhlmann (Verfasser)

73 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Seite 1 Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis...1 Anlagenverzeichnis...2 Zusammenfassung Veranlassung und Aufgabenstellung Durchgeführte Arbeiten Methodik Zusammenfassung der bisherigen Erkenntnisse Vorgehensweise Stoffquellen Systematisierung der Maßnahmen Bewertungsskala Begriffsdefinition Maßnahmenkomplexe zur Minderung der Eisenbelastung in der Kleinen Spree Bewertung der Maßnahmenkomplexe Maßnahmekomplex A.1: Behandlung der Grundwasserleiters als Quelle und als Transportpfad Maßnahmekomplex A.2 und A.3: Behandlung der Innenkippe und der Außenhalde als Quellen Maßnahmekomplex B.2: Barrieren an der Innenkippe des Tagebausees Maßnahmekomplex B.3: Barriere an der Außenhalde des Tagebaus Maßnahmekomplex C.2 und C.3: Behandlung der Transportpfade der Abstrombereiche der Innenkippe und der Außenhalde Maßnahmenkomplex D.1-3.a: Aufbau von hydraulischen Barrieren zum Schutzgut Maßnahmenkomplex D.1-3.b: Einbau reaktiver Systeme zur Verhinderung bzw. Verringerung des Eintrages in das Schutzgut Maßnahmenkomplex E: Behandlung des Schutzgutes Strategie der Problemlösung Auswahl und Empfehlung Wirtschaftliche Bewertung Mengengerüst Anlagenkapazität einer Flusskläranlage Spezifische Kosten Wirtschaftliche Bewertung Zusammenfassende Bewertung Untersuchungsbedarf Unsicherheiten Vorgeschlagene Arbeiten Quellenverzeichnis...58

74 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Seite 2 Anlagenverzeichnis Anlage 1 Kostenschätzungen Anlage 1.1 Anlage 1.2 Anlage 1.3 Anlage 1.4 Brunnengruppen...2 Blatt Dränagen...2 Blatt Dichtwand...1 Blatt Pumpwerk...2 Blatt

75 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Seite 3 Zusammenfassung (1) Durch den fortschreitenden Grundwasserwiederanstieg in den Sanierungsbereichen der LMBV kommt es in einigen Fließgewässerabschnitten zum Austritt stark eisenhaltigen Grundwassers. Im Unterlauf der Kleinen Spree wird etwa seit 27 eine zunehmende Eisenbelastung festgestellt. Im Spreeumfluter am Wehr Ruhlmühle werden schon länger hohe Eisenkonzentrationen durch den Eintritt von Grundwasser gemessen. Die LMBV wurde vom Sächsischen Oberbergamt zur Durchführung von Untersuchungen zu den Ursachen der Eisenbelastung der Fließgewässer und zur Lösung des Problems verpflichtet. (2) Im Rahmen von zwei Stichtagsbeprobungen im Oktober und im Dezember 29 wurde nachgewiesen, dass der Unterlauf der Kleinen Spree ab der Ortslage Burgneudorf (Schulze-Wehr) bis zur Einmündung in die Spree vom Zustrom eisenhaltigen Grundwassers besonders stark betroffen ist. Auf dieser Fließstrecke steigt in der Kleinen Spree Eisen-gesamt von etwa 1 bis 2 mg/l auf 1 mg/l und Eisen-gelöst von etwa < 1 mg/l auf 7 bis 8 mg/l. (3) Durch den Zufluss des Spreeumfluters am Wehr Ruhlmühle steigt die Eisenkonzentration in der Spree im Mittel von 1 mg/l auf 2 mg/l. Der vergleichsweise geringe Einfluss resultiert aus dem geringen Volumenstrom des Umfluters. Der Spreeumfluter mündet mit 3 bis 11 mg/l Eisen-gesamt und 25 bis 15 mg/l Eisen-gelöst in die Spree. Durch die Einmündung der Kleinen Spree erhöht sich in der Spree Eisen-gesamt von etwa 2 mg/l auf maximal 4 mg/l und Eisen-gelöst von < 1 mg/l auf maximal 2 mg/l. (4) Durch die Infiltration eisenreichen und sauren Grundwassers wird die Säurekapazität K S4,3 in der Kleinen Spree von 1,2 bis 1,3 mmol/l im Bereich des Schulze-Wehres auf,7 bis,8 mmol/l in verringert. (5) Aus den Stichtagsbeprobungen und der lokalen Grundwassererkundung sowie den langjährigen Daten des Monitorings der Oberflächen- und Grundwasserbeschaffenheit müssen als Quellen für die hohe Eisenkonzentration und für die Versauerung des oberen pleistozänen Grundwasserleiters in der er Rinne die Absenkungslamelle des Grundwasserleiters selbst, der Abstrom aus den Tagebauseen und Lohsa sowie das Sickerwasser der Außenhalde in Betracht gezogen werden. (6) Die Untersuchungen zeigen für die Eisenkonzentrationen im pleistozänen Grundwasser eine breite Spanne von < 1 mg/l bis 4 mg/l. Die Eisenkonzentration ist inhomogen verteilt und kann auf Grund der wechselhaften geohydraulischen Vorgeschichte des Gebietes keiner Quelle eindeutig zugeordnet werden. Der derzeitige Kenntnisstand gestattet deshalb auch keine belastbare Quantifizierung der einzelnen Quellstärken. (7) Vom Gutachter wurde ein von Maßnahmenkatalog entwickelt. Nach dem Ort des Eingriffs werden die Quelle selbst, die Barriere zur Quelle, der Transportpfad von der Quelle zum Schutzgut, die Barriere zum Schutzgut und das Schutzgut selbst unterschieden. In einer Matrix mit den Vektoren Quellen und Ort des Eingriffs wurden technologische Maßnahmen entwickelt. Die Maß-

76 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Seite 4 nahmen werden einer einheitlichen Verfahrensbewertung unterzogen. In die Bewertung wurden Kriterien der grundsätzlichen Verfahrensdurchführung aus chemischer und hydraulischer Sicht, der Bauausführung und des Anlagenbetriebs einbezogen. Die Bewertung erfolgt auf der Grundlage einer fünfgliedrigen verbalen Skala mit den Noten sehr günstig, günstig, einschränkend, nachteilig und ausschließendes Kriterium. Damit wird der ausführliche Maßnahmenkatalog systematisch auf Sinnfälligkeit und Machbarkeit eingegrenzt. (8) Für die Maßnahmen wurden maßgebende bemessungsrelevante Größen nach Aktenlage bzw. auf der Grundlage vereinfachter geohydraulischer Berechnungen quantifiziert. Die Bemessungsgrößen sind vorläufig und müssen durch weitere detaillierte Untersuchungen präzisiert werden. (9) Auf der Grundlage der umfassenden Verfahrensbewertung und der orientierenden Quantifizierung wurde eine begrenzte Anzahl von Maßnahmen favorisiert, die Aussicht auf technologischen Erfolg haben. Die favorisierten Maßnahmen tragen zugleich dem unsicheren Kenntnisstand zu den Quellen und zu den Quellstärken Rechnung. Die Maßnahmen werden anschließend wirtschaftlich bewertet. (1) Zu den favorisierten Maßnahmen zählen Abfangriegel an den Barrieren zu den Quellen Innenkippe und Außenhalde sowie an der Barriere zum Schutzgut Kleine Spree. Die Abfangriegel an der Barriere zur Quelle Innenkippe kann durch eine Dichtwand substituiert werden. Neben der Lösung des Eisenproblems hat die Dichtwand weitere Vorteile. Dazu zählen die Lösung des Vernässungsproblems in der Ortslage und die Verringerung der Wasserverluste aus dem Speicher. Die vorgeschlagene Dichtwand erfordert hohe Investitionskosten, verursacht im Unterschied zu den Abfangriegeln aber keine Betriebskosten und ist deshalb eine im höchsten Maße nachhaltige Lösung. Durch die Dichtwand lassen sich auch die Betriebskosten anderer Maßnahmen deutlich mindern. (11) Die vorgeschlagenen Lösungen gehen davon aus, dass für die erforderliche Wasserbehandlung entweder die Kapazitäten vorhandener Grubenwasserreinigungsanlagen (bevorzugt die GWRA Schwarze Pumpe) oder die Kapazitäten der Tagebauseen (bevorzugt der Speicher ) in Anspruch genommen werden können. Hier wird davon ausgegangen, dass der See periodisch durch In-lake-Verfahren neutralisiert wird oder die Wasserbehandlung am Überleiter Lohsa II nach die erforderliche Alkalinität im Überschuss liefert. (12) Eine naturräumliche Flusskläranlage an der Kleinen Spree beansprucht sehr große Flächen. Das Erlangen der politischen Akzeptanz hier ist unsicher. Eine Erweiterung auf die Spree ist nicht möglich. Eine technische Flusskläranlage kann durch die Ertüchtigung der GWRA oder den Neubau einer Anlage am Unterstrom der Kleinen Spree errichtet werden. Die Anlagen erfordern eine Kapazität von mindestens 1 bis 2 m³/s. Neben den hohen Investitions- und Betriebskosten der Anlagen bleibt die Lösung selektiv für die Kleine Spree. Die Lösung ist aus technischen und wirtschaftlichen Erwägungen heraus nicht auf die Spree erweiterbar.

77 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Seite 5 (13) Durch eine Mengenbewirtschaftung der Speicher kann das Problem der Eisenbelastung in der Spree nicht gelöst werden. Auch bei höheren Ausleitmengen und entsprechender Verdünnung der Eisenkonzentration in der Kleinen Spree bleibt die Eisenfracht für Spree nahezu unverändert. Die hydrochemisch und ökologisch problematischen Belastungssituationen treten bei Abflüssen auf, die kleiner als das Mittelwasser sind. Die statistische Dominanz von niedrigen Abflüssen in der Spree kann auch durch die Speicherbewirtschaftung nicht aufgehoben werden. (14) Der Gutachter empfiehlt eine gesamtwirtschaftliche Betrachtung der vorgeschlagenen Maßnahmen über das Problem der Eisenbelastung hinaus.

78 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Seite 6 1 Veranlassung und Aufgabenstellung Durch den fortschreitenden Grundwasserwiederanstieg in den Sanierungsbereichen der LMBV kommt es an einigen Fließgewässerabschnitten zur Exfiltration von eisenhaltigem Grundwasser. Seit Ende 27 wird in der Kleinen Spree nördlich des Speichers eine deutliche Zunahme der Eisenbelastung registriert. Im Mündungsbereich der Kleinen Spree wurden seit dieser Zeit mehrfach Konzentrationen über 1 mg/l bis maximal 22 mg/l Eisen-gesamt gemessen. Auch im Spree-Umfluter am Wehr Ruhlmühle wird seit 25 eine zunehmende Exfiltration eisenhaltigen Grundwassers festgestellt. Die Kleine Spree und der Spree-Umfluter an der Ruhlmühle sind stark von den Prozessen der Eisenoxidation geprägt. Sie führen zu einer zusätzlichen Sauerstoffzehrung sowie zu Ablagerungen von Eisenschlämmen. Im Rahmen der Zulassung des Betriebsplans Folgen des Grundwasserwiederanstiegs - ehemalige Tagebaue und Lohsa II veranlasste das Sächsische Oberbergamt die Durchführung von Untersuchungen zur Eisenbelastung der Fließgewässer. Das Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann wurde mit der Bestellnummer vom von der LMBV mbh Senftenberg mit der Untersuchung des Problems beauftragt. Für die labortechnischen Leistungen wurde die ERGO Umweltinstitut GmbH Dresden als Nachauftragnehmer eingebunden. Im Rahmen der Untersuchungen sind die hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der zunehmenden Exfiltration saurer, eisenbelasteter Grundwässer in den oben genannten Abschnitten der Fließgewässer Kleine Spree und Spree zu ermitteln, Maßnahmen zur Verringerung der Belastung vorzuschlagen und Kostenbetrachtungen zu den möglichen Maßnahmen anzustellen. Die Untersuchungen sind unter dem Aspekt einer Gesamtlösung für die genannten Fließgewässer zu erarbeiten. Im Einzelnen sind folgende Teilaufgaben zu erfüllen: 1) Hydrochemische Zustandsbeschreibung der Fließgewässerabschnitte. Die Wasserbeschaffenheit ist vor allem hinsichtlich folgender Kriterien zu bewerten: ph-wert, Eisen, Sulfat, Zink, Kupfer, Nickel, Cadmium, Chlorid und Ammonium. 2) Modellgestützte Gewässergüteprognose für die Fließgewässerabschnitte auf der Grundlage der durch die LMBV zur Verfügung gestellten Daten aus den Grundwasserströmungsmodellen. 3) Darstellung und Diskussion der Entwicklung der Eisenkonzentration und der Konzentration anderer bergbaurelevanter Kennwerte in den Fließgewässerabschnitten für den prognostizierten Grundwasserwiederanstieg. 4) Bewertung der Auswirkung der Wechselwirkung zwischen Grund- und Oberflächengewässer auf den Chemismus und die Biozönose der Fließgewässer.

79 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Seite 7 5) Entwicklung und Darstellung von Maßnahmen, die zur Verbesserung der Wasserbeschaffenheit in den Fließgewässerabschnitten beitragen können. Modellgestützter Nachweis der Wirkung dieser Maßnahmen. Durchführung von Szenarienrechnungen für unterschiedliche Situationen des Wasserdargebots in den Fließgewässern. 6) Diskussion von Vor- und Nachteilen der Maßnahmen, Verfahrenskombination und Bewirtschaftungsstrategien hinsichtlich Technologien, Einsatzstoffen, Energiebedarf, Nachhaltigkeit und Genehmigungsfähigkeit. Kostenschätzung für die Maßnahmen. Vorauswahl der in Frage kommenden Verfahren und Strategien nach Erreichbarkeit der Nutzungsziele, nach wirtschaftlichen Kriterien sowie unter Berücksichtigung des Risikos. 7) Empfehlung einer favorisierten Sanierungs- und Bewirtschaftungsstrategie für die Fließgewässerabschnitte. Der vorliegende Teil 2 des Abschlussberichtes widmet sich dem Komplex möglicher Maßnahmen zur Minderung der Eisenbelastung in der Kleinen Spree und in der Spree (Teilaufgaben 5 bis7).

80 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Seite 8 2 Durchgeführte Arbeiten Im Rahmen des Abschlussberichtes Teil 2 wurden folgende Arbeiten durchgeführt: Literatur und Unterlagenrecherchen zur Eisenelimination Entwicklung eines strukturierten Katalogs von Maßnahmen, die zur Verbesserung der Wasserbeschaffenheit in den Fließgewässerabschnitten führen, einschließlich Darstellung und Bewertung derselben nach Kriterien der grundsätzlichen Verfahrensdurchführung aus chemischer und hydraulischer Sicht, der Bauausführung und des Anlagenbetriebs Einbeziehung der Ergebnisse der geohydraulischen Modellierung der LMBV insbesondere zu den Wechselwirkungen der Oberflächengewässer (Tagebauseen, Fließgewässer) mit dem Grundwasser Konsultationen mit potentiell Beteiligten an der Ausführung von Maßnahmen hinsichtlich der grundsätzlichen Machbarkeit (LUG) und von Anlagenkapazitäten (VEM) Orientierende hydraulische und geohydraulische Berechnungen zur grundsätzlichen Machbarkeit der vorgeschlagenen Maßnahmen Technische Vorbemessung (Mengenermittlung) von Baumaßnahmen sowie Wasserhebungsanlagen, Wasserüberleitungen (Rohrleitung) und Wasserbehandlungsanlagen sowie Ermittlung des Rohstoffbedarfs. Kostenschätzungen zu ausgewählten Maßnahmen

81 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Seite 9 3 Methodik 3.1 Zusammenfassung der bisherigen Erkenntnisse Zur Bearbeitung des Eisenproblems in der Spree und in der Kleinen Spree wurden alle verfügbaren Daten und Unterlagen recherchiert. Außerdem wurden eigene Untersuchungen und Modellrechnungen durchgeführt. Im Folgenden wird der gesicherte Kenntnisstand aus dem Abschlussbericht Teil 1 zusammengefasst, um hieraus die erforderlichen Schlussfolgerungen für Maßnahmen abzuleiten. Das Grundwassergütemonitoring der LMBV und die zusätzlich durchgeführten Grundwasseruntersuchungen des Instituts für Wasser und Boden Dr. Uhlmann im Hauptgrundwasserleiter des Bearbeitungsgebietes zeigen: (1) Die Eisenkonzentration des Grundwassers weist eine sehr breite Spanne von 3 mg/l bis nahezu 4 mg/l auf. Hohe Eisenkonzentrationen werden in allen Bereichen des Untersuchungsgebietes gemessen. (2) Die Eisenkonzentration des Grundwassers ist lokal stark differenziert. Im oberen Grundwasserleiter befinden sich Messstellen mit sehr hohen Eisenkonzentrationen in der unmittelbaren Nachbarschaft zu Messstellen mit moderat niedrigen Eisenkonzentrationen. Dabei lässt sich auch kein eindeutiger Zusammenhang mit der Grundwasserfließrichtung feststellen. (3) Die Quellen der hohen Eisenbelastung (autochthone Entstehung, Außenhalde, Innenkippe ) lassen sich durch die mehrfach richtungswechselnde Grundwasserströmung im Laufe der langen Bergbaugeschichte des Untersuchungsgebietes nicht eindeutig identifizieren. Nach aktueller Datenlage und in Analogie zu anderen Sanierungsgebieten hat die autochthone Eisenmobilisierung vermutlich den höchsten Anteil an der derzeit beobachteten Belastung der Spree und der Kleinen Spree. Im Gebiet zwischen dem Tagebausee Lohsa II und der Spree, auf das die Außenhalde und die Innenkippe Lohsa nachweislich keinen Einfluss haben, werden vergleichbare hohe Eisenkonzentrationen wie im Abstrombereich des Restsees und der Außenhalde in Richtung Kleine Spree gemessen. Es gibt derzeit folglich keinen Beleg für eine besondere Rolle der Außenhalde oder der Innenkippen der Tagebaue an der Eisenbelastung in den Fließgewässern. Die in [GEOS 28] abgeleitete Hauptquelle für die Eisenbelastung der Kleinen Spree basiert auf den Ergebnisse ausschließlich der Messstelle (4) Der Eintrag des Eisens in die Fließgewässer findet in den untersuchten Gewässerlängsprofilen ungleichmäßig statt. Durch zwei Stichtagsmessungen an den Fließgewässern mit einer sehr guten Wiederfindungsrate der chemischen Befunde konnten die wesentlichen Eintragsbereiche in der Kleinen Spree wie folgt lokalisiert werden: Zwischen dem Schulze-Wehr (Fluss-km 3,8) und der Burgneudorf (Fluss-km 3,5) etwa 5% der Belastung Zwischen dem Pegel Burgneudorf (Fluss-km 2,3) und der Eisenbahnbrücke (Fluss-km 1,2) etwa 2% der Belastung

82 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Seite 1 Zwischen der Eisenbahnbrücke (Fluss-km 1,2) und der (Fluss-km,3) etwa 3% der Belastung Die Lokalisierung erfolgt auf der Grundlage zunehmender Eisenkonzentrationen in der Kleinen Spree. Bezüglich der Volumenströme können die Grundwasserzutritte jedoch nicht quantifiziert werden. (5) Mittels Durchflussmessungen in den Fließgewässern und Differenzbildung der Durchflüsse kann der aktuelle Grundwasserzustrom im Unterlauf der Kleinen Spree mit 9 L/s (Dezember 21) bzw. 7 L/s (April 21) beziffert werden. Das geohydraulische Modell der LMBV weist für diesen Zeitraum einen Zustrom von lediglich 1 bis 2 L/s aus. Selbst unter Berücksichtigung eines vergleichsweise großen Fehlers bei der Differenzbildung der Durchflüsse lässt sich der deutlich höhere Grundwasseranteil am Abfluss der Kleinen Spree im Vergleich zum geohydraulischen Modell auch aus der Stoffbilanz ableiten. Die aus Mischungsrechnungen für das zuströmende Grundwasser ermittelte fiktive Grundwasserbeschaffenheit korrespondiert sehr gut mit den gemessenen Medianwerten im Grundwasser. (6) In Anbetracht der Abweichungen zwischen den Modell- und Messwerten für die Wechselwirkungen zwischen dem Grundwasser und der Kleinen Spree werden die Modellergebnisse lediglich qualitativ verwendet. Der Einfluss des Grundwassers auf den Unterlauf der Kleinen Spree ist im Modell und in der Realität etwa ab dem Jahr 27 nachweisbar. Der Grundwasserwiederanstieg im Untersuchungsgebiet ist derzeit noch nicht abgeschlossen. Mit stationären Verhältnissen wird im Jahr 212 gerechnet. Bis dahin ist etwa mit einer Verdoppelung des Grundwasserzustroms zur Kleinen Spree zu rechnen. In den nächsten zwei Jahren ist folglich mit einer weiteren Zunahme der Belastung der Kleinen Spree zu rechnen. (7) In die Spree ist der Eintrag eisenhaltigen Grundwassers derzeit nur am Altlauf der Spree im Bereich des Wehres Ruhlmühle nachweisbar. Das geohydraulische Modell der LMBV weist Zuflüsse zur Spree aus der Richtung des Speichers Lohsa II je nach Stauniveau zwischen 3 und 5 m³/min aus. Der stationäre Zustand ist hier nach Aussagen des geohydraulischen Modells der LMBV nahezu erreicht. Dieses Grundwasser ist ebenfalls als potentielle Eisenquelle zu betrachten.

83 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Seite Vorgehensweise Der Bearbeitung der vorliegenden Studie lag folgendes Konzept zugrunde: (1) Lokalisation und Identifikation der Quellen (2) Quantifizierung der Quellen hinsichtlich Quellstärken, Menge, Zusammensetzung und Stoffeigenschaften (3) Entwicklung eines Katalogs aller vorstellbaren Maßnahmen (4) Bewertung der grundsätzlichen Durchführbarkeit der Maßnahmen: o o o o o aus der Sicht der physiko-chemischen Prozessführung des zu erwartenden Wirkungsgrades hinsichtlich der technischen Umsetzbarkeit unter Berücksichtigung der konkreten örtlichen Bedingungen aus der Sicht der Genehmigungsfähigkeit (5) Bewertung der Maßnahmen nach Bau- und Betriebskosten Auf der Grundlage der systematischen Vorgehensweise werden erste Empfehlungen für Maßnahmen und der weitere Untersuchungsbedarf abgeleitet.

84 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Seite Stoffquellen Als maßgebende Quellen für die derzeitige stoffliche Belastung der Kleinen Spree und der Spree aus dem Grundwasser kommen in Betracht (Bild 1): (1) der pleistozäne Grundwasserleiter (autochthone Pyritverwitterung infolge der langjährigen Grundwasserabsenkung), (2) die Innenkippe des Tagebaus (Pyritverwitterung während des Tagebaus und Auswaschung der Verwitterungsprodukte durch den Grundwasserabstroms aus dem Tagebausee) sowie (3) die Außenhalde des Tagebaus (Pyritverwitterung durch die Lage der Außenhalde über dem Grundwasserspiegel und Austrag der Verwitterungsprodukte mit dem Sickerwasser). Tagebausee Innenkippe Außenhalde Vorflut 2 3 Nachbergbaulicher Grundwasserspiegel Oberer Grundwasserleiter 1 Maximale Grundwasserabsenkung Bild 1: Kennzeichnung der Quellen für die Eisenbelastung des Grundwassers Die genannten Quelle lassen sich geochemisch wie folgt charakterisieren (Tabelle 1). Da zu den Pyritgehalten der Stratigraphien im Kohlefeld keine konkreten Daten verfügbar sind, wurden die Pyritgehalte in Analogie zu benachbarten Kohlefelder geschätzt und lediglich als grobe Spannen angegeben. Tabelle 1: Charakterisierung der Stoffeigenschaften der Quellen Quelle Gehalt an Pyrit-Schwefel Umsatzrate des Pyrits Zeitdauer der Verwitterung Grundwasserleiter (belüftete Lamelle) Gering,2,2 M% Hoch bis vollständig: 5% 1% Praktisch abgeschlossen Innenkippe Massenanteilig Tertiär und Quartär:,2,2 M% Anteilig: 5% 1% Hört auf mit dem Grundwasserwiederanstieg Außenhalde Massenanteilig Tertiär und Quartär:,2,2 M% Hoch bis Vollständig: 5% 1% Langfristig bis zum vollständigen Umsatz

85 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Seite 13 Wesentlich ist die Feststellung, dass die jüngeren pleistozänen Sedimente mit fluviatiler Genese, wie die Talsandfolge, als auch holozäne Moorbildungen nicht frei von Pyrit-Schwefel sind. Der Pyritschwefel in den fluviatilen pleistozänen Sedimenten ist sowohl durch Umlagerung tertiärer Bildungen als auch durch Neubildung in organikreichen Lithologien entstanden. Der Pyritgehalt der pleistozänen Sedimente hat eine Größenordnung von 1% bis 1% im Vergleich zu den tertiären Sedimenten. In den organogenen Moorbildungen werden mitunter deutlich höhere Pyritgehalte gemessen. Der absolute Verwitterungsumsatz des Pyrits kann bei längerer Entwässerung der pleistozänen Sedimente eine vergleichbare Größenordnung wie in den Mischkippen der Tagebaue erreichen, wo Pyrit aufgrund der Überkippung nur anteilig verwittert. Nach entsprechenden methodischen Untersuchungen kann in den Abraumkippen der Braunkohlentagebaue mit einer Umsatzrate von 5% bis 1% des Disulfidschwefels infolge oxischer Verwitterung gerechnet werden. Die Verwitterung des Pyrits in der Außenhalde und im Bereich des Grundwasserabsenkungstrichters erfolgt durch die Lage über dem Grundwasserspiegel bzw. durch die vergleichsweise geringen Ausgangsgehalte hochgradig (5%) bis vollständig (1%).

86 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Seite Systematisierung der Maßnahmen Für die weiteren Betrachtungen wird eine Systematik der Maßnahmen eingeführt. Grundsätzlich wird zwischen den Quellen der Stoffbelastung, dem Transportpfad und dem Schutzgut unterschieden. Die Maßnahmen zum Schutz der Fließgewässer lassen sich nach dem Ort des Eingriffes wie folgt gliedern (Bild 2): (A) Maßnahmen zur Verhinderung der Stofffreisetzung in den Quellen (B) Maßnahmen zur Verhinderung bzw. Verringerung des Austrages aus den Quellen (Barriere an der Quelle) (C) Maßnahmen zur Unterbindung der Ausbreitung auf dem Transportpfad von der Quelle zum Schutzgut. (D) Maßnahmen zur Verhinderung bzw. Verringerung des Eintrages in das Schutzgut (Barriere zum Schutzgut) (E) Maßnahmen zur Behandlung des betroffenen Schutzgutes A Quelle B C Transportpfad D E Schutzgut Bild 2: Visualisierung der Maßnahmenkategorien nach dem Ort des Eingriffes 3.5 Bewertungsskala Die Bewertung der in den folgenden Abschnitten abgeleiteten Maßnahmen wird nach folgender Skala vorgenommen (Tabelle 2): Tabelle 2: Weiß Helltürkis Hellgrün Hellgelb Orange Hellrosa Bewertungsskala Nicht bewertungsrelevant Sehr günstig Günstig Einschränkend Nachteilig Ausschließendes Kriterium

87 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Seite Begriffsdefinition In der vorliegenden Bearbeitung werden folgende Begriffe für die Maßnahmen gebraucht: Neutralisieren... Chemische Kompensation Stabilisieren... Verdichten und Verpressen des Untergrundes zur Verringerung der hydraulischen Durchlässigkeit Fixieren... Feste Einlagerung im Untergrund durch chemische Ausfällung Immobilisieren... Unterbinden des Transports durch die Grundwasserströmung Eliminieren... Entfernen des Stoffes aus dem Grundwasser durch hydraulischen Austrag im Zusammenhang mit einer Wasserbehandlung on site oder durch eine irreversible chemische Umwandlung in situ Die mit der Grundwasserabsenkung verbundenen geochemischen Prozesse führen zur Mobilisierung mehrerer Problemstoffe auf dem Wasserpfad (Tabelle 3). Die Restriktionen hinsichtlich der Ausleitung aus dem Speicher in die Kleine Spree leiteten sich vor allem aus der Acidität, teilweise aus der hohen Sulfatkonzentration und nach neueren Erkenntnissen aus der Ammoniumbelastung des Seewassers ab. Die Acidität wurde durch ein In-lake-Verfahren mit Kalksteinmehl neutralisiert. Die Sulfatbelastung der Fließgewässer wird durch ein spezielles Flutungsmanagement (mit dem Gütesteuermodell Spree) gesteuert. Das Eisenproblem tritt derzeit überwiegend als diffuser Eintrag aus dem Grundwasser auf. Das Ammoniumproblem tritt sowohl im Seewasser als auch als diffuser Eintrag aus dem Grundwasser auf. In der Tabelle 3 werden die Begriffe für die Maßnahmen den Problemstoffen individuell zugeordnet. Die Tabelle 3 zeigt den stoffspezifischen Gebrauch der o. g. Begriffe.

88 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Seite 16 Tabelle 3: Problemstoffspezifische Begriffszuordnung der Maßnahmen Problemstoff Acidität Sulfat Eisen Ammonium Maßnahme Neutralisieren (hydraulisches) Stabilisieren Fixieren (hydraulisches) Immobilisieren Eliminieren on site Eliminieren in situ Pufferung durch Alkalisierung X X X X Sulfidische Fällung Hydroxidische oder oxidische Fällung Sulfidische Fällung X X X X X X X X Sulfatreduktion zu Schwefelwasserstoff Chemische Oxidation zu Nitrat Mikrobiologische Nitrifikation und ggf. Denitrifikation 4 Maßnahmenkomplexe zur Minderung der Eisenbelastung in der Kleinen Spree Der Maßnahmenkomplex zur Minderung der Eisenbelastung in der Kleinen Spree wurde nach den maßgebenden Stoffquellen (Abschn. 3.3) und den Eingriffsorten (Abschn. 3.4) systematisiert (Tabelle 4). Eine weitere Untergliederung ergibt sich aus dem konkreten technischen Verfahren, das hierfür geeignet erscheint.

89 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Seite 17 Tabelle 4: Übersicht der Maßnahmenkomplexe Quelle Ort A Quelle B Barriere an der Quelle C Transportpfad D Barriere zum Schutzgut E Schutzgut 1 Pleistozäner Grundwasserleiter (a) (b) Chemisches Fixieren Hydraulisches oder chemisches Eliminieren 2 Innenkippe des Tagebaus 3 Außenhalde des Tagebaus (c) (d) (e) (f) (g) (h) (i) Geotechnisches Stabilisieren durch Verdichten oder Verpressen Hydraulisches Immobilisieren Chemisches Fixieren Hydraulisches oder chemisches Eliminieren Geotechnisches Stabilisieren durch Verdichten oder Verpressen Chemisches Fixieren Hydraulisches oder chemisches Eliminieren (a) (b) (c) (d) (e) (f) Immobilisieren mit einer Dichtwand (ohne Wasseraufbereitung) Abfangen, Behandeln und Wiedereinleiten Immobilisieren mit einer hydraulischen Barriere Oberflächenabdeckung zur Verringerung der Grundwasserneubildung Einkapseln i.v. mit einer Sickerwasseraufbereitung Abfangen des Sickerwassers durch Grundwasserabsenkung innerhalb oder am Fuß der Halde und Behandlung des gehobenen Wassers (a) (b) (c) Chemisches Fixieren Hydraulisches oder chemisches Eliminieren durch Entnahme, Behandeln und ggf. Wiedereinleiten Hydraulisches Immobilisieren zur Verlangsamung des Abflusses (a) (b) Abfangen, Behandeln und ggf. Wiedereinleiten des Grundwassers In-situ-Maßnahmen der Wasserbehandlung des Grundwassers (a) (b) Abfangen und Abpumpen des Flusswassers, Behandlung in einer GWRA und Wiedereinleiten Abfangen des Flusswassers, Behandeln vor Ort und Wiedereinleiten (g) Chemisches Fixieren

90 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Seite 18 5 Bewertung der Maßnahmenkomplexe 5.1 Maßnahmekomplex A.1: Behandlung der Grundwasserleiters als Quelle und als Transportpfad Die Besonderheit des pleistozänen Grundwasserleiters besteht in seiner hohen autochthonen Eisenbelastung, die durch die langjährige Absenkung des Grundwasserspiegels erhöht und durch die Wasserhaltung der anliegenden Tagebaue aktiviert wurde. Der Grundwasserleiter ist daher Quelle und Transportpfad zugleich. Eine Barriere lässt sich hierfür nicht sinnvoll definieren. Mit dem Grundwasserwiederanstieg wird die autochthone Restbelastung wieder in den vorbergbaulichen hydrogeochemischen Zustand versetzt und der Grundwasserleiter reinigt sich durch Ausbluten des mobilen eisenhaltigen Grundwassers in die Vorfluter über einen längeren Zeitraum von selbst. Sinnvolle Sanierungsmaßnahmen werden daher in der Unterstützung dieses Prozesses zur Verkürzung des Zeitraums gesehen. Maßgebend für die Auswahl dürfte dabei die räumliche Verteilung der Konzentration des mobilen Eisens sein. Als Maßnahmen zur Verringerung des mobilen Eisenpotentials kommen in Frage: A.1.a...Chemisches Fixieren durch Ausfällung vor Ort mit flächenhafter Injektion bzw. Infiltration von Stoffen im Sinne einer In-situ-Wasserbehandlung (Untergrundwasserbehandlung). Nach der Art des Stoffeinsatzes lässt sich eine Untergliederung in folgende Verfahrenseinsätze vornehmen: o o o o klassische Untergrundenteisenung mit Oxidationsmittelzugabe Errichtung reaktiver Wände mit Kalksteinfüllung Infiltration von Wässern mit Alkalien und Oxidationsmitteln Mikrobiologische (heterotrophe) Sulfatreduktion Eine Anschätzung der Durchführbarkeit dieser Maßnahmen zeigt Tabelle 5. A.1.b1...Hydraulisch-chemisches Eliminieren durch Spülen mit Entnahme über flächenhaft verteilte Brunnen, On-site-Wasserbehandlung und Wiedereinleitung in den Grundwasserleiter A.1.b2...Hydraulisches Eliminieren durch Abpumpen über flächenhaft verteilte Brunnen, On-site-Behandlung in einer Kompaktanlage vor Ort und Abschlagen in ein Fließgewässer A.1.b3...Hydraulisches Eliminieren durch Abpumpen über flächenhaft verteilte Brunnen, Ableiten, Off-site-Behandeln in einer vorhandenen GWRA und Abschlagen in ein Fließgewässer

91 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Seite 19 Tabelle 5: Bewertung der Machbarkeit einer In-situ-Wasserbehandlung Variante A.1.a1 A.1.a2 A.1.a3 Kriterien Einsatzstoffe Alternative Einsatzstoffe Prozesse Eisenoxidation Fe(II) Fe(III) Untergrundenteisenung O 2 (Luft oder technisch) X Reaktive Wand mit Kalksteinfestbett CaCO 3 Infiltration angereicherter Wässer O 2 und Ca(OH) 2 (Milch) andere Oxidationsmittel (z. B. Nitrat) Fe(III)-Hydrolyse X X X hydroxidische Eisenfestlegung Fe(III) Fe(OH) 3 sulfidische Eisenfestlegung Fe(II) FeS 2 X X X Alkalisierung: Ca fest Ca 2+ X X X A.1.a4 heterotrophe Sulfatreduktion Organische Stoffe (z. B. Methanol, Äthanol, Zucker) Alkalisierung: C anorg /C org HCO 3 - X X X Bewertung Wirkungsgrad bzgl. der Eisenelimination stöchiometrisch unzureichend: Luft-O 2 : < 5 mg/l Fe(II) technischer O 2 : < 25 mg/l Fe(II) keine vollständige Eisen(III)festlegung im sauren Milieu (ph < 6) stöchiometrisch unzureichend: verursacht Eisenausfällungen am Kalkstein stöchiometrisch unzureichend: Luft-O 2 : < 5 mg/l Fe(II) technischer O 2 : < 25 mg/l Fe(II) stöchiometrisch bedingt möglich mit alternativen Oxidationsmitteln X stöchiometrisch möglich, weil SO 4 >> Fe(II) keine vollständige Eiseneliminierung im anaeroben Milieu Einflussnahme auf den ph-wert Bewertung der Durchführbarkeit Erfahrungen Technologie des Stoffeintrages ph-absenkung ph-anstieg ph-anstieg ph-anstieg nicht geeignet vorhanden für ph > 6,5 und Fe(II) < 25 mg/l Intermittierender Brunnenbetrieb Verstopfung des Festbetts bedingt geeignet bedingt geeignet Forschungsbedarf Forschungsbedarf Forschungsbedarf Festbett Brunnen, Schlitzwände Brunnen, Schlitzwände Unter den vorliegenden konkreten hydrochemischen Bedingungen scheiden die ersten drei Verfahrensansätze als nicht machbar aus. In die weitere Betrachtung des Maßnahmekomplexes A.1 wird daher nur noch der Ansatz der heterotrophen Sulfatreduktion aufgenommen. Das Ergebnis der Bewertung der Maßnahmen zeigt die folgende Tabelle 6.

