Isotopenphysikalische Untersuchungen der Mineralwässer von Bad Elster: Ergebnisse von Tritiummessungen sowie Bestimmungen der Uranium-Isotopenzusammensetzung

Zusammenfassung

Es werden Messungen von Tritium und Uraniumisotopenverhältnissen in den Mineralwässern von Bad Elster mitgeteilt und interpretiert. Eine Tritiumdatierung mit dem Exponential-Piston-Flow-Modell von Maloszewski und Zuber (8) ergibt mittlere Verweildauern der Mineralwässer zwischen 65 a und 400 a und eine Verzögerungszeit T₀ von 6-7 a. Daraus werden ' erste Aussagen zur Geschütztheit der Mineralwässer sowie über die Reservoirvolumina abgeleitet.

Die Uraniumdaten spiegeln die Zugehörigkeit aller Mineralwässer zu einem einheitlichen Grundwasserleiter wider. Das Grundwasser befindet sich in geochemisch deutlich reduzierenden Verhältnissen. Infiltrationen von oberflächennahen, nichtmineralisierten Wässern am Tiefbrunnen Sprudel I führen zu einer signifikanten Erhöhung des Uraniumgehaltes im Grundwasser.

Die Aktivitätsverhältnisse ²²²Rn/²³⁸U im Wasser von Bad Elster zeigen ein ähnliches Verhalten wie in den Wässern von Bad Brambach. Das weist auf ähnliche Verteilungen von ²²⁶Ra in beiden Grundwasserleitern hin.

Summary

Measurements of tritium and uranium isotopes in the mineral waters of Bad Elster are reported and interpreted.

Using the tritium data a groundwater dating with the Exponential-Piston-Flow-Model by Maloszewski and Zuber (8) yields mean transit times of the mineral waters between 65 years and 400 years. The parameter T₀ of the model, which can be interpreted as the delay time of the aquifer with reference to input variations, amounts to 6 or 7 years. Based on these results, preliminary statements regarding both groundwater protection and first estimations of reservoir volumes are made.

The uranium data reflect an unique aquifer as the source of all mineral waters. The geochemical conditions are strongly reducing. Infiltration of freshwater at well Sprudel I increased the uranium content significantly.

The activity ratios ²²²Rn/²³⁸U in the waters of Bad Elster show a similar behaviour as in the waters of Bad Brambach. This result indicates a similar ²²⁶Ra distribution in these aquifers.

Schlüsselwörter

Isotopenphysikalische Untersuchungen - Mineralwässer - Tritium - Uraniumisotope