Other language confidence: 0.637294926915021
Understanding how fluids migrate through underground rock formations is essential for securely storing carbon dioxide ($CO_2$), managing groundwater resources, or cleaning up contaminated soils. A key parameter in this context is the capillary pressure, the pressure difference between two immiscible fluids, such as water and $CO_2$, in the pore space of rocks. However, reliable measurements of capillary pressure under realistic subsurface conditions are still limited. Capillary pressure–saturation relationships were determined using the porous membrane technique within a custom-designed experimental platform SEPP (System for Experimental PetroPhysics) developed at GFZ Helmholtz Centre for Geosciences. Measurements were conducted during both drainage and imbibition cycles under pressure and temperature conditions relevant for subsurface $CO_2$ storage reservoirs. SEPP enables integrated acquisition of key petrophysical parameters, including hydraulic, electrical, and elastic properties. This data publication presents two datasets capturing capillary pressure, electrical resistivity, and P- and S-wave velocities from tests on two distinct sandstone samples.
A compilation of 29,574 published radiometric dates for metamorphic rocks from the South American Andes and adjacent parts of South America have been tabulated for access by researchers via GEOROC Expert Datasets. The compilation exists as a spreadsheet for access via MS Excel, Google Sheets, and other spreadsheet applications. Initial igneous compilations were utilized in two publications by the author, Pilger (1981, 1984). The compilations have been added to in subsequent years with the metamorphic and sedimentary compilations separated in the last few years. Locations in latitude and longitude are largely taken from the original source, if provided, with UTM locations maintained and converted; in some cases, sample locations were digitized from electronic maps if coordinates were otherwise not available. Analytical results are not included to prevent the files from becoming too large. The existing compilation incorporates compilations by other workers in smaller regions of the Andes. References to original and compilation sources are included. While I am updating reconstructions of the South American and Nazca/Farallon plates, incorporating recent studies in the three oceans, for comparison with the igneous dates for the past 80 m. y., it is hoped that the spreadsheets will be of value to other workers. Reliability: In most cases the data have been copy/pasted from published or appendix tables. In a few cases, the location has been digitized from published maps; the (equatorial equidistant) maps were copied into Google Earth and positioned according to indicated coordinates, with locations digitized and copied/pasted into the spreadsheet. (It is possible that published maps are conventional Mercator-based, even if not so identified, rather than either equatorial equidistant or Universal Transverse Mercator; this can be a source of error in location. For UTMs, the errors should be minor.) Duplicates are largely recognized by equivalent IDs, dates, and uncertainties. Where primary sources have been accessed, duplicate data points in compilations are deleted. (Analytic data are NOT included.) This compilation is part of a series. Companion compilations of radiometric dates from igneous and sedimentary rocks are available at https://doi.org/10.5880/digis.e.2023.005 and https://doi.org/10.5880/digis.e.2023.006, respectively.
a) Perchlorate sind potentielle endokrine Disruptoren. Sie können die Produktion von Schilddrüsenhormonen hemmen, was zu schwerwiegenden Effekten in Organismen führen kann. Jedoch liegen nur wenige Daten über das Vorkommen von Perchloraten in der Umwelt vor, so dass ihre Umweltrelevanz schwer einschätzbar ist. Perchlorate können vor allem aus chlorhaltigen Desinfektionsmitteln und aus vielen weiteren Vorläufersubstanzen aus der Chlorindustrie gebildet werden. Chlorhaltige Chemikalien werden in großen Mengen in den verschiedenen Bereichen eingesetzt und gelangen hierdurch auch in die Umwelt. Dort kann eine Perchloratbildung nicht ausgeschlossen werden. b) In dem Vorhaben soll das Vorkommen von Perchloraten in der Umwelt an 'hotspots', an denen große Mengen chlorhaltiger Chemikalien zum Einsatz kommen (Häfen, Auslauf von Kläranlagen etc.), analytisch ermittelt werden. Um die Perchloratbildung in Beziehung zu den Vorläufersubstanzen setzen zu können, soll ebenfalls die Konzentration wichtiger potentieller Vorläufer (wie z.B. Chlorat, Hypochlorit, freies und gebundenes Chlor etc.) an den 'hotspots' gemessen werden. Die Ergebnisse des Projektes tragen zum besseren Verständnis der Perchloratbildung aus den Vorläufersubstanzen bei.
