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Reaktiver Transport von Haldensickerwasser in teilgesättigten quartären (pleistozänen/holozänen) Talsedimenten

Im Ronneburger Revier (Ostthüringen) fand von 1952-1990 die weltweit größte Urangewinnung aus Schwarzpeliten statt. Die derzeit vom Halden-Sickerwasser der Nordhalde, später vom austretenden Flutungswasser des gefluteten unterirdischen Grubengebäudes durchströmten Talsedimente des Gessentales stellen nach den seit August 1997 laufenden Voruntersuchungen eine Senke für Schwermetalle/Radionuklide dar. Die Fällungsprozesse und die Randbedingungen für diese Senkenfunktion sind bisher nicht bekannt. Noch in diesem Jahr werden über 100 Sondierungsbohrungen (Schlagbohrverfahren) von Seiten der Wismut GmbH im Gessental durchgeführt, woraus sich eine exzellente Probenentnahmemöglichkeit ergibt. Mit dem beantragten Forschungsprojekt sollen die sedimentologischen und hydraulischen Bedingungen und hydrogeochemischen (und mikrobiologischen Prozesse im Sicker- und Grundwasserpfad der quartären Talsedimente unter besonderer Berücksichtigung des Verhaltens von Uran erfasst werden. Hierzu sind sowohl Gelände- (Infiltrationstests, Pumpversuche, evtl. Tracertests) als auch Laborexperimente (Säulenversuche) vorgesehen. Die Kenntnisse sollen genutzt werden, um Teilprozesse des Systems zu modellieren (hydraulische und thermodynamische Gleichgewichtsmodelle), die für die Demobilisierung der Schwermetalle/Radionuklide wichtig sind. Die Ergebnisse stellen die Voraussetzung für eine fundierte Prognose über die Entwicklung der Stoffausträge aus dem Gessentaler Fließsystem und für die Stoffdynamik natürlicher Systeme dar.

Untersuchungen zur Entsorgungsvorsorge für abgebrannte Brennelemente und zum Nachweis des Verbleibs von radioaktiven Abfällen aus der Wiederaufarbeitung

Schwerpunktprogramm (SPP) 1803: EarthShape: Earth Surface Shaping by Biota, DeepEarthshape - Reaktionsfronten in tiefem Regolith und deren Bildungsmechanismen

Die meisten Ökosysteme der Erde kommen in der 'tiefen Biosphäre' in permanenter Dunkelheit vor. Die Verwitterungszone - der unterirdische Teil der 'Critical Zone' - bildet einen aktiven Teil dieses Lebensraums. Wir werden die Formung dieser Zone mittels innovativer Isotopen- und geochemischer Methoden erforschen. Dieses Vorhaben ist Teil der 'DeepEarthshape' Projektgruppe, die Geochemie, Mikrobiologie, Geophysik, Geologie und Biogeochemie verbindet. 'DeepEarthshape' beruht auf den Erkenntnissen der ersten EarthShape Phase. An allen vier untersuchten Standorten ist die Verwitterungszone so tief, dass deren Basis in keinem der Bodenprofile angetroffen wurde. Jedoch wurden im gesamten Saprolith beträchtliche Mengen an mikrobieller Biomasse gefunden.Die Frage ist nun: wie trägt Niederschlag und Pflanzenbedeckung entlang des Earthshape-Transekts zur Formung der tiefen Verwitterungszone bei? Folgende Hypothesen werden geprüft: 1) die Verwitterungsfronten an den EarthShape-Standorten sind heute aktiv; 2) die Massenverluste durch Erosion und chemische Verwitterung werden durch die Abtiefung der Verwitterungsfront ausgeglichen; und 3) die Verwitterungszone umfasst eine Reihe von unterscheidbaren, komplexen Fronten, die unterschiedliche biogeochemische Prozesse widerspiegeln (z. B. Wasserinfiltration, Eisenoxidation, mikrobielle Aktivität und organischem Kohlenstoffkreislauf).Im Mittelpunkt aller DeepEarthshape Projekte steht eine Bohrkampagne, die durch geophysikalische Bildgebung der tiefen 'Critical Zone' ergänzt wird. An allen vier Standorten werden wir Bohrkerne entnehmen, die durch Boden und Saprolith hindurch bis in das unverwitterte Ausgangsgestein führen. Durch die innovative Kombination von Methoden der Uran-Zerfallsreihen (Bestimmung der Abtiefunggeschwindigkeit der Verwitterungsfront) mit in situ kosmogenem Beryllium-10 (Bestimmung der Abtragungsrate) werden wir das Gleichgewicht zwischen der Produktion von verwittertem Material in der Tiefe und dessen Verlust an der Oberfläche ermitteln. Zusätzlich werden wir die Tiefenverteilung von meteorischem kosmogenen 10Be als Proxy für die Wasserinfiltration und die des stabilen 9Be als Proxy für die silikatische Verwitterung in der Tiefe verwenden. Wir werden die mineralogische und chemische Zusammensetzung der Kerne beschreiben und Elementabreicherung, Dichte, Porosität, Öberfläche und den Redoxzustand von Eisen messen, um die Verwitterungsfronten zu lokalisieren. Mit den Ergebnissen können wir den Einfluss von Klima und Vegetation auf die Bildungsmechanismen der einzelnen Verwitterungsfronten bestimmen. Der relative Einfluss dieser zwei Faktoren wird anhand eines Massenbilanzmodells ermittelt, welches Verwitterungskinetik und Nährstoffbedarf der nachwachsenden Pflanzenmasse verknüpft. Dieses Vorhaben leitet somit einen Beitrag, mit dem der Einfluss der tiefen Biosphäre und der tiefen 'Critical Zone' auf den CO2-Entzug aus der Atmosphäre und damit das Klima der Erde bilanziert werden kann.

