Seit Juli 2024 ist an der Spülhalde Hammerberg eine Pilotanlage des Projekts MindMontan in Betrieb. Sie wurde vom Institut für Biowissenschaften der TU Bergakademie Freiberg unter der Leitung von Professorin Sabrina Hedrich gemeinsam mit der G.E.O.S. Ingenieurgesellschaft mbH und dem Förderverein Montanregion Erzgebirge e. V. entwickelt. Die Anlage kombiniert biologische und chemische Prozesse. Für die Pumpen wird Strom durch eine Photovoltaikanlage mit Batteriespeicher bereitgestellt. Die Behandlung selbst soll weitgehend passiv und wartungsarm erfolgen.
Hintergrund: Altlasten Bergbau
„Die Sickerwässer, mit denen wir hier arbeiten, sind auch mehr als 50 Jahre nach der Stilllegung der Spülhalde noch stark durch Aluminium, Cadmium, Zink, Mangan und weitere Metalle kontaminiert. Außerdem sind sie durch niedrige pH-Werte und hohe Sulfatkonzentrationen belastet. Auch wenn für Menschen keine Gefahr besteht, müssen wir dringend Lösungen finden, um die Belastung für die Natur zu minimieren“, so Projektleiterin Prof. Sabrina Hedrich, Professorin für Mikrobiologie und Biohydrometallurgie an der TU Bergakademie Freiberg.
Drei Stufen der Behandlung
Das Wasser durchläuft nacheinander drei Stationen. Im Kalksteinfilter wird der pH-Wert von etwa 4,9 auf neutrale Werte zwischen 6,5 und 7,0 angehoben, wobei Aluminium als Aluminiumhydroxid ausfällt und aufgefangen werden kann. In einem Bioreaktor mit Kalkstein, Holzchips, Stroh und Kompost – dem sogenannten Biomix – bilden Bakterien aus Sulfat Hydrogensulfid. Dies führt dazu, dass die enthaltenen Metalle als Metallsulfide ausgefällt und im Biomix zurückgehalten werden. Die letzte Stufe bildet ein Pflanzenbecken, das als natürliche Kläranlage verbleibende Schad- und Schwebstoffe aus dem Wasser entfernt.
Ergebnisse und Perspektiven
Die bisherigen Resultate sind laut Hedrich vielversprechend:
„Wir konnten zeigen, dass unser Verfahren in der Lage ist, Schadstoffe effizient aus dem Wasser zu entfernen. Zudem ist es kostengünstig und lässt sich später auch als Großanlage natürlich in Sanierungslandschaften integrieren. Das macht es nicht nur für unsere Region, sondern auch für Bergbaulandschaften weltweit interessant.“
Beitrag zur Wasserrahmenrichtlinie
Die Europäische Union fordert in ihrer Wasserrahmenrichtlinie, dass bis 2027 alle Gewässer einen „guten ökologischen und chemischen Zustand“ erreichen. In Sachsen verfehlen derzeit über 1.300 Kilometer Fließgewässer dieses Ziel, vor allem in den Einzugsgebieten der Freiberger und Zwickauer Mulde. Grund dafür seien die bergbaubedingten und teilweise sehr hohen Metallbelastungen, die vom Entstehungsort flussabwärts weitertransportiert werden.
„Kostengünstige und langfristig nachhaltige Lösungen, wie die im Projekt MindMontan entwickelten naturbasierten, passiven Wasserbehandlungstechnologien, sind dringend erforderlich. So können die Umweltauswirkungen des hiesigen historischen und potenziellen neuen Bergbaus minimiert werden“, sagte Christine Stevens, Referentin für Gewässerschutz vom Sächsischen Landesamt für Umwelt, Landwirtschaft und Geologie.
Projektlaufzeit und Förderung
Das Projekt MindMontan läuft vom 01.05.2023 bis 31.12.2025 und wird vom Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt im Programm „WIR! – Wandel durch Innovation in der Region“ gefördert.