92 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Seite 2 Tabelle 6: Kriterium Generelle Kriterien Zu realisierende Maßnahmen Bewertung der grundsätzlichen Eignung der Maßnahmen zur Sanierung der Quelle pleistozäner Grundwasserleiter Variante Wirksamkeit der Maßnahme/ Zeithorizont Machbarkeit Prozess und Technologie A.1.a Heterotrophe Sulfatreduktion Brunnen, Schlitzwand, Dosierstation für Chemikalien teilwirksam kurz-bis mittelfristig stöchiometrisch möglich A.1.b1 Abpumpen, On-site- Behandlung, Wiedereinleitung Brunnen, Kompaktanlage, Infiltration teilwirksam kurz- bis mittelfristig A.1.b2 Abpumpen, On-site- Behandlung, Abschlagen Brunnen, Kompaktanlage, Einleitung teilwirksam mittel- bis langfristig A.1.b3 Abpumpen, Off-site- Reinigung in einer GWRA Brunnen, Rohrleitung teilwirksam mittel- bis langfristig möglich möglich geeignet Flächeninanspruchnahme gering gering gering gering Umweltverträglichkeit Natureingriff Beeinträchtigung von anliegenden Nutzungen Garantie der Einleitungsbedingungen unproblematisch sehr gering unproblematisch gering unproblematisch gering sehr gering gering gering gering unproblematisch gering Genehmigungsfähigkeit mit Auflagen mit Auflagen mit Auflagen erreichbar Erfahrungen keine bedingt vorhanden vorhanden Forschungsbedarf hoch gering gering kein Flexibilität flexibel flexibel flexibel begrenzt (Rohrleitung) Erweiterungsfähigkeit gegeben beschränkt beschränkt unproblematisch Kriterien des Baus Erforderliche Kapazität Investitionskosten sehr hoch sehr hoch sehr hoch hoch Technische Umsetzung lösbar lösbar lösbar lösbar Platzbedarf Bau mittel mittel mittel groß (Rohrleitung) Risiken/Probleme bei der Bauausführung Kriterien des Betriebs gering gering gering gering Betriebskosten hoch hoch hoch mittel Bedienungs- und Wartung mittel hoch hoch mittel Wirkungsgrad nicht vollständig gut ausreichend ausreichend Betriebssicherheit der Anlagen Regenerierfähigkeit und -aufwand unsicher ausreichend ausreichend hoch Ex-/Infiltrationsbrunnen möglich Ex-/Infiltrationsbrunnen möglich Förderbrunnen einfach Förderbrunnen einfach Entsorgung Schlamm keine notwendig notwendig vorhanden Sonstige Kriterien Grundwasserbeeinflussung ph-anstieg örtlich Absenkung Absenkung Behandlungsort GWL vor Ort vor Ort GWRA Wassereinleitung entfällt GWL Spree Spree Besonderheiten

93 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Seite 21 Die Maßnahmen erfordern einen flächenhaften Technikeinsatz (z.b. Brunnen im Raster) und führen zu extrem hohen Baukosten und erheblichen Betriebsaufwendungen. Sie sind daher als Maßnahmen zur Behandlung des Gesamtareals des pleistozänen Grundwasserleiter überwiegend nicht diskutabel und werden vorerst nicht weiter verfolgt. Als Bestandteil des Maßnahmenkomplexes C (Transportpfad) sind jedoch für örtlich begrenzte, relativ kleine Areale oder hochkonzentrierte Strombahnen akzeptable Lösungen nicht auszuschließen. Das könnte insbesondere für den Abstrom der Außenhalde und Teile der Innenkippe zutreffen, dabei wird als Vorzugslösung das Abpumpen und Reinigen in einer vorhandenen GWRA favorisiert. 5.2 Maßnahmekomplex A.2 und A.3: Behandlung der Innenkippe und der Außenhalde als Quellen Die Maßnahmen zur Sanierung der Quellen zielen auf eine Verhinderung oder Verringerung der Emission aus dem Kippenkörper. Nach ihren grundlegenden Eigenschaften gliedern sich diese in: Geotechnische Maßnahmen Hydraulische Maßnahmen Chemische Maßnahmen Für das vorliegende Problem sind folgende Verfahrensansätze möglich: A.2.c/A.3.g... Geotechnische Stabilisierung der Kippenkörper durch Verdichtung oder Verpressen von Suspensionen (Ton, Kalk, Aschen) zur Minderung der hydraulischen Durchlässigkeit und damit Verringerung des Austritts aus dem Quellbereich A.2.d... Hydraulisches Immobilisieren des Wassers im gesättigten Kippenkörper mit Hilfe einer Grundwasserabsenkung im Kippenbereich und in Verbindung mit einer (vorhandenen) Wasserbehandlung vor Ort oder an einem anderen Standort A.2.e/A.3.h... Chemisches Fixieren des Eisens im Kippenkörper durch Einbringung von Stoffen im Sinne einer In-situ-Wasserbehandlung A.2.f1/A.3.i1... Hydraulisch-chemisches Eliminieren durch Spülen mit Entnahme, Aufbereitung in einer Kompaktanlage im Sinne einer On-site-Wasserbehandlung und Wiedereinleiten in den Grundwasserleiter A.2.f2/A.3.i2... Hydraulisches Eliminieren durch Abpumpen und Off-site-Behandeln in einer vorhandenen GWRA Grundsätzlich sind alle Maßnahmen zur direkten Sicherung der Quellen durchführbar (Tabelle 7), jedoch wegen der hohen Kosten, der unsicheren Wirkung und dem unzureichenden Kenntnisstand nicht zu empfehlen.

94 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Seite 22 Tabelle 7: Bewertung der grundsätzlichen Eignung der Maßnahmen zur Sanierung der Innenkippe und Außenhalde als Quellen Variante Kriterium Generelle Kriterien Zu realisierende Maßnahmen Wirksamkeit der Maßnahme, Zeithorizont Machbarkeit Prozess und Technologie A.2.c/A.3.g Geotechnisches Stabilisieren Verdichtung Verpressen Teilwirksam, mittel- bis langfristig sicher realisierbar A.2.d Hydraulisches Immobilisieren (nur Innenkippe) Brunnen Aufbereitung Wirksam, kurz- bis mittelfristig sicher realisierbar A.2.e/A.3.h Chemisches Fixieren Verpressen Infiltration Teilwirksam, mittelfristig A.2.f1/A.3.i1 Hydraulischchemisches Eliminieren Brunnen Aufbereitung Wirksam, langfristig A.2.f2/A.3.i2 Hydraulisch Eliminieren (Abpumpen) Brunnen Aufbereitung Wirksam, langfristig möglich möglich möglich Flächeninanspruchnahme keine gering keine gering gering Umweltverträglichkeit Natureingriff Beeinträchtigung von anliegenden Nutzungen Garantie der Einleitungsbedingungen gegeben kurzzeitig gegeben gering möglich gering gegeben gering gegeben gering keine gering gering gering gering bedingt gesichert bedingt entfällt vorhanden Genehmigungsfähigkeit erreichbar erreichbar unsicher erreichbar erreichbar Erfahrungen gute bedingt geringe geringe bedingt Forschungsbedarf kein kein vertretbar gering kein Flexibilität flexibel ausreichend ausreichend ausreichend ausreichend Erweiterungsfähigkeit gegeben gegeben gegeben gegeben gegeben Kriterien des Baus Erforderliche Kapazität 2 ha/ 1 ha 5 8 L/s? 2 3 L/s 2 3 L/s 2 3 L/s 2 3 L/s Investitionskosten sehr hoch hoch sehr hoch hoch mittel - hoch Technische Umsetzung aufwendig lösbar aufwendig schwierig einfach Platzbedarf Bau groß mittel - groß groß groß mittel - groß Risiken/Probleme bei der vertretbar vertretbar hoch hoch vertretbar Bauausführung Kriterien des Betriebs Betriebskosten keine mittel keine hoch sehr hoch Bedienung und Wartung keine mittel keine hoch mittel Wirkungsgrad nicht gesichert ausreichend nicht sicher ausreichend ausreichend Betriebssicherheit der Anlagen entfällt ausreichend entfällt ausreichend gut Regenerierfähigkeit und -aufwand gegeben, vertretbar gegeben, mäßig gegeben, vertretbar gegeben, mäßig gegeben, vertretbar Entsorgungsprobleme keine Schlamm keine Schlamm vorhanden Sonstige Kriterien Grundwasserbeeinflussung gering Absenkungstrichter gering mäßig Absenkungstrichter Behandlungsort Kippe Kippe Kippe On-site GWRA Wassereinleitung keine Tagebausee keine Reinfiltration Spree Besonderheiten

95 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Seite Maßnahmekomplex B.2: Barrieren an der Innenkippe des Tagebausees Ziel dieser Maßnahmen ist die Verhinderung oder Verringerung der Emission aus dem Kippenkörper in Richtung Kleine Spree durch Errichtung einer Barriere am nordwestlichen Rand des Kippenkörpers. Analog zur Untergliederung des Maßnahmenkomplexes A ergeben sich folgende Verfahrensansätze: Geotechnischen Maßnahmen: B.2.a...Verhinderung des Abstroms der Innenkippe durch Errichtung einer Dichtwand Hydraulische Maßnahmen: B.2.b1...Abfangen des Abstroms der Innenkippe in Richtung Kleine Spree, Behandeln in einer Kompaktanlage oder vorhandenen GWRA und Einleitung in die Kleine Spree bzw. in die Spree B.2.b2...Abfangen des Abstroms der Innenkippe in Richtung Kleine Spree, Behandeln in einer Kompaktanlage und Wiedereinleitung in den Grundwasserleiter stromab zur Reduktion des Abstromes und zum schnelleren Austausch des belasteten Restabflusses zur Kleinen Spree B.2.c...Immobilisieren des Abstroms der Innenkippe durch Errichten einer hydraulischen Barriere mit Hilfe von geeigneten Wässern aus einem Tagebausee über ein Pumpwerk und Infiltrationsbrunnen, -gräben oder -rigolen Aus der folgenden Tabelle 8 leiten sich für Maßnahmen an der Barriere der Innenkippe folgende Empfehlungen ab: Als Vorzugslösung wird die Errichtung einer Dichtwand angesehen, da hier trotz hoher Investitionskosten dauerhaft keine Betriebsaufwendungen anfallen. Durch die abstromseitige Grundwasserabsenkung hat die Dichtwand unter Berücksichtigung der spezifischen Problematik des Grundwasseranstiegs in der Ortslage einen weiteren entscheidenden Vorteil. Die Wirkung der Dichtwand hängt von der Länge ab, da eine vollständige Einschließung des Speicherbeckens wirtschaftlich nicht vertretbar ist. Die hydraulischen Maßnahmen sind generell bedingt geeignet. In die engere Wahl sollten dabei die Maßnahmen des Abpumpens gezogen werden, insbesondere dann, wenn eine kostengünstige Ableitung und Behandlung des Wassers verfügbar ist.

96 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Seite 24 Tabelle 8: Kriterium Generelle Kriterien Zu realisierende Maßnahmen Bewertung der grundsätzlichen Eignung von Barrieren am Rand der Innenkippe Variante Wirksamkeit der Maßnahme, Zeithorizont Machbarkeit Prozess und Technologie B.2.a Dichtwand im Abstrom der Innenkippe Dichtwand bedingt mittel-/langfristig problemlos, gut umsetzbar B.2.b1 Abfangen, Behandeln Brunnen Aufbereitung Ableitung gut, langfristig problemlos, gut umsetzbar B.2.b2 Abfangen Behandeln Wiedereinleitung Brunnen Aufbereitung Sickerelemente gut, mittel-/langfristig problemlos, gut umsetzbar B.2.c Hydraulische Barriere im Abstrombereich Pumpwerk Brunnen Sickerschlitze teilwirksam, kurz-/mittelfristig möglich, gut umsetzbar Flächeninanspruchnahme keine gering mittel mittel Umweltverträglichkeit Natureingriff mittel gegeben, gering mittel gegeben, gering Beeinträchtigung von anliegenden Nutzungen gering gering mittel mittel Garantie der Einleitungsbedingungen bedingt (Abmessungen) gesichert gesichert bedingt (Abmessungen) Genehmigungsfähigkeit erreichbar erreichbar mit Auflagen mit Auflagen Erfahrungen umfangreich umfangreich gut gut Forschungsbedarf kein kein kein kein Flexibilität bedingt ausreichend bedingt bedingt Erweiterungsfähigkeit bedingt ausreichend bedingt bedingt Kriterien des Baus Erforderliche Kapazität 4 km Dichtwand 5 7 L/s 5 7 L/s 2 3 L/s Investitionskosten hoch mittel - gering mittel mittel Technische Umsetzung gut gut gut gut Platzbedarf Bau mittel gering mittel mittel Risiken/Probleme bei der Bauausführung Kriterien des Betriebs gering gering mittel mittel - groß Betriebskosten keine gering mittel mittel Bedienung und Wartung ohne gering mittel mittel Wirkungsgrad mittel mittel hoch mittel Betriebssicherheit der Anlagen Regenerierfähigkeit und -aufwand hoch hoch mittel mittel nicht notwendig gesichert mittel möglich, hoch möglich, hoch Entsorgung entfällt Schlamm Schlamm entfällt Sonstige Kriterien Grundwasser-beeinflussung Absenkung stromab Absenkung stromab Aufhöhung stromab Aufhöhung stromab Behandlungsort entfällt GWRA On-site entfällt Wassereinleitung entfällt Spree GWL GWL Besonderheiten Problem Umströmung geeignete Rohwasserquelle

97 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Seite Maßnahmekomplex B.3: Barriere an der Außenhalde des Tagebaus Ziel der Maßnahmen ist die Verhinderung oder Verringerung der Emission aus dem Haldenkörper und dem darunter liegenden Grundwasser in Richtung Kleine Spree bzw. Spree durch Errichtung einer teilweise oder einer vollständig geschlossenen Barriere. Analog zur Untergliederung in A ergeben sich folgende Verfahrensansätze: Geotechnischen Maßnahmen: B.3.d... Verringerung der Grundwasserneubildung durch Oberflächenabdeckung und schadlose Abführung des unbelasteten Sickerwassers in die Kleine Spree B.3.e... Einkapselung der Außenhalde mit einer Dichtwand am Haldenfuß einschließlich Abfangen und Aufbereiten des Sickerwassers in einer Kompaktanlage vor Ort bzw. der Überleitung zur GWRA Schwarze Pumpe Hydraulische Maßnahmen: B.3.f1... Abfangen des Sickerwassers der Außenhalde durch Grundwasserabsenkung mit Brunnen unter der Halde bzw. durch einen Brunnenriegel am Haldenfuß im Abstrom der Halde, Aufbereitung des belasteten Grundwassers in einer Kompaktanlage und Einleitung in die Kleine Spree B.3.f2... Abfangen des Sickerwasser der Außenhalde durch Grundwasserabsenkung mit Brunnen unter der Halde bzw. durch einen Brunnenriegel am Haldenfuß im Abstrom der Halde, Ableitung des belasteten Grundwassers im Zusammenhang mit Maßnahmen des Komplexes D in eine vorhandene GWRA. Chemische Maßnahmen: B.3.g... Chemisches Fixieren des belasteten Abstroms am Haldenfuß durch Infiltration von Stoffen oder Errichtung reaktiver Wände Aus der Tabelle 9 leiten sich für Maßnahmen an der Barriere der Außenhalde folgende Empfehlungen ab: Als Vorzugslösung wird eine Grundwasserabsenkung mit einem Brunnenriegel im Abstrom der Halde mit anschließender Einspeisung in die Rohwasserleitung zur GWRA Schwarze Pumpe gesehen. Bei vertretbaren Investitionskosten muss jedoch mit einem langfristigen Einsatz der Brunnen gerechnet werden. Geeignet erscheint auch die Errichtung einer geschlossenen Dichtwand, wenn der Stauer in vertretbarer Teufe erreichbar ist. Eine nicht bis zum Stauer reichende Dichtwand ist wenig effektiv und erfordert nahezu dieselben Brunnenleistungen wie unter B.3.f. Betriebsaufwendungen entstehen durch den nicht zu umgehenden Betrieb einer Sickerwasseraufbereitungsanlage, ggf.

98 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Seite 26 kann auch hier eine Kostenminimierung durch Überleitung zur GWRA Schwarze Pumpe erreicht werden. Nicht empfohlen werden die Maßnahmen zur Oberflächenabdeckung, zur chemischen Fixierung und zu hydraulischen Barrieren, da bei hohen bis sehr hohen Aufwendungen vergleichsweise geringe und nicht sehr sichere Effekte erreicht werden.

99 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Seite 27 Tabelle 9: Bewertung der grundsätzlichen Eignung von Barrieren am Rand der Außenhalde Variante B.3.d Oberflächenabdeckung B.3.e Dichtwand Haldenfuß B.3.f1 B.3.f2 Abfangen des Abfangen des Chemische Sickerwassers Sickerwassers Fixierung und Vor-Ort- und Ableitung Kriterium Aufbereitung zur GWRA Generelle Kriterien Zu realisierende Dichtung Dichtwand Brunnen Brunnen Infiltration Maßnahmen Entwässerung Aufbereitung Aufbereitung Rohrleitungen Schlitze Wirksamkeit der bedingt effektiv, effektiv, effektiv, effektiv, bedingt, Maßnahme, mittel- bis mittel- bis mittel- bis mittel- bis langfristig Zeithorizont langfristig langfristig langfristig langfristig Machbarkeit Prozess problemlos problemlos problemlos problemlos unsicher Lage und Technologie Stauer Flächeninanspruchnahme keine keine gering gering gering mittel mittel Umweltverträglichkeit Natureingriff schwierig, sehr hoch groß, geringer Eingriff groß, geringer Eingriff Beeinträchtigung von groß gering gering gering gering anliegenden Nutzungen Garantie der - - gesichert gesichert - Einleitungsbedingungen Genehmigungsfähigkeit nicht sicher sicher erreichbar erreichbar mit Auflagen Erfahrungen gut umfangreich gut gut geringe Forschungsbedarf kein kein gering kein hoch Flexibilität gering gering ausreichend groß gering Erweiterungsfähigkeit gering gering beschränkt vorhanden gering Kriterien des Baus Erforderliche Kapazität 2 Mio. m² 6 km Wand ca. 8 m tief,3,5 m³/s,3,5 m³/s 6 km RL B.3.g 3 km Schlitz ca. 1 m tief Investitionskosten sehr hoch sehr hoch mittel gering hoch Technische Umsetzung schwierig hoch (8 m) gut gut lösbar Platzbedarf Bau sehr groß mittel gering - mittel gering mittel Risiken/Probleme bei der mittel gering gering gering mittel Bauausführung Kriterien des Betriebs Betriebskosten keine gering mittel gering mittel Bedienung und Wartung ohne gering mittel gering mittel Wirkungsgrad teilwirksam hoch mittel - hoch mittel - hoch ausreichend Betriebssicherheit der Anlagen hoch hoch mittel mittel - hoch unsicher Regenerierfähigkeit und -aufwand möglich, nicht notwendig möglich, nicht notwendig Brunnen u.a., mittel Brunnen, gering Entsorgung entfällt entfällt Schlamm entfällt gering Sonstige Kriterien Absenkung unter Halde Umströmung Absenkung im Haldenabstrom Absenkung im Haldenabstrom indifferent Infiltrationsanlagen Grundwasserbeeinflussung Behandlungsort entfällt On-site On-site GWRA In-situ Wassereinleitung Kleine Spree GWL GWL Spree entfällt Besonderheiten Oberflächenentwässerung Sickerwasserbehandlung Aufbereitung Kapatitätsreserve GWRA Chemikalienversorgung

100 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Seite Maßnahmekomplex C.2 und C.3: Behandlung der Transportpfade der Abstrombereiche der Innenkippe und der Außenhalde Die Möglichkeiten zur Behandlung des pleistozänen Grundwasserleiters mit seiner hohen autochthonen Eisenbelastung wurden unter A.1 bereits behandelt. Aus der Innenkippe und der Außenhalde ist auf Grund der hohen Restbelastung mit einer langfristigen Nachlieferung von mobilem Eisen zu rechnen. Ziel von Maßnahmen ist die Senkung der Stoffkonzentration in ausgewählten Stromröhren oder Arealen. Als Verfahrensansätze kommen die unter A.1 diskutierten Möglichkeiten in Frage: C.1-3.a...Chemisches Fixieren durch Ausfällung vor Ort mit flächenhafter Injektion bzw. Infiltration von Stoffen im Sinne einer In-situ-Wasserbehandlung (Untergrundwasserbehandlung). Nach der Art des Stoffeinsatzes lässt sich eine Untergliederung in folgende Verfahrenseinsätze vornehmen: o o o o klassische Untergrundenteisenung mit Oxidationsmittelzugabe, Errichtung reaktiver Wände mit Kalksteinfüllung, Infiltration von Wässern mit Alkalien und Mikrobiologische (heterotrophe) Sulfatreduktion. Eine Anschätzung der Durchführbarkeit dieser Maßnahmen zeigt Tabelle 5. C.1-3.b1...Hydraulisch-chemisches Eliminieren durch Spülen mit Entnahme über Brunnen, On-site-Wasserbehandlung und Wiedereinleitung über Brunnen oder Sickerschlitze in den Grundwasserleiter C.1-3.b2...Hydraulisches Eliminieren durch Abpumpen über Brunnen und On-site- Behandlung in einer Kompaktanlage vor Ort C.1-3.b3...Hydraulisches Eliminieren durch Abpumpen über verteilte Brunnen und Off-site-Behandeln in einer vorhandenen GWRA C.1-3.c...Hydraulische Teilimmobilisierung zur Verlangsamung des Abflussgeschehens durch Sperrinfiltration Die Tabelle 6 enthält eine abschätzende Bewertung der Maßnahmen C.1-3.a bis C.1-3.b3. Die Maßnahmen erfordern bei ihrer Anwendung auf den gesamten pleistozänen Grundwasserleiter einen aufwendigen flächenhaften Technikeinsatz (z. B. Brunnen im Raster) und führen zu extrem hohen Baukosten verbunden mit erheblichen Betriebsaufwendungen. Sie sind daher als Maßnahmen zur Behandlung des Gesamtareals nicht diskutabel und werden nicht empfohlen. Für örtlich begrenzte, relativ kleine Areale oder hochkonzentrierte Strombahnen, wie sie stromab der Innenkippe oder der Außenhalde denkbar sind, können in Abhängigkeit von den Ergebnissen einer differenzierten hydrochemischen Erkundung akzeptable Lösungen nicht ausgeschlossen werden.

101 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Seite 29 Als Vorzugslösung wird das Abpumpen und Reinigen in einer vorhandenen GWRA favorisiert. Die Anwendung von Sperrinfiltrationen wird nicht weiter untersucht, da diese in der Regel nur temporär wirken und häufig nur zu einer Verlagerung der kritischen Strombahnen ohne echte Lösung des Problems führen. 5.6 Maßnahmenkomplex D.1-3.a: Aufbau von hydraulischen Barrieren zum Schutzgut Das Ziel des Aufbaus einer Barriere zum Schutzgut ist die Verhinderung oder die Verringerung des Eintrages von eisenbelastetem Grundwasser in das Schutzgut Kleine Spree durch: Errichtung von Fassungen zum Abfangen des belasteten Zustroms und Ableiten und Behandeln in einer Aufbereitungsanlage bzw. direkte Eliminierung des mobilen Eisens aus dem Zustrom mit reaktiven Systemen. Der entscheidende Vorteil dieser Maßnahmen besteht darin, dass sie unabhängig von der Stärke der einzelnen Quellen funktionieren. Als Varianten für Fassungssysteme zum Abfangen des Grundwasserzustroms kurz vor dem Eintritt in die Fließgewässer kommen in Betracht: D.1-3.a1...Offener Abfanggraben parallel zum Fließgewässer D.1-3.a2...Brunnenriegel mit einzeln bewirtschafteten Vertikalfilterbrunnen. Diese Lösung ist gut integrierbar in eine langfristige Lösung nach B.3.f mit Abfangen des Grundwasserstroms unterhalb der Außenhalde. D.1-3.a3... Dränage in der Ausführung als Horizontalbohrungen zzgl. Pumpenschacht D.1-3.a4... Dränage in der Ausführung als gewässernahe Rigolen zzgl. Pumpenschacht Die Bewertung des Teils Wasserfassung des Maßnahmenkomplexes D erfolgt in der Tabelle 1. Die Maßnahme D.1-3.a1 birgt aufgrund des potentiell sauren Grundwassers hohe Funktionsrisiken. Die Maßnahmen D.1-3.a2 und D.1-3.a3 sind vor allem aufgrund des geringen Flächenbedarfs und damit der geringen Nutzungskonflikte zu favorisieren. Der Vorteil der Brunnenlösung gegenüber Gräben besteht darin, dass sie gezielt in Bereichen hoher Belastung positioniert werden können. Gräben und Rigolen sind dagegen hydraulische robuster.

102 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Seite 3 Tabelle 1: Bewertung der grundsätzlichen Eignung von Barrieren zum Schutzgut: Teil Fassungssysteme Variante D.1-3.a1 Abfanggraben Kriterium Generelle Kriterien Zu realisierende Maßnahmen Offener Graben Stauschwellen Wirksamkeit der Maßnahme, Zeithorizont Machbarkeit Prozess und Technologie begrenzt, kurz- bis mittelfristig begrenzte Tiefenwirkung D.1-3.a2 Brunnenriegel Brunnen Rohrleitungen gut, kurz- bis langfristig begrenzte Raumabdeckung D.1-3.a3 Dränage im Horizontalvortrieb Horizontalbohrung, Schächte gut, kurz- bis mittelfristig gut D.1-3.a4 Gewässernahe Rigolen Schlitzgraben Schächte gut, kurz- bis mittelfristig gut Flächeninanspruchnahme hoch gering gering gering Umweltverträglichkeit bedingt, hoch, hoch, mittel Natureingriff hoch gering gering Beeinträchtigung von anliegenden Nutzungen Garantie der Einleitungsbedingungen hoch mittel (Brunnen gering gering und Rohrleitung) Genehmigungsfähigkeit mit Auflagen gesichert gesichert gesichert Erfahrungen sehr gut sehr gut mittel mittel Forschungsbedarf kein kein kein kein Flexibilität gering gut mittel mittel Erweiterungsfähigkeit gering gut gering gering Kriterien des Baus Erforderliche Kapazität 3 4 km (nur Kleine Spree) 1 3 L/s 3 4 km (nur Kleine Spree) 3 4 km (nur Kleine Spree) Investitionskosten mittel hoch hoch hoch Technische Umsetzung einfach einfach mittel schwierig Platzbedarf Bau hoch gering gering hoch Risiken/Probleme bei der Bauausführung gering gering hoch bei Verwendung von Spülzusätzen Kriterien des Betriebs Betriebskosten gering mittel gering gering Bedienung und Wartung gering mittel gering gering Wirkungsgrad mittel mittel gut gut Betriebssicherheit der Anlagen Regenerierfähigkeit und -aufwand hoch aufwendig, Grabenunterhaltung mittel (Verockerung) gut, Brunnenregenerierung mittel (Verockerung) mittel, Bedarfsspülung mittel (Hochwasser) mittel (Verockerung) mittel, Bedarfsspülung Entsorgung Schlammräumung keine keine keine Sonstige Kriterien Grundwasserbeeinflussung Absenkung Absenkung Absenkung Absenkung Behandlungsort Graben GWRA GWRA GWRA Wassereinleitung Besonderheiten

103 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Seite 31 Zur Ableitung und Behandlung des gefassten Grundwassers kommen in Betracht: D.1-3.a5...die Nutzung der vorhandenen Bausubstanz der GWRA Burgneudorf (Eigentümer: LMBV) D.1-3.a6...die Mitbenutzung der in Betrieb befindlichen GWRA Schwarze Pumpe (Eigentümer: VATTENFALL EM) D.1-3.a7... der Tagebausee unter Nutzung der periodischen In-lake- Neutralisation D.1-3.a8...der Tagebausee Lohsa II unter Nutzung der geplanten Wasserbehandlung am Überleiter von Lohsa nach D.1-3.a9...der Neubau einer Wasserbehandlungsanlage (siehe Maßnahmenkomplex E) GWRA Schwarze Pumpe D.1-3.a6 Mitbenutzung der GWRA Schwarze Pumpe D.1-3.a5 Nutzung der GWRA Burgneudorf Kleine Spree Tagebausee Schulze- Wehr D.1-3.a1-4 GWRA Burgneudorf flussnahe Fassung des Grundwasserstromes D.1-3.a7 Einleitung in den TBS Sammelschacht mit Pumpe Tagebausee Lohsa II D.1-3.a8 Einleitung in den TBS Lohsa II Spree Bild 3: Möglichkeiten zur Ableitung und Behandlung des flussnah gefassten Grundwassers an der Kleinen Spree im Rahmen des Maßnahmenkomplexes D.1-3 Die Bewertung des Teils Wasserableitung und Wasserbehandlung des Maßnahmenkomplexes D erfolgt in der Tabelle 11. Von besonderem Reiz ist die Mitbenutzung der GWRA Schwarze Pumpe (Eigentümer: VATTENFALL Europe Mining AG), weil hier kaum zusätzliche Investitionen erforderlich sind, die Betriebsdauer über Jahrzehnte gesichert ist und ein genehmigtes Abfallmanagement existiert. Die freien Kapazitäten sind jedoch beschränkt.

104 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Seite 32 Tabelle 11: Bewertung der grundsätzlichen Eignung von Barrieren zum Schutzgut: Teil Wasserableitung und Wasserbehandlung Variante Kriterium Generelle Kriterien Zu realisierende Maßnahmen Wirksamkeit der Maßnahme, Zeithorizont Machbarkeit Prozess und Technologie D.1-3.a5 GWRA Burgneudorf Pumpstation, Rohrleitung gesichert, mittelfristig gut D.1-3.a6 GWRA Schwarze Pumpe Pumpstation, Rohrleitung sehr gut, kurzfristig sehr gut bei Kapazitätsreserve D.1-3.a7 Tagebausee Pumpstation, Rohrleitung ausreichend, mittelfristig mittel Flächeninanspruchnahme gering sehr gering gering gering Umweltverträglichkeit Natureingriff Beeinträchtigung von anliegenden Nutzungen Garantie der Einleitungsbedingungen problemlos, gering problemlos, sehr gering bedingt, gering D.1-3.a8 Tagebausee Lohsa Pumpstation, Rohrleitung ausreichend, mittelfristig mittel bedingt, gering gering gering gering gering hoch sehr hoch mittel mittel-hoch Genehmigungsfähigkeit gesichert vorhanden mit Auflagen mit Auflagen Erfahrungen gut umfangreich bedingt bedingt Forschungsbedarf gering keine mittel mittel Flexibilität mittel RL gering mittel RL mittel RL Erweiterungsfähigkeit bedingt gering gut gut Kriterien des Baus Erforderliche Kapazität 1 3 L/s ca. 2, km 1 3 L/s ca. 4, +,5 km 1 3 L/s ca. 5, km 1 3 L/s ca. 8, km Investitionskosten hoch sehr gering gering-mittel mittel Technische Umsetzung lösbar einfach gut gut Platzbedarf Bau groß (Rohrleitung) mittel groß (Rohrleitung) groß (Rohrleitung) Risiken/Probleme bei der mittel sehr gering gering gering Bauausführung Kriterien des Betriebs Betriebskosten mittel - hoch gering mittel gering - mittel Bedienung und Wartung eigener Betrieb keine gering keine Wirkungsgrad hoch hoch mittel mittel Betriebssicherheit der Anlagen hoch sehr hoch sehr hoch sehr hoch Regenerierfähigkeit hoch entfällt entfällt entfällt und -aufwand Entsorgung Schlamm vorhanden keine keine Sonstige Kriterien Grundwasserbeeinflussung Behandlungsort GWRA GWRA im Tagebausee Wassereinleitung Besonderheiten, Notwendige Maßnahmen Kleine Spree aus der GWRA Rekonstruktion der GWRA Burgneudorf Spree über Industriekanal Einbindung in vorhandene Rohrleitung VEM Kleine Spree aus Tagebausee Einleitungsbauwerk Überleiter Tagebausee Lohsa II nach Kleine Spree aus Tagebausee Einleitungsbauwerk

105 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Seite Maßnahmenkomplex D.1-3.b: Einbau reaktiver Systeme zur Verhinderung bzw. Verringerung des Eintrages in das Schutzgut Die Möglichkeiten zur Fixierung oder Teilbehandlung des mobilen Eisens im Grundwasserleiter wurden bereits unter A.1 diskutiert. Mögliche Verfahrensansätze, die ggf. unter örtlich eingeschränkten Bedingungen durchführbar erscheinen, sind: D.1-3.b1...Untergrundenteisenung mit Zugabe von Oxydationsmitteln, wobei unbelastetes Wasser aus der Kleine Spree über ein Pumpwerk entnommen wird D.1-3.b2...Reaktive Wand mit Kalksteinfüllung D.1-3.b3...Infiltration von Wässern mit Alkalien und Oxidationsmitteln über gut durchlässige Schlitzwände oder Brunnengruppen mit Entnahme von unbelastetem Infiltrationswasser aus der Kleinen Spree über ein Pumpwerk D.1-3.b4...Mikrobiologische Sulfatreduktion durch Zugabe organischer Stoffe über gut durchlässige Schlitzwände oder Brunnengruppen mit Entnahme von unbelastetem Infiltrationswasser aus der Kleinen Spree über ein Pumpwerk D.1-3.b5...Offener Abfanggraben mit Kalksteinsickerschlitz und belüftenden Sohlstufen mit nachgeschaltetem naturnahem Absetzbecken Die klassische Untergrundenteisenung D.1-3.b1 wird nicht weiter verfolgt, da die Technologie entsprechend dem gegenwärtigen Kenntnisstand über die Eisenkonzentration im Grundwasserleiter in der Nähe der Kleinen Spree stöchiometrisch nicht möglich ist (siehe Tabelle 5). Die Tabelle 12 enthält eine globale Erstbewertung der Einsatzfähigkeiten reaktiver Systeme. Bereits die Betrachtung das Farbspektrums zeigt, dass viele Kriterien im Risikobereich liegen. Bei den zu erwartenden hohen Aufwendungen sind Wirkungsgrad und Sicherheit unzureichend. In Anbetracht des geringen Kenntnisstandes besteht hier Forschungsbedarf. Die Durchführung von Feldtests wird angeregt. In die engere Wahl sollten vorerst folgende Technologien gezogen werden: Reaktive Wand mit Kalksteinfüllung Offener Abfanggraben mit Kalksteinsickerschlitz Die Idee der vorgeschlagenen Technologien besteht darin, dem anaeroben und potentiell sauren Grundwasser vor dem Luftkontakt die erforderliche Alkalinität zuzuführen.