Sichtung und Auswertung der infolge des Flugzeugabsturzes am 8.12.1988 in Remscheid durchgeführten Untersuchungen im Hinblick auf die Freisetzung von Uran

Boden-Dauerbeobachtung

Im Rahmen des vorsorgenden Bodenschutzes werden zur Kennzeichnung und Beobachtung von Veränderungen in Böden in Schleswig-Holstein seit 1989 37 Boden-Dauerbeobachtungsflächen (BDF) betrieben. Das Untersuchungsprogramm umfasst bodenkundliche Feldaufnahmen, bodenphysikalische und bodenchemische Untersuchungen, Wasserstandsmessungen und die Dokumentation betriebsbezogener Daten (Schlagkarteien) sowie vegetationskundliche, flechtenkundliche, bodenzoologische und bodenmikrobiologische Untersuchungen. Die Ziele der Boden-Dauerbeobachtung sind · die Beschreibung des aktuellen Zustandes der Böden, · die langfristige Überwachung der Veränderung der Böden und · die Ableitung von Prognosen für die zukünftige Entwicklung.

Bodenuntersuchungsprogramm Erdgasförderplätze 2015-2017

Das LBEG führte vom Juli 2015 bis Mai 2017 eine systematische Kampagne zur Untersuchung von Bodenbelastungen im Umfeld von Erdgasförderplätzen durch. Insgesamt wurden 200 der 455 aktiven Erdgasförderplätze in Niedersachsen beprobt und auf mögliche Belastungen durch Schwermetalle, unterschiedliche Kohlenwasserstoffe, Dioxine und Furane untersucht. Außerdem wurde an ausgewählten Plätzen die spezifische Radioaktivität gemessen. Das Programm berücksichtigte alle Landkreise, in denen sich Erdgasförderplätze befinden. Neben dem Landkreis Rotenburg/Wümme waren das Standorte in den Landkreisen Aurich, Celle, Cloppenburg, Diepholz, Emsland, Grafschaft Bentheim, Heidekreis, Leer, Nienburg, Oldenburg, Vechta und Verden sowie in der Stadt Emden und der Region Hannover. Die Förderplätze wurden so ausgewählt, dass in jedem Landkreis ein ungefähr gleicher Anteil der insgesamt vorhandenen Förderplätze untersucht wurde (ca. 40%). Alle Untersuchungen erfolgten nach den rechtlichen Vorgaben der Bundes-Bodenschutzverordnung. Die Ergebnisse stellte das LBEG am 15. Mai 2017 im Rahmen einer Pressekonferenz vor. Der Endbericht liegt zum Download vor. Auf Basis der erarbeiteten Ergebnisse wurde u. a. vorgeschlagen, an allen Erdgasförderplätzen, die in Oberflächengewässer entwässern (insbesondere den Plätzen, die im Rahmen des o. g. Projektes (AG Hg I) nicht untersucht wurden), weitere Sedimentuntersuchungen durchzuführen. Die Sedimentuntersuchungen sind erforderlich, weil im Rahmen der durchgeführten Untersuchungen (AG Hg I) auffallend häufig Überschreitungen der Schwellenwerte (OW) in Sedimenten entwässerungsrelevanter Oberflächengewässer festgestellt wurden. Im Zuge der weiterführenden Sedimentuntersuchungen wurden im Sommer 2018 im Umfeld von insgesamt 42 Erdgasförderplätzen weitere orientierende Untersuchungen durchgeführt. Die Probenahme wurde an den Einleitstellen sowie im An- und Abstrom der Einleitstellen bzw. der Erdgasförderplätze sowohl in trockenen Gräben als auch in Oberflächengewässern durchgeführt. Die Ergebnisse wurden im November 2018 vorgelegt und im Endbericht zu den weiterführenden Sedimentuntersuchungen zusammengefasst (http://www.lbeg.niedersachsen.de/startseite/boden_grundwasser/schadstoffmessungen/untersuchungen_im_umfeld_von_erdgasfoerderplaetzen/untersuchungen-im-umfeld-von-erdgasfoerderplaetzen-135742.html).

