Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Mineraloberflächen - von atomaren Prozessen zur Geotechnik

21.11.2008
Im Rahmen des BMBF-Sonderprogramms GEOTECHNOLOGIEN - "Mineraloberflächen: Von atomaren Prozessen zur Geotechnik" wird seit kurzem eine Bayreuther Nachwuchsgruppe unter Leitung von Dr. Kilian Pollok am Bayerischen Geoinstitut gefördert. Das Projekt befasst sich mit "Rolle und Einfluss der Mikrostruktur auf die Monosulfidverwitterung und Schwermetallfreisetzung" und trägt das Kürzel MIMOS.

Die Nachwuchsgruppe zielt auf das Verständnis des Einflusses von Mikrostruktur, Mineralchemie und Kristallographie von natürlichen Metallmonosulfiden auf ihr Auflösungs- und Verwitterungsverhalten. Beim Abbau von sulfidischen Erzen werden große Gesteinsmengen aus dem Untergrund in oxidierende Umweltbedingungen verlagert.

Dies führt zur Verwitterung von Sulfiden unter Bildung von sauren, sulfathaltigen Oberflächenwässern und zur Mobilisierung von Metallen mit weitreichenden und langfristigen Folgen für die Wasserqualität und Biosphäre.

Unter Berücksichtigung der sich bildenden Sekundärminerale und beteiligten Mikroorganismen soll eine verlässliche Einschätzung natürlicher Auflösungs-/Verwitterungsraten erreicht werden, die Aussagen zur Freisetzung und Mobilität von toxischen Elementen (z.B. Cd, Cr, Cu, Ni, Co, Pb, Zn, Se und As) aus natürlichen Quellen (Lagerstätten) und Abraumhalden ermöglichen.

Die Alteration soll im Labormaßstab mit möglichst realitätsnah gewählten Umweltparametern nachgestellt werden. Die ermittelten Raten werden dabei mit der Verwitterung komplexer natürlicher Systeme verglichen.

Neben einem breiten Spektrum von analytischen Methoden wird schwerpunktmäßig die analytische Transmissionselektronenmikroskopie (TEM) als eine vielseitige Methode eingesetzt, die direkte (mikro-)strukturelle und chemische Information im Nanometermaßstab liefert.

Untersuchungen zur Reaktivität von Mineraloberflächen erfolgen in Zusammenarbeit mit dem Institut für Mineralogie der Universität Münster. Zudem soll der Einfluss von Mikroorganismen auf die Auflösung und Verwitterung von Monosulfiden in Kooperation mit dem Institut für Mikrobiologie der Universität Jena erfasst werden, um so ein umfassendes Bild der Reaktionsmechanismen zu erzielen.

Die Ergebnisse tragen zu einem geochemischen Modell der Monosulfidverwitterung bei, das sowohl oberflächenspezifische, strukturelle, chemische, kinetische als auch thermodynamische Parameter berücksichtigt. Es wird dabei ein Prozessverständnis auf verschiedenen räumlichen und zeitlichen Skalen angestrebt, das zur Abschätzung der Umweltgefährdung und zur Auswahl einer geeigneten Sanierungsstrategie beiträgt.

Kontakt
und weitere Informationen
Dr. Kilian Pollok
Bayerisches Geo-Institut
der Universität Bayreuth
Tel. 0921/55-37 29
Mail: kilian.pollok@uni-bayreuth.de

Jürgen Abel | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-bayreuth.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Polarstern ab heute unterwegs nach Spitzbergen, um Rolle der Wolken bei Erwärmung der Arktis zu untersuchen
24.05.2017 | Leibniz-Institut für Troposphärenforschung e.V. (TROPOS)

nachricht Unterschiedliche Erwärmung von Arktis und Antarktis: Forscher sieht Höhenunterschied als Ursache
18.05.2017 | Universität Leipzig

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Orientierungslauf im Mikrokosmos

Physiker der Universität Würzburg können auf Knopfdruck einzelne Lichtteilchen erzeugen, die einander ähneln wie ein Ei dem anderen. Zwei neue Studien zeigen nun, welches Potenzial diese Methode hat.

Der Quantencomputer beflügelt seit Jahrzehnten die Phantasie der Wissenschaftler: Er beruht auf grundlegend anderen Phänomenen als ein herkömmlicher Rechner....

Im Focus: A quantum walk of photons

Physicists from the University of Würzburg are capable of generating identical looking single light particles at the push of a button. Two new studies now demonstrate the potential this method holds.

The quantum computer has fuelled the imagination of scientists for decades: It is based on fundamentally different phenomena than a conventional computer....

Im Focus: Tumult im trägen Elektronen-Dasein

Ein internationales Team von Physikern hat erstmals das Streuverhalten von Elektronen in einem nichtleitenden Material direkt beobachtet. Ihre Erkenntnisse könnten der Strahlungsmedizin zu Gute kommen.

Elektronen in nichtleitenden Materialien könnte man Trägheit nachsagen. In der Regel bleiben sie an ihren Plätzen, tief im Inneren eines solchen Atomverbunds....

Im Focus: Turmoil in sluggish electrons’ existence

An international team of physicists has monitored the scattering behaviour of electrons in a non-conducting material in real-time. Their insights could be beneficial for radiotherapy.

We can refer to electrons in non-conducting materials as ‘sluggish’. Typically, they remain fixed in a location, deep inside an atomic composite. It is hence...

Im Focus: Hauchdünne magnetische Materialien für zukünftige Quantentechnologien entwickelt

Zweidimensionale magnetische Strukturen gelten als vielversprechendes Material für neuartige Datenspeicher, da sich die magnetischen Eigenschaften einzelner Molekülen untersuchen und verändern lassen. Forscher haben nun erstmals einen hauchdünnen Ferrimagneten hergestellt, bei dem sich Moleküle mit verschiedenen magnetischen Zentren auf einer Goldfläche selbst zu einem Schachbrettmuster anordnen. Dies berichten Wissenschaftler des Swiss Nanoscience Institutes der Universität Basel und des Paul Scherrer Institutes in der Wissenschaftszeitschrift «Nature Communications».

Ferrimagneten besitzen zwei magnetische Zentren, deren Magnetismus verschieden stark ist und in entgegengesetzte Richtungen zeigt. Zweidimensionale, quasi...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Meeresschutz im Fokus: Das IASS auf der UN-Ozean-Konferenz in New York vom 5.-9. Juni

24.05.2017 | Veranstaltungen

Diabetes Kongress in Hamburg beginnt heute: Rund 6000 Teilnehmer werden erwartet

24.05.2017 | Veranstaltungen

Wissensbuffet: „All you can eat – and learn”

24.05.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Hochspannung für den Teilchenbeschleuniger der Zukunft

24.05.2017 | Physik Astronomie

3D-Graphen: Experiment an BESSY II zeigt, dass optische Eigenschaften einstellbar sind

24.05.2017 | Physik Astronomie

Optisches Messverfahren für Zellanalysen in Echtzeit - Ulmer Physiker auf der Messe "Sensor+Test"

24.05.2017 | Messenachrichten