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Die Befriedigung des Rohstoff- und Energiebedarfs der Bevölkerung, des produzierenden Gewerbes und der Industrie ist ohne den Bergbau und die Energiewirtschaft nicht möglich. Damit verbunden sind Einflüsse auf das Umfeld der Bergwerke und Produktionsanlagen, die sich räumlich und zeitlich nicht immer begrenzen lassen. Es stellt sich vor diesem Hintergrund die Frage, ob der Bergbau im eigentlichen Sinn nachhaltig entwickelt, geführt und beendet werden kann. Eine schlüssige Antwort auf diese Frage dient in jedem Fall dazu, die öffentliche Akzeptanz des Bergbaus zu verbessern.
While there are no fundamental doubts about the direction of the energy transition in Germany - much less the goal of achieving sustainability -the changes in the general circumstances dictating energy policy that have occurred in 2022 give rise to sound arguments in favour of suspending the coal phase-out agreed in Germany. Current law requires the completion of the exit "by no later than 2028"; the coalition agreement of the "traffic light government" expresses the hope that the process will be concluded "ideally as early as 2023". But in reaction to the "new era" impacting energy policies in Germany and elsewhere and the acute natural gas emergency, the prevoiusly set path for the coal phase-out is already undergoing revision. Now that the use of natural gas as a reliable bridge from fossil fuels to the renewable energy era has proved to be illusory, the coal phase-out schedule should be suspended and modified for the moment. The complete shutdown of coal-fired plants cannot be justified until truly viable alternatives are in place. The disadvantages for climate protection invoked by climate activists would be relatively small, while the energy, raw material and regional economic advantages would be massive.
Die 17 Ziele einer nachhaltigen Entwicklung (SDG) wurden im Jahr 2015 durch die Vereinten Nationen mit großer Mehrheit in der Agenda 2030 definiert und beschrieben. Ihre Umsetzung oder zumindest ihre konsequente Verfolgung ist angesichts der aktuellen globalen Herausforderungen notwendiger und dringender denn je.
Eine nachhaltige Entwicklung ist durch die gleichwertige Berücksichtigung ökonomischer, ökologischer und sozialer Aspekte gekennzeichnet. Tatsächlich kann der Bergbau der strengen Definition des Begriffs „Nachhaltigkeit“ nicht gerecht werden. Der Beitrag setzt sich mit diesem – vermeintlichen – Widerspruch auseinander und zeigt Handlungsoptionen auf, die das Markscheidewesen in diesem Kontext besitzt.
Das Potential der vorhandenen Chancen darf im Hinblick auf die Zukunftsfähigkeit des Berufsstandes nicht ungenutzt bleiben. Im Interesse seiner „social license to operate“ muss der Bergbau sein besonderes Interesse an der Umsetzung der 17 SDG deutlich machen. Der Beitrag befasst sich mit den sich hieraus für das Markscheidewesen ergebenden Handlungsfeldern und Verantwortlichkeiten.
Die markscheiderische Expertise wird auf jeden Fall benötigt, um bergbauliche Lebenszyklen im Sinne der Nachhaltigkeit zu planen, zu organisieren, zu überwachen und zu kommunizieren.
Bergbau im 21. Jahrhundert bedeutet auch Alt- und Nachbergbau, geknüpft immer an die Bewältigung postmontaner Herausforderungen und die Ewigkeitsaufgaben. Hiermit einhergehende sind Fragestellungen zur Finanzierung und der Möglichkeit der Weiterentwicklung im Bereich des Geomonitoring. Das Forschungszentrum Nachbergbau der Technischen Hochschule Georg Agricola, Bochum, hat sich zur Aufgabe gestellt hier Lösungsansätze zu entwickeln.
Daher ist es grundsätzlich unerlässlich umfassende und integrierte Kenntnisse über die Lagerstätte, das Deckgebirge und die Deckschichten eines jeweiligen Bergbaustandortes zu haben, umso die langfristige Integrität nachweisen sowie Simulationen über das zukünftige Verhalten durchführen zu können.
Im Lebenszyklus eines Bergbaustandortes fallen eine Vielzahl an technischen Datensätzen an. Diese Datensätze zur Geologie und Strukturgeologie, zur geophysikalischen Erkundung und Überwachung, zur Petrophysik und Bohrlochmessungen, zur Geochemie, der Hydrologie, Hydrogeologie und Hydrochemie und der Geomechanik aber auch Ergebnisse aus der Fernerkundung sind primär auf die Erkundung, Erschließung und Produktion der eigentlichen Lagerstätte ausgerichtet.
