Radiometrische Altersbestimmung von Wasser und Sedimenten | 213

Zusätzlich wurden Sedimente des Bohrkernes HL 2 aus einem Eifelmaar
untersucht. Die Th/U-Datierung von Seesedimenten ist mit großen Schwierigkei-
ten verbunden, da diese erstens sehr viel detritisches Material enthalten, und zwei-
tens die Möglichkeit eines offenen Systems besteht. Erste Resultate zeigten, dass die
Sedimente mit großer Wahrscheinlichkeit aus dem letzten Interglazial stammen.
Experimente zur Fraktionierung stabiler Isotope bei der Sinterbildung
(E. Wiedner, DFG Ma 821-20/2)
Die Zusammensetzung der stabilen Isotope im Kalk von Stalagmiten kann Auf-
schluss über das Klima zur Zeit der Entstehung der Tropfsteine geben. In Laborex-
perimenten soll die Abhängigkeit der Sauerstoff- und Kohlenstoffisotopie von den
Bildungsparametern untersucht werden. Dazu wird Kalk durch Kohlendioxidausga-
sung aus stehenden und fließenden Lösungen ausgefällt. Im vergangenen Jahr wur-
den elf Experimente zur Analyse des Einflusses von Temperatur, Volumen, Fließge-
schwindigkeit und Sättigung der Lösung auf die kinetische Fraktionierung der Koh-
lenstoff- und Sauerstoffisotope bei der Kalkfällung durchgeführt.
In einem Experiment wurde, z.B., bei 100% relativer Feuchte Kalk in fünf
Bechern mit unterschiedlichen Volumina derselben Kalklösung ausgefällt. Während
ö18O für alle Becher fast gleich ist (-9,15 ±0,08%o), ist ö13C antikorreliert zur Höhe
der Lösung im Becher. Der Kalk wurde im Gleichgewicht mit den Sauerstoffisoto-
pen des Wassers ausgefällt (Gleichgewichtswert: -9,25 ±0,08%o). Bei den Kohlen-
stoffisotopen erfolgte eine Rayleighfraktiomerung auf Grund des CO2-Verlusts. Der
Effekt auf die Isotope ist antiproportional zum Volumen der Lösung und proportio-
nal zur Ausgasungsrate und damit zur Oberfläche. Daraus folgt, dass die Änderung
von ö13C proportional zum Quotient aus Oberfläche und Volumen, also antipro-
portional zur Höhe ist.
In weiteren Rinnenexperimenten wurde dieselbe Kalklösung mit unter-
schiedlichen Raten (0,12 bzw. 0,06 ml/min) bei 100% relativer Feuchte über eine
Rinne gegeben, wo sich durch CO2-Ausgasung Kalk abschied. Die Analyse des
Kalks zeigte in beiden Fällen einen Anstieg der ö18O-Werte mit der zurückgelegten
Wegstrecke. Die Steigung des Linearen Fits war im Fall der doppelten Flussrate halb
so groß, wie bei der einfachen.
Die Absolutmenge des ausgegasten CO2 pro Zeit hängt nur von der Ober-
fläche und der Filmdicke der Lösung ab. Sie war deshalb bei beiden Teilexperimen-
ten gleich und führte durch den Verlust der leichteren Isotope in der Gasphase zu
einer isotopischen Anreicherung in der Lösung. Der relative Effekt auf die schneller
fließende Lösung war jedoch nur halb so groß, weil diese in derselben Zeit doppelt
so oft erneuert wurde, wie die langsamere.

Tiefseekorallen (A. Schroeder-Ritzrau, Ma-821 22/2)
Die Oberflächenströmungen in den Weltmeeren und die Tiefenwasserproduktion im
Nordatlantik sind der Antrieb für die globale Durchmischung der Wassermassen. Die