Systematische Verbesserung von Atom Trap Trace Analysis für 39Ar und deren Anwendung zur Erstellung einer tausendjährigen Paläotemperaturzeitreihe aus Grundwasser

Description: Das Edelgasradioisotop 39Ar ist einzigartig, da es das einzige Isotop ist, das den wichtigen Altersbereich von ca. 50 bis 1000 Jahren abdeckt. Damit ist es von großem Interesse für die Datierung in Ozeanagraphie, Glaziologie und Hydrogeologie. Die Entwicklung der Atom Trap Trace Analysis (ATTA) hat 81Kr Datierung möglich gemacht und hat das Potenzial, fundamental neue Anwendungen von 39Ar zu eröffnen. In einem Vorgängerprojekt haben wir zum ersten Mal gezeigt, dass die Messung von 39Ar an natürlichen Proben mit ATTA möglich ist. Aufbauend auf der im vorherigen Projekt und weiteren Vorarbeiten erworbenen Erfahrung soll das vorliegende Projekt die intellektuellen und instrumentellen Grundlagen von ATTA für 39Ar (ArTTA) als neues Werkzeug der Isotopenhydrologie schaffen. Wir zielen darauf ab, ArTTA vom proof-of-principle Stadium zu einer voll etablierten Methode voranzubringen und seine erste umfassende Anwendung durchzuführen. Basierend auf der vorhandenen Expertise in Grundwasser- und Paläoklimaforschung und unter Nutzung der Vorteile von Grundwasser als Testfeld für ArTTA, planen wir, die erste detaillierte Paläotemperaturzeitreihe für das letzte Jahrtausend aus Grundwasser zu gewinnen. Wir haben die folgenden zwei zentralen Ziele identifiziert: 1. Signifikante Verbesserung der Effizienz der ArTTA Apparatur. Eine Erhöhung der Zählrate ist notwendig, um den Probendurchsatz sowie die erreichbare Messgenauigkeit zu verbessern. 2. Realisierung der ersten kompletten Studie zur 39Ar-Datierung von Grundwasser mit ArTTA, um Grundwasser-Altersverteilung und Paläoklimaentwicklung auf der Zeitskala von Jahrhunderten zu bestimmen.

SupportProgram

Origins: /Bund/UBA/UFORDAT

Tags: Datierung ? Glaziologie ? Hydrogeologie ? Grundwassernutzung ? Studie ? Grundwasser ? Abdeckung ? Gutachten ? Isotop ? Messgenauigkeit ? Werkzeug ?

Region: Baden-Württemberg

Bounding boxes: 9° .. 9° x 48.5° .. 48.5°

License: cc-by-nc-nd/4.0

Language: Deutsch

Organisations

• Deutsche Forschungsgemeinschaft (Geldgeber*in)
• Umweltbundesamt (Bereitsteller*in)
• Universität Heidelberg, Institut für Umweltphysik (Betreiber*in)
• Universität Heidelberg, Kirchhoff-Institut für Physik (Mitwirkende)

Time ranges: 2017-01-01 - 2025-06-30

Alternatives

• Language: Englisch/English
  Title: Systematic improvement of 39Ar Atom Trap Trace Analysis and its application to derive a millennial palaeotemperature record from groundwater
  Description: The noble gas radioisotope 39Ar is unique, as it is the sole isotope to cover the important age range of about 50 to 1000 yr. Hence it is of great interest for dating in oceanography, glaciology, and hydrogeology. The development of Atom Trap Trace Analysis (ATTA) has rendered 81Kr dating possible and has the potential to open up fundamentally new applications of 39Ar. In a previous project we have for the first time demonstrated that 39Ar analysis of natural samples by ATTA is possible. Building on the experience gathered in that previous project and additional preliminary work, the present project shall create the intellectual and instrumental foundations of ATTA for 39Ar (ArTTA) as a new tool in isotope hydrology. We aim at advancing ArTTA from the proof-of-principle stage to a fully established method and to conduct its first comprehensive application. Based on the available expertise in groundwater and palaeoclimate research and using the advantages of groundwater as a testbed for ArTTA, we plan to derive the first detailed palaeotemperature record for the past millennium from groundwater. We have identified the following two central objectives: 1. Significant improvement of the efficiency of the ArTTA device. Enhancing the count rate is necessary to improve the sample throughput as well as the achievable measurement precision. 2. Realization of the first complete study of 39Ar-dating of groundwater by ArTTA, in order to assess groundwater age distributions and palaeoclimate evolution on the timescale of centuries. https://ufordat.uba.de/UFORDAT/pages/PublicRedirect.aspx?TYP=PR&DSNR=1083782

Resources

• Webseite zum Förderprojekt

  https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/324116750 (Webseite)

Status

Aktiv

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