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Einfluss oberflächennaher Wärmegewinnung auf geochemische Prozesse im Grundwasserleiter

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Grundwasser, 11 (1): 27-39 (March 2006)

Abstract

Die geothermische Nutzung oberflächennaher Grundwasserleiter, sowohl zur Wärmegewinnung als auch zur Wärmespeicherung, verursacht Temperaturveränderungen im Grundwasser, die das geochemische Gleichgewicht von Mineralen beeinflussen können. Die hier vorgestellten Modellierungen und Laborversuche haben gezeigt, dass für quartäre Sedimente Nordwestdeutschlands Temperaturveränderungen im Wesentlichen das Löslichkeitsverhalten von Silikaten (amorphe Kieselsäure, Illit, Kalifeldspat, Albit) beeinflussen. In bestimmten Lagen konnte bei Temperaturabsenkung auch eine Veränderung in dem Löslichkeitsverhalten von Alunit ermittelt werden. Ebenso wurde festgestellt, dass bei einem Temperaturanstieg im Grundwasser mit Calcitausfällungen zu rechnen ist. Eine Abschätzung der Porenraumveränderung, verursacht durch die Mineralfällungen, hat ergeben, dass es zu keiner signifikanten Verringerung des Porenraums kommt. Im Gegenteil würde sich der Porenraum in den meisten Tiefen bei einer Temperaturveränderung geringfügig vergrößern. Verursacht wird dies durch ein Lösen der Feldspäte. Bei der Betreibung oberflächennaher geothermischer Anlagen sind nach den Ergebnissen dieser Arbeit somit keine nachteiligen Veränderungen der hydraulischen Eigenschaften der hier untersuchten quartären Grundwasserleiter zu erwarten. ER -

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