Stiftung Natur und Wirtschaft
Stiftung Landschaft und Kies
Aushub-, Rückbau- und Recycling-Verband Schweiz
Fachverband der Schweizerischen Kies- und Betonindustrie
Verband der Kies- und Betonproduzenten Aargau
Fachverband für Kies- und Betonwerke im Kanton Zürich
Luzerner Verband für Kies und Beton
Beton ist weltweit der wichtigste Baustoff. Ein Kubikmeter Frischbeton besteht aus etwa 300 kg Zement, 150 Litern Wasser, 600 kg Sand und 1400 kg Kies. Nach einiger Zeit bindet der Zement ab, das Frischbetongemisch verfestigt sich und wird zu tragendem und dauerhaftem Beton.
Ständig steigende Ansprüche und Fortschritte in der Betontechnologie sorgen dafür, dass für unterschiedliche Anforderungen auch unterschiedliche Betone eingesetzt werden.
Die Zeiten, als man die Komponenten aufgrund von Erfahrungen mischte und dann einbrachte, sind längst vorbei. Automatisierte, computergesteuerte Produktionsanlagen garantieren das exakte Einhalten der Rezepturen – und sichern damit eine konforme und gleichbleibende Betonqualität.
Heutzutage produzieren ortsgebundene Betonmischwerke den Frischbeton und Mischfahrzeuge transportieren das Fertiggemisch auf die Baustellen.
Die leistungsfähigen Transportbetonwerke sind in der Lage, Frischbeton zu jeder Zeit, in der garantierten Qualität und der gewünschten Menge zu produzieren und termingerecht an den Verwendungsort zu liefern. Solange der fertiggemischte Beton verarbeitet und verdichtet werden kann, wird er als Frischbeton bezeichnet.
Eine ganze Reihe von Faktoren beeinflussen den Beton als Frischprodukt und nach seiner Aushärtung wie zum Beispiel: die Eigenschaften, die Zusammensetzung, die Betonherstellung, der Betontransport, die Betonverarbeitung und die Betonnachbehandlung.
Die Produktenorm SN EN 206-1 definiert die Anforderungen an die Ausgangsstoffe, die Festlegung des Betons, die Eigenschaften von Frisch- und Festbeton und deren Nachweis, die Lieferung von Frischbeton, die Verfahren der Produktionskontrolle, die Konformitätskriterien sowie die Beurteilung der Konformität. Die Norm gilt für alle normal verdichteten Betone, mithin Normalbeton, Leichtbeton und Schwerbeton, jedoch nicht für Spezialbetone.
Beton nach Zusammensetzung ist Beton mit festgelegter Zusammensetzung und gegebenenfalls vorgegebenen Ausgangsstoffen, für deren Einhaltung der Hersteller verantwortlich ist.
Sand und Kies sind weltweit von grosser Bedeutung. Sie nehmen in der Mengenordnung den Spitzenplatz der wichtigsten mineralischen Rohstoffe ein. In der Schweiz sind Sand und Kies sowohl mengenmässig als auch bezüglich Wertschöpfung die wichtigsten Primärrohstoffe. Der Abbau von Sand und Kies zählt zu den existenzsichernden Bereichen einer Volkswirtschaft. Als Teil der so genannten Urproduktion bildet er die Grundlage jeder baulichen Entwicklung: Kies und Sand sind die wichtigsten Baustoffe – gestern, heute und in Zukunft.
Die weltweiten jährlichen Fördermengen betragen rund 9 Milliarden Tonnen und übersteigen damit bei Weitem andere Abbautätigkeiten wie beispielsweise die Förderung von Steinkohle-, Eisenerz oder Erdöl. Sand und Kies befinden sich an vierter Stelle der weltweiten Rohstoff-Werteskala.
Der gesamtschweizerische Jahresbedarf an Sand und Kies beträgt über 38 Millionen Tonnen. Dies entspricht etwa 3 Kubikmetern oder 5 Tonnen pro Einwohner. Der Sand- und Kiesbedarf wird zu 90% durch über 400 schweizerische Kieswerke gedeckt. 10% der benötigten Menge werden importiert. In der Kiesproduktion sind rund 5000 Beschäftigte tätig, die einen Gesamtumsatz von mehr als einer Milliarde Franken jährlich (inklusive Beton) erwirtschaften.
