northeimer bergbad - LIAG

2.2 EMR
Neben der im vorherigen Kapitel erläuterten Methode der Seismik gibt es eine Vielzahl von
anderen geophysikalischen und ingenieurgeologischen Verfahren, die bei der Erkundung von
Strukturen im Untergrund Anwendung finden.
Eine relativ junge und nicht sehr verbreitete Methode ist das NPEMFE-Verfahren (Natural
Pulsed Electromagnetic Field Of Earth).
Es basiert auf der Messung von natürlichen, niederfrequenten elektromagnetischen (EM)-
Impulsen (oder auch EMR – electromagnetic radiation), die aus der Änderung des lokalen
Spannungsfeldes in der Erdkruste resultieren (LAUTERBACH 2005). Die Emission von EM-
Impulsen ist hierbei auf diverse physikalische Effekte zurückzuführen (u.a. piezoelektrischer
Effekt, piezokinetischer Effekt, Stepanov Effekt oder auch induktive Effekte) allerdings
können bis zum heutigem Stand der Forschung die verschiedenen Prozesse, die EMR
hervorrufen noch nicht eindeutig zugeordnet bzw. isoliert betrachtet werden (LAUTERBACH
2005).
Da mit der Änderung des lokalen Spannungsfeldes unmittelbar die Erzeugung von EMR
verbunden ist, lassen sich grundlegend zwei Anwendungsgebiete dieser Methode festlegen:
zum einen die Möglichkeit der Überwachung und Vorhersage von Geohazards (Erdbeben,
Hangrutschungen, Erdfällen), die auf strukturell bedingtes Versagen in der Erdkruste
zurückzuführen sind und zum anderen die Möglichkeit von Spannungsbestimmungen in
Festkörpern, sowohl im Labormaßstab als auch in geologischem Sinne (LICHTENBERGER
2006). In beiden Fällen stellt die Bildung von Mikrorissen eine wesentliche Quelle bei der
Erzeugung von EMR dar. Solche Mikrorisse entstehen beispielsweise auch in dem
Deckenbereich über Hohlräumen, die letztendlich die Ursache für Erdfälle darstellen. Auf
dieser Grundlage wurde in der vorliegenden Arbeit versucht, eine EMR-Anomalie in
Verbindung mit dem entstandenen Erdfall in Northeim zu registrieren.
Hierbei wurde das portable Messgerät „Cereskop“ (Hersteller: Fa. Ceres GmbH, Staffort)
verwendet, welches EMR mit einem Frequenzbereich von 5 bis 50 kHz mittels einer Ferrit-
Richtantenne messen kann (Abb. 2.10).
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