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Isotopenhydrologisches Instrumentarium

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Geotechnik Hydrogeologie
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Zusammenfassung

Das isotopenhydrologische Instrumentarium (Moser & Rauert, 1980; Iaea,1983a) ist zu einem immer häufiger eingesetzten Werkzeug der Hydrogeologen geworden, die großflächigen Fragestellungen wie der Festlegung von Einzugsgebieten, der Verfolgung von Grundwasserbewegungen oder der Bilanzierung der Mischung von Grundwässern unterschiedlicher Herkunft nachgehen. Die Möglichkeit, dieses Instrumentarium auch in kleinräumigen Studien wie z.B. von Deponien einzusetzen, ist nicht von vornherein naheliegend, weil die zur Untersuchung verwendbaren natürlichen und anthropogenen Umweltisotope überwiegend global in die Hydrosphäre eingebracht werden. Wenn einzelne Fallstudien trotzdem gezeigt haben, daß auch bei der Untersuchung des Deponieuntergrundes brauchbare Ergebnisse erhalten werden (Matthesset al.1976; Arneth & Hoefs 1988; Geyh & Ays 1995), dann sind dafür Isotopensignale des Sickerwassers verantwortlich, die sich vom Gebietswert der Isotopenzusammensetzung des Grundwassers abheben und ohne analoge hydrochemische Hinweise auftreten. Es gibt selbstverständlich auch viele Fälle, wo sowohl isotopenhydrologische als auch hydrochemische Anomalien nebeneinander vorhanden sind.

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Literatur

  • Arneth, J. D.& Hoefs J. (1988): Anomal hohe 13C-Gehalte in gelöstem Bicarbonat von Grundwässern im Umfeld einer Altmülldeponie. Naturwissenschaften 75: 515–517

    Article  Google Scholar 

  • Baedecker, M.J.& Back, W. (1979a): Modern marine sediments as a natural analog to the chemically stressed environment of a landfill. J. Hydrol. 43: 393–414

    Article  Google Scholar 

  • Baedecker, M.J.& Back, W. (1979b): Hydrogeological processes and chemical reactions at a landfill. Groundwater 17: 429–437

    Article  Google Scholar 

  • Baker, J.F.& Fritz, P. (1981): Carbon isotope fractionation during microbial methane oxidation. Nature 293, 289–291.

    Article  Google Scholar 

  • Behrens, H., Moser, H., Stichler, W. & Trimborn, P. (1989): Untersu-chungen an Müllsickerwässern. Inst. für Hydrologie (GSF) Jahresbericht, S. 76–88

    Google Scholar 

  • Bertleff, B. (1987): Messungen des Gehalts an Umweltisotopen in Müllsikkerwässern von ausgewählten Deponien in Baden-Württemberg. Bericht des Geologischen Landesamtes Baden/Württemberg (unveröffentl.)

    Google Scholar 

  • Burk, R.L.& Stuiver, M. (1981): Oxygen isotope ratios in trees reflect mean annual temperature and humidity. Science 211: 1417–1419

    Article  Google Scholar 

  • Claypool, G.E.& Kaplan, I.R. (1974): The origin and distribution of methane in marine sediments. In: Kaplan, I.R. (ed.) Natural Gases in Marine Sediments, Plenum, New York, pp. 99–139

    Chapter  Google Scholar 

  • Curtis, C.D.& Coleman, M.L. (1986): Controls on the precipitation of early diagenitic calcite, dolomite and siderite concretions in complex depositional sequences. In: Gautier, D.L.(ed.) Roles of Organic Matter in Sediment Diagenesis. Soc. Econ. Paleon. Mineral., Spec. Publ. 38: 23–33

    Chapter  Google Scholar 

  • Dvwk (1992): Entnahme und Untersuchungsumfang von Grundwasserproben. Regeln zur Wasserwirtschaft Bd. 128

    Google Scholar 

  • Edwards, T.W.D. & Fritz, P. (1986): Assessing meteoric water composition and relative humidity from 180 and 2H in wood cellulose: paleoclimatic implications for southern Ontario, Canada. Appl. Geochem. 1: 715–723

    Article  Google Scholar 

  • Epstein, S., Thompson, P. & Yapp, C.J. (1977): Oxygen and hydrogen isotopic ratios in plant cellulose. Science 198: 1209–1215

    Google Scholar 

  • Farquhar, G.J.& Rovers, F.A. (1973): Gas production during refuse decomposition. Water, Air and Soil Pollution 2: 483–495

    Article  Google Scholar 

  • Fritz, P., Matthess, G. & Brown, R.M. (1976): Deuterium and oxygen-18 as indicators of leachwater movement from a sanitary landfill. In: Interpretation of environmental isotope and hydrochemical data in groundwater hydrology. IAEA, Wien, pp.131–142

    Google Scholar 

  • Games, L.M. & Hayes, J.M. (1976): On the mechanisms of CO2 and CH4 production in natural anaerobic environments. In: Nriagu, J.O. (ed.) Environmental Biogeochemistry. Ann Arbour Science, Michigan, pp. 51–73

    Google Scholar 

  • Gat, J. & Gonfiantini, R. (eds) (1981): Stable isotope hydrology. Deuterium and oxygen-18 in the water cycle. Technical Reports Series, 210: 337 S. IAEA, Wien

