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Quartärbohrung der Nagra in Riniken

Quartärbohrungen – aus der Vergangenheit für die Zukunft lernen

Lockergesteinsablagerungen aus dem Quartär – dem jüngsten geologischen Zeitabschnitt, der seit ca. 2,5 Millionen Jahren bis heute andauert – geben Hinweise zu vergangenen Erosionsprozessen und tektonischer Aktivität. Deshalb hat die Nagra diese Lockergesteine mittels Bohrungen untersucht. Die Bohrarbeiten sind abgeschlossen, die Untersuchung der dabei erhaltenen Gesteinsproben dauert noch an.

Standorte der Quartäruntersuchungen in der Nordschweiz. Punkte sind Quartärbohrungen und Linien sind 2D- seismische Messungen für Quartäruntersuchungen. Die drei möglichen Standortgebiete für ein Tiefenlager sind Jura Ost (links), Nördlich Lägern (Mitte) und Zürich Nordost (rechts).

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Quartärbohrung Adlikon-Dätwil im Kanton Zürich: Entdecken Sie in diesem Film, was uns die Gesteine aus dem Quartär über künftige Eiszeiten erzählen können. Elf Quartärbohrungen hat die Nagra insgesamt durchgeführt. Die Bohrung wurde im Dezember 2020 in einer Tiefe von 313 Metern beendet. Sie schloss die Bohrkampagne ab.

Mit den Daten aus den Quartärbohrungen können diese Prozesse der Vergangenheit rekonstruiert und besser verstanden werden. Dies trägt dazu bei, dass verlässlichere Aussagen über die künftige Landschaftsentwicklung gemacht werden können. Es geht um die Langzeitsicherheit eines geologischen Tiefenlagers und die Frage, wie gut dieses gegen die Abtragung von Gesteinsschichten (Erosion) geschützt sein wird. Im Vergleich dazu dienen die Tiefbohrungen der Nagra vor allem der Untersuchung tiefer liegender Festgesteinsschichten.

Wo wurde gebohrt?

Mit den Quartärbohrungen wurden ausgewählte Bereiche der Nordschweiz untersucht. Die genauen Standorte der Bohrungen richteten sich danach, wo die Lockergesteine aus dem Quartär vorkommen, und nach den Erkenntnissen der seismischen Messungen, die zuvor durchgeführt wurden. Lockergesteine gibt es vor allem im Bereich heutiger Flussläufe. Diese fallen häufig mit alten Erosionsrinnen zusammen, die von Gletscher eingekerbt und später wieder aufgefüllt wurden. Die Nagra hat von 2018 bis 2020 solche Erosionsrinnen im Unteren Aaretal, im Riniker Feld sowie im Thurtal untersucht. Insgesamt waren es elf Bohrungen.

Bohrplatz der Quartärbohrung Adlikon-Dätwil
Bohrplatz der Quartärbohrung Adlikon-Dätwil

Gesteinsproben werden weiter untersucht

Die Bohrungen für die Untersuchung der Quartärgeologie sind abgeschlossen. Die Nagra und ihre Partner untersuchen die erhaltenen Bohrkerne aber weiter. Das Institut für Geologie der Universität Bern führt chemische und geotechnische Analysen durch. Sie geben Hinweise, mit welchen Lockergesteinen die Rinnen gefüllt sind und welche Eigenschaften die Gesteine haben. Und es werden Altersbestimmungen durchgeführt, was sehr aufwendig ist.

Bohrkern mit Lockergesteinen aus einer Quartärbohrung
Bohrkern mit Lockergesteinen aus einer Quartärbohrung der Nagra im aufgeschnittenen orangen Rohr.

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