No title

BIUG Beratende Ingenieure für Umweltgeotechnik und Grundbau GmbH Weisbachstraße 6 D-09599 Freiberg Tel.: 03731/26010 Fax: 03731/290123 E-Mail: [email protected] Bearbeiter: Dipl.-Geol. Uwe Hoffmann

Vorkommen Johanngeorgenstadt / Potůčky Kurzfassung In der Lagerstätte Johanngeorgenstadt wurde seit dem Mittelalter Bergbau auf Silber, Wismut, Kobalt und Nickel betrieben. Zwischen 1819 und 1958 waren Uranerze gewonnen worden. Nach dem Erreichen der Granitoberfläche in der Mitte des 19. Jahrhunderts erfolgten in der letzten Bergbauperiode zwischen 1946 und 1958 umfangreiche Auffahrungen an den Flankenbereichen der Lagerstätte. Das wichtigste Uranerz der komplex mineralisierten hydrothermalen Gangvererzung in der Lagerstätte Johanngeorgenstadt ist Uran-Pechblende. Die Assoziation mit Karbonatmineralen ist nur von untergeordneter Bedeutung, es treten zahlreiche Sekundärminerale auf. Nebengesteine der Uranvererzung sind vor allem pyritführende Phyllite und Amphibolite. Zur Teufe hin ist die Lagerstätte durch die Oberfläche des unterlagernden Granits bei ca. +360 mNN begrenzt. Einschließlich der Menge aus kleinen Satellitenvorkommen wurden rund 4000 t Uran abgebaut. Der Erschließungs- und Erkundungsgrad der Lagerstätte ist sehr hoch. Es ist nur ein geringes Potential für den Nachweis bislang unbekannter Mineralisationen vorhanden, die Lagerstätte ist als abgebaut anzusehen. Bei der Einstellung des Abbaus verblieben erkundete Vorräte in der Lagerstätte. Deren Menge und Verteilung ist nach ersten Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen nicht ausreichend, einen Gewinn abwerfenden Bergbau zu tragen.

2

Bewertung des Rohstofflagerstättenpotenzials im sächsisch-tschechischen Grenzgebiet – Grenzübergreifendes Rohstoffkataster. Ausfertigung Rohstoffkataster Vorkommen Johanngeorgenstadt-Potůčky

Inhaltsverzeichnis Deckblatt Bearbeiterprofil und Kurzfassung

Seite

1. Zusammenfassung ..................................................................................................... 4 2. Allgemeine Angaben zur Lagerstätte ........................................................................... 4 2.1 Geographische Gegebenheiten ................................................................................. 4 2.2 Schutzgebiete ........................................................................................................... 5 2.3 Infrastruktur ............................................................................................................... 6 2.4 Geschichtlicher Abriss des Bergbaus ........................................................................ 6 2.5 Aktueller Zustand/ Verwahrung/Sanierung ................................................................ 8 3. Geologie ...................................................................................................................... 9 3.1 Regionalgeologische Entwicklung ............................................................................. 9 3.2 Lithostratigraphie ....................................................................................................... 10 3.3 Tektonik..................................................................................................................... 10 3.3.1 Regionaltektonik ..................................................................................................... 10 3.3.2 lokale Tektonik ....................................................................................................... 11 3.4 Mineralisation ............................................................................................................ 12 3.5 Geochemie ................................................................................................................ 13 3.6 Geophysikalische Messergebnisse............................................................................ 13 4. Beschreibung des Vorkommens/der Lagerstätte ......................................................... 14 4.1 Erkundungsgrad ........................................................................................................ 14 4.2 Rohstoffcharakteristik ................................................................................................ 14 4.2.1 Genese................................................................................................................... 14 4.2.2 Rohstoffkennzeichnung .......................................................................................... 15 4.3 Vorratssituation ......................................................................................................... 15 5. Hydrogeologie ............................................................................................................. 16 5.1 Allgemeine hydrogeologische Situationund Grundwasserdynamik ............................ 16 5.2 Hydrochemie ............................................................................................................. 16 5.3 Aktuelle Wasserhaltung ............................................................................................. 17 6. Ingenieurgeologie/ Gebirgsmechanik .......................................................................... 17 7. Berechtsamkeiten........................................................................................................ 18 8. Perspektiven der Rohstoffgewinnung .......................................................................... 18 8.1 Abbauverfahren ......................................................................................................... 18 8.2 Aufbereitungsverfahren ............................................................................................. 18 8.3 Landbedarf ................................................................................................................ 19 8.4 Restriktionen ............................................................................................................. 19 8.5 Sozialökonomische Verträglichkeit ............................................................................ 19 8.6 Umweltverträglichkeit ................................................................................................ 19 9. Ökonomie/erste Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen ....................................................... 19 10. Empfehlungen für weitere Untersuchungen ............................................................... 19 11. Quellenverzeichnis .................................................................................................... 20

3


Anlagen • Anlage 1:

Topographische Übersicht und Lage relevanter Konturen, Maßstab 1:25.000

• Anlage 2:

Regionaltektonische Elemente (ergänzt, nach [32])

• Anlage 3:

Ausschnitt aus der Geologischen Karte, Maßstab 1:25.000 (nach [19])

• Anlage 4:

Geologischer Schnitt durch die Lagerstätte, Maßstab 1:25.000 (nach [19])

• Anlage 5:

Geologischer Schnitt durch die Lagerstätte, Maßstab 1:10.000 (aus [11])

• Anlage 6:

Schema der Erzverteilung am Beispiel Seigerriss Gang 784 (aus [21])

• Anlage 7:

Übersichtskarte zur Lage der wichtigsten bergtechnischen Anlagen (nach [13])

• Anlage 8:

Geologischer Grundriss der 66-Lachter-Sohle (aus [21])

Tabellen Tabelle 1:

Gauß-Krüger-Koordinaten des Untersuchungsgebiets

Tabelle 2:

Teufenbezogene Verteilung vorhandener bauwürdiger Vorräte in der Lagerstätte Johanngeorgenstadt

Tabelle 3:

Ergebnisse hydrochemischer Untersuchungen von Wasser des „Glück Auf Stolln“

Tabelle 4:

Ergebnisse hydrochemischer Untersuchungen im Bereich der Lagerstätte Johanngeorgenstadt

Tabelle 5:

Lageangaben (Gauß-Krüger) der wichtigsten Schächte (Daten aus [11, 13])

Tabelle 6:

Lageangaben (Gauß-Krüger) zu Mundlöchern der wichtigsten Stollen (Daten aus [11, 13, 30])

4


1 Zusammenfassung Die Uranlagerstätte Johanngeorgenstadt befindet sich im Westerzgebirge an der unmittelbaren Grenze zur Tschechischen Republik und setzt dort im Gebiet Potůčky fort. Der größte Teil der Lagerstätte befindet sich auf dem Gebiet des Freistaats Sachsen. Die Ganglagerstätte befindet sich im Johanngeorgenstädter Graben, der in der regionaltektonisch bedeutsamen Gera-Jáchymov-Störungszone angelegt ist. Es sind alle im Westerzgebirge bekannten hydrothermalen Formationen vertreten. Nebengesteine sind regional- und kontaktmetamorph überprägte Gesteine des Altpaläozoikums, insbesondere Phyllite, Amphibolite und Quarzite. Zur Teufe hin wird die Lagerstätte bei ca. 360 m durch die Oberfläche des Granits von Eibenstock – Nejdek begrenzt. Seit dem 17. Jahrhundert wurden vorrangig Silbererze abgebaut. Zwischen 1662 und 1937 wurden insgesamt 106 t Silber gewonnen [36]. Neben Silber waren Wimut-, Kobalt- und Nickelerze von Interesse, deren Menge für den gleichen Zeitraum mit 6564 t angegeben wird [36]. Nach dem Abbau der Reicherzzonen verlor der Bergbau seit etwa 1800 zunehmend an Bedeutung. Zwischen 1819 und 1939 wurden diskontinuierlich Uranerze abgebaut. Von 1946 bis 1958 erfolgte eine auf Uranerze konzentrierte Suche und Gewinnung durch die SAG/SDAG Wismut, wobei für diesen Zeitraum einschließlich der Mengen kleinerer Randlagerstätten 3.595 t Uran ausgewiesen werden. Im Grubenfeld Potůčky wurden durch die SDAG Wismut zwischen 1954 und 1958 185,1 t Uran abgebaut [13]. Wichtigstes Uranerz ist Uran-Pechblende, die durch Umlagerung während mehrfacher tektonischer und hydrothermaler Reaktivierungen in komplexen Co-Ni-Arsenid-Erzen zusammen mit Wismut auftreten kann. Bei der Einstellung des Abbaus in der Lagerstätte verbliebenene, erkundete Vorräte waren bereits unter den damaligen Konditionen wirtschaftlich oder aus Gründen der Standsicherheit nicht gewinnbar. Derzeit werden im Bereich des Deformationsgebietes im Auftrag von Bund und Freistaat Sachsen Sanierungsarbeiten zur Verwahrung unterirdischer Hohlräume durchgeführt. Die Uranlagerstätte ist als vollständig abgebaut anzusehen. 2 Allgemeine Angaben zur Lagerstätte 2.1 Geographische Gegebenheiten Geographisch befindet sich die Uranlagerstätte Johanngeorgenstadt südwestlich der ehemaligen Kreisstadt Schwarzenberg im sächsisch-tschechischen Grenzgebiet des Westerzgebirges. Die Stadt Johanngeorgenstadt liegt mit den Ortsteilen Altstadt, Mittelstadt und Neustadt (siehe Anlage 1) überwiegend an dem nach Osten exponierten Hang des Fastenbergs. Weitere Ortsteile sind Schwefelwerk, Jugel, Henneberg, Wittigsthal, Pachthaus, Heimberg, Steigerdorf, Steinbach und Sauschwemme. Der als Bergarbeitersiedlung entstandene Ortsteil Neuoberhaus östlich des Schwarzwassers wurde nach 1990 abgerissen und die Fläche wiederaufgeforstet. Auf Grund einsetzender Senkungen mit Gebäudeschäden wurde 1951 beschlossen, die Altstadt von Johanngeorgenstadt zu räumen und große Teile abzubrechen. Die Fläche wurde aufgeforstet und trägt heute einen Fichtenbestand. Ab 1952 entstand die Neustadt. Verwaltungstechnisch gehört die Stadt zum Landkreis Erzgebirgskreis im Direktionsbezirk Chemnitz. Die Stadtverwaltung hat folgende Adresse:

5


Stadtverwaltung Johanngeorgenstadt Eibenstocker Straße 67 08349 Johanngeorgenstadt Mit Stand vom Dezember 2009 verfügte die Stadt über 4.779 Einwohner. Es gibt eine Grundschule und drei Kindertagesstätten. Die nächstgelegenen Gymnasien befinden sich in Schwarzenberg. Seit 1927 gibt es eine Jugendherberge. An der Auenstraße befindet sich das Naturfreibad am Schwefelbach. Der tiefste Punkt befindet sich östlich der Altstadt im Schwarzwassertal bei ca. +678 mNN, die Neustadt als höchstgelegener Stadtteil in Höhen um +900 mNN. Die höchsten Erhebungen der Umgebung sind der nordwestlich der Stadt liegende Auersberg1(+1019 mNN), der östlich des Schwarzwassers liegende 913 m hohe Rabenberg sowie im Gebiet der Tschechischen Republik der 1043 m hohe Blatenský vrch (Plattenberg). Morphologisch ist das Gebiet durch tief eingeschnittene Täler des nach Nord abfließenden Schwarzwassers und seiner Zuflüsse (linksseitig Lehmerbach, Schwefelbach, Pechhöfener Bach, Breitenbach, Jugelbach; rechtsseitig Seifenbach) charakterisiert. Das Schwarzwasser mündet im Stadtgebiet von Aue in die Zwickauer Mulde. Es erreicht das deutsche Gebiet in einer Geländehöhe von ca. +695 mNN und verlässt die Lagerstätte bei einer Höhe von +668 mNN. Der Fluss verläuft in diesem Abschnitt im Streichen der Störung Irrgang und damit auf einer regionaltektonisch geprägten Strukturlinie. Zur Entwässerung der Grubenbaue waren über dem Niveau des Schwarzwassers und seiner Zuflüsse zahlreiche Stollen angelegt worden. Für die Heranführung von Aufschlagwasser für die Gruben war seit dem 17. Jahrhundert ein Kunstgrabensystem geschaffen worden. Dieses System ist inzwischen funktionslos, aber noch im Gelände erkennbar und teilweise wasserführend. Das langjährige Mittel des Niederschlags weist für das Gebiet Johanngeorgenstadt einen Wert von 1117 mm/a aus, wovon 20 % als Schnee fallen. Durch die Höhenlage und den Niederschlagsreichtum gehört das Gebiet Johanngeorgenstadt zu den schneesichersten Bereichen des Erzgebirges. Die Temperatur liegt im Jahresmittel bei max. 5 °C [19]. Schneefrei sind im langjährigen Mittel die Monate Juni bis September. In der Umgebung dominiert die forstwirtschaftliche Landnutzung. Auch Halden wurden insbesondere mit Fichten bepflanzt. Die Unterteilung in die Lagerstätten Johanngeorgenstadt und Potůčky (Breitenbach) erfolgte aus administrativen Gründen. Sie liegt im Wesentlichen westlich des Schwarzwassers (Černá) im Fastenberg zwischen der Neustadt von Johanngeorgenstadt im Nordwesten und der Ortslage Potůčky im Südosten. Bei der in Anlage 1 als „Abbaugebiet Johanngeorgenstadt“ ausgewiesenen Kontur handelt es sich um den wesentlichen Teil des vor allem durch die SAG/SDAG Wismut bergmännisch verritzen Gebiets (nach [13]). Das Untersuchungsgebiet in Anlage 1 (Eckpunktkkordinaten in Tabelle 1) umfasst den überwiegenden Teil der Gänge (vgl. Anlage 3), nicht berücksichtigt sind periphere, unbedeutende Vererzungen. 2.2 Schutzgebiete Das gesamt Gebiet gehört zum Naturpark Erzgebirge/Vogtland. Das Naturschutzgebiet Hochmoor „Kleiner Kranichsee“ befindet sich in einer Entfernung von mehr als 3 km in westlicher Richtung außerhalb der Lagerstätte. Von dem aus mehreren Teilflächen

6


bestehenden, insgesamt 467 ha umfassenden FFH (Flora-Fauna-Habitat)–Gebiet „Mittelgebirgslandschaft bei Johanngeorgenstadt“ liegt die Grenze einer Teilfläche nördlich von Johanngeorgenstadt-Mittelstadt in 150 m Entfernung zu der als Deformationsgebiet ausgewiesenen Fläche (siehe Anlage 1). Eine weitere FFH-Teilfläche befindet sich am Freibad Schwefelbach in größerer Entfernung. In einer Entfernung von mindestens 1,9 km zur Lagerstätte befinden sich in südwestlicher Richtung drei Trinkwasserschutzgebiete. Das großflächige Wasserschutzgebiet für die Talsperre Sosa liegt in mehr als 2 km Entfernung in westlicher bis nordwestlicher Richtung. Am Breitenbach erfolgt eine Wassergewinnung aus Uferfiltrat zu Brauchwasserzwecken, eine Schutzzone ist hier aber nicht ausgewiesen [19, K4]. Vogelschutzgebiete liegen in westlicher Richtung weit außerhalb der Lagerstätte. Es besteht jedoch die Möglichkeit, dass Stollen als Winterquartier von Fledermäusen genutzt werden. 2.3 Infrastruktur Johanngeorgenstadt ist mit der nordöstlich gelegenen Stadt Schwarzenberg über die Staatsstraße S 272 verbunden, die im Wesentlichen im Schwarzwassertal verläuft. Über die S 272 erfolgt die Anbindung an die Bundesstraße B 101 in Schwarzenberg in ca. 20 km Entfernung. Eine Anbindung an die Autobahn A 72 (Abfahrt Hartenstein) ist in ca. 40 km Entfernung gegeben. Seit 2008 ist ein grenzüberschreitender Verkehr mit Pkw möglich. Es existieren Busverbindungen nach Schwarzenberg und über Eibenstock nach Rodewisch. Derzeit besteht das Planungsrecht für den Bau der Bundestraße B 93n, die dann unmittelbar westlich von Johanngeorgenstadt zwischen der Neustadt und Steinbach, weiter über Jugel bis zur deutsch-tschechischen Grenze führen soll. Im Schwarzwassertal liegt auch die Streckenführung der Bahnverbindung Zwickau – Aue – Johanngeorgenstadt. Der Bahnhof Johanngeorgenstadt befindet sich nordöstlich der Altstadt. Es gibt einen grenzüberschreitenden Reise- und Güterverkehr der Bahn nach Karlovy Vary. Am nördlichen Rand des Untersuchungsgebiets (Anlage 1) liegt das Umspannwerk einer Starkstrom-Freileitung. Da die Fläche über der Lagerstätte besiedelt ist, wurde sie auch im Hinblick auf Ver- und Entsorgungsleitungen erschlossen. Insbesondere die Neustadt befindet sich in einem sehr guten Netzzustand bei Trinkwasser, Abwasser, Gas und Stromversorgung [12]. 2.4 Geschichtlicher Abriss des Bergbaus Die Neubewertung der Lagerstätte Johanngeorgenstadt soll im Hinblick auf den Rohstoff Uran erfolgen. Wie der nachfolgende Abriss des Bergbaus belegt, lag jedoch der Schwerpunkt der Erkundung und Gewinnung bis in das 19. Jahrhundert hinein auf Silbererzen. Bereits vor der ab 1652 erfolgten Ansiedlung böhmischer Exulantenfamilien – die kurfürstliche Genehmigung zur Gründung einer Ansiedlung erfolgte am 23. Februar 1654 – gab es im Gebiet bereits einen unbedeutenden Bergbau auf Eisenerz, Silber und Zinn [36, 13]. Die Menge des nach 1652 gefundenen Silbers war so groß, dass der Ansiedlung schon 1656 das Stadtrecht verliehen und 1662 ein zuständiges Bergamt gegründet wurde. Im Jahr 1720, also ungefähr auf dem Höhepunkt des Bergbaus, wurde in 85 Gruben Silber abgebaut [13]. Zwischen 1662 und 1937 wurden insgesamt 106 t Silber gewonnen [36]. Nachdem die reichen Silbererze der Zementationszone abgebaut waren, gelangen nach 1805 keine bedeutenderen Silberfunde mehr.