    Google Scholar 

  • Geyh, M.A.& Ays, G. (1995): Bilanzierung von Grundwasserströmen unter Deponien mit Hilfe von umweltisotopen-hydrologischen Analysen im Rahmen hydrogeologischer Untersuchungen. Abschlußbericht zum BMFT-Verbundvorhaben „Methoden zur Erkundung und Beschreibung des Untergrundes von Deponien und Altlasten“ (146060 5 AO); unveröffentl. Bericht, BGR, Hannover

    Google Scholar 

  • Golwer, A., Knoll, K.-H., Mattress, G., Schneider, W. & Wall-Hausser, K.H. (1976): Belastung und Verunreinigung durch feste Abfallstoffe. Abh. Hess. L.-Amt Bodenforsch., Bd. 73

    Google Scholar 

  • Iaea (1983a): Guidebook on nuclear techniques in hydrology. Wien

    Google Scholar 

  • Iaea (1983b): Isotope techniques in the hydrogeological assessment of po-tential sites for the disposal of high-level radioactive wastes. Technical Re-ports Series, Vol. 228, Wien

    Google Scholar 

  • Irwin, H., Curtis, C. & Coleman, M. (1977): Isotopic evidence for source of diagenetic carbonates formed during burial of organic-rich sediments. Nature 269: 209–213

    Article  Google Scholar 

  • Koyama, T. (1953): Measurement and analysis of gases in sediments. J. Earth. Sci. Nagoya Univ. 1: 107–118

    Google Scholar 

  • Long, A. (1995): Good-bye to Pee Dee Belemnite and Standard Mean Ocean Water. Radiocarbon 37 (1): iii

    Google Scholar 

  • Mattress, G., Fritz, P. & Brown, R.M. (1976): Deuterium und Sauerstoff-18 als Indikatoren von Grundwasserverunreinigungen durch feste Abfallstoffe. Deutsche Gewässerkundl. Mitt. 20 (2): 37–43

    Google Scholar 

  • Moser, H. & Rauert, W. (1980): Isotopenmethoden in der Hydrologie. Lehrbuch der Hydrogeologie, Bd. 8, Borntraeger, Berlin

    Google Scholar 

  • Mudrack, K. & Kunst, S. (1991): Biologie der Abwasserreinigung, 3. Auflage, Fischer, Stuttgart

    Google Scholar 

  • Nachtweyh, K., Rammensee, W. & Hoefs, J. (1991): Isotopengeochemische und geochemische Untersuchungen der Kontamination von Deponiestandorten. Müll und Abfall 23: 421–435.

    Google Scholar 

  • Nakai, N. (1960): Carbon isotope fractionation of natural gas in Japan. J. Earth Sci. Nagoya Univ., 8: 174–80

    Google Scholar 

  • Oster, H. (1995): Datierung von Grundwasser mittels FCKW: Voraussetzungen, Möglichkeiten und Grenzen. Dissertation Institut für Umweltphysik, Universität Heidelberg (unveröffentl.)

    Google Scholar 

  • Oster, H. (1996): FCKW-Datierung nitratbelasteten Grundwassers: ein Fallbeispiel. Grundwasser, Bd. 1

    Google Scholar 

  • Rank, D., Papesch, W., Rajner, V. (1992): Environmental isotopes study at the Breitenau Experimental Landfill (Lower Austria). In: Hötzl, H. & Werner, A. (eds) Tracer Hydrology, Karlsruhe, pp.173–176

    Google Scholar 

  • Rettenberger, G. (1988): Gashaushalt von Deponien. In: ThomÉ-Koz-Miensky, K.J.(Hrsg.) Altlasten Deponie 1, Ablagerung von Abfällen, EF-Verlag für Energie und Umweltschutztechnik, Berlin

    Google Scholar 

  • Rosenfeld, W.D. & Silverman S.R. (1959): Carbon isotope fractionation in bacterial production of methane. Science 130: 1658–1659

    Article  Google Scholar 

  • Schiegl, W.E.& Vogel, J.C. (1970): Deuterium content of organic matter. Earth Planet. Sci. Letters 7: 307–313

    Google Scholar 

  • Schoell, M. (1980): The hydrogen and carbon isotopic composition of methane from natural gases of various origins. Geochim. Cosmochim. Acta 44: 649–661

    Article  Google Scholar 

  • Spillmann, P. (1988): Wasserhaushalt von Abfalldeponien. Veröffentl. Zentrum für Abfallforschung der TU Braunschweig, 3: 59–94

    Google Scholar 

  • Talbot, M.R.& Kelts, K. (1986): Primary and diagenetic carbonates in the anoxic sediments of lake Bosumtwi, Ghana. Geology 14: 912–916

    Article  Google Scholar 

  • Tyler, S.C., Crill, P.M. & Brailsford, G.W. (1994): 13C/12C fractionation of methane during oxidation in a temperate forested soil. Geochim. Cosmochim. Acta 58, 1625–1633

    Article  Google Scholar 

  • Whiticar, M.J., Faber, E. & Schoell, M. (1986): Biogenic methane formation in marine and freshwater environments: CO2 reduction as acetate fermentation - isotope evidence. Geochim. Cosmochim. Acta 50: 693–709

    Google Scholar 

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Geyh, M.A. (1998). Isotopenhydrologisches Instrumentarium. In: Geotechnik Hydrogeologie. Springer, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-642-58851-8_12

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