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Geologisches 3D Modell - Strukturmodell SH

Der Geologische Dienst SH beschäftigte sich im GeotIS-StörTief Projekt mit der Entwicklung von Planungsgrundlagen für eine hydrothermale Nutzung des Glückstadt-Grabens. Zentrale Elemente der Projektarbeit waren die Entwicklung eines geologischen 3D-Modells zur Darstellung von potenziell geothermisch relevanten Störungssystemen und Reservoirkomplexen. Darüber hinaus wurden Störungszonen, Reservoirkomplexe und deren Sandsteinaquifere mithilfe der zur Verfügung stehenden Daten analysiert. Die Eingangsdaten der Modellierung sind die Daten des Geotektonischen Atlas von NW-Deutschland (Baldschuhn et al. 2001). Bohrdaten wurden zur Korrektur verwendet. Seismische Interpretationen dienten der qualitativen Validierung der Interpretation in verschiedenen Regionen und wurden lokal in die Störungsmodellierung einbezogen. Im Verlaufe der Entwicklung des Modells wurde der Datenbestand des GTA korrigiert und das Modell durch zusätzliche Geo-Objekte erweitert (Störungsmodell, Salzstockmodell, zusätzliche Grenzflächen Basis O. Keuper und Basis Mittlerer Buntsandstein). Das Strukturmodell SH besteht aus 12 lithostratigraphischen Basisflächen (Basis Zechstein bis O. Paläozän), 95 Störungsflächen und 20 Hüllflächen der Salzdiapire.

Hydrogeologische Übersichtskarte von Niedersachsen 1 : 200 000 - Mächtigkeit des oberen Grundwasserleiterkomplexes

Die Karte „Hydrogeologische Übersichtskarte von Niedersachsen 1 : 200 000 - Mächtigkeit des oberen Grundwasserleiterkomplexes“ verdeutlicht die großräumige Verbreitung und die Mächtigkeit (in Meter) des oberen überregional bedeutenden Grundwasserleiterkomplexes. Je nach Informationsdichte werden die Angaben zur Mächtigkeit mehr oder weniger stark zusammengefasst. Als Grundwasserleiter werden bei dieser Kartendarstellung alle Sande (bis in den Feinstsandbereich) und Kiese eingestuft, deren Schluff- oder Tongehalt unter 5% liegt. So wird auf Grund der Schichtbeschreibung z.B. ein sehr schwach schluffiger Feinsand noch als Grundwasserleiter angesprochen, während ein schwach schluffiger Feinsand als gering wasserleitend bezeichnet wird. In den Lockergesteinsgebieten Niedersachsens werden großräumig zwei übergeordnete Grundwasserleiterkomplexe unterschieden. Der obere Grundwasserleiterkomplex setzt sich aus Sanden und Kiesen des Pleistozän sowie aus Sanden des Pliozän und des Obermiozän zusammmen. Der untere Grundwasserleiterkomplex besteht aus durchlässigen Sedimenten des Unter- bis Mittelmiozän, den sog. Braunkohlensanden. Getrennt werden die beiden Grundwasserleiterkomplexe durch den Grundwasserhemmer Oberer Glimmerton, der aus schluffig-tonigen Sedimenten des Mittel- bis Obermiozän besteht. In den Gebieten, in denen als trennende Zwischenschicht (Grundwasserhemmer) der Obere Glimmerton fehlt, ist - großräumig betrachtet - in der Regel nur ein Grundwasserleiterkomplex ausgebildet. Dieser Fall tritt sowohl im Bereich tief eingeschnittener Rinnen, als auch im Bereich stark herausgehobener Salzstöcke auf. Im östlichen Teil von Niedersachsen ist der Obere Glimmerton flächenhaft abgetragen worden. Im Kartenbild wird daher in diesen Gebieten nur ein Grundwasserleiterkomplex dargestellt und als oberer Grundwasserleiterkomplex bezeichnet, obwohl ihm in diesen Gebieten auch die durchlässigen Sedimente der Braunkohlensande, die sonst den unteren Grundwasserleiterkomplex bilden, zugerechnet werden. Die Basis des oberen Grundwasserleiterkomplexes bildet also entweder der Obere Glimmerton oder, bei dessen Fehlen, untermiozäne bis oligozäne Tone und Schluffe. Auf der Karte werden in der Farbskala zwei Bereiche unterschieden: 1. Gebiete, in denen der Aquiferkomplex gegliedert ist, d.h. der Obere Glimmerton ist großflächig verbreitet und trennt ein oberes von einem unteren Stockwerk. 2. Gebiete, in denen der Aquiferkomplex ungegliedert ist, weil entweder die Trennschicht Glimmerton fehlt oder ein unterer untermiozäner Grundwasserleiter nicht ausgebildet ist. Es ist möglich, dass regional andere geringdurchlässige Sedimente, wie z.B. quartäre Beckentone, die Funktion von trennenden Zwischenschichten übernehmen können, die dann eine räumlich begrenzte Aufteilung des Grundwasserleiterkomplexes in zwei oder mehrere Grundwasserstockwerke bewirken. Auf Grund der vorliegenden Daten lassen sich aber zu wenig Aussagen über die flächenhafte Verbreitung von gering durchlässigen quartären Sedimenten machen, da sie nicht wie der Glimmerton über größere Bereiche eine konstante Erscheinungsform aufweisen, sondern in ihrer Fazies auch über kurze Distanzen sehr unterschiedlich ausgebildet sein können. Daher können sie in dieser Übersichtskarte nicht berücksichtigt werden, obwohl sie für die regionale Grundwasserhydraulik oft eine große Bedeutung haben. Die Tiefenlage der Basis des oberen Grundwasserleiterkomplexes wird in einer separaten Karte dargestellt.

