Geologie Stuttgart 21 S21

Mineralwasser

Die Stuttgarter Mineralquellen

Stuttgart hat Deutschlands größtes Mineralwasservorkommen - einmalig und unwiederbringlich. Ein guter Grund Stuttgart zu besuchen. Man kann Stuttgart getrost als Europäische Mineralwassermetropole bezeichnen. Mit einer sehr hohen Quellschüttung und dem angenehmen Reichtum an Kohlensäure herrschen hier besondere Verhältnisse, die drei tolle Mineralbäder möglich machen, mit Becken ohne jede Chemie.

Diesem Umstand wird von der Stadt Stuttgart bei der Außendarstellung leider viel zuwenig Bedeutung beigemessen. Die Stuttgarter Mineralwasserkur ist mittlerweile fast unbekannt. Erst seit kurzem gibt es das erste offizielle Angebot für Touristen zum Thema Brunnen, das zumindest ein wenig diesen Naturschatz preist. Lieber protzt man mit Großbaustellen als identitätsstiftende Sehenswürdigkeiten.

Deshalb meine Aufforderung an alle: Besucht unsere Stuttgarter Mineralbäder und trinkt mehr Wasser aus den Mineralbrunnen!

Das Stuttgarter Bäderamt hat zum Mineralwasser übrigens eine kleine, sehr gute Broschüre herausgegeben.
Das Stuttgarter Mineralwasser - Stadt Stuttgart

Die Stadt und auch die verantwortlichen Behörden behaupten aber stets (so ist es zumindest in allen amtlichen Verlautbarungen und Veröffentlichungen zu lesen), alles zum Schutz der Mineralquellen zu tun und der Schutz der Heilquellen die allerhöchste Priorität hat. Gerne wird hierfür auch die Verordnung zum Schutz der Heilquellen aus dem Jahre 2002 genannt, die den Schutz der Mineralquellen durch strenge, auf geologischen Grundlagen fußenden Vorschriften sicher stellen soll.
Verordnung zum Heilquellenschutz [pdf] - Stadt Stuttgart

Befreiungen vom Heilquellenschutz für Stuttgart 21 - Umweltamt der Stadt Stuttgart

Die Schutzziele kurz zusammengefasst

Sauberes und unbeeinflusstes Mineralwasser und die Gewährleistung der natürlich auftretenden Menge.

Um diesen Schutz zu gewährleisten wurden große Teile des Stuttgarter Talkessels und von Bad Cannstatt im Jahre 2002 vom Regierungspräsidium zum Heilquellenschutzgebiet ausgewiesen. Es wurden drei Schutzzonen ausgewiesen, die Außen-, Innen- und Kernzone. Von der Außen- zur Kernzone, dem Bereich nahe der Quellen, steigen die Einschränkungen für bautechnische Eingriffe erheblich, bis hin zu einem fast völligen Verbot.

Maßnahmen zum Heilquellenschutz

  • 2002 Verordnung zum Heilquellenschutz
  • Einrichtung von 3 Schutzzonen die geologisch begründet sind
  • Überwachung der Quellen

Die Einteilung begründet sich durch die Mächtigkeit der überlagernden, schützenden Gesteinsschichten über den Mineralwasser führenden Muschelkalkschichten und durch den Druckspiegel des Mineralwassers in Bezug zur Landoberfläche ("Konzept der Dichtschicht" des Amtes für Umweltschutz der Stadt Stuttgart von 1998).

Die Einteilung der Schutzzonen zeigt jedoch gerade im kritischen, quellnahen Bereich des Unteren und Mittleren Nesenbachtals eine ungewöhnliche Zerstückelung, die auf eine Neuordnung durch das Regierungspräsidium, begonnen im Jahre 1994, zurückgeht. Die Zerstückelung macht im Bezug auf eine ungestörten, unterirdischen Grundwasserfluss im Nahbereich der Quellen, so wie er eigentlich nach den Bestimmungen der Länder-Arbeitsgemeinschaft Wasser (LAWA) des Bundes gefordert wird, eigentlich wenig Sinn. Die ursprüngliche Einteilung durch das ehemalige Geologische Landesamt aus dem Jahre 1990 sah hier noch durchgehende Schutzzonen ohne Unterbrechung vor.