<p>Der Berufsverband Deutscher Geowissenschaftler BDG (<a href="http://www.geoberuf.de/">http://www.geoberuf.de/</a>) hat gemeinsam mit der <a href="https://www.dggv.de/">Deutschen Gesellschaft für Geowissenschaften DGG</a> den Sandstein zum "Gestein des Jahres 2008" gekürt.</p><p>Sandstein, die verfestigte Form von Sand, ist ein uns allen vertrautes Gestein, das auf den Kontinenten weit verbreitet ist. Seit Urzeiten bildet sich Sand durch Verwitterung und Erosion von Gesteinen und Gebirgen.<br> Zurück zum Thema</p><p><br> Der Sandstein ist ein Sedimentgestein. Sedimente sind Produkte aus der Verwitterung älterer Gesteine, deren Komponenten durch Wasser, Atmosphäre und Eis transportiert, abgelagert und schließlich verfestigt werden. Ein wichtiges Merkmal von Sedimenten ist eine erkennbare Schichtung. Bei Sand und Sandstein spricht man von klastischem Material, im Gegensatz zu den chemischen (Salzstein) und biogenen (Kohle) Sedimentgesteinen, die keinen langen Transportweg hinter sich haben, sondern an Ort und Stelle entstanden sind.</p><p>Sandstein ist ein Festgestein aus gerundeten bis kantigen Körnern in Sandkorngröße. Alle Korndurchmesser der Mineralkomponenten liegen dabei zwischen 0,063 und 2 mm (DIN 4022). Die Gesteinsart definiert sich also über die Korngröße der einzelnen Mineralkörner. Die natürliche Verfestigung von Sand geschieht unter erhöhtem Auflastdruck jüngerer Ablagerungen durch die Ausfällung bzw. Einlagerung von Mineralien um die einzelnen Sandkörner herum. Es bildet sich so ein Bindemittel, das die Körner zusammenhält und den lockeren Sand zu einem Gestein werden lässt. Als Bindemittel (Zement) in den Zwickeln zwischen den Körnern können vor allem Quarz, Tonminerale, Eisenoxide und Kalzit auftreten. Als Hauptkomponente tritt überwiegend das relativ verwitterungsresistente Mineral Quarz auf, es reichert sich aufgrund seiner Härte während des Transportprozesses an, während andere Mineralkörner zerfallen. Daneben können Feldspäte, Gesteinsbruchstücke verschiedener Hartgesteine und Glimmerminerale auftreten. Ein Sandstein, der zu mehr als 90% aus Quarzkörnern besteht, wird als Quarzsandstein bezeichnet. Arkosen sind feldspatreiche Sandsteine, Litharenite sind reich an Gesteinsfragmenten und Grauwacken haben einen Komponentenanteil an Tonmineralien der 15 Volumenprozent übersteigt. </p><p> </p><p> </p><p>Sandsteine können je nach Herkunft und Bestandteilen sehr unterschiedlich gefärbt sein: weiß, grau, grüngrau, beige, braun, rot, orange und alle Mischbereiche dazwischen. Verantwortlich für die Farbgebung ist im Wesentlichen der im Sandstein enthaltene Anteil an eisenhaltigen Mineralien. Rötliche Farbtöne gehen in der Regel auf Hämatit zurück, der in Form dünner Häutchen die Quarzkörner umhüllt. Chlorit oder Glaukonit mit zweiwertig gebundenem Eisen sind für grünliche Farbtöne verantwortlich. Gelblichbraune bis braune Färbungen sind auf das Eisenmineral Limonit zurückzuführen. </p><p> </p><p> </p><p><strong>Sandstein in Hessen<br></strong>Ein Blick auf die geologische Übersichtskarte zeigt: Hessen ist ein Sandsteinland. Große Teile Nordhessens aber auch Regionen von Mittel- und Südhessen sind von Sandstein bedeckt, der im Erdmittelalter durch große Flusssysteme abgelagert wurde. Die Sandsteine und Sandstein-Tonstein-Wechselfolgen erstrecken sich vom Ostrand des Rheinischen Schiefergebirges beginnend im Marburger Raum über die Frankenberger Scholle, entlang des Kellerwaldes über die Waldecker Scholle bis in den äußersten Norden Hessens nach Bad Karlshafen (Weserbergland(?), Reinhardswald). Im Osten liegt die Osthessische Buntsandsteinscholle und südlich des Vogelsberges die Sandsteinschollen von Büdingen und vom Spessart. Der sog. "Buntsandstein-Odenwald" östlich einer Linie Groß-Umstadt - Wald-Michelbach bildet den südlichsten Anteil dieser Gesteinseinheit in Hessen. Daneben sind die älteren Sandsteine des Rotliegend im Sprendlinger Horst und der Wetterau verbreitet. Die ältesten vorkommenden Sandsteine liegen jedoch im Bereich des Rheinischen Schiefergebirges. Sie sind im Erdaltertum entstanden. Vor allem im nördlichen Rheinischen Schiefergebirge ist die sog. Grauwacke ein häufiger Gesteinstyp, der zwar das Korngrößenspektrum von Sand zeigt, aber einen sehr viel höheren Anteil an Gesteinsbruchstücken und mehr als 15 % Tonmineralkomponenten aufweist. Die Schiefergebirgsquarzite schließlich sind aus Sandsteinen entstanden, die infolge der Gebirgsbildung sehr hohen Drücken und Temperaturen ausgesetzt waren. Man spricht von einem "metamorphen Gestein".