Fakultät für Physik und Astronomie Ruprecht-Karls-Universität ...

86 KAPITEL 4. PROBENAUFBEREITUNG FÜR GRUNDWASSER
(a) Quotient der Ankunftszeiten von Argon und Sauerstoff.
Um die Ankunftszeit des Sauerstoffs bei -120 ◦ C
abschätzen zu können, wurde ein linearer Verlauf dieses
Quotienten im Temperaturbereich von -118 bis -130 ◦ C
angenommen.
(b) Zeitlicher Abstand zwischen Argon- und Sauerstoffpeak.
Gemessen wurde ab dem Zeitpunkt, in dem das
Argonsignal auf 5% der maximalen Peakhöhe gefallen
ist. Der Wert bei 143 K stellt nur eine untere Grenze
dar, da das Experiment nach 60 Minuten abgebrochen
wurde.
Abbildung 4.16: Temperaturabhängigkeit der Sauerstoff- und Argonpeaks beim Verlauf einer Separation.
Aus beiden Graphen wird deutlich, dass die Sauerstoffadsorption stärker temperaturabhängig
ist als die Argonadsorption.
4.4 Messkampagne im hessischen Ried
Um erste Grundwasserproben zur Messung von 39 Ar zu erhalten, wurden insgesamt drei Grundwassermessstellen
im Hessischen Ried beprobt. Das Hessische Ried gehört zur oberrheinischen
Tiefebene und erstreckt sich in Ost-West-Richtung von der Bergstraße, also dem Rand des Odenwaldes,
bis zum Rhein. In Nord-Süd-Richtung wird es ungefähr von den Städten Groß-Gerau
und Lampertheim begrenzt. Im Rahmen einer Grundwasserstudie des Odenwaldgebiets wurden
hier einige Brunnen datiert, die Tritiumalter von >45 Jahren aufwiesen, was auf älteres,
aus dem Odenwaldgebiet zugeflossenes Grundwasser hindeutet (Friedrich, 2007). Die niedrige
Tritiumkonzentation dieser Brunnen ließ das Hessische Ried als geeignetes Gebiet für erste Testmessungen
zur 39 Ar-Datierung erscheinen.
Insgesamt wurden im Hessischen Ried drei Grundwassermessstellen beprobt. Eine Karte, in
der die Lage der beprobten Grundwassermessstellen (GWM) eingezeichnet ist, zeigt Abb. 4.17.
In Abb. 4.19 ist die benötigte Ausrüstung komplett abgebildet. Neben der Entgasungsanlage
wurde eine Unterwasserpumpe MP1 (Firma Grundfos) verwendet, die Stromversorgung für
Pumpe, Entgasungsanlage und Laptop wurde mit einem Stromgenerator sichergestellt. Neben
einer Gasprobe von ca. 60 l STP Gas wurden noch Tritium-, 14 C- und Edelgasproben genommen.
Mit einem Multi340i-Mehrparameter-Messgerät von WTW wurden während der Messung
Temperatur, pH-Wert, Leitfähigkeit und Sauerstoff überwacht.
In Tabelle 1 sind die bekannten Daten der einzelnen Messstellen verzeichnet. GWM 544255
wurde im Rahmen der Odenwald-Grundwasserstudie von Friedrich (2007) beprobt. Die Daten
der anderen beiden Brunnen und das 14 C-Alter von GWM 544255 stammen von einer Messkampagne
des Niedersächsischen Landesamtes für Bodenforschung aus dem Jahr 2004 und wurden
bereitgestellt von Krieger (2011). In den GWM 544259 und 544264 ist eher älteres Grundwasser