API src

Found 1 results.

Vorhaben: Standsicherheit und Stabilitaet gashydratfuehrender Tiefseehaenge und Meeresboeden

Das Projekt "Vorhaben: Standsicherheit und Stabilitaet gashydratfuehrender Tiefseehaenge und Meeresboeden" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Berlin, Institut für Technischen Umweltschutz, Fachgebiet Wasserreinhaltung durchgeführt. Die zentralen zu beantwortenden Fragen lauten: Gibt es einen physikalischen Zusammenhang zwischen der Dissoziation von Gashydraten und Tiefseerutschungen? Wenn ja, welche Prozessfunktion kommt dabei der Gasfreisetzung zu: Motor und/oder Folgeerscheinung? In einer engen Verknüpfung natur- und ingenieurwissenschaftlicher Methoden sollen dynamische Instabilitätskriterien und stoffliche Steuerungsmechanismen von Rutschungen Gashydrat führender Kontinentalhänge mit Hilfe bodenmechanischer Laborversuche und numerischen Berechnungen erarbeitet werden. Ergebnisse: Das Verständnis und die Kenntnis der ablaufenden mechanischen Prozesse in marinen Sedimenten vor und während der Gashydratbildung, bei und nach der Gashydratrückbildung ist die fundamentale Grundlage für die Prognose der Standsicherheit von Tiefseehängen und Meeresböden. Es wurde eine bodenmechanische Versuchsanlage (Gashydrat-Test-System = GTS) entwickelt und gebaut. Mit Hilfe von GTS wird es erstmals möglich sein, die Spannungsreaktionen als Folge der Bildung und Rückbildung von Gashydraten in Sedimenten unter natürlichen marinen Randbedingungen meßtechnisch zu erfassen. Weiterhin wurde eine Experimentaltechnologie (Verfahrens- und Anlagentechnik) zur Untersuchung der physiko-chemischen Gashydrat/Sediment-Interaktionsmechanismen entwickelt. Auf der Grundlage der gewonnenen Ergebnisse wurde ein Verfahren erarbeitet, mit dem die schnelle Erzeugung von Gashydraten im Labor möglich ist. Damit ist es erstmals möglich, Gashydrate in künstlichen Sedimenten unter natürlichen marinen Randbedingungen reproduzierbar zu erzeugen. Parallel wurde ein virtuelles Labor eingerichtet, um eine breite Palette von physiko-chemischen Studien durchführen zu können. Werkzeug des virtuellen Labors ist die Distinkt-Elemente-Methode (DEM). Es ist gelungen, die Bildungsprozesse von Gashydraten numerisch zu simulieren und die dabei im Sediment ablaufenden Spannungsprozesse zu verfolgen. Mit Hilfe der Finite-Elemente-Methode (FEM) wurden die dynamischen Prozesse submariner Hangrutschungen modelliert. Es konnte gezeigt werden, daß selbst Böschungen mit geringen Neigungswinkeln kollabieren können. Die Berechnungen zeigen auch, daß mikroseismische Ereignisse (Mikrobeben) diese Prozesse beeinflussen.

1