Station 22: Rohstoff Kies

• Während der Eiszeiten lagerten Schmelzwässer im Vorfeld der Gletscher grosse Mengen Sand und Kies ab, die als Schotter bezeichnet werden. Diese Ablagerungen, wie die Hochterrassenschotter in der ehemaligen Kiesgrube Götschtel, entstanden vor rund 100'000 Jahren und enthalten Material aus den Einzugsgebieten der Reuss, Aare und Rhone.
• Kies ist der wichtigste Rohstoff im Kanton Aargau und wird hauptsächlich für die Betonproduktion sowie im Tief- und Strassenbau verwendet. Der Kiesabbau steht in erster Linie in Konkurrenz mit dem Gewässerschutz (Grundwasserspeicher) und der Landwirtschaft (fruchtbare Böden).
• Strategische Planung, einschliesslich der Festlegung von Abbaugebieten im kantonalen Richtplan, ist entscheidend, um die langfristige Versorgungssicherheit zu gewährleisten und gleichzeitig den ökologischen Auswirkungen entgegenzuwirken.

Während der Eiszeit lagerten die Schmelzwässer im Gletschervorfeld, ausserhalb des eigentlichen Gletschergebietes, oft mächtige Schichten von Sand und vor allem Kies ab. Diese Ablagerungen werden als Schotter bezeichnet. Die hier in der Kiesgrube Götschtel sichtbaren sogenannten Hochterrassenschotter wurden von Schmelzwässern während der Möhlin-Eiszeit (vor rund 100’000 Jahren, früher auch Riss-Eiszeit genannt) von dem in dieser Gegend vereinigten Reuss-Aare-Rhone-Gletscher geschüttet. Entsprechend lässt die Zusammensetzung ein Gemisch aus den betreffenden drei Einzugsgebieten erkennen. Diese Kiesschichten wurden nach der Ablagerung vom noch weiter nordwärts vorrückenden Gletscher überfahren und mit Moränenmaterial eingedeckt.

Was verbirgt sich unter dem Scherzer Feld?

Wie das Querprofil über das Scherzer Feld zeigt, entstand im Gebiet Schinznach-Habsburg-Hausen durch die Erosion der Ur-Aare im Felsuntergrund eine muldenförmige Vertiefung, welche nun vor allem mit Schotter aufgefüllt ist, z.T. auch mit etwas Moränenmaterial. Die Mächtigkeit dieser Lockergesteinsbedeckung, in der auch die Kiesgrube Götschtel liegt, beträgt nachweislich mindestens 35 m, dürfte in Wirklichkeit jedoch wesentlich grösser sein.

Kies ist der mengenmässig wichtigste Rohstoff im Kanton Aargau. Er spielt eine zentrale Rolle in der Bauwirtschaft und wird in grossen Mengen abgebaut und verarbeitet. Hauptsächlich dient Kies als Zuschlagstoff für die Betonproduktion, wo er zusammen mit Zement, Wasser und Sand zu Beton vermischt wird. Dieser Beton findet vielfältige Anwendung im Bauwesen, von der Errichtung von Gebäuden bis hin zu infrastrukturellen Grossprojekten.

Darüber hinaus ist Kies auch ein unverzichtbares Baumaterial im Tiefbau und Strassenbau. Dort wird er unter anderem für die Herstellung von Kofferungen verwendet, also als Tragschicht unter Strassenbelägen, um eine stabile Grundlage zu schaffen. Ebenso dient er zur Hinterfüllung von Bauwerken, beispielsweise bei der Errichtung von Mauern und Stützkonstruktionen, um Druck auf die Bauwerke auszugleichen und deren Stabilität zu gewährleisten.

Aufgrund der Gletschervorstösse und -rückzüge ( Station 12 ), der Aare, der Reuss und ihrer Zuflüsse, gibt es im Kanton Aargau mächtige Schotterablagerungen und daher grosse Kiesvorkommen. Unbegrenzt abbaubar ist dieser Rohstoff aber nicht, denn die Schotterablagerungen sind wichtige natürliche Grundwasserspeicher. In ihnen kann sich aufgrund der lockeren und durchlässigen Struktur Grundwasser sammeln und zirkulieren. Zudem können Regen- und Oberflächenwasser leicht in den Boden eindringen und das Grundwasserreservoir auffüllen, bzw. dort gespeichert werden. Somit kann der Kies nicht einfach an beliebigen Orten abgebaut werden, denn als Grundwasserspeicher ist er von grosser Bedeutung für die Wasserversorgung und den Wasserhaushalt. Weitere Faktoren bei der Auswahl geeigneter Abbaustandorte sind siedlungs- und verkehrsplanerische Aspekte, die Landwirtschaft sowie der Landschafts- und Bodenschutz. Die Gewährung der Versorgungssicherheit hinsichtlich Kies erfordert also strategische und vorausschauende Planung.

