Einsatz faseroptischer Meßverfahren für Langzeit-in-situ-Messungen

• Antragsteller: Dr. Martin Kölling
• Fachliche Zuordnung: Hydrogeologie, Hydrologie, Limnologie, Siedlungswasserwirtschaft, Wasserchemie, Integrierte Wasserressourcen-Bewirtschaftung
• Förderung: Förderung von 1998 bis 2001
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5144142

Faseroptische Meßverfahren werden in Labor-Säulenversuchen und in Feldversuchen zur zeitlich und räumlich hochaufgelösten Bestimmung des Sauerstoffgehalts eingesetzt. Dazu werden Sensoren auf Glasfaserbasis auch kostengünstige Optoden auf Basis von Kunststofflichtleitern eingesetzt. Mittlerweile können über im Rahmen des laufenden Projekts entwickelte Umschalter mehrere Sensoren im automatischen Wechsel an einem Meßgerät betrieben werden. Neue Planaroptoden in Verbindung mit einem Kamerasystem ermöglichen die direkte zweidimensionale Messung von Sauerstoffverteilungen in Laborsäulenversuchen. Die Sauerstoffprofile und deren zeitliche Veränderung werden zur Identifikation und Lokalisierung von sauerstoffzehrenden Prozessen genutzt. Hilfsmittel sind dabei die Modellierung der Sauerstoffdiffusion, die Eichung der Modelle über die gemessenen Profile, deren zeitliche Variation und die Änderung der Eluatkonzentrationen der Reaktionsprodukte. Die Untersuchungen dienen der Entwicklung von einfachen in-situ Meßsystemen, die zur Beoachtung von sauerstoffzehrenden Prozessen wie der Pyritverwitterung über längere Zeiträume genutzt werden können und die Prognose der resultierenden Sickerwasserkonzentrationen ermöglichen.

• DFG-Verfahren: Schwerpunktprogramme
• Teilprojekt zu: SPP 546: Geochemische Prozesse mit Langzeitfolgen im anthropogen beeinflußten Sickerwasser und Grundwasser