Salzstrukturen in Norddeutschland (WMS)

Die Anwendung „Informationssystem Salzstrukturen“ liefert Informationen zur räumlichen Verteilung von Salzstrukturen (Salzstöcke und Salzkissen) in Norddeutschland. Zusammen mit allgemeinen Struktur beschreibenden Angaben, wie beispielsweise Teufenlage und sekundärer Mächtigkeit, sowie Internbautyp, Nutzungsarten oder Erkundungsgrad lassen sich Abfragen durchführen und Salzstrukturumrisse in vier Tiefenschnitten bis zu einer maximalen Tiefe von 2000 m u. NN anzeigen. Zu jeder Salzstruktur ist ein Datenblatt mit Informationen und weiterführender Literatur hinterlegt. Der Darstellungsmaßstab hat eine untere Grenze von 1:300.000, da der Bearbeitungsmaßstab des Systems nicht für Einzelstrukturuntersuchungen geeignet ist. Die Webanwendung ist das Produkt eines BMWi-geförderten Forschungsprojektes „InSpEE“(Laufzeit 2012-2015). Das Akronym steht für „Informationssystem Salzstrukturen: Planungsgrundlagen, Auswahlkriterien und Potenzialabschätzung für die Errichtung von Salzkavernen zur Speicherung von Erneuerbaren Energien (Wasserstoff und Druckluft).

Geologisches 3D-Modell - Landesmodell SH 2023

Der Geologische Dienst SH beschäftigt sich mit der Erkundung des tieferen Untergrundes. Zur Landesaufnahme und für Potenzialstudien wurde ein landesweites geologisches 3D-Modell entwickelt, das die Tiefe und Verbreitung von relevanten Formationen des Norddeutschen Beckens zeigt. Die Arbeiten erfolgten im Rahmen des Projektes Potenziale des unterirdischen Speicher- und Wirtschaftsraumes im Norddeutschen Becken - TUNB, das die Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe in Zusammenarbeit mit den Norddeutschen Geologischen Diensten durchführte. Das Modell besteht aus 17 Basisflächen lithostratigraphischer Horizonte zwischen der Basis des Zechsteins und der Geländeroberfläche, Hüllflächen von Salzdiapiren und Störungsflächen. Die Eingangsdaten der Modellierung sind Daten des Geotektonischen Atlas von NW-Deutschlands (Baldschuhn et al. 2001), Bohrungen und seismische Profile der KW-Industrie sowie Bohrungen des Landesarchivs SH.