Dem eigentlichen Kiesabbau geht ein umfangreicher Planungs- und Bewilligungsprozess mit zahlreichen Vorabklärungen sowie vorbereitende Massnahmen voraus. Ein Prozess, der sich über mehrere Jahre bis Jahrzehnte hin erstrecken kann:
In der Schweiz werden Sand und Kies vorwiegend im so genannten Trockenbau gewonnen. Rund 80% des gesamtschweizerischen Kiesbedarfs wird in landwirtschaftlich genutztem Gebiet abgebaut. Die Kiesgruben liegen in sogenannten Kiesterrassen, in Seitenmoränen oder in ehemaligen Flussbetten, also überall dort, wo die Gletscher der Eiszeiten oder nacheiszeitliche Flüsse Kies ablagerten. Kieslagerstätten sind wichtige Grundwasserträger. Der Abbau ist deshalb nur oberhalb des Grundwasservorkommens gestattet, die Abbautiefe ist behördlich festgelegt.
Der Abbau der Sand- und Kieslagerstätten erfolgt in der Regel maschinell, also mit Bagger, Dozer und Radlader. Den Transport ins Kieswerk übernehmen dann spezielle Schwerlast-Fahrzeuge (Dumper) oder Förderbänder.
All dies wird schon vor Abbaubeginn behördlich geregelt. So enthält der Abbau- und Gestaltungsplan folgende Punkte:
Heute ist nur noch ein im Detail geplanter, landschaftsgerechter und unter Einbezug aller Stakeholder optimierter Kiesabbau möglich. Prinzipiell ist jeder Kiesabbau eine vorübergehende Sondernutzung des Bodens, denn nach erfolgtem Abbau und Renaturierung steht die Fläche wieder einer Folgenutzung zur Verfügung.
Die Folgenutzung eines Kiesareals wird bereits bei der Erteilung der Bewilligung zum Kiesabbau definitiv festgelegt. Je nach Nutzungsart werden unterschiedliche Ziele verfolgt:
Nach erfolgtem Abbau wird das Rohmaterial vom Aufgabetrichter mittels Förderband zum Rohmaterialdepot transportiert (Abb. 1). Das Depot hat eine Kapazität von mehreren tausend Kubikmetern und dient als Kiespuffer. Das Depot verfügt über einen unterirdischen Abzug.
Der Aufbereitungsprozess läuft modellhaft folgendermassen ab:
Die Art des Materials, welches zur Auffüllung einer Kiesgrube zugelassen wird, ist gesetzlichen Vorschriften unterworfen. Im Regelfall darf zur Wiederauffüllung nur unverschmutztes Aushubmaterial verwendet werden. Damit ist der Grundwasserschutz stets gewährleistet. Die Oberfläche einer aufgefüllten Kiesgrube wird als „Rohplanie“ bezeichnet.
Es gibt vier Auffüll-Ansätze:
Folgende Trends beeinflussen die in der Baubranche anfallenden Aushubmengen:
Die zurzeit grossen Aushubmengen führen dazu, dass heutige Kiesgruben alle meist auf dem ursprünglichen Niveau rekultiviert werden.
Bei der Auffüllung ist zwingend auf die zukünftige Nutzung des Bodens zu achten. Massgeblich sind nebst der stofflichen Qualität auch Kriterien wie spätere Wasser- und Luftzirkulation, die «Gründigkeit» (Raum für Wurzeln) und das Bodenskelett (Steinanteil).
Für die Entwässerung der Flächen sind entsprechende Konzepte zu erarbeiten. Die Entwässerung kann entweder mittels einer sickerfähigen Rohplanie, die kurz vor dem Unterbodenauftrag nochmals aufgelockert wird oder mit einer Kiesdrainage sichergestellt werden.
Bei der Auffüllung werden folgende Punkte berücksichtigt:
Die Weichen für die Rekultivierung werden bereits im Abbau- und Gestaltungsplan gestellt und damit vor dem eigentlichen Kiesabbau. Der erste Schritt zur Rekultivierung beginnt mit dem schonenden Abtragen und fachkundlichen Zwischenlagerung der Bodenschicht.
