Deutsch (27.2 MB) - Nagra

-182 -
Die wasserführenden Klüfte sind an Aplitgãnge
und das direkt angrenzende Gestein gebunden.
Allerdings sind bei weitem nicht alle Aplitgãnge
wasserführend. Es wurden auch keine Anzeichen
für eine erhõhte Wasserzirkulation in den kataklastisch
deformierten Gesteinen gefunden.
- Die Transmissivitãten der wasserführenden
Kluftzonen nehInen tendenziell von oben nach
unten ab. Wenn man annimmt, dass die in der
Sondierbohrung Weiach durchteufte Kristallinstrecke
reprãsentativ ist, so weisen die Kluftzonen
nahe der Obergrenze des Kristallins
Transmissivitãten zwischen 1x10- 9 und
lOx10- 9 m 2 /s auf. Vierhundert Meter tiefer liegen
die entsprechenden Transmissivitãten zwischen
0.lx10- 9 und lx10- 9 m 2 /s, a1s0 eine Grõssenordnung
darunter.
Zusammenfassend kann festgehalten werden, dass
die Wasserführung im Kristallin von Weiach im
wesentlichen in Wasserfliesssystemen eines einzigen,
vorderhand nicht weiter differenzierbaren Typs stattfindet.
Die Wasserfliesssysteme sind an Aplitgãnge
und deren Nebengestein gebunden. Sie bestehen im
einzelnen aus unregelmãssigen Netzwerken von teilweise
für die Wasserzirkulation offenen Klüften. Die
Transmissivitãten zeigen tendenziell mit der Tiefe
abnehmende Werte.
10.4 POROSITÃT UND MATRIXDIFFUSION
IM BEREICH DER WASSERFÜHREN­
DENZONEN
Beim Nuklidtransport spielen die Diffusionsmõglichkeiten
gelõster Stoffe von den durchstrõmten Hohlrãumen
(Klüften) in die Poren der umhüllenden Gesteinsmatrix
eine wichtige Rolle (Matrixdiffusion).
Deshalb sind Informationen über die Porositãt der
Matrix und über die Verbindung der Poren mit den
wasserführenden Hohlrãumen von grosser Bedeutung.
Derartige Informationen liefert beispielsweise
die Quecksilber-Druckporosimetrie, mit der die sog.
offene Porositãt gemessen wird. Geschlossene, d.h.
isolierte Poren werden von dieser Methode nicht
erfasst.
Im Kristallin der Sondierbohrung Weiach fmdet die
Wasserführung hauptsãchlich in Kluftsystemen statt,
die an Aplitgãnge und deren Nebengestein (Gneis)
gebunden sind. Messungen an zwei Aplitproben
(2'064.0 und 2'256.84 m) ergaben eine offene Porositãt
von 1.26 bzw. 1.41 Vol.-% (Beil. 10.4). Diese
Werte sind vergleichbar mit den offenen Porositãten,
die in frischem, nicht umgewandeltem Gneis
(1.05 Vol.-% bei 2'143.86 m und 1.72 Vol.-% bei
2'226.52 m) gemessen wurden. Hydrothermal umgewandelte
und kataklasierte Gneise kõnnen hõhere
offene Porositãten aufweisen (bis zu 5.9 Vol.-%
gemessen), wobei vor allem die offene Mikroporositãt
(bis zu 5.5 Vol.-% gemessen) erhõht ist. Aufgrund
der vorhandenen Daten (Beil. 10.2) ist jedoch
nicht ersichtlich, ob die wasserführenden Zonen
bevorzugt an kataklasierte oder an nicht umgewandelte
Bereiche gebunden sind.
Detaillierte Untersuchungen über die Porositãtsverteilung
in der unmittelbaren Umgebung von Klüften
fehlen bisher. Es ist daher nicht bekannt, inwieweit
die wasserführenden Klüfte Sãume mit erhõhter offener
Porositãt aufweisen. Aufgrund von fluoreszenzmikroskopischen
Untersuchungen von Gesteinsmaterial
aus dem Kristallin der Sondierbohrung
Bõttstein kann jedoch angenommen werden, dass
grundsãtzlich Diffusionswege zwischen dem offenen
Hohlraum der Klüfte und dem Porenraum der Gesteinsmatrix
existieren (NTB 85-01: Kap. 9.2.5).
Kluftbelãge scheinen demnach keine Barriere für
Diffusionsprozesse zu sein. Innerhalb der Gesteinsmatrix
selbst sind die Porenrãume stellenweise entlang
von Sprõdrissen und kommunizierenden Porenabfolgen
miteinander verbunden.
10.S DIE W ASSERZIRKULATION IM KRI­
STALLIN VON WEIACH
Das Kristallin in der Sondierbohrung Weiach ist
generell sehr gering durchlãssig. Die Durchlãssigkeit
der kompakten Gesteinsbereiche liegt in der Grõssenordnung
von lx10- 1 2m/s, eventuell sogar darunter.
Die effektive Gesamttransmissivitãt des durchteuften
Kristallins (T = lx10- 8 m 2 /s) ist im wesentlichen
durch einzelne Zonen mit erhõhter hydraulischer
Durchlãssigkeit (Transmissivitãten bis zu T =
4x10- 9 m 2 /s) bedingt. Bei diesen Zonen handelt es
sich um unregelmãssige Netzwerke von Klüften, die
an Aplitgãnge und deren Nebengestein gebunden
sind.
Auf einer Strecke von etwa 460 m wurden sechs wasserführende
Zonen angetroffen. Bezüglich ibrer
Orientierung und Ausdehnung im dreidimensionalen
Raum sind noch wenig Daten vorhanden. Das gleiche
gi1t für die Aplitgãnge, an die sie offensichtlich
gebunden sind. Bekannt ist lediglich, dass die
Orientierung der Aplite, soweit sie bestimmt werden
konnte, keine bevorzugte Richtung aufweist.
Die Mãchtigkeit der wasserführenden Aplitgãnge
kann mehrere Meter betragen. Wenn man annimmt,