7


In der Hoffnung auf die Erschließung neuer Silberanbrüche, die in größerer Teufe vermutet wurden, schlossen sich 1838 die sieben leistungsfähigsten Gruben zur Gewerkschaft „Vereinigt Feld im Fastenberge“ zusammen. Mit staatlicher Unterstützung erfolgte insbesondere der Ausbau eines aufwendigen Systems zur Wasserhebung. Dazu war bis Anfang des 20. Jahrhunderts die Wasserkraft die wesentliche Energiequelle [36]. Der wichtigste Schacht dieser Gewerkschaft war „Frisch Glück“. Um 1860 hatte der Abbau eine Tiefe von etwa 300 m unter dem Niveau der Aufschlagrösche erreicht. Die erhofften Silberanbrüche blieben aus. Als der Bergbau um 1900 vor der Einstellung stand, sollte er durch Modernisierungsmaßnahmen (Elektrifizierung, Druckluftbetrieb) gerettet werden [36]. Ab der Zeit um 1800 verlor der Johanngeorgenstädter Bergbau trotz der Tatsache, dass neben bzw. anstelle von Silber zunehmend weitere Rohstoffe wirtschaftlich verwertet wurden, insgesamt an Bedeutung. Schon in der ersten Bergbauperiode waren auch Kobalterze gewonnen worden, später folgten Wismut und Nickel [36]. Die Menge der zwischen 1662 und 1937 im Bergrevier Johanngeorgenstadt, zu dem ab 1773 Schwarzenberg, ab 1793 Eibenstock gehörte, abgebauten Kobalt-, Nickel- und Wismuterze wird mit 6564 t angegeben [36]. Die erste zielgerichtete Gewinnung von Uranerz, das damals zum Färben von Glas und Porzellan, unter anderem auch von der Porzellanmanufaktur Meissen, genutzt wurde, lässt sich für das Jahr 1819 nachweisen. Diskontinuierlich wurden bis 1913 etwa 31,5 t Uranerz abgebaut [36]. Danach befasste man sich erst in den 1930er Jahren wieder mit Uranerzen. Ein Riss aus dem Jahr 1934 enthält die Bezeichnung „Uranabteilung“ [K2]. Ab 1936 wurden auf bereits als uranerzführend bekannten Gängen bergmännische Auffahrungen durchgeführt und im Jahr 1939 etwa 0,5 t Uranerz abgebaut. Das dabei gewonnene Uranerz soll der Berliner Universität für Forschungszwecke zur Verfügung gestellt worden sein [4]. Danach wurde die Grube von der Gewerkschaft „Schneeberger Bergbau“ gepachtet, welche zusammen mit „Vereinigt Feld im Fastenberge“ 1944 in der Sachsenerz Bergwerks AG aufging. Während dieser Zeit wurden keine Uranerze erkundet oder abgebaut, weil die Gewinnung des kriegswichtigen Rohstoffs Wismut alle Kräfte band. Nach ersten Erkundungsarbeiten durch sowjetische Spezialisten ab dem Herbst 1945 erfolgten ab April 1946 die Vorbereitungen des Uranerzbergbaus. Der Uranabbau wurde unter Nutzung bestehender Anlagen und älterer Auffahrungsniveaus begonnen. Deshalb erfolgte auch die Übernahme bei der Bezeichnung der Sohlen (teilweise Lachter, teilweise Meter). Durch neue Auffahrungen wurde das bergbaulich verritzte Gebiet besonders an den Flanken ausgedehnt, der Zentralteil der Lagerstätte mit „Frisch Glück“ (Schacht 1) und später dem Zentralschacht 227 blieb aber Schwerpunkt des Abbaus. Der geringe Technisierungsgrad und die angestrebten hohen Produktionsmengen an Uran wurden durch massenhaften Einsatz von Personal ausgeglichen. Bereits im Juni 1948 waren etwa 12000 Arbeitskräfte im Uranerzbergbau beschäftigt [13]. 1954 wurde auf der Grundlage internationaler Absprachen das auf tschechischem Staatsgebiet liegende und zu diesem Zeitpunkt stillgelegte Grubenfeld Potůčky durch das Objekt 1 der SAG/SDAG Wismut als „Neues Gebiet“ übernommen. Der Abbau in Johanngeorgenstadt endete im Wesentlichen im Jahr 1957. Einschließlich des Reviers Jugel und einer Uranvererzung im Granit wurden insgesamt 3.595 t Uran gewonnen. In den nordöstlich, rechts des Schwarzwassers und damit jenseits der Störung Irrgang gelegenen Revieren Neuoberhaus und Seifenbach waren es weitere 62 t bzw. 288 t [13, 18]. Für das im

8


Zeitraum 1954 bis 1957 im Revier Potůčky abgebaute Uran wird eine Menge von 185,1 t angegeben [13]. Im September 1958 begann die Flutung der Grube. Verwahr- und Abrissarbeiten durch die SDAG Wismut dauerten noch bis 1961. Bei der Einstellung des Uranabbaus wurde die historische Stollnkaue der ehemaligen „Frisch Glück Fundgrube“ wieder hergerichtet und 1959 als Kulturdenkmal der Stadt übergeben. Nach Erweiterungsarbeiten wurde 1974 das Schaubergwerk „Glöckl“ eröffnet, das bis heute besichtigt werden kann. 2.5 Aktueller Zustand / Verwahrung / Sanierung Hinsichtlich eines möglichen künftigen Abbaus ist zu berücksichtigen, dass im Bereich der Lagerstätte Johanngeorgenstadt über einen Zeitraum von 300 Jahren Bergbau betrieben wurde. Der älteste erhaltene Bergbauriss von Johanngeorgenstadt stammt aus dem Jahr 1739 [30]. Informationen über die Lage von Grubengebäuden aus früherer Zeit sind nur vereinzelt vorhanden (z.B. [K1]). Auch das Risswerk aus den Jahren nach 1945 ist unvollständig oder wurde teilweise nicht nach bestehenden Normen angefertigt [31]. Innerhalb des Zeitraums zwischen 1946 und 1958 wurde durch die SAG/SDAG Wismut unter Einsatz eines enormen Personalaufwands ein Grubengebäude geschaffen, dessen Auffahrungen eine Gesamtlänge von mehr als 1.000 km haben [13]. Sowohl im Altbergbau als auch während der Tätigkeit der SAG/SDAG Wismut waren Stollen von großer Bedeutung. Mehr als 40 Stollen sind bekannt [13]. In der letzten Bergbauperiode wurden in der Lagerstätte Johanngeorgenstadt 45 Tagesschächte und Blindschächte genutzt [13]. Die wichtigsten Stollen und Schächte sind in den Tabellen 5 und 6 aufgeführt. Die Ausrichtung erfolgte bis ca. + 524 mNN (95-Lachter-Sohle) über die Sohlen des Altbergbaus, darunter wurden im Abstand von 40 m neue Sohlen aufgefahren. Es gab 14 Hauptsohlen, die durch zahlreiche Blindschächte miteinander verbunden waren [3], sowie einzelne Zwischensohlen. Bedingt durch das Einfallen der Granitoberfläche verengt sich das Grubenfeld mit zunehmender Teufe. Die tiefste Hauptsohle bei ca. +360 mNN (180-LachterSohle) hat nur noch eine Ausdehnung von 500 m x 500 m [13]. Der Uranbergbau der SAG/SDAG Wismut in und um Johanngeorgenstadt erstreckte sich auf einem Gebiet von ca. 20 km2 Ausdehnung, es gibt mehr als 5,8 Mio m3 offenen Grubenraum [13]. Spätestens seit dem 19. Jahrhundert ist der Grubenraum mit Auffahrungen auf böhmischer (tschechischer) Seite verbunden [K3]. Ab 1957 wurden von der SDAG Wismut wurden Flächen und Gebäude an die Stadt Johanngeorgenstadt rückübertragen. Abgeworfene Schächte wurden meist verfüllt und durch eine Betondecke verwahrt, Stollen wurden überwiegend vermauert oder eingeböscht. 1969 waren zahlreiche Stollenmundlöcher nicht mehr auffindbar [31]. Da die Ausführung nicht als dauerhafte Verwahrung angesehen werden konnte, erfolgten nach Beendigung des Bergbaus noch umfangreiche Verwahrungs- und Rekultivierungstätigkeiten durch die Bergsicherung Schneeberg [13]. Nach 1990 gab es auf der Grundlage der bei der Wiedervereinigung der deutschen Staaten getroffenen Vereinbarungen keine Sanierungspflicht für solche sog. Altstandorte durch die BRD. Im Jahr 2003 wurde zwischen dem Bund und dem Freistaat Sachsen ein Verwaltungsabkommen geschlossen, dessen Ziel die Sanierung von Hinterlassenschaften des Uranerzbergbaus von Altstandorten ist, die nicht unter das Wismut-Gesetz fallen. Die

9


Laufzeit des bestehenden Abkommens ist bis 2012 befristet. Informationen über die in diesem Rahmen erfolgten Sanierungsmaßnahmen können [22, 37] entnommen werden. Auf der Grundlage einer 2004 durch die Wismut GmbH durchgeführten Aktualisierung der Bergschadenkundlichen Einschätzung (Analyse) Johanngeorgenstadt wurden 220 Objekte in die Sicherungsstufe 1 (erhöhte Tagesbruchgefahr) eingestuft und acht Verwahrungsbereiche festgelegt. Verwahrungsbereich A liegt unter der Altstadtkirche, Verwahrungsbereich B im Gebiet Mittelstadt – Rathaus – Platz des Bergmanns und Verwahrungsbereich C im Gebiet Schwefelwerkstraße. Die Verwahrungsarbeiten in diesen Gebieten begannen im Jahr 2004 (A) bzw. 2006 (B und C) und konnten teilweise bereits abgeschlossen werden (C) [37]. 3. Geologie 3.1 Regionalgeologische Entwicklung Das Gebiet liegt im Bereich der Fichtelgebirge-Erzgebirge-Antiklinale und gehört zur SaxoThuringischen Zone des Variscischen Orogens. Aktuelle zusammenfassende Arbeiten zum Gebiet sind [19, 20, 25]. Die ältesten im Gebiet aufgeschlossenen Gesteine wurden im Zeitraum Kambrium – Ordovizium als feinkörnige, überwiegend siliziklastische marine Sedimente am Nordrand des Großkontinents Gondwana abgelagert. Untergeordnet bildeten sich innerhalb dieser Abfolge – vermutlich effusiv - basische Magmatite und stratiforme Vererzungen [5,16]. Während Kollision der von Gondwana und vorgelagerter Mikrokontinente mit Laurussia erfolgte mit Höhepunkt um 340 Ma eine regionalmetamorphe, grünschieferfazielle Überprägung der subduzierten Einheiten. Im Wesentlichen bildeten sich Phyllite, eingeschaltet sind Quarzite bzw. Quarzitschiefer sowie die aus den basischen pyroklastischen (? tuffitischen) Gesteinen entstanden Amphibolite sowie Amphibolschiefer [35, 11]. Zum Auftreten der Amphibolite im Schichtprofil siehe Anlage 5. Postdeformativ erfolgte ab ca. 320 Ma die mehrphasige Platznahme granitischer Schmelzen im Eibenstock – Nejdek Massiv (vgl. [19]), wodurch die regionalmetamorphen Rahmengesteine unterschiedliche kontaktmetamorphe Überprägungen erfuhren und sich gangförmige Mikrogranite und Aplite bildeten. Im inneren Kontakthof entstanden Biotit-Hornfelse, im äußeren Kontakthof bildeten sich Fleckschiefer und Andalusitglimmerschiefer, die fließend in den unveränderten Phyllit übergehen. Vereinzelt treten geringmächtige Skarnlinsen auf. Die morphologische Heraushebung des Erzgebirges im Känozoikum war verbunden mit einem basaltoiden Vulkanismus. Die im Gebiet des Erzgebirges vorhandenen Vulkanite weisen enge Beziehungen zu den Förderzentren im südlich gelegenen Egertalgraben auf. Im Gebiet Johanngeorgenstadt sind nur geringe Reste dieser vulkanischen Gesteine erhalten geblieben. Östlich der Lagerstätte findet sich am Glücksburgberg (Rudná) auf der sächsischtschechischen Grenze ein Nephelinit, der ein obereozänes bis untermiozänes Alter besitzen könnte [19]. Bei einem durch die Heraushebung des Erzgebirges bedingten hohen Reliefgradienten fanden die jüngsten geologischen Prozesse während des Quartärs mit der Bildung von Solifluktionsdecken, Blockschuttfeldern, Seifenvorkommen (Kassiterit) und der Enstehung von Mooren und Böden statt.

10


3.2 Lithostratigraphie Die Erstellung der dritten Auflage der Geologischen Karte Blatt 5542 Johanngeorgenstadt [19] erfolgte in Absprache mit den Kollegen des Tschechischen Geologischen Dienstes (Český geologický ústav) in Prag. Damit liegt über die Landesgrenze hinaus eine aktuelle geologische und stratigraphische Bearbeitung vor, welche die gesamte Lagerstätte Johanngeorgenstadt – Potůčky umfasst. Der relevante Teil dieser Karte ist in Anlage 3 wiedergegeben. Die metamorphen Nebengesteine der Lagerstätte Johanngeorgenstadt besitzen kambrisches bis ordovizisches Ablagerungsalter. Sie werden als 300 m bis 400 m mächtige HalbmeileFormation und – im Hangenden - als bis > 180 m mächtige Jahnsbach-Formation der ThumGruppe zugerechnet. Tektonostratigraphisch stellen sie einen Teil der Phyllit-Einheit mit Niedrigdruck-Niedrigtemperatur-Metamorphose dar. Innerhalb der Halbmeile-Formation wurde der 50 m bis 100 m mächtige, tiefere Teil von der Fastenberg-Subformation im oberen Teil der Halbmeile-Formation abgetrennt. Der tiefere Teil der Halbmeile-Formation enthält monotone, meist quarzitstreifige Muskowitphyllite. Nur untergeordnet sind Amphibolite und Quarzite eingeschaltet. Die Gesteine sind mehr oder weniger intensiv kontaktmetamorph überprägt. Entsprechend der besonders an die NW-Störungen gebundenen vertikalen Versätze des Schichtkomplexes streichen diese Muskowit-phyllite im Liegenden (nordöstlich) der Störung „Irrgang“ (südöstlich Potůčky), ebenso nordöstlich der Störung „Große Fäule“ (südlich Potůčky) aus. Die Fastenberg-Subformation ist lithologisch vielgestaltiger und besteht aus Phylliten mit Amphiboliten, Quarziten und Quarzitschiefern, pyritführenden Phylliten, Erzlagern und Skarnlinsen. Die Basis der Subformation wird an das verstärkte Auftreten von Amphiboliten und der sie begleitenden Quarzite gelegt. Die Phyllite im stratigraphischen Niveau zwischen dem bis 100 m mächtigen Abschnitt, in dem die Amphibolite auftreten, und dem Quarzitniveau im Hangenden enthalten Imprägnationen von Pyrit. Als Basis der Jahnsbach-Formation wird ein mächtiger Quarzitzug angesehen. Einzelne Quarzitbänke können dabei zu Quarziten/Quarzitschiefern von mehreren Metern Mächtigkeit zusammentreten. Im Hangenden des Quarzitniveaus sind wieder Phyllite ausgebildet. 3.3 Tektonik 3.3.1 Regionaltektonik Regionaltektonisch liegt die Lagerstätte Johanngeorgenstadt im Streichen der GeraJáchymov-Zone. Die Gera-Jáchymov-Zone ist eine der großen NW-SE-Störungszonen, die annähernd senkrecht zum Streichen der Fichtelgebirge-Erzgebirge-Antiklinalzone verlaufen und deshalb als Querzonen bezeichnet werden. Im regionalen Kartenbild (siehe [19]) besteht die Störungszone aus diskreten Störungssystemen I. Ordnung, die NW-SE bis NNW-SSE streichen, sich teilweise über 15 km verfolgen lassen und zueinander relativ regelmäßige Abstände von 1 km bis 2 km besitzen. Die hangenden Blöcke sind gegenüber dem Liegenden der Störungen um Beträge bis 500 m abgesenkt. Diese Störungssysteme stellen mächtige Zonen mechanischer Zerstörung mit Mylonitisierung und Brekziierungen dar, es können Mineralisationen mit Quarz, Eisen- und Manganerzen auftreten. Der Henneberg-Rehhübler Gangzug als westlichste der hier betrachteten Störungen (siehe Anlage 2) ist die tektonische Grenze zwischen dem Granit von Eibenstock - Nejdek und