Geologische Übersichtskarte der Bundesrepublik Deutschland 1:200.000 (GÜK200) - CC 1518 Flensburg

Auf Blatt Flensburg ist der südliche Teil der Halbinsel Jütland abgebildet. Während im Westen die Nordsee mit dem Nordfriesischen Wattenmeer, den Halligen und den Nordseeinseln Amrun, Föhr, Sylt und Rømø erfasst ist, wird am Ostrand der Karte die Ostseeküste mit Eckernförder und Flensburger Bucht sowie der dänischen Insel Als dargestellt. Im Kartenblatt sind neben den Oberflächensedimenten des Festlandes auch die Ablagerungen des rezenten Meeresbodens, des Hallig- und Strandbereichs sowie der Watt- und Marschgebiete erfasst und detailliert untergliedert. Auf die marin-litoralen Faziesbereiche entfallen allein 51 der insgesamt 85 Holozän-Einheiten der Legende. Auf dem Festland treten die holozänen Ablagerungen hinter den pleistozänen Sedimenten der Weichsel- und Saale-Kaltzeit zurück. Sie finden sich nur vereinzelt in den Flussniederungen und Senken (hauptsächlich Moorbildungen). Zu den glazialen Sedimenten, die den Festlandsbereich dominieren, zählen: Geschiebelehm der Grundmoränen, glazifluviatile Sande und Schotter, glazilimnische Beckenschluffe und Flugsande. Dabei lassen sich von Ost nach West Unterschiede in der Sedimentverteilung feststellen. Während im östlichen Teil Jütlands Geschiebelehm der weichselkaltzeitlichen Grundmoräne dominiert, werden im zentralen Teil weite Flächen von weichselkaltzeitlichen Sandern eingenommen. Im Westen Jütlands sind dann vermehrt auch Saale-kaltzeitliche Ablagerungen zu finden. Aufgrund der Geschlossenheit der quartären Deckschicht treten ältere Schichten des präquartären Untergrundes kaum zu Tage. Pliozäner Sand und miozäner Ton sind in regional eng begrenzten Vorkommen nur auf Sylt anstehend. Neben der Legende, die über Alter, Petrographie und Genese der dargestellten Einheiten informiert, gewähren drei Profilschnitte zusätzliche Einblicke in den geologischen Bau des Untergrundes. Das längste Profil beginnt am Nordzipfel der Insel Sylt und kreuzt in südöstliche Richtung die Halbinsel Jütland. Die beiden kürzeren Profilschnitte queren den westlichen Teil Jütlands von Nord nach Süd bzw. von Nordwest nach Südost. In allen drei Profilen wird die Mobilität der Zechstein-Salze im Untergrund deutlich - angeschnitten sind die Salzstöcke von Sieverstedt, Süderbrarup, Waabs-Nord und Süderstapel.

Geologische Übersichtskarte der Bundesrepublik Deutschland 1:200.000 (GÜK200) - CC 3126 Hamburg - Ost