Vorschlag Landesamt für Geologie mit durchhaltender Kernzone (Zone B) aus dem Jahre 1990

 

Heilquellenschutz

zerstückelte Kernzone nach der  Heilquellenschutz-Verordnung 2002

Die Frage ist: Hält die Schutzverordnung aus dem Jahre 2002 gerade im Bezug auf das Projekt Stuttgart 21 wirklich den geologischen Anforderungen und den beabsichtigen Eingriffen in den Untergrund einer kritischen Prüfung stand? Und ist die Zerstückelung der Schutzzonen im Nesenbachtal geologisch nachvollziehbar?

Hier setzt die Arbeit von Geologen ein, die mit ihrem Wissen und ihrer Erfahrung anhand der vorliegenden Daten den Untergrund abschätzen und dann die geologischen Verhältnisse und Gefahren sorgfältig abwägen und ansprechen.

Für diese Bewertung bietet die Veröffentlichung des Amtes für Umweltschutz der Stadt Stuttgart aus dem Jahre 1998 eine geeignete Datengrundlage, siehe Untersuchungen zur Umwelt - Stuttgart 21. Bei Prüfung der geologischen Verhältnisse fällt sofort auf, dass im Bereich des Hauptbahnhofes eine Häufung von Verwerfungen [wikipedia] zu beobachten ist, da das Gebiet geologisch gesehen in einer sogenannten Bruchzone liegt. Verwerfungen sind tief reichende "Risse" durch alle Gesteinsschichten. Sie sind für Geologen oberflächlich meist nicht erkennbar und zeigen oft geradlinige, oft parallel zueinander angeordnete Verläufe. Seitlich halten Verwerfungen oft weit durch und sind häufig in breitere Verwerfungszonen aufgelöst. Zu bemerken ist auch, dass Verwerfungen meist nur durch Bohrungen oder in Baugruben sicher zu ermitteln sind.

Verwerfungen

Geologischer Kartenausschnitt des Mittlerer Schlossgartens Stuttgart mit bekannten geologischen Verwerfungen (schwarze Linien) und Dolinen (rote Punkte). Gelb umrandet die Baufläche (Planfestellungsabschnitt 1.1) des Tiefbahnhofs (nur einer von 6 Bauabschnitten über das gesamte Stadtgebiet von Stuttgart!). Quelle : Vortrag Schlichtung 27.11.2011 [Link].

 

Im Bereich von Bad Cannstatt (siehe Abbildung unten) ist es übrigens geologisch unumstritten, dass die Entstehung sämtlicher Quellen und Sauerwasserkalke direkt an Verwerfungen gebunden ist! 

sauerwasserkalke

Geologische Verwerfungen (Schwarze Linien) im Bereich des Stuttgarter Talkessels und von Bad Cannstatt und Lage der Mineralquellen.

 

Des weiteren sind die vielen [Dolinen Wikipedia] im Bereich der Bauflächen des Projekts Stuttgart 21 auffällig und kritisch zu bewerten. Dolinen sind Einbrüche oder Lösungstrichter in wasserlöslichen Gesteinen mit Gips (Gipskeuper) oder Kalk (Muschelkalk). Sie entstehen an der Oberfläche oder tief im Untergrund. Einige Dolinen wurden von Bohrungen erfasst, ihre Gesamttiefe ist jedoch oft unbekannt. Für Geologen bekannt ist jedoch, dass die Dolinen bis in den Muschelkalk reichen können, also von oben in die Tiefe nachgebrochen sind. Besonders wichtig ist in diesem Zusammenhang auch, dass Dolinen sehr oft an Verwerfungen gebunden sind, weil hier das Wasser besonders leicht im Untergrund fließen kann und so die Lösung von Gips und Kalk begünstigt. Verwerfungen und Dolinen sind also oft geeignete und bei Geologen bestens bekannte (oder auch gefürchtete) Wasserwegsamkeiten ("Durchflussmöglichkeiten") für das Grundwasser bzw. das Mineralwasser, wie z.B. in Bad Cannstatt (siehe Abbildung oben). Aus geologischer Sichtweise ist es unabdingbar, Verwerfungen und Dolinen beim Heilquellenschutz mit einzubeziehen!