11


seinem Kontakthof und fällt mit ca. 80° in nordöstl iche Richtung ein. Durch die im Schwarzwassertal verlaufende, NW-streichende und bis mehr als 15 m mächtige [17] Störung Irrgang, die ein Einfallen von 75° bis 85° nach SW besitzt, entsteht zwischen diesem Element und dem Henneberg-Rehhübler Gangzug der Eindruck eines Grabens, der auch als Johanngeorgenstädter Graben bezeichnet wird. Durch weitere, östlich vom Irrgang liegende Störungen, die ebenfalls ein Einfallen nach SW besitzen, entsteht das Bild eines staffelförmigen Grabenbruchs (siehe Anlage 4). NW-SE-Streichen besitzen innerhalb des Johanngeorgenstädter Grabens auch JugelStörung, Südstörung und die Störung Große Fäule als tektonische Elemente II. Ordnung [11]. Im Streichen dieser Störungen sind treppenartige Versätze der Grenze Granit – Kontakthof auffällig. Im SW-NE-Schnitt (Anlage 4) fällt die Granitoberfläche im Bereich des Grabens nach NE ein und ist am Fuß der Großen Fäule und des Irrgangs bis auf Geländehöhen von < +300 mNN am stärksten abgesenkt (siehe Abb. 11 in [19]). Im Glück-Auf-Schacht (Schacht 1 der SAG Wismut, Tabelle 5) wurde die Granitoberfläche in 349 m Teufe angetroffen [36]. Einen schematischen Überblick zur Lage der großen Störungssysteme gibt Anlage 2, die in Details von [19] abweicht, aber zusätzlich Information über die für das Bergbauunternehmen SAG/SDAG Wismut wichtigen E-W-Störungen enthält. 3.3.2 Lokale Tektonik Es existieren Bruchstörungen verschiedener Größenordnungen. Das Bruchsystem ist zu unterschiedlichen Zeiten (re-)aktiviert worden. Das Bild der regionaltektonisch dominierenden NE-SE bis NNW-SSE streichenden Störungen wird im lokalen Bereich durch weniger weit aushaltende Strukturen gleicher oder anderer Streichrichtungen ergänzt. An Störungen, die um E-W streichen, erfolgte eine Zerlegung in Teilblöcke, die unterschiedlich tief in den unterlagernden Granit abgesenkt wurden. Da Störungen mit E-WStreichen und solche mit NW-SE-Streichen sich gegenseitig zerschlagen können, sind sie als kogenetisch anzunehmen. Die nördlichste dieser tektonischen Elemente im Bereich der Lagerstätte war die Störung Wilder Mann, nach Süden folgten noch Störungen, die von der SAG/SDAG Wismut als северный (nördliche), центральный (zentrale) und широтный (E-Wverlaufende) bezeichnet wurden (siehe Anlage 2). Diese besitzen Einfallen von ca. 80° nach Süden und haben die Blöcke um 50 m bis 100 m verworfen. Auf diesen Störungen sind keine nennenswerten Mineralisationen ausgebildet [13]. Störungen mit NW-Streichen, die aufgrund ihrer geringeren streichenden Erstreckung als Bruchstörungen II. Ordnung angesehen werden können [11], besitzen durchschnittliche Mächtigkeiten von 20 cm und fallen bevorzugt mit 65° bis 75° nach SW ein. Sie können mit Quarz, Karbonat, Pechblende, Kobalt- und Wismuterzen mineralisiert sein. Zwischen den Störungssystemen ist ein Gangnetz ausgebildet, dessen größte Gangdichte im Bereich des Fastenbergs zwischen der Altstadt und der Neustadt von Johanngeorgenstadt besteht. Diese Fläche ist in Anlage 1 als Untersuchungsgebiet ausgewiesen. Weniger bedeutende Gangnetze sind für das Gebiet Jugel sowie Rabenberg (östlich des Schwarzwassers) bekannt. Gänge mit einem Streichen von WNW bis NW, die bevorzugt nach SW einfallen, treten in der Lagerstätte am häufigsten auf (siehe Anlagen 3 und 8). Sie enthalten auch die Hauptmenge

12


der Uranmineralisation. E-W-streichende Gänge keilen meist über kurze Distanzen aus und können Vererzungen der BiCoNi-Formation enthalten [11]. Nur untergeordnet treten Gänge mit N-S-Streichen auf. Sie fallen mit Winkeln zwischen 75° und 80° bevorzugt nach W ein und enthalten Minerali sationen der Polymetallsulfid-QuarzAssoziation sowie der Uran-Quarz-Assoziation. Auch Gänge mit NE-SW-Streichen sind kaum ausgebildet. Sie sind nur 1 cm bis 5 cm mächtig, kaum mineralisiert und deshalb meist unbauwürdig, obwohl auch sie an Kreuzungspunkten mit anderen Gängen Uranmineralisationen tragen können [11]. Die Vererzungen der großen NW-SE-Störungszonen, insbesondere des HennebergRehhübler Gangzuges und des Irrgangs, waren Grundlage eines auf deutscher und auf tschechischer Seite bis in das 19. Jahrhundert durchgeführten Abbaus von Eisenerz und Manganerz [ 4, 17]. An die großen Störungszonen waren keine Uranvererzungen gebunden. Allerdings existiert eine Vielzahl untergeordneter Strukturen dieses Systems, die im Streichen weniger aushaltend sind, nach SW oder NE einfallen und mehrphasig mineralisiert sein können. Die metamorphen Gesteine besitzen ein Einfallen von 10° bis 25° in östliche Richtung und werden flächenhaft von Granit unterlagert. Die Oberfläche des Granits fällt mit 10° bis 30° nach Südosten ein [13]. Das bedeutet, dass die Grenzen der metamorphen Gesteine und die Oberfläche des Granits im Schnitt annähernd parallel verlaufen. 3.4 Mineralisation Die Uranvererzung ist an hydrothermale Mineralisationen gebunden und strukturell sowie lithologisch kontrolliert [13]. Als Bildungszeitraum wird für die älteren, postvariszischen Mineralisationen das Oberkarbon – Unterperm, für die jüngeren Mineralisationen das Oberperm – Känozoikum angenommen [4]. Es sind alle im Westerzgebirge bekannten hydrothermalen Formationen vertreten. Durch die Umlagerung von Erzen älterer hydrothermaler Formationen in jüngere Mineralisationen liegen insbesondere in mächtigeren Gängen oft komplexe Wismut-Kobalt-Nickel-Uranerze vor. Eine ausgeprägte Teufenzonierung in den Gängen ist nicht ausgebildet. Die erzführenden Gänge keilen über der Granitoberfläche meist aus, unterhalb 100 m über der Granitoberfläche wurde nur eine geringe Gangdichte beobachtet [18]. Charakteristisch für die Lagerstätte ist starke Absätzigkeit der Erzführung [35] sowie die Ausbildung von Diagonalspalten zwischen zwei Gängen. Relevant für den Abbau von Pechblende waren Gänge der Uran-Quarz-Assoziation und der BiCoNi-Formation. Uran-Karbonat-Gänge hatten für die Uranerzgewinnung eine untergeordnete Bedeutung [13]. Die Durchschnittsmächtigkeit der bedeutenden Gänge beträgt 10 cm bis 20 cm, einzelne Gänge erreichen größere Mächtigkeiten. Der reichste abgebaute Gang soll eine 80 cm mächtige Uranerzmineralisation besessen haben [30]. Uranvererzungen sind in den Gängen besonders dann ausgebildet, wenn pyritreiche Schiefer, Quarzite oder Amphibolite das Nebengestein darstellen (vgl. Anlage 6). Uranvererzungen im Granit wurden nur vereinzelt festgestellt. Die oberflächennahe Oxidationszone sowie die darunter liegende Zementationszone reichten bis in etwa 80 m Tiefe bzw. im Nordwestteil der Lagerstätte bis zur 95-Lachter-Sohle (+524 m NN) [4, 13]. Auf diesen Bereich beschränken sich die Silberfunde aus der Blütezeit des Bergbaus im 17./18. Jahrhundert, bis 1720 hatten die Gruben eine maximale Tiefe von 100 m [36].

13


In den Gängen wurden einzelne Linsen mit Pechblende von 5 m2 bis 100 m2, selten bis 1.000 m2 Flächengröße angetroffen. Aus solchen Linsen bestehende Erzfälle erreichen bis 350 m Länge und 60 m bis 70 m Höhe. Der Anteil der vererzten an der gesamten Gangfläche beträgt durchschnittlich 6 % bis 7 % [13]. Spitzenwerte des Ausbringens lagen bei 20 kg U/m2 bis 40 kg U/m2 Gangfläche [3]. Das Maximum der Vererzung soll zwischen der 66-LachterSohle (ca. +586 mNN) und der 95 –Lachter-Sohle (ca. +524 mNN) gelegen haben [13]. Eine Zusammenstellung der in der Lagerstätte angetroffenen Minerale aus dem Jahr 1953 [7] enthält folgende Uranminerale: •

Uran-Pechblende (U3O8),

•

Uranschwärze (UO2 ⋅ UO3),

•

Torbernit (CuU2(PO4)2O4 ⋅ 12H2O),

•

Zeunerit (CuU2(AsO4)2O4 ⋅ 12H2O),

•

Autunit (CaU2(PO4)2O4 ⋅ 8H2O)

•

β-Uranotil (Ca(UO2)2 ⋅ Si2O8 ⋅ 6H2O),

•

Gummit ((Pb,Ca)O ⋅ 3UO3 ⋅ SiO2 ⋅ H2O).

In [19] werden weiterhin Clarkit, Curit, Soddyit, Uranospinit, Walpurgin, Uranopilit, Fritzscheit und Uranophan genannt. 3.5 Geochemie Ältere Untersuchungen zur Geochemie der Uranerze liegen z. B. in [1, 26] vor, können aufgrund fehlender weiterer Angaben zu den Proben aber nicht bewertet werden. 3.6 Geophysikalische Messergebnisse Während der letzten Bergbauperiode durch die SAG/SDAG Wismut wurden ab 1948 gezielt Emanationsaufnahmen zur Prospektion auf Uran eingesetzt, die zur Auffindung bis dahin nicht bekannter Vorkommen bzw. Lagerstätten führten [19]. Die in den Jahren 1962/1963 zur Suche von Magnetitskarnvorkommen durchgeführte geomagnetische Regionalvermessung mit einem Messpunktabstand von 100 m bis 300 m weist für den Bereich des Johanngeorgenstadter Grabens, in dem sich die Lagerstätte befindet, ein ruhiges Isanomalienbild bei Werten < 60 nT aus. Erhöhte Magnetisierungen in der Umgebung lassen sich insbesondere auf Vorkommen känozoischer Vulkanite sowie altpaläozoische Quarzite mit Magnetit zurückführen [19]. 2003 erfolgten aerogammaspektrometrische Messungen über einem 54 km2 umfassenden Messgebiet im Raum Johanngeorgenstadt. Im Ergebnis dieser Messungen wurde festgestellt, dass die Halden im Gebiet bergbaubedingte Urankontaminationen aufweisen [28].

14


4. Beschreibung des Vorkommens / der Lagerstätte 4.1 Erkundungsgrad Die Erschließung und Erkundung des Grubenfeldes durch die SAG/SDAG Wismut erfolgte über ca. 20 Tagesschächte sowie Blindschächte und Stollen bis zur 180-Lachter-Sohle (+360 mNN), also bis zur Oberfläche des Granits. Der weitere Aufschluss erfolgte durch Querschläge mit einer Richtung um 40 ° im Abstand v on 50 m und 100 m, und durch Feldstrecken im Abstand von 200 m bis 300 m. In Gebieten mit größeren Ganghäufigkeiten wurden Zwischenquerschläge im Abstand von 25 m aufgefahren [27]. Die Ausrichtung erfolgte über Sohlen, die zwischen +830 mNN und +360 mNN lagen [13]. Die Intensität des Abbaus soll auf nahezu allen Sohlen gleich gewesen sein [27]. Auf der 66-Lachter-, der 78Lachter- und der 95-Lachter-Sohle beträgt der mittlere Abstand zwischen den einzelnen Strecken teilweise nur 3 m – 5 m [27]. Übertägig wurden zahlreiche Flachschürfe, Erkundungsbohrungen sowie mehrere Tiefschürfe angelegt. Im Rahmen einer Bewertung der Perspektivität des Südostvogtlandes und des Erzgebirges bezüglich gangförmiger Uranlagerstätten im Jahr 1972 befasste sich der damalige Bearbeiter [33] auch mit der Lagerstätte Johanngeorgenstadt. Dabei hob er eine erkennbare Zonalität der Vererzung in Bezug auf die Granitoberfläche hervor. Er nennt ein unteres, bauwürdiges Intervall von 0 m bis etwa 200 – 300 m von der Granitoberfläche aus, das die größte Anzahl von Erz führenden Gängen und die Hauptvorräte aufweist. In größerer Entfernung folgt der nicht bauwürdige Bereich, in dem die Anzahl der Erz führenden Gänge stark abnimmt und sich auch ihre Produktivität verringert. Schlussfolgernd wird festgestellt, dass Untersuchungen, mit denen diese oberen Lagerstättenbereiche charakterisiert werden, für die Einschätzung der tieferen Teile nicht ausreichend sind. Unter diesem Aspekt werden deshalb Bereiche des Zentralerzgebirges als perspektiv angesehen, in denen die Granitoberfläche in etwa 500 m bis 1000 m Teufe zu erwarten ist. Lagerstätten mit einer Teufenlage der Granitoberfläche bis ca. 300 m (wie Johanngeorgenstadt) seien bereits bergmännisch erschlossen. Aus diesen Angaben ist zu folgern, dass nur ein geringes Potential für den Nachweis bislang unbekannter Mineralisationen besteht. 4.2 Rohstoffcharakteristik 4.2.1 Genese Die Uranlagerstätte Johanngeorgenstadt ist eine Ganglagerstätte. Lagerstättengenetisch sind außer der Tektonik zur Schaffung von Raum für den Absatz hydrothermaler Lösungen die spezifischen Eigenschaften von Nebengesteinen sowie die Teufenlage der Oxidations- und der Zementationszone bedeutsam. Die überwiegende Mehrzahl der Gänge ist zwischen den großen NW-SE verlaufenden Störungszonen „Große Fäule“ im Westen und „Irrgang“ im Osten konzentriert (vgl. Anlagen 2 und 3). Der unterlagernde Granit stellt die geologische Liegendgrenze in der vertikalen Ausdehnung der Lagerstätte dar. Die primäre Uranvererzung fand auf den spätvariszisch gebildeten Gängen der Uran-QuarzAssoziation statt. Diese Paragenese ist nur noch reliktisch ausgebildet [11]. Nachfolgende mehrfache Reaktivierungen tektonischer Elemente sowie hydrothermaler Prozesse führten

15


zur Umlagerung von Uran-Pechblende und zur Entstehung komplexer Co-Ni-Arsenid-Erze mit gediegen Wismut, Uran-Pechblende und Uranschwärze [19]. Bedingt durch die Lage der Lagerstätte Johanngeorgenstadt in einer großen Störungszone mit den daraus resultierenden Wasserwegsamkeiten reicht die Oxidationszone bis in relativ große Teufen (siehe Kap. 3.4). Innerhalb der Oxidationszone weisen die Uranerzgänge eine große Palette an Sekundärmineralen auf [19]. Von den sowjetischen Geologen der SDAG Wismut wurde für die Lagerstätte Johanngeorgenstadt erkannt, dass die Erzgänge bevorzugt Pechblende führen, wenn Pyrit im Nebengestein enthalten ist [26]. Ursache ist vermutlich die reduzierende Wirkung dieses Minerals, die eine Ausfällung von Uranmineralen aus Uran-haltigen Komplexen der Hydrothermalwässer bewirken konnte. Auch Amphibolite weisen günstige Eigenschaften auf. Dagegen sind nur selten Uranvererzungen im Granit bekannt geworden. Eine Untersuchung des aus 186 Blöcken gewonnenen Uranerzes zeigte, dass 38 % der Erze an pyritführende Phyllite, 41 % an pyritführende Amphibolite, 15 % an Amphibolite und lediglich 6 % an (nicht pyritführende) Phyllite, Granit und andere Gesteine gebunden waren [2]. 4.2.2 Rohstoffkennzeichnung Die Bearbeiter der SAG/SDAG Wismut unterschieden mineralogisch folgende Erztypen: • Pechblendeerz, • Mulmerz, • Hydroxid- und Silikaterz, • Glimmererz. Wichtigstes Uranerz der SAG/SDAG Wismut war die Pechblende (80 % - 85 %), 15 % bis 20 % waren Mulmerz. Uranglimmer hatten für die Urangewinnung keine größere Bedeutung [13]. Erfolglose Versuche, die verbreitet auftretenden Uranglimmer zu flotieren, waren schon vor 1945 durchgeführt worden [23]. Im Hinblick auf die Gewinnung und die durchzuführende Aufbereitung wurde zwischen „Reicherz“ (auch „Stuferz“ oder „Kompakterz“) und „Armerz“ (auch „Fabrikerz“) unterschieden. Als Reicherz galt Erz mit Uranoxidgehalten > 1 %, während als Armerze Erze mit Uranoxidgehalten zwischen 0,02 % und 1 % bezeichnet wurden [30]. Reicherz wurde bereits untertägig separiert, anschließend über Tage weiter manuell nach Aussehen und radiometrischem Verhalten angereichert, zu einer einheitlichen Korngröße aufgemahlen, homogenisiert und zum Versand in die UdSSR abgefüllt. Der auf den Abbau entfallende Anteil an der insgesamt gewonnenen Uranmenge soll bei rund 3/5 gelegen haben [3]. Der Transport der Armerze, deren durchschnittlicher Gehalt mit 0,2 % Uran angenommen wird [13], erfolgte mittels Lastkraftwagen oder Bahnförderung in die ab 1948 nördlich der Altstadt von Johanngeorgenstadt errichtete Aufbereitungsanlage („Erzfabrik“). Zwischen 1950 und 1955 stieg deren Durchsatzmenge kontinuierlich auf 660.000 t/a [30]. 4.3 Vorratssituation Die gewinnbaren Vorräte wurden bis zum Erreichen der Granitoberfläche abgebaut [13]. Abschreibungen von (Uran-)Vorräten der Lagerstätte Johanngeorgenstadt durch die damaligen Objektverantwortlichen wiesen aus, dass per 01.01.1958 noch 116,355 t prinzipiell


16

bauwürdiger Vorräte der Kategorie C1 mit einer mittleren Produktivität 1 von 0,605 kg/m2 vorhanden sind [9]. Dazu gehörten 62,542 t mit einer Produktivität von 0,574 kg/m2 in 217 Blöcken, deren Abbau wegen schwieriger bergtechnischer Bedingungen als unmöglich bewertet wurde. Weitere 14,658 t mit einer Produktivität von 0,343 kg/m2 sind über 78 Blöcke verteilt, für die die Gewinnungskosten unvertretbar hoch gewesen wären. Die auf Sohlen bezogene Verteilung der Vorräte (Tabelle 2) zeigt, dass die größte Menge für den Bereich zwischen der 66-Lachter-Sohle (ca. +586 mNN) und der 120-Lachter-Sohle (ca. +480 mNN) ausgewiesen wird. Die übrigen 39,155 t Vorrat mit einer Produktivität von 0,962 kg/m2 sind für die Gewinnung im ersten Halbjahr 1958 vorbereitet worden. Daraus ergibt sich, dass ca. 77,2 t erkundeter, aber nach damaligen Konditionen nicht bauwürdiger bzw. nicht gewinnbarer Uranerze im Berg verblieben sind. Die Mehrzahl dieser Vorräte lag im Deformationsgebiet, welches aus Sicherheits- und Rentabilitätsgründen nicht wieder aufgefahren wurde [27]. Bezüglich der Begleitkomponenten wurde 1958 abgeschätzt, dass auf der 66-Lachter-, der 78-Lachter- und der 95-Lachter-Sohle insgesamt 303 t Wismut-, Kobalt- und Nickelerze zu erwarten sind, von denen 111 t in die Kategorie C1 eingestuft wurden [16]. 5. Hydrogeologie 5.1 Allgemeine hydrogeologische Situation und Grundwasserdynamik Von Bedeutung für die hydrogeologische Siutation in der Lagerstätte sind das als Kluftwasser zusitzende Grundwasser, Grundwasser in der Auflockerungszone anstehender Festgesteine sowie das Wasser in der Schwarzwasseraue. Beim Hochwasser 1931 führte eindringendes Wasser zum Fluten der unteren Sohlen des Grubengebäudes. Seitdem fanden 1954 und 2002 weitere bedeutende Hochwasser statt. Für die Lagerstätte ist relevant, dass die Grundwasserfließrichtung am Fastenberg im Wesentlichen zum Schwarzwasser gerichtet ist. Die Mächtigkeit der natürlichen Lockergesteine (Hangschutt, Blockschutt) als potentielle Grundwasserleiter liegt bei ca. 2 m. Allerdings ist das Stadtgebiet von Johanngeorgenstadt durch den Bergbau großflächig mit Haldenmaterial überzogen. Aussagen zur Grundwasserdynamik liegen nicht vor [19]. 5.2 Hydrochemie Die Ergebnisse hydrochemischer Untersuchungen an den Oberflächengewässern (Tabelle 4) zeigen, dass die Konzentrationen der meisten Elemente von der Grenze zur Tschechischen Republik flussabwärts ansteigen. Erhöhte Aluminiumgehalte werden auf die durch die Nadelwälder bedingten geringeren pH-Werte zurückgeführt. Die Urangehalte im Wasser

1

2

Die Kategorie „Produktivität“ mit ihrer Dimension „kg/m “ wurde bei der Vorratsberechnung verwendet, da die meist gering mächtigen und in ihrer Mächtigkeit stark schwankenden Erzgänge in der Regel vollständig abgebaut wurden. Diese Methode vereinfachte die Berechnung und hat sich als praxistauglich erwiesen, da berechnete und ausgebrachte Erzmengen eine gute Übereinstimmung zeigten.