Blatt Hamburg-Ost wird vollständig vom Norddeutschen Tiefland eingenommen, wobei im Süden die Lüneburger Heide und das Wendland angeschnitten sind. Der Flusslauf der Elbe quert das Kartenblatt von Nordwest nach Südost. Die Morphologie des Norddeutschen Tieflandes ist eiszeitlich geprägt. Da sich z. T. mehrere glaziale Serien der Elster-, Saale- und Weichselkaltzeit überlagern, gestaltet sich die Landschaft formenreich. Zu den eiszeitlichen Ablagerungen, die das Kartenblatt dominieren, zählen Geschiebemergel/-lehm der Grundmoräne, glazilimnische Beckenschluffe, fluviatile und glazifluviatile Sande sowie äolische Bildungen wie Löss- und Flugsande. Zwischen den Gebieten nördlich und südlich der Elbe sind deutliche Unterschiede in der Sedimentverteilung festzustellen. Während im Norden sowohl Sedimente des Weichsel- als auch Saale-Glazials erfasst sind, nehmen im Süden die Saale-kaltzeitlichen Relikte eine Vormachtstellung ein. Speziell im Bereich der Lüneburger Heide dominieren glazifluviatile Sande und Schotter des Drenthe-Stadials. In den Flussniederungen und Senken werden die glazialen Relikte z. T. von holozänen Sedimenten überlagert. Besonders auffällig ist dies im Tal der Elbe, die den Kartenausschnitt diagonal kreuzt. Hier lagern den weichselzeitlichen Sanden der Niederterrasse holozäne Auesedimente, perimarine Tone und Dünensande auf. Die quartäre Sedimentdecke ist im Bereich des Norddeutschen Tieflandes sehr mächtig. Nur vereinzelt und regional eng begrenzt treten ältere Schichten des präquartären Untergrundes zu Tage. So sind im Stadtbereich von Lüneburg kleinere Aufschlüsse von Perm, Trias und Tertiär erfasst. Weitere Vorkommen tertiärer Sedimente sind auf das Gebiet nördlich der Elbe konzentriert, wie z. B. in der Gegend zwischen Hagenow und Wittenburg (Miozän) oder Schwarzenbek (Eozän). Die enorme Mächtigkeit der quartären Deckschicht wird auch im Profilschnitt deutlich. In seinem West-Ost-Verlauf ist zudem das Aufdringen von Zechstein-Salzen in den Salzstöcken von Dethlingen, Bahnsen, Niendorf, Rosche-Thondorf, Braudel, Wustrow und Bockleben dargestellt.

Geologische Übersichtskarte der Bundesrepublik Deutschland 1:200.000 (GÜK200) - CC 2326 Lübeck

Blatt Lübeck erfasst einen Teil des Norddeutschen Tieflandes, der im Norden und Nordosten von der Kieler Bucht, Lübecker Bucht bzw. Wismarer Bucht begrenzt ist. Die Morphologie und Geologie des Tieflandes ist eiszeitlich geprägt, wobei glaziale Sedimente der Weichsel-Kaltzeit den Kartenausschnitt dominieren. Die Verbreitung glazifluviatiler Sande und Kiese tritt gegenüber den Geschiebelehmen der Grundmoräne zurück. Limnische Ablagerungen der Schmelzwasserseen sind ebenfalls weit verbreitet. Die pleistozänen Ablagerungen werden z. T. von holozänen Sedimenten überlagert. So sind allein unter den quartären Einheiten des Kartenblattes 90 Überlagerungsfälle erfasst. Entlang der Küstenlinie lagern den glazialen Sedimenten mariner Sand und Schlick auf. In den Niederungen des Festlandsbereiches handelt es sich z. B. um Torf der Nieder- und Hochmoore bzw. Auesedimente. Ältere Sedimentgesteine treten nur sehr vereinzelt unter der quartären Deckschicht zu Tage. So sind marine Tone auf Fehmarn (Eozän) und bei Ahrensburg (Miozän) sowie Anhydrit-Vorkommen bei Bad Segeberg (Zechstein) aufgeschlossen. Neben der Legende, die über Alter, Petrographie und Genese der dargestellten Einheiten informiert, gewähren zwei geologische Schnitte einen Einblick in den Aufbau des Untergrundes. Die Profile kreuzen in ihrem West-Ost- bzw. Nordwest-Südost-Verlauf verschiedene Salzstrukturen.