106 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Seite 34 Tabelle 12: Bewertung der grundsätzlichen Eignung von Barrieren zum Schutzgut, Teil Einbau reaktiver Systeme Kriterium Generelle Kriterien Zu realisierende Maßnahmen Variante Wirksamkeit der Maßnahme/ Zeithorizont Machbarkeit Prozess und Technologie D.1-3.b1 Mikrobiologische Sulfatreduktion Schlitz/Brunnen, Dosierstation für Chemikalien, Pumpwerk teilwirksam, kurz-/mittelfristig stöchiometrisch möglich D.1-3.b2 Reaktive Wand mit Kalkstein Schlitz mit Kalksteinfüllung teilwirksam, kurz-/mittelfristig D.1-3.b3 Infiltration von Alkalien, Oxidationsmittel Schlitze/Brunnen, Dosierstation für Chemikalien, Pumpwerk teilwirksam, kurz-/mittelfristig D.1-3.b4 Abfanggraben mit Kalksteinsickerschlitz unsicher möglich möglich Flächeninanspruchnahme gering gering gering hoch Umweltverträglichkeit Natureingriff unproblematisch, gering unproblematisch, gering unproblematisch, gering Offener Graben, Sickerschlitz, Absetzbecken begrenzt, kurz-/mittelfristig bedingt (Schlamm), hoch Beeinträchtigung von sehr gering gering sehr gering hoch anliegenden Nutzungen Garantie der unsicher unsicher mittel unsicher Einleitungsbedingungen Genehmigungsfähigkeit hohe Auflagen mit Auflagen hohe Auflagen mit Auflagen Erfahrungen gering gering gering gering Forschungsbedarf hoch hoch hoch hoch Flexibilität flexibel beschränkt flexibel gering Erweiterungsfähigkeit gegeben beschränkt gegeben gering Kriterien des Baus Erforderliche Kapazität 3 4 km 3 4 km 3 4 km 3 4 km Investitionskosten sehr hoch hoch sehr hoch hoch Technische Umsetzung lösbar mittel mittel mittel Platzbedarf Bau mittel hoch mittel hoch Risiken/Probleme bei der Bauausführung gering mittel (Hochwasser) gering Kriterien des Betriebs Betriebskosten hoch gering hoch gering Bedienungs- und Wartung mittel gering mittel gering Wirkungsgrad nicht vollständig teilwirksam mittel mittel Betriebssicherheit der unsicher unsicher unsicher hoch Anlagen Regenerierfähigkeit und -aufwand möglich, Entnahme- und Infiltrationsbrunnen kaum gegeben, Neufüllung möglich, vertretbar mittel (Hochwasser) Grabenräumung aufwendig Entsorgung Schlamm keine gering gering Schlamm Sonstige Kriterien Grundwasserbeeinflussung ph-anstieg ph-anstieg indifferent Absenkung Behandlungsort In-situ GWL In-situ GWL In-situ GWL In-situ / On-site Wassereinleitung Besonderheiten indirekt, Kleine Spree indirekt, Kleine Spree indirekt, Kleine Spree Kleine Spree

107 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Seite Maßnahmenkomplex E: Behandlung des Schutzgutes Möglichkeiten zur unmittelbaren Sicherung des Schutzgutes bestehen in der direkten Behandlung des Wasserstroms durch: E.1-3.a1...Abfangen des Niedrig- bis Mittelwasserabflusses der Kleinen Spree am Unterlauf mit einem Wehr und Überleitung des Wassers über Mahlbusen, Pumpstation und Transportleitung zur Behandlung in der vorhandenen GWRA Schwarze Pumpe mit anschließender Wiedereinleitung in die Spree über den Industriekanal E.1-3.a2...Abfangen des Niedrig- bis Mittelwasserabflusses der Kleinen Spree am Unterlauf mit einem Wehr und Überleitung des Wassers über Mahlbusen, Pumpstation und Transportleitung zur Behandlung in die zu rekonstruierende GWRA Burgneudorf mit anschließender Wiedereinleitung in die Kleine Spree unterhalb der Wehranlage E.1-3.a1 Abfangen NW und MW der Kleinen Spree und Ableiten zur GWRA Schwarze Pumpe GWRA Schwarze Pumpe E.1-3.a2 Abfangen des NW und MW der Kleinen Spree und Ableiten zur GWRA Burgneudorf GWRA Burgneudorf Kleine Spree Schulze- Wehr Mahlbusen mit Pumpstation Wehr Spree Tagebausee Tagebausee Lohsa II Bild 4: Möglichkeiten zur Ableitung und Behandlung des Flusswassers der Kleinen Spree in den Grubenwasserreinigungsanlagen Schwarze Pumpe (E.1-3.a1) bzw. Burgneudorf (E.1-3.a2) im Rahmen des Maßnahmenkomplexes E.1-3.a

108 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Seite 36 E.1-3.b1...Abfangen des Niedrig- bis Mittelwasserabflusses der Kleinen Spree am Unterlauf mit einem Wehr und Behandlung in einer dort neu zu errichtenden Flusskläranlage als technische Anlage mit Chemikalieneinsatz und anschließende Wiedereinleitung unterhalb des Wehres E.1-3.b2...Abfangen des Niedrig- bis Mittelwasserabflusses der Kleinen Spree am Unterlauf mit einem Wehr und Behandlung in einer dort zu errichtenden Flusskläranlage als naturräumliche Anlage mit langen Aufenthaltszeiten und anschließende Wiedereinleitung unterhalb des Wehres Die Anlagen sind auf eine Kapazität von mindestens 1 m³/s bis 2 m³/s auszulegen (vgl. Abschn. 8.2), so dass der Bereich der Niedrig- bis Mittelwasserabflüsse der Kleinen Spree vollständig abgedeckt wird und erst bei Hochwasserabflüssen durch Überströmen des Wehres ein Mischwasser mit erhöhter Eisenkonzentration entsteht. Kleine Spree GWRA Schwarze Pumpe GWRA Burgneudorf E.1-3.b1 Abfangen NW und MW der Kleinen Spree und Aufbereitung in einer technischen Flußkläranlage Spree Tagebausee Flusskläranlage Schulze- Wehr E.1-3.b2 Abfangen NW und MW der Kleinen Spree und Aufbereitung in einer naturnahne Flußkläranlage Naturräumliche Wasserbehandlungsanlage Tagebausee Lohsa II Bild 5: Möglichkeiten zur Ableitung und Behandlung des Flusswassers der Kleinen Spree in einer technischen (E.1-3.b1) oder naturnah gestalteten Flusskläranlage (E.1-3.b2) im Rahmen des Maßnahmenkomplexes E.1-3.b Eine Bewertung der Maßnahmen erfolgt in Tabelle 13.

109 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Seite 37 Tabelle 13: Bewertung der Maßnahmen zur Sicherung des Schutzgutes Fliessgewässer: Teil Wasserfassung und Wassertransport Variante Kriterium Generelle Kriterien Zu realisierende Maßnahmen Wirksamkeit der Maßnahme, Zeithorizont E.1-3.a1 Überleitung zur GWRA Burgneudorf Wehr, Pumpwerk, Zu- und Ableitung mittelfristig E.1-3.a2 Überleitung zur GWRA Schwarze Pumpe Wehr, Pumpwerk, Zuleitung kurz- bis mittelfristig E.1-3.b1 Neubau einer technischen Flusskläranlage Wehr, Zu- und Ableitung mittelfristig i.v. mit Kläranlage E.1-3.b2 Neubau einer naturnahen Flusskläranlage Wehr, Zu- und Ableitung mittelfristig i.v. mit Kläranlage Durchführbarkeit Technologie gesichert gesichert gesichert gesichert Flächeninanspruchnahme mittel mittel mittel mittel Umweltverträglichkeit mittel mittel mittel naturnah, gering Natureingriff Beeinträchtigung von mittel mittel gering gering anliegenden Nutzungen Garantie der Einleitungsbedingungen Genehmigungsfähigkeit mit Auflagen mit Auflagen mit Auflagen mit Auflagen Erfahrungen vorhanden vorhanden vorhanden vorhanden Forschungsbedarf kein kein kein kein Flexibilität/Erweiterungsfähigkeit der Anlage gering gering mäßig mäßig Kriterien des Baus Erforderliche Kapazität 2 x 2, km RL 1 2 m³/s 4, km RL 1 2 m³/s kurze RL 1 2 m³/s kurze RL 1 2 m³/s Investitionskosten hoch hoch mittel niedrig Technische Umsetzung lösbar lösbar lösbar lösbar Platzbedarf Bau groß groß mittel gering Risiken/Probleme bei der Hochwasser Hochwasser Hochwasser Hochwasser Bauausführung Kriterien des Betriebs Betriebskosten mittel mittel niedrig gering Bedienung und Wartung mittel mittel mittel gering Wirkungsgrad hoch hoch hoch hoch Betriebssicherheit hoch hoch hoch hoch Regenerierfähigkeit und -aufwand gesichert, gering (Ausrüstung) gesichert, gering (Ausrüstung) gesichert, gering (Ausrüstung) gesichert, gering (Ausrüstung) Entsorgung Schlamm u.a. Rechengut Rechengut Rechengut keine Sonstige Kriterien Grundwasserbeeinflussung örtlich (Wehr) örtlich (Wehr) örtlich (Wehr) örtlich (Wehr) Behandlungsort GWRA Burgneudorf GWRA Schwarze Pumpe Kleine Spree Kleine Spree Wassereinleitung Kleine Spree Industriekanal Kleine Spree Kleine Spree Besonderheiten ggf. Pumpwerk

110 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Seite 38 Tabelle 14: Bewertung der Maßnahmen zur Sicherung des Schutzgutes Fliessgewässer: Teil Wasserbehandlung Variante Kriterium Generelle Kriterien Zu realisierende Maßnahmen Wirksamkeit der Maßnahme und Zeithorizont Machbarkeit Prozess und Durchführbarkeit Technologie E.1-3.a1 Überleitung zur GWRA Burgneudorf Rekonstruktion der GWRA E.1-3.a2 Überleitung zur GWRA Schwarze Pumpe geringe Kapazitätsreserve E.1-3.b1 Neubau einer technischen Flusskläranlage Neubau Flusskläranlage E.1-3.b2 Neubau einer naturnahen Flusskläranlage Neubau Flusskläranlage mittelfristig kurzfristig mittelfristig mittelfristig gesichert gesichert gesichert möglich, Versuche Flächeninanspruchnahme gering keine mittel hoch Umweltverträglichkeit Fe-Belastung Kleine Spree Fe-Belastung Kleine Spree Fe-Belastung Kleine Spree Fe-Belastung Kleine Spree Natureingriff gering kein mittel hoch Beeinträchtigung von anliegenden Nutzungen Garantie der Einleitungsbedingungen keine keine mittel Nachbarschaft zu hoch sehr hoch hoch mittel (limitiert durch Fläche) Genehmigungsfähigkeit gesichert vorhanden mit Auflagen mit Auflagen Erfahrungen umfangreich umfangreich vorhanden gering Forschungsbedarf kein kein gering hoch Flexibilität und Erweiterungsfähigkeit der Anlage vorhandene Anlage, begrenzt nicht bekannt, kritische Größe möglich keine (begrenzte Fläche) Kriterien des Baus Erforderliche Kapazität 1 2 m 3 /s 1 2 m 3 /s 1 2 m 3 /s 1 2 m 3 /s ca. 1 ha Investitionskosten mittel gering-mittel hoch mittel Technische Umsetzung lösbar einfach aufwendig lösbar Platzbedarf Bau gering gering mittel hoch Risiken/Probleme bei der gering keine Hochwasser Hochwasser Bauausführung Kriterien des Betriebs Betriebskosten hoch mittel hoch mittel Bedienung und Wartung mittel (eigen ständiger Betrieb) gering mittel (eigenständiger Betrieb) vereinfachter Betrieb Wirkungsgrad hoch hoch hoch begrenzt Betriebssicherheit hoch sehr hoch hoch begrenzt Regenerierfähigkeit und -aufwand gesichert, gering (Ausrüstung) gesichert, gering (Ausrüstung) gesichert, gering (Ausrüstung) gesichert, gering (Ausrüstung) Entsorgung Schlamm u.a. Schlamm vorhanden Schlamm Schlamm Sonstige Kriterien Grundwasserbeeinflussung örtlich (Wehr) örtlich (Wehr) örtlich (Wehr) örtlich (Wehr) Behandlungsort GWRA Burgneudorf GWRA Schwarze Pumpe Unterlauf Kleine Spree Unterlauf Kleine Spree Wassereinleitung Kleine Spree Industriekanal Kleine Spree Kleine Spree Besonderheiten

111 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Seite 39 Bei einer Wertung der Lösungen zur direkten Behandlung des Schutzgutes muss davon ausgegangen werden, dass folgende Bedingungen akzeptiert werden können: Die Kleine Spree ist Teil des Systems und als Fassungs- und Reaktionsraum damit dauerhaft Opferstrecke und wird deshalb nicht saniert. Eine Restbelastung der Spree bei höherer Wasserführung bleibt bestehen, da eine Bemessung des Systems auf Hochwasserabflüsse wirtschaftlich nicht tragbar ist. Bei einer getrennten Wertung der Wasserbehandlung und der Ableitungssysteme ergibt sich ein differenziertes Bild. Bei den Fassungs- und Ableitungssystemen (siehe Tabelle 13) liegen die problemlosen und vom Aufwand her günstigsten Lösungen erwartungsgemäß bei den Ansätzen mit Errichtung einer Flusskläranlage vor Ort. Hingegen ist bei der Wasserbehandlung (siehe Tabelle 14) die Nutzung vorhandener Kapazitäten und Anlagen ein entscheidender Kosten- und Sicherheitsfaktor, so dass hier die Lösungen mit Überleitung zu einer GWRA deutlich günstiger zu bewerten sind. Eine Überleitung zur GWRA Schwarze Pumpe mit der gegenwärtig verfügbaren Kapazitätsreserve von < 1 m³/s erfüllt die Bedingungen für eine ausreichende Verdünnung nicht (vgl. Abschn. 8.2). Inwieweit eine Kapazitätserhöhung der GWRA Schwarze Pumpe im Vergleich zu einer Ertüchtigung der GWRA Burgneudorf sinnvoll ist, bedarf einer differenzierten Investitions- und Betriebskostenermittlung.

112 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Seite 4 6 Strategie der Problemlösung Ohne Einleitung von Maßnahmen führt der natürliche Selbstreinigungsprozess: zum Anstieg des Stoffaustrages bis zum Abschluss des Wiederanstiegs und zum Auswaschen der Quellen und des Grundwasserleiters. Dieser Selbstreinigungsprozess verläuft sehr langsam und wird voraussichtlich über Jahrzehnte anhalten und zu einer anhaltenden Belastung der Oberflächengewässer führen. Von einer effektiven Lösung des Eisenproblems ist jedoch zu fordern, dass diese eine kurzfristig Wirkungsentfaltung zeigt, zu vertretbaren Investitions- und Betriebskosten führt, mit geringem oder keinem permanenten Bedienungsaufwand auskommt und dauerhaft einen guten Wirkungsgrad erreicht. Es existieren gegenwärtig keine Lösungsansätze, die diese Anforderungen umfassend erfüllen. Die Komplexität des Problems sowohl hinsichtlich der Belastungssituation des Grundwasserleiters durch drei sehr unterschiedliche Quellen als auch hinsichtlich der Vorrangigkeit kurz- bis mittelfristig sichtbarer Effekte für das Schutzgut Kleine Spree zu erreichen, erfordern ein zeitlich differenziertes Vorgehen und die Kombination von Maßnahmen mit kurzfristiger Wirkungsentfaltung und solchen, die das Problem langfristig lösen, deren Effekt jedoch meist erst langfristig zu erzielen ist. Aus dieser Sicht ist es sinnvoll, die in Frage kommenden Maßnahmen nach Wirkungsgrad und Zeithorizont zu unterscheiden in: Sofortmaßnahmen, die kurz- bis mittelfristig auf eine Verringerung der Stoffemission der Quellen und der Immission in das Schutzgut zielen, aber mit einem permanenten aktiven Betrieb verbunden sind, Sicherungsmaßnahmen, die mittel- bis langfristig auf eine dauerhafte Verringerung der Emission der Quellen zielen und in der Regel passiv arbeiten bzw. mit geringem Betriebsaufwand auskommen, und Sanierungsmaßnahmen, die langfristig eine Eliminierung des Eisens aus den Quellen bzw. der dauerhafte Fixierung in den Quellen anstreben und nur noch zu überwachen sind. Die genannten Maßnahmengruppen lassen sich unabhängig davon, dass zwischen ihnen fließende Übergänge bestehen, wie folgt charakterisieren (Tabelle 15).

113 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Seite 41 Tabelle 15: Charakterisierung der Maßnahmekategorien Kategorie Sofort- Sicherungsmaßnahmmaßnahme Sanierungs- Kriterium maßnahmen Zeithorizont kurz- bis mittelfristig mittel- bis langfristig langfristig Quelle bleibt bestehen bleibt bestehen wird eliminiert Investitionskosten *) niedrig mittel hoch Betriebskosten *) hoch mittel niedrig Betriebsführung meist aktiv passiv / gering aktiv nur Überwachung Wirkungsgrad kurzfristig ausreichend mittelfristig gut langfristig gut bis sehr gut *) im Verhältnis der Maßnahmekategorien zueinander, nicht absolut Sofortmaßnahmen mit schneller Wirkungsentfaltung sind primär am Schutzgut anzusiedeln, d. h. den Maßnahmenkomplexen D Barriere zum Schutzgut und E Behandlung des Schutzgutes zuzuordnen. Bei einem Vergleich der Sofortmaßnahmen aus den Komplexen D und E gilt generell, dass Aufbereitungsanlagen umso effektiver sind, je konzentrierter der zu eliminierende Stoff vorliegt. Im vorliegenden Fall liegt bei den zu behandelnden Abflussmengen der Maßnahmen D bzw. E ein Verhältnis von ca. 1:1 bei Q D /Q E = (,1,2 m 3 /s) / (1 2 m 3 /s) bzw. ein Konzentrationsverhältnis von ca. 1:1 vor. Die Maßnahmen aus dem Komplex D haben daher Priorität, es sei denn, die Aufbereitung kann durch die Nutzung der vorhandenen Grubenwasserreinigungsanlage Schwarze Pumpe kostengünstig erfolgen. Die derzeit vorhandene freie Kapazität von ca. 1, m³/s ist als Schwelle anzusehen und favorisiert die Maßnahmen des Komplexes D. Langfristig erforderliche und die Gesundung der Grundwasserleiter wirkungsvoll unterstützende Sicherungsmaßnahmen dürften vorrangig in der Gruppe B Barriere an der Quelle anzusiedeln sein. Die theoretisch anzustrebende echte Sanierung erfordert Maßnahmen an den Quellen selbst, also Maßnahmen überwiegend der Gruppe A. Die untersuchten Lösungsansätze führen jedoch meist zu hohen bis sehr hohen bautechnischen Aufwendungen, denen kein adäquat hoher Wirkungsgrad und keine adäquat hohe Sicherheit gegenüberstehen. Hinzu kommt, dass sie erst sehr langfristig zum Tragen kommen. Die entsprechenden Ansätze werden daher nicht weiter verfolgt.

114 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Seite 42 7 Auswahl und Empfehlung Als Lösung des Problems der Eisenbelastung der Kleinen Spree wird die Kombination von Sofortmaßnahmen mit dauerhaften Sicherungsmaßnahmen an der Außenhalde und der Innenkippe empfohlen. Durch die Sofortmaßnahmen kann in Abhängigkeit von der Bauzeit innerhalb weniger Jahre (2 bis 5 Jahre) eine signifikante Entlastung der Fließgewässer erreicht werden. Durch die Sicherungsmaßnahmen wird die Emission der genannten Quellen weitgehend unterbunden und das davon abströmende Grundwasser langfristig saniert. In Abhängigkeit vom zeitlichen Verlauf kann dann die Sofortmaßnahme zurückgefahren werden. Ganz entscheidend für die Wahl der Vorzugsvariante sind die Quellstärken von Außenhalde und Innenkippe für den Fall, dass sie sich wesentlich von der autochthonen Belastung des pleistozänen Grundwasserleiters unterscheiden. Im Einzelnen wird folgendes vorgeschlagen: Als Basislösung wird der Aufbau eines variablen Ableitungssystems an den Barrieren des Schutzgutes und den Barrieren der Quellen Außenhalde und Innenkippe mit den Elementen Drainagen zum Fassen des rechten Zustroms zur Kleinen Spree (D.1.a), Flachbrunnenriegel stromab der Außenhalde zum Abfangen der Grundwasserbelastung der Außenhalde (B.3.f) und einen Brunnenriegel am Rand der Innenkippe (B.2.b) für deren Abstrom in Richtung Kleine Spree (Bild 6) gesehen. Die Elemente sind in Abhängigkeit von der Dominanz der drei Quellen auszuwählen. Die gehobenen Wässer der Drainagen und Brunnen der Außenhalde sollten zur GWRA Schwarze Pumpe gefördert und dort auf der Basis der freien Kapazität behandelt werden. Der Abstrom der Innenkippe sollte über einen Brunnenriegel am Rand abgefangen und zurück in den Tagebausee geleitet werden. GWRA Schwarze Pumpe Vorhandene Rohrleitung Spree Kleine Spree Tagebausee Tagebausee Lohsa II Innenkippe Schulze- Wehr B.2.b Brunnenriegel am Rand der Innenkippe D.1.a flussnahe Grundwasserfassung Außenhalde B.3.f Abfangen des Grundwassers am Haldenfuß D.1.a B.3.f Pumpwerk und Anbindung an vorhandene GWRA Bild 6: Lösung mit kurzfristig wirkenden Dränagen an der Kleinen Spree (D.1.a) sowie mittelfristig wirkenden Abfangbrunnen an den vermuteten Hauptquellen Außenhalde (B.3.f) und Innenkippe (B.2.b)

115 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Seite 43 Die zum Erreichen einer Wasserscheide am Abstrom der Innenkippe zu fördernde Menge ist jedoch relativ groß (Größenordnung,7 bis 1, m³/s). Die Wasserbehandlung erfolgt hier im Zusammenhang mit den derzeit noch periodisch erforderlichen In-lake-Maßnahmen oder, nach Inbetriebnahme des Speichers Lohsa II, durch die hohe Verdünnungswirkung des neutralen Seewassers ohne zusätzliche Aufwendungen. Als Sofortlösung wird dabei das Fassen des rechten Zustroms zur Kleinen Spree mit Drainagen (D.1.a) oder des der Kleinen Spree nahen Teils des Abfangriegels der Außenkippe (B.3.g) und die Einspeisung in die vorhandene Rohrleitung zur GWRA Schwarze Pumpe gesehen. Durch die Anordnung einer Dichtwand am nordöstlichen Rand des Speichers (B.2.a) kann die Exfiltration von Grundwasser in die Kleine Spree und damit die Eisenbelastung und die Vernässung in der Ortslage signifikant verringert werden (Bild 7). Aus wirtschaftlichen Gründen kommt nur eine Teilumschließung des Speichers in Frage. Die notwendige Wandlänge ist aus einer Optimierung zwischen Investitionsaufwand und Wirksamkeit bezüglich der Umströmung und der Restvernässung zu ermitteln. Erste Schätzungen gehen von einer erforderlichen Länge der Dichtwand zwischen 3 und 4 Kilometer aus. GWRA Schwarze Pumpe Vorhandene Rohrleitung Spree Kleine Spree Tagebausee Tagebausee Lohsa II Innenkippe Schulze- Wehr B.2.a Dichtwand am Rand der Innenkippe D.1.a flussnahe Grundwasserfassung Außenhalde B.3.f Abfangen des Grundwassers am Haldenfuß D.1.a B.3.f Pumpwerk und Anbindung an vorhandene GWRA Bild 7: Lösung mit kurzfristig wirkenden Dränagen an der Kleinen Spree (D.1/3.a) und mittelfristig wirkenden Abfangbrunnen an der vermuteten Hauptquelle Außenhalde (B.3.f) einschließlich einer Ableitung zur GWRA Schwarze Pumpe sowie einer langfristig wirkenden Dichtwand am Nordufer des Speichers (B.2.a)

116 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Seite 44 Sollte sich die autochtone Belastung des Grundwasserleiters als dominante Quelle herausstellen, so ist die Barriere des Schutzgutes maßgebend und das Abfangen des belasteten Grundwassers unmittelbar vor der Kleinen Spree am sinnvollsten. Bei einer derartigen Sachlage ist jedoch begründet zu erwarten, dass neben der Kleinen Spree auch das linke Ufer der Spree selbst in absehbarer Zeit Eisenaustritte zeigen wird, wie das der Standort Ruhlmühle bereits beweist, und die entsprechenden Maßnahmen auf die Spree zu erweitern sind. Die Wirksamkeit einer Dichtwand am Speicher zur Verringerung der Fördermenge zum Abfangen der autochtonen und der durch die Außenhalde verursachten Belastungen ist jedoch begrenzt, da hier die Anströmung aus dem Speicher Lohsa II einen bedeutenden Einfluss hat. Im Zusammenhang mit der Speicherbewirtschaftung Lohsa II ist über die Ausdehnung der Dichtwand in diesen Bereich nachzudenken, vgl. auch [IWB 29]. Bei Dominanz der autochtonen Belastung wird als Vorzugslösung und hinsichtlich des Betriebs und der Gewässerbelastung langfristig günstigste Lösung der Bau eines flussnahen Abfang- und Ableitungssytems (D.1.a) vorgeschlagen (Bild 8). Als Sofortlösung dient dabei wieder das Fassen des Zustroms zur Kleinen Spree mit Drainagen und die Einspeisung in die vorhandene Rohrleitung von VEM zur GWRA Schwarze Pumpe. Der Abstrom aus der Innenkippe wird durch eine offene Dichtwand deutlich verringert, wobei die Länge der Wand und der umströmungsbedingte Restabstrom zu optimieren sind. Die zu fördernden Mengen verringern sich gegenüber der Variante ohne Dichtwand auf ca. die Hälfte. Die Verringerung der Ableitungsmenge wird als Reserve für ggf. bisher noch nicht erkannte Immissionsstellen angesehen. GWRA Schwarze Pumpe Vorhandene Rohrleitung Spree Kleine Spree Tagebausee Tagebausee Lohsa II Innenkippe Schulze- Wehr B.2.a Dichtwand am Rand der Innenkippe D.1.a flussnahe Grundwasserfassung Außenhalde D.1.a Pumpwerk und Anbindung an vorhandene GWRA Bild 8: Lösung mit kurzfristig wirkenden Dränagen an der Kleinen Spree (D.1.a) und Erweiterungsoption für die Spree einschließlich einer Ableitung zur GWRA Schwarze Pumpe sowie einer langfristig wirkenden Dichtwand am Nordufer des Speichers (B.2.a)

117 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Seite 45 Als Alternative zur Vorzugslösung wird nach Bild 9 ein auf den Unterlauf der Kleinen Spree erweiterter Abfangriegel der Außenhalde (B.3.f) mit Verzicht auf die Abfangdrainagen gesehen. Als Sofortlösung wird dabei zuerst eine Brunnengruppe nordwestlich der Außenhalde entlang der Kleinen Spree (D.1/3.a) errichtet, die ihre geförderten Mengen in die vorhandene Rohrleitung von VEM zur GWRA Schwarze Pumpe einspeist. Bei entsprechender Leistung wird die Exfiltration zur Kleinen Spree unterbunden. Die anschließenden Sicherungsmaßnahmen beinhalten die Errichtung der Dichtwand am Speicher (B.2.a) und die Ergänzung und den Betrieb des kompletten Abfangriegels der Außenhalde vor, dabei kompensieren sich der Rückgang der Förderung der spreenahen Brunnen infolge der Wirkung der Dichtwand mit dem Mehrbedarf an Ableitungsmenge durch die neuen Brunnen. GWRA Schwarze Pumpe Vorhandene Rohrleitung Spree Kleine Spree Tagebausee Tagebausee Lohsa II Innenkippe Schulze- Wehr D.1/3.a Abfangen des Zustroms zur Kleinen Spree B.2.a Dichtwand am Rand der Innenkippe Außenhalde B.3.f Abfangen des Grundwassers am Haldenfuß D.1/3.a B.3.f Pumpwerk und Anbindung an vorhandene GWRA Bild 9: Lösung mit kurzfristig wirkenden Abfangriegel an der Kleinen Spree (D.1/3.a) mit Erweiterungsoption für die Außenhalde und die Spree (B.3.f) einschließlich einer Ableitung zur GWRA Schwarze Pumpe sowie einer langfristig wirkenden Dichtwand am Nordufer des Speichers (B.2.a) Die vorgeschlagenen Lösungen werden dem unvollständigen Kenntnisstand über die quantitativen Anteile der drei Emissionsquellen an der gegenwärtige Eisenbelastung des Grundwassers und der Fließgewässer gerecht und haben den entscheidenden Vorteil, dass sie sich bei Bedarf auf die Flussabschnitte der Spree im Bereich zwischen und Ruhlmühle erweitern lassen. Ganz entscheidend für die Suche nach der günstigsten Variante ist die Mitnutzung der Kapazitäten der GWRA Schwarze Pumpe. Nach Rücksprache mit VEM beträgt die zurzeit freie Kapazität ohne Zusatzmaßnahmen ca. 1m 3 /s. Die konkreten Nutzungsbedingungen sowie eine mögliche Kapazitätserhöhung bei optimiertem Betrieb und erhöhtem Betriebsmitteleinsatz sollten kurzfristig geklärt werden.

118 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Seite 46 Da die direkte Behandlung des Schutzgutes Kleine Spree nur bei sehr günstigen Konditionen für eine Kapazitätserhöhung der GWRA Schwarze Pumpe und bei Akzeptanz der o.g. Einschränkungen eine alternative Lösung darstellt, wird sie in die weiteren Erwägungen nicht mehr prioritär einbezogen. Letztendlich wären die Ansätze mit reaktiven Systemen unter dem Aspekt der Langfristigkeit wissenschaftliche weiter zu verfolgen und unter Feldbedingungen zu testen, denn das vorliegende Problem ist kein singuläres Problem der Kleinen Spree, sondern mit dem Grundwasserwiederanstieg auch in anderen Gebieten zu beobachten. Die Erfahrungen zu alternativen Lösungen wären von nicht zu unterschätzendem Wert. Durch eine Mengenbewirtschaftung der Speicher kann das Problem der Eisenbelastung in der Spree nicht gelöst werden. Auch bei höheren Ausleitmengen und entsprechender Verdünnung der Eisenkonzentration in der Kleinen Spree bleibt die Eisenfracht für die Spree nahezu unverändert. Die hydrochemisch und ökologisch problematischen Belastungssituationen treten bei Abflüssen unter Mittelwasser auf. Die statistische Dominanz von Abflüssen unter Mittelwasser kann auch durch die Speicherbewirtschaftung nicht aufgehoben werden. Für die Inbetriebnahme des Speichers Lohsa II ist eine abschnittsweise Vertiefung der Kleinen Spree ab dem Ausleiter des Speichers vorgesehen (Quelle?). Die Vertiefung der Kleinen Spree, der damit verbundene Einschnitt in den Grundwasserleiter und die Absenkung der mittleren Wasserspiegellage in der Kleinen Spree werden den Austritt eisenhaltigen und sauren Grundwassers voraussichtlich verstärken. Eine Quantifizierung dieses Einflusses ist nur durch ein räumlich hoch auflösendes dreidimensionales geohydraulisches Modell möglich.

119 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Seite 47 8 Wirtschaftliche Bewertung 8.1 Mengengerüst Für die folgenden Kostenschätzungen und Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen ist das Mengengerüst in der Tabelle 16 und in der Tabelle 17 maßgebend. Die aufgeführten Volumenströme wurden aus amtlichen Daten, Messwerten, den geohydraulischen Modellierungen der LMBV sowie eigenen orientierenden geohydraulischen Modellrechnungen abgeleitet. Entfernungen, Flächen und Tiefen wurden aus topographischen Karten und geologischen Unterlagen hergeleitet. Die Daten haben ausschließlich orientierenden Charakter und ersetzten nicht die erforderlichen Detailuntersuchungen im Rahmen weiterführender Planungen. Die Benennung von Maßzahlen ist jedoch erforderlich, um Kapazitäten zu bewerten und Kosten zu schätzen. Tabelle 16: Mengengerüst der Eingangsdaten Komponente Randbedingung Maßeinheit Grundwasserabstrom aus dem Speicher Grundwasserzustrom zur Kleinen Spree Grundwasserabstrom aus dem Speicher Lohsa II 1) Grundwasserzustrom zur Spree 2) Grundwasserneubildung unter der Außenhalde Abfluss in der Kleinen Spree (am Pegel Burg 2) Ausleitung aus dem Speicher aktueller Wert Wert nach Abschluss des GWWA Quelle HW: +19 mnhn L/s Modellierung LMBV : HW: +19 mnhn L/s Modellierung LMBV L/s eigene Messungen und Schätzungen NW: +112 mnhn L/s 4 4 MW: +114 mnhn L/s HW: +116 mnhn L/s NW: +112 mnhn L/s 5 5 MW: +114 mnhn L/s HW: +116 mnhn L/s mittlere Verhältnisse Modellierung LMBV Modellierung LMBV L/s Modellierung LMBV MQ L/s 8 8 amtliche Daten NQ L/s 15 über Fischtreppe MQ L/s 5 Planung MHQ L/s 7. Planung GWWA Grundwasserwiederanstieg 1) im Abschnitt NMS und TF1/2 2) im Abschnitt Ruhlmühle bis Mündung Kleine Spree

120 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Seite 48 Tabelle 17: Mengengerüst der Planzahlen Komponente Randbedingung Maßeinheit Grundwasserhebung für einen Abfangriegel am Nordrand des Speichers Infiltration für hydraulische Sperre am Speicher flussnahe Dränage an der Kleinen Spree flussnahe Dränage an der Spree flussnahe Brunnengalerie an der Kleinen Spree Brunnengalerie am Fuß der Außenhalde : HW: +19 mnhn aktueller Wert Wert nach Abschluss des GWWA Quelle L/s eigene überschlägige Berechnungen L/s eigene überschlägige Berechnungen ohne Dichtwand L/s mit Dichtwand mit Dichtwand und Lohsa II L/s L/s ohne Dichtwand L/s bis 5 bis 5 mit Dichtwand mit Dichtwand und Lohsa II L/s bis 5 bis 5 L/s bis 25 bis 25 ohne Dichtwand L/s mit Dichtwand mit Dichtwand und Lohsa II L/s L/s ohne Dichtwand L/s mit Dichtwand mit Dichtwand und Lohsa II L/s L/s Oberfläche der Außenhalde - km² ca. 2, TK1 Umfang der Außenhalde - km ca. 6, TK1 Dichtwand am Nordrand des Speichers Dichtwand am Nordrand des Speichers Lohsa II eigene überschlägige Berechnungen eigene Schätzungen eigene überschlägige Berechnungen eigene überschlägige Berechnungen - m L x T = 3.5 x 7 geologischer Schnitt - m L x T = 5. x 5 geologischer Schnitt GWWA Grundwasserwiederanstieg 1) im Abschnitt NMS und TF1/2 2) im Abschnitt Ruhlmühle bis Mündung Kleine Spree

121 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Seite Anlagenkapazität einer Flusskläranlage Die aktuellen Beobachtungen an der Spree, an der Kleinen Spree und an anderen Fließgewässern in den Sanierungsgebieten der LMBV zeigen, dass die Eisenbelastung der Fließgewässer ab einer Konzentration von 2 bis 3 mg/l Eisen-gesamt unabhängig von den ökologischen Konsequenzen optisch wahrgenommen wird. Bis zu einer Konzentration von 5 bis 1 mg/l wird die Wahrnehmung stärker. Bei höheren Konzentrationen kann die Eisentrübung quantitativ kaum noch unterschieden werden. Für die Ausleitung gereinigter Grubenwässer in die öffentliche Vorflut werden in der wasserrechtlichen Erlaubnis in der Regel 1 mg/l für Eisengelöst und 3 mg/l für Eisen-gesamt als Grenzwerte vorgegeben. Diese Werte entsprechen etwa der optischen Wahrnehmungsschwelle. Von einer neu zu errichtenden Wasserreinigungsanlage an der Kleinen Spree wären strengere Einleitwerte zu fordern, weil die Spree mit ihrer derzeitigen Vorbelastung in von etwa 2 mg/l in die Wasserreinigung nicht mit einbezogen werden kann. Die Gutachter gehen deshalb von einem Einleitgrenzwert von 1 mg/l für Eisen-gesamt aus. Zugleich kann gezeigt werden, dass Einleitgrenzwerte deutlich unter 1 mg/l für Eisen-gesamt keinen substantiellen Gewinn bringen. Der Zielwert für die Wasserbehandlung von 1 mg/l stellt keine Fiktion dar. Er wird in den existierenden modernen Grubenwasserreinigungsanlagen in den überwiegenden Fällen eingehalten und kann ggf. durch zusätzliche Maßnahmen erzwungen werden. Zur Ermittlung der erforderlichen Kapazität einer technischen oder naturräumlichen Flusskläranlage wird wie folgt verfahren. Die Entnahmestelle einer Flusskläranlage kann sich nur im Unterlauf der Kleinen Spree befinden. Unter Einbeziehung des Abflusses aus dem Speicher über die Fischtreppe kommen hier im Mittel ca. 1, m³/s zum Abfluss. Für diesen Basisabfluss in der Kleinen Spree wird der Einfluss der diffusen Grundwasserzutritte im Bereich zwischen dem Schulze- Wehr und der Mündung in die Spree eine mittlere Eisen-gesamt-Konzentration von derzeit 1 mg/l bzw. 2 mg/l nach Abschluss des Grundwasserwiederanstiegs angenommen. Für den Volumenstrom in der Kleinen Spree oberhalb des Basisabflusses, z. B. infolge von Hochwasser oder bei gezielter Ausleitung aus dem Speicher, wird für diesen Abflussanteil eine Konzentration von 1, mg/l Eisen-gesamt zugrunde gelegt. In der Mischung des Basisabflusses mit der entsprechenden Eisenbelastung und dem zusätzlichen Abfluss ergibt sich die durchflussabhängige Vorbelastung der Kleinen Spree (gestrichelte Kurve in Bild 1). Die hydraulischen Effekte durch Speicherwirkung infolge der Wasserspiegeländerung in der Kleinen Spree beleiben hierbei unberücksichtigt. Es wird geprüft, welche Mischwasserkonzentration in der Kleinen Spree verbleibt, wenn ein definierter Teilstrom der Kleinen Spree bis auf den oben festgelegten Grenzwert von 1 mg/l Eisen-gesamt gereinigt wird. Die Prüfung erfolgt für unterschiedliche Kapazitäten der Flusskläranlage im Bereich von 1 bis 3 m³/s in Schritten von,5 m³/s (Bild 1). Die Berechnungen der Mischwasserkonzentration für Eisen-gesamt in der Kleinen Spree bei Behandlung eines Teilstromes in einer Flusskläranlage zeigen, dass bei einer Vorbelastung von ca. 1 mg/l eine Kapazität der Reinigungsanlage von ca. 1,5 m³/s erforderlich ist, um eine Mischwasserkonzentration von < 3 mg/l vor allem im mittleren Abflussbereich zu erreichen (blaue Kurve in Bild 1 oben).