Aber auch für die nachbergbaulichen Fragestellungen, insbesondere für die Standortüberwachung, dem Geomonitoring, sind diese Datensätze, Information und Wissen von entscheidender Wichtigkeit und sind somit umfassend auszuwerten. Hierbei kommt der Ansatz des „Digital Twin“, einem Konzept aus dem Themenbereich „Industrie 4.0“, bei dem ein gesamter Industrieprozess von der Idee, über die Umsetzung bis zur Wartung und Monitoring sowie dem Rückbau voll digital aufgebaut wird, zur Anwendung und es wird ein digitaler Zwilling (digitales Abbild/Modell) eines Bergbaustandortes erzeugt.
Für das Forschungszentrum Nachbergbau der Technischen Hochschule Georg Agricola, Bochum, besteht in der Umsetzung des „Digital Twin“ Konzeptes die Möglichkeit alt- und nachbergbauliche Prozesse und Systeme gestalten und weiterentwickeln zu können und somit die postmontanen Herausforderungen und Ewigkeitsaufgaben sowie die damit verbundene Finanzierung bewerten und steuern zu können.
At the Annual Conference of the Society for Mining, Metallurgy and Exploration (SME) in February 2020 in Phoenix, Arizona, the debate on the term "social license to operate" was a focus. The title of the keynote session of the annual conference was: "The Executive's Role in Tailings Manage-ment: Preserving our Social License to Operate”.
In view of the recent accidents at mine tailings dams, the mining industry itself must revisit its "social license to operate" or, in other words, its responsibility as an operator and public ac-ceptance of its business. A recent tailings dam breach occurred in January 2019 near the Brazilian city of Brumadinho. The massive tailings spill from the Córrego do Feijão iron ore open-cast mine claimed more than 270 victims, polluting the downstream environment with a sludge volume of almost 12 million cubic meters. Extensive examination of this disaster, along with many similar incidents in recent history, made clear that mining companies must urgently address the safe operation of tailings ponds at the top executive levels. Those responsible must recognize that "business as usual" is no longer an option. Simply relying on a government issued mining permit covers the technical aspects of mining and processing no longer suffices, as the mine operator must consider a wider range of stakeholder inputs and concerns to obtain social license.
This paper examines how mines can operate sustainably in the broadest sense and which efforts are required to ensure public acceptance throughout the mine life cycle. Results show that so-cially responsible operation requires that mining processes must be fully disclosed, including the results of long-term geomonitoring.
Esta recopilación presenta una serie de artículos de investigación sobre métodos modernos de control, tecnologías y conceptos innovadores aplicados durante la fase posminera. Lo especial de este libro es que se basa en situaciones prácticas. Se enfoca principalmente en los requisitos de la industria minera e integra aspectos técnicos, ecológicos y socioeconómicos. Se espera que las correctas actuaciones posteriores a la actividad minera tengan un impacto altamente positivo en la aceptación de la minería en todo el mundo y en las generaciones venideras.
Das Forschungszentrum Nachbergbau (FZN) der Technischen Hochschule Georg Agricola (THGA) in Bochum hat seit 2019/2020 sein Forschungsspektrum deutlich erweitert. Teil dieses Spektrums ist nunmehr auch der neue Forschungsbereich „Reaktivierung und Transition“. Schwerpunkte des Forschungsinteresses bilden hier die Themen Flächenentwicklung und Regionalpolitik, sozioökonomische Aspekte sowie Governance des Nachbergbaus. Hier stehen also weniger natur-, geo- und -ingenieurwissenschaftliche Fragen im Mittelpunkt, als vielmehr – wenngleich im Forschungszentrum interdisziplinär mit den vorgenannten Disziplinen verbunden – wirtschaftswissenschaftliche und -geografische, raumplanerische und politische Fragen im Zusammenhang mit dem Nachbergbau. Der nachfolgende Beitrag gibt einen Überblick zu den aktuellen Arbeiten in diesem Forschungsbereich sowie den absehbaren künftigen Stoßrichtungen der Forschung.
