Radiometrische Altersbestimmung von Wasser und Sedimenten

155

Quantifizierung des Scavenging-Prozesses nur mit Hilfe von Modellrechnungen mög-
lich.
Trotz der oben genannten Schwierigkeiten weisen die 10Be-Tiefenprofile und die
berechneten Flussdichten in den verschiedensten Teilen des Ozeans ähnliche Verläufe
auf. Frank et al. [1997] haben gezeigt, dass die relativen Schwankungen des 230Th-nor-
mierten Be-Flusses gut mit unabhängig gewonnenen Palaeointensitäten des Erdma-
gnetfeldes [Guyodo and Valet, 1996] korrelieren.
Ziel unserer Bemühungen ist es, mit Hilfe von Modellrechnungen die beiden Pro-
zesse Sedimentumlagerung und Scavenging zu trennen bzw. zu quantifizieren, um
genauere Aussagen über den Zusammenhang von Beryllium-Produktion und Erd-
magnetfeldschwankungen zu machen. Dazu ist jedoch die individuelle Kenntnis der
Hydrographie und der Paläoproduktivität jeder Kern-Lokation notwendig. Deshalb
werden zu jedem 10Be-Datensatz umfangreiche Daten weiterer Radionuklide (z.B.
230Th) und Elemente (z.B. Barium, Aluminium, Calzium) benötigt.
Zur Modellierung werden in unserer Arbeitsgruppe simple Boxmodelle verwendet,
die es ermöglichen, unterschiedliche Zirkulationsmuster der Wassermassen
(Glazial/Interglazial) und variierende Partikelflüsse (Verweilzeiten der Radionuklide)
zu simulieren. Erste Ergebnisse zeigen, dass ein Sedimentkern z.B. im offenen Pazifik
etwa eine um die Hälfte geringere Be-Deposition verglichen mit dem heutigen Wert
aufweisen kann. Wird dieser Wert dann mit 230Th auf Sedimentumlagerungen korri-
giert so wird eine zu geringe 10Be-Depositionsflussdichte berechnet. Umgekehrt kann
ein Kern aus einem Hochproduktivitätsgebiet eine bis zu fünffach gegenüber der
rezenten Produktion erhöhte Depositionsflussdichte aufweisen. Eine Normierung auf
die 230Th-Flussdichten führt dann zu zu großen Be-Flussdichten, da Th im viel gerin-
geren Maß dem Scavenging-Prozeß unterliegt.
Die mit den modellierten Scavenging-Faktoren korrigierten 10Be-Flüsse im Pazifik
weisen im Holozän eine gute Übereinstimmung mit den rezenten Depositionsflüssen
von 1,2 * 106 Atome/cm2 Jahr [Monaghan et al., 1985] auf.
Die Anwendung der Modelle auf den Atlantik mit seiner komplexeren Hydro-
graphie wird zur Zeit erprobt. Da in unserer Arbeitsgruppe sehr umfangreiche
Datensätze vorliegen, können die modellierten Daten gut mit den Messungen ver-
glichen werden bzw. die Modelle damit geeicht werden.
Grundwasseruntersuchungen
Selbstdiffusion von Wasser im intergranularen Raum von Steinsalz (Dr. A. Rübel)
Aufgrund seiner geringen Durchlässigkeit (Permeabilität) und hohen Wärmeleitfähig-
keit erscheint Salzgestein (Halit) besonders geeignet als Wirtsgestein für die Einlage-
rung wärmeentwickelnder Abfälle. Aus diesem Grund werden in Deutschland im
Erkundungsbergwerk (Salzstock) Gorleben diesbezüglich weiterführende Untersu-
chungen angestellt.
Der Wassergehalt auf den Schichtgrenzen des Halits ist dabei in mehrerer Hinsicht
von Bedeutung. Zum einen stellt das Wasser eine Transportmöglichkeit für die an die
wässrige Phase gebundenen Schadstoffe dar und zum anderen wird für die Messung
von gelösten Stoffen (z.B. Edelgase - siehe Bericht 1998) ein Referenz-Wassergehalt
benötigt, eine Wassermenge, auf welche die Menge der aus dem Stein extrahierten
Stoffe zu beziehen ist.