</p><p> </p><p><strong>Eigenschaften als Baustoff<br></strong></p><p>Sandstein ist ein weitverbreitetes Baumaterial und wird als Baustein, Bruchstein, Werkstoff für Skulpturen, Verkleidungen von Fassaden, Pflastersteine etc. verwendet. Der meistverwendete Sandstein Hessens stammt aus dem Erdmittelalter (Mesozoikum): der Buntsandstein. Sandsteinbauten findet man beispielsweise in Wiesbaden, Frankfurt, Kassel, Marburg, Gießen und Darmstadt, wo die Mehrzahl der Barockbauten aus Sandstein bestehen.<br>Ein berühmtes Beispiel ist die Elisabethkirche in Marburg, die einheitlich aus rotem Buntsandstein besteht. </p><p> </p><p> </p><p>Aufgrund der Quarzvorherrschaft sind die Sandsteinböden Mitteleuropas (Hessens) nährstoffarm und neigen zur Versauerung. Je nach Wasserangebot und Entwicklungstiefe des Bodens findet man Ranker, Braunerden oder Podsole. Die Böden werden forst- und landwirtschaftlich genutzt. Auch die aus Sandsteinen geförderten Mineralwässer sind aufgrund der Quarzdominanz nährstoffarm. </p><p> </p><p> </p><p><strong>Literatur</strong><br> Pettijohn, F.J., Potter, P. E. & Siever, R. (1987) Sand and sandstone.– Berlin, Heidelberg, New York.<br> Dott, R.H. (1964): Wacke, graywacke and matrix – what approach to immature sandstone classification?– Journal of Sedimentary Petrology, 34:625-632.<br> Füchtbauer, H. (1988): Sediment-Petrologie Teil II, Sedimente und Sedimentgesteine.– Stuttgart.</p><p><br> Weitere Hinweise und Auskünfte zur Verbreitung von Sandsteinen und deren Eigenschaften enthalten die Geologischen Karten und die zugehörigen Erläuterungen des Hessischen Landesamtes für Umwelt und Geologie (<a href="http://www.hlug.de/">www.hlnug.de/</a>)</p><p><a href="https://www.hlnug.de/kontaktformular?tx_powermail_pi1%5Bfield%5D%5Baddid%5D=5311&cHash=f395ed8bac3c99f4b67127370e1ad496">Dr. Heiner Heggemann</a></p><p>Tel. 0611-6939 933</p>
The Unzen drilling project was the first attempt to get insights into the mechanisms of volcanic eruptions by drilling into an active volcano shortly after eruption. The project yielded a couple of unexpected results, i.e. the temperature in the borehole was much lower than expected, and the drilling cores were highly altered with large amounts of secondary minerals such as carbonates, chlorite and pyrite, supposed to be products of reactions of discharged volcanic fluids with the host rocks. These surprising findings inspired us to use the drilling cores in combination with experimental work to have closer look on the mechanisms of fluid-rock interaction, in particular the carbonation and decarbonation of rocks. This research is not only important for understanding the deep degassing of volcanoes, but it has also major impacts for storage of CO2 in cavities or in porous/brecciated volcanic rocks. For instance the formation of carbonate immobilizes CO2 and may strongly change the permeability of rocks by closing open paths. Our research involves: (i) a petrographical investigation of drilling cores with special focus on texture and composition of alteration products, (ii) the analyses of carbon isotopes and oxygen isotopes to get information about the origin of the CO2 bond in carbonates, (iii) the characterization of pore systems in differently altered rocks using impregnation with Wood's metal and analyzing thermally released water from pre-saturated samples, (iv) an experimental study of transport and reaction of volatiles in the pore space of rocks using in situ techniques, and (v) hydrothermal fluid-rock experiments at conditions relevant to the near-conduit region of the volcano (200 - 700 centigrade and up to 150 MPa). The objectives (i) to (iii) have been almost completed whereas tasks (iv) and (v) are the main aims for the next two years. In the initial period of the project mineralogical composition and porosity was determined by various analytical techniques in order to get new insights on the effect of penetrating volcanic fluids on mineral alteration, pore space geometry, and transport. Despite intensive carbonization, which resulted in carbonate contents of up to 20 %, most of the pores are connective. The next steps of our work will be to investigate the transport within the pore system and the experimental study of formation/dissolution of carbonate in rock samples. Additionally, imaging and analyzing of rock porosity and mineral occurrence by 3D analysis will be optimized by adjusting results from cluster-labeling with those from mineralogical analysis. 3D analysis will also be used for determining connective pore volume and preferred pore orientation. The results of our research will be combined with findings from other research groups working on Unzen volcano to improve our understanding of fluid-rock interaction and volcanic degassing.