Aufgrund der jüngsten Ankündigung des chinesischen Präsidenten Xi Jinping, bis 2060 klimaneutral zu werden, steht China vor einem großen Umbruch. In China ist die Stromerzeugung der größte Kohleverbraucher und Kohle bleibt auch zukünftig eine wichtige Energiequelle. Im bevorstehenden Zeitalter der erneuerbaren Energien und des Klimaschutzes hat auch der Übergang zu einem nachhaltigeren Energieversorgungssystem begonnen. Daher hat der Kohlebergbau in China derzeit eine Phase der Stagnation erreicht. Dies impliziert eine beschleunigte Rolle des Nachbergbaus und beinhaltet das integrierte Verständnis des bergbaulichen Lebenszyklus und der berücksichtigten Auswirkungen. Die wichtigsten Herausforderungen sind der Grubenwasseranstieg, langfristige und ewige ökologische Aufgaben, das Geomonitoring und Markscheidewesen sowie die Reaktivierung und Transition von Brachflächen. Das Forschungszentrum Nachbergbau (FZN) an der Technischen Hochschule Georg Agricola (THGA) in Bochum nutzt dabei sein Wissen sowie umfangreiche Erfahrungen in verschiedenen Disziplinen. Eine integrierte nachbergbauliche Analyse des Bergbaulands China in Technologie, Politik und Wirtschaft hat ergeben, dass sich der Prozess dort noch in der Entwicklung befindet. Angesichts der Breite der damit verbundenen interdisziplinären Aufgaben sind geeignete Lösungen und Empfehlungen erforderlich. Das langjährige umfassende Fachwissen und die Erfahrung des FZN können als Vorbild für eine nachhaltige Entwicklung des Nachbergbaus in China eingesetzt werden.
Raw-materials policy has taken on growing significance against a backdrop of megatrends such as decarbonisation and digitisation. However, as well as safeguarding raw-material supplies the focus for today and the future must be on meeting the obligations and aspirations for effective sustainability. And this can only be done when post-mining issues are fully incorporated into this policy making process. Here we find that the current policy guidelines are continuing to prove deficient at a national and European level. The reuse of mining facilities - whose closure was all part of the original plan -, which is central to post-mining research, has in particular remained very much underdeveloped. Global investigations currently under way reveal how, and to what extent, disused mining infrastructure is being reused, or on the other hand is not being used at all.
Durch den für Deutschland und nicht nur dort beschlossenen Kohleausstieg mit der Folge entsprechender Wertschöpfungs- und Arbeitsplatzverluste rund um die Kohlegewinnung und -nutzung stellt sich zugleich die Frage, wie für die Regionen des Kohle-Nachbergbaus hinreichende neue Beschäftigungsimpulse gesetzt werden können. Die Antwort der Bundesregierung besteht in dem parallel zum energiepolitischen Kohleausstiegsgesetz beschlossenen milliardenschweren Strukturstärkungsgesetz Kohleregionen, das bis 2038 rd. 40 Mrd. € an staatlichen Finanzhilfen bereitstellt. Dies zielt in erster Linie auf staatliche Infrastrukturmaßnahmen. Unterbelichtet bleiben dabei direkte Anreize für beschäftigungswirksame privatwirtschaftliche Investitionen, wie eine Studie des Kölner Instituts der deutschen Wirtschaft (IW) mit Blick allein auf die Braunkohlenregionen beklagt hat, in der gleichzeitig etliche konkrete Vorschläge genau zu diesem Zweck unterbreitet worden sind. Das IW stellt seine Vorschläge von Steuererleichterungen über besondere FuE-Förderung bis zu vereinfachter „smarter“ Regulierung allerdings unter die hierzulande schon allein ordnungspolitisch problematische Überschrift „Sonderwirtschaftszone“ und unterstreicht den Testfeldcharakter seiner Vorschläge. Zusätzliche, auf diverse Erfahrungen gestützte Beschäftigungsimpulse für Kohle-Nachbergbauregionen können indessen aus der jüngsten US-Debatte über „place-based policies“ abgeleitet werden. Danach sind etwa spezifische Beratungs- und Qualifizierungsangebote für Unternehmen meist investitions- und beschäftigungswirksamer als rein finanzielle Anreize. Das wiederum hat zugleich große Bedeutung für die regionale sozioökonomische Stabilität.
At the Annual Conference of the Society for Mining, Metallurgy and Exploration (SME) in February 2020 in Phoenix, Arizona/USA, the debate on the term “Social Licence to Operate” was a focus. The title of the keynote session of the annual conference was: “The Executive’s Role in Tailings Management: Preserving our Social Licence to Operate”.