Diese Planung erfolgt mittels des kantonalen Richtplans. Darin werden Abbaugebiete und Reserven definiert. Die bereits bewilligten und im Richtplan festgesetzten Kiesreserven entsprechen bei konstantem Verbrauch von 2 Millionen m ³ pro Jahr einer Reserve von 30 Jahren (Stand 2008). Für weitere 60 Jahre sind die Kiesabbaustellen bereits festgelegt, aber noch nicht erschlossen. Als Planungsgrundsätze sind folgende Punkte im Richtplan aufgeführt:

• Die Nutzung muss haushälterisch, umwelt- und landschaftsverträglich erfolgen.
• Recyclingprodukte und Aufbereitung von Sekundärrohstoffen sollen helfen, die natürlichen Vorkommen zu schonen.
• Die Versorgung mit Sand und Kies soll regional erfolgen.
• Die Bedürfnisse der Tier- und Pflanzenarten, für welche Kiesgruben wichtige Überlebensinseln darstellen, und die Durchgängigkeit des Gebiets für wandernde Tiere sind beim Betrieb von Abbaustellen zu berücksichtigen.

Der Kiesabbau hinterlässt unweigerlich Spuren in der Landschaft. Nach dem Abbau bleiben grosse, offene Gruben zurück, die nach Abschluss der Abbauarbeiten wieder aufzufüllen und zu rekultivieren sind. Dies ist notwendig, um dauerhafte Landschaftsschäden zu vermeiden, das Grundwasser zu schützen und die ökologischen Auswirkungen des Abbaus auszugleichen. Offene Kiesgruben können Erosion fördern, den Grundwasserhaushalt stören und Lebensräume beeinträchtigen. Die Wiederauffüllung und Rekultivierung ist gesetzlich auf Bundesebene ( NHG ) festgelegt. So entstehen neue Lebensräume und die natürliche Balance der Landschaft wird gewahrt.

Auf den Schotterablagerungen haben sich die fruchtbarsten Ackerböden des Kantons entwickelt. Dies hat unter anderem folgende Gründe:

• Schnelle Bodenbildung: Die bodenbildenden Prozesse, insbesondere die Verwitterung von Mineralien, laufen in Schotterablagerungen schneller ab. Durch die grössere Oberfläche der vielen kleinen Gesteinspartikel im Gegensatz zu Festgestein (vgl. Station 19) wird die Verwitterung beschleunigt, was zur Bildung eines fruchtbaren Mineralerdehorizonts führt. Dieser Horizont ist reich an verwitterten Mineralien und bietet eine gute Nährstoffbasis für Pflanzen.
• Porenvolumen: Schotter weist aufgrund der lockeren Struktur viele Porenräume auf. Diese sind wichtig für den Wasserhaushalt, die Pflanzenwurzeln, Bodenorganismen und Stoffverlagerung.
• Nährstoffangebot: Die Schotter hier bestehen aus einer Mischung unterschiedlicher Gesteine. Dementsprechend gross ist die Bandbreite an Nährstoffen im Mineralerdehorizont, was sich positiv auf die Bodenfruchtbarkeit auswirkt.
• Tonmineralien: Tonmineralien entstehen durch die chemische Verwitterung von feldspathaltigen Gesteinen, wie z. B. Granit, welche in den eiszeitlichen Schotterablagerungen zu finden sind. Aufgrund ihrer winzigen Partikelgrösse haben Tonmineralien eine grosse spezifische Oberfläche, die es ihnen ermöglicht, Nährstoffe und Wasser effektiv zu speichern und langsam an Pflanzenwurzeln abzugeben. Diese Fähigkeit sorgt dafür, dass essentielle Pflanzennährstoffe wie Kalium, Calcium, Magnesium und Ammonium im Boden verfügbar bleiben und nicht bzw. weniger schnell ausgewaschen werden.
• Wärmespeicherung: Schotterböden speichern tagsüber Wärme und geben diese nachts langsam ab. Dies fördert das Pflanzenwachstum und es wird mehr organisches Material angereichert, welches anschliessend durch Wasser oder Bodenorganismen durch die Bodenporen in den Boden eingebracht wird. Die Bodenfruchtbarkeit steigt somit an.

Dementsprechend wichtig ist es, die Kiesgruben nach dem Kiesabbau wieder möglichst schnell der Landwirtschaft übergeben zu können. Dies ist auch an dieser Station erfolgt, wie der Luftbildvergleich von 1983 und 1994 zeigt:

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