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Heidelberg 2006 – scientific programme

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UP: Umweltphysik

UP 2: Hydrosph
äre

UP 2.4: Fachvortrag

Monday, March 13, 2006, 17:15–17:30, A

Radiogenes 4He als Alterstracer für Grundwasser — •Jürgen Sültenfuß1, Stephan Weise2, Karsten Osenbrück2, Falk Bednorz3, Dietmar Brose4 und Charles Robert11Universität Bremen — 2UFZ Halle — 3HGN Hydrogeologie GmbH — 4LBGR Brandenburg

In älteren Grundwässern werden Konzentrationen von 4He gemessen, die deutlich über dem Lösungsgleichgewicht liegen. Sie können nicht mit einem zusätzlichen Eintrag von atmosphärischer Luft erklärt werden.

An Grundwasserproben aus dem Raum Brandenburg wurden die 4He- und 14C-Konzentrationen gemessen. Die 3He/4He-Verhältnisse der nicht-atmosphärischen Komponenten liegen nahe einem Wert von 2 · 10−8. Dieser Wert wird als Verhältnis für radiogenes He, also He aus den U- und Th-Zerfallsreihen angenommen.

Die Konzentrationen des radiogenen 4He korrelieren linear mit den ermittelten 14C-Altern, wenn man für alle Proben von der gleichen 14C-Anfangskonzentration ausgeht. Daraus errechnet sich eine 4He Zuwachsrate von 5 · 10−8 Nml/kg · a. Unter der Annahme eines homogenen Grundwasserleiters ließen sich so aus den 4He-Konzentrationen Grundwasseralter ermitteln. Erste Ergebnisse von Laborexperimenten zur He-Ausgasungsrate von Sand werden vorgestellt. Es wird diskutiert ob die Entgasung von glazialen Sanden zu den beobachteten He-Konzentrationen führen kann.

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