(Isotopen-) Geochemielabor


Angewandte- und Umweltgeochemieforschung setzt umfangreiche, hochentwickelte Analytik voraus. Speziell die zur Identifizierung von geochemischen Prozessen und anthropogenen Quellen eingesetzten Isotopen erfordern hohen analytischen Aufwand. Neben klassischen Methoden wie AAS (Flammen-, Graphitrohr- und Hydridtechnik), RFA (R÷ntgenfluoreszensanalyse) und XRD (R÷ntgendiffraktometrie) kommen deshalb ein Gas- und ein Festk÷rpermassenspektrometer fⁿr die Isotopenanalytik zum Einsatz. Beide GerΣte (Finnigan MAT 252 und 262) stellen den Stand der Technik dar. Aufgrund der unterschiedlichen PrΣparations- und Me▀techniken der Isotope fⁿr beide GerΣte stehen zwei speziell eingerichtete Labors zur Verfⁿgung.
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Das Gasmassenspektrometer Finnigan MAT 252 wird zur Bestimmung von stabilen Isotopen (D/H, 13C/12C, 15N/14N, 18O/16O, 34S/32S) verwendet. Neben der M÷glichkeit von PrΣparationstechniken fⁿr C und O in silikatischen, oxidischen (Bild oben) und karbonatischen Mineralphasen bestehen M÷glichkeiten der online Messung. So k÷nnen d13C und d15N-IsotopenverhΣltnisse in organischen und auch anorganischen Substanzen durch einen Verbrennungsofen (Typ Heraeus), sowie d18O-IsotopenverhΣltnisse in WΣssern durch eine Equilibriereinheit online gemessen werden.

Fⁿr die Messung der IsotopenverhΣltnisse von Pb, Sr, Nd und fⁿr die geochronologische Altersbestimmung mit den Methoden Rb-Sr, Sm-Nd, U-Pb und Pb-Pb steht ein Festk÷rpermassenspektrometer Finnigan MAT 262 (Bild unten) mit variablem Multikollektor und Ionen-ZΣhlung zur Verfⁿgung. Die PrΣparation dieser Elemente erfordert hohen technischen Aufwand in staubfreien Reinstraumlabors, da hier, aufgrund der teilweise geringen Konzentrationen der Elemente in der Probe (ppb-Bereich), hohe Kontaminationsgefahren durch StΣube (z.B.bei Pb) bestehen.

Neben diesen modernen analytischen Methoden steht fⁿr geochemische Experimente zu umweltrelevanten Problemen im Bereich Wasser/Boden auch ein Labor zur Verfⁿgung, in dem in speziellen Permeameterzellen die verschiedenen chemischen Wechselwirkungen und Prozesse zwischen organischen/anorganischen (Schad-)stoffen auf der einen und B÷den/mineralischen Dichtungen auf der anderen Seite studiert werden k÷nnen.
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mike.herbert@uni-tuebingen.de - Stand: 28. Juli 1997