17


erreichen unterhalb von Johanngeorgenstadt ihr Maximum. Besonders große Einträge erfolgen über den Seifenbach [8]. Für das Schwarzwasser (nicht nur im Bereich der Lagerstätte Johanngeorgenstadt) werden die Elemente As, Cd, Cu, Co, Ni, U und Zn als umweltgeochemisch relevant herausgestellt. Tabelle 3 enthält Daten des über den „Glück Auf Stolln“ aus der Lagerstätte abgeführten Grubenwassers [19]. 5.3 Aktuelle Wasserhaltung Die Entwässerung des Grubengebäudes erfolgt über den „Glück Auf Stolln“, welcher in einer Höhe von +675,0 mNN und damit 5 m unter der 25-m-Sohle liegt, nördlich des Bahnhofs Johanngeorgenstadt zum Schwarzwasser [13]. Seine Abflussmenge wird in [8] auf > 10 l/s geschätzt. Die unterhalb dieser Geländehöhe liegenden Auffahrungen sind geflutet, da keine aktive Wasserhaltung erfolgt. Der am Hang des Fastenbergs nordwestlich der Altstadt liegende „Rosengartner Stolln“ (zur Lage siehe Anlage 7) im Niveau um +750 m NN versiegte nach 1945 durch den Abbau der SAG/SDAG Wismut. Mit der Flutung der Grube nach Einstellung des Bergbaus führte er wieder Wasser. Im Juli 1960 wurde eine Abflussmenge von 0,8 l/s gemessen [6]. Aktuell wurde durch den Wirtschaftsausschuss des Sächsischen Landtags ein Betrag von 1 Million Euro bewilligt, der für die Sanierung des „Aaronstollns“ (zur Lage siehe Anlage 7) als präventiver Hochwasserschutz in Bergbaugebieten verwendet werden soll [29]. 6 Ingenieurgeologie / Gebirgsmechanik Da in den ersten Jahren des Uranabbaus durch die SAG Wismut teilweise keine Trennung zwischen Armerz und Berge erzielt worden war, praktizierte man später das Abziehen von Versatzmassen aus den Abbaublöcken. Solche „Abzugsblöcke“ wurden nachträglich nur durch Eigenversatz mit Bergemassen versetzt oder blieben offen. Insbesondere tagesnah stellen diese Hohlräume eine große Tagesbruchgefahr dar [22]. Das Zusammenwirken tektonischer Störungen mit den leergezogenen oder teilweise leergezogenen Abbaublöcken wurde für die Deformationserscheinungen an der Tagesoberfläche verantwortlich gemacht [27]. Das Deformations- und Senkungsgebiet besitzt eine Fläche von 2 km2 und verläuft im Wesentlichen in NW-SE-Erstreckung (siehe Anlage 1). Es sind drei Zentren stärkster Absenkung ausgebildet. Der Zustand der 0-Sohle sowie der 16-m-Sohle konnte bereits bei der Beschreibung der ausgebildeten Deformationen im Jahr 1958 nicht dargestellt werden, da diese Grubenräume bereits zu diesem Zeitpunkt verbrochen oder einsturzgefährdet waren [27]. Eine weitere Auflockerung mit Abschalungen und Firstfällen insbesondere im tagesnahen Bereich ist durch die langen Standzeiten der Grubenräume bedingt [22]. Die Berschadenkundliche Analyse zur Lagerstätte [31] enthält Kartenmaterial, in dem (soweit bekannt) die tagesnahen Grubenbaue der SAG/SDAG Wismut bis etwa 80 m Tiefe und des Altbergbaus dargestellt sind. Sind in einem Gebiet keine Eintragungen vorhanden, erfolgten Auffahrungen oder Abbau nicht oder in größerer Tiefe. Allerdings ist insbesondere der Altbergbau nicht risskundig, teilweise auch lageungenau.

18


7 Berechtsamkeiten Nach dem derzeitigen Kenntnisstand wurde für die Lagerstätte Johanngeorgenstadt weder ein Antrag auf Bewilligung noch ein Antrag auf Erlaubnis zum Aufsuchen von Bodenschätzen gestellt. 8 Perspektiven der Rohstoffgewinnung 8.1 Abbauverfahren Die während der Tätigkeit der SAG/SDAG Wismut durch Bohrhämmer hergestellte durchschnittliche Abbaubreite in den Gängen betrug 0,8 m, selten bis 3 Meter. Der Streckenquerschnitt zur Vorrichtung betrug in den ersten Jahren ca. 3 m2, später bis 4,2 m2. Es wurde der klassische Firstenstoßbau durchgeführt [13]. Es ist einzuschätzen, dass moderne Bohr- und Ladetechnik eine lichte Weite von minimal 2,5 m bis 3 m benötigen würde. Bei einer Durchschnittsmächtigkeit der bedeutenden Gänge von 0,1 m bis 0,2 m (siehe Kap. 3.4) ist ohne die Durchführung einer separaten Gewinnung vererzter Gangpartien, wie sie in den 1940er und 1950er Jahren praktiziert wurde, mit einer sehr hohen Verdünnung durch das Mitgewinnen tauber Massen zu rechnen. Die in 295 Blöcken ausgewiesenen Uran-Restvorräte verteilen sich über die Lagerstätte und verschiedene Sohlen. Zur Ausrichtung dieser Vorräte müssten alte Auffahrungen aufgewältigt und so hergerichtet werden, dass sie dem Arbeitsschutz und dem Einsatz moderner Technik genügen, da durch die Dichte der Altauffahrungen wenig Möglichkeiten zum Anlegen neuer Strecken bestehen. Die überwiegende Mehrzahl der ausgewiesenen Blöcke liegt im Deformationsgebiet und wies bereits 1958 schwierige bergtechnische Bedigungen auf [9]. Weiterhin müßte für Arbeiten auf den unterhalb des „Glück Auf Stolln“ liegenden Sohlen eine Sümpfung des Grubengebäudes erfolgen. Dort lagert der größte Teil der Restvorräte. Im Fastenberg und den angrenzenden Gebieten soll der offene Grubenraum ein Gesamtvolumen von 5,8 Mio m3 besitzen [13]. Die Möglichkeit, statt der konventionellen Gewinnung beispielsweise ein Laugungsverfahren einzusetzen, wurde bislang nicht in Betracht gezogen. Eine solche Gewinnung dürfte aber bei den weiträumig vorhandenen Auffahrungen hydrogeologisch schwer zu beherrschen sein. 8.2 Aufbereitungsverfahren Die zur Urananreicherung für die Lagerstätte errichtete Aufbereitungsanlage der SAG/SDAG Wismut ist nicht mehr vorhanden, sie wurde in den Jahren 1958 bis 1961 vollständig rückgebaut. Es wurde ausschließlich eine nassmechanische Anreicherung durchgeführt, alle weiteren Prozesse erfolgten in der UdSSR [13, 30]. Für den Zeitraum 1950 bis 1956 ist eine Gesamtmenge der in der Aufbereitungsanlage durchgesetzten Armerze von 3.15 Mt ermittelbar [30]. Die Aufbereitungsabgänge (Korngröße < 1 mm) wurden in nördlich des Aufbereitungskomplexes angelegte Absetzanlagen verbracht. Die in der Aufbereitungsanlage durchgeführten Arbeiten umfassen lediglich die Vorkonzentration. Moderne Anlagen nutzen dazu nach Aufmahlung des Erzes die Flotation. Die weitere Urananreicherung erfolgt auf chemischem Weg (für diesen Erztyp Säureaufschluss und Oxidation, Extraktion oder Ionenaustausch, Fällung) bis zur Filtration und Trocknung des „Yellow Cake“ als Handelsprodukt [10].

19


8.3 Landbedarf Der Abbau der Lagerstätte ist nur im Tiefbau durchführbar, der Landbedarf ist als gering einzuschätzen. Die langfristige übertägige Aufhaldung ist unter modernen Gesichtspunkten nicht durchführbar. 8.4 Restriktionen Es gibt keine Restriktionen. 8.5 Sozialökonomische Verträglichkeit Nach 1990 erfolgte durch die einsetzende Schließung zahlreicher Betriebe und der Lehrausbildung (Neuoberhaus) ein enormer Rückgang der Einwohnerzahl. In der Folge wurden zahlreiche leerstehende Fabrik- und Wohngebäude (vor allem in Neuoberhaus, Pachthaus und der Mittelstadt) abgerissen. Durch den staatlich anerkannten Erholungsort wird eine Entwicklung des Tourismus als Wirtschaftsfaktor angestrebt. Unternehmungen, welche diese Entwicklung einschränken, stoßen auch auf Widerstand in der Bevölkerung. Spürbar ist dies beispielsweise an der Bildung einer Bürgerinitiative gegen den Bau der Bundesstraße B 93n, die unmittelbar an Johanngeorgenstadt vorbeiführen würde. Große Teile der Bevölkerung dürften Vorbehalte gegen eine Wiederaufnahme des Bergbaus haben, da der Uranbergbau durch die SAG/SDAG Wismut bis heute sichtbare und spürbare Folgen im Stadtbild von Johanngeorgenstadt und der Umgebung hinterließ. 8.6 Umweltverträglichkeit Uranerze sind radioaktiv und bergen ein hohes Konfliktpotential mit der Umwelt. Für die Lagerstätte liegen mit [3, 22] erste Erfahrungen unter modernen Gesichtspunkten vor, die bei der Durchführung einer Umweltverträglichkeitsstudie zugrunde gelegt werden könnten. 9 Ökonomie / erste Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen Der Geschäftsbericht des aktuell weltweit zweitgrößten Uranproduzenten, der kanadischen Uranium One Inc., weist nach [34] für das 3. Quartal 2010 einen durchschnittlichen Verkaufspreis von 43 $US für das Pfund (pounds / lbs) U3O8 („Yellow Cake“) aus. Bezogen auf den für Johanngeorgenstadt ausgewiesenen Restvorrat von 77, 2 t U (91 t U3O8) entspräche der Metallinhalt einem Wert von ca. 7,8 Mio $US. Diesem möglichen Erlös stehen die Kosten für die Aufwältigung des sehr großen Grubengebäudes, die Kosten für den Aufbau einer Aufbereitungsanlage, Betriebs- und Personalkosten, Kosten für die Wasseraufbereitung usw. gegenüber, die in der Summe noch deutlich unterhalb des Betrags von 7,8 Mio $US liegen müßten, um den Bergbau gewinnbringend zu machen. Diese Voraussetzung ist nicht erfüllt. 10 Empfehlungen für weitere Untersuchungen Die Chancen für den Nachweis bisher unentdeckt gebliebener Mineralisationen sind aufgrund des hohen Erkundungsgrads der Lagerstätte äußerst gering. Weitere Such- und Erkundungsarbeiten erscheinen auf dieser Basis nicht gerechtfertigt.

20


Allerdings könnte dieser hohe Erkundungsgrad genutzt werden, um Johanngeorgenstadt als Ganglagerstätte mit komplexer Mineralisation zu erforschen. Sollte aus diesen lagerstättenkundlichen Untersuchungen ein neues Modell zu Johanngeorgenstadt resultieren, könnte das Revier wieder Perspektive gewinnen. 11 Quellenverzeichnis [1]

AUTOR UNBEKANNT: Befundschein zur spektralanalytischen Untersuchung von verschiedenen Uranmineralien.- Freiberg, 21.12.1940, Geol. Archiv LfULG, Archiv-Nr. 311.

[2]

ABRASIMOW, A. A. u. a. (1985): Komplexbewertung der Erzhöffigkeit des Westerzgebirges.- Unveröff. Bericht SDAG Wismut

[3]

BAUER, H.-D., GOLDER, U., LEHMANN, F., LINKERT, K.-H., LUDWIG, T., PETSCHAT, U., RENNER, H.-J., SCHULZE, U., SEITZ, G. (1995): Untersuchungen zur Staub- und Schwermetallbelastung sowie zur Strahlenbelastung durch Radionuklide in Stäuben in der Gang-Erzlagerstätte Johanngeorgenstadt der WISMUT.- Bergbau-Berufsgenossenschaft, Bochum, Köln, 76 S.

[4]

BAUMANN, L., KUSCHKA, E., SEIFERT, TH. (2000): Lagerstätten des Erzgebirges.Enke im Thieme-Verlag, 300 S.

[5]

BECK, R. (1905): Über einige Kieslagerstätten im sächsischen Erzgebirge.- Zeitschrift f. praktische Geologie, 13: 12 – 23.

[6]

FRÖLICH, G. (1960): Hydrogeologische Stellungnahme zur Wasserversorgung der Spezialmöbelfabrik Johanngeorgenstadt.- Unveröff. Bericht; Geol. Archiv LfULG, Archiv-Nr. GA 146w.

[7]

GORSCHKOW, G. W. u. a. (1953): Der geologische Bau der Lagerstätte Johanngeorgenstadt und des umliegenden Gebietes. – Unveröff. Bericht SAG Wismut, russ., 364 S.; Geol. Archiv der Wismut GmbH, Archiv-Nr. M-290

[8]

GREIF, A., KLEMM, W. (2010): Geogene Hintergrundbelastungen.- Schriftenreihe des LfULG, Heft 10/2010, 262 S.

[9]

GÜRTLER, I., POPOW, W. A. u. a.: Protokoll der technischen Beratung über die Abschreibung von Vorräten der Lagerstätte Johanngeorgenstadt, die sich in Zonen starker Deformationen oder fehlender Bauwürdigkeit befinden, - 04. Februar 1958

[10]

GUPTA, C. K., SINGH, H. (2003): Uranium Resource Processing.- Springer, Berlin, Heidelberg, New York, 519 S.

[11]

HERET, C. (1993): Erfassung von lagerstättengeologischen Daten im Raum Johanngeorgenstadt unter besonderer Berücksichtigung der stofflichen bzw. strukturellen Charakteristik von Halden- und Sammlungsmaterial bzw. von Mineralgängen und nichtmineralisierten Störungen.- Unveröff. Diplomarbeit TU Bergakademie Freiberg, 66. S.

[12]

HERZ, R., WERNER, M., MARSCHKE, L., SCHMIDT, T. (2003): Handlungsoptionen von Kommunen beim Rückbau stadttechnischer Infrastrukturen, Teil 1 Analyse der stadttechnischen Ver- und Entsorgung in Johanngeorgenstadt.- TU Dresden, 20 S.

21


[13]

HILLER, A. (1999): Der Uranerzbergbau der SAG/SDAG Wismut in der Lagerstätte Johanngeorgenstadt (Objekte 01, 10 und 12).- in: Chronik der Wismut (CD-ROM), 1201 – 1234.

[14]

JANITSCHEWSKI, E. M. u. a. (1958): Protokoll zur Abschreibung von Vorräten.Geol. Archiv der Wismut GmbH, Archiv-Nr. G-431.

[15]

JOSIGER, U., BAUMANN, L. (1995): Die prävariszischen Sulfiderzlager des Erzgebirges und die Petrographie der mit ihnen assoziierten Metamorphite.Freiberger Forsch.-H. C 454: 163 – 200.

[16]

KOSTRIKIN, D. M. (1958): Vorläufiger Bericht über die Begleitkomponenten in den Uranerzen.- Unveröff. Bericht SDAG Wismut, russ., 152 S.; Geol. Archiv der Wismut GmbH, Archiv-Nr. G-187

[17]

KUDIELKA, E. (1918): Die Erzlagerstätten zwischen Johann-Georgenstadt und Gottesgab im Erzgebirge.- Montanistische Rundschau, X/13: 335 – 341.

[18]

LANGE, G., MÜHLSTEDT, P., FREYHOFF, G., SCHRÖDER, B. (1991): Der Uranerzabbau in Thüringen und Sachsen – ein geologisch-bergmännischer Überblick.- Erzmetall, 44/3: 162 – 171.

[19]

LEONHARDT, D., HILLER, A., HÜBSCHMANN, M., KARDEL, K., LAPP, M., LEHMANN, U., RIEDEL, P., SYMMANGK, R., WENZEL, B., WITTHAUER, B. (2004): Geologische Karte des Freistaates Sachsen 1:25.000, Erläuterungen zu Blatt 5542 Johanngeorgenstadt.- 3. Auflage, Sächsisches Landesamt für Umwelt und Geologie, Freiberg

[20]

LINNEMANN, U. (Ed., 2008): Das Saxothuringikum.- 2. Aufl., Dresden, 163 S.