Nach erfolgtem Kiesabbau muss der Boden wieder neu aufgebaut werden. Diese Arbeit erfolgt entsprechend dem natürlichen Bodenaufbau in folgenden Schritten:
Das Rekultivierungsverfahren orientiert sich an den bewährten und anerkannten FSKB Rekultivierungsrichtlinien. In den Grundsätzen bedeutet dies:
Die Umlagerung von zwischengelagertem Ober- und Unterboden in die Rekultivierung sollte möglichst direkt erfolgen – dadurch wird der Boden am besten geschont. Bei instabilen Witterungsverhältnissen kann in Tagesetappen gearbeitet werden. Wenn der Boden einer landwirtschaftlichen Nutzung zugeführt werden soll, muss der Oberboden unter Umständen zusätzlich entsteint werden.
Die Umsetzung der vielfältigen Vorgaben und die Witterungsabhängigkeit der Arbeiten führen dazu, dass sich der Bodenauftrag über Wochen oder sogar Monate hinziehen kann. Nach dem Auftragen der Bodenschichten wird zwecks Stabilisierung, Erhöhung der Tragfähigkeit und biologischer Aktivierung des neuen Bodens baldmöglichst mit der Ansaat begonnen.
Der Start neuer Abbauetappen ist meist an den Fortschritt der Rekultivierung einer ehemaligen Abbaufläche gebunden. Damit wird die offene Grubenfläche so gering wie möglich gehalten. Die Rekultivierung gilt dann als abgeschlossen, wenn der Oberboden aufgetragen und die Ansaat ordnungsgemäss erfolgt ist. Die Abnahme der Rekultivierung erfolgt im Beisein vom begleitenden Bodenspezialisten, dem Grundeigentümer, und der Behörde.
Eine sorgfältige Rekultivierung nimmt längere Zeit in Anspruch. Bei einer landwirtschaftlichen Nutzung der Folgefläche liegen zwischen dem Auftragen des Bodens und der ersten landwirtschaftlichen Nutzung mindestens 5 Jahre. Diese Zeit benötigt der Boden, um seine ursprüngliche Vitalität wiederzuerlangen.
Ein Kiesabbau ist eine Chance für unzählige Tier- und Pflanzenarten. Die ständige Veränderung der Umgebung durch den Materialabbau und die Wiederauffüllung schafft einen in der Schweiz sehr seltenen Lebensraumtyp, der vergleichbar ist mit einem frei fliessenden, unkorrigierten Flusslauf. Diese Bedingungen gab es kurz nach der letzten Eiszeit, vor der dichten Besiedelung durch den Menschen. Pioniertiere und selten gewordene Pflanzen leben unter diesen Bedingungen auf.
Der Abbau von Kies ist mit Eingriffen in die Landschaft verbunden und viele unterschiedliche Interessen treffen aufeinander. Aus ökologischer Sicht sind insbesondere folgende Bereiche zu berücksichtigen:
Parallel zur technischen Abbauplanung führen Kiesunternehmen heute eine ökologische Planung durch, wobei die ökologischen Ziele und Massnahmen für ein bestimmtes Kiesabbaugebiet festgelegt werden. Bestimmte ökologische Massnahmen erfolgen auf der Grundlage der spezifischen Gegebenheiten eines Abbaugebietes. Die Mitarbeitenden werden kontinuierlich geschult, um diese Massnahmen fachgerecht durchführen zu können.
Beispiele für Massnahmen:
Invasive Neophyten sind gebietsfremde Pflanzen, welche meist aus anderen Kontinenten, absichtlich oder unabsichtlich eingeführt wurden. Diese Pflanzen können sich bei uns in der Natur etablieren (Vermehrung in freier Natur) und sich auf Kosten einheimischer Arten effizient ausbreiten. Eine unkontrollierte Vermehrung dieser Arten sollte verhindert werden.
Weitere Infos zu Invasiven Neophyten, deren Bekämpfung sowie Entsorgung
Liste Entsorgung des Japanknöterich
BD-Standard für Bodenaushub mit Rhizomen von Japanknöterich
Tabelle für die Entsorgung der Neophyten
Stauden-Knöteriche
Essigbaum
Schmalblättriges Greiskraut oder Kreuzkraut
Kanadische Goldrute
Aufrechte Ambrosie
Riesen-Bärenklau
Drüsiges Springkraut