122 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Seite 5 Bei einer Verdoppelung der Vorbelastung der Kleinen Spree auf 2 mg/l muss die Kapazität der Flusskläranlage auf mindestens 2,5 m³/s erhöht werden, um eine Mischwasserkonzentration von < 3 mg/l im mittleren Abflussbereich zu erreichen (rote Kurve in Bild 1 unten). Die Kapazität der erforderlichen Flusskläranlage erreicht damit etwa 5% der Kapazität der GWRA Schwarze Pumpe. Kapazität der Reinigungsanlage Eisen [mg/l] Fe Ein = 1, mg/l Fe Aus = 1, mg/l Qmax = 1, m³/s Qmax = 1,5 m³/s Qmax = 2, m³/s Qmax = 2,5 m³/s Qmax = 3, m³/s Vorbelastung Durchfluss Kleine Spree [mg/l] Kapazität der Reinigungsanlage Eisen [mg/l] Fe Ein = 2, mg/l Fe Aus = 1, mg/l Qmax = 1, m³/s Qmax = 1,5 m³/s Qmax = 2, m³/s Qmax = 2,5 m³/s Qmax = 3, m³/s Vorbelastung Durchfluss Kleine Spree [mg/l] Bild 1: Ermittlung der notwendigen Kapazität der Reinigungsleistung einer flussnahen Wasserbehandlungsanlage an der Kleinen Spree (Q max ) bei einer Vorbelastung von 1 mg/l bzw. 2 mg/l bei einem zugehörigen mittleren Durchfluss von 1, m³/s vor der Mündung in die Spree und geforderten Einleitwerten von 1, mg/l Eisen

123 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Seite 51 Die bisherigen Betrachtungen gingen davon aus, dass eine Flusskläranlage nur zur Behandlung des Wassers in der Kleinen Spree errichtet wird. Der mögliche Anstieg der Eisen-Konzentration in der Spree würde nach dem gleichen Prinzip eine Flusskläranlage mit einem mehrfachen der Kapazität einer Flusskläranlage an der Kleinen Spree erfordern. Reinigungsanlagen in dieser Dimension existieren bislang nicht. Die Talsperre Spremberg übernimmt derzeit die Funktion einer naturräumlichen Flusskläranlage für die Spree. 8.3 Spezifische Kosten Für die favorisierten Maßnahmen wird eine orientierende Kostenbewertung vorgenommen. Hierfür werden die Aufwendungen geschätzt, die sich aus den einmaligen Investitionen und den Betriebskosten bis zum Ende eines definierten Betrachtungszeitraums ergeben. Zur Kostenbewertung wurde die in der Tabelle 18 enthaltenen Investitionskosten für technische Anlagen sowie die einzusetzenden Energie und Rohstoffe nach Tabelle 19 zugrunde gelegt. Die Angaben orientieren sich an unverbindlichen Preisangaben unterschiedlicher Lieferanten und Hersteller sowie an Erfahrungswerten aus früheren Bearbeitungen. Tabelle 18: Grundkosten für technische Anlagen Anlage Einheit Preis Bemerkung Vertikale Dichtwände /m² Angabe von VATTENFALL EM Dichtung nach dem BULinject - Verfahren in Kippen /m² Vertikalfilterbrunnen DN3 /m 5 bis 4 Meter Schachtbrunnen (großkalibrig) /m Horizontalfilter im Horizontalbohren /m 3 5 Angabe der LUG mbh Cottbus Pumpen und Steigleitungen /Stck Unterwassermotorpumpe (Brunnen, geringe Förderleistung) Rohrleitung, obertägig verlegt /m Durchmesser DN 3 Rohrleitung, obertägig verlegt /m Durchmesser DN 6 Rohrleitung, untertägig verlegt /m 3 Durchmesser DN 3 Rohrleitung, untertägig verlegt /m 6 Durchmesser DN 6 Ponton /Stck. 5. Tabelle 19: Kostengerüst für Rohstoffe, Energie und Dienstleistungen (unverbindliche Preisangaben verschiedener Lieferanten von 28) Einsatzstoff Einheit Preis Bemerkung Elektrischer Strom /kwh,15 Weißkalkhydrat Ca(OH) 2 /t 7,

124 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Seite Wirtschaftliche Bewertung In der Anlage 1 erfolgen Kostenschätzungen für die in die engere Auswahl gelangten technologischen Maßnahmen. In der Tabelle 2 werden die Investitions- und Betriebskosten der Maßnahmenpakete zusammengefasst und verglichen. In Anbetracht der hohen Eisenkonzentration im Grundwasser und dem hieraus folgenden Verockerungsproblem ist mit hohen Unterhaltungskosten und einer verkürzten normativen Nutzungsdauer der Vertikalfilterbrunnen zu rechnen. Eine Abhilfe schaffen Horizontalfilterbrunnen und Horizontaldränagen, die mit moderaten Absenkungen unter Beibehaltung eines anaeroben Milieus im Fassungsraum betrieben werden. Für die Vertikal- und Horizontalfilterbrunnen sowie für die Dränagen wird einheitlich von einer Nutzungsdauer von 2 Jahren ausgegangen. Lediglich Dichtwände sind hinsichtlich der Betriebssicherheit völlig unproblematisch. Die Kostenbewertung hängt maßgeblich von der Betriebsdauer der Anlagen ab. Die notwendige Betriebsdauer der Anlagen ist ihrerseits von der Entwicklung der Eisenkonzentration im Grundwasserleiter abhängig. Eine zuverlässige Prognose der Eisenkonzentration kann zum gegenwärtigen Zeitpunkt noch nicht getroffen werden. Dazu sind weitere Untersuchungen erforderlich (Abschn. 1). Vorerst wird von einer Betriebsdauer der Anlagen von etwa 2 Jahren ausgegangen. Bereits in dieser Zeit summieren sich die Betriebskosten eines Abfangriegels am Rand der Innenkippe auf einen Betrag für eine Dichtwand. Die 4. Alternativvariante mit Dichtwand lässt sich innerhalb dieser Zeit sogar um etwa 3% günstiger darstellen, als die Basisvariante mit dem Abfangriegel am Rand der Innenkippe. Mit verlängerter Betriebsdauer der Anlagen werden Dichtwände wirtschaftlich zunehmend interessant. Auch fundamentalökologische Argumente und weitere nicht monetäre Faktoren sprechen für eine Verringerung des dauerhaften Energieeinsatzes und damit für die Favorisierung von Dichtwänden gegenüber Brunnenriegeln. Insgesamt kann festgestellt werden, dass für die substantielle Verbesserung der Wasserbeschaffenheit in der Kleinen Spree ein Aufwand von 25 bis 36 Mio. innerhalb von 2 Jahren bzw. ein spezifischer Aufwand von ca. 1,2 bis 1,8 Mio. /a zu veranschlagen ist. Die zusätzlichen Aufwendungen für den Fall einer deutlichen Verschlechterung der Situation in der Spree sind darin noch nicht berücksichtigt.

125 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Seite 53 Tabelle 2: Maßnahme 1. Basisvariante Bild 6 35,7 Mio. 2. Alternativvariante mit Dichtwand Bild 7 28,6 Mio. 3. Alternativvariante mit Dichtwand Bild 9 32,1 Mio. 4. Alternativvariante mit Dichtwand Bild 8 25,3 Mio. Kostenübersicht Teilobjekt B.2.b Brunnenriegel am Rand der Innenkippe D.1.a flussnahe Grundwasserfassung Kleine Spree B.3.f Grundwasserfassung am Haldenfuß Pumpwerk und Anbindung an vorhandene GWRA B.2.a Dichtwand am Rand der Innenkippe D.1.a flussnahe Grundwasserfassung Kleine Spree B.3.f Grundwasserfassung am Haldenfuß Pumpwerk und Anbindung an vorhandene GWRA B.2.a Dichtwand am Rand der Innenkippe D.1/3.a flussnahe Grundwasserfassung Kleine Spree B.3.f Grundwasserfassung am Haldenfuß Pumpwerk und Anbindung an vorhandene GWRA B.2.a Dichtwand am Rand der Innenkippe D.1.a flussnahe Grundwasserfassung Kleine Spree D.1.a flussnahe Grundwasserfassung Spree Pumpwerk und Anbindung an vorhandene GWRA Nutzungsdauer Betriebskosten Mio. a Mio. /a Gesamtkosten Betriebskosten in Investitionskosten 2 a Mio. in 2 a 1,91 2,84 16,8 18,7 1,87 2,13 2,6 4,5 1,17 2,24 4,8 6,,47 2,3 6, 6,5 14,7 unbegrenzt,1,2 14,9 1,65 2,9 1,8 3,5 1,17 2,24 4,8 6,,4 3,19 3,8 4,2 14,7 unbegrenzt,1,2 14,9,94 2,26 5,2 6,1 1,17 2,24 4,8 6,,45 2,23 4,6 5,1 14,7 unbegrenzt,1,2 14,9 1,65 2,9 1,8 3,5 1,65 2,9 1,8 3,5,4 2,15 3, 3,4

126 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Seite 54 9 Zusammenfassende Bewertung Aufgrund des vorliegenden Kenntnisstandes muss davon ausgegangen werden, dass die Eisenbelastung der Kleinen Spree ihren Ursprung sowohl im Abstrom von Kippenwasser aus der Innenkippe des Tagebaus, von Sickerwasser aus der Außenhalde und durch die autochthone Pyritverwitterung in den pleistozänen Grundwasserleitern hat. Die erhöhte Eisenbelastung des Grundwassers ist im pleistozänen Hauptgrundwasserleiter des Untersuchungsgebietes allgegenwärtig. Unabhängig davon lassen sich Belastungsschwerpunkte feststellen. Als Lösungen mit einer schnellen Wirkungsentfaltung eignen sich deshalb bevorzugt Lösungen des Maßnahmenkomplexes D Verhinderung/Verringerung des Eintrages in das Schutzgut. Die Erfolgsaussichten für diese Maßnahmen sind gut. Sie sind mit einem geringeren Eingriff in das Schutzgut selbst verbunden. Da die Maßnahmen voraussichtlich über einen sehr langen Zeitraum erforderlich sind, kann die Gesundung der Grundwasserbeschaffenheit in den pleistozänen Grundwasserleitern durch den Maßnahmenkomplex B Verhinderung bzw. Verringerung des Austrages aus den Quellen beschleunigt werden. Hier bieten sich als Erfolg versprechende Maßnahmen der Bau einer Dichtwand bzw. einer hydraulischen Sperre im Grundwasserabstrom aus der Innenkippe des Tagebaus und das Abfangen des Sickerwassers der Außenhalde in Kombination mit einer Grundwasserhebung und Wasserbehandlung an. Maßnahmen der naturräumlichen Wasserbehandlung und mit reaktiven Wänden werden vorerst nicht weiter verfolgt, da hier im Hinblick auf eine schnelle Umsetzung noch umfangreicher Forschungsbedarf besteht. Auch der Gedanke einer Flusskläranlage für den gesamten Abfluss der Spree wird nicht weiter verfolgt, weil der erforderliche Flächenbedarf enorm ist und eine Verbesserung der Wasserbeschaffenheit in der Spree nur auf einen vergleichsweise kurzen Abschnitt bis zur Talsperre Spremberg erreicht werden kann. Die Talsperre Spremberg fungiert selbst als Flusskläranlage. Um den Anforderungen an den Gewässerschutz unter Beachtung des Grundsatzes der Verhältnismäßigkeit gerecht zu werden, werden für die Spree an der Gütemessstelle Zerre (nach Einleitung des Industriekanals) folgende Immissionsgrenzwerte für das Eisen vorgeschlagen: Eisen-gesamt... 3 mg/l Eisen-gelöst... 1 mg/l Für die Kleine Spree werden keine Immissionsgrenzwerte empfohlen. Die Belastung der Kleinen Spree sollte unter Berücksichtigung der Wasserführung in der Spree, in der Kleinen Spree und der Ausleitung aus dem Speicher sowie unter Berücksichtigung der Vorbelastung der Spree durch geeignete Maßnahmen so weit gemindert werden, dass die vorgeschlagenen Immissionswerte in mindestens 9% der Fälle eingehalten werden können. Damit ist ein schrittweises Vorgehen an der Kleinen Spree zur Minderung der Eisenbelastung möglich. Strategisches Ziel sollte sein, die natürlichen Hintergrundwerte der Kleinen Spree zu erreichen.

127 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Seite 55 Die als Alternative vorgeschlagene Flusskläranlage an der Kleinen Spree ist in Hinblick auf die o.g. Einleitungskriterien nicht zu befürworten, da beim Überschreiten der Anlagenkapazität bei höherer Wasserführung ein Mischwasser mit höheren Eisenkonzentrationen entsteht. Für die endgültige Entscheidungsfindung ist jedoch eine Verbesserung der Datengrundlage dringend notwendig. Das erfordert eine Verdichtung der Erkundung durch geeignete Methoden (Abschn. 1).

128 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Seite 56 1 Untersuchungsbedarf 1.1 Unsicherheiten Im Rahmen der Bearbeitung der vorliegenden Studie konnten nicht alle Fragen mit der erforderlichen Genauigkeit beantwortet werden: Im Zuge der Bearbeitung sind relevante quantitative Abweichungen zwischen den Aussagen des Grundwasserströmungsmodells der LMBV und den Feldmessungen bezüglich der exfiltrierenden Grundwassermengen in die Kleinen Spree sichtbar geworden. Das regionale Grundwasserströmungsmodell der LMBV kann aufgrund seiner räumlichen Diskretisierung die örtlichen Wechselwirkungen zwischen Grundwasser und Fließgewässer mit der erforderlichen Genauigkeit objektiv nicht abbilden. Vergleichbares lässt sich für den Spreeabschnitt zwischen dem Wehr an der Ruhlmühle und der Einmündung der Kleinen Spree feststellen. Die vom Grundwasserströmungsmodell der LMBV ausgewiesenen vergleichsweise hohen Zuflüsse zur Spree in diesem Abschnitt lassen sich durch Bilanzierung der Durchflüsse und Einleitungen im Untersuchungsgebiet nicht nachweisen. Derzeit bestehen keine gesicherten Erkenntnisse zu den Quellstärken der Eisenbelastung und deren weiterer zeitlicher Entwicklung. Der pleistozäne Hauptgrundwasserleiter ist in der er Rinne bis zu 1 Meter mächtig, aber überwiegend nur durch flache Grundwassermessstellen erschlossen. Deshalb besteht derzeit keine Kenntnis zur vertikalen hydrochemischen Zonierung des Grundwassers. Die Erfahrungen zu den konstruktiven Lösungen, Standzeiten und Regenerierbarkeit der vorgeschlagenen Entwässerungselemente (Dränageschlitzgraben, Horizontaldränagen, Horizontalfilterbrunnen u.s.w.) sind unter den spezifischen hier vorliegenden hydrochemischen Randbedingungen unzureichend.

129 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Seite Vorgeschlagene Arbeiten Zur Verbesserung des notwendigen Kenntnisstandes werden folgende weitere Arbeiten vorgeschlagen: Erweiterung und Verdichtung der lokalen Bohrerkundung im Uferbereich der Kleinen Spree und Ausweitung der Bohrerkundung auf den Uferbereich der Spree zur Feststellung der wesentlichen Eintragsbereiche. Präzisierung der hydraulischen Wechselwirkungen zwischen dem Grundwasserleiter und dem Fließgewässer, z.b. durch die Untersuchung der Impulsantwort einer erhöhten Wasserführung in den Fließgewässern auf das Grundwasser. Die an der Kleinen Spree errichteten Grundwassermessstellen wurden vorsorglich für diese Aufgabenstellung konzipiert. Untersuchungen zu den Quellstärken der Innenkippe und Außenhalde durch Bohrungen in deren unmittelbaren Randbereichen. Erkundung der vertikalen hydrochemischen Zonierung des Grundwasserleiters durch die Errichtung tiefengestaffelter Grundwassermessstellen. Geohydraulische Modellierung des Gebietes zwischen dem Tagebausee Lohsa, dem Tagebausee, der Kleinen Spree und der Spree mit einem dreidimensionalen Modell in hoher räumlicher Auflösung. Neben der erforderlichen Präzisierung der hydraulischen Wechselwirkungen zwischen Grundwasser und Fließgewässern soll das Modell gleichzeitig als Grundlage für die Planung von Maßnahmen zur Minderung/Abwehr der Eisenbelastung dienen. Einschätzung des Eisenpotentials im Untergrundgrund und Prognose der zeitlichen Entwicklung des Eisenaustrages in die Fließgewässer. Test der in Frage kommenden technischen Entwässerungslösungen am Rand der Kleinen Spree in Form eines Pilotversuches in einem Bereich mit besonders hoher Eisenkonzentration. Dieser Versuch kann bei einer entsprechenden Dimensionierung als erster Schritt einer Sofortmaßnahme verstanden werden.

130 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und in die Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Seite Quellenverzeichnis [GEOS 28] [IWB 23] [IWB 25] [IWB 28] [IWB 29] [IWB 21] [IWB Po 25] [LDL 29] Untersuchungen der Auswirkungen des Grundwasserwiederanstiegs und der daraus folgenden Exfiltration der belasteten Grundwässer in die Oberflächengewässer im Braunkohlesanierungsgebiet Ostsachsen. Studie im Auftrag der Landesdirektion Dresden. Ingenieurgesellschaft G.E.O.S. Freiberg mbh, Konzept zur naturräumlichen Behandlung eisenreicher und saurer Grubenwässer im Bereich der Inselbetriebe Seese/Schlabendorf. 4. Teilbericht: Versauerung bei Grundwasseranstieg. Studie im Auftrag der LMBV. Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann, Dresden, Untersuchungen zur Beschaffenheit der Schrake im südlichen Einzugsgebiet einschließlich einer Abschätzung der prognostischen Entwicklung. Teilbericht zur Teilaufgabe 3. im Nachauftrag der GEOS Freiberg mbh, Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann, Dresden, Machbarkeitsstudie zur Herstellung einer nachhaltig ausleitfähigen Wasserbeschaffenheit in den Tagebauseen im oberen Einzugsgebiet der Spree unter Berücksichtigung des limitierten Flutungswasserdargebots Teil 1: Referenzvariante. Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann, Dresden, Machbarkeitsstudie zur Herstellung einer nachhaltig ausleitfähigen Wasserbeschaffenheit in den Tagebauseen im oberen Einzugsgebiet der Spree unter Berücksichtigung des limitierten Flutungswasserdargebots Teil 2: Bewirtschaftungsvarianten. Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann, Dresden, Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree und in die Spree. Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann, Dresden, Hydrologisch-hydrogeologische Untersuchung für die Prognose des Grundwasserzustroms in den Spree-Umfluter an der Ruhlmühle. Ingenieurbüro für Wasser und Boden GmbH Possendorf. 25 Eisen in Fließgewässern. Kolloquium der Landesdirektion Leipzig am Juni 29.

131 Für die LMBV mbh Senftenberg Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigen, sauren Grundwässern in die Fließgewässer des Bereichs Kleine Spree (nördlich des Speichers ) und Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Anlage 1 Kostenschätzungen

132 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann, Dresden Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwassers in die Kleine Spree und in die Spree - Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Anlage 1 Blatt 1 Maßnahme B.2.b: Brunnenriegel am Rand der Innenkippe Einheit Bedarf spez. Kosten Kosten Investitionskosten Anzahl Brunnen Stck 18 mittlere Förderleistung m³/h 1 Gesamtförderleistung m³/h 1.8 Einrichtung Baustelle pauschal Stck 1 2., 2., Bohrarbeiten m 9 2, 18., Ausbau Brunnen DN 3 m 9 2, 18., Rohrleitungen m 1. 6, 6., Rohrleitungen m 2. 4, 8., Einzelpreis Förderbrunnen Stck 18 2., 36., Einzelpreis Pumpe + Steigleitung Stck 18 7., 126., Brunnenbau 486., Rohrleitungen 1.4., Summe Investitionskosten 1.96., Betriebskosten Energiekosten Förderung kwh 4.2.,15 63., Kosten Regenerierung/Ersatzpumpe Stck/a 3,6 5., 18., Bedienung/Überwachung h/a 18 36, 6.48, Flockungsmittel Ca(OH) 2 t/a , , Schlammentsorgung, Sonstiges 5% , Summe jährliche Betriebskosten , Maßnahme B.3.f: Grundwasserfassung am Haldenfuß ohne Dichtwand oder Absperriegel am Speicher Einheit Bedarf spez. Kosten Kosten Investitionskosten Anzahl Brunnen Stck 21 mittlere Förderleistung m³/h 6 Gesamtförderleistung m³/h 1.26 Einrichtung Baustelle pauschal Stck 1 2., 2., Bohrarbeiten m 63 2, 126., Ausbau Brunnen DN 3 m 63 2, 126., Hauptleitungen DN 5 m 5 6, 3., Sammelleitung DN 4-2 m 3. 3, 9., Einzelpreis Förderbrunnen Stck , 252., Einzelpreis Pumpe + Steigleitung Stck 21 5., 15., Brunnenbau 357., Rohrleitungen 1.2., Summe Investitionskosten , Betriebskosten Energiekosten Förderung kwh , , Kosten Regenerierung/Ersatzpumpe Stck/a 4,2 3., 12.6, Bedienung/Überwachung h/a 21 36, 7.56, Flockungsmittel Ca(OH) 2 t/a , , Schlammentsorgung 2% , Sonstiges 5% , Summe jährliche Betriebskosten ,

133 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann, Dresden Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwassers in die Kleine Spree und in die Spree - Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Anlage 1 Blatt 2 Maßnahme B.3.f: Grundwasserfassung am Haldenfuß mit Brunnen und Dichtwand Einheit Bedarf spez. Kosten Kosten Investitionskosten Anzahl Brunnen Stck 12 mittlere Förderleistung m³/h 6 Gesamtförderleistung m³/h 72 Einrichtung Baustelle pauschal Stck 1 2., 2., Bohrarbeiten 3m tief m 36 2, 72., Ausbau Brunnen DN 3 m 36 2, 72., Hauptleitungen DN 4 m 5 4, 2., Sammelleitung DN m 3. 25, 75., Einzelpreis Förderbrunnen Stck , 144., Einzelpreis Pumpe + Steigleitung Stck 12 5., 6., Brunnenbau 24., Rohrleitungen 95., Summe Investitionskosten , Betriebskosten Energiekosten Förderung kwh 1.92., , Kosten Regenerierung/Ersatzpumpe Stck/a 2,4 3., 7.2, Bedienung/Überwachung h/a 12 36, 4.32, Flockungsmittel Ca(OH) 2 t/a 681 7, , Schlammentsorgung 2% 9.536, Sonstiges 5% , Summe jährliche Betriebskosten , Maßnahme D.1/3a: Flußnahe Grundwasserfassung mit Brunnen und Dichtwand Einheit Bedarf spez. Kosten Kosten Investitionskosten Anzahl Brunnen Stck 18 mittlere Förderleistung m³/h 4 Gesamtförderleistung m³/h 72 Einrichtung Baustelle pauschal Stck 1 2., 2., Bohrarbeiten Flachbrunnen 2m m 36 2, 72., Ausbau Brunnen DN 3 m 36 2, 72., Hauptleitungen DN 4 m 5 4, 2., Sammelleitung DN 3-15 m 2. 25, 5., Einzelpreis Förderbrunnen Stck 18 8., 144., Einzelpreis Pumpe + Steigleitung Stck 18 4., 72., Brunnenbau 216., Rohrleitungen 7., Summe Investitionskosten 936., Betriebskosten Energiekosten Förderung kwh , , Kosten Regenerierung/Ersatzpumpe Stck/a 3,6 3., 1.8, Bedienung/Überwachung h/a 18 36, 6.48, Flockungsmittel Ca(OH) 2 t/a 681 7, , Schlammentsorgung 2% 9.536, Sonstiges 5% 12.23, Summe jährliche Betriebskosten ,

134 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann, Dresden Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwassers in die Kleine Spree und in die Spree - Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Anlage 1 Blatt 3 Maßnahme D.1.a: Flußnahe Fassung Kleine Spree ohne Dichtwand Einheit Bedarf spez. Kosten Kosten Investitionskosten Streckenlänge gesamt m 1.5 mittlere Förderleistung m³/h 72 max. Förderleistung m³/h 1.8 Einrichtung Baustelle pauschal Stck 1 1., 1., Bohrarbeiten m 1.8 2, 36., Ausbau Drän DN25 Wickeldraht m 1.5 3, 45., Rohrleitungen Anschluß PW m 2 6, 12., Schachtanschlüsse DN4-6 m 1.3 6, 78., Einzelpreis Schacht 3x8 Stck 4 15., 6.,, Drän 81., Schächte/Rohrleitungen 96., Summe Investitionskosten 1.87., Betriebskosten Energiekosten Förderung kwh,15, Kosten Regenerierung Stck/a 3 1, 3., Bedienung/Überwachung h/mon 24 36, 8.64, Flockungsmittel Ca(OH) 2 t/a , , Schlammentsorgung 2% 14.35, Sonstiges 5% 6.223, Summe jährliche Betriebskosten , Maßnahme D.1.a: Flußnahe Fassung Kleine Spree mit Dichtwand Einheit Bedarf spez. Kosten Kosten Investitionskosten Streckenlänge gesamt m 1.5 mittlere Förderleistung m³/h 36 max. Förderleistung m³/h 54 Einrichtung Baustelle pauschal Stck 1 1., 1., Bohrarbeiten m 1.8 2, 36., Ausbau Drän DN2 Wickeldraht m , 375., Rohrleitungen Anschluß PW m 2 5, 1., Schachtanschlüsse DN4-5 m 1.3 5, 65., Einzelpreis Schacht 3x8 Stck 4 15., 6.,, Drän 735., Schächte/Rohrleitungen 81., Summe Investitionskosten , Betriebskosten Energiekosten Förderung kwh,15, Kosten Regenerierung Stck/a 3 1, 3., Bedienung/Überwachung h/mon 24 36, 8.64, Flockungsmittel Ca(OH) 2 t/a 511 7, , Schlammentsorgung 2% 7.152, Sonstiges 5% 4.78, Summe jährliche Betriebskosten ,

135 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann, Dresden Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwassers in die Kleine Spree und in die Spree - Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Anlage 1 Blatt 4 Maßnahme D.1.a: Flußnahe Fassung Spree mit Dichtwand Einheit Bedarf spez. Kosten Kosten Investitionskosten Streckenlänge gesamt m 1.5 mittlere Förderleistung m³/h 36 max. Förderleistung m³/h 54 Einrichtung Baustelle pauschal Stck 1 1., 1., Bohrarbeiten m 1.8 2, 36., Ausbau Drän DN2 Wickeldraht m , 375., Rohrleitungen Anschluß PW m 2 5, 1., Schachtanschlüsse DN4-5 m 1.3 5, 65., Einzelpreis Schacht 3x8 Stck 4 15., 6.,, Drän 735., Schächte/Rohrleitungen 81., Summe Investitionskosten , Betriebskosten Energiekosten Förderung kwh,15, Kosten Regenerierung Stck/a 3 1, 3., Bedienung/Überwachung h/mon 24 36, 8.64, Flockungsmittel Ca(OH) 2 t/a 511 7, , Schlammentsorgung 2% 7.152, Sonstiges 5% 4.78, Summe jährliche Betriebskosten ,

136 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann, Dresden Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwassers in die Kleine Spree und in die Spree - Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Anlage 1 Blatt 5 Maßnahme B.2.a: Dichtwand am Speicher Einheit Bedarf spez. Kosten Kosten Investitionskosten Tiefe m 7 Länge m 3.5 Fläche m² , , Einrichtung Baustelle pauschal Stck 1% , Dichtwand , Rohrleitungen, Summe Investitionskosten 14.7., Betriebskosten Energiekosten Förderung kwh,15, Kosten Regenerierung/Ersatzpumpe Stck/a,, Überwachung h/a 2 36, 7.2, Flockungsmittel Ca(OH) 2 t/a 7,, Schlammentsorgung %, Sonstiges 2.8, Summe jährliche Betriebskosten 1.,

137 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann, Dresden Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwassers in die Kleine Spree und in die Spree - Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Anlage 1 Blatt 6 Pumpwerk zur Einspeisung in Leitung GWRA Schwarze Pumpe Variante Bild 6 Einheit Bedarf spez. Kosten Kosten Investitionskosten max. Förderleistung m³/h 2.52 mittlere Förderleistung m³/h 1.8 Einrichtung Baustelle pauschal Stck 1 2., 2., Anschluß-Rohrleitungen DN 6 m 5 6, 3., Pumpenleitungen/Schieber Stck 3 5., 15., Pumpenschacht m 8 5., 4., Bauhülle m³ 1 4, 4., Einzelpreis Förderbrunnen Stck 3 1., 3., Energieversorgung/Steuerung Stck 1 2., 2., Pumpwerksbau 13., Rohrleitungen 315., Summe Investitionskosten 465., Betriebskosten Energiekosten Förderung kwh , , Kosten /Ersatzpumpe Stck/a,3 1., 3., Bedienung /Überwachung h/a 24 36, 8.64, Sonstiges 6.16, Summe jährliche Betriebskosten 295., Pumpwerk zur Einspeisung in Leitung GWRA Schwarze Pumpe Variante Bild 7 Einheit Bedarf spez. Kosten Kosten Investitionskosten max. Förderleistung m³/h 1.26 mittlere Förderleistung m³/h 1.8 Einrichtung Baustelle pauschal Stck 1 22., 22., Anschluß-Rohrleitungen DN 5 m 5 5, 25., Pumpenleitungen/Schieber Stck 3 5., 15., Pumpenschacht m 8 4., 32., Bauhülle m3 1 4, 4., Einzelpreis Förderpumpe Stck 3 7., 21., Energieversorgung/Steuerung Stck 1 2., 2., Pumpwerksbau 113., Rohrleitungen 265., Summe Investitionskosten 4., Betriebskosten Energiekosten Förderung kwh , , Kosten /Ersatzpumpe Stck/a,3 7., 2.1, Bedienung /Überwachung h/a 24 36, 8.64, Sonstiges 6.68, Summe jährliche Betriebskosten 185.,

138 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann, Dresden Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwassers in die Kleine Spree und in die Spree - Abschlussbericht Teil 2 (Mai 21) Anlage 1 Blatt 7 Pumpwerk zur Einspeisung in Leitung GWRA Schwarze Pumpe Variante Bild 8 Einheit Bedarf spez. Kosten Kosten Investitionskosten max. Förderleistung m³/h 1.8 mittlere Förderleistung m³/h 9 Einrichtung Baustelle pauschal Stck 1 17., 17., Anschluß-Rohrleitungen DN 5 m 5 5, 25., Pumpenleitungen/Schieber Stck 3 5., 15., Pumpenschacht m 8 4., 32., Bauhülle m³ 1 4, 4., Einzelpreis Förderpumpe Stck 3 7., 21., Energieversorgung/Steuerung Stck 1 2., 2., Pumpwerksbau 113., Rohrleitungen 265., Summe Investitionskosten 395., Betriebskosten Energiekosten Förderung kwh 89.4, , Kosten /Ersatzpumpe Stck/a,3 7., 2.1, Bedienung /Überwachung h/a 24 36, 8.64, Sonstiges 5.7, Summe jährliche Betriebskosten 15., Pumpwerk zur Einspeisung in Leitung GWRA Schwarze Pumpe Variante Bild 9 Einheit Bedarf spez. Kosten Kosten Investitionskosten max. Förderleistung m³/h 1.8 mittlere Förderleistung m³/h 1.44 Einrichtung Baustelle pauschal Stck 1 19., 19., Anschluß-Rohrleitungen DN 6 m 5 6, 3., Pumpenleitungen/Schieber Stck 3 5., 15., Pumpenschacht m 8 4., 32., Bauhülle m³ 1 4, 4., Einzelpreis Förderpumpe Stck 3 8., 24., Energieversorgung/Steuerung Stck 1 2., 2., Pumpwerksbau 116., Rohrleitungen 315., Summe Investitionskosten 45., Betriebskosten Energiekosten Förderung kwh , , Kosten /Ersatzpumpe Stck/a,3 8., 2.4, Bedienung /Überwachung h/a 24 36, 8.64, Sonstiges 4.76, Summe jährliche Betriebskosten 23.,

139 Für die LMBV mbh Senftenberg Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigen, sauren Grundwässern in die Fließgewässer des Bereichs Kleine Spree (nördlich des Speichers ) und Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 1 - Erkundung (Mai 21) Anlage 1.1 Bisherige Entwicklung der Fließgewässer: Durchfluss

140 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Anlage 1.1 Blatt 1 Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree und die Spree - Abschlussbericht Teil 1 Mai 21 Ganglinien der Spree an den amtlichen Pegeln Sprey und Q [m³/s] 11/1996 5/ /1997 5/ /1998 5/ /1999 5/2 11/2 5/21 11/21 5/22 11/22 5/23 11/23 5/24 11/24 5/25 11/25 5/26 11/26 5/27 11/27 5/28 11/28 5/29 11/29 5/21 Pegel Sprey Pegel rechnerische Bilanz

141 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Anlage 1.1 Blatt 2 Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree und die Spree - Abschlussbericht Teil 1 Mai 21 Ganglinien der Spree an den amtlichen Pegeln und Spremberg Q [m³/s] 11/1996 5/ /1997 5/ /1998 5/ /1999 5/2 11/2 5/21 11/21 5/22 11/22 5/23 11/23 5/24 11/24 5/25 11/25 5/26 11/26 5/27 11/27 5/28 11/28 5/29 11/29 5/21 Pegel Pegel Spremberg rechnerische Bilanz

142 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Anlage 1.1 Blatt 3 Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree und die Spree - Abschlußbericht Teil 1 Mai 21 Ganglinien der Kleinen Spree an den amtlichen Pegeln Burg 2 und Burgneudorf 4, 3, 2, 1,, -1, -2, Q [m³/s] 11/1996 5/ /1997 5/ /1998 5/ /1999 5/2 11/2 5/21 11/21 5/22 11/22 5/23 11/23 5/24 11/24 5/25 11/25 5/26 11/26 5/27 11/27 5/28 11/28 5/29 11/29 5/21 Pegel Burg 2 Pegel Burgneudorf rechnerische Bilanz

143 Für die LMBV mbh Senftenberg Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigen, sauren Grundwässern in die Fließgewässer des Bereichs Kleine Spree (nördlich des Speichers ) und Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 1 - Erkundung (Mai 21) Anlage 1.2 Bisherige Entwicklung der Fließgewässer: Wasserbeschaffenheit

144 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Anlage 1.2 Blatt 1 Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree und die Spree - Abschlussbereicht Teil 1 Mai 21 Kleine Spree - Gütemesssstelle (F221) und Pegel Burgneudorf Durchfluss [m³/s] Leitfähigkeit [µs/cm] Durchfluss [m³/s] ph-wert Durchfluss Leitfähigkeit Durchfluss ph-wert 5 1,5 5 3 Durchfluss [m³/s] ,2,9,6,3 Säurekapazität KS4,3 [mmol/l] Durchfluss [m³/s] Sulfat [mg/l] , Durchfluss Säurekapazität Durchfluss Sulfat 5 1, ,8 4 2 Durchfluss [m³/s] 3 2,6,4 Mangan [mg/l] Durchfluss [m³/s] Eisen [mg/l] 1,2 1 5, Durchfluss Mangan Durchfluss Fe-Gesamt Fe-Gelöst Durchfluss [m³/s] Durchfluss [m³/s] Calcium und Magnesium [mg/l] NO3-N und NH4-N [mg/l] Durchfluss Nitratstickstoff Ammoniumstickstoff Durchfluss Calcium Magnesium

145 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Anlage 1.2 Blatt 3 Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree und die Spree - Abschlussbericht Teil 1 Mai 21 Spree - Gütemesssstelle Tzschelln (F212) und Pegel Sprey Durchfluss [m³/s] Leitfähigkeit [µs/cm] Durchfluss [m³/s] ph-wert Durchfluss Leitfähigkeit Durchfluss ph-wert 1 2, 1 5 Durchfluss [m³/s] ,6 1,2,8,4 Säurekapazität KS4,3 [mmol/l] Durchfluss [m³/s] Sulfat [mg/l] , Durchfluss Säurekapazität Durchfluss Sulfat 1,8 1 3,5 8,64 8 2,8 Durchfluss [m³/s] 6 4,48,32 Mangan [mg/l] Durchfluss [m³/s] 6 4 2,1 1,4 Eisen [mg/l] 2,16 2,7,, Durchfluss Mangan Durchfluss Fe-Gesamt Fe-Gelöst Durchfluss [m³/s] Durchfluss [m³/s] Calcium und Magnesium [mg/l] NO3-N und NH4-N [mg/l] Durchfluss Nitratstickstoff Ammoniumstickstoff Durchfluss Calcium Magnesium