[21]

NIKULOV, V. I. (Red., 1956): Geologischer Bau der Lagerstätte Johanngeorgenstadt und seiner Umgebung.- Unveröff. Bericht SDAG Wismut, russ.; Geol. Archiv der Wismut GmbH, Archiv-Nr. 54756.

[22]

NÖTZOLD, D., KUCHENREUTHER, G., EINICKE, O., PLUTZ, L.(2007): Die Sicherung einer völlig unterhöhlten Stadt – Verwahrungsbereich BJohanngeorgenstadt.- 7. Altbergbau-Kolloquium, Freiberg, 63 – 78.

[23]

OELSNER, O. W. (1945): Uranerzführende Lagerstätten im Erzgebirge, 2. Johanngeorgenstadt.- Unveröff. Manuskript, Freiberg, 04. Oktober 1945.

[24]

PÄLCHEN, W., OSSENKOPF, P., SCHIRN, R. (1989): Aktualisierte Komplexeinschätzung der Rohstoffführung im Erzgebirge/Vogtland.- Unveröff. Bericht GFE Freiberg, Geol. Archiv LfULG, Archiv-Nr. EB 2116.

[25]

PÄLCHEN, W., WALTER, H. (Hrsg., 2008): Geologie von Sachsen.Schweitzerbart`sche Verlagsbuchhandlung, Stuttgart, 537 S.

[26]

PAVLENIN, U. (1955): Bericht über mineralogische Arbeiten in der Lagerstätte Johanngeorgenstadt (Objekt 131).- Unveröff. Bericht SDAG Wismut, russ.; Geol. Archiv der Wismut GmbH, Archiv-Nr. G-428.

22


[27]

POPOW, W. A., MINKIN, KOBTSCHENKO (1958): Bericht über den Umfang der Deformationen im Grubenfeld Johanngeorgenstadt.- Unveröff. Bericht SDAG Wismut, Geol. Archiv der Wismut GmbH, Archiv-Nr. G-54.

[28]

RUHL, A., KARDEL, K. (2006): Aerogammaspektrometrische Messungen im Freistaat Sachsen.-Unveröff. Bericht Landesamt f. Umwelt u. Geologie, Dresden, Stand Dezember 2006.

[29]

Stadtverwaltung Johanngeorgenstadt, Internetauftritt (www.johanngeorgenstadt.de)

[30]

TELLER, F. (2010): Umbruch Aufbruch Abbruch, Johanngeorgenstadt 1945 – 1961.Druckerei Schönheide, 767 S.

[31]

THOß (1984): Überarbeitung der Bergschadenkundlichen Einschätzung (Analyse) Johanngeorgenstadt. Bergbehörde Karl-Marx-Stadt

[32]

TJUTIN, V.P. (1969): Vorläufige Einschätzung der Uranhöffigkeit es Blattes Johanngeorgenstadt.- Unveröff. Bericht SDAG Wismut, russ.; Geol. Archiv der Wismut GmbH, Archiv-Nr. 54131.

[33]

TJUTIN, V. P. (1972): Einschätzung der Perspektive hinsichtlich des Auffindens neuer bauwürdiger Uranlagerstätten- des Gangtyps im Südosten des Vogtlandes und im Erzgebirge. – Unveröff. Bericht SDAG Wismut, Schlema; 15 S., 2 Anl.; russ. und dt., Geol. Archiv der Wismut GmbH, Archiv.-Nr. 54576

[34]

Uranium One Inc. (2010): Daten aus dem Geschäftsbericht für das 3. Quartal 2010 (www.rohstoff-welt.de)

[35]

VIEBIG, W. (1905): Die Silber-Wismutgänge von Johanngeorgenstadt im Erzgebirge.Zeitschrift f. praktische Geologie, 13: 89 – 115.

[36]

WAGENBRETH, O., WÄCHTLER, E. (Hrsg., 1990): Bergbau im Erzgebirge.Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie, 504 S.

[37]

Internetauftrtitt der WISMUT GmbH (http://www.wismut.de/Altstandorte)

Karten [K1]

Einigkeiter Tiefer Erbstolln am Breitenbache und Schwarzwasser, Anno 1716, kopiert im Jahr 1863. Bergarchiv Freiberg, Bestand 40010, A 6721

[K2]

Grundriß der Grubenabteilung Frisch Glück (Uranabteilung) der Kons. Gewerkschaft Vereinigt Feld im Fastenberge zu Johanngeorgenstadt, M. 1:2000. Bergarchiv Freiberg, Bestand 40105-2, I25

[K3]

Grund- und Seigerriß über den Bergbau von Neuverborgen Glück und Rosenhof bei Wittigsthal. 1871, nachgebracht bis 1925. Bergarchiv Freiberg, Bestand 40036, C13518.

[K4]

Interaktive Karte Wasserschutzgebiete (Stand 12/2009) www.umwelt.sachsen.de/umwelt/infosysteme/arcims/website/wsg/viewer.htm

23


………………………………………

………………………………………

Berichterstatter

Abnahme Qualitätsmanagement

Stempel, Unterschrift

Stempel, Unterschrift

Anlage 9737-06-10/03, Blatt 02

Anlage 9737-06-10/03, Blatt 03

Tabelle 1:

Gauß-Krüger-Koordinaten des Untersuchungsgebiets (siehe Anlage 1)

Eckpunkt 1 2 3 4

Tabelle 2:

Sohle

Lage

Vorräte im Deformationsgebiet Gangfläche Produktivität Uran [mNN] [m2] [kg/ m2] [kg] +723

-

+694 +678

-

-

nicht bauwürdige Vorräte Gangfläche Produktivität Uran [m2] [kg/ m2] [kg]

-

1900

0,656

1247

1645

0,475

782

2045 -

0,439 -

898 -

+653

7307

0,350

2561

-

-

-

+624

2527

0,664

1679

-

-

-

+586

18351

0,671

12325

2648

0,349

924

+556

25321

0,495

12524

7306

0,274

2001

+524

28715

0,525

15084

4348

0,287

1246

+480

21109

0,746

15757

10126

0,875

3800

+440

3195

0,496

1586

9100

0,317

2885

+400

400

0,225

90

3808

0,310

1182

+360

300

0,513

154

1511

0,314

475

108870

0,574

62542

42792

0,343

14658

Tabelle 3:

Parameter Einheit Wert

Hochwert 5589780 5587170 5589760 5587750

Teufenbezogene Verteilung vorhandener bauwürdiger Vorräte in der Lagerstätte Johanngeorgenstadt (Angaben aus [14])

0Sohle 16 m 25 m 37 Lachter 40 Lachter 66 Lachter 78 Lachter 95 Lachter 120 Lachter 140 Lachter 160 Lachter 180 Lachter gesamt

Parameter Einheit Wert

Rechtswert 4549780 4551370 4551830 4552040

Ergebnisse hydrochemischer Untersuchungen von Wasser des „Glück Auf Stolln“ (März 2001, Daten aus [18])

Na mg/l 10,7

K mg/l 2,8

Al mg/l 0,026

As µg/l 131

Ca mg/l 29,7

Mg mg/l 19,5

Fe mg/l 3,0

Cd µg/l < 0,5

Co µg/l < 10

Cr µg/l <5

Mn mg/l 1,46

Cu µg/l <5

Clmg/l 16,7

Ni µg/l <5

Pb µg/l <5

--

-

SO4 mg/l 60

NO3 mg/l <1

Zn µg/l 12

Ba µg/l 9

-

NO2 mg/l < 0,01

Mo µg/l < 10

+

NH4 mg/l < 0,13

Sr µg/l 163

U mg/l 0,012

---

PO4 mg/l < 0,1

Ra mBq/l 285

Tabelle 4:

Parameter

Ag Al As B Ba Be Bi Cd Co Cr Cu Hg Li Mn Mo Ni Pb Tl U V Zn

Ergebnisse hydrochemischer Untersuchungen im Bereich der Lagerstätte Johanngeorgenstadt, Angaben in µg/l (Werte aus [8])

Ziegenbach Schwarzwasser (Grenze) (Grenze)

gel. ges. < 0,1 n.b. 208 n.b. 3,48 n.b. 11,9 n.b. 16,7 n.b. 0,32 n.b. < 0,2 n.b. 0,21 n.b. 0,32 n.b. 2,13 n.b. 3,03 n.b. n.b. n.b. n.b. n.b. 25,8 n.b. n.b. n.b. 6,5 n.b. 1,2 n.b. < 0,1 n.b. 0,48 n.b. n.b. n.b. 22,9 n.b. n.b. – nicht bestimmt

Tabelle 5:

gel. < 0,1 127 2,19 11,9 21,7 0,27 < 0,2 0,24 0,57 <1 2,31 < 0,02 4,26 74,7 < 0,2 3,3 0,7 < 0,1 0,67 < 0,3 23,3

ges. < 0,1 444 5,39 12,7 24,7 0,35 < 0,2 0,29 0,91 <1 4,08 < 0,02 4,46 102 0,5 5,9 1,7 < 0,1 1,05 0,47 28,5

Schwefelbach (oberhalb Johanngeorgenstadt) gel. ges. < 0,1 n.b. 249 n.b. 1,06 n.b. 12,9 n.b. 25 n.b. 0,54 n.b. < 0,2 n.b. 0,5 n.b. 0,84 n.b. <1 n.b. 3,48 n.b. n.b. n.b. n.b. n.b. 135 n.b. n.b. n.b. 5,2 n.b. 0,5 n.b. < 0,1 n.b. 0,8 n.b. n.b. n.b. 63,4 n.b.

Breitenbach (Wittigsthal)

gel. < 0,1 145 1,48 7,8 21,5 0,36 < 0,2 0,24 0,48 <1 <2 < 0,02 5,83 77,8 < 0,2 3,1 < 0,2 < 0,1 0,49 < 0,3 26,3

ges. < 0,1 377 2,93 9,4 22,8 0,53 < 0,2 0,3 0,65 7,5 3,93 < 0,02 6,04 100 5,2 24,1 0,8 < 0,1 0,77 < 0,3 34

Schwarzwasser (unterhalb Johanngeorgenstadt) gel. ges. < 0,1 < 0,1 94,5 383 6,15 12,5 25,3 27,1 20,6 21,8 0,28 0,45 < 0,2 < 0,2 0,29 0,39 0,81 1,18 <1 <1 2,91 4,15 n.b. < 0,02 n.b. n.b. 147 175 n.b. n.b. 5,8 8,3 < 0,5 2,2 < 0,1 < 0,1 5,61 8,73 n.b. n.b. 57,2 70,3

Lageangaben (Gauß-Krüger) der wichtigsten Schächte

Name

Frisch Glück (Blindschacht ab 16-m-Sohle) Schaarschacht Neujahr (Blindschacht ab 16-m-Sohle) Neujahrbis (Blindschacht ab 16-m-Sohle) Bruder Lorenzbis Hoffnung Weiße Taube Gabe Gottes Eleonora Wilder Mann Bruder Lorenz Neu Leipziger Glück Zentralschacht

Nr. der SAG/SDAG Wismut 1

Rechtswert

Hochwert

Höhe [mNN]

4551924

5588334

+702,4

18 31

4551114 4551847

5588459 5588511

+825,8 +694,1

31bis

4551738

5588540

+694,1

32 39 51 53 54 56 60 120 227

4550460 4549804 4551268 4550731 4551348 4549677 4550460 4550362 4551673

5588899 5588873 5587788 5588350 5589178 5589644 5588854 5588569 5588177

+842,9 +843,3 +739,1 +813,2 +763,3 +890,2 +843,5 +820,5 +789,5

Tabelle 6:

Lageangaben (Gauß-Krüger) zu Mundlöchern der wichtigsten Stollen

Name Aaron Adolphus Eleonora Frisch Glück Frisch Glück (neu) Gabe Gottes Gegenglück Glockenklang Glück Auf Gnade Gottes Neues Deutschland, Schacht 31bis, 16-m-Sohle 0-Sohle Querschlag 11, Schacht 22 Rosengartner St. Georg

k.A. – keine Angaben

Bemerkungen Rechtswert

16-m-Sohle 16-m-Sohle

25-m-Sohle

Hochwert

4551242 4550832 4551233 4552072 4552071 4550645 4550856 4550515 4551770 4551597 4551924

5589817 5589085 5589085 5588300 5588320 5588204 5588089 5589540 5589738 5589575 5588793

Höhe [mNN] +709 +796 +750 +702,2 +702,5 k.A. +760 +829 +670 +689,5 +694,5

4551953 4551813 4551440 4551830

5588590 5589092 5588855 5589124

+722,7 +669,2 +757 +678

Název zařízení Adresa, kontaktní údaje Česká geologická služba ředitelství Klárov 3 118 21 Praha 1

Zpracovatel: Ing. P. Bohdálek,

Ložisko / výskyt Potůčky / Johanngeorgenstadt Stručné shrnutí Rudní revír Potůčky se nalézá v Krušných horách, 15 km sz. od Jáchymova, na státní hranicí s Německem. Jeho nejvýznamnější, centrální část, se nachází bezprostředně pod zástavbou obce Potůčky (Breitenbach) a tvoří pokračování rozsáhlejšího saského revíru Johanngeorgenstadt, jižně od této centrální části revíru se nacházejí staré doly na Farbleiten (zaniklá osada na levém břehu Blatenského potoka - později uranové jámy Mír a č.47), na Hammerbergu (Hamerní vrch zde byla ražena štola Vavřinec) a na Ziegenschacht (dnes osada Kozí Sejfy a stejnojmenný uranový úsek). Východně od centrální části revíru se pak rozkládá úsek novodobého uranového dolu Princ Evžen. Od počátku 16. století do poloviny 20. století byly v Potůčkách těženy žíly tzv. pětiprvkové formace jáchymovského typu. Ložisková oblast náleží strukturně k oblasti krušnohorského antiklinoria, antiklinorní struktury s osou ukloněnou pod úhlem 20°k ZJZ. Vlastní stavba centrální ob lasti struktury je tvořena řadou poměrně plochých vrás, které mají většinou brachyantiklinální a brachysynklinální charakter. Původní ráz sedimentů byl do značné míry setřen regionální metamorfózou, bezpečně jde pouze prohlásit, že jde o předvariskou jednotku, jejíž metamorfóza a zvrásnění byly ukončeny před polyfázovou intruzí variských granitoidů krušnohorského plutonu. Jedná se o hydrotermální žilné ložisko, které je vázáno na středně až slabě metamorfovaný plášť karlovarského plutonu. V průběhu poválečného období bylo postupně v revíru popsáno na 150 žil, z nichž jen na několika bylo zjištěno průmyslově těžitelné zrudnění. V ložiskové oblasti JZ od Centrálního zlomu (bludenské pásmo, Irrgang) bylo průzkumem postupně zjištěno 96 žil, z toho jen 9 žilách byl proveden výpočet zásob. V nadložní části ložiska (JZ od Centrálního (bludenského) zlomu (Irrgang)) byly vymezeny dílčí ložiskové úseky Potůčky a Ziegenschacht, v podložní (SV) části ložiska bylo vymezeno ložisko Princ Evžen. V období historické těžby stříbrných a kobaltových rud bylo vytěženo celkem cca 110 kg stříbra a do 200 tun kobaltových rud. Dále bylo vytěženo cca 254 t žiloviny s obsahem 0,8 % vizmutu. Těžba byla definitivně ukončena v r. 1894. V rámci těžby uranových rud v 2. pol. 20 stol. bylo na 16 žilách těženo významnější průmyslové zrudnění, výskyt uranových rud byl zjištěn celkem na 25 žilách. Vertikální rozsah zrudnění dosahoval 50 – 140 m. Celkem bylo odrubáno 109,6 tis. m2 žilné plochy s průměrnou produktivností 1,27 kg/m2 tj. celkem 138,5 t U kovu. Nejbohatší žilou revíru byla žíla E1 úseku Princ Evžen, kde bylo vytěženo 97,5 t na žíle. V současnosti nejsou na ložisku Potůčky evidovány žádné zásoby rud a ložisko není perspektivní, protože veškeré zásoby rud byly vytěženy.

2

Ohodnocení potenciálu ložiska suroviny v sasko-českém pohraničí - hranice překračující katastr surovin. Soupis katastru surovin naleziště Kraslice

Obsah Titulní strana profilu zpracovatele a stručné shrnutí 1. 2. 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 3. 3.1 3.2 3.3 3.3.1 3.3.2 3.4 3.5 3.6 4. 4.1 4.2 4.2.1 4.2.2 4.3 5. 5.1 5.2 5.3 6. 7. 8. 8.1 8.2 8.3 8.4 8.5 8.6 9. 10. 11.

Souhrn Obecné údaje o nalezišti Geografická situace Chráněná území Infrastruktura Dějinný nástin těžby nerostů Aktuální stav / zajištění / sanace Geologie Regionálně-geologický vývoj Litostratigrafie Tektonika Regionální tektonika Lokální tektonika Mineralizace Geochemie Geofyzikální výsledky měření Popis výskytu / ložiska Stupeň prozkoumání Charakteristika surovin Původ Označení surovin Zásoby Hydrogeologie Obecná hydrogeologická situace a dynamika spodních vod Hydrochemie Aktuální odvodňování Inženýrská geologie / mechanika hornin Práva užívání důlních polí Perspektivy těžby surovin Metody těžby Metody zpravování a úpravy Potřeba pozemků Restrikce Sociálně ekonomická nezávadnost a kompatibilita Nezávadnost pro životní prostředí Ekonomie / první posouzení hospodárnosti Doporučení pro další průzkum Seznam zdrojů

Přílohy • přehledná mapa v měřítku: • důlní mapy • řezu ložiskem, příp. dolem • ostatní doplňující plány, tabulky nebo schémata

Stav: středa, 22. září 2010

3


Zadané veličiny pro úpravu textu Souvislý text: font Arial 11 pt řádkování jednoduché zarovnání vlevo odsazení před/po textu odstavce 0 pt Záhlaví kapitol: font Arial 11 pt bold odsazení k souvislému textu 1 řádka formát číslování arabských číslic 1.1.1 Okraje: nahoře 2,5 cm dole 2,0 cm vlevo 2,4 cm vpravo 2,5 cm 1. Souhrn 2. Obecné údaje o nalezišti 2.1.

