Geiseltal/Leipzig/Freiberg. Im Rahmen eines Forschungs- und Entwicklungsvorhaben der TU Bergakademie Freiberg wurde die robotische Plattform Mira auf dem Runstedter See erfolgreich eingesetzt.
Eigentliches Ziel des Forschungsprojekts mit dem Namen RoBiMo-Starterprojekt war die hochaufgelöste Erfassung von Tiefenprofilen in Seen. Am Rundstedter See kam die Plattform zum Einsatz, um die Wirksamkeit der dort installierten Tiefenwasserbelüftung zu überprüfen.
Die neuen Messdaten bestätigen die Wirksamkeit der von der LMBV betriebenen Tiefenwasserbelüftungsanlagen (TWBA). Die durch Mira gesammelten Daten zeigen deutlich, dass die Wirkung der Belüftungsanlagen bereits nach wenigen Wochen das gesamte Hypolimnion eines Sees erfasst. Damit wurde die Prognose entsprechender Modellierungen bestätigt. Des Weiteren konnten keine Hinweise auf lokal verstärkte Austritte von Ammonium aus der unter dem See lagernden Deponie gefunden werden.
Auch auf der Grundlage dieser Ergebnisse kann eine der drei TWBA-Einheiten auf eine reine Umwälzung – ohne zusätzliche Sauerstoffanreicherung – umgerüstet werden. Dies ist ein wichtiger Schritt in Richtung effiziente und nachhaltige Steuerung der Tiefenwasserbelüftung auf dem Runstedter See.
Projekt RoBiMo
Das „RoBiMo-Starterprojekt“ (Robotik und Binnenseemonitoring) verfolgte das Ziel autonome Messplattformen für die limnologische Forschung und das Gewässermanagement einzusetzen. Mit der autonomen Plattform Mira soll eine detaillierte, automatisierte Erfassung von Tiefenprofilen ermöglicht werden, die über die detailliertere räumliche Auflösung neue Erkenntnisse über ökologische Prozesse in Seen liefern können.
Das Projekt wurde an der TU Bergakademie Freiberg durchgeführt. Gefördert wurde es vom Forschungs- und Entwicklungszentrum für Bergbaufolgelandschaften der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe in Cottbus. Als assoziierte Partnerin konnte die LMBV die praktische Fragestellung liefern und bei der Auswertung der Ergebnisse unterstützen.
Die Ergebnisse des Projekts sind in einer wissenschaftlichen Publikation erschienen und frei zugänglich.
Rundstedter See
Mit seiner ehemaligen Nutzung als Deponie stellt der Runstedter See in Sachsen-Anhalt spezielle Anforderungen an die Bergbausanierung. Nach Abschluss der Braunkohleförderung 1965 wurde das Tagebaurestloch Großkayna durch die ehemaligen Leunawerke sowie das nahegelegene Braunkohlenkraftwerk als Deponie genutzt. Bis 1995 wurden 24 Millionen Kubikmeter ammoniumbelastete, industrielle Abfälle und Kraftwerksaschenin das Restloch eingespült.
In Zusammenarbeit mit Beratungs- und Forschungseinrichtungen wurde 1999 ein Sanierungskonzept entwickelt, in dem die Flutung des Tagebaurestloches als Vorzugsvariante beschrieben wurde. Mit der Schaffung eines abflusslosen Sees wurde sichergestellt, dass eventuell aus der Deponie austretende Schadstoffe – v. a. Ammonium – im See abgebaut werden können. Nach dem geotechnischen Sichern und Fluten entstand 2002 der Runstedter See und später die technische Tiefenbelüftungsanlage.
Bergbaufolgeseen mit Unterwasserdeponien stellen eine besondere Herausforderung dar. Wie bei allen tieferen Seen liegt im Sommer eine stabile Schichtung des Seewassers vor, wodurch kein Luftsauerstoff in die tiefen Schichten (Hypolimnion) gelangt. Ohne Sauerstoff kann das aus der Deponie austretende Ammonium aber nicht mikrobiell abgebaut werden und sich im tiefen Wasser anreichern. Während der sommerlichen Stagnation versorgt deswegen die installierte Tiefenwasserbelüftungsanlage (TWBA) die tieferen Wasserschichten mit Sauerstoff, welcher über die gleichzeitig in Gang gesetzte Zirkulation im Hypolimnion verteilt wird.