146 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Anlage 1.2 Blatt 2 Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree und die Spree - Abschlussbericht Teil 1 Mai 21 Spree - Gütemesssstelle Zerre (F214) und Pegel Durchfluss [m³/s] Leitfähigkeit [µs/cm] Durchfluss [m³/s] ph-wert Durchfluss Leitfähigkeit Durchfluss ph-wert 1 2, 1 5 Durchfluss [m³/s] ,6 1,2,8,4 Säurekapazität KS4,3 [mmol/l] Durchfluss [m³/s] Sulfat [mg/l] , Durchfluss Säurekapazität Durchfluss Sulfat 1 1, 1 5 8,8 8 4 Durchfluss [m³/s] 6 4,6,4 Mangan [mg/l] Durchfluss [m³/s] Eisen [mg/l] 2,2 2 1, Durchfluss Mangan Durchfluss Fe-Gesamt Fe-Gelöst 1 8, 1 2 Durchfluss [m³/s] Durchfluss [m³/s] Calcium und Magnesium [mg/l] ,4 4,8 3,2 1,6 NO3-N und NH4-N [mg/l], Durchfluss Nitratstickstoff Ammoniumstickstoff Durchfluss Calcium Magnesium

147 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Anlage 1.2 Blatt 4 Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree und die Spree - Abschlussbericht Teil 1 Mai 21 Spree - Gütemesssstelle Spremberg Süd (2.923) und Pegel Spremberg Durchfluss [m³/s] Leitfähigkeit [µs/cm] Durchfluss [m³/s] ph-wert Durchfluss Leitfähigkeit Durchfluss ph-wert 1 2,5 1 1 Durchfluss [m³/s] , 1,5 1,,5 Säurekapazität KS4,3 [mmol/l] Durchfluss [m³/s] Sulfat [mg/l] , Durchfluss Säurekapazität Durchfluss Sulfat 1,8 1 3,5 8,64 8 2,8 Durchfluss [m³/s] 6 4,48,32 Mangan [mg/l] Durchfluss [m³/s] 6 4 2,1 1,4 Eisen [mg/l] 2,16 2,7,, Durchfluss Mangan Durchfluss Fe-Gesamt Fe-Gelöst Durchfluss [m³/s] Durchfluss [m³/s] Calcium und Magnesium [mg/l] NO3-N und NH4-N [mg/l] Durchfluss Nitratstickstoff Ammoniumstickstoff Durchfluss Calcium Magnesium

148 Für die LMBV mbh Senftenberg Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigen, sauren Grundwässern in die Fließgewässer des Bereichs Kleine Spree (nördlich des Speichers ) und Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 1 - Erkundung (Mai 21) Anlage 1.3 Bisherige Entwicklung der Fließgewässer: C-Q-Beziehung ausgewählter Kennwerte

149 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Anlage 1.3 Blatt 1 Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree und die Spree - Abschlussbericht Teil 1 Mai 21 Korrelation ausgewählter hydrochemischer Kennwerte zum Durchfluß ab 1/28 Kleine Spree - Gütemessstelle (F221) und Pegel Burgneudorf K S4,3 [mmol/l] 2, 1,5 1,,5,,,4,8 1,2 1,6 2, Durchfluss [m³/s] Sulfat [mg/l] ,,4,8 1,2 1,6 2, Durchfluss [m³/s] Eisen gesamt [mg/l] ,,4,8 1,2 1,6 2, Eisen gelöst [mg/l] ,,4,8 1,2 1,6 2, Durchfluss [m³/s] Durchfluss [m³/s] Mangan [mg/l] 1,,8,6,4,2,,,4,8 1,2 1,6 2, Durchfluss [m³/s] Ammonium-N [mg/l] 1,,8,6,4,2,,,4,8 1,2 1,6 2, Durchfluss [m³/s]

150 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Anlage 1.3 Blatt 2 Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree und die Spree - Abschlussbericht Teil 1 Mai 21 Korrelation ausgewählter hydrochemischer Kennwerte zum Durchfluß ab 1/28 Spree - Gütemesssstelle Tzschelln (F212) und Pegel Sprey 2, 5 K S4,3 [mmol/l] 1,6 1,2,8,4 Sulfat [mg/l] , Durchfluss [m³/s] Durchfluss [m³/s] 1 5 Eisen gesamt [mg/l] Eisen gelöst [mg/l] Durchfluss [m³/s] Durchfluss [m³/s] 1, 1, Mangan [mg/l],8,6,4,2, Ammonium-N [mg/l],8,6,4,2, Durchfluss [m³/s] Durchfluss [m³/s]

151 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Anlage 1.3 Blatt 3 Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree und die Spree - Abschlussbericht Teil 1 Mai 21 Korrelation ausgewählter hydrochemischer Kennwerte zum Durchfluß ab 1/28 Spree - Gütemesssstelle Zerre (F214) und Pegel 2, 5 K S4,3 [mmol/l] 1,6 1,2,8,4 Sulfat [mg/l] , Durchfluss [m³/s] Durchfluss [m³/s] 1 5 Eisen gesamt [mg/l] Eisen gelöst [mg/l] Durchfluss [m³/s] Durchfluss [m³/s] 1, 1, Mangan [mg/l],8,6,4,2, Ammonium-N [mg/l],8,6,4,2, Durchfluss [m³/s] Durchfluss [m³/s]

152 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Anlage 1.3 Blatt 4 Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree und die Spree - Abschlussbericht Teil 1 Mai 21 Korrelation ausgewählter hydrochemischer Kennwerte zum Durchfluß ab 1/28 Spree - Gütemesssstelle Spremberg Süd (2.923) und Pegel Spremberg 2, 5 K S4,3 [mmol/l] 1,6 1,2,8,4 Sulfat [mg/l] , Durchfluss [m³/s] Durchfluss [m³/s] 1 5 Eisen gesamt [mg/l] Eisen gelöst [mg/l] Durchfluss [m³/s] Durchfluss [m³/s] 1, 1, Mangan [mg/l],8,6,4,2, Ammonium-N [mg/l],8,6,4,2, Durchfluss [m³/s] Durchfluss [m³/s]

153 Für die LMBV mbh Senftenberg Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigen, sauren Grundwässern in die Fließgewässer des Bereichs Kleine Spree (nördlich des Speichers ) und Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 1 - Erkundung (Mai 21) Anlage 2.1 Protokolle der Probennahme und Durchflussmessung der Stichtagsbeprobung vom

154 1. Stichtagsmessung Eisen in Fließgewässer Sachsen (Kleine Spree/Spree) Messstelle Analyse Uhrzeit Hochwert/ Rechtswert ph LF (ms/cm) Eh (mv) O 2 (mg/l) Temp. ( C) Beschreibung Bemerkungen 1-2 voll 9: , ,2 8,18 14,1 Kleine Spree Pegel Burg voll 9: , ,7 8,3 14,4 3-2 teil 11:15 7, ,7 8,35 15,5 4-2 voll 1:3 6, ,32 16,1 Kleine Spree Kleine Spree oberhalb Ausleiter Fischtreppe an Mst. LMBV: F teil 1:5 6, ,6 8,34 16,6 Ausleitung in Kleine Spree 6-2 voll 12: , ,3 8,35 15,7 Kleine Spree Schulze Wehr an Mst. LMBV: F voll 12: , ,6 8,5 15,5 Kleine Spree Weg/Wiese/bewal deter Saum kurz oberhalb der Q-Messung nach Burgneudorf 8-2 voll 13: , ,3 16,1 Kleine Spree Pegel Burgneudorf 9-2 voll 13: , ,5 8,27 15,6 Kleine Spree Eisenbahnbrücke unterhalb (gelber Pfosten)

155 1. Stichtagsmessung Eisen in Fließgewässer Sachsen (Kleine Spree/Spree) Messstelle Analyse Uhrzeit Hochwert/ Rechtswert ph LF (ms/cm) Eh (mv) O 2 (mg/l) Temp. ( C) Beschreibung Bemerkungen 1-1 voll 14: , ,2 7,73 14,9 Kleine Spree 11-1 teil 14: , ,9 8,25 14,2 Spree Pegel linkes Ufer 12-1 voll 15:3 7, ,1 8,94 14,9 Spree Zerre 13-1 teil 15: , ,9 9,11 14,3 Spree Pegel rechtes Ufer 14-1 voll 16: , ,6 8,35 14 Spree 15-1 voll 16:45 7, ,9 8,87 14,1 Spree Neustadt 16-1 voll 17: , ,1 4,89 13,3 Spree Fuhrt am Altarm 17-1 voll 17: , ,3 9,3 14,3 Spree Ruhlmühle

156 Durchflußmessprotokoll Gewässer: Kleine Spree Datum: Uhrzeit: 1: Bezugspegel: Burg 2 Meßstelle: Ausführung von Steg,, Oberstromseite, Seilbahn, Boot, im freien Profil Flügel: Ott; Typ C2 " B.D" Schaufel-Nr.: Durchmesser: 5 mm Anwendung: Stangenflügel; Anzahl Schaufelumdrehungen / Kontakt: 1 Verfahren: 3-Punktmethode Auswertung: graphisch / analytisch Wetter und besondere Verhältnisse: bedeckt, leicht windig Meßtrupp: Herr Zimmermann, Herr Engelmann Ergebnisse der Messung W Q F B t m t max v v o v o,max v/v o v/v o,max [m] [m 3 /s] [m²] [m] [m] [m] [m/s] [m/s] [m/s],39,699 1,38 5,,276,38,56,325,59 1,558,995 Ausgewertet: Herr Zimmermann Geprüft: Dr. W. Uhlmann Sichtvermerk: Flügel: v = a*n+b; n [1/s] n < 2,14 a1,621 b1,13 n > 2,14 a2,565 b2,25 < 9,7752 n > 8,18 a3,543 b3,43 Abstand Lamellen- Wasser- mittlere Quer- MP über Kontakte Geschwin- mittlere Durchfluß vo*b v. Null- breite tiefe Wasser- schnitt Sohle Zeichen Zeit digkeit Geschwinpunkt b tiefe d F (n-ges.) v digkeit m m m m m² m s m/s m/s m³/s,4,,3 37 6,314 1,65,5,145,13,65, ,281,288,187,157,9,23, ,269,9,23, , ,15,5,245,239,1194, ,496,4626,552,183 1,4,235, ,525 1,4,235, , ,7,6,295,275,165, ,542,4351,718,85 2,,275, ,621 2,,275, , ,3,6,29,281,1688, ,618,5727,966,237 2,6,27, ,75 2,6,27,4 24 6, ,9,6,31,315,189, ,472,4272,87,13 3,2,37, ,592 3,2,37, ,59 6 3,5,6,37,36,216, ,746,6789,1466,35 3,8,33, ,781 3,8,33,4 49 6,41 7 4,5,5,355,355,1775, ,66,5696,111,25 4,3,38, ,693 4,3,38, , ,55,5,35,345,1725, ,615,5598,966,29 4,8,3, ,646 4,8,3, , ,5,6,23,19,165, ,34,2918,311,113 5,4,, ,384 Summe: 5, Summe: 1,38 Summe:,699 1,625

157 Durchflußmeßprotokoll Gewässer: Kleine Spree Datum: Uhrzeit: 12: Bezugspegel: Burg 2 Meßstelle: Burgneudorf Ausführung von Steg,, Oberstromseite, Seilbahn, Boot, im freien Profil Flügel: Ott; Typ C2 " B.D" Schaufel-Nr.: Durchmesser: 5 mm Anwendung: Stangenflügel; Anzahl Schaufelumdrehungen / Kontakt: 1 Verfahren: 3-Punktmethode Auswertung: graphisch / analytisch Wetter und besondere Verhältnisse: bedeckt, leicht windig Meßtrupp: Herr Zimmermann, Herr Engelmann Ergebnisse der Messung W Q F B t m t max v v o v o,max v/v o v/v o,max [m] [m 3 /s] [m²] [m] [m] [m] [m/s] [m/s] [m/s],429,836 2,273 6,,379,48,368,26,419 1,414,879 Ausgewertet: Herr Zimmermann Geprüft: Dr. W. Uhlmann Sichtvermerk: Flügel: v = a*n+b; n [1/s] n < 2,14 a1,621 b1,13 n > 2,14 a2,565 b2,25 < 9,7752 n > 8,18 a3,543 b3,43 Abstand Lamellen- Wasser- mittlere Quer- MP über Kontakte Geschwin- mittlere Durchfluß vo*b v. Null- breite tiefe Wasser- schnitt Sohle Zeichen Zeit digkeit Geschwinpunkt b tiefe d F (n-ges.) v digkeit m m m m m² m s m/s m/s m³/s,1,,3 6, 1,35,5,11,13,65,4 6,,,,,6,3,7 6,,6,3,5 81 6,97 2,85,5,4,38,19, ,192,1667,317,48 1,1,42, ,211 1,1,42, , ,35,5,45,448,2238, ,421,3637,814,149 1,6,47,4 37 6,373 1,6,47, , ,85,5,48,474,2369, ,456,4436,151,175 2,1,465, ,524 2,1,465, , ,35,5,47,466,2331, ,473,4664,187,188 2,6,46, ,55 2,6,46, , ,85,5,46,458,2288, ,523,56,1145,29 3,1,45, ,561 3,1,45, ,36 7 3,35,5,43,428,2138, ,56,4742,114,18 3,6,4, ,556 3,6,4, , ,85,5,4,398,1988,2 51 6,496,4732,94,197 4,1,39, ,529 4,1,39, , ,35,5,41,45,225, ,476,4553,922,188 4,6,41, ,515 4,6,41, ,32 1 4,85,5,36,371,1856, ,38,3665,68,151 5,1,355, ,418 5,1,355, , ,35,5,38,371,1856, ,211,22,372,77 5,6,37, ,237 5,6,37, 6, 12 5,85,5,25,218,188, 6,,199,22, 6,1,, ,6 Summe: 6, Summe: 2,273 Summe:,836 1,562

158 Durchflußmeßprotokoll Gewässer: Kleine Spree Datum: Uhrzeit: 13:3 Bezugspegel: Burgneudorf Meßstelle: Pegel Burgneudorf Ausführung von Steg,, Oberstromseite, Seilbahn, Boot, im freien Profil Flügel: Ott; Typ C2 " B.D" Schaufel-Nr.: Durchmesser: 5 mm Anwendung: Stangenflügel; Anzahl Schaufelumdrehungen / Kontakt: 1 Verfahren: 3-Punktmethode Auswertung: graphisch / analytisch Wetter und besondere Verhältnisse: bedeckt, leicht windig Meßtrupp: Herr Zimmermann, Herr Engelmann Ergebnisse der Messung W Q F B t m t max v v o v o,max v/v o v/v o,max [m] [m 3 /s] [m²] [m] [m] [m] [m/s] [m/s] [m/s],394,892 1,948 6,4,34,44,458,26,539 1,762,849 Ausgewertet: Herr Zimmermann Geprüft: Dr. W. Uhlmann Sichtvermerk: Flügel: v = a*n+b; n [1/s] n < 2,14 a1,621 b1,13 n > 2,14 a2,565 b2,25 < 9,7752 n > 8,18 a3,543 b3,43 Abstand Lamellen- Wasser- mittlere Quer- MP über Kontakte Geschwin- mittlere Durchfluß vo*b v. Null- breite tiefe Wasser- schnitt Sohle Zeichen Zeit digkeit Geschwinpunkt b tiefe d F (n-ges.) v digkeit m m m m m² m s m/s m/s m³/s 1,5,, 6, 1 1,7,4,7,56,225,4 6,,,, 1,9,85, 6, 1,9,85,4 6, 2 2,15,5,17,166,831,8 6,,,, 2,4,24,13 6, 2,4,24, , ,65,5,26,27,135, ,27,2673,361,16 2,9,32, ,321 2,9,32, , ,15,5,33,333,1663, ,426,487,679,148 3,4,35, ,55 3,4,35, ,4 5 3,65,5,35,353,1763, ,521,5339,941,2 3,9,36,3 75 6,681 3,9,36, , ,15,5,38,383,1913, ,581,5756,111,238 4,4,41, ,669 4,4,41, , ,65,5,4,48,238,2 61 6,595,5763,1174,219 4,9,42, ,696 4,9,42, , ,15,5,42,42,21, ,522,55,151,169 5,4,42, ,642 5,4,42, , ,65,5,43,428,2138, ,715,6774,1448,269 5,9,43, ,779 5,9,43,5 36 6, ,15,5,43,43,215, ,618,5763,1239,182 6,4,43, ,747 6,4,43, , ,5,5,44,41,1975, ,482,4446,878,132 6,9,33, ,589 6,9,33, 6, 12 7,15,5,1,175,875, ,153,51,45, 7,4,17, 6, 7,4,17, 6, 13 7,65,5,1,93,463,5 6,,,, 7,9,, 6, Summe: 6,4 Summe: 1,948 Summe:,892 1,662

159 Durchflußmeßprotokoll Gewässer: Kleine Spree Datum: Uhrzeit: 14:5 Bezugspegel: Burgneudorf Meßstelle: Eisenbahnbrücke Ausführung von Steg,, Oberstromseite, Seilbahn, Boot, im freien Profil Flügel: Ott; Typ C2 " B.D" Schaufel-Nr.: Durchmesser: 5 mm Anwendung: Stangenflügel; Anzahl Schaufelumdrehungen / Kontakt: 1 Verfahren: 3-Punktmethode Auswertung: graphisch / analytisch Wetter und besondere Verhältnisse: bedeckt, leicht windig Meßtrupp: Herr Zimmermann, Herr Engelmann Ergebnisse der Messung W Q F B t m t max v v o v o,max v/v o v/v o,max [m] [m 3 /s] [m²] [m] [m] [m] [m/s] [m/s] [m/s],586,93 2,43 4,5,454,69,442,223,522 1,98,847 Ausgewertet: Herr Zimmermann Geprüft: Dr. W. Uhlmann Sichtvermerk: Flügel: v = a*n+b; n [1/s] n < 2,14 a1,621 b1,13 n > 2,14 a2,565 b2,25 < 9,7752 n > 8,18 a3,543 b3,43 Abstand Lamellen- Wasser- mittlere Quer- MP über Kontakte Geschwin- mittlere Durchfluß vo*b v. Null- breite tiefe Wasser- schnitt Sohle Zeichen Zeit digkeit Geschwinpunkt b tiefe d F (n-ges.) v digkeit m m m m m² m s m/s m/s m³/s,3,, 6, 1,55,5,14,115,575,7 44 6,59,195,11,,8,18, 6,,8,18,5 25 6,39 2 1,5,5,32,313,1563, ,39,389,61,19 1,3,43, ,39 1,3,43,5 24 6, ,55,5,46,45,225, ,519,4642,145,19 1,8,45, ,657 1,8,45, , ,5,5,5,513,2563, ,61,6385,1636,261 2,3,6, ,784 2,3,6,5 38 6, ,55,5,67,65,325, ,73,5919,1924,158 2,8,66, ,758 2,8,66, , ,5,5,61,635,3175, ,596,5615,1783,217 3,3,66, ,655 3,3,66,5 26 6,27 7 3,55,5,69,66,33, ,675,5494,1813,135 3,8,6, ,74 3,8,6, , ,5,5,55,518,2588, ,387,2799,724,16 4,3,37, ,241 4,3,37, 6, 9 4,55,5,28,233,1163,14 6 6,75,25,29, 4,8,, 6, Summe: 4,5 Summe: 2,43 Summe:,93 1,4

160 Für die LMBV mbh Senftenberg Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigen, sauren Grundwässern in die Fließgewässer des Bereichs Kleine Spree (nördlich des Speichers ) und Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 1 - Erkundung (Mai 21) Anlage 2.2 Protokolle der Probennahme und Durchflussmessung der Stichtagsbeprobung vom

161 2. Stichtagsmessung Eisen in Fließgewässer Sachsen (Kleine Spree/Spree) Messstelle Analyse Uhrzeit Hochwert/ Rechtswert ph LF (ms/cm) Eh (mv) O 2 (mg/l) Temp. ( C) Beschreibung Bemerkungen 1-2 voll 8: , ,2 11,17 7,5 Kleine Spree Pegel Burg 2 Regen 2-2 voll 8: , ,7 1,8 6,5 3-2 teil 9:3 7, ,5 6,5 4-2 voll 9:1 7, ,8 1,9 5,9 Kleine Spree Kleine Spree oberhalb Ausleiter Fischtreppe an Mst. LMBV: F1.212, Regen Regen Regen 5-2 teil 9:45 7, ,8 1,7 6,9 Ausleitung in Kleine Spree Regen 6-2 voll 1: , ,7 1,5 6,5 Kleine Spree Schulze Wehr Regen 7-2 voll 1: , ,7 9,21 6,6 Kleine Spree Weg/Wiese/bewal deter Saum kurz oberhalb der Q- Messung nach Burgneudorf, Regen 8-2 voll 11: , ,6 9,75 6,6 Kleine Spree Pegel Burgneudorf Regen 9-2 voll 11: , ,7 9,79 6,6 Kleine Spree Eisenbahnbrücke unterhalb (gelber Pfosten)

162 2. Stichtagsmessung Eisen in Fließgewässer Sachsen (Kleine Spree/Spree) Messstelle Analyse Uhrzeit 1-1 voll 12:5 Hochwert/ Rechtswert ph LF (ms/cm) Eh (mv) O 2 (mg/l) Temp. ( C) 6, ,4 8,4 6,9 Beschreibung Kleine Spree Regen Bemerkungen 11-1 teil 12: , ,2 8,79 7,2 Spree Pegel linkes Ufer Regen 12-1 voll 13: 7, ,3 9,5 8,4 Spree Zerre Regen 13-1 teil 13: , ,5 9,7 7,4 Spree Pegel rechtes Ufer Regen 14-1 voll 13: , ,8 9,34 7,4 Spree Regen 15-1 voll 14:15 7, ,2 1,65 7,4 Spree Neustadt Regen 16-1 voll 14: , ,6 1,8 7,4 Spree Fuhrt am Altarm Regen 17-1 voll 15: , ,9 3,8 7,4 Spree Ruhlmühle Regen

163 Durchflußmeßprotokoll Gewässer: Kleine Spree Datum: Uhrzeit: 9:3 Bezugspegel: Burg 2 Meßstelle: Ausführung von Steg,, Oberstromseite, Seilbahn, Boot, im freien Profil Flügel: Ott; Typ C2 " B.D" Schaufel-Nr.: Durchmesser: 5 mm Anwendung: Stangenflügel; Anzahl Schaufelumdrehungen / Kontakt: 1 Verfahren: 3-Punktmethode Auswertung: graphisch / analytisch Wetter und besondere Verhältnisse: bedeckt, leicht windig, Regen Meßtrupp: Herr Zimmermann, Frau Lommatzsch Ergebnisse der Messung W Q F B t m t max v v o v o,max v/v o v/v o,max [m] [m 3 /s] [m²] [m] [m] [m] [m/s] [m/s] [m/s],544,841 2,38 5,25,44,61,364,213,33 1,712 1,14 Ausgewertet: Herr Zimmermann Geprüft: Dr. W. Uhlmann Sichtvermerk: Flügel: v = a*n+b; n [1/s] n < 2,14 a1,621 b1,13 n > 2,14 a2,565 b2,25 < 9,7752 n > 8,18 a3,543 b3,43 Abstand Lamellen- Wasser- mittlere Quer- MP über Kontakte Geschwin- mittlere Durchfluß vo*b v. Null- breite tiefe Wasser- schnitt Sohle Zeichen Zeit digkeit Geschwinpunkt b tiefe d F (n-ges.) v digkeit m m m m m² m s m/s m/s m³/s,25,,3 5 6,18 1,5,5,21,153,763 1, 2 6,34,444,34,9,75,19, ,81,75,19,4 93 6,19 2 1,,5,24,225,1125, ,248,278,234,55 1,25,23, ,266 1,25,23, ,29 3 1,5,5,34,34,17, ,379,3361,571,145 1,75,45, ,34 1,75,45,6 31 6,38 4 2,,5,58,553,2763, ,475,4142,1144,154 2,25,6, ,459 2,25,6, ,33 5 2,5,5,58,585,2925, ,467,4479,131,165 2,75,58, ,547 2,75,58,6 36 6, ,,5,61,6,3, ,46,4335,13,157 3,25,6, ,527 3,25,6, , ,5,5,59,593,2963,3 47 6,468,4537,1344,164 3,75,59, ,565 3,75,59, , ,,5,59,585,2925, ,436,3954,1157,122 4,25,57, ,57 4,25,57,5 1 6, ,5,5,57,568,2838,3 3 6,38,2793,793,58 4,75,56, ,414 4,75,56, , ,,5,55,415,275, ,265,2513,521,89 5,25,,5 34 6,311 5,25,, 6, 11 5,375,25,,,, 6,,,, 5,5,, 6, Summe: 5,25 Summe: 2,38 Summe:,841 1,117

164 Durchflußmeßprotokoll Gewässer: Kleine Spree Datum: Uhrzeit: 12:15 Bezugspegel: Burgneudorf Meßstelle: Eisenbahnbrücke Ausführung von Steg,, Oberstromseite, Seilbahn, Boot, im freien Profil Flügel: Ott; Typ C2 " B.D" Schaufel-Nr.: Durchmesser: 5 mm Anwendung: Stangenflügel; Anzahl Schaufelumdrehungen / Kontakt: 1 Verfahren: 3-Punktmethode Auswertung: graphisch / analytisch Wetter und besondere Verhältnisse: bedeckt, leicht windig, Regen Meßtrupp: Herr Zimmermann, Herr Engelmann Ergebnisse der Messung W Q F B t m t max v v o v o,max v/v o v/v o,max [m] [m 3 /s] [m²] [m] [m] [m] [m/s] [m/s] [m/s],522 1,2 2,77 5,9,459,59,377,233,343 1,618 1,98 Ausgewertet: Herr Zimmermann Geprüft: Dr. W. Uhlmann Sichtvermerk: Flügel: v = a*n+b; n [1/s] n < 2,14 a1,621 b1,13 n > 2,14 a2,565 b2,25 < 9,7752 n > 8,18 a3,543 b3,43 Abstand Lamellen- Wasser- mittlere Quer- MP über Kontakte Geschwin- mittlere Durchfluß vo*b v. Null- breite tiefe Wasser- schnitt Sohle Zeichen Zeit digkeit Geschwinpunkt b tiefe d F (n-ges.) v digkeit m m m m m² m s m/s m/s m³/s,2,,5 28 6,42 1,45,5,42,323,1613, ,151,1355,218,21,7,45,35 2 6,213,7,45, ,17 2,95,5,52,513,2563, ,25,2588,663,85 1,2,56, ,356 1,2,56, , ,45,5,52,528,2638, ,368,3471,915,118 1,7,51, ,437 1,7,51, , ,95,5,49,55,2525, ,536,4554,115,117 2,2,53, ,597 2,2,53, ,28 5 2,45,5,55,538,2688, ,449,435,1157,14 2,7,52, ,562 2,7,52, , ,95,5,56,555,2775, ,545,4912,1363,169 3,2,58,5 64 6,59 3,2,58,6 38 6, ,45,5,59,583,2913,3 53 6,498,4516,1315,158 3,7,57, ,542 3,7,57,5 18 6, ,95,5,53,543,2713, ,469,4118,1117,97 4,2,54, ,572 4,2,54,5 3 6,38 9 4,45,5,5,51,255, ,526,485,1225,154 4,7,5, ,68 4,7,5, , ,95,5,5,463,2313, ,434,495,947,172 5,2,35, ,452 5,2,35, , ,45,45,28,265,1218, 6,,163,129,143 5,65,15, 6, 5,65,15,7 6, 12 5,95,45,15,113,562, 6,,,, 6,1,, 6, Summe: 5,9 Summe: 2,77 Summe: 1,2 1,374

165 Für die LMBV mbh Senftenberg Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigen, sauren Grundwässern in die Fließgewässer des Bereichs Kleine Spree (nördlich des Speichers ) und Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 1 - Erkundung (Mai 21) Anlage 3 Prüfbericht des Untersuchungslabors (Fließgewässer)

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172 Für die LMBV mbh Senftenberg Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigen, sauren Grundwässern in die Fließgewässer des Bereichs Kleine Spree (nördlich des Speichers ) und Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 1 - Erkundung (Mai 21) Anlage 4 Hydrochemische Kennwerte der Stichtagsbeprobungen vom und

173 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Anlage 4 Blatt 1 Untersuchung der Hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 - Abschlussbericht Teil 1 Mai 21 Kleine Spree am : Eisen-gesamt in mg/l Pegel Burg 2 vor Ausleiter Auslauf Ausleiter Schulzewehr Burgneudorf Pegel Burgneudorf Kleine Spree am : Eisen-gesamt in mg/l Spree am : Eisen-gesamt in mg/l Ruhlmühle Altarm Spree Neustadt Kleine Spree Pegel rechts/links Zerre Pegel Burg 2 vor Ausleiter Auslauf Ausleiter Schulzewehr Burgneudorf Pegel Burgneudorf Eisenbahnbrücke Eisenbahnbrücke Spree am : Eisen-gesamt in mg/l Ruhlmühle Altarm Spree Neustadt Kleine Spree Pegel rechts/links Zerre

174 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Anlage 4 Blatt 2 Untersuchung der Hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 - Abschlussbericht Teil 1 Mai 21 Kleine Spree am : Eisen-gelöst in mg/l Pegel Burg 2 vor Ausleiter Auslauf Ausleiter Schulzewehr Burgneudorf Pegel Burgneudorf Kleine Spree am : Eisen-gelöst in mg/l Spree am : Eisen-gelöst in mg/l Ruhlmühle Altarm Spree Neustadt Kleine Spree Pegel rechts/links Zerre Pegel Burg 2 vor Ausleiter Auslauf Ausleiter Schulzewehr Burgneudorf Pegel Burgneudorf Eisenbahnbrücke Eisenbahnbrücke Spree am : Eisen-gelöst in mg/l Ruhlmühle Altarm Spree Neustadt Kleine Spree Pegel rechts/links Zerre

175 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Anlage 4 Blatt 3 Untersuchung der Hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 - Abschlussbericht Teil 1 Mai 21 Kleine Spree am : Eisen (II) -gelöst in mg/l Pegel Burg 2 vor Ausleiter Auslauf Ausleiter Schulzewehr Burgneudorf Pegel Burgneudorf Kleine Spree am : Eisen (II) -gelöst in mg/l Spree am : Eisen (II) -gelöst in mg/l Ruhlmühle Altarm Spree Neustadt Kleine Spree Pegel rechts/links Zerre Pegel Burg 2 vor Ausleiter Auslauf Ausleiter Schulzewehr Burgneudorf Pegel Burgneudorf Eisenbahnbrücke Eisenbahnbrücke Spree am : Eisen (II) -gelöst in mg/l Ruhlmühle Altarm Spree Neustadt Kleine Spree Pegel rechts/links Zerre

176 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Anlage 4 Blatt 4 Untersuchung der Hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 - Abschlussbericht Teil 1 Mai 21 Kleine Spree am : Sulfat in mg/l Pegel Burg 2 vor Ausleiter Auslauf Ausleiter Schulzewehr Burgneudorf Pegel Burgneudorf Kleine Spree am : Sulfat in mg/l Spree am : Sulfat in mg/l Ruhlmühle Altarm Spree Neustadt Kleine Spree Pegel rechts/links Zerre Pegel Burg 2 vor Ausleiter Auslauf Ausleiter Schulzewehr Burgneudorf Pegel Burgneudorf Eisenbahnbrücke Eisenbahnbrücke Spree am : Sulfat in mg/l Ruhlmühle Altarm Spree Neustadt Kleine Spree Pegel rechts/links Zerre

177 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Anlage 4 Blatt 5 Untersuchung der Hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 - Abschlussbericht Teil 1 Mai 21 Kleine Spree am : Chlorid in mg/l Pegel Burg 2 vor Ausleiter Auslauf Ausleiter Schulzewehr Burgneudorf Pegel Burgneudorf Kleine Spree am : Chlorid in mg/l Spree am : Chlorid in mg/l Ruhlmühle Altarm Spree Neustadt Kleine Spree Pegel rechts/links Zerre Pegel Burg 2 vor Ausleiter Auslauf Ausleiter Schulzewehr Burgneudorf Pegel Burgneudorf Eisenbahnbrücke Eisenbahnbrücke Spree am : Chlorid in mg/l Ruhlmühle Altarm Spree Neustadt Kleine Spree Pegel rechts/links Zerre

178 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Anlage 4 Blatt 6 Untersuchung der Hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 - Abschlussbericht Teil 1 Mai 21 Kleine Spree am : elektrische Leitfähigkeit in µs/cm Pegel Burg 2 vor Ausleiter Auslauf Ausleiter Schulzewehr Burgneudorf Pegel Burgneudorf Kleine Spree am : elektrische Leitfähigkeit in µs/cm Spree am : elektrische Leitfähigkeit in µs/cm Ruhlmühle Altarm Spree Neustadt Kleine Spree Pegel rechts/links Zerre Pegel Burg 2 vor Ausleiter Auslauf Ausleiter Schulzewehr Burgneudorf Pegel Burgneudorf Eisenbahnbrücke Eisenbahnbrücke Spree am : elektrische Leitfähigkeit in µs/cm Ruhlmühle Altarm Spree Neustadt Kleine Spree Pegel rechts/links Zerre

179 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Anlage 4 Blatt 7 Untersuchung der Hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 - Abschlussbericht Teil 1 Mai 21 Kleine Spree am : elektrische Leitfähigkeit vor Ort in µs/cm Pegel Burg 2 vor Ausleiter Auslauf Ausleiter Schulzewehr Burgneudorf Pegel Burgneudorf Kleine Spree am : elektrische Leitfähigkeit vor Ort in µs/cm Spree am : elektrische Leitfähigkeit vor Ort in µs/cm Ruhlmühle Altarm Spree Neustadt Kleine Spree Pegel rechts/links Zerre Pegel Burg 2 vor Ausleiter Auslauf Ausleiter Schulzewehr Burgneudorf Pegel Burgneudorf Eisenbahnbrücke Eisenbahnbrücke Spree am : elektrische Leitfähigkeit vor Ort in µs/cm Ruhlmühle Altarm Spree Neustadt Kleine Spree Pegel rechts/links Zerre

180 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Anlage 4 Blatt 8 Untersuchung der Hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 - Abschlussbericht Teil 1 Mai 21 Kleine Spree am : Abfiltrierbare Stoffe in mg/l Pegel Burg 2 vor Ausleiter Auslauf Ausleiter Schulzewehr Burgneudorf Pegel Burgneudorf Kleine Spree am : Abfiltrierbare Stoffe in mg/l Spree am : Abfiltrierbare Stoffe in mg/l Ruhlmühle Altarm Spree Neustadt Kleine Spree Pegel rechts/links Zerre Pegel Burg 2 vor Ausleiter Auslauf Ausleiter Schulzewehr Burgneudorf Pegel Burgneudorf Eisenbahnbrücke Eisenbahnbrücke Spree am : Abfiltrierbare Stoffe in mg/l Ruhlmühle Altarm Spree Neustadt Kleine Spree Pegel rechts/links Zerre

181 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Anlage 4 Blatt 9 Untersuchung der Hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 - Abschlussbericht Teil 1 Mai 21 Kleine Spree am : Trübung in FNU Pegel Burg 2 vor Ausleiter Auslauf Ausleiter Schulzewehr Burgneudorf Pegel Burgneudorf Kleine Spree am : Trübung in FNU Spree am : Trübung in FNU Ruhlmühle Altarm Spree Neustadt Kleine Spree Pegel rechts/links Zerre Pegel Burg 2 vor Ausleiter Auslauf Ausleiter Schulzewehr Burgneudorf Pegel Burgneudorf Eisenbahnbrücke Eisenbahnbrücke Spree am : Trübung in FNU Ruhlmühle Altarm Spree Neustadt Kleine Spree Pegel rechts/links Zerre

182 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Anlage 4 Blatt 1 Untersuchung der Hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 - Abschlussbericht Teil 1 Mai 21 Kleine Spree am : Calcium in mg/l Pegel Burg 2 vor Ausleiter Auslauf Ausleiter Schulzewehr Burgneudorf Pegel Burgneudorf Kleine Spree am : Calcium in mg/l Spree am : Calcium in mg/l Ruhlmühle Altarm Spree Neustadt Kleine Spree Pegel rechts/links Zerre Pegel Burg 2 vor Ausleiter Auslauf Ausleiter Schulzewehr Burgneudorf Pegel Burgneudorf Eisenbahnbrücke Eisenbahnbrücke Spree am : Calcium in mg/l Ruhlmühle Altarm Spree Neustadt Kleine Spree Pegel rechts/links Zerre

183 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Anlage 4 Blatt 11 Untersuchung der Hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 - Abschlussbericht Teil 1 Mai 21 Kleine Spree am : Magnesium in mg/l Pegel Burg 2 vor Ausleiter Auslauf Ausleiter Schulzewehr Burgneudorf Pegel Burgneudorf Kleine Spree am : Magnesium in mg/l Spree am : Magnesium in mg/l Ruhlmühle Altarm Spree Neustadt Kleine Spree Pegel rechts/links Zerre Pegel Burg 2 vor Ausleiter Auslauf Ausleiter Schulzewehr Burgneudorf Pegel Burgneudorf Eisenbahnbrücke Eisenbahnbrücke Spree am : Magnesium in mg/l Ruhlmühle Altarm Spree Neustadt Kleine Spree Pegel rechts/links Zerre