Geografická situace

Rudní revír Potůčky se nalézá v Krušných horách, 15 km sz. od Jáchymova, na státní hranicí s Německem. Jeho nejvýznamnější, centrální část, se nachází bezprostředně pod zástavbou obce Potůčky (Breitenbach) a tvoří pokračování rozsáhlejšího saského revíru Johanngeorgenstadt, jižně od této centrální části revíru se nacházejí staré doly na Farbleiten (zaniklá osada na levém břehu Blatenského potoka - později uranové jámy Mír a č.47), na Hammerbergu (Hamerní vrch - zde byla ražena štola Vavřinec) a na Ziegenschacht (dnes osada Kozí Sejfy a stejnojmenný uranový úsek). Východně od centrální části revíru se pak rozkládá úsek novodobého uranového dolu Princ Evžen. 2.2. Chráněná území V oblasti lžiska resp. jeho západní části se nachází intravilán obce Potůčky, jiná chráněná území nejsou stanovena. 2.3. Infrastruktura Ložisko je velice špatně dopravě přístupné po silnicích II. třídy z Horní Blatné a II. třídy z Božího Daru. Lepší dopravní infrastruktura je návazná na území Saska. 2.4. Dějinný nástin těžby nerostů Od počátku 16. století do poloviny 20. století byly v Potůčkách těženy žíly tzv. pětiprvkové formace jáchymovského typu. Nejprve byly v širším okolí těženy cínové a železné rudy, jejichž těžba je doložena v okolí pozdějšího města Johanngeorgenstadt již okolo roku 1530. Poté byly objeveny stříbrné rudy a kobaltové rudy pro výrobu jakostní modré barvy. První mlýn na kobaltové barvy byl založen v roce 1611 u Pechöffen (zaniklá osada Smolné Pece mezi Potůčky a Horní Blatnou). Následovaly další, z nichž řada byla postavena právě na soutoku Kozího a Blatenského potoka s Černou, tedy v místech nejvýznamnějšího kobaltového zrudnění. Z let 1616 - 1621 jsou zprávy o pracích na dole Hilfe Gottes na Hammerbergu. Důlní podnikání ochromila třicetiletá válka, ale s obnovou dolů se započalo ihned po jejím skončení. V roce 1654 bylo založeno město Johanngeorgenstadt. Stav: středa, 22. září 2010

4


Těžaři na české straně byli znevýhodněni nižšími cenami kobaltu oproti cenám v Sasku (např. kolem roku 1700 byl 1 centýř kobaltové barvy prodáván v Sasku za 20 tolarů, kdežto v Čechách jen za 13 tolarů). Další nevýhodou bylo, že stříbrné rudy musely být posílány až do jáchymovské huti a nemohly být zpracovávány v nedaleké huti saské. Od počátku 19. století byly těženy také bismutové rudy. Bismut byl získáván zprvu jako vedlejší produkt, v druhé polovině století pak jako produkt hlavní. Zájem o bismut byl dán jeho cenou, která v letech 1861 - 1870 dosahovala výše 20 - 21 marek za 1 kg. Roku 1873 došlo ke zhroucení cen v důsledku dovozu amerického bismutu. Ceny se jen pomalu zotavovaly a umožnily další podnikání. To však netrvalo dlouho a nový pokles cen roku 1894 vedl na české straně k zániku těžby bismutu (Kořán 1988). Doly byly obnoveny až v letech 1946 - 1958, kdy zde probíhala rozsáhlá těžba uranových rud, přičemž důlní práce byly vedeny převážně z německé strany. Podle sine (1941a) bylo z potůčkovských dolů v letech 1733 - 1894 získáno 107 kg stříbra, 141 tun kobaltové rudy a 2243 kg kovového bismutu. Tato data přebírá i Mrňa (1961). Oproti tomu Kořán (1947) uvádí podstatně vyšší data o těžbě stříbra, nelze však stanovit její celkový objem. Objemy těžby v nejstarším období nejsou známy (popř. prameny se značně rozcházejí); k dispozici není ani objem těžby uranových rud po roce 1945. Překvapivý je ovšem rozsah důlních prací provedených po 2. světové válce.

2.5.

Aktuální stav

3. Geologie 3.1. Regionálně-geologický vývoj Ložisková oblast náleží strukturně k oblasti krušnohorského antiklinoria, antiklinorní struktury s osou ukloněnou pod úhlem 20°k ZJZ. Vlastní stavba centrální ob lasti struktury je tvořena řadou poměrně plochých vrás, které mají většinou brachyantiklinální a brachysynklinální charakter. Původní ráz sedimentů byl do značné míry setřen regionální metamorfózou, bezpečně jde pouze prohlásit, že jde o předvariskou jednotku, jejíž metamorfóza a zvrásnění byly ukončeny před polyfázovou intruzí variských granitoidů krušnohorského plutonu. Mocnost fylitového komplexu dosahuje cca 500 – 600 m (Absolonová 1983). Je součástí krušnohorského krystalinika, strukturní jednotky, která je součástí saxothuringika. Strukturně – tektonický vývoj této jednotky byl polyfázový s velmi rozvinutým kadomským geotektonickým cyklem a prakticky kompletním variským geotektonickým cyklem (Mísař 1983). Kadomský (asyntský) geotektonický cyklus je charakteristický intenzivní metamorfózou a deformací a syntektonickými intruzemi granitoidních hornin a granitizaci proterozoických sedimentů. Variský geotektonický cyklus se patrně začal vyvíjet od staršího ordoviku a je charakteristický intenzivní tektonometamorfní deformací asyntských struktur a mohutnými intruzemi syn– a postorogenních granitoidů. Intenzivní metamorfóza variského (hercynského) cyklu je nízkotlakého typu, metamorfní a deformační vývoj variského (hercynského) patra byl ukončen sudetskou deformační fází koncem spodního karbonu. Ložisko je uloženo ve fylitové sérii, která přiléhá k východnímu okraji karlovarského masívu. Část fylitové serie bezprostředně přilehlá ke granitům karlovarského plutonu je postižená kontaktní metamorfózou. Granity pod fylity ložiskové oblasti patří z větší části k rudohorskému typu žul karlovarského masívu. Na povrch vystupuje těleso krušnohorského plutonu u Horní Blatné v elevaci označované jako Blatenský masívek, který je tvořen převážně hrubozrnnou biotitickou žulou s turmalínem (zvýšený obsah bóru). Fylitová série je postižena kontaktní metamorfózou v pruhu širokém 1 – 1,5 km. Podle intenzity je možno rozlišit vnější i vnitřní zónu kontaktní metamorfózy. Kontaktní vliv hlavního tělesa plutonu na fylitovou sérii se v podstatě projevil jen kaustickou přeměnou. Makroskopicky se projevuje přítomnosti „plodů“, které jsou obvykle dobře patrné na břidličných foliacích jako tmavé skvrny. Ve vnější zóně kontaktní metamorfózy jsou „plody“ tvořeny agregáty šupinek slídnatých minerálů s převahou chloritu, někdy jsou plody obohaceny grafitickým pigmentem Stav: středa, 22. září 2010

5


a jehličkami rutilu. Typické kontaktní minerály (cordierit, andalusit, řídký granát) se vyskytují nepravidelně. Ve vnitřní kontaktní zóně se místy objevují větší lištičky rutilu nakupené do shluků. Větší množství rutilu dává hornině tmavé zabarvení. Turmalinizace nebyla v kontaktní zóně hlavního tělesa pozorována, turmalín se v kontaktní zóně vyskytuje pouze v množství ekvivalentním fylitům mimo kontaktní zónu. Základní strukturní plán oblasti byl vytvořen v průběhu kadomského geotektonického cyklu. Prevariský - kadomský strukturní plán byl dotvořen v průběhu variské orogeneze a je porušen hluboce založenými nejstaršími zlomy SZ – JV směru. Spolu s mladšími V – Z strukturami tyto zlomové struktury člení krystalinikum na jednotlivé tektonické kry. Významným strukturně - geologickou i ložiskově geologickou událostí byla intruze granitoidního tělesa označovaného jako krušnohorský pluton (Mísař 1983). Většina plutonu je skryta pod krystalickými břidlicemi krušnohorského krystalinika, na dnešní povrch vychází jen asi 1/5 tělesa plutonu (Hejtman 1984). Největším masívem vycházejícím na povrch je Karlovarsok – eibenstocký masív, tvořící esovitě prohnuté nepravidelné těleso SZ – JV směru. Masív je tvořen dvěma časově oddělenými intruzemi, které vytvořily starší a mladší intruzívní komplex (horská a rudohorská žula). Oba intruzívní komplexy se skládají z několika fází lišících se charakterem geologických hranic, minerálním obsahem , zrnitostí a geochemickým složením. Celkem bylo rozlišeno 10 fází, 4 tvořící tělesa staršího intruzívního komplexu, 2 fáze přechodné, které jsou jen sporadicky zastoupeny a 4 fáze tvořící mladší intruzívní komplex (Hejtman 1984). Hlavní horninou staršího intruzívního komplexu jsou granitoidy, které lze zařadit mezi adamellity , petrografickou povahou porfyrické biotitické středně až hrubě zrnité. Žilný doprovod staršího intruzívního komplexu je jen sporadický, je představován několika žilami žulového profyru (okolí Nejdku), křemennýcmi žilami (okolí Děpoltovic) nebo granodioritovými porfyrity (SZ okolí Kraslic) (Hejtman 1984). Hlavními horninami mladšího intruzívního komplexu jsou porfyrické biotitické až muskoviticko – biotitické žuly, hrubě až středně zrnité. Z ložiskového hlediska významnou skutečností je že právě granity mladšího intruzívního komplexu (dříve označované jako rudohorská nebo krušnohorská žula) byly lokálně postiženy greizenizací, při které došlo ke vzniku grezinovaných žul a greizenů s ložisky cínových rud. Charakteristickou součástí hlavního tělesa masívu je také výskyt drobných satelitních granitoidních těles ve formě drobných masívků a pňů (blatenský žulový masív), které jsou tvořeny výlučně horninami mladšího intruzívního komplexu, avšak geochemicky odlišnými od hornin mladšího intruzívního komplexu hlavního tělesa. Tato satelitní tělesa jsou obohacena Li, F, B. Přítomnost bóru se neprojevuje v přítomnosti turmalínu jen v granitoidech masívku, ale i v kontaktně metamorfovaných fylitech v jeho sousedství, z nichž vznikly za přínosu b turmalinické fylity až turmalinity (Hejtman 1984). Úezmí ložiska je součástí fylitové série v místě vklínění fylitických hornin mezi karlovarský masív a satelitní blatenský žulový masívek. Vznik greizenových rud s kasiteritem i hydrotermálních žilných ložisek je spojen s nejmladšími fázemi variských intruzí, skarnová ložiska ve fylitové sérii jsou metasomatickým produktem působení variských žul krušnohorského plutonu na rozdíl od prevariských skarnů přísečnicko – měděnecké oblasti. Odlišné stáří skarnových hornin v obou oblastech bylo prokázáno Šreinem (1992). Mineralizace všech typů ložisek má zřetelně polyfázový charakter s několika přínosovými periodami. Pro vznik žilných trhlin a jejich mineralizaci má největší význam zlomová tektonika variská, která obnovila a aktivizovala prevariské zlomové systémy. Území bylo připraveno pro průnik postmagmatických rudonosných roztoků existencí mohutných poruchových pásem SZ – JV směru, založených již kadomským cyklem a geneticky na ně vázaných žilných trhlin směru SZ – JV až mladšími S - J tektonickými trhlinami. Poslední oživení tektonické činnosti je spjato s terciérním tektonickým neklidem spojeným s vyklenováním oblasti a bazickým vulkanismem. Na rozhraní terciéru a kvartéru pak došlo ke kernému výzdvihu Krušných hor doprovázeného poklesem území podkrušnohorských pánví.


6


3.2.

Litostratigrafie

Ložisková oblast náleží k české části epizonálně metamorfovaného komplexu fylitů. Tento epizonálně metamorfovaný horninový komplex vystupuje v oblasti západně od Božího Daru mezi Božím Darem, Horní Blatnou, Johann-Georgenstadtem a Breitenbrunnem a bývá označována jako fylitový komplex Zlatého Kopce (Zoubek et al. 1963). Hydrotermální žilné ložisko Potůčky je vázáno na středně až slabě metamorfovaný plášť karlovarského plutonu. Tento plášť je budován převážně petrograficky velmi proměnlivými chloriticko-sericitickými fylity, v menší míře i metamorfovanými či nemetamorfovanými eruptivy, z nichž se však většina vyskytuje mimo hlavní žilnou oblast. Ložisková oblast náleží k české části epizonálně metamorfovaného komplexu fylitů. Jejich stratigrafické zařazení je nejisté. Tento epizonálně metamorfovaný horninový komplex vystupuje v oblasti západně od Božího Daru mezi Božím Darem, Horní Blatnou, Johann-Georgenstadtem a Breitenbrunnem a bývá označována jako fylitový komplex Zlatého Kopce (Zoubek et al. 1963). Tento horninový komplex, označovaný jako „přechodná zóna“ (Sattran 1960 in Absolonová – Pokorný 1983) je stratigraficky řazen mezi sérii jáchymovských muskovitických svorů a fylitovou sérii tellerhäuserských vrstev frauenbašské série. Podle starších prací (Distanov et al.) byly fylity v oblasti ložiska vyčleněny jako samostatné potůčkovské fylitové souvrství v nadloží svorového souvrství barborského. Komplex fylitů se konkordantně přimyká k svorové sérii a je spojen postupnými metmorfními přechody (přechodná zóna) s mesozonálním krystalinikem. Při podloží fylitové série existuje výrazný pruh metabazitů, který je charakteristický pro přechodovou zónu. Nad tímto amfibolickým horizontem zřetelně ubývá metamorfózy až k minerální asociaci křemenStav: středa, 22. září 2010

7


chlorit-sericit-albit. Ve fylitové sériise podřízeně vyskytují kvarcitové polohy a vložky metabazitů , které představují jediné, makroskopicky odlišitelné vůdčí horizonty pro relativní stratigrafické určení a rozčlenění fylitové série. Od relativního podloží k relativnímu nadloží lze oddělit následující sledy epizonálních metamorfitů (Sattran 1963): 3. grafitické kvarcity, kvarcitické fylity s grafitickou příměsí a grfiticko-chloriticko-sericitické fylity s vložkami skarnizovaných metabazitů 2. chloriticko-sericitické fylity s polohami kvarcitů a kvarcitických fylitů. epiamfibolitů a zelených břidlic 1. albiticko-chloriticko-sericitické fylity Podloží je tvořeno svorovými fylity až svory, amfibolity a erlany s ložními proniky muskovitických hybridních ortorul. Pro časové zařazení fylitové série jsou jen málo spolehlivá data. Převládající a nejvíce pravděpodobné názory ji řadí mezi sérii jáchymovských muskovitických svorů a fylitovou sérii tellerhäuserských vrstev frauenbašské série. Dle tohoto názoru představuje fylitová série mezi potůčky a Božím Darem nejspodnější část tremadoku, kambrium a snad i prekambrium (Sattran 1963). Na ložisku potůčky se významně projevují příznivé topominerální účinky metabazitových poloh – zejména v úseku Princ Evžen východně od Centrálního zlomu byla konstatována pouze přítomnost minerálů smolincového mineralizačního stadia výhradně v úsecích žil procházejících amfibolity. Topominerální ovlivnění distribuce smolince polohami amfibolitů byly naprosto zřetelné; mnohé žíly v amfibolitech velmi bohaté přecházely za jejich konturami do sterilních trhlin (Mrňa – Pavlů 1967). Kontakt žuly s fylity byl zastižen vrtem u jámy Magdalena, a to v hloubce 345 m od povrchu (Vejnar 1951) a podle důlních a vrtných prací lze vysledovat jeho mírné upadání pod úhlem asi 15° k západu. Revír je rozdělen bludenským zlomovým pásmem směru SZ - JV na dvě části, a to na historicky významnější západní vlastní úsek potůčkovský (centrální revír) a méně významný východní úsek Princ Evžen, na němž byla konstatována pouze přítomnost minerálů smolincového mineralizačního stadia, vázaných výhradně na úseky žil procházejících amfibolity (Mrňa a Pavlů 1967). Již v první polovině 18. století bylo v potůčkovském úseku revíru známo 19 rudních žil, považovaných za pokračování již dříve těžených žil saských na českém území (Mrňa 1961). 3.3.

Tektonika

3.3.1.

Regionální tektonika

Ložisková oblast je součástí sasko – durynského pásma (saxothuringikum), severní a severozápadní okrajovou strukturou Českého masivu. Fylitová série, která je okolní horninou hydrotermálních žil je součástí dílčí, antiformní struktury saxothuringika – krušnohorského krystalinika. Hlavní strukturní plán je proterozoický (střední a svrchní proterozoikum), definitivní tektonometamorfní vývoj byl ukončen variským vrásněním v mladším paleozoiku. Krystalinický fylitový komplex v ložiskové oblasti tvoří mezi Potůčky, Zlatým Kopcem a Božím Darem mírně zvlněné, místy málo prohnuté synklinorium, které je součástí struktury synklinoria Telerhäuser s osou SZ – JV směru (Sattran 1964). Ložiskové pole se nachází v jeho jižním rameni. Při tvorbě celkové struktury se uplatňovala jednak starší vrásnivá tektonika, jednak mladší zlomová tektonika. Fylitová série má tektonickou stavbu značně odlišnou od vnitřní stavby úseků budovaných svorovými a rulovými horninami. Základní synklinální stavba fylitového území je rozčleněna drobnějšími antiklinálními pásmy. Směry foliace se rychle mění, povrch foliací se podobá nepravidelně zvlněnému plechu (Klemenc 1963). Tektonogramy mají význam pouze pro drobnější homogenní úseky, kdy mohou naznačovat menší synklinální a antiklinální prohnutí v rámci složitého mísovitého uložení fylitové serie (Sattran 1963). Generelní směr ploch s je podle průběhu kvarcitických poloh ve fylitech v ložiskové oblasti Potůčky okolo 315° s úklonem 15-20° k SV. Jedná se Stav: středa, 22. září 2010

8


pravděpodobně o foliaci vrstevní, výraznější systémy ploch s1, s2, které by zastínily břidličnatost nejsou přítomny (Sattran 1964), místy mají horniny subhorizontální uložení. Fylitová série je porušena řadou tektonických linií s hlavními směry SZ – JV a SV – JZ, dále pak V – Z. Severojižní tektonické linie jsou jen nevýrazné. Vznik jednotlivých zlomových systémů je různě starý. Na základě geologického mapování v důlních dílech lze konstatovat, že zlomy systému SZ – JV jsou starší než systémy V – Z, kterými jsou v místech protnutí severozápadní zlomy posunovány. Vznik systému SZ – JV není jednorázový. Samotný pronik tělesa karlovarsko – eibenstockého i souvisejícího blatenského masívu variského stáří svědčí o existenci zlomových systémů tohoto směru v předintruzivní nebo intruzivní. Další oživení tohoto systému pak nastalo v průběhu výstupu žilných horninových derivátů plutonu, které ja patrno na průběhu žil žulových porfyrů. Žulové porfyry i lamprofyry vytvářejí žíly SZ směru a byly zastiženy důlními díly. Obě žilné formace se vyskytují společně vždy v jediné žilné trhlině, lamprofyr byl vždy pozorován při okrajích žilné trhliny (Klemenc 1963). Tento jev je možno vysvětli buď pozdějším pronikáním žulového porfyru do trhlin již částečně vyplněných lamprofyry nebo rychlou diferenciací magmatu spojenou s asimilací mafických minerálů okolních hornin. Takovým způsobem lze vysvětlovat i vznik žilného dioritového porfyritu, který je přechodnou zónou mezi kersantitem na okrajích žíly a žulovým porfyrem v jejím středu (Klemenc 1963).

