Matten sichern Einfamilienhäuser vor Gaseinstrom Geotextilien schützen vor Methangas-Explosionen - scinexx | Das Wissensmagazin
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Matten sichern Einfamilienhäuser vor Gaseinstrom

Geotextilien schützen vor Methangas-Explosionen

Mithilfe von Geotextilien wollen Forscher der Technische Fachhochschule Georg Agricola in Bochum in Zukunft verhindern, dass sich in Bergbaugebieten Methangas in Häusern sammelt und zu einer Zeitbombe wird.

Explosive Mischung

Wie gefährlich Methangasentwicklungen unter der Erde sein können, hat die jüngste Grubenexplosion in einem russischen Bergwerk bei Wladiwostok im vergangenen Oktober gezeigt. Aber auch für Einfamilienhäuser kann Methangas zu einer Zeitbombe werden: Dringt das Gas in ein Gebäude ein, kann es sich bei Kontakt mit offenem Feuer zu einer hochexplosiven Mischung entwickeln.Betroffen ist insbesondere das östliche Ruhrgebiet, wo Methangas konzentriert aus dem Boden strömt. Viele Städte ordnen daher Schutzmaßnahmen für die Bebauung betroffener Flächen an. Zu diesen oft aufwändigen Maßnahmen entwickelte Nicole Notacker, Absolventinder Technischen Fachhochschule Georg Agricola in Bochum, jetzt eine praktische Alternative.

Methangas bildete sich einst unter Tage als natürliches Nebenprodukt bei der Entstehung Kohle. Es wurde in den Poren der Kohle gespeichert und entweicht von dort kontinuierlich durch Spalten, Klüfte und lockeres Gestein an die Erdoberfläche.

Der Bergbau im Ruhrgebiet hat diese natürliche Gasausströmung zusätzlich verstärkt: Beim Abbau von Kohle wurde der Boden aufgelockert. Als Folge strömt das Methangas in den Bergbaugebieten stärker und teilweise kanalisiert aus. Betroffen sind insbesondere die ehemaligen Bergbauflächen im östlichen Ruhrgebiet.

Tickende Zeitbombe

Werden solche Flächen bebaut, entwickelt sich das Methangas leicht zur Zeitbombe. Denn das Gebäude wirkt wie ein Deckel, der die allmähliche Ausströmung des Gases blockiert. Als Folge sammelt sich das Methangas unter dem Gebäude, um dann konzentriert durch den Boden des Gebäudes durchzubrechen – es kommt zur Explosion.

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Viele Städte ordnen daher Schutzmaßnahmen für die Bebauung Methangas beeinflusster Gebiete an. So fordert die Stadt Dortmund den Einsatz von Dränagesystemen – Schichten aus Kiesschotter von rund einem halben Meter Höhe, die das Gas so leiten, dass es ungehindert am Gebäude vorbei entweichen kann.

Trotz des guten Schutzes hat diese Methode auch einige Nachteile. Denn sie ist sehr aufwändig und mit hohen Kosten verbunden. Um den Schotter in die Baugrube einzufüllen, muss zuvor Boden ausgehoben und entsorgt werden. Hinzu kommt der hohe logistische Aufwand durch den Antransport des Schotters.

Geotextilien statt Schotter

Als Alternative überprüfte Nicole Notacker den Einsatz so genannter Geotextilien – wenige Zentimeter dicke Matten, die genauso sicher sind, aber einige Vorteile aufweisen. Denn um eine hundert Quadratmeter große Fläche zu schützen, könnte eine einzige Lkw-Ladung mit Geotextilien hundert Tonnen Schotter ersetzen. Damit würden die Kosten für den Antransport erheblich reduziert. Auch die Aushebung und Entsorgung des Bodens entfällt. Geotextilien sind außerdem besonders haltbar. Langzeitbeanspruchungen auf Deponien zeigen, dass die Geotextilien auch nach vierzigjährigem Einsatz keine Verwitterungsanzeichen aufweisen.

Eine abschließende Überprüfung der Wirtschaftlichkeit steht noch aus, dann könnten Geotextilien eine gute Alternative zu herkömmlichen Gasdrainagen aus Schotter bilden.

(idw – Technische Fachhochschule Georg Agricola, 23.03.2004 – DLO)

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