Bremen 2017 – wissenschaftliches Programm

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UP: Fachverband Umweltphysik

UP 2: Ozeanographie/Hydrosphäre

UP 2.6: Vortrag

Dienstag, 14. März 2017, 10:15–10:30, GW2 B3009

Modellierung der Dynamik von Gasen im Untergrund im Kontext von Edelgas-Traceranwendungen — •Florian Jenner¹, Simon Mayer¹, Werner Aeschbach¹, Bernhard Peregovich² und Carlos Machado³ — ¹Institute of Environmental Physics, Heidelberg, Germany — ²Instituto de Engenharia e Geociências, Universidade Federal do Oeste do Pará, Santarém, Brazil — ³Instituto de Ciências da Educação, Universidade Federal do Oeste do Pará, Santarém, Brazil

Traceranwendungen von Edelgasen sind von Relevanz für die Untersuchung der Gasdynamik in der ungesättigten Bodenzone, ebenso wie im Kontext von Kontamination und Austauschprozessen zwischen Boden und Atmosphäre. Im Rahmen dieser Studie werden Modellansätze angewendet, ergänzt durch ein umfangreiches Set gemessener Bodenluftdaten von verschiedenen Standorten. Zum einen erlaubt ein einfacher Modellansatz die Identifikation relevanter Einflussfaktoren für Konzentrationen inerter Gase in der Bodenluft. Zum anderen wird die Modellroutine Min3P zur Beschreibung der Messdaten verwendet, um der Komplexität gasdynamischer Prozesse gerecht zu werden. Ergebnisse von Messung als auch Modellierung implizieren signifikante, saisonal auftretende Abweichungen von Edelgaskonzentrationen in der Bodenluft von denen in der Atmosphäre. Dieser Effekt ist insbesondere eine Folge reduzierter Summenwerte von O₂+CO₂ aufgrund mikrobieller Sauerstoffzehrung und der Lösung von CO₂ in Bodenwasser. Der diffusive Ausgleich auftretender Konzentrationsgradienten führt zu einer permanenten massenabhängigen Fraktionierung der Bodenluft.