3.3.2.

Lokální tektonika

Hlavní tektonickou strukturou revíru je zlomová struktura nadregionálního významu nazvaná Centrální zlom (Irrgang, bludenské pásmo), struktura I. řádu. Na českém území má směrnou délku 20 km, na území Saska dále pokračuje jako pásmo Neujahr a Rothgrubner. Centrální zlom (bludenské pásmo, Irrgang) je strmá tektonická linie směru 320 – 330° se sklonem 80 – 85° k JZ nebo s pr ůběhem vertikálním (Portnov 1954). Jihozápadní blok s ložisky Potůčky a Ziegenschacht vykazuje pokles oproti SV části o celkové vertikální výšce téměř 200 m. Mocnost tohoto tektonického pásma dosahuje 20 – 40 m. Pásmo je tvořeno řadou paralelních tektonických linií o mocnosti 0,1 – 5 m, každá z těchto zón je složena ze 3 až 4 mylonitových švů. Jižně od dílčího ložiskového úseku dochází k rozvětvení této tektonické linie, tato bývá označována jako Malý jižní zlom. Je vysledovaný v délce cca 1 km a má mocnost od 5 do 60 cm. Zpeřené (?) ( v textu nazývané „širotnyje“) dislokace jsou dalším hlavním tektonickým systémem ložiskové oblasti. Jedná se o dislokace o směrné délce cca do 1 km směru 290 – 250° a mocnosti od 5 do 60 cm (Portnov 195 4). Tektonické linie SZ – JV směru jsou v ložiskové oblasti dominantní, avšak jsou nižšího řádu než Centrální zlom a zlomy východo-západního směru. Část těchto tektonických struktur je představována rudními žilami s výskyty uranových rud i rud ostatních kovů. Dislokace tohoto směru mají směr převážně 310 – 350° a uklán ějí se k SV nebo JZ pod úhlem 50 – 85°.Jejich směrná délka přesahuje zřídka 200 m a mocnost nepřesahuje 0,4 m (Portnov 1954). Severo – jižní a severovýchodní dislokace mají v ložiskové oblasti jen podřízený význam. Na ložisku bylo zjištěno pře 100 žilných struktur, z toho pouze 21 žily bylo sledováno průzkumnými pracemi. Jak již bylo výše nastíněno, hlavním faktorem výskytu


9


3.4.

Mineralizace

V revíru Johanngeorgenstadt bylo pospáno celkem 164 minerálů. Na ložisku byly rozlišeny žíly s mineralizací dvojího typu (Avanesyan – Lagutyenko 1959): a) žíly s karbonát – uranovou mineralizací – krátké trhliny s malou mocností, vyplněné převážně mylonitem s nehojnými úseky s dolomitickou výplní. Uranové zrudnění je reprezentováno málo mocnými a sporadicky rozmístěnými čočkami smolince a uranových černí

b) žíly s karbonát – uran – sulfidickou mineralizací – žíly s karbonátovou (dolomit, kalcit) a křemennou výplní s fluoritem, pyritem, chalkopyritem, galenitem, arsenopyritem a diarsenidy kobaltu a niklu. Uranové zrudnění je reprezentováno ve formě smolince a uranových černí. Uranové zrudnění se vyskytuje ve formě čoček, které jsou buď vyvinuty na kontaktu žilné výplně hlavní žilné struktury s alterovanou horninou nebo tvoří okraje obklopující dolomitovou výplň krátkých karbonátových odžilků s vybíhajících z hlavní žíly směrem do podloží. Druhý typ mineralizace je vyvinut převážně na žilách severozápadního směru v tzv. rudních sloupech. Na tento typ žil je také vázán výrazný pyrometasomatický typ uranového zrudnění vyvinutý v sulfidizovaných (pyrit) a hematitizovaných okoložilných zónách vázaných na síť trhlinek v okolí tektonické linie s žilnou výplní. Svrchní partie žil bývají obohaceny stříbrem a ušlechtilými stříbrnými rudami (Vejnar 1951). Ve většině žilných struktur vytváří důležitou, někdy i podstatnou složku mylonit, méně jsou zastoupeny dislokační brekcie s tmelenými úlomky okolních hornin, zvláště fylitů. V žilné výplni převládá především karbonát, někdy i křemen, ojediněle i fluorit (Klemenc 1963). Karbonáty jsou zastoupeny především dolomitem, někdy dolomit-kalcitem nejčastěji růžové a bílé barvy, v místech s větším obohacením Fe je hematitem zbarven do červena (Klemenc 1963). Křemen se vyskytuje v několika varietách v závislosti na vzniku. Starší generace je charakteristická šedou barvou, křemen je celistvý nebo hrubě krystalický s drůzami. Tento typ křemene patří k předrudnímu cyklu s kasiteritem popř. s Pb sulfidy a wolframitem. Je často zbarven hematitem. Mladší – rudní křemen je mléčně bílé barvy až poloprůhledný, někdy tmavě zbarvený jemnou impregnací rudních minerálů. Ojediněle se vyskytuje v eformě temně fialově zbarveného ametystu, který tvoří výplně dutin (Klemenc 1963). Fluorit temně fialové barvy se vyskytuje v blízkosti výskytů U rud a je spíše ojedinělý. Rudní minerály jsou reprezentovány pyritem, arsenopyritem, smolincem, méně hojněji chalkopyritem. Dále byl zjištěn sfalerit, galenit a sulfidy a arsenidy Co a Ni. Pyrit je zastoupen všude – tvoří hojné impregnace v okolních horninách, v žilné výplni vytváří jemné prožilky, povlaky na stěnách trhlin i impregnace. Arsenopyrit náleží k nejrozšířenějším rudním minerálům. Vytváří jednak kovově žlutobílé zrnité agregáty na stěnách puklin, jednak celistvé agregáty v samostatných prožilcích kolem žilných struktur. Jeho výskyt je charakteristický pro úseky žil procházející horninami amfibolitového charakteru s výskytem uranového zrudnění. Hojně se vyskytuje i na plochách břidličnatosti amfibolitových břidlic (Klemenc 1963). Stav: středa, 22. září 2010

10


Smolinec a ostatní kysličníky uranu se vyskytují téměř na všech sledovaných žilných strukturách, průmyslové výskyty však byly zjištěny pouze na několika žilách (žíla č. 10, 11, 15, 16 a 25). Smolinec vytváří jednak velmi ojedinělé malé čočky popř. vyloučeniny v karbonátech a jednak tenké žilky přímo v žilovině. Druhý typ se vyskytuje ve formě samostatných prožilků kolem žilné struktury. Mocnost jednotlivých žilek a čoček se pohybuje mezi 0,2 – 0,5 cm, pouze ojediněle na žíle č. 25 byly zjištěny čočky smolincových rud o mocnosti až 10 cm (Klemenc 1963). Chalkopyrit vytváří jednak jemně vtroušená zrna v žilovině, jednak povlaky na stěnách puklin v okolních horninách. Arsenidy Co a Ni nebyly moderně mineralogicky zkoumány. Na základě údajů z literatury lze uvést, že mezi rudami převládá v Potůčkách skutterudit, safflorit a rammelsbergit, poměrně hojné jsou i nikelín a bismut v křemenné žilovině. Nověji byl z lokality popsán gersdorffit (Bernard et al. 1981) a jako nepatrná zrna i velmi vzácný krutovit (Vinogradova et al. 1976). Časté jsou agregáty annabergitu a erytrinu, zmiňované jsou i zemité modrozelené povlaky morenositu (Bernard et al. 1981).

Okoložilné alterace mají charakter chloritizace, prokřemenění, karbonatizace a hematitizace. Výrazným typem okoložilné alterace je již zmíněná sulfidizace (pyritizace).

3.5.

Geochemie

Systematický geochemický výzkum oblasti nebyl prováděn. V rámci vyhodnocování zásob uranového zrudnění a těžebního průzkumu byly provedeny spektrální analýzy žilné výplně. Na úseku Princ Evžen bylo zjištěno Pb v desetinách %, v setinách procenta byly na některých žilách zjištěny Ba, V a Zn , dále byly zaznamenány stopové obsahy Sn, Ni a Cu. Lokálně byly přítomny ve stopách Ag a Mo. Obsahy orvků se mění, na některých žilách byly zjištěny obsahy Sn v setinách %., stejně jako As, Zn a Cu. 3.6.

Geofyzikální výsledky měření

4. Popis ložiska Hydrotermální žilné ložisko Potůčky je vázáno na středně až slabě metamorfovaný plášť karlovarského plutonu. Tento plášť je budován převážně petrograficky velmi proměnlivými chloriticko-sericitickými fylity, v menší míře i metamorfovanými či nemetamorfovanými eruptivy, z nichž se však většina vyskytuje mimo hlavní žilnou oblast. Kontakt žuly s fylity byl zastižen vrtem u jámy Magdalena, a to v hloubce 345 m od povrchu (Vejnar 1951). Revír je rozdělen bludenským zlomovým pásmem (Centrální zlom; Irrgang) směru SZ - JV na dvě části, a to na historicky významnější západní vlastní úsek potůčkovský (centrální revír) a méně významný východní úsek Princ Evžen, na němž byla konstatována pouze přítomnost minerálů smolincového mineralizačního stadia, vázaných výhradně na úseky žil procházejících amfibolity (Mrňa a Pavlů 1967). Již v první polovině 18. století bylo v potůčkovském úseku revíru známo 19 rudních žil, považovaných za pokračování již dříve těžených žil saských na českém území (Mrňa – Pavlů 1961). V průběhu poválečného období Stav: středa, 22. září 2010

11


bylo postupně v revíru popsáno na 150 žil (Klemenc 1963), z nichž jen na několika bylo zjištěno průmyslově těžitelné zrudnění. V ložiskové oblasti JZ od Centrálního zlomu (bludenské pásmo, Irrgang) bylo průzkumem postupně zjištěno 96 žil, z toho jen 9 žilách byl proveden výpočet zásob (Portnov 1954). V nadložní části ložiska (JZ od Centrálního (bludenského) zlomu (Irrgang)) byly vymezeny dílčí ložiskové úseky Potůčky a Ziegenschacht, v podložní (SV) části ložiska bylo vymezeno ložisko Princ Evžen.

Hlavní důlní pole bylo v rámci těžby uranového zrudnění otevřeno jámami Magdalena, Slovanka a šurf č. 2. Část uranového zrudnění byla ověřována na žilách s výskytem stříbrných a kobaltových rud, které byly v minulosti těženy.


12


Schematický plán důlních děl v oblasti ložiska Potůčky (převzato z Bufka – Velebil 2000).

V nadložní části ložiska (JZ od struktury Centrálního zlomu) bylo zjištěno celkem 96 žilných struktur, z nichž jen na některých byl proveden výpočet zásob a ověřeno průmyslově těžitelné uranové zrudnění. Nejvýznamnějšími žilami z pohledu výskytu uranového zrudnění v části ložiska Potůčky (s.s.) byly žíly označované čísly 70, 69, 68, 66, 64, 63a, 62, 78, 78, 81. Na těchto žilách byl zjištěn hojný výskyt pyrometasomatického typu uranového zrudnění vyvinutého v sulfidizovaných (pyrit) a hematitizovaných okoložilných zónách vázaných na síť trhlinek v okolí tektonické linie s žilnou výplní (Portnov 1954). Na žilách 69, 66 a 62 byl zjištěn první typ zrudnění (a) s vydatností uranového zrudnění v intervalu 0,1 – 0,4 kg/m2 žilné plochy. Na ostatních žilách byl zjištěn druhý typ zrudnění (b) s vydatností 4 – 25 kg/m2 žilné plochy. Smolinec je vyvinut v asociaci s dolomitem, galenitem a pyritem. Je vyvinut ve formě nepravidelných čoček a závalků o mocnosti od 1 do Stav: středa, 22. září 2010

13


12 cm. Nejbohatší části jsou vázány na rudné sloupy, na průsečících s tekt. liniem V – Z směru. V části l ložiska Princ Evžen bylo sledováno celkem 21 žilných struktur. Žilné struktury jsou vyvinuty ve směru 300 – 350° , s úklonem v rozmezí 45 -75 ° k zápa du nebo k východu. Výskyt uranového zrudnění je výrazně litologicky podmíněn – uranové zrudnění je vázáno na ty úseky žil, kde žíla prochází amfibolitovými horninami, poze ojediněle je vyvinuto ve fylitech (Portnov 1954).

4.1. Stupeň prozkoumanosti Průzkumné aktivity prováděné v oblasti rudného ložiska Potůčky lze rozdělit do dvou etap. První etapa probíhala v 19. a první polovině 20. století a byla ukončena v podstatě 2. světovou válkou. V rámci těžebních a průzkumných prací byla oblast ložiska zkoumána v několika etapách. průzkumné práce na české straně byly zahájeny taktéž v tomto období. Ve výroční zprávě sovětských geologů za rok 1946 jsou již Potůčky uvedeny (Pluskal 1998). V roce 1947 byla založena speciální skupina Geologického průzkumu Jáchymovských dolů (GP JD) pro rajon Potůčky-Sejfy. Ještě v tomto roce se však v Potůčkách prováděli pouze kutací, nikoliv provozní (těžební) práce (Paulíček 1948). Objekt železáren byl převzat Jáchymovskými doly a sloužil jako úpravna uranových rud. Byl zde také vybudován zajatecký tábor německých vojáků, přičemž přes komín - šachtu nad č. p. 62 došlo k útěku zajatců (Bufka – Velebil 2000). . Centrální historický revír byl označen jako úsek Potůčky I. Celkem bylo prověřeno 12 000 m3 žilné plochy a prosledováno 150 žil a odžilků. Na řadě z nich bylo nalezeno uranové zrudnění. Z hlediska zásob uranu ověřených JD byl historický revír hodnocen jako rudní výskyt. Při průzkumných a těžebních pracích JD byly v letech 1946 -1951 obnoveny všechny hlavní staré doly. V jižní části úseku to byl rozsáhlý revír štoly 5. květen (nebo také 1. či 9. květen). Tato štola byla zřejmě ražena v prostoru staré štoly Schwan. Revír štoly Květen se nacházel v úbočí Hammerbergu (sine 1957). Důlní práce zde byly vyraženy do 1. 9. 1949. V severovýchodní části byl štolový horizont zřejmě spojen s povrchem, a to snad jámou nad č. p. 62. Štolový horizont má přes 2,5 km chodeb. Jáma Květen byla rozražena jako úklonná (stará) šachta na 1. patro dolu Magdalena. Mezipatro z ní ražené sledovalo žílu Gottes Segen Gegentrumm a částečně zasahovalo i na německou stranu - snad to bylo patro dědičné 25- m Sohle, které však v novější době zřejmě nebylo až na drobné úseky zmáháno. Dále byla obnovena jáma Neuverborgenglück Schacht (Jáma č. 1) a Tagschacht na žíle Andreas (Jáma č. 3). Hlavní prací ovšem byla stará kolmá jáma Magdalena, prohloubená a nově rozfáraná I. a III. patrem (-48 m; -138 m). Po prvním patře byla tato jáma spojena s nově raženou jámou Slovanka a se starou úklonnou jámou Andreaser Tagschacht (Jáma č. 2). Z této jámy byl obnoven výše ražený starý obzor (štola Einigkeit), propojený s úklonnou jámou Andreaser Kunst- u. Tag-Schacht (š. nad J. č. 2). Staré důlní práce, které byly zastiženy na I. patře, měly údajně pouze kutací charakter. První patro Magdaleny a Slovanky bylo vyraženo do 1. 9. 1949. Důlní práce se částečně vedly i do Německa, a to především zmáhačky ze šachty č. 1 Neuverborgeng- luck Schacht. Stejně tak některé práce provedené do roku 1949 zasáhly z Německa k nám. V jižní části patra bylo vyraženo spojovací hloubení 37/78 na III. patro. Z tohoto hloubeni bylo ještě vyraženo mezipatro 611 m. n. m. V době prvního průzkumu JD bylo ze III. patra jámy Magdalena provedeno jen minimální rozfárání. Jáchymovské doly vytěžily v letech 1948 - 1950 veškeré uranové zrudnění ve starých pilířích i na netknutých žilách do hloubky III. patra. Ostatní zrudnění těženo nebylo. Počátkem roku 1951, když úsek přebíraly Západočeské rudné doly (ZRD), byly důlní práce již částečně zavaleny a jinak poškozeny, úsek Květen byl již zcela nepřístupný. Na jaře roku 1951 byl v centrálním revíru zahájen průzkum Co- Bi- Ni- rud. Byla provedena mapová dokumentace přístupných důlních děl. Přístupná byla jáma Magdalena (I., III. p.), jáma Slovanka (rozražená pouze na I. patro), a jáma č. 2 (I. patro). Ostatní důlní díla (revír štoly 5. květen, důl Neuverbor- genglůck) nebyly již v té době přístupné. Byla nalezena řada významných indicii Co- Bi- Ni- rud. Předběžný geologický průzkum stanovil zásoby kobaltu Stav: středa, 22. září 2010

