Deutsch (27.2 MB) - Nagra

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gültigen Schlüsse zu, aber es sind Hinweise vorhanden,
dass die Kationenbelegung noch nach der Sedimentation
beeinflusst wurde (tiefenabhãngige Na -+-­
Geha1te im Opa1inus-Ton der Bohrung Beznau).
5.6.5 Isotopenuntersuchungen
Um mõgliche Interaktionen des Gesteins mit durchfliessenden
Wãssern abzuklãren, wurden die Sr- und
Uffh-Isotopenverhãltnisse nicht nur an den Grundwãssern
(Kap. 9.6), sondern auch an Gesamtgesteinen
und Minera1phasen untersucht.
5.6.5.1 Strontiumisotopen
Das Strontium-Isotopenverhãltnis eignet sich vorzüglich,
um Gleichgewichtsbedingungen zwischen Minera1phasen
und Kluft- bzw. Porenwãssern zu bestimmen,
da das s7Srls6Sr-Verhãltnis im Anwendungsbereich
(T < 400°C) weder temperaturabhãngig ist,
noch durch eine Fraktionierung wãhrend der Kristallisation
aus einer Lõsung verãndert wird. Die auskristallisierenden
Mineralphasen registrieren somit das
Sr-Isotopenverhãltnis der Lõsung. Anhand des Sr­
Gehaltes von Karbonat - und Sulfatminera1en kann
zudem festgestellt werden, ob diese mit dem heutigen
Kluft- bzw. Porenwasser, dessen Sr-Gehalt
bekannt ist, im Gleichgewicht sind.
Das B7SrIB6Sr-Verhãltnis im Muschelkalk-Wasser
unterscheidet sich eindeutig von demjenigen der
Buntsandstein- und Krista1linwãsser und ist signifikant
hõher a1s das der marinen Anhydritleitbank,
welches dasjenige des Muschelkalk-Meerwassers
(0.70780: BURKE et al., 1982) reprãsentiert. Eine
Reaktion mit Dolomit und kontinental beeinflussten
Sulfaten vom Typ Gipskeuper scheint deshalb wahrscheinlich.
5.6.5.2 U- und Th-Zert'allsreihen
Mit der Bestimmung von Aktivitãtsquotienten aus
den U- und Th-Zerfallsreihen (Beil. 6.20) kõnnen bis
2 Mio. J. alte, geochemische Wasser/Gesteins-Interaktionen
nachgewiesen werden. Die Triasproben
zeigen mit ihren 234U/23BU_ und 23DThj234U-Verhãltnissen
von ca. 1 radioaktives Gleichgewicht. Daraus
kann geschlossen werden, dass zwischen dem
Gestein und den Grundwãssern in rezenter und subrezenter
Zeit, d.h. seit mindestens 1,5 Mio. J ahren
kein isotopenchemischer Austausch mehr stattgefunden
hat (vgl. IV ANOVICH & HARMON, 1982).
In zwei der drei Proben aus dem Pennokarbon (WEI
1'116.1 m und WEI 1'590.0 m in Beil. 6.20) sowie in
der Lias-Probe dagegen dürfte noch vor wenigen
hunderttausend J ahren Uran aus den Grundwãssern
aufgenommen worden sein.
Aus den Sedimenten der Bohrung Weiach wurde unter
anderem je eine Anhydritprobe aus dem
Muschelkalk und dem Buntsandstein ana1ysiert. Aus
letzterem wurde zudem auch eine Calcitprobe gemessen.
Die ermittelten Werte sind, zusammen mit
entsprechenden Wasseranalysen, in Beilage 6.20
zusammengestellt.
Die beiden identischen s7Sr/ B6 Sr-Verhãltnisse des
syn- bis eogenetisch gebildeten Calcits (Caliche) und
Anhydrits aus dem Buntsandstein widerspiegeln die
Sr-Isotopenverhãltnisse von Porenwãssern zur Buntsandsteinzeit.
Die im Vergleich zum Grundwasser
tieferen s7Sr/s6Sr-Verhãltnisse der Festphasen kõnnen
gemãss MA1TER et al. (NTB 87-15) nicht einfach
durch Lõsungsreaktionen von Kristallinwãssern
mit Calcit und Sulfaten des Buntsandsteins erklãrt
werden, da dies zu einem viel tieferen B7Sr/S6Sr_
Verhãltnis führen würde. Zudem steht das Buntsandsteinwasser
nach thermodynamischen Berechnungen
weitgehend im Gleichgewicht mit Calcit
und den Sulfatphasen (Kap. 9.7.3). Deshalb dürfte es
sich beim heutigen Grundwasser um ein Mischwasser
handeln.
5.7 STRUKTURDATEN
Bei den auf der Bohrstelle Weiach an den Sedimentkernen
beobachteten Strukturen handelt es sich ausschliesslich
um sedimentãre und kleintektonische
Elemente (Schichtung, Schrãgschichtung, Klüfte,
Haarrisse, Stylolithe). Grõssere Stõrungszonen oder
Brüche (Kakirite, tektonische Brekzien) konnten
nicht nachgewiesen werden.
5.7.1 Schichtung
Die tertiãren und mesozoischen Sedimente weisen
sehr geringe Schichtneigungen von ca. 3-8° gegen SE
bis S auf. Stãrker streuendes, uneinheitliches
Schichtfallen wurde im obersten Ma1m (186.03-
276.3 m Teufe) und im obersten Keuper (Knollenmergel
bis Gansinger Dolomit) registriert. Im oberen
Gansinger Dolomit fmdet sich zudem ein verkipptes
Schichtpaket. In den Sulfatschichten des Mittleren
Muschelkalks weisen die Anhydritbrekzien und die
sie begleitenden, ± massigen Anhydrite steile,
uneinheitliche Schichtneigungen bis > 50° auf
(925.0-938.4 m Teufe).