AP 2.4: Transport von Radionukliden im Grundwasser

Rhyolith aus Bad Kreuznach (links); Buntsandsteinbohrung im Vorfeld der Kali-Rückstandshalde Hattorf, Phillippsthal (Mitte); Schwarzschiefer, Morassina, Schmiedefeld (rechts)


Hydrogeochemischer und/oder mikrobiologischer Einfluss auf den Transfer von Radionukliden im Grund- und Tiefenwasser

M. Sc. Katja Burow, Prof. Dr. Erika Kothe, Prof. Dr. Georg Büchel

Friedrich-Schiller-Universität Jena, Institut für Geowissenschaften, Angewandte Geologie, Burgweg 11, 07749 Jena und Institut für Mikrobiologie, Mikrobielle Kommunikation, Neugasse 25, 07743 Jena

Durch Gesteins-/Wasser-Interaktionen im Untergrund werden u.a. Radionuklide freigesetzt und gelangen von dort bis in das Trink- und Oberflächenwasser. Über die Rolle von Mikroorganismen bei diesen Freisetzungs- und Transportprozessen ist wenig bekannt. Das Verbundprojekt TransAqua fokussiert auf das Verständnis der Freisetzung, des Transports und der Immobilisierung der Radionuklide im System Gestein/Wasser unter Betrachtung hydrogeochemischer und mikrobiologischer Prozesse. Hierfür werden drei Gesteinstypen untersucht: zum einen grundwasserführende Gesteine des Mittleren Buntsandsteins (z. B. Phillippsthal, Thüringen) mit erhöhten Uran- und Thorium-Konzentrationen; tiefenwasser-führende, radonhaltige Rhyolithe (z. B. Kreuznacher Rhyolith) als auch oberflächennahe grundwasserführende Schwarzpelite bzw. Schiefer (Schmiedefeld, Ronneburg, Thüringen), welche ebenfalls hohe Konzentrationen an Uran und Thorium aufweisen.

In den Arbeitsgebieten werden zum einen die Hydrochemie, Geochemie als auch Mineralogie betrachtet, aber auch die Bakterien im Grundwasser. Neben den Radionukliden Rn, U und Th aus der Gruppe der Actinide werden zum weiteren Prozessverständnis auch die chemischen Analoga der dreiwertigen Actinide, die Lanthaniden (= Seltene Erden Elemente; La-Lu) untersucht. Die Fraktionierung der Lanthanide in Relation zu mikrobiellen und physikochemischen Ergebnissen leistet einen wichtigen Beitrag zum Verständnis der ablaufenden Prozesse.

 

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