Geologische Übersichtskarte der Bundesrepublik Deutschland 1:200.000 (GÜK200) - CC 2334 Rostock

Blatt Rostock zeigt einen Bereich zwischen Wismarbucht und Darss, der landeinwärts bis Schwerin reicht und die Mecklenburgische Schweiz sowie die Mecklenburgische Seenplatte erfasst. Als Teil des Norddeutschen Tieflandes ist die Morphologie und Geologie des Gebietes eiszeitlich geprägt. An der Oberfläche lagern quartäre Lockersedimente, wobei Ablagerungen der Weichsel-Kaltzeit dominieren. Während es sich im Norden hauptsächlich um Geschiebelehm der Grundmoränen handelt, treten im Süden vermehrt auch glazifluviatile Ablagerungen auf. Glazilimnische Beckensedimente sind in den Niederungen der Rostocker Heide erhalten geblieben. Die Tone und Schluffe der ehemaligen Schmelzwasserseen werden z. T. von holozänen Sedimenten überlagert, z. B. von Moorablagerungen oder limnischer Detritus- und Kalkmudde. Die Aufschlüsse älterer Gesteine sind regional eng begrenzt und kaum nennenswert, z. B. eozäner Ton und Glaukonit-Sandstein in der Stauchmoräne der Kühlung bei Bad Doberan, Kalkstein des Cenomans südlich des Malchiner Sees bzw. Jura-Ton bei Schwinz am Goldberger See. Der geologischen Vielfalt entspricht eine ausführliche Legende. Symbole und Legendentexte informieren über Genese und Gesteinsarten der 98 Einheiten, die überwiegend quartären, nur vier präquartären, Alters sind. Zusätzliche Einblicke in den Aufbau des Untergrundes gewährt ein geologisches Profil, dessen Schnittlinie von Schwerin in nordöstlicher Richtung bis zum Darss verläuft. Neben den mesozoischen und känozoischen Deckschichten des Norddeutschen Tieflandes werden zwei Salzstrukturen, die Salzkissen von Schwaan und Fresendorf, angeschnitten.

Geologische Übersichtskarte der Bundesrepublik Deutschland 1:200.000 (GÜK200) - CC 3118 Hamburg - West

Blatt Hamburg-West wird vollständig vom Norddeutschen Tiefland eingenommen, wobei die Lüneburger Heide im Südosten des Kartenausschnitts angeschnitten ist. Die Morphologie des Norddeutschen Tieflandes ist eiszeitlich geprägt. Da das Gebiet mehrfach vom skandinavischen Inlandeis überzogen wurde, gestaltet sich die Landschaft formenreich. Zu den glazialen Ablagerungen der Elster-, Saale- und Weichselkaltzeit zählen Geschiebelehm/-mergel der Grundmoräne, glazilimnische Beckenschluffe, fluviatile bzw. glazifluviatile Sande und Schotter sowie äolische Flugsande. In der Verteilung der Sedimente im Kartenausschnitt fallen das gehäufte Auftreten elsterglazialer Beckenschluffe im Nordwesten und die Dominanz glazifluviatiler Ablagerungen des Drenthe-Stadials in der Lüneburger Heide auf. In den Flussniederungen und Senken werden die glazialen Relikte z. T. von holozänen Sedimenten überlagert, wie fluviatilen Sanden und Kiesen oder Torf der Moorgebiete. Großflächige Ablagerungen perimarinen Tons kennzeichnen zudem das Alte Land südlich der Elbe (Nordost-Ecke des Kartenblattes). Präquartärer Untergrund tritt aufgrund der enormen Mächtigkeit der quartären Deckschicht nicht zu Tage. Im geologischen Schnitt, der das Kartenblatt von Süd nach Nord quert, wird die Mächtigkeit der känozoischen Sedimente (bis 3000 m Tiefe) deutlich. Zudem ist im Profil das Aufdringen von Zechstein-Salzen in den Salzstöcken von Eitzendorf, Verden, Wedehof, Rotenburg, Scheeßel, Volkensen, Harsefeld und Stade dargestellt. Lage und Position der Salzstrukturen sind auch in der geologischen Karte namentlich gekennzeichnet.