In view of the recent accidents at mine tailings dams, the mining industry itself must revisit its “Social Licence to Operate” or, in other words, its responsibility as an operator and public acceptance of its business. A recent tailings dam breach occurred in January 2019 near the Brazilian city of Brumadinho. The massive tailings spill from the Córrego do Feijão iron ore open-cast mine claimed more than 270 victims, polluting the downstream environment with a sludge volume of almost 12 Mm3. Extensive examination of this disaster, along with many similar incidents in recent history, made clear that mining companies must urgently address the safe operation of tailings ponds at the top executive levels. Those responsible must recognize that “business as usual” is no longer an option. Simply relying on a government issued mining permit covers the technical aspects of mining and processing no longer suffices, as the mine operator must consider a wider range of stakeholder inputs and concerns to obtain social licence.
This paper examines how mines can operate sustainably in the broadest sense and which efforts are required to ensure public acceptance throughout the mine life cycle. Results show that socially responsible operation requires that mining processes must be fully disclosed, including the results of long-term geomonitoring.
Mining Area Agreement (BBFV) RUHR - Study regarding the effectiveness of a new form of cooperation
(2021)
The mining industry of the past has left long-lasting tracks in the territorial structure of the Ruhr area. Dealing responsibly with the area’s mining heritage in terms of sustainable regional developments is a major challenge. In 2014, the 17 pertinent municipalities and districts, together with the state government of North-Rhine Westphalia, RAG Aktiengesellschaft and the Ruhr Regional Association (RVR), concluded the “Mining Area Agreement | Agreement on the Forward-looking Revitalisation of Significant Mining Areas” (BBFV). The agreement formally sets forth the understanding of a common regional responsibility to ensure a sustainable subsequent use for mining areas of regional economic and urban development significance. The negotiations between the partners laid the foundation for a common understanding of the prioritisation of areas for development. T
When a coalfield finally ceases production there will no longer be any operational requirement to continue with the mine pumping and dewatering operations. Switching off the pumps generally results in an increase in mine water levels. This proces can take place very quickly or may even last several years or decades.
The evolving hyperspectral sensors have become a big ally for a large range of applications in remote sensing for the monitoring of a variety of earth ecosystems and processes (natural and anthropogenic). The processes occurring within the mining life cycle are not an exception. Hyperspectral sensors have been widely used in a large number of applications ranging from exploration, operation and post-mining. In this work, the authors explore particularly the use of hyperspectral methods to contribute to the monitoring of one of the most important environmental phenomena that many mining operations might face: acid mine drainage (AMD). Failure of accurately monitoring and remediation of such complex, leads to long-term impacts on ecosystems and human health, in addition to significant financial consequences and reputational damage to operators. Hyperspectral imagery represents one solution to enhance the quality of classical geochemical analyses in post mining-related contaminated scenarios, which can increase the overall accuracy of the monitoring, allowing frequent and multi-temporal observations to detect risk areas and take fast corrective actions.
Agenda 2030 and the sustainable development goals have continued the process of giving equal consideration to social, ecological and economic aspects in the planning and implementation of projects of all kinds. The dynamics associated with the increasing world population, globalization and the fight against the climate crisis have taken on an essential role. This brings to bear developments and instruments that cannot be ignored by the raw materials industry, as they are associated with considerable opportunities and risks. In fact, the provision of geo-resources requires an adjustment of operational activities and communication adapted to these new conditions.
Nachhaltiges Grubenwassermanagement gehört zu den wichtigsten Aufgaben des Nachbergbaus. Der Bericht stellt die vielfältigen Erfahrungen zusammen, die mit dem langfristigen und umweltverträglichen Umgang mit Grubenwasser in ausgewählten europäischen Steinkohlenrevieren gesammelt wurden. Die hydrogeologischen, bergbaulichen und wasserwirtschaftlichen Aspekte werden systematisch ausgewertet und standortspezifische Besonderheiten herausgestellt. Die Erkenntnisse helfen, den Grubenwasseranstiegsprozess zu veranschaulichen und ein vertieftes Verständnis zu schaffen.
The exploitation of raw materials in opencast or subsurface min-
ing is usually followed by an impact on the water balance. To
guarantee a secure and efficient production process the water
must be drained.