Nachtrag November 2012: In der Stellungnahme des Amtes für Umweltschutz der Stadt Stuttgart zur 7. Planänderung im Bereich des Tiefbahnhofs PFA 1.1  (mittlerweile sind es schon mindestens 12 Planänderungen zu PFA 1.1) weist diese Untere Wasserbehörde auf weiter ungeklärte Undichtigkeiten im Bereich zumindest  einer Doline hin [Link]. (Bemerkung: Im Bereich des Kurt-Georg-Kiesinger-Platzes und der geplanten Verlagerung von diversen Stadbahntunnel für Stuttgart 21 für mehrere 100 Millionen Euro gibt es weitere"Dolinenprobleme" mit nichtöffentlichen Planänderungen (Planänderung 9-12 PFA 1.1).

 

 

Doline

Doline beim Bau des Katharinenhospitals

Die Experten der Projektplaner nennen diese Wasserwegsamkeiten, die alle Schichten durchschneiden, unproblematisch, da diese mit den tonigen Resten der ausgelaugten Gipsgesteine "plombiert" (verstopft) wären. Dies kann eindeutig in Frage gestellt werden! Die Untersuchungen zur Umwelt - Stuttgart 21 des Amtes für Umweltschutz liefern klare Belege für einen vertikalen Grundwasserfluss durch alle Schichten.

So sind im Bereich des Pariser Platzes an der neuen LBBW-Zentrale bereits Sauerwasserkalke (Ablagerungen von Mineralwasser aus dem Muschelkalk) entdeckt worden. Hier ist Mineralwasser aus der Tiefe durch alle Schichten bis zur Erdoberfläche aufgedrungen.

Zum anderen haben Untersuchungen der Zusammensetzung des Mineralwassers im Muschelkalk an einer erbohrten Messstelle am Planetarium (Grundwassermessstelle 174) eindeutig Grundwasseranteile aus dem weit höheren Gipskeuper nachgewiesen. Hier stehen Grundwässer (einschließlich des Mineralwassers) aus verschiedenen Stockwerken miteinander in Verbindung.

muschelkalk

Textauszug aus: Untersuchungen zur Umwelt Stuttgart 21, Amt für Umweltschutz der Stadt Stuttgart 1998

Wendet man diese Betrachtungen auf den Bereich der Baufläche A3 des geplanten Tiefbahnhofs im Mittleren Schlossgarten an, so befinden sich hier auffallend viele Schwächezonen in Form von Verwerfungen und Dolinen durch die gesamten Gesteinsschichten, an denen eine Verbindung der Grundwasserstockwerke bereits nachgewiesen ist. Beim Bau der U-Bahn kam es im Bereich der Staatsgalerie bereits zu Mineralwasseraufbrüchen mit einer Verminderung der Wassermenge an den Berger Quellen.

Und gerade in einem besonders gefährdeten Bereich, wo zwei Verwerfungen und vielen Dolinen im Mittleren Schlossgarten aufeinander stossen, ist der heikelste und tiefgreifendste Eingriff des gesamten Bauvorhabens, der Nesenbachdüker (-kanal), geplant. In diesem Bereich ist die Gefahr eines unkontrollierbaren Mineralwasseraufstiegs sehr groß. (siehe Abbildung unten)

Indiz hierfür ist das Grundwassermanagement im Allgemeinen und ein geplantes, besonders aufwändiges und schwieriges Druckluftverfahren für den bautechnischen Eingriff im Bereich des Nesenbachdükers. Für die Ausschreibung des Bauwerks hat sich trotz mehrmaliger Ausschreibung noch kein Bauunternehmen gefunden, siehe Pressemeldung Bei Abriss Aufstand. Das Druckluftverfahren wird im Rahmen der Planungen zu Stuttgart 21 nur bei befürchteten Wasseraufbrüchen im Untergrund eingesetzt und ist nur mit Ausnahmegenehmigung durchführbar. Und diese Ausnahmegenehmigung wurde von Amt für Umweltschutz der Stadt Stuttgart natürlich auch erteilt. Wie gesagt, man genehmigt hier bewusst bis an die Grenze des technisch Machbaren seine eigenen Planungen!

