Eignung und Einsatz nicht radioaktiver Markierungsstoffe im Bereich der Mineral- und Thermalwasserforschung

Journal/Book: H u K 39 8/87 S. 211-212. 1987;

Abstract: Geologiedirektor Dr. Werner Käß Geologisches Landesamt Baden Württemberg Freiburg I. Übersicht über künstliche und "natürliche" Markierungsmittel Markierungsmittel die zur Untersuchung der Grundwasserbewegung nach Richtung und Geschwindigkeit zum Einsatz kommen sollen mehreren Anforderungen genügen. Sie sollen: 1. nicht oder nur in geringsten Konzentrationen in der Natur vorkommen 2. analytisch in geringsten Konzentrationen nachweisbar sein 3. hygienisch unbedenkliche Eigenschaften haben 4. chemisch stabil sein und keine Sorptionen oder Austauschbarkeiten mit dem Untergrundgestein aufweisen 5. mit einem vertretbaren wirtschaftlichen Aufwand eingesetzt werden können. Es gibt keinen Stoff der allen diesen Anforderungen zugleich gerecht wird - er wäre ein "idealer Tracer". Einige wenige in der Markierungstechnik verwendeten Stoffe kommen dem Idealzustand recht nahe. Von Fall zu Fall ist zu entscheiden welche Einschränkungen im Hinblick auf den Anwendungsfall einerseits und auf den Markierungsstoff andererseits in Kauf zu nehmen sind. Nachstehend wird eine Übersicht über die Markierungsmittel gegeben: Künstliche Markierungsmittel 1. Fluoreszenzfarbstoffe 2. Salze 3. Isotope 4. Andere wasserlösliche Stoffe 5. Triftstoffe. Natürliche" Markierungsmittel 6. Umweltisotope 7. Umweltchemikalien Die unter 1. bis 4. genannten Mittel sind wasserlösliche Stoffe unter 5. sind Stoffe die mit dem Wasserstrom triften. Die "natürlichen" Markierungsmittel sind in Anführungszeichen gesetzt da nur die unter 6. genannten Umweltisotope natürlicher Herkunft sind. Die Umweltchemikalien unter 7. sind Stoffe die durch die menschliche Tätigkeit ungewollt dem natürlichen Wasserkreislauf zugesetzt werden und als Markierung für Grundwasserströme dienen können. 1. Fluoreszenzfarbstoffe Die wichtigsten Markierungsmittel sind die Floureszenzfarbstoffe da sie am empfindlichsten nachweisbar sind. Vor allem sind es jene aus der Gruppe der Xanthenfarben: Uranin Eosin und die Rhodamine. Das bekannteste Markierungsmittel ist das Uranin das 1871 entdeckt und erstmals zum erfolgreichen Einsatz 1877 bei der Donauversickerung kam. In seinen hydrologischen Eigenschaften ist es als nahezu idealer Markierungsstoff zu bezeichnen: - Leicht wasserlöslich In 1 Liter Wasser können 500 g Uranin gelöst werden - Gute Nachweisbarkeit Mit modernen Spektralfluorometern können Konzentrationen bis herab zu 0 002 mg/cbm quantitativ bestimmt werden. - Keinerlei Wechselwirkung mit dem Nebengestein. Im neutralen und alkalischen pH-Bereich werden weder Umtausch- noch Sorptionsvorgänge beobachtet. - Physiologisch unbedenklich ... ___MH

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