Hydrogeologische Übersichtskarte von Niedersachsen 1 : 200 000 - Versalzung des Grundwassers (WMS Dienst)

Die Karte zeigt die mögliche Grundwasserversalzung im Maßstab 1:200 000. Süßwassererfüllte Grundwasserleiter sind in Niedersachsen nur bis zu einer Tiefe von maximal 300 m anzutreffen. Ihr Vorkommen ist auf die Bereiche beschränkt, in denen ein ständiger Wasseraustausch durch versickerndes Niederschlagswasser erfolgt (Zone des aktiven Wasseraustausches). Darunter ist eine zunehmende Versalzung des Grundwassers zu beobachten (Zone des verzögerten Wasseraustausches). In größeren Tiefen schließt sich ein Bereich mit weitgehend stagnierendem Grundwasser an. Der enge Zusammenhang zwischen Süßwasservorkommen und aktivem Wasseraustausch macht die Grundwasserdynamik zu einem zentralen Kriterium bei der Bewertung der Nutzbarkeit der Grundwasserleiter sowie auch bei der Abgrenzung von Grundwasserkörpern. Die Tiefenlage der versalzten Wässer, dass heißt, der Tiefgang des aktiven Wasseraustausches, wird wesentlich durch die hydraulischen Eigenschaften der Gesteinsschichten und das Potenzial der durchflossenen Süßwasserkörper gesteuert. Sie variiert demzufolge sehr stark. In großflächigen Vorflutbereichen ( z.B. Elbe-, Weser-, und Allerniederung), in denen der hydrostatische Druck infolge des Übertrittes großer Grundwassermengen in die Vorfluter abrupt abgebaut wird, können großräumige Druckgefälle auftreten, die ein Aufdringen von tiefen versalzten Wässern bis in den oberflächennahen Grundwasserbereich bewirken ( Binnenländische Versalzung ). Die Versalzungsbereiche im Tiefengrundwasser sind oft an die in den älteren Untergrund eingeschnittenen quartären Schmelzwasserrinnen gebunden. Die Tiefenlage der Versalzung liegt dort in einem Niveau, in dem außerhalb der Rinnen keine Grundwasserleiter mehr ausgebildet sind. Im Binnenland sind ferner rund 400 km2 als Grundwasserversalzungsbereiche einzustufen, die durch Ablaugungsvorgänge an hoch liegenden Salzstöcken verursacht sind ( Salzstockablaugung, Subrosion, vgl. Salzstrukturen Norddeutschlands 1 : 500 000, © BGR, 2008). An der Nordseeküste ist als Folge des allgemeinen Meeresspiegelanstieges nach der letzten Eiszeit auf breiter Front Meerwasser in die binnenländischen Grundwasserleiter eingedrungen ( Küstenversalzung ), wobei das in ihnen befindliche Süßwasser verdrängt wurde. Betroffen von dieser Art der Grundwasserversalzung ist ein bis zu 20 km breiter, insgesamt 2500 km2 großer Küstenstreifen, der somit für die Grundwassernutzung weitgehend ausfällt. Nur auf den Küsteninseln haben sich unter den Dünengebieten durch versickernde Niederschläge Süßwasserlinsen gebildet, die in begrenztem Umfang eine Trinkwasserförderung erlauben. Insgesamt sind in Niedersachsen Gebiete mit einer Gesamtfläche von rd. 6500 km2 von Grundwasserversalzungen betroffen, die dort eine Grundwassernutzung erschweren oder unmöglich machen. Zur Abgrenzung der Gebiete mit versalztem Grundwasser wurden die Ergebnisse von Wasseranalysen, geoelektrischen Sondierungen und Aufschlussbohrungen mit geophysikalischen Bohrlochmessungen ausgewertet. Ein Wasser wird als versalzt bezeichnet, wenn sein Chloridgehalt 250 mg/l übersteigt, was in etwa der menschlichen Geschmacksgrenze entspricht. In der Karte wird im Lockergestein unterschieden, ob der gesamte Grundwasserkörper versalzt ist oder ob Salzwasser nur in einem Teil des Grundwassers angetroffen wurde. Im Festgestein werden nur oberflächennahe Versalzungen, auch im Bereich von Salzhalden, dargestellt.

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