Zielsetzung und Anlass des Vorhabens: Zielsetzung dieses Projektes ist es mittels eines elektrochemischen Verfahrens unter Verwendung von Diamantelektroden eine Desinfektion von Trinkwasser zu erreichen, wobei die Konzentration von Desinfektionsnebenprodukten (DNP), der Trinkwasserverordnung entsprechen muss. Das hergestellte Desinfektionsmittel Ozon kann als Oxidationsmittel bei einer bestimmten Konzentration von Wasserinhaltsstoffen, wie z.B. Brom und Chlor, in geringfügigen, der Trinkwasserverordnung entsprechenden Konzentrationen oxidieren. Die potentiell entstehenden DNP (Bromat, Chlorat) sollen der nachweislichen Ozonkonzentration und Desinfektionsleistung gegenübergestellt werden. Somit kann der Nachweis erbracht werden, dass eine Desinfektion erfolgt, ohne die oberen Konzentrationsbereiche der untersuchten DNP in Bezug auf die deutsche Trinkwasserverordnung bzw. WHO zu verletzen. Fazit: Das Projekt verlief sehr erfolgreich mit sehr guten Ergebnissen bezüglich der Desinfektionsleistung bei gleichzeitig geringer Konzentration an DNP. Die Konzentration der Desinfektionsnebenprodukte lag innerhalb der Grenzen der Trinkwasserverordnung, so dass das behandelte Trinkwasser als unbedenklich eingestuft werden kann. Die SPE-Technologie ist primär wie ein Ozongenerator zu verstehen. Hydroxylradikale werden in Ozon abreagiert durch die Elektroden trennende Membran. Durch dieses Projekt konnte nachgewiesen werden, dass das reaktive Medium Ozon ist und nicht Hydroxylradikale sind. Das elektrolytisch erzeugte, im Wasser gelöste, Ozon konnte unter Verwendung neuer, verbesserter elektrolytischer Zellen die Desinfektionsleistung verbessern. Mit dieser innovativen Technologie kann in einem realen Wasser, das beispielhaft bedeutet: - 100mg/l Chlorid, - 0,3 mg/l Bromid, - 103 KbE/ml an Keimbelastung in einmaligen Durchfluss (100l/h) die Keime abgetötet werden, ohne Grenzwerte der Trinkwasserverordnung oder der WHO zu überschreiten. Wird der TOC als summarischer Wert betrachtet, sollte dieser mit den maximalen oberen Ausgangswerten der oben genannten Ionen nach den jetzigen Untersuchungen nicht mehr als 5 mg/l betragen. Durch die Fachkompetenzen der beiden Firmen und durch die kooperative Zusammenarbeit der Projektpartner CONDIAS und SET kann eine Fortführung des Vorhabens sichergestellt werden, so dass ein Aggregat mit solartechnischer Stromversorgung zur Aufbereitung von kontaminiertem Wässern zur Verfügung steht. Ohne die finanzielle Beteiligung durch die Deutsche Bundesstiftung Umwelt hätte dieses Vorhaben von den Partnerfirmen so nicht realisiert werden können. Die Auflage des Projektträgers zur Einschaltung von externer Fachkompetenz wurde durch die Beratung von international anerkannten Experten Folge geleistet. Dem Projektkomitee gehörten an: Dr. Klaus-Michael Mangold, DECHEMA e.V., Georg Fottner und Michael Becker, beide ESAU & HUEBER GmbH, Dr. Karl Glas, CPW Competence Pool Weihenstephan am Forschungszentrum für Brau- und Lebensmittelqualität der TU München, und Dr. Wido Schmidt, DVGW Technologiezentrum Wasser Karlsruhe Außenstelle Dresden. Prof. H. Bergmann hat eine Beteiligung an dem projektbegleitenden Ausschuss mit der Begründung universitätsinterner Zwänge abgelehnt.
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 19 |
| Land | 4 |
| Wissenschaft | 6 |
| Zivilgesellschaft | 2 |
| Type | Count |
|---|---|
| Chemische Verbindung | 2 |
| Daten und Messstellen | 2 |
| Ereignis | 1 |
| Förderprogramm | 16 |
| Text | 2 |
| unbekannt | 3 |
| License | Count |
|---|---|
| Geschlossen | 6 |
| Offen | 19 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 21 |
| Englisch | 5 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Archiv | 1 |
| Dokument | 1 |
| Keine | 20 |
| Webseite | 5 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 19 |
| Lebewesen und Lebensräume | 21 |
| Luft | 18 |
| Mensch und Umwelt | 25 |
| Wasser | 19 |
| Weitere | 23 |