14


na 1 t kategorie C, a byl navržen postup v provádění průzkumných prací. Především to bylo vyčerpání a opravení jámy Slovanka pod I. patrem a zaražení náraziště nového II. patra v hloubce -50 m pod I. patrem (Vejnar 1951). Později bylo přistoupeno k těžbě rudy, není však zřejmé v jakém rozsahu. Na prvním patře Magdaleny probíhaly drobné práce v jižní části do 13.10.1952. Dále byly provedeny rozsáhlé ražby na III. patře. Do roku 1953 (či nejpozději do 17.9.1954) byla na toto patro prohloubena jáma Slovanka, v jižní části patra byla vyražena 100 metrů hluboká slepá jáma Magdalena. Z ní bylo vyraženo drobné IV. patro a V. patro neznámého průběhu. Ze IV. patra vedl asi na III. patro komín, později zvaný Gesenk III/IV. Tyto důlní práce zřejmě provedla ještě česká důlní organizace. V roce 1953 (nebo nejpozději v první polovině roku 1954) však byla veškerá činnost na ložisku ukončena a horníci museli provoz spěšně opustit. Revír byl předán rusko německé těžební organizací. V letech 1954 - 1958 byly hlubší partie prozkoumány a vydobyty z německé strany společností Sowjetischen Aktiengesellschaft Wismut (Bufka – Velebil 2000). V roce 1953 byl proveden na území ložiska emanační a gama průzkum v měřítku 1 : 5000, kterým byla lokalizována celá řada anomálií. Opakovaným emanačním průzkumem v roce 1958 byly ověřeny jednak již známé anomálie a navíc byly objeveny anomálie nové. Na ložisku byl také v letech 1953 – 58 proveden vrtný průzkum, který ověřoval nejperspektivnější části fylitové série. Nejvyšší aktivita byla zjištěna vrtem č. 69 v hloubce 378,2 m – 3170 gama, v jeho těsné blízkosti byla zaražena průzkumná šachtice č. 47. V úseku označovaném jako Ziegenschacht – jižní část ložiska probíhal průzkum v letech 1953 – 59 pomocí báňských děl. Průzkum byl zaměřen na připovrchové části ložiska (do 100 m) hlubší partie byly těženy a ověřovány ze saské strany. Průzkumem zde nebylo zjištěno průmyslově využitelné uranové zrudnění. 4.2. Charakteristika surovin

4.2.1. Geneze Jedná se o klasické hydrotermální žilné ložisko, které je vázáno na středně až slabě metamorfovaný plášť karlovarského plutonu. Tento plášť je budován převážně petrograficky velmi proměnlivými chloriticko-sericitickými fylity, v menší míře i metamorfovanými či nemetamorfovanými eruptivy, z nichž se však většina vyskytuje mimo hlavní žilnou oblast. Kontakt žuly s fylity byl zastižen vrtem u jámy Magdalena, a to v hloubce 345 m od povrchu (Vejnar 1951). Revír je rozdělen bludenským zlomovým pásmem směru SZ - JV na dvě části, a to na historicky významnější západní vlastní úsek potůčkovský (centrální revír) a méně významný východní úsek Princ Evžen, na němž byla konstatována pouze přítomnost minerálů smolincového mineralizačního stadia, vázaných výhradně na úseky žil procházejících amfibolity (Mrňa a Pavlů 1967).

4.2.2. Označení surovin 4.3. Zásoby V období historické těžby stříbrných a kobaltových rud bylo vytěženo celkem cca 110 kg stříbra a do 200 tun kobaltových rud. Dále bylo vytěženo cca 254 t žiloviny s obsahem 0,8 % vizmutu. Těžba byla definitivně ukončena v r. 1894. V rámci těžby uranových rud v 2. pol. 20 stol. bylo na 16 žilách těženo významnější průmyslové zrudnění, výskyt uranových rud byl zjištěn celkem na 25 žilách. Vertikální rozsah zrudnění dosahoval 50 – 140 m. Celkem bylo odrubáno 109,6 tis. m2 žilné plochy s průměrnou produktivností 1,27 kg/m2 tj. celkem 138,5 t U kovu. Z tohoto celkového množství bylo vytěženo 97,5 t na žíle E1 úseku Princ Evžen. V současnosti nejsou na ložisku Potůčky evidovány žádné zásoby rud.



15

5. Hydrogeologie 5.1. Obecná hydrogeologická situace a dynamika spodních vod

5.2. Hydrochemie

5.3. Aktuální odvodňování

6.

Inženýrská geologie a mechanika hornin

7. Práva užívání důlních polí

8. Perspektivy těžby surovin 8.1. Metody těžby Ložisko Princ Evžen bylo otevřeno štolami č. 1 a č. 2 a ze štoly č. hloubenou slepou jamou Princ Evžen. Štola č. 1 byla zaražena v nadm. výšce 716,8 m n.m. , štola č. 2 v nadm. výšce 755,7 m n.m. Slepá jáma Princ Evžen hloubená z úrovně štoly č. 1 byla zahloubena a rozfárána až na úroveň III. patra v nadm. výšce 659,5 m n. m.. Ložisko bylo tedy těženo v celkovém vertikálním rozsahu téměř 100 m (96,2 m). V úrovni štoly č. 2 (I. patro) bylo ložisko zpřístupněno překopem VP-I raženým severozápadním směrem, v úrovních obou dalších patrech – II. patro (štola č. 1) a III. patro (VP-III) byly překopy raženy stejným směrem. Při průzkumných a těžebních pracích JD byly v letech 1946 -1951 obnoveny všechny hlavní staré doly. V jižní části úseku to byl rozsáhlý revír štoly 5. květen (nebo také 1. či 9. květen). Tato štola byla zřejmě ražena v prostoru staré štoly Schwan. Revír štoly Květen se nacházel v úbočí Hammerbergu (sine 1957). Důlní práce zde byly vyraženy do 1. 9. 1949. V severovýchodní části byl štolový horizont zřejmě spojen s povrchem, a to snad jámou nad č. p. 62. Štolový horizont má přes 2,5 km chodeb. Jáma Květen byla rozražena jako úklonná (stará) šachta na 1. patro dolu Magdalena. Mezipatro z ní ražené sledovalo žílu Gottes Segen Gegentrumm a částečně zasahovalo i na německou stranu - snad to bylo patro dědičné 25m Sohle, které však v novější době zřejmě nebylo až na drobné úseky zmáháno. Dále byla obnovena jáma Neuverborgenglück Schacht (Jáma č. 1) a Tagschacht na žíle Andreas (Jáma č. 3). Hlavní prací ovšem byla stará kolmá jáma Magdalena, prohloubená a nově rozfáraná I. a III. patrem (-48 m; -138 m). Po prvním patře byla tato jáma spojena s nově raženou jámou Slovanka a se starou úklonnou jámou Andreaser Tagschacht označovanou jako Jáma č. 2. Z této jámy byl obnoven výše ražený starý obzor (štola Einigkeit), propojený s úklonnou jámou Andreaser Kunst- u. Tag-Schacht označovaný jako štola nad j. č. 2). Staré důlní práce, které byly zastiženy na I. patře, měly údajně pouze kutací charakter. První patro Magdaleny a Slovanky bylo vyraženo do 1. 9. 1949. Důlní práce se částečně vedly i do Německa, a to především zmáhačky ze šachty č. 1 Neuverborgeng- luck Schacht. Stejně tak některé práce provedené do roku 1949 zasáhly z Německa k nám. V jižní části patra bylo vyraženo spojovací hloubení 37/78 na III. patro. Z tohoto hloubeni bylo ještě vyraženo mezipatro 611 m. n. m. V době prvního průzkumu JD bylo ze III. patra jámy Magdalena Stav: středa, 22. září 2010

16


provedeno jen minimální rozfárání. Jáchymovské doly vytěžily v letech 1948 - 1950 veškeré uranové zrudnění ve starých pilířích i na netknutých žilách do hloubky III. patra. Ostatní zrudnění těženo nebylo. Počátkem roku 1951, když úsek přebíraly Západočeské rudné doly (ZRD), byly důlní práce již částečně zavaleny a jinak poškozeny, úsek Květen byl již zcela nepřístupný. Na jaře roku 1951 byl v centrálním revíru zahájen průzkum Co- Bi- Ni- rud. Byla provedena mapová dokumentace přístupných důlních děl. Přístupná byla jáma Magdalena (I., III. p.), jáma Slovanka (rozražená pouze na I. patro), a jáma č. 2 (I. patro). Ostatní důlní díla (revír štoly 5. květen, důl Neuverbor- genglůck) nebyly již v té době přístupné. Byla nalezena řada významných indicii Co- Bi- Ni- rud. Předběžný geologický průzkum stanovil zásoby kobaltu na 1 t kategorie C, a byl navržen postup v provádění průzkumných prací. Především to bylo vyčerpání a opravení jámy Slovanka pod I. patrem a zaražení náraziště nového II. patra v hloubce -50 m pod I. patrem (Vejnar 1951). Později bylo přistoupeno k těžbě rudy, není však zřejmé v jakém rozsahu. Na prvním patře Magdaleny probíhaly drobné práce v jižní části do 13.10.1952. Dále byly provedeny rozsáhlé ražby na III. patře. Do roku 1953 (či nejpozději do 17.9.1954) byla na toto patro prohloubena jáma Slovanka, v jižní části patra byla vyražena 100 metrů hluboká slepá jáma Magdalena. Z ní bylo vyraženo drobné IV. patro a V. patro neznámého průběhu. Ze IV. patra vedl asi na III. patro komín, později zvaný Gesenk III/IV. Tyto důlní práce zřejmě provedla ještě česká důlní organizace. V roce 1953 (nebo nejpozději v první polovině roku 1954) však byla veškerá činnost na ložisku ukončena a horníci museli provoz spěšně opustit. Revír byl předán rusko - německé těžební organizací. V letech 1954 - 1958 byly hlubší partie prozkoumány a vydobyty z německé strany společností Sowjetischen Aktiengesellschaft Wismut. Důlní práce vedené z německé strany byly raženy od nové kolmé jámy Schacht 228, staré úklonné jámy Schacht 1 Frisch Glück a nové jámy revíru Schacht 124 vyražené v jižní části revíru (sine 1957). Postupně byla na českou stranu proražena všechna německá patra. První razící práce probíhaly již v průběhu roku 1954 na III. patře, neboli německém 78-Lr. Strecke (obr. 2). Na tomto patře byly prováděny mohutné důlní práce, byl zde vyražen překop až pod šurfy č. 3 a č. 4 úseku Kozí sejfy. Ve vjv. části pak byla vyražena další slepá jáma neznámé hloubky. Ražby na tomto patře byly ukončeny do října 1956. Patro mělo hodně propojení na německou stranu. Staré české první patro bylo v roce 1955 nafáráno překopem z Německa, vedeným z patra 37- Lr. Strecke pod jámu Květen. Němci pak prováděli i drobné ražby na české straně (do 7.2.1957). Dále byly z německé strany raženy důlní práce na následujících patrech: Z patra 40-Lr. Strecke byl již koncem roku 1954 ražen překop a především pak v roce 1955 dvojice překopu jižně od žily Gottes Segen. Práce byly prováděny do 1. 7. 1957. Patro 66-Lr. Strecke bylo otevřeno od konce roku 1954 řadou překopů a sledných, bylo proraženo do jámy Magdalena a do hloubení 37/78, které se nově nazývalo Gesenk 5. Práce probíhaly na nejvzdálenějších čelbách ještě 1. 9. 1957, tedy v době vyhotovení mapy. Patro 94-Lr. Strecke bylo z Německa otevřeno především dvojicí překopů (počátkem roku 1955), bylo proraženo do slepé jámy, ražby byly ukončeny v roce 1957. Patro 120-Lr. Strecke bylo otevřeno dvojicí překopů koncem roku 1955, práce byly ukončeny již roku 1956. Možná bylo propojeno do slepé jámy. Patro 140-Lr. Strecke bylo do Čech proraženo již koncem roku 1954 v prostoru jámy Magdalena. Nevelké práce se zde prováděly do konce roku 1956. Minimální důlní práce pak byly vedeny pod hranicí ze šachty Schacht 1 Frisch Glůck na patrech 160-Lr. Strecke a 180Lr. Strecke. Nejhlubší patro 180-Lr. Strecke bylo rozraženo 335 metrů pod ohlubní jámy Stav: středa, 22. září 2010

17


Magdalena. Horizontální práce byly spojeny řadou komínů, z nichž byly raženy mezipatrové chodby. Rozsah prací provedených SAG Wismut je nesrovnatelně větší než práce provedené JD a ZRD. Hlavní důlní práce na uran byly provedeny jižně od historického revíru, v prostoru pod vrchem Hammerberg. V české části zde byla z povrchu zmáhána minimálně štola Nad drahou. Celkově bylo po druhé světové válce vyraženo asi 60 km důlních chodeb. Tento rozsah řádově odpovídá velikostí jednotlivých dolů v Jáchymově, kde bylo těženo obdobné zrudnění. V Johanngeorgenstadtu na dole Frischgluck nastává od roku 1956 útlum, poslední vůz byl vytěžen 24. 9. 1958, likvidace byla dokončena roku 1960. V roce 1961 již byly dobývky pod úrovní odvodňovací štoly zatopeny. Z německé strany byly tedy vedeny rozsáhlé průzkumné a těžební práce, které jsou bezprostředně propojeny s hlavním revírem Johanngeorgenstadt. Některé žíly nesoucí neuranové zrudnění však zkoumány nebyly (Mrňa 1961). V říjnu 1999 byly Správou uranových ložisek DIAMO Příbram znovuotevřeny jámy Magdalena a Slovanka a zabezpečeny zásypem. Celý centrální revír je v současné době zcela aplanován, zůstávají pouze zbytky hald u jednotlivých uranových šachet, důlní díla na české straně jsou zcela nepřístupná.

8.2. Metody zpravování a úpravy

8.3. Potřeba pozemků Není uvažována vzhledem k neperspektivnosti ložiska. 8.4. Restrikce Nejsou uvažovány. 8.5. Sociálně ekonomická nezávadnost a kompatibilita 8.6. Nezávadnost pro životní prostředí Důlní provozy i důlní díla byla likvidována, odvaly zalesněny. V současné době je prováděn monitoring projevů důlní činnosti na povrch. 9. Ekonomie Zásoby uranových rud i rud barevných kovů byly v minulosti vytěženy, další těžba ložiska není reálná. 10. Doporučení pro další průzkum Ve vztahu k dalšímu průzkumu ložiska nejsou žádná další doporučení.

11. Seznam zdrojů Absolonová E. – Pokorný L. (1983): W – Sn – Mo (Bi) ložisko Boží Dar (u Jáchymova). Sborník ÚÚG, řada LG, 25, 73-103. Stav: středa, 22. září 2010

18


Avanesyan S. I. – Lagutyenko V. I. (1959): Predvarytelniy otčet o rezultatach poiskogosjemočnych rabot v masštabe 1 : 10 000 na sevrozapdnom flage jachymovskogo rudnogo polja (Potučky). Archiv DIAMO s.p., SUL Příbram. Bufka A. – Velebil D. (2000): Ag – Co – Bi – U ložisko Potůčky v Krušných horách. Bulletin min.-petrol. odd. Nár. muzea (Praha), 8, 2000. Hejtman B. (1984): Petrografie vyvřelých hornin Českého masívu. Část I. – Intruzívní vyvřelé horniny západních a severozápadních Čech. Universita Karlova, Praha, 1984. Klemenc O. (1963): Závěrečná zpráva o geologicko-průůzkumných pracech na úseku Potůčky. MS Geofond Praha, P 22774. Mísař Z. (1983): Geologie ČSSR I. Český masív. SPN Praha. Mrňa F. – Pavlů D. (1963): Některé problémy hydrotermálního zrudnění v území východně od Karlovarského plutonu na české straně Krušných hor. Sborník ÚÚG , sv. XXVIII, oddíl geologický, Praha 1963. Mrňa F. – Pavlů D. (1967): Ložiska Ag-Bi-Co-Ni-As formace v Českém masívu. Sborník geologických věd, ř. ložisková geologie, sv. 9, Praha 1967. Portnov F. K. – Fedorov A. A. – Ostrokon I. M. (1956): Kratkoje geologo-strukturnoje i mineralogičeskije opisanie Jachymovskogo rudnogo polja. Archiv DIAMO s.p., SUL Příbram. Portnov F. K. (1954): Podčet zapasov po jachimovskomu rrudnomu mestorožděniju. Archiv DIAMO s.p., SUL Příbram. Sattran V. (1960): Závěrečná zpráva o komplexním geologickém výzkumu Jáchymovska za roky 1957 -1959. MS Geofond, Praha. Sattran V. (1963): Petrogenetické rysy krušnohorské fylitové série severně od Jáchymova. Sborník ÚÚG , sv. XXVIII, oddíl geologický, Praha 1963. Sattran V. (1964): Struktury fylitové série při východním okraji karlovarského žulového masívu. Věstník ÚÚG, vol. XXXIX, č. 4, Praha 1964. Sattran V. (1966): Tektonika jáchymovské rudní oblasti. Sborník ÚÚG, řada G, sv. 10, Praha 1966. Vejnar Z. (1951): Zpráva o geologickém výzkumu Co-Bi-Ni ložiska v Potůčkách, o. Jáchymov. MS Geofond P 3547, Praha. Zoubek V. et al. (1963) : Vysvětlivky k přehledné geologické mapě ČSSR 1 :200 000, M-33XIII, Karlovy Vary. Nakladatelství ČSAV Praha.


19


………………………………………

………………………………………

referent / zpravodaj

převzetí řízením jakosti

razítko, podpis

razítko, podpis

Bernard J. H. a kol. (1981): Mineralogie Československa. Academia Praha. Sattran V. (1964): Struktury fylitové serie při východním okraji karlovarského žulového masívu. Věstník ÚÚG, č. 4, vol. XXXIV, Praha 1964. Škvor V. (1959): Ložisko Tisová. Sborník ÚÚG XXIV, odd. geolog., díl 2, str. 389 - 447. ÚÚG Praha. Škvor V. (1975): Geologie české části Krušných hor a Smrčin. Knihovna ÚÚG, sv. 48. ÚÚG Praha. Škvor V. (1977): Nová koncepce původu ložiska Tisová u Kraslic. Geologický průzkum č. 4/1977, str. 101 -103. SNTL Praha.


No title

Recommend Documents