Im Bereich des Nesenbachdükers greift die Baufläche A3 des geplanten Tiefbahnhofes zudem noch randlich in die besonders vor Eingriffen geschützte Kernzone des Heilquellenschutzgebietes ein. Und gerade hier, im Bereich der Schillerstraße, ist die Grenzziehung der Schutzzonen des Heilquellenschutzgebietes besonderes fragwürdig in Bezug auf die Ziele des Heilquellenschutzes. Hier verlaufen die Schutzzonengrenzen quer zu Verwerfungen und damit einhergehenden Änderungen der Gesteinsmächtigkeiten - gegen jede geologische Vernunft und gegen die selbst gestellten Vorgaben von Mindestmächtigkeiten der überdeckenden Gesteinschichten ("Prinzip der Deckschicht") durch die Behörden. Die Grenzziehung ist hier künstlich angepasst an die geplante Baufläche und steht im groben Gegensatz zu den geologischen Verhältnissen und zu den grundlegenden Vorgaben des Stuttgarter Heilquellenschutzes. Natürlich wurde auch hierzu eine Ausnahmegenehmigung erteilt.

düker

Es ist aus geologischen Gesichtspunkten zu fordern, dass im Bereich von Verwerfungen und Dolinen als möglichen Wasserwegsamkeiten im Mittleren Schlossgarten, bei gleichzeitig sehr oberflächennahem Druckspiegel (< 5m) des Mineralwassers in diesem quellnahen Bereich des Nesenbachtals, die höchsten Anforderungen an den Heilquellenschutz gelten müssten - für den absolut sicheren Schutz des Mineralwassers, eine selbstgefasste Maxime der Stadt Stuttgart. In der Kern- und Innenzone des Heilquellenschutzgebietes ist geologisch zu fordern: Keine tiefgreifenden und langfristigen baulichen Eingriffe mit Ausnahmegenehmigungen. Siehe ein Dokument aus der Sachschlichtung: Heilwasser 21 [pdf]. Ein Schutzgebiet macht sonst keinen Sinn!

 

Kurze Zusammenfassung:

Die Gefährdung steigt zu den Quellen hin.

Besonders groß ist die Gefährdung dort, wo die schützenden Deckschichten geringmächtig sind, der Druckspiegel des Mineralwassers oberflächennah und der Untergrund durch Verwerfungen und Dolinen zerrüttet ist.

Auch darf der Grundwasserzufluss in Quellnähe nach den LAWA Richtlinien der Länderarbeitsgemeinschaft Wasser nicht gestört werden. Grundwasser und Mineralwasser haben ab dem Mittleren Schlossgarten nachgewiesenermaßen miteinander Kontakt.

Diesen Anforderungen wird die Einteilung der Schutzzonen des Stuttgarter Heilquellenschutzgebietes nur teilweise oder gar nicht gerecht. Und das ist gefährlich, denn in der Geologie sind Überraschungen eigentlich die Regel.

Weitere externe Links zum Thema

Linksammlung Mineralwasser AfU Stuttgart – siehe unter Publikationen
Hydrogeologie und Baugrund, Schutz der Mineral- und Heilquellen – der geologische Top-Link ! Teil I [pdf]
Hydrogeologie und Baugrund, Schutz der Mineral- und Heilquellen – der geologische Top-Link ! Teil II – Karten und Schnitte [pdf]
Projekt Stuttgart 21 und NBS Wendlingen - Ulm: Die Berücksichtigung der Wasserwirtschaft in der Planung [pdf]
Verordnung zum Schutz der Stuttgarter Heilquellen [pdf]

Dr. Ralf Laternser - Diplom-Geologe - Stuttgart