184 4, 3,5 3, 2,5 2, 1,5 1,,5, Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Anlage 4 Blatt 12 Untersuchung der Hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 - Abschlussbericht Teil 1 Mai 21 Kleine Spree am : Mangan in mg/l Pegel Burg 2 vor Ausleiter Auslauf Ausleiter Schulzewehr Burgneudorf Pegel Burgneudorf 4, 3,5 3, 2,5 2, 1,5 1,,5, Kleine Spree am : Mangan in mg/l 4, 3,5 3, 2,5 2, 1,5 1,,5, Spree am : Mangan in mg/l Ruhlmühle Altarm Spree Neustadt Kleine Spree Pegel rechts/links Zerre Pegel Burg 2 vor Ausleiter Auslauf Ausleiter Schulzewehr Burgneudorf Pegel Burgneudorf Eisenbahnbrücke Eisenbahnbrücke Spree am : Mangan in mg/l 4, 3,5 3, 2,5 2, 1,5 1,,5, Ruhlmühle Altarm Spree Neustadt Kleine Spree Pegel rechts/links Zerre

185 2, 1,8 1,6 1,4 1,2 1,,8,6,4,2, Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Anlage 4 Blatt 13 Untersuchung der Hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 - Abschlussbericht Teil 1 Mai 21 Kleine Spree am : Ammonium in mg/l Pegel Burg 2 vor Ausleiter Auslauf Ausleiter Schulzewehr Burgneudorf Pegel Burgneudorf 2, 1,8 1,6 1,4 1,2 1,,8,6,4,2, Kleine Spree am : Ammonium in mg/l 2, 1,8 1,6 1,4 1,2 1,,8,6,4,2, Spree am : Ammonium in mg/l Ruhlmühle Altarm Spree Neustadt Kleine Spree Pegel rechts/links Zerre Pegel Burg 2 vor Ausleiter Auslauf Ausleiter Schulzewehr Burgneudorf Pegel Burgneudorf Eisenbahnbrücke Eisenbahnbrücke Spree am : Ammonium in mg/l 2, 1,8 1,6 1,4 1,2 1,,8,6,4,2, Ruhlmühle Altarm Spree Neustadt Kleine Spree Pegel rechts/links Zerre

186 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Anlage 4 Blatt 14 Untersuchung der Hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 - Abschlussbericht Teil 1 Mai 21 Kleine Spree am : Chemischer Sauerstoffbedarf in mg/l Pegel Burg 2 vor Ausleiter Auslauf Ausleiter Schulzewehr Burgneudorf Pegel Burgneudorf Kleine Spree am : Chemischer Sauerstoffbedarf in mg/l Spree am : Chemischer Sauerstoffbedarf in mg/l Ruhlmühle Altarm Spree Neustadt Kleine Spree Pegel rechts/links Zerre Pegel Burg 2 vor Ausleiter Auslauf Ausleiter Schulzewehr Burgneudorf Pegel Burgneudorf Eisenbahnbrücke Eisenbahnbrücke Spree am : Chemischer Sauerstoffbedarf in mg/l Ruhlmühle Altarm Spree Neustadt Kleine Spree Pegel rechts/links Zerre

187 4, 3,5 3, 2,5 2, 1,5 1,,5, Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Anlage 4 Blatt 15 Untersuchung der Hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 - Abschlussbericht Teil 1 Mai 21 Kleine Spree am : Säurekapazität in mmol/l Pegel Burg 2 vor Ausleiter Auslauf Ausleiter Schulzewehr Burgneudorf Pegel Burgneudorf 4, 3,5 3, 2,5 2, 1,5 1,,5, Kleine Spree am : Säurekapazität in mmol/l 4, 3,5 3, 2,5 2, 1,5 1,,5, Spree am : Säurekapazität in mmol/l Ruhlmühle Altarm Spree Neustadt Kleine Spree Pegel rechts/links Zerre Pegel Burg 2 vor Ausleiter Auslauf Ausleiter Schulzewehr Burgneudorf Pegel Burgneudorf Eisenbahnbrücke Eisenbahnbrücke Spree am : Säurekapazität in mmol/l 4, 3,5 3, 2,5 2, 1,5 1,,5, Ruhlmühle Altarm Spree Neustadt Kleine Spree Pegel rechts/links Zerre

188 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Anlage 4 Blatt 16 Untersuchung der Hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 - Abschlussbericht Teil 1 Mai 21 Kleine Spree am : ph-wert Pegel Burg 2 vor Ausleiter Auslauf Ausleiter Schulzewehr Burgneudorf Pegel Burgneudorf Kleine Spree am : ph-wert Spree am : ph-wert Ruhlmühle Altarm Spree Neustadt Kleine Spree Pegel rechts/links Zerre Pegel Burg 2 vor Ausleiter Auslauf Ausleiter Schulzewehr Burgneudorf Pegel Burgneudorf Eisenbahnbrücke Eisenbahnbrücke Spree am : ph-wert Ruhlmühle Altarm Spree Neustadt Kleine Spree Pegel rechts/links Zerre

189 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Anlage 4 Blatt 17 Untersuchung der Hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 - Abschlussbericht Teil 1 Mai 21 Kleine Spree am : ph-wert vor Ort Pegel Burg 2 vor Ausleiter Auslauf Ausleiter Schulzewehr Burgneudorf Pegel Burgneudorf Kleine Spree am : ph-wert vor Ort Spree am : ph-wert vor Ort Ruhlmühle Altarm Spree Neustadt Kleine Spree Pegel rechts/links Zerre Pegel Burg 2 vor Ausleiter Auslauf Ausleiter Schulzewehr Burgneudorf Pegel Burgneudorf Eisenbahnbrücke Eisenbahnbrücke Spree am : ph-wert vor Ort Ruhlmühle Altarm Spree Neustadt Kleine Spree Pegel rechts/links Zerre

190 ,16,14,12,1,8,6,4,2, Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Anlage 4 Blatt 18 Untersuchung der Hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 - Abschlussbericht Teil 1 Mai 21 Kleine Spree am : Zink in mg/l Pegel Burg 2 vor Ausleiter Auslauf Ausleiter Schulzewehr Burgneudorf Pegel Burgneudorf,16,14,12,1,8,6,4,2, Kleine Spree am : Zink in mg/l,16,14,12,1,8,6,4,2, Spree am : Zink in mg/l Ruhlmühle Altarm Spree Neustadt Kleine Spree Pegel rechts/links Zerre Pegel Burg 2 vor Ausleiter Auslauf Ausleiter Schulzewehr Burgneudorf Pegel Burgneudorf Eisenbahnbrücke Eisenbahnbrücke Spree am : Zink in mg/l,16,14,12,1,8,6,4,2, Ruhlmühle Altarm Spree Neustadt Kleine Spree Pegel rechts/links Zerre

191 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Anlage 4 Blatt 19 Untersuchung der Hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 - Abschlussbericht Teil 1 Mai 21 Kleine Spree am : Sauerstoff vor Ort in mg/l Pegel Burg 2 vor Ausleiter Auslauf Ausleiter Schulzewehr Burgneudorf Pegel Burgneudorf Kleine Spree am : Sauerstoff vor Ort in mg/l Spree am : Sauerstoff vor Ort in mg/l Ruhlmühle Altarm Spree Neustadt Kleine Spree Pegel rechts/links Zerre Pegel Burg 2 vor Ausleiter Auslauf Ausleiter Schulzewehr Burgneudorf Pegel Burgneudorf Eisenbahnbrücke Eisenbahnbrücke Spree am : Sauerstoff vor Ort in mg/l Ruhlmühle Altarm Spree Neustadt Kleine Spree Pegel rechts/links Zerre

192 Für die LMBV mbh Senftenberg Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigen, sauren Grundwässern in die Fließgewässer des Bereichs Kleine Spree (nördlich des Speichers ) und Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 1 - Erkundung (Mai 21) Anlage 5.1 Bisherige Entwicklung des Grundwassers: Lage der betrachteten Grundwassermessstellen

193 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Fließgewässer des Bereichs Kleine Spree (nördlich Speicher ) und Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 1Mai 21 Anlage 5.1 Lage der LMBV und LTV - Grundwassermessstellen im Untersuchungsbereich zwischen Kleiner Spree und Spree (topografische Grundlage TK 1) nicht maßstäblich

194 Für die LMBV mbh Senftenberg Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigen, sauren Grundwässern in die Fließgewässer des Bereichs Kleine Spree (nördlich des Speichers ) und Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 1 - Erkundung (Mai 21) Anlage 5.2 Bisherige Entwicklung des Grundwassers: Grundwassergang

195 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Anlage 5.2 Blatt 1 Untersuchung der Hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 - Abschlussbericht Teil 1 Mai 21 Seewasserstände Grundwassergang nordöstlich Speicher Lohsa II Wasserstand [mnhn] Grundwasserstand [mnhn] Lohsa II Scheibe GWMst. 149 GWMSt GWMst GWMst Grundwassergang in der zentralen er Rinne Grundwassergang südwestlich der Spree Grundwasserstand [mnhn] Grundwasserstand [mnhn]. GWMst GWMSt. 433 GWMst. 432 GWMst. 666 GWMst. 322 GWMSt. 314 GWMst. 487 GWMst GWMst. 6216

196 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Anlage 5.2 Blatt 2 Untersuchung der Hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 - Abschlussbericht Teil 1 Mai 21 Seewasserstände Grundwassergang im Abstrom des Speichers Wasserstand [mnhn] Grundwasserstand [mnhn] Lohsa II Scheibe GWMst GWMSt. 614 GWMst. 623 GWMst. 74 Grundwassergang westlich der Hochhalde Grundwassergang westlich der Kleinen Spree Grundwasserstand [mnhn] Grundwasserstand [mnhn]. GWMst. 77 GWMSt GWMst GWMst. 55 GWMst. 625 GWMSt GWMst GWMst. 6252

197 Für die LMBV mbh Senftenberg Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigen, sauren Grundwässern in die Fließgewässer des Bereichs Kleine Spree (nördlich des Speichers ) und Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 1 - Erkundung (Mai 21) Anlage 5.3 Bisherige Entwicklung des Grundwassers: Grundwasserbeschaffenheit

198 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Anlage 5.3 Blatt 1 Untersuchung der Hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 - Abschlussbericht Teil 1 Mai 21 Grundwasserbeschaffenheit im Bereich Lohsa II / Spree Grundwasserbeschaffenheit im Bereich Lohsa II / Spree Grundwasserbeschaffenheit im Bereich Lohsa II / Spree ph-wert Grundwasserstand [mnhn]. ph-wert bei Belüftung Elektrische Leitfähigkeit [µs/cm] Grundwasserstand [mnhn]. 2,4 2, 1,6 1,2,8,4, GWM 666 GWM 6216 GWM 666 GWM 6216 Grundwasserbeschaffenheit im Bereich Lohsa II / Spree Grundwasserbeschaffenheit im Bereich Lohsa II / Spree Grundwasserbeschaffenheit im Bereich Lohsa II / Spree Säurekapazität KS4,3 [mmol/l] Grundwasserstand [mnhn] GWM 666 GWM 6216 Grundwasserbeschaffenheit im Bereich Lohsa II / Spree Grundwasserbeschaffenheit im Bereich Lohsa II / Spree Grundwasserbeschaffenheit im Bereich Lohsa II / Spree Sulfat [mg/l] Grundwasserstand [mnhn]. Eisen gelöst [mg/l] Grundwasserstand [mnhn]. Ammonium-Stickstoff [mg/l] Grundwasserstand [mnhn]. Grundwasserstand [mnhn]. GWM 666 GWM Säurekapazität KS4,3 bei Belüftung [mmol/l] Grundwasserstand [mnhn]. Basenkapazität KB8,2 [mmol/l] Grundwasserstand [mnhn] GWM 666 GWM 6216 GWM 666 GWM 6216 GWM 666 GWM 6216 GWM 666 GWM 6216 GWM 666 GWM 6216

199 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Anlage 5.3 Blatt 2 Untersuchung der Hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 - Abschlussbericht Teil 1 Mai 21 Grundwasserbeschaffenheit Abstrom Grundwasserbeschaffenheit Abstrom Grundwasserbeschaffenheit Abstrom ph-wert Grundwasserstand [mnhn]. ph-wert bei Belüftung Elektrische Leitfähigkeit [µs/cm] Grundwasserstand [mnhn] GWM 6245 GWM 614 GWM 623 GWM 6245 GWM 614 GWM 623 Grundwasserbeschaffenheit Abstrom Grundwasserbeschaffenheit Abstrom Grundwasserbeschaffenheit Abstrom 2, , 1,6 1,2,8,4, Säurekapazität KS4,3 [mmol/l] Grundwasserstand [mnhn] GWM 6245 GWM 614 GWM 623 Grundwasserbeschaffenheit Abstrom Grundwasserbeschaffenheit Abstrom Grundwasserbeschaffenheit Abstrom Grundwasserstand [mnhn]. Ammonium-Stickstoff [mg/l] Grundwasserstand [mnhn] Grundwasserstand [mnhn]. Eisen gelöst [mg/l] GWM 6245 GWM 614 GWM 623 GWM 6245 GWM 614 GWM 623 GWM 6245 GWM 614 GWM 623 Sulfat [mg/l] Säurekapazität KS4,3 bei Belüftung [mmol/l] Grundwasserstand [mnhn] Basenkapazität KB8,2 [mmol/l] Grundwasserstand [mnhn]. Grundwasserstand [mnhn]. GWM 6245 GWM 614 GWM GWM 6245 GWM 614 GWM 623 GWM 6245 GWM 614 GWM 623

200 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Anlage 5.3 Blatt 3 Untersuchung der Hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 - Abschlussbericht Teil 1 Mai 21 Grundwasserbeschaffenheit westl. Hochhalde Grundwasserbeschaffenheit westl. Hochhalde Grundwasserbeschaffenheit westl. Hochhalde ph-wert Grundwasserstand [mnhn]. ph-wert bei Belüftung Elektrische Leitfähigkeit [µs/cm] Grundwasserstand [mnhn] GWM 6137 GWM 55 GWM 6247 GWM 6137 GWM 55 GWM 6247 Grundwasserbeschaffenheit westl. Hochhalde Grundwasserbeschaffenheit westl. Hochhalde Grundwasserbeschaffenheit westl. Hochhalde 4, ,, -2, -4, -6, -8, Säurekapazität KS4,3 [mmol/l] Grundwasserstand [mnhn] GWM 6137 GWM 55 GWM 6247 Grundwasserbeschaffenheit westl. Hochhalde Grundwasserbeschaffenheit westl. Hochhalde Grundwasserbeschaffenheit westl. Hochhalde Grundwasserstand [mnhn]. Ammonium-Stickstoff [mg/l] Grundwasserstand [mnhn] Grundwasserstand [mnhn]. Eisen gelöst [mg/l] GWM 6137 GWM 55 GWM 6247 GWM 6137 GWM 55 GWM 6247 GWM 6137 GWM 55 GWM 6247 Sulfat [mg/l] Basenkapazität KB8,2 [mmol/l] Grundwasserstand [mnhn] Säurekapazität KS4,3 bei Belüftung [mmol/l] Grundwasserstand [mnhn]. Grundwasserstand [mnhn]. GWM 6137 GWM 55 GWM GWM 6137 GWM 55 GWM 6247 GWM 6137 GWM 55 GWM 6247

201 Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann (Dresden) Anlage 5.3 Blatt 4 Untersuchung der Hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigem, saurem Grundwasser in die Kleine Spree (nördlich Speicher ) und die Spree (Ruhlmühle) 29 - Abschlussbericht Teil 1 Mai 21 Grundwasserbeschaffenheit westlich der Kleinen Spree Grundwasserbeschaffenheit westlich der Kleinen Spree ph-wert Grundwasserstand [mnhn]. ph-wert bei Belüftung Elektrische Leitfähigkeit [µs/cm] Grundwasserstand [mnhn]. 1,2 1,,8,6,4,2, GWM 625 GWM 6251 GWM 6249 GWM 6248 GWM 6254 GWM 6252 GWM 625 GWM 6251 GWM 6249 GWM 6248 GWM 6254 GWM 6252 Grundwasserbeschaffenheit westlich der Kleinen Spree Säurekapazität KS4,3 [mmol/l] Grundwasserstand [mnhn] Grundwasserbeschaffenheit westlich der Kleinen Spree GWM 625 GWM 6251 GWM 6249 GWM 6248 GWM 6254 GWM 6252 Grundwasserbeschaffenheit westlich der Kleinen Spree Grundwasserbeschaffenheit westlich der Kleinen Spree Grundwasserbeschaffenheit westlich der Kleinen Spree Sulfat [mg/l] Grundwasserstand [mnhn]. Eisen gelöst [mg/l] Grundwasserstand [mnhn]. Ammonium-Stickstoff [mg/l] Grundwasserstand [mnhn]. Grundwasserstand [mnhn] GWM 625 GWM 6251 GWM 6249 GWM 6248 GWM 6254 GWM Grundwasserbeschaffenheit westlich der Kleinen Spree Säurekapazität KS4,3 bei Belüftung [mmol/l] Grundwasserbeschaffenheit westlich der Kleinen Spree Grundwasserstand [mnhn] Basenkapazität KB8,2 [mmol/l] Grundwasserstand [mnhn] GWM 625 GWM 6251 GWM 6249 GWM 6248 GWM 6254 GWM 6252 GWM 625 GWM 6251 GWM 6249 GWM 6248 GWM 6254 GWM 6252 GWM 625 GWM 6251 GWM 6249 GWM 6248 GWM 6254 GWM 6252 GWM 625 GWM 6251 GWM 6249 GWM 6248 GWM 6254 GWM 6252 GWM 625 GWM 6251 GWM 6249 GWM 6248 GWM 6254 GWM 6252

202 Für die LMBV mbh Senftenberg Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigen, sauren Grundwässern in die Fließgewässer des Bereichs Kleine Spree (nördlich des Speichers ) und Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 1 - Erkundung (Mai 21) Anlage 6 Bohrprofile und Ausbau der flussnahen Grundwassermessstellen

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216 Für die LMBV mbh Senftenberg Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigen, sauren Grundwässern in die Fließgewässer des Bereichs Kleine Spree (nördlich des Speichers ) und Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 1 - Erkundung (Mai 21) Anlage 7.1 Protokolle der Grundwasserprobennahme an den bereits vorhandenen Messstellen der LMBV vom und

217 Protokoll über die Entnahme einer Grundwasserprobe Probennehmende Stelle: Untersuchungslabor: IWB ERGO Proben - Nr.: Labor - Nr.: 1 D Messstelle: Grundwasserkörper EG-WRRL: 614 SP3-1 Grundwasserleiter: Blattschnitt: 1 72O 1. Angaben zur Entnahmestelle: Art der Probennahmestelle: Grundwassermessstelle Rechtsträger: LMBV mbh Messpunkthöhe (ROK): +118,6 m NHN Hochwert: ,1 Ausbausohle (Teufe gelotet): 26,5 m u. MP Rechtswert: ,6 Filteroberkante: 23, m u. MP Innendurchmesser: 1 mm Filterunterkante: 27, m u. MP Bohrdurchmesser: mm Filterlänge: 4, m Ausbaumaterial: 2. Allgemeine Angaben zur Probennahme Anlass der Probennahme: Art der Probennahme: Pumpbeginn: Witterungsbedingungen: chem. Charakterisierung Pumpprobe 9:5 Schnee, sonnig Datum: Entnahmegerät: Pumpende: Gigant D36 11:25 3. Angaben zur Durchführung der Probennahme Wasserspiegel: vor Entnahme: 9,18 m u. MP Einhängtiefe der Pumpe: 11,2 m u. MP nach Entnahme: 9,22 m u. MP Förderstrom: Abpumpvorgang: 4,44 L/min Probennahme: 1 L/min 4. Untersuchungen während der Probennahme Lufttemperatur: C Färbung: farblos Trübung: keine Geruch: Bodensatz: schwach faulig ohne Pumpbeginn Probennahme Wassertemperatur +11,4 +11,7 C ph-wert 2,78 4,65 - elektrische Leitfähigkeit (25 C) µs/cm LF (11,7 C) 1.48 µs/cm Redoxpotential (Pt) mv Eh(H 2 ) 319 mv Sauerstoffgehalt 12, 5,2 mg/l Sauerstoffsättigung % K S4,3 mmol/l K B4,3 mmol/l K B8,2 mmol/l 5. Untersuchungsprogramm: Standardprogramm 6. Bemerkungen: Protokoll für: Untersuchungslabor x Auftraggeber Datum/Unterschrift: gez. Theiss

218 Probennahmeprotokoll Projekt: Anlass: Datum: Probenehmer: GW-Pegel 614 Eisen in Fließgewässern Sachsen - Grundwasserprobennahme Untersuchungsbereich Susanne Theiss, Thomas Claus Zeit (Start/Ende) Temp [ C] ph (Feld) LF (Feld) [µs/cm] O 2 (Feld) [mg/l] O 2 (Feld) [%] Redox UG [mv] Redox UH [mv] berechnet Wsp. [m u ROK] (Start/Ende) Sohle [m u ROK] Einhängtiefe Pumpe [m u ROK] Förderstrom Q [L/min] Pumpdauer [min] Bemerkung 9:5 9,18 26,5 d=17cm, Schlamm, t(1l)=13,5s 9:1 11,4 2, ,4 12, ,4 9,2 11,2 9:15 11,6 2, , 9, ,4 9:2 11,5 2,79 221,85 8, ,4 9:25 11,6 3,6 217,7 6, ,2 9:3 11,5 3,13 217,77 7, ,1 9,22 9:35 11,5 3,78 21,65 6, ,7 leicht fauliger Geruch 9:45 11,4 3, ,4 12, ,9 9,2 1: Pumpunterbrechung 1:5 11,6 4,21 199,7 6, ,4 11:1 Pumpunterbrechung 1:15 11,6 4, ,6 5, ,3 Schaum am Lichtlot, Gasbildung 1:2 11,7 4,3 1989,57 5, ,3 fauliger Geruch 1:25 11,7 4, ,61 5, ,3 9,2 1:3 11,7 4, ,54 5, ,3 1:35 11,7 4, ,54 5, ,3 1:4 11,7 4, ,52 4, ,3 1:45 11,7 4, ,54 5, ,2 leicht fauliger Geruch 1:5 11,7 4, ,54 5, ,2 1:55 11,7 4, ,54 5, ,2 11: 11,6 4,52 2,53 4, ,2 9,22 11:5 11,7 4,55 2,53 4, ,2 leicht fauliger Geruch 11:1 11,7 4,64 21,56 5, ,1 11:15 11,7 4,62 21,57 5, ,1 11:2 11,7 4,61 21,55 5, ,1 9,2 leicht fauliger Geruch 11:25 11,7 4,65 22,56 5, ,1 Probennahme

219 9: 9:15 9:3 9:45 1: 1:15 1:3 1:45 11: 11:15 11:3 11:45 12: Probenahme 6, 5,5 5, 4,5 4, 3,5 3, 2,5 2, Zeit ph [-] elektrische Leitfähigkeit [µs/cm]. ph 614 LF 614

220 Protokoll über die Entnahme einer Grundwasserprobe Probennehmende Stelle: Untersuchungslabor: IWB ERGO Proben - Nr.: Labor - Nr.: 3 D Messstelle: Grundwasserkörper EG-WRRL: B6/1 _1 SP3-1 Grundwasserleiter: Blattschnitt: 1 71O 1. Angaben zur Entnahmestelle: Art der Probennahmestelle: Grundwassermessstelle Rechtsträger: LMBV mbh Messpunkthöhe (ROK): +18,97 m NHN Hochwert: 51732, Ausbausohle (Teufe gelotet): 7,2 m u. MP Rechtswert: , Filteroberkante: k.a. m u. MP Innendurchmesser: mm Filterunterkante: k.a. m u. MP Bohrdurchmesser: mm Filterlänge: k.a. m Ausbaumaterial: 2. Allgemeine Angaben zur Probennahme Anlass der Probennahme: Art der Probennahme: Pumpbeginn: Witterungsbedingungen: chem. Charakterisierung Pumpprobe 12:55 Schnee, sonnig Datum: Entnahmegerät: Pumpende: Gigant D38 13:51 3. Angaben zur Durchführung der Probennahme Wasserspiegel: vor Entnahme: 2,82 m u. MP Einhängtiefe der Pumpe: 5, m u. MP nach Entnahme: 2,95 m u. MP Förderstrom: Abpumpvorgang: 6,26 L/min Probennahme: 1 L/min 4. Untersuchungen während der Probennahme Lufttemperatur: C Färbung: hellgelb Trübung: keine Geruch: Bodensatz: schwach faulig ohne Pumpbeginn Probennahme Wassertemperatur +7,7 +8,6 C ph-wert 6,7 5,3 - elektrische Leitfähigkeit (25 C) µs/cm LF (8,6 C) 26 µs/cm Redoxpotential (Pt) 2 66 mv Eh(H 2 ) 284 mv Sauerstoffgehalt 1,4,51 mg/l Sauerstoffsättigung 12 4 % K S4,3 mmol/l K B4,3 mmol/l K B8,2 mmol/l 5. Untersuchungsprogramm: Standardprogramm 6. Bemerkungen: Protokoll für: Untersuchungslabor x Auftraggeber Datum/Unterschrift: gez. Theiss

221 Probennahmeprotokoll Projekt: Anlass: Datum: Probenehmer: GW-Pegel B6 (Klammer) Ausbau Eisen in Fließgewässern Sachsen - Grundwasserprobennahme Untersuchungsbereich Susanne Theiss, Thomas Claus Zeit (Start/Ende) Temp [ C] ph (Feld) LF (Feld) [µs/cm] O 2 (Feld) [mg/l] O 2 (Feld) [%] Redox UG [mv] Redox UH [mv] berechnet Wsp. [m u ROK] (Start/Ende) Sohle [m u ROK] Einhängtiefe Pumpe [m u ROK] Förderstrom Q [L/min] Pumpdauer [min] Bemerkung 12:55 2,82 7,2 d=7cm, t(1l)=9,59s 13: 7,7 6, ,4 11, ,7 2,95 5, orange trüb 13:5 8,2 6,17 419,9 7, ,1 13:7 8,3 5,91 48,8 6, ,2 orange klar 13:9 8,4 5,74 398,74 6, ,3 2,95 13:11 8,5 5,62 393,66 5, ,4 13:13 8,6 5,53 391,61 5,2 6 28,5 hellgelb klar, leicht fauliger Geruch 13:15 8,8 5,46 389,56 4, ,5 2,95 13:17 8,7 5,44 388,61 5, ,6 13:19 8,5 5,42 388,63 5, ,6 sehr schwach fauliger Geruch 13:21 8,4 5,41 389,52 4, ,6 13:23 8,4 5, ,6 hellgelb klar 13:25 8,4 5,39 39,64 5, ,6 13:27 8,4 5,38 39,56 4, ,6 13:29 8,3 5,37 39,54 4, ,6 hellgelb klar 13:31 8,3 5,37 39,53 4, ,6 13:33 8,4 5,36 391,52 4, ,6 13:35 8,5 5,36 391,52 4, ,6 13:37 8,5 5,34 391,52 4, ,6 13:39 8,5 5,34 391,52 4, ,6 13:41 8,4 5,34 391,52 4, ,6 13:43 8,5 5,34 391,52 4, ,6 13:45 8,5 5,34 393,52 4, ,6 Probennahme 13:51 8,6 5,3 392,51 4, ,6 2,92 hellgelb klar

222 13: 13:7 13:15 13:22 13:3 13:37 13:45 13:52 14: 14:7 14:15 14:22 Probenahme 14:3 14:37 14:45 14:52 15: 6, 5,5 5, 4,5 4, 3,5 3, 2,5 2, Zeit ph [-] elektrische Leitfähigkeit [µs/cm]. ph B6 (Klammer) LF B6 (Klammer)

223 Protokoll über die Entnahme einer Grundwasserprobe Probennehmende Stelle: Untersuchungslabor: IWB ERGO Proben - Nr.: Labor - Nr.: 2 D Messstelle: Grundwasserkörper EG-WRRL: 623 SP3-1 Grundwasserleiter: Blattschnitt: 1 72O 1. Angaben zur Entnahmestelle: Art der Probennahmestelle: Grundwassermessstelle Rechtsträger: LMBV mbh Messpunkthöhe (ROK): +116,7 m NHN Hochwert: ,1 Ausbausohle (Teufe gelotet): 16,16 m u. MP Rechtswert: 54584,6 Filteroberkante: 13,3 m u. MP Innendurchmesser: 5 mm Filterunterkante: 15,3 m u. MP Bohrdurchmesser: mm Filterlänge: 2, m Ausbaumaterial: 2. Allgemeine Angaben zur Probennahme Anlass der Probennahme: Art der Probennahme: Pumpbeginn: Witterungsbedingungen: chem. Charakterisierung Pumpprobe 15:1 sonnig, trocken Datum: Entnahmegerät: Pumpende: Gigant D38 16:3 3. Angaben zur Durchführung der Probennahme Wasserspiegel: vor Entnahme: 9,22 m u. MP Einhängtiefe der Pumpe: 13, m u. MP nach Entnahme: 1,81 m u. MP Förderstrom: Abpumpvorgang: 4,61 L/min Probennahme: 1 L/min 4. Untersuchungen während der Probennahme Lufttemperatur: C Färbung: farblos Trübung: keine Geruch: Bodensatz: faulig ohne Pumpbeginn Probennahme Wassertemperatur +1,5 +11, C ph-wert 7,16 5,29 - elektrische Leitfähigkeit (25 C) µs/cm LF (11 C) 37 µs/cm Redoxpotential (Pt) mv Eh(H 2 ) 26 mv Sauerstoffgehalt 1,6 2,45 mg/l Sauerstoffsättigung % K S4,3 mmol/l K B4,3 mmol/l K B8,2 mmol/l 5. Untersuchungsprogramm: Standardprogramm 6. Bemerkungen: Protokoll für: Untersuchungslabor x Auftraggeber Datum/Unterschrift: gez. Theiss

224 Probennahmeprotokoll Projekt: Anlass: Datum: Probenehmer: GW-Pegel 623 er Heide Eisen in Fließgewässern Sachsen - Grundwasserprobennahme Untersuchungsbereich Susanne Theiss, Thomas Claus Zeit (Start/Ende) Temp [ C] ph (Feld) LF (Feld) [µs/cm] O 2 (Feld) [mg/l] O 2 (Feld) [%] Redox UG [mv] Redox UH [mv] berechnet Wsp. [m u ROK] (Start/Ende) Sohle [m u ROK] Einhängtiefe Pumpe [m u ROK] Förderstrom Q [L/min] Pumpdauer [min] Bemerkung 15:1 9,22 16,16 d=7cm, t(1l)=13,2s 15:3 1,5 7, ,6 14, 19 49,4 1,76 13, klar, leicht metallischer Geruch 15:5 1,9 5, , 9, ,5 1,82 15:7 11, 5,43 464,84 7, ,6 15:9 11, 5,45 469,79 7,1 7 29,5 1,82 klar, leicht metallischer Geruch 15:11 11, 5,46 477,75 6, ,5 15:13 11, 5,43 482,77 7, ,6 15:15 11, 5,41 483,78 7, ,6 1,82 15:17 11,1 5,4 486,86 8, ,6 1,8 15:19 11,1 5,4 488,92 8, ,6 15:21 11,1 5,39 488,99 9, ,6 15:23 11,1 5, ,8 1, ,6 klar, leicht fauliger Geruch 15:25 11,1 5, ,22 11,1 5 27,6 15:27 11,1 5, ,27 11, ,6 15:29 11,1 5, ,34 12, ,6 15:31 11,1 5, ,4 12, ,6 1,81 klar, leicht fauliger Geruch 15:33 11,1 5, ,47 13, ,6 15:35 11,1 5, ,57 14, ,6 15:37 11,1 5, ,61 14, ,6 15:39 11,1 5, ,68 15, ,6 15:41 11,2 5, ,77 16, ,6 15:43 15:45 11,2 5, ,86 17, ,6 1,81 15:47 11,2 5, ,92 17, ,6 15:49 11,2 5, ,97 18, ,6 15:51 11,2 5, ,8 19, ,6 klar, stark fauliger Geruch 15:53 11,1 5, ,16 19, ,6 klar, stark fauliger Geruch 15:55 11,1 5, ,22 2, ,6 15:57 11,1 5, ,25 2, ,6 15:59 11,1 5, ,29 21, ,7 16:1 11,1 5, ,32 21, ,7 Probennahmen 16:3 11, 5,29 2,45 22, ,7 1,81

225 15: 15:7 15:15 15:22 15:3 15:37 15:45 15:52 16: 16:7 Probenahme 16:15 16:22 16:3 16:37 16:45 16:52 17: 6, 5,5 5, 4,5 4, 3,5 3, 2,5 2, Zeit ph [-] elektrische Leitfähigkeit [µs/cm]. ph 623 LF 623

226 Protokoll über die Entnahme einer Grundwasserprobe Probennehmende Stelle: Untersuchungslabor: IWB ERGO Proben - Nr.: Labor - Nr.: 3 D Messstelle: Grundwasserkörper EG-WRRL: 55 SP3-1 Grundwasserleiter: Blattschnitt: 16 71O 1. Angaben zur Entnahmestelle: Art der Probennahmestelle: Grundwassermessstelle Rechtsträger: LMBV mbh Messpunkthöhe (ROK): +116,75 m NHN Hochwert: , Ausbausohle (Teufe gelotet): 15,86 m u. MP Rechtswert: ,8 Filteroberkante: k.a. m u. MP Innendurchmesser: mm Filterunterkante: k.a. m u. MP Bohrdurchmesser: mm Filterlänge: k.a. m Ausbaumaterial: 2. Allgemeine Angaben zur Probennahme Anlass der Probennahme: Art der Probennahme: Pumpbeginn: Witterungsbedingungen: chem. Charakterisierung Pumpprobe 1:15 trocken, sonnig Datum: Entnahmegerät: Pumpende: Gigant D37 11:5 3. Angaben zur Durchführung der Probennahme Wasserspiegel: vor Entnahme: 11,39 m u. MP Einhängtiefe der Pumpe: 14, m u. MP nach Entnahme: 11,6 m u. MP Förderstrom: Abpumpvorgang: 2,14 L/min Probennahme: 1 L/min 4. Untersuchungen während der Probennahme Lufttemperatur: C Färbung: hellgelb Trübung: keine Geruch: Bodensatz: schwach faulig ohne Pumpbeginn Probennahme Wassertemperatur +9,4 +1,4 C ph-wert 7,23 4,55 - elektrische Leitfähigkeit (25 C) µs/cm LF (1,4 C) 85 µs/cm Redoxpotential (Pt) mv Eh(H 2 ) 337 mv Sauerstoffgehalt 1,2,19 mg/l Sauerstoffsättigung 11 2 % K S4,3 mmol/l K B4,3 mmol/l K B8,2 mmol/l 5. Untersuchungsprogramm: Standardprogramm 6. Bemerkungen: Protokoll für: Untersuchungslabor x Auftraggeber Datum/Unterschrift: gez. Theiss

227 Probennahmeprotokoll Projekt: Anlass: Datum: Probenehmer: GW-Pegel 55 Burgneudorf Eisen in Fließgewässern Sachsen - Grundwasserprobennahme Untersuchungsbereich Susanne Theiss, Peggy Lommatzsch Zeit (Start/Ende) Temp [ C] ph (Feld) LF (Feld) [µs/cm] O 2 (Feld) [mg/l] O 2 (Feld) [%] Redox UG [mv] Redox UH [mv] berechnet Wsp. [m u ROK] (Start/Ende) Sohle [m u ROK] Einhängtiefe Pumpe [m u ROK] Förderstrom Q [L/min] Pumpdauer [min] Bemerkung 1: 11,39 15,86 14 Sohle schlammig 1:15 9,4 7,23 8 1,2 8, ,3 11,6 d=1cm, Schlamm, t(1l)=28s 1:2 1,3 7,19 771,26 2, ,4 1:25 1,4 6,69 872,19 1, ,7 leicht fauliger Geruch, gelblich trüb 1:29 1,4 6,46 934,18 1, ,9 1:31 1,4 6,14 135,17 1, ,1 fauliger Geruch, gelblich trüb 1:34 1,4 5,64 118,16 1, ,4 1:37 1,4 5, ,17 1, ,6 fauliger Geruch, gelblich trüb 1:4 1,4 5, ,17 1, ,7 1:43 1,4 5,21 115,18 1, ,7 1:47 1,4 5,2 1152,18 1, ,7 fauliger Geruch, gelblich klar 1:49 1,5 5, ,18 1, ,8 1:52 1,4 5, ,18 1, ,7 leicht fauliger Geruch, hellgelb klar 1:55 1,4 5, ,18 1, ,7 1:58 1,4 5,7 1166,18 1, ,8 schwach fauliger Geruch, hellgelb klar 11:1 1,4 5,2 117,18 1, ,8 11:4 1,4 4, ,19 1,6 8 3,9 11:7 1,4 4, ,19 1, , 11:11 1,4 4, ,19 1, , fast geruchslos, hellgelb klar 11:15 1,5 4, , 11:18 1,5 4, ,1 fast geruchslos, hellgelb klar 11:21 1,5 4, ,2 1, ,1 11:24 1,5 4,61 12,2 1, ,1 11:27 1,4 4,59 123,19 1, ,1 11:3 1,4 4,56 122,19 1, ,2 11:33 1,5 4,57 123,19 1, ,1 11:36 1,5 4,55 123,19 1, ,2 11:38 1,4 4,51 123,19 1, ,2 11:4 1,4 4,52 123,19 1, ,2 11:43 1,4 4,53 123,19 1, ,2 11:45 1,4 4,55 123,19 1, ,2 fast geruchslos, hellgelb klar 11:46 1,4 4,55 123,19 1, ,2 Probennahme 11:5 1,4 4,55 123,19 1, ,2