Rohdaten der Hubschrauber-Radiometrie (HRD) Gebiet 191 Finsterwalde

Die BGR führte eine flächenhafte Befliegung bei Finsterwalde (Brandenburg) im Rahmen des BGR-Projektes D-AERO-Finsterwalde durch. Es handelte sich hierbei um eine Pilotstudie zur Erkundung der "Finsterwalder Restlochkette" mit dem Aerogeophysik-Standardmesssystem der BGR. Das ehemalige Braunkohlebergbaugebiet liegt zwischen Finsterwalde und Lauchhammer in der Niederlausitz, etwa 50 km südwestlich von Cottbus. Die Gebietsgröße beträgt etwa 260 km². 10 Messflüge mit einer Gesamtprofillänge von 1741 km (40.153 Messpunkte) wurden zur Abdeckung des gesamten Messgebiets benötigt. Der Sollabstand der 117 NW-SO-Messprofile war 250 m, der Sollabstand der 59 NO-SW-Kontrollprofile variierte und lag bei 625 m. Die ASCII-Datendatei beinhaltet die Rohdaten sowie die prozessierten HRD-Daten.

Dioxine und Furane - Hintergrundwerte stofflich gering beeinflusster Böden Schleswig-Holsteins

Der Datensatz "Dioxine und Furane - Hintergrundwerte stofflich gering beeinflusster Böden Schleswig-Holsteins" enthält für die Stoffgruppe Dioxine und Furane die 90er-Perzentilwerte von 13 Auswerteklassen als landesweite Kartendarstellung. Die Auswerteklassen werden aus Informationen zu den Nutzungen Acker, Grünland und Wald sowie zum Boden (Bodenart/Torfe, Bodentypen) gebildet. In der Karte werden regional noch als typisch einzuschätzende Arsengehalte als Hintergrundwerte dargestellt. Als Klassengrenzen für die farbliche Abstufung werden die 50er-, 75er-, 90er- und 95-Perzentilwerte des Gesamtdatenbestandes ohne Waldauflagen verwendet. So lassen sich gegenüber einer für ganz Schleswig-Holstein über alle Nutzungen gültigen Verteilung gebietsbezogene Einheiten in ihrer Tendenz gut darstellen.

Dioxine und Furane - Hintergrundwerte stofflich gering beeinflusster Böden Schleswig-Holsteins

Der Datensatz "Dioxine und Furane - Hintergrundwerte stofflich gering beeinflusster Böden Schleswig-Holsteins" enthält für die Stoffgruppe Dioxine und Furane die 90er-Perzentilwerte von 13 Auswerteklassen als landesweite Kartendarstellung. Die Auswerteklassen werden aus Informationen zu den Nutzungen Acker, Grünland und Wald sowie zum Boden (Bodenart/Torfe, Bodentypen) gebildet. In der Karte werden regional noch als typisch einzuschätzende Arsengehalte als Hintergrundwerte dargestellt. Als Klassengrenzen für die farbliche Abstufung werden die 50er-, 75er-, 90er- und 95-Perzentilwerte des Gesamtdatenbestandes ohne Waldauflagen verwendet. So lassen sich gegenüber einer für ganz Schleswig-Holstein über alle Nutzungen gültigen Verteilung gebietsbezogene Einheiten in ihrer Tendenz gut darstellen.

Trace element contents for the <2 μm, 2-20 μm and bulk fractions from LGM European loess sequences

Trace element contents in microg/g measured on the <2 microns, 2-20 microns size fractions and bulk samples from LGM European loess sequences. Samples were crushed in an agate mortar and trace element concentrations were measured following Chauvel et al. (2011). Reproducibility for trace element analyses is better than 5% based on repeat measurements, and the accuracy is also better than 5%, based on the analyses of international rock standards (JSD-1, JSD-3 and LKSD-1.

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