228 1: 1:15 1:3 1:45 11: 11:15 11:3 11:45 Probenahme 12: 12:15 12:3 12:45 13: 6, 5,5 5, 4,5 4, 3,5 3, 2,5 2, Zeit ph [-] elektrische Leitfähigkeit [µs/cm]. ph 55 LF 55

229 Für die LMBV mbh Senftenberg Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigen, sauren Grundwässern in die Fließgewässer des Bereichs Kleine Spree (nördlich des Speichers ) und Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil 1 - Erkundung (Mai 21) Anlage 7.2 Protokolle der Grundwasserprobennahme an den neu errichteten, flußnahen Messstellen vom und

230 Protokoll über die Entnahme einer Grundwasserprobe Probennehmende Stelle: Untersuchungslabor: IWB ERGO Proben - Nr.: Labor - Nr.: 17 D Messstelle: Grundwasserkörper EG-WRRL: B1/1 SP3-1 Grundwasserleiter: Blattschnitt: 1 71O 1. Angaben zur Entnahmestelle: Art der Probennahmestelle: Grundwassermessstelle Rechtsträger: LMBV mbh Messpunkthöhe (ROK): +14, m NHN Hochwert: , Ausbausohle (Teufe gelotet): 3,96 m u. MP Rechtswert: , Filteroberkante: 2, m u. MP Innendurchmesser: 5 mm Filterunterkante: 4, m u. MP Bohrdurchmesser: 65 mm Filterlänge: 2, m Ausbaumaterial: HDPE 2. Allgemeine Angaben zur Probennahme Anlass der Probennahme: Art der Probennahme: Pumpbeginn: Witterungsbedingungen: chem. Charakterisierung Pumpprobe 15:1 sonnig, trocken Datum: Entnahmegerät: Pumpende: Gigant D39 15:5 3. Angaben zur Durchführung der Probennahme Wasserspiegel: vor Entnahme: 2, m u. MP Einhängtiefe der Pumpe: 3, m u. MP nach Entnahme: 2,14 m u. MP Förderstrom: Abpumpvorgang: 1,47588 L/min Probennahme: 1 L/min 4. Untersuchungen während der Probennahme Lufttemperatur: C Färbung: farblos Trübung: keine Geruch: Bodensatz: schwach faulig ohne Pumpbeginn Probennahme Wassertemperatur +19,2 +8,3 C ph-wert 6,51 5,7 - elektrische Leitfähigkeit (25 C) µs/cm LF (8,3 C) 19 µs/cm Redoxpotential (Pt) mv Eh(H 2 ) 196 mv Sauerstoffgehalt 6,18,34 mg/l Sauerstoffsättigung 68 3 % K S4,3 mmol/l K B4,3 mmol/l K B8,2 mmol/l 5. Untersuchungsprogramm: Standardprogramm 6. Bemerkungen: Protokoll für: Untersuchungslabor x Auftraggeber Datum/Unterschrift: gez. Theiss

231 Probennahmeprotokoll Projekt: Anlass: Datum: Probenehmer: GW-Pegel Eisen in Fließgewässern Sachsen - Grundwasserprobennahme Beprobung flußnahe Grundwassermessstellen Susanne Theiss, Peggy Lommatzsch Zeit (Start/Ende) Temp [ C] ph (Feld) LF (Feld) [µs/cm] O 2 (Feld) [mg/l] O 2 (Feld) [%] Redox UG [mv] Redox UH [mv] berechnet Wsp. [m u ROK] (Start/Ende) Sohle [m u ROK] Einhängtiefe Pumpe [m u ROK] Förderstrom Q [L/min] Pumpdauer [min] Bemerkung 15:1 2, 3, :2 19,2 6,51,9 6, ,8 grau, trüb 15:24 8,4 5,71 286,39-6,6 213,8 grau-schwarz, leicht faulig, leicht trüb 15:28 8,3 5,72 284,34-12,6 27,8 2,14 gelblich, klar, leicht faulig 15:32 8,3 5,71 284,33-2 2,4 15:36 8,3 5,7 283,34-2 2,4 2,14 klar, schwach faulig 15:4 8,3 5,7 284, ,4 klar, schwach faulig 15:44 8,3 5,7 283, ,4 Zeitpunkt der Probennahme 15:5 8,3 5,96 284, ,2 B1/1 Engstelle Kleine Spree/Spree Meßpunkt Kleine Spree: RW: HW: Sohle-Rohroberkante: 1,18m Sohle-Wasserspiegel:,41m Spreepegel [m u ROK]:,77m Sohle gepflastert, schlammig RW: HW:

232 15: 15:7 15:15 15:22 15:3 15:37 15:45 15:52 Probenahme B1/1 16: 7, 6,5 6, 5,5 5, 4,5 4, 3,5 3, 2,5 2, Zeit ph [-] elektrische Leitfähigkeit [µs/cm] ph B1/1 ph Kontrollmessung LF B1/1 LF Kontrollmessung

233 Protokoll über die Entnahme einer Grundwasserprobe Probennehmende Stelle: Untersuchungslabor: IWB ERGO Proben - Nr.: Labor - Nr.: 16 D Messstelle: Grundwasserkörper EG-WRRL: B2/1 SP3-1 Grundwasserleiter: Blattschnitt: 1 71O 1. Angaben zur Entnahmestelle: Art der Probennahmestelle: Grundwassermessstelle Rechtsträger: LMBV mbh Messpunkthöhe (ROK): +13,85 m NHN Hochwert: , Ausbausohle (Teufe gelotet): 3,25 m u. MP Rechtswert: , Filteroberkante: 2,3 m u. MP Innendurchmesser: 5 mm Filterunterkante: 3,3 m u. MP Bohrdurchmesser: 65 mm Filterlänge: 1, m Ausbaumaterial: HDPE 2. Allgemeine Angaben zur Probennahme Anlass der Probennahme: Art der Probennahme: Pumpbeginn: Witterungsbedingungen: chem. Charakterisierung Pumpprobe 14:37 sonnig, trocken Datum: Entnahmegerät: Pumpende: Gigant D4 15:5 3. Angaben zur Durchführung der Probennahme Wasserspiegel: vor Entnahme: 1,83 m u. MP Einhängtiefe der Pumpe: 2,8 m u. MP nach Entnahme: 2,24 m u. MP Förderstrom: Abpumpvorgang: 2 L/min Probennahme: 1 L/min 4. Untersuchungen während der Probennahme Lufttemperatur: C Färbung: gelblich Trübung: keine Geruch: Bodensatz: ohne ohne Pumpbeginn Probennahme Wassertemperatur +9,5 +7,4 C ph-wert 6,66 5,83 - elektrische Leitfähigkeit (25 C) µs/cm LF (7,4 C) 15 µs/cm Redoxpotential (Pt) mv Eh(H 2 ) 363 mv Sauerstoffgehalt,96,48 mg/l Sauerstoffsättigung 9 4 % K S4,3 mmol/l K B4,3 mmol/l K B8,2 mmol/l 5. Untersuchungsprogramm: Standardprogramm 6. Bemerkungen: Protokoll für: Untersuchungslabor x Auftraggeber Datum/Unterschrift: gez. Theiss

234 Probennahmeprotokoll Projekt: Anlass: Datum: Probenehmer: GW-Pegel B2/1 Engstelle Kleine Spree/Spree RW: HW: Eisen in Fließgewässern Sachsen - Grundwasserprobennahme Beprobung flußnahe Grundwassermessstellen Susanne Theiss, Peggy Lommatzsch Zeit (Start/Ende) Temp [ C] ph (Feld) LF (Feld) [µs/cm] O 2 (Feld) [mg/l] O 2 (Feld) [%] Redox UG [mv] Redox UH [mv] berechnet Wsp. [m u ROK] (Start/Ende) Sohle [m u ROK] Einhängtiefe Pumpe [m u ROK] Förderstrom Q [L/min] Pumpdauer [min] Bemerkung 14:3 1,83 3,25 2,8 14:37 9,5 6,66 234, ,7 2,22 milchig gelb, trüb 14:41 7, , ,2 2,25 gelblich trüb 14:45 7,5 5,85 229, ,3 2,24 14:5 7,5 5,84 229, ,3 2,24 gelblich klar 14:55 7,5 5,83 229, ,3 14:59 7,4 5,83 229, ,3 Zeitpunkt der Probennahme 15:5 7,4 5,83 23, ,3 Meßpunkt Kleine Spree: RW: HW: Sohle-Rohroberkante: 1,18m Sohle-Wasserspiegel:,41m Spreepegel [m u ROK]:,77m Sohle gepflastert, schlammig

235 14:3 14:37 14:45 14:52 15: 15:7 Probenahme B2/1 15:15 7, 6,5 6, 5,5 5, 4,5 4, 3,5 3, 2,5 2, Zeit ph [-] elektrische Leitfähigkeit [µs/cm] ph B2/1 ph Kontrollmessung LF B2/1 LF Kontrollmessung

236 Protokoll über die Entnahme einer Grundwasserprobe Probennehmende Stelle: Untersuchungslabor: IWB ERGO Proben - Nr.: Labor - Nr.: 15 D Messstelle: Grundwasserkörper EG-WRRL: B3/1 SP3-1 Grundwasserleiter: Blattschnitt: 1 71O 1. Angaben zur Entnahmestelle: Art der Probennahmestelle: Grundwassermessstelle Rechtsträger: LMBV mbh Messpunkthöhe (ROK): +14,9 m NHN Hochwert: , Ausbausohle (Teufe gelotet): 4,73 m u. MP Rechtswert: , Filteroberkante: 2,8 m u. MP Innendurchmesser: 5 mm Filterunterkante: 4,8 m u. MP Bohrdurchmesser: 65 mm Filterlänge: 2, m Ausbaumaterial: HDPE 2. Allgemeine Angaben zur Probennahme Anlass der Probennahme: Art der Probennahme: Pumpbeginn: Witterungsbedingungen: chem. Charakterisierung Pumpprobe 13:5 sonnig, trocken Datum: Entnahmegerät: Pumpende: Gigant D41 14:2 3. Angaben zur Durchführung der Probennahme Wasserspiegel: vor Entnahme: 2,31 m u. MP Einhängtiefe der Pumpe: 3,5 m u. MP nach Entnahme: 2,35 m u. MP Förderstrom: Abpumpvorgang: 2, L/min Probennahme: 1 L/min 4. Untersuchungen während der Probennahme Lufttemperatur: C Färbung: farblos Trübung: keine Geruch: Bodensatz: ohne ohne Pumpbeginn Probennahme Wassertemperatur +1,6 +8,5 C ph-wert 4,1 4,34 - elektrische Leitfähigkeit (25 C) µs/cm LF (8,5 C) 4 µs/cm Redoxpotential (Pt) mv Eh(H 2 ) 476 mv Sauerstoffgehalt,78,18 mg/l Sauerstoffsättigung 7 2 % K S4,3 mmol/l K B4,3 mmol/l K B8,2 mmol/l 5. Untersuchungsprogramm: Standardprogramm 6. Bemerkungen: Protokoll für: Untersuchungslabor x Auftraggeber Datum/Unterschrift: gez. Theiss

237 Probennahmeprotokoll Projekt: Anlass: Datum: Probenehmer: GW-Pegel Eisen in Fließgewässern Sachsen - Grundwasserprobennahme Beprobung flußnahe Grundwassermessstellen Susanne Theiss, Peggy Lommatzsch Zeit (Start/Ende) Temp [ C] ph (Feld) LF (Feld) [µs/cm] O 2 (Feld) [mg/l] O 2 (Feld) [%] Redox UG [mv] Redox UH [mv] berechnet Wsp. [m u ROK] (Start/Ende) Sohle [m u ROK] Einhängtiefe Pumpe [m u ROK] Förderstrom Q [L/min] Pumpdauer [min] Bemerkung 13:5 2,31 4,73 3,5 13:55 1,6 4,1 617, ,5 braun, trün 13:58 8,6 4,19 613, ,4 braun-grau, trüb 14:1 8,5 4,24 65, ,4 grau, leicht trüb 14:5 8,5 4,24 63, ,4 2,35 klar 14:9 8,5 4,3 597, ,3 2,35 14:12 8,5 4,32 596, ,3 14:15 8,5 4,32 594, ,3 Zeitpunkt der Probennahme 14:2 8,5 4,34 595, ,3 B3/1 Eisenbahnbrücke Meßpunkt Kleine Spree: RW: HW: Sohle-Rohroberkante: 1,15m Sohle-Wasserspiegel:,38m Spreepegel [m u ROK]:,77m Sohle gepflastert RW: HW:

238 13:45 13:52 14: 14:7 14:15 14:22 Probenahme B3/1 14:3 7, 6,5 6, 5,5 5, 4,5 4, 3,5 3, 2,5 2, Zeit ph [-] elektrische Leitfähigkeit [µs/cm] ph B3/1 ph Kontrollmessung LF B3/1 LF Kontrolllmessung

239 Protokoll über die Entnahme einer Grundwasserprobe Probennehmende Stelle: Untersuchungslabor: IWB ERGO Proben - Nr.: Labor - Nr.: 14 D Messstelle: Grundwasserkörper EG-WRRL: B4/1 SP3-1 Grundwasserleiter: Blattschnitt: 1 71O 1. Angaben zur Entnahmestelle: Art der Probennahmestelle: Grundwassermessstelle Rechtsträger: LMBV mbh Messpunkthöhe (ROK): +16, m NHN Hochwert: , Ausbausohle (Teufe gelotet): 5,66 m u. MP Rechtswert: ,5 Filteroberkante: 3,7 m u. MP Innendurchmesser: 5 mm Filterunterkante: 5,7 m u. MP Bohrdurchmesser: 65 mm Filterlänge: 2, m Ausbaumaterial: HDPE 2. Allgemeine Angaben zur Probennahme Anlass der Probennahme: Art der Probennahme: Pumpbeginn: Witterungsbedingungen: chem. Charakterisierung Pumpprobe 13:1 sonnig, trocken Datum: Entnahmegerät: Pumpende: Gigant D42 13:35 3. Angaben zur Durchführung der Probennahme Wasserspiegel: vor Entnahme: 3,9 m u. MP Einhängtiefe der Pumpe: 4,5 m u. MP nach Entnahme: 3,11 m u. MP Förderstrom: Abpumpvorgang: 2, L/min Probennahme: 1 L/min 4. Untersuchungen während der Probennahme Lufttemperatur: C Färbung: gelblich Trübung: keine Geruch: Bodensatz: ohne ohne Pumpbeginn Probennahme Wassertemperatur +1,3 +8,5 C ph-wert 3,98 4,6 - elektrische Leitfähigkeit (25 C) µs/cm LF (8,5 C) 1.2 µs/cm Redoxpotential (Pt) mv Eh(H 2 ) 445 mv Sauerstoffgehalt,57,16 mg/l Sauerstoffsättigung 5 1 % K S4,3 mmol/l K B4,3 mmol/l K B8,2 mmol/l 5. Untersuchungsprogramm: Standardprogramm 6. Bemerkungen: Protokoll für: Untersuchungslabor x Auftraggeber Datum/Unterschrift: gez. Theiss

240 Probennahmeprotokoll Projekt: Anlass: Datum: Probenehmer: GW-Pegel Eisen in Fließgewässern Sachsen - Grundwasserprobennahme Beprobung flußnahe Grundwassermessstellen Susanne Theiss, Peggy Lommatzsch Zeit (Start/Ende) Temp [ C] ph (Feld) LF (Feld) [µs/cm] O 2 (Feld) [mg/l] O 2 (Feld) [%] Redox UG [mv] Redox UH [mv] berechnet Wsp. [m u ROK] (Start/Ende) Sohle [m u ROK] Einhängtiefe Pumpe [m u ROK] Förderstrom Q [L/min] Pumpdauer [min] Bemerkung 13: 3,9 5,66 4,5 13:1 1,3 3,98 149, ,6 braungräulich, trüb 13:14 8,7 4,6 153, ,5 3,11 milchig grau, leicht trüb 13:18 8,4 4,6 1532, ,5 3,11 gelblich klar 13:22 8,6 4,7 153, ,5 13:26 8,6 4,7 1526, ,5 klar 13:3 8,6 4,7 1526, ,5 Zeitpunkt der Probennahme 13:35 8,5 4,6 1524, ,5 Meßpunkt Kleine Spree: RW: HW: Sohle-Rohroberkante: 1,15m Sohle-Wasserspiegel:,38m Spreepegel [m u ROK]:,77m Sohle gepflastert B4/1 Eisenbahnbrücke RW: HW:

241 13: 13:7 13:15 13:22 13:3 13:37 Probenahme B4/1 13:45 7, 6,5 6, 5,5 5, 4,5 4, 3,5 3, 2,5 2, Zeit ph [-] elektrische Leitfähigkeit [µs/cm] ph B4/1 ph Kontrolllmessung LF B4/1 LF Kontrollmessung

242 Protokoll über die Entnahme einer Grundwasserprobe Probennehmende Stelle: Untersuchungslabor: IWB ERGO Proben - Nr.: Labor - Nr.: 13 D Messstelle: Grundwasserkörper EG-WRRL: B5/1 SP3-1 Grundwasserleiter: Blattschnitt: 1 71O 1. Angaben zur Entnahmestelle: Art der Probennahmestelle: Grundwassermessstelle Rechtsträger: LMBV mbh Messpunkthöhe (ROK): +15,5 m NHN Hochwert: , Ausbausohle (Teufe gelotet): 4,5 m u. MP Rechtswert: , Filteroberkante: 2,6 m u. MP Innendurchmesser: 5 mm Filterunterkante: 4,6 m u. MP Bohrdurchmesser: 65 mm Filterlänge: 2, m Ausbaumaterial: HDPE 2. Allgemeine Angaben zur Probennahme Anlass der Probennahme: Art der Probennahme: Pumpbeginn: Witterungsbedingungen: chem. Charakterisierung Pumpprobe 11:5 sonnig, trocken Datum: Entnahmegerät: Pumpende: Gigant D43 12:35 3. Angaben zur Durchführung der Probennahme Wasserspiegel: vor Entnahme: 1,61 m u. MP Einhängtiefe der Pumpe: 3,5 m u. MP nach Entnahme: 1,65 m u. MP Förderstrom: Abpumpvorgang: 1, L/min Probennahme: 1 L/min 4. Untersuchungen während der Probennahme Lufttemperatur: C Färbung: hellgelb Trübung: keine Geruch: Bodensatz: stark faulig ohne Pumpbeginn Probennahme Wassertemperatur +12,5 +8, C ph-wert 5,56 5,47 - elektrische Leitfähigkeit (25 C) µs/cm LF (8 C) 13 µs/cm Redoxpotential (Pt) mv Eh(H 2 ) 166 mv Sauerstoffgehalt 1,18,15 mg/l Sauerstoffsättigung 11 1 % K S4,3 mmol/l K B4,3 mmol/l K B8,2 mmol/l 5. Untersuchungsprogramm: Standardprogramm 6. Bemerkungen: Protokoll für: Untersuchungslabor x Auftraggeber Datum/Unterschrift: gez. Theiss

243 Probennahmeprotokoll Projekt: Anlass: Datum: Probenehmer: GW-Pegel Eisen in Fließgewässern Sachsen - Grundwasserprobennahme Beprobung flußnahe Grundwassermessstellen Susanne Theiss, Peggy Lommatzsch Zeit (Start/Ende) Temp [ C] ph (Feld) LF (Feld) [µs/cm] O 2 (Feld) [mg/l] O 2 (Feld) [%] Redox UG [mv] Redox UH [mv] berechnet Wsp. [m u ROK] (Start/Ende) Sohle [m u ROK] Einhängtiefe Pumpe [m u ROK] Förderstrom Q [L/min] Pumpdauer [min] Bemerkung 11:5 1,61 4,5 3,5 11:55 12,5 5, ,18-5,6 214,9 trüb, graubraun, sehr stark faulig 12:2 8,6 5,44 187,19 11,1 231,7 1,62 leicht trüb, gelblichgrau, stark faulig 12:5 8,1 5,44 189,19 9,5 23,1 12:1 8, 5,46 192,17-4,4 216,1 1,65 gelb gräulich, klar, stark faulig 12:15 8, 5,45 191,17-19,5 21, 12:2 8, 5,46 19, ,5 1,65 gelb, klar, stark faulig 12:25 8, 5,47 193, ,5 12:3 8, 5,47 194, ,5 Zeitpunkt PN; hellgelb, klar, stark faulig 12:35 8, 5,47 195, ,5 B5/1 Ausbau Hr. Klammer neue GWMst. Meßpunkt Kleine Spree: RW: HW: Sohle-Rohroberkante: 1,6m Sohle-Wasserspiegel:,31m Spreepegel [m u ROK]:,75m Sohle schlammig mit größeren Steinen RW: HW:

244 11:45 11:52 12: 12:7 12:15 12:22 12:3 12:37 Probenahme B5/1 12:45 7, 6,5 6, 5,5 5, 4,5 4, 3,5 3, 2,5 2, Zeit ph [-] elektrische Leitfähigkeit [µs/cm] ph B5/1 ph Kontrollmessung LF B5/1 LF Kontrolllmessung

245 Protokoll über die Entnahme einer Grundwasserprobe Probennehmende Stelle: Untersuchungslabor: IWB ERGO Proben - Nr.: Labor - Nr.: 12 D Messstelle: Grundwasserkörper EG-WRRL: B6/1 SP3-1 Grundwasserleiter: Blattschnitt: 1 71O 1. Angaben zur Entnahmestelle: Art der Probennahmestelle: Grundwassermessstelle Rechtsträger: LMBV mbh Messpunkthöhe (ROK): +18,97 m NHN Hochwert: 51732, Ausbausohle (Teufe gelotet): 7,1 m u. MP Rechtswert: , Filteroberkante: k.a. m u. MP Innendurchmesser: mm Filterunterkante: k.a. m u. MP Bohrdurchmesser: mm Filterlänge: k.a. m Ausbaumaterial: 2. Allgemeine Angaben zur Probennahme Anlass der Probennahme: Art der Probennahme: Pumpbeginn: Witterungsbedingungen: chem. Charakterisierung Pumpprobe 1:23 sonnig, trocken Datum: Entnahmegerät: Pumpende: Gigant D44 11:4 3. Angaben zur Durchführung der Probennahme Wasserspiegel: vor Entnahme: 2,8 m u. MP Einhängtiefe der Pumpe: 4, m u. MP nach Entnahme: 2,85 m u. MP Förderstrom: Abpumpvorgang: 1, L/min Probennahme: 1 L/min 4. Untersuchungen während der Probennahme Lufttemperatur: C Färbung: hellgelb Trübung: keine Geruch: Bodensatz: schwach faulig ohne Pumpbeginn Probennahme Wassertemperatur +11, +8,7 C ph-wert 6,12 5,33 - elektrische Leitfähigkeit (25 C) µs/cm LF (8,7 C) 26 µs/cm Redoxpotential (Pt) mv Eh(H 2 ) 282 mv Sauerstoffgehalt,84,18 mg/l Sauerstoffsättigung 8 2 % K S4,3 mmol/l K B4,3 mmol/l K B8,2 mmol/l 5. Untersuchungsprogramm: Standardprogramm 6. Bemerkungen: Protokoll für: Untersuchungslabor x Auftraggeber Datum/Unterschrift: gez. Theiss

246 Probennahmeprotokoll Projekt: Anlass: Datum: Probenehmer: GW-Pegel B6/1 Ausbau Hr. Klammer alte GWMst. RW: HW: Eisen in Fließgewässern Sachsen - Grundwasserprobennahme Beprobung flußnahe Grundwassermessstellen Susanne Theiss, Peggy Lommatzsch Zeit (Start/Ende) Temp [ C] ph (Feld) LF (Feld) [µs/cm] O 2 (Feld) [mg/l] O 2 (Feld) [%] Redox UG [mv] Redox UH [mv] berechnet Wsp. [m u ROK] (Start/Ende) Sohle [m u ROK] Einhängtiefe Pumpe [m u ROK] Förderstrom Q [L/min] Pumpdauer [min] Bemerkung 1:2 2,8 7,1 4, Sohle schlammig 1:23 11, 6,12 388, ,1 trüb, braun-gelb 1:25 9,2 6,8 395, ,1 2,86 1:3 9,2 6, 398, ,2 2,84 1:35 9,4 5,87 47, ,3 1:4 9,5 5,77 41, ,3 2,85 hellgelb-bräunlich, leicht trüb 1:45 9,6 5,73 4, ,4 leicht faulig, hellgelb, klar 1:5 9,8 5,68 4, ,4 stark faulig, hellgelb, klar 1:55 9,7 5,66 399, ,4 geruchlos, hellgelb, klar 11: 9,8 5,64 399, ,4 11:5 9,8 5,62 396, ,4 11:1 9,9 5,58 397, ,5 11:15 9,9 5,57 396, ,5 hellgelb, klar, leicht faulig 11:2 9,1 5,51 394, ,5 11:25 8,7 5,43 391, ,6 11:3 8,7 5,36 389, ,6 11:35 8,7 5,33 389, ,6 Zeitpunkt der Probennahme 11:4 8,7 5,33 39, ,6 Meßpunkt Kleine Spree: RW: HW: Sohle-Rohroberkante: 1,6m Sohle-Wasserspiegel:,31m Spreepegel [m u ROK]:,75m Sohle schlammig mit größeren Steinen

247 1: 1:15 1:3 1:45 11: 11:15 11:3 11:45 Probenahme B6/1 12: 7, 6,5 6, 5,5 5, 4,5 4, 3,5 3, 2,5 2, Zeit ph [-] elektrische Leitfähigkeit [µs/cm] ph B6/1 ph Kontrollmessung LF B6/1 LF Kontrollmessung

248 Protokoll über die Entnahme einer Grundwasserprobe Probennehmende Stelle: Untersuchungslabor: IWB ERGO Proben - Nr.: Labor - Nr.: 1 D Messstelle: Grundwasserkörper EG-WRRL: B7/1 SP3-1 Grundwasserleiter: Blattschnitt: 1 71O 1. Angaben zur Entnahmestelle: Art der Probennahmestelle: Grundwassermessstelle Rechtsträger: LMBV mbh Messpunkthöhe (ROK): +111,5 m NHN Hochwert: 57711, Ausbausohle (Teufe gelotet): 5, m u. MP Rechtswert: , Filteroberkante: 3,6 m u. MP Innendurchmesser: 5 mm Filterunterkante: 5,6 m u. MP Bohrdurchmesser: 65 mm Filterlänge: 2, m Ausbaumaterial: HDPE 2. Allgemeine Angaben zur Probennahme Anlass der Probennahme: Art der Probennahme: Pumpbeginn: Witterungsbedingungen: chem. Charakterisierung Pumpprobe 8: sonnig, trocken Datum: Entnahmegerät: Pumpende: Gigant D45 8:35 3. Angaben zur Durchführung der Probennahme Wasserspiegel: vor Entnahme: 1,81 m u. MP Einhängtiefe der Pumpe: 4, m u. MP nach Entnahme: 1,85 m u. MP Förderstrom: Abpumpvorgang: 2,79698 L/min Probennahme: 1 L/min 4. Untersuchungen während der Probennahme Lufttemperatur: C Färbung: hellgelb Trübung: keine Geruch: Bodensatz: schwach faulig ohne Pumpbeginn Probennahme Wassertemperatur +7,4 +7,7 C ph-wert 4,71 4,6 - elektrische Leitfähigkeit (25 C) µs/cm LF (7,7 C) 26 µs/cm Redoxpotential (Pt) mv Eh(H 2 ) 326 mv Sauerstoffgehalt,36,4 mg/l Sauerstoffsättigung 3 % K S4,3 mmol/l K B4,3 mmol/l K B8,2 mmol/l 5. Untersuchungsprogramm: Standardprogramm 6. Bemerkungen: Protokoll für: Untersuchungslabor x Auftraggeber Datum/Unterschrift: gez. Theiss

249 Probennahmeprotokoll Projekt: Anlass: Datum: Probenehmer: GW-Pegel Eisen in Fließgewässern Sachsen - Grundwasserprobennahme Beprobung flußnahe Grundwassermessstellen Susanne Theiss, Peggy Lommatzsch Zeit (Start/Ende) Temp [ C] ph (Feld) LF (Feld) [µs/cm] O 2 (Feld) [mg/l] O 2 (Feld) [%] Redox UG [mv] Redox UH [mv] berechnet Wsp. [m u ROK] (Start/Ende) Sohle [m u ROK] Einhängtiefe Pumpe [m u ROK] Förderstrom Q [L/min] Pumpdauer [min] Bemerkung 7:35 1,81 5, 4, 8: 7,4 4,71 396,36 12,9 342, dunkelbraun, trüb 8:3 4,67 391,15 119,9 341, 1,87 gelb-bräunlich, klar, leicht faulig 8:5 4,65 396, ,1 hellgelb, klar 8:9 7,7 4,63 391, ,1 1,85 stark faulig, gelb, klar 8:13 4,63 392, ,1 8:18 4,63 394, ,1 8:23 4,61 396, ,1 1,85 hellgelb, klar, leicht faulig 8:3 4,61 396, ,1 Zeitpunkt der Probennahme 8:35 7,7 4,6 397, ,1 B7/1 GWRA Burgneudorf Meßpunkt Kleine Spree: RW: HW: Sohle-Rohroberkante: 1,8m Sohle-Wasserspiegel:,34m Spreepegel [m u ROK]:,74 RW: HW: 5779

250 7:45 7:52 8: 8:7 8:15 8:22 8:3 8:37 Probenahme B7/1 8:45 7, 6,5 6, 5,5 5, 4,5 4, 3,5 3, 2,5 2, Zeit ph [-] elektrische Leitfähigkeit [µs/cm] ph B7/1 ph Kontrollmessung LF B7/1 LF Kontrollmessung

251 Protokoll über die Entnahme einer Grundwasserprobe Probennehmende Stelle: Untersuchungslabor: IWB ERGO Proben - Nr.: Labor - Nr.: 11 D Messstelle: Grundwasserkörper EG-WRRL: B8/1 SP3-1 Grundwasserleiter: Blattschnitt: 1 71O 1. Angaben zur Entnahmestelle: Art der Probennahmestelle: Grundwassermessstelle Rechtsträger: LMBV mbh Messpunkthöhe (ROK): +17,9 m NHN Hochwert: , Ausbausohle (Teufe gelotet): 5,3 m u. MP Rechtswert: , Filteroberkante: 3,3 m u. MP Innendurchmesser: 5 mm Filterunterkante: 5,3 m u. MP Bohrdurchmesser: 65 mm Filterlänge: 2, m Ausbaumaterial: HDPE 2. Allgemeine Angaben zur Probennahme Anlass der Probennahme: Art der Probennahme: Pumpbeginn: Witterungsbedingungen: chem. Charakterisierung Pumpprobe 9: sonnig, trocken Datum: Entnahmegerät: Pumpende: Gigant D46 9:45 3. Angaben zur Durchführung der Probennahme Wasserspiegel: vor Entnahme: 2,86 m u. MP Einhängtiefe der Pumpe: 4,5 m u. MP nach Entnahme: 2,9 m u. MP Förderstrom: Abpumpvorgang: 1, L/min Probennahme: 1 L/min 4. Untersuchungen während der Probennahme Lufttemperatur: C Färbung: farblos Trübung: keine Geruch: Bodensatz: schwach faulig ohne Pumpbeginn Probennahme Wassertemperatur +7,5 +7,8 C ph-wert 5,86 4,33 - elektrische Leitfähigkeit (25 C) µs/cm LF (7,8 C) 21 µs/cm Redoxpotential (Pt) mv Eh(H 2 ) 363 mv Sauerstoffgehalt,55,15 mg/l Sauerstoffsättigung 5 1 % K S4,3 mmol/l K B4,3 mmol/l K B8,2 mmol/l 5. Untersuchungsprogramm: Standardprogramm 6. Bemerkungen: Protokoll für: Untersuchungslabor x Auftraggeber Datum/Unterschrift: gez. Theiss

252 Probennahmeprotokoll Projekt: Anlass: Datum: Probenehmer: GW-Pegel Eisen in Fließgewässern Sachsen - Grundwasserprobennahme Beprobung flußnahe Grundwassermessstellen Susanne Theiss, Peggy Lommatzsch Zeit (Start/Ende) Temp [ C] ph (Feld) LF (Feld) [µs/cm] O 2 (Feld) [mg/l] O 2 (Feld) [%] Redox UG [mv] Redox UH [mv] berechnet Wsp. [m u ROK] (Start/Ende) Sohle [m u ROK] Einhängtiefe Pumpe [m u ROK] Förderstrom Q [L/min] Pumpdauer [min] Bemerkung 8:5 2,86 5,3 4,5 9: 7,5 5,86 316, ,3 braun-gelblich, trüb 9:5 7,7 4,42 315, ,2 2,9 bräunlichgelb, leichttrüb 9:1 7,7 4,38 313, ,3 9:15 7,7 4,36 315, ,3 leicht fauliger Geruch, klar, gelb 9:18 7,7 4,34 316, ,3 2,9 leicht fauliger Geruch, klar, gelb 9:23 7,7 4,34 316, ,3 9:28 7,8 4,32 314, ,3 hellgelb 9:33 7,8 4,32 317, ,3 9:35 7,8 4,32 316, ,3 leicht fauliger Geruch 9:37 7,8 4,31 317, ,3 Zeitpunkt der Probennahme 9:45 7,8 4,33 318, ,3 B8/1 GWRA Burgneudorf Meßpunkt Kleine Spree: RW: HW: Sohle-Rohroberkante: 1,8m Sohle-Wasserspiegel:,34m Spreepegel [m u ROK]:,74 RW: HW:

253 8:45 8:52 9: 9:7 9:15 9:22 9:3 9:37 9:45 9:52 Probenahme B8/1 1: 7, 6,5 6, 5,5 5, 4,5 4, 3,5 3, 2,5 2, Zeit ph [-] elektrische Leitfähigkeit [µs/cm] ph B8/1 ph Kontrollmessung LF B8/1 LF Kontrollmessung

254 Protokoll über die Entnahme einer Grundwasserprobe Probennehmende Stelle: Untersuchungslabor: IWB ERGO Proben - Nr.: Labor - Nr.: 9 D Messstelle: Grundwasserkörper EG-WRRL: B9/1 SP3-1 Grundwasserleiter: Blattschnitt: 1 71O 1. Angaben zur Entnahmestelle: Art der Probennahmestelle: Grundwassermessstelle Rechtsträger: LMBV mbh Messpunkthöhe (ROK): +17,8 m NHN Hochwert: , Ausbausohle (Teufe gelotet): 4,4 m u. MP Rechtswert: , Filteroberkante: 2,1 m u. MP Innendurchmesser: 5 mm Filterunterkante: 4,1 m u. MP Bohrdurchmesser: 65 mm Filterlänge: 2, m Ausbaumaterial: HDPE 2. Allgemeine Angaben zur Probennahme Anlass der Probennahme: Art der Probennahme: Pumpbeginn: Witterungsbedingungen: chem. Charakterisierung Pumpprobe 12:4 Regen, bedeckt Datum: Entnahmegerät: Pumpende: Gigant D47 13:2 3. Angaben zur Durchführung der Probennahme Wasserspiegel: vor Entnahme: 1,56 m u. MP Einhängtiefe der Pumpe: 3,5 m u. MP nach Entnahme: 1,55 m u. MP Förderstrom: Abpumpvorgang: 3, L/min Probennahme: 1 L/min 4. Untersuchungen während der Probennahme Lufttemperatur: C Färbung: farblos Trübung: keine Geruch: Bodensatz: schwach faulig ohne Pumpbeginn Probennahme Wassertemperatur +7,7 +7,7 C ph-wert 4,42 4,63 - elektrische Leitfähigkeit (25 C) µs/cm LF (7,7 C) 59 µs/cm Redoxpotential (Pt) mv Eh(H 2 ) 37 mv Sauerstoffgehalt,37,25 mg/l Sauerstoffsättigung 3 2 % K S4,3 mmol/l K B4,3 mmol/l K B8,2 mmol/l 5. Untersuchungsprogramm: Standardprogramm 6. Bemerkungen: Protokoll für: Untersuchungslabor x Auftraggeber Datum/Unterschrift: gez. Theiss

255 Probennahmeprotokoll Projekt: Anlass: Datum: Probenehmer: GW-Pegel B9/1 Burgneudorf RW: HW: Eisen in Fließgewässern Sachsen - Grundwasserprobennahme Beprobung flußnahe Grundwassermessstellen Susanne Theiss, Christian Engelmann Zeit (Start/Ende) Temp [ C] ph (Feld) LF (Feld) [µs/cm] O 2 (Feld) [mg/l] O 2 (Feld) [%] Redox UG [mv] Redox UH [mv] berechnet Wsp. [m u ROK] (Start/Ende) Sohle [m u ROK] Einhängtiefe Pumpe [m u ROK] Förderstrom Q [L/min] Pumpdauer [min] Bemerkung 12:4 1,56 4,4 3,5 t(1l)=18,36 s, gelblich-gräulich, klar, faulig 12:45 7,7 4,42 924, ,2 1,55 12:46 7,7 4,37 922, ,3 12:47 7,8 4,34 922, ,3 grünlich-gelb, faulig 12:48 7,7 4,33 923, ,3 1,55 12:5 7,8 4,33 922, ,3 12:52 7,7 4,33 919, ,3 12:54 7,7 4,32 92, ,3 12:56 7,7 4,35 917, ,3 12:58 7,7 4,35 919, ,3 geruchlos - ganz leicht faulig 13: 7,7 4,37 916, ,3 13:2 7,8 4,41 912, ,3 13:4 7,7 4,53 896, ,2 13:6 7,7 4,53 91, ,2 13:8 7,7 4,57 9, ,1 13:1 7,7 4,6 9, ,1 faulig 13:12 7,7 4,6 94, ,1 13:14 7,7 4,6 92, ,1 13:16 7,7 4,61 94, ,1 Zeitpunkt der Probennahme 13:2 7,7 4,63 94, ,1 Meßpunkt Kleine Spree: RW: HW: Sohle-Rohroberkante:,93m Sohle-Wasserspiegel:,23m Spreepegel [m u ROK]:,7

256 12:3 12:37 12:45 12:52 13: 13:7 13:15 13:22 13:3 Probenahme B9/1 7, 6,5 6, 5,5 5, 4,5 4, 3,5 3, 2,5 2, Zeit ph [-] elektrische Leitfähigkeit [µs/cm] ph B9/1 LF B9/1

257 Protokoll über die Entnahme einer Grundwasserprobe Probennehmende Stelle: Untersuchungslabor: IWB ERGO Proben - Nr.: Labor - Nr.: 8 D Messstelle: Grundwasserkörper EG-WRRL: B1/1 SP3-1 Grundwasserleiter: Blattschnitt: 1 71O 1. Angaben zur Entnahmestelle: Art der Probennahmestelle: Grundwassermessstelle Rechtsträger: LMBV mbh Messpunkthöhe (ROK): +17,95 m NHN Hochwert: , Ausbausohle (Teufe gelotet): 4,25 m u. MP Rechtswert: , Filteroberkante: 2,3 m u. MP Innendurchmesser: 5 mm Filterunterkante: 4,3 m u. MP Bohrdurchmesser: 65 mm Filterlänge: 2, m Ausbaumaterial: HDPE 2. Allgemeine Angaben zur Probennahme Anlass der Probennahme: Art der Probennahme: Pumpbeginn: Witterungsbedingungen: chem. Charakterisierung Pumpprobe 11:4 Regen, bedeckt Datum: Entnahmegerät: Pumpende: Gigant D48 12:2 3. Angaben zur Durchführung der Probennahme Wasserspiegel: vor Entnahme: 1,78 m u. MP Einhängtiefe der Pumpe: 3,5 m u. MP nach Entnahme: 1,81 m u. MP Förderstrom: Abpumpvorgang: 3, L/min Probennahme: 1 L/min 4. Untersuchungen während der Probennahme Lufttemperatur: C Färbung: farblos Trübung: keine Geruch: Bodensatz: ohne ohne Pumpbeginn Probennahme Wassertemperatur +7,4 +7,5 C ph-wert 5,86 4,14 - elektrische Leitfähigkeit (25 C) µs/cm LF (7,5 C) 52 µs/cm Redoxpotential (Pt) mv Eh(H 2 ) 524 mv Sauerstoffgehalt 1,5,25 mg/l Sauerstoffsättigung 13 2 % K S4,3 mmol/l K B4,3 mmol/l K B8,2 mmol/l 5. Untersuchungsprogramm: Standardprogramm 6. Bemerkungen: Protokoll für: Untersuchungslabor x Auftraggeber Datum/Unterschrift: gez. Theiss

258 Probennahmeprotokoll Projekt: Anlass: Datum: Probenehmer: GW-Pegel B1/1 Burgneudorf RW: HW: Eisen in Fließgewässern Sachsen - Grundwasserprobennahme Beprobung flußnahe Grundwassermessstellen Susanne Theiss, Christian Engelmann Zeit (Start/Ende) Temp [ C] ph (Feld) LF (Feld) [µs/cm] O 2 (Feld) [mg/l] O 2 (Feld) [%] Redox UG [mv] Redox UH [mv] berechnet Wsp. [m u ROK] (Start/Ende) Sohle [m u ROK] Einhängtiefe Pumpe [m u ROK] Förderstrom Q [L/min] Pumpdauer [min] Bemerkung 11:4 1,78 4,25 3,5 t(1l)=17,35s, geruchlos, rötlichschwarz, milchig-trüb 11:45 7,4 5, , ,3 11:49 7,5 4,44 86, ,2 1,81 gelb-gräulich, leicht trüb, geruchlos 11:5 7,5 4,37 85, ,3 rötlich-gelb, klar 11:51 7,5 4,33 86, ,3 1,81 11:52 7,5 4,31 86, ,3 11:53 7,4 4,27 85, ,4 gelblich-klar 11:54 7,5 4,26 86, ,4 11:55 7,5 4,25 87, ,4 11:56 7,5 4,23 86, ,4 11:57 7,5 4,22 85, ,4 11:58 7,5 4,21 86, ,4 1,81 11:59 7,5 4,21 84, ,4 12: 7,5 4,2 85, ,4 12:1 7,4 4,19 85, ,4 12:2 7,5 4,18 85, ,4 12:3 7,5 4,18 85, ,4 12:4 7,5 4,18 86, ,4 12:5 7,5 4,17 86, ,4 farblos, klar, geruchlos 12:6 7,5 4,17 85, ,4 12:7 7,5 4,17 86, ,4 12:8 7,5 4,16 86, ,4 12:9 7,5 4,16 86, ,4 12:1 7,5 4,16 86, ,4 12:11 7,5 4,15 86, ,4 12:12 7,5 4,15 86, ,4 12:13 7,5 4,15 86, ,4 Zeitpunkt der Probennahme 12:2 7,5 4,14 86, ,4 Meßpunkt Kleine Spree: RW: HW: Sohle-Rohroberkante:,93m Sohle-Wasserspiegel:,23m Spreepegel [m u ROK]:,7

259 11:3 11:37 11:45 11:52 12: 12:7 12:15 Probenahme B1/1 12:22 12:3 7, 6,5 6, 5,5 5, 4,5 4, 3,5 3, 2,5 2, Zeit ph [-] elektrische Leitfähigkeit [µs/cm] ph B1/1 LF B1/1

260 Protokoll über die Entnahme einer Grundwasserprobe Probennehmende Stelle: Untersuchungslabor: IWB ERGO Proben - Nr.: Labor - Nr.: 7 D Messstelle: Grundwasserkörper EG-WRRL: B11/1/1 SP3-1 Grundwasserleiter: Blattschnitt: 1 71O 1. Angaben zur Entnahmestelle: Art der Probennahmestelle: Grundwassermessstelle Rechtsträger: LMBV mbh Messpunkthöhe (ROK): +11,1 m NHN Hochwert: 57631, Ausbausohle (Teufe gelotet): 3,79 m u. MP Rechtswert: , Filteroberkante: 2,8 m u. MP Innendurchmesser: 5 mm Filterunterkante: 3,8 m u. MP Bohrdurchmesser: 65 mm Filterlänge: 1, m Ausbaumaterial: HDPE 2. Allgemeine Angaben zur Probennahme Anlass der Probennahme: Art der Probennahme: Pumpbeginn: Witterungsbedingungen: chem. Charakterisierung Pumpprobe 1:22 Regen, bedeckt Datum: Entnahmegerät: Pumpende: Gigant D49 1:5 3. Angaben zur Durchführung der Probennahme Wasserspiegel: vor Entnahme: 3,4 m u. MP Einhängtiefe der Pumpe: 3,7 m u. MP nach Entnahme: 3,66 m u. MP Förderstrom: Abpumpvorgang:,44593 L/min Probennahme:,4 L/min 4. Untersuchungen während der Probennahme Lufttemperatur: C Färbung: hellbeige Trübung: leicht Geruch: Bodensatz: ohne ohne Pumpbeginn Probennahme Wassertemperatur +7,3 +7,8 C ph-wert 6,34 6,13 - elektrische Leitfähigkeit (25 C) µs/cm LF (7,8 C) 12 µs/cm Redoxpotential (Pt) mv Eh(H 2 ) 356 mv Sauerstoffgehalt 5,6 2,74 mg/l Sauerstoffsättigung % K S4,3 mmol/l K B4,3 mmol/l K B8,2 mmol/l 5. Untersuchungsprogramm: 6. Bemerkungen: Protokoll für: Untersuchungslabor x Auftraggeber Datum/Unterschrift: gez. Theiss

261 Probennahmeprotokoll Projekt: Anlass: Datum: Probenehmer: GW-Pegel B11/1/1 Oberpegel Schulze-Wehr RW: HW: Eisen in Fließgewässern Sachsen - Grundwasserprobennahme Beprobung flußnahe Grundwassermessstellen Susanne Theiss, Christian Engelmann Zeit (Start/Ende) Temp [ C] ph (Feld) LF (Feld) [µs/cm] O 2 (Feld) [mg/l] O 2 (Feld) [%] Redox UG [mv] Redox UH [mv] berechnet Wsp. [m u ROK] (Start/Ende) Sohle [m u ROK] Einhängtiefe Pumpe [m u ROK] Förderstrom Q [L/min] Pumpdauer [min] Bemerkung 1:15 3,4 3,79 3,7 t(1l)=136,18s, grau, braun, milchig trüb, geruchlos 1:22 7,3 6,34 2 5, ,9 3,66 1:25 7,7 6, , ,6 grau, braun, trüb (heller) 1:26 7,8 6,75 2 2, ,7 3,66 1:27 7,9 6, , ,7 beige, braun, trüb 1:28 7,9 6, , ,8 1:29 7,8 6, , ,9 3,66 beige, leicht trüb 1:3 7,8 6, , ,9 1:31 7,8 6, , ,9 1:32 7,8 6, , , 1:33 7,8 6, , , 1:34 7,8 6, , , 1:35 7,8 6, , , 1:36 7,8 6, , , 1:37 7,7 6, , , 1:38 7,7 6, , ,1 1:39 7,8 6, , ,1 1:4 7,8 6, , ,1 1:41 7,8 6, , ,1 1:42 7,8 6, , ,1 1:43 7,7 6, , ,1 1:44 7,7 6, , ,1 Zeitpunkt der Probennahme 1:5 7,8 6, , ,1 Meßpunkt Kleine Spree: RW: HW:57647 Sohle-Rohroberkante:,91m Sohle-Wasserspiegel:,3m Spreepegel [m u ROK]:,61

262 Protokoll über die Entnahme einer Grundwasserprobe Probennehmende Stelle: Untersuchungslabor: IWB ERGO Proben - Nr.: Labor - Nr.: 6 D Messstelle: Grundwasserkörper EG-WRRL: B11/2/1 SP3-1 Grundwasserleiter: Blattschnitt: 1 71O 1. Angaben zur Entnahmestelle: Art der Probennahmestelle: Grundwassermessstelle Rechtsträger: LMBV mbh Messpunkthöhe (ROK): +11,5 m NHN Hochwert: 57631, Ausbausohle (Teufe gelotet): 7,2 m u. MP Rechtswert: , Filteroberkante: 5,5 m u. MP Innendurchmesser: 5 mm Filterunterkante: 7,5 m u. MP Bohrdurchmesser: 65 mm Filterlänge: 2, m Ausbaumaterial: HDPE 2. Allgemeine Angaben zur Probennahme Anlass der Probennahme: Art der Probennahme: Pumpbeginn: Witterungsbedingungen: chem. Charakterisierung Pumpprobe 11:1 Regen, bedeckt Datum: Entnahmegerät: Pumpende: Gigant D5 11:3 3. Angaben zur Durchführung der Probennahme Wasserspiegel: vor Entnahme: 3,38 m u. MP Einhängtiefe der Pumpe: 5,5 m u. MP nach Entnahme: 3,44 m u. MP Förderstrom: Abpumpvorgang: 2, L/min Probennahme: 1 L/min 4. Untersuchungen während der Probennahme Lufttemperatur: C Färbung: hellgelb Trübung: keine Geruch: Bodensatz: schwach faulig ohne Pumpbeginn Probennahme Wassertemperatur +8,3 +8,6 C ph-wert 5,33 5,14 - elektrische Leitfähigkeit (25 C) µs/cm LF (8,6 C) 3 µs/cm Redoxpotential (Pt) 55 5 mv Eh(H 2 ) 268 mv Sauerstoffgehalt,7,25 mg/l Sauerstoffsättigung 6 2 % K S4,3 mmol/l K B4,3 mmol/l K B8,2 mmol/l 5. Untersuchungsprogramm: 6. Bemerkungen: Protokoll für: Untersuchungslabor x Auftraggeber Datum/Unterschrift: gez. Theiss

263 Probennahmeprotokoll Projekt: Anlass: Datum: Probenehmer: GW-Pegel Eisen in Fließgewässern Sachsen - Grundwasserprobennahme Beprobung flußnahe Grundwassermessstellen Susanne Theiss, Christian Engelmann Zeit (Start/Ende) Temp [ C] ph (Feld) LF (Feld) [µs/cm] O 2 (Feld) [mg/l] O 2 (Feld) [%] Redox UG [mv] Redox UH [mv] berechnet Wsp. [m u ROK] (Start/Ende) Sohle [m u ROK] Einhängtiefe Pumpe [m u ROK] Förderstrom Q [L/min] Pumpdauer [min] Bemerkung 11: 3,38 7,2 5,5 t=27,93 s,fauliger Geruch,leicht trüb, grau-schwarz, Kohle! 11:1 8,3 5,33 436, ,6 11:3 8,5 5,2 437, ,7 11:5 8,5 5,18 438, ,7 3,43 11:7 8,5 5,18 438, ,7 gelblich-gräulich, klar 11:9 8,5 5,17 439, ,7 11:11 8,6 5,17 438, ,7 hellgelb, klar, leicht gräulich, stark faulig 11:13 8,6 5,16 439, ,7 3,44 11:15 8,6 5,16 439, ,7 hellgelb-klar, leicht faulig 11:17 8,6 5,15 439, ,8 11:19 8,6 5,14 439, ,8 11:21 8,6 5,14 439, ,8 11:23 8,6 5,14 439, ,8 Zeitpunkt der Probennahme 11:3 8,6 5,14 439, ,8 B11/2/1 Unterpegel Schulze-Wehr Meßpunkt Kleine Spree: RW: HW:57647 Sohle-Rohroberkante:,91m Sohle-Wasserspiegel:,3m Spreepegel [m u ROK]:,61 RW: HW: 57647

264 1:15 1:3 1:45 11: 11:15 11:3 Probenahme B11/1/1 Probenahme B11/2/1 11:45 12: 7, 6,5 6, 5,5 5, 4,5 4, 3,5 3, 2,5 2, Zeit ph [-] elektrische Leitfähigkeit [µs/cm] ph B11/1/1 ph B11/2/1 LF B11/1/1 LF B11/2/1

265 Protokoll über die Entnahme einer Grundwasserprobe Probennehmende Stelle: Untersuchungslabor: IWB ERGO Proben - Nr.: Labor - Nr.: 5 D Messstelle: Grundwasserkörper EG-WRRL: B12/1/1 SP3-1 Grundwasserleiter: Blattschnitt: 1 71O 1. Angaben zur Entnahmestelle: Art der Probennahmestelle: Grundwassermessstelle Rechtsträger: LMBV mbh Messpunkthöhe (ROK): +11, m NHN Hochwert: , Ausbausohle (Teufe gelotet): 5,6 m u. MP Rechtswert: , Filteroberkante: 3,6 m u. MP Innendurchmesser: 5 mm Filterunterkante: 5,6 m u. MP Bohrdurchmesser: 65 mm Filterlänge: 2, m Ausbaumaterial: HDPE 2. Allgemeine Angaben zur Probennahme Anlass der Probennahme: Art der Probennahme: Pumpbeginn: Witterungsbedingungen: chem. Charakterisierung Pumpprobe 9:24 Regen, bedeckt Datum: Entnahmegerät: Pumpende: Gigant D51 9:55 3. Angaben zur Durchführung der Probennahme Wasserspiegel: vor Entnahme: 3,24 m u. MP Einhängtiefe der Pumpe: 4,3 m u. MP nach Entnahme: 3,43 m u. MP Förderstrom: Abpumpvorgang: 2,8261 L/min Probennahme: 1 L/min 4. Untersuchungen während der Probennahme Lufttemperatur: C Färbung: gelblich Trübung: leicht Geruch: Bodensatz: ohne ohne Pumpbeginn Probennahme Wassertemperatur +7,5 +7,7 C ph-wert 5,22 5,17 - elektrische Leitfähigkeit (25 C) µs/cm LF (7,7 C) 16 µs/cm Redoxpotential (Pt) mv Eh(H 2 ) 347 mv Sauerstoffgehalt 1,93,28 mg/l Sauerstoffsättigung 16 2 % K S4,3 mmol/l K B4,3 mmol/l K B8,2 mmol/l 5. Untersuchungsprogramm: 6. Bemerkungen: Protokoll für: Untersuchungslabor x Auftraggeber Datum/Unterschrift: gez. Theiss

266 Probennahmeprotokoll Projekt: Anlass: Datum: Probenehmer: GW-Pegel B12/1/1 Oberpegel Schulze-Wehr RW: HW: Eisen in Fließgewässern Sachsen - Grundwasserprobennahme Beprobung flußnahe Grundwassermessstellen Susanne Theiss, Christian Engelmann Zeit (Start/Ende) Temp [ C] ph (Feld) LF (Feld) [µs/cm] O 2 (Feld) [mg/l] O 2 (Feld) [%] Redox UG [mv] Redox UH [mv] berechnet Wsp. [m u ROK] (Start/Ende) Sohle [m u ROK] Einhängtiefe Pumpe [m u ROK] Förderstrom Q [L/min] Pumpdauer [min] Bemerkung 9:15 3,24 5,6 4,3 t(1l)=28,81s, Wasser: orange, gelb, trüb, leicht faulig 9:24 7,5 5, , ,7 3,43 9:26 7,6 5,19 244, ,7 9:28 7,6 5,23 243, ,7 3,43 9:3 7,6 5,23 242, ,7 9:32 7,6 5,21 242, ,7 9:34 7,6 5,2 243, ,7 9:36 7,7 5,18 243, ,7 orange, grau, leicht trüb 9:38 7,7 5,18 243, ,7 9:4 7,7 5,18 243, ,7 3,43 9:42 7,7 5,18 243, ,7 9:44 7,7 5,18 244, ,7 9:46 7,7 5,17 244, ,7 9:48 7,7 5,17 244, ,7 9:5 7,7 5,17 244, ,7 Zeitpunkt der Probennahme 9:55 7,7 5,17 245, ,7 Meßpunkt Kleine Spree: RW: HW:57647 Sohle-Rohroberkante:,91m Sohle-Wasserspiegel:,3m Spreepegel [m u ROK]:,61

267 Protokoll über die Entnahme einer Grundwasserprobe Probennehmende Stelle: Untersuchungslabor: IWB ERGO Proben - Nr.: Labor - Nr.: 4 D Messstelle: Grundwasserkörper EG-WRRL: B12/2/1 SP3-1 Grundwasserleiter: Blattschnitt: 1 71O 1. Angaben zur Entnahmestelle: Art der Probennahmestelle: Grundwassermessstelle Rechtsträger: LMBV mbh Messpunkthöhe (ROK): +19,85 m NHN Hochwert: , Ausbausohle (Teufe gelotet): 8,98 m u. MP Rechtswert: , Filteroberkante: 6, m u. MP Innendurchmesser: 5 mm Filterunterkante: 8, m u. MP Bohrdurchmesser: 65 mm Filterlänge: 2, m Ausbaumaterial: HDPE 2. Allgemeine Angaben zur Probennahme Anlass der Probennahme: Art der Probennahme: Pumpbeginn: Witterungsbedingungen: chem. Charakterisierung Pumpprobe 7:47 Regen, bedeckt Datum: Entnahmegerät: Pumpende: Gigant D52 9: 3. Angaben zur Durchführung der Probennahme Wasserspiegel: vor Entnahme: 3,23 m u. MP Einhängtiefe der Pumpe: 5,5 m u. MP nach Entnahme: 3,26 m u. MP Förderstrom: Abpumpvorgang:, L/min Probennahme: 1 L/min 4. Untersuchungen während der Probennahme Lufttemperatur: C Färbung: bräunlich-grau Trübung: keine Geruch: Bodensatz: ohne ohne Pumpbeginn Probennahme Wassertemperatur +9,1 +9,6 C ph-wert 5,8 4,97 - elektrische Leitfähigkeit (25 C) µs/cm LF (9,6 C) 32 µs/cm Redoxpotential (Pt) mv Eh(H 2 ) 289 mv Sauerstoffgehalt,5,3 mg/l Sauerstoffsättigung 4 3 % K S4,3 mmol/l K B4,3 mmol/l K B8,2 mmol/l 5. Untersuchungsprogramm: 6. Bemerkungen: Protokoll für: Untersuchungslabor x Auftraggeber Datum/Unterschrift: gez. Theiss

268 Probennahmeprotokoll Projekt: Anlass: Datum: Probenehmer: GW-Pegel B12/2/1 Unterpegel Schulze-Wehr RW: HW: Eisen in Fließgewässern Sachsen - Grundwasserprobennahme Beprobung flußnahe Grundwassermessstellen Susanne Theiss, Christian Engelmann Zeit (Start/Ende) Temp [ C] ph (Feld) LF (Feld) [µs/cm] O 2 (Feld) [mg/l] O 2 (Feld) [%] Redox UG [mv] Redox UH [mv] berechnet Wsp. [m u ROK] (Start/Ende) Sohle [m u ROK] Einhängtiefe Pumpe [m u ROK] Förderstrom Q [L/min] Pumpdauer [min] Bemerkung 7:47 3,23 8,98 5,5 t(1l)=62,29s, Farbe: dunkelbraun, trüb, Geruch: faulig, Kohlestaub! 7:5 9,1 5,8 479, ,3 3,26 7:52 9,2 5,56 476, ,5 3,26 7:54 9,3 5,43 473, ,6 7:56 9,5 5,31 471, ,6 leichte Aufhellung 7:58 9,6 5,18 469, ,7 hellbraun, trüb 8: 9,6 5,14 468, ,8 8:2 9,6 5,8 468, ,8 8:4 9,6 5,4 467, ,8 8:6 9,6 5,2 467, ,8 8:8 9,6 5,1 467, ,8 8:1 9,6 5,5 469, ,8 hellbraun, leicht trüb, leicht faulig 8:12 9,5 5,1 47, ,8 8:14 9,4 5,12 471, ,8 8:16 9,5 5,14 471, ,8 8:18 9,5 5,15 471, ,8 8:2 9,5 5,15 471, ,8 8:22 9,5 5,13 471, ,8 8:24 9,5 5,13 471, ,8 Wasser hellbraun, gräulich 8:26 9,6 5,12 471, ,8 8:28 9,5 5,11 471, ,8 8:3 9,6 5,1 47, ,8 8:32 9,6 5,9 47, ,8 8:34 9,6 5,8 47, ,8 bräunlich, leicht faulig, gräulich 8:36 9,6 5,6 47, ,8 8:38 9,6 5,5 47, ,8 8:4 9,6 5,3 47, ,8 8:42 9,6 5,1 47, ,8 8:44 9,6 4,99 469, ,9 8:46 9,6 4,97 469, ,9 8:48 9,6 4,97 469, ,9 8:5 9,6 4,97 469, ,9 Zeitpunkt der Probennahme 9: 9,6 4,97 468, ,9 bräunlich grau, klar Meßpunkt Kleine Spree: RW: HW:57647 Sohle-Rohroberkante:,91m Sohle-Wasserspiegel:,3m Spreepegel [m u ROK]:,61

269 7:3 7:45 8: 1: 8:15 8:3 8:45 9: 9:15 9:3 9:45 Probenahme B12/2/1 Probenahme B12/1/1 1:15 1:3 7, 6,5 6, 5,5 5, 4,5 4, 3,5 3, 2,5 2, Zeit ph [-] elektrische Leitfähigkeit [µs/cm] ph B12/1/1 ph B12/2/1 LF B12/1/1 LF B12/2/1

270 Für die LMBV mbh Senftenberg Untersuchung der hydrochemischen und ökologischen Auswirkungen der Exfiltration von eisenhaltigen, sauren Grundwässern in die Fließgewässer des Bereichs Kleine Spree (nördlich des Speichers ) und Spree (Ruhlmühle) Abschlussbericht Teil - Erkundung 1 (Mai 21) Anlage 8 Prüfbericht des Untersuchungslabors (Grundwasser)

271 Prüfbericht Nr. 1/392 Ausstellungsdatum des Prüfberichtes: Gesamtseitenzahl des Prüfberichtes: Anlagenzahl des Prüfberichtes: Seite(n) l Anlage(n) Auftraggeber (AG): Institut für Wasser und Boden Wiener Straße Dresden Kunden-Nr.: 1848 Auftrags-Nr. des AG: Objekt: Grundwasseruntersuchung Beschreibung des Prüfgegenstandes: Untersuchnung von Proben Prüfauftrag: Probenahme: Probeneingang: Prüfung auf vorgegebene Parameter durch AG Analysenmethoden: Parameter Probenvorberei tung Verfahren Methode elektrische Leitfähigkeit ph-wert spektraler Fi 11 rat i on (,45 /im) Absorptionskoeffizient bei 254 nm, 28 nm f 436 nm Basekapazität bis ph 8,2 Säurekapazität bis ph 4.3 Alumini um-gelöst, Calcium, Kupfer-gelöst, Eisen, Eisen-gelöst, Kalium, Magnesium, Mangan-gelöst, Natrium, N i ekel-gelöst, Silizium, Zink-gelöst Eisen II, gelöst Ammonium Chlorid, Sulfat, Nitrat Sulfid gelöster organischer Kohlenstoff (DOC) gesamter anorganischer Kohlenstoff (TIC) DIN EN (C8) DIN 3844-C5 DIN 3844-C3 DIN 3849-H7 DIN 3849-H7 DIN EN ISO DIN 3846-E1 DIN EN ISO DIN EN ISO entspr. DIN 3845-D26 DIN 3849-H3 DIN 3849-H3 elektrometrisch elektrometrisch spektroskopisch titrimetrisch titrimetrisch atomemissionsspektrometrisch photometrisch photometrisch ionenchrom. photometrisch IR-spekt romet r i seh IR-spektrometrisch nichtakkreditierte Prüfverfahren sind mit (*) gekennzeichnet Nach DIN EN ISO/IEC 1725:25 durch die DAP Deutsches Akkreditierungssystem Prüfwesen GmbH akkreditiertes Prüflaboratorium Die Akkreditierung gilt für die in der Urkunde aufgeführten Prüfverfahren DAP-PL Deutscher Akkreditierungs Rat Messstelle nach 26 Bundesimmissionsschutzgesetz (BImSchG) ERGO Umweltinstitut GmbH Lauensteiner Straße Dresden Telefon (3 51) Telefax (3 51) info@ergo-dresden.de Internet Handelsregister Dresden HRB Nr. 32 Steuer-Nr. 21/18/315 USt-ldNr.:DE Geschäftsführer: Dr. Karlheinz Deutsch Dipl.-Chem. Michael Frind Bankverbindung: Deutsche Bank Konto-Nr BLZ 87 7

272 ERGO Umweltinstitut GmbH B1/392 2(2) Prüfergebnisse: siehe Anlage zum Prüfbericht B1/392 Prüfdatum: vom bis Bemerkungen: Meßwerte mit "<" entsprechen der Bestimmungsgrenze des angewendeten Analysenverfahrens. Die Proben werden, wenn nicht anders vereinbart, 3 Monate im Labor aufbewahrt. Die Aufbewahrungszeit für Wasserproben beträgt 2 Wochen. Die Prüfergebnisse beziehen sich nur auf die untersuchten Proben. Der Prüfbericht darf nicht ohne schriftliche Genehmigung des Prüflabors auszugsweise vervielfältigt werden. ERGO Umw Institut GmbH M. Frind Laborleiter

273 ERGO Umweltinstitut GmbH Anlage zum Prüfbericht B1/392 Projekt: Grundwasseruntersuchung Seite 1 (1) IWB 623 D KLAM IWB D IWB 614 D IWB 55 D SAK 254 nm SAK 28 nm SAK 436 nm elektrische Leitfähigkeit ph-wert Basekapazität bis ph 8.2 Säurekapazität bis ph 4.3 Aluminium, gelöst Calcium Kupfer, gelöst Eisen, gesamt Eisen, gelöst Eisen N, gelöst Kalium Magnesium Mangan, gelöst Ammonium Natrium Nickel, gelöst Silizium Zink, gelöst Chlorid Nitrat Sulfid Sulfat gelöst, org. Kohlenst. (DOC) ges. anorg. Kohlenstoff (TIC) [m-1] [m-1] [m-1] [ps/cm] [mmol/l] [mmol/l] [mg/l] [mg/l] [mg/l] [mg/l] [mg/l] [mg/l] [mg/l] [mg/l] [mg/l] [mg/l] [mg/l] [mg/l] [mg/l] [mg/l] [mg/l] [mg/l] [mg/l] [mg/l] [mg/l] [mg/l] 17,5 11,3, ,55 5,75,76,32 55,7 <,1 42,1 4,7 31,9 3,32 12,1 1,17,72 7,3,19 24,2,27 <5 1,8,1 2 6,83 66, , ,37 4,41,58,67 28,8 <, ,7 32,7 5,8 5,38,23,95 7,84,68 14,8 7,43 12,7 <,2, ,7 48,8 69,3 47 1, ,67 6,56,15 5, <, ,5 4 27,2 1,36 6,35 88,6,1 24,1,2 97,32, ,7 38,8 38,2 21,7 1, ,73 1,8,13 4,65 75,5 <, ,31 23,5 1,88 3,16 11,9,21 4,2,48 14,3 1,71, ,15 69,8 Frind Laborleiter

274 Prüfbericht Nr. 1/673 Ausstellungsdatum des Prüfberichtes: Gesamtseitenzahl des Prüfberichtes: Anlagenzahl des Prüfberichtes: Seite(n) l Anlage(n) Auftraggeber (AG): Kunden-Nr.: Auftrags -Nr. des AG Objekt: Institut für Wasser und Boden Wiener Straße Dresden 1848 Grundwasseruntersuchung Beschreibung des Prüfgegenstandes : Untersuchung von Proben Prüfauftrag: Probenahme: Probeneingang: Prüfung auf vorgegebene Parameter durch AG Analysenmethoden: Parameter Probenvorberei tung Verfahren Methode - elektrische Leitfähigkeit - ph-uert - spektraler Filtration (,45 ftm) Absorptionskoeffizient bei 254 nm, 28 nm, 436 nm Basekapazität bis ph 8,2 Säurekapazität bis ph 4.3 Aluminium-gelöst, Calciun, Kupfer-gelöst, Eisen, Eisen-gelöst, Kalium, Magnesium, Mangan-gelöst, Natrium, Nickel-gelöst, Silizium, Zink-gelöst Eisen II, gelöst Ammonium Chlorid, Sulfat, Nitrat Sulfid gelöster organischer Kohlenstoff (DOC) gesamter anorganischer Kohlenstoff (TIC) DIN EN (C8) DIN C5 DIN C3 DIN 3849-H7 DIN 3849-H7 DIN EN ISO DIN 3846-E1 DIN EN ISO DIN EN ISO entspr. DIN 3845-D26 DIN 3849-H3 DIN 3849-H3 elektrometrisch elektrometrisch spektroskopisch titrimetrisch titrimetrisch atomemissionsspektrometrisch photometrisch photometrisch ionenchrom. photometrisch IR -spekt romet r i seh IR-spektrometrisch nichtakkreditierte Prüfverfahren sind mit (*) gekennzeichnet Nach DIN EN ISO/IEC 1725:25 durch die DAP Deutsches Akkreditierungssystem Prüfwesen GmbH akkreditiertes Prüflaboratorium Die Akkreditierung gilt für die in der Urkunde aufgeführten Prüfverfahren DAP-PA Deutscher Akkreditierungs Rat Messstelle nach 26 Bundesimmissionsschutzgesetz (BImSchG) ERGO Umweltinstitut GmbH Lauensteiner Straße Dresden Telefon (3 51) Telefax (3 51) info@ergo-dresden.de Internet Handelsregister Dresden HRB Nr. 32 Steuer-Nr. 21/18/315 USt-ldNr.: DE Geschäftsführer: Dr. Karlheinz Deutsch Dipl.-Chem. Michael Frind Bankverbindung: Deutsche Bank Konto-Nr BLZ 87 7

275 ERGO Umweltinstitut GmbH B1/673 2(2) Prüfergebnisse: siehe Anlage zum Prüfbericht B1/673 Prüfdatum: vom bis Bemerkungen: Meßwerte mit "<" entsprechen der Bestimmungsgrenze des angewendeten Analysenverfahrens. Die Proben werden, wenn nicht anders vereinbart, 3 Monate im Labor aufbewahrt. Die Aufbewahrungszeit für Wasserproben beträgt 2 Wochen. Die Prüfergebnisse beziehen sich nur auf die untersuchten Proben. Der Prüfbericht darf nicht ohne schriftliche Genehmigung des Prüflabors auszugsweise vervielfältigt werden. ERGO -Umwelt ins t i tut GmbH M. Frind Laborleiter

276 Ergo Umweltinstitut GmbH Anlage zum Prüfbericht B1/673 Grundwasseruntersuchung Seite 1 (2) B 9/1 D B 1/1 D B 11/1/1 D B 11/2/1 D B 12/1/1 D B 12/2/1 D B1/1 D B2/1 D SAK 254 nm SAK28nm SAK 436 nm elektrische Leitfähigkeit ph-wert Basekapazität bis ph 4.3 Basekapazitätbis ph 8.2 Säurekapazität bis ph 4.3 Aluminium, gelöst Calcium Kupfer Eisen Eisen, gelöst Eisen II, gelöst Kalium Magnesium Mangan, gelöst Ammonium (als N) Natrium Nickel Silizium Zink Chlorid Nitrat (als N) Sulfid Sulfat gelöst, org. Kohlenst. (DOC) ges. anorg. Kohlenstoff (TIC) [m-1] [m-1] [m-1] [us/cm] [mmol/l] [mmol/l] [mmol/l] [mg/3 [mg/l] [mg/l] [mg/l] [mg/l] [mg/l] [mg/l] [mg/l] [mg/l] [mg/l] [mg/l] [mg/l] [mg/l] [mg/l] [mg/l] [mg/l] [mg/l] [mg/l] [mg/l] [mg/l] ,5 9 5,3-7,5,22 1,48 73,1 <, ,8 11,2 12,9 1,12 1,39 19,6,1 4,1,31 26,6 <,2, ,8 61,8 3,9 23,1 1, ,23 <,1 3,1-3,48 86,5,15 19,8 19,1 3,3 11,8 12,9,64,7 31,7,1 28,4 36,6 1, ,9 49, , ,2 -,33,68 1,13 27,5 <,1 1,43 1,39,26 3,45 4,72,17 <,8 8,8 <,1 12,74 3,9,76 <,1 29,5 15,6 16, ,8 43 5,4-2,87,54,76 55 <,1 2,5 2,1 17,3 6,73 7,5,77 1,59 17,3 <,1 31,19 27,6 <,2, ,3 61, , ,56-3,48,59 1,76 2,6,25 2,6 2 15,9 3,75 5,2,11,42 13,7 <,1 11,3,13 1,1 <,2 <,1 61,5 74,7 6, ,5 2,6 46 5,92-2,48,27,85 29,5 <,1 32,1 3,9 22,7 8,11 6,6,58 1,67 22,3,15 19,6,17 34,8 <,2, ,9 39,9 16,6 1,2 1, ,95-1,61,5 <,1 3,7 <,1 6,11 6,9 3,73 3,51 5,35,4,38 8,3 <,1 9,51,11 8,17 <,2,12 87,6 5,28 26,6 22,3 16,3 1, ,77-1,52,55,83 25,1 «,1 1,7 1,7 3,54 2,94 4,68,95,4 5,62 <,1 11,9,14 6,36 <,2,49 64,3 7,8 32,4 Frind Laborleiter