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Kationenaustauschkapazität - eine alternative Methode zur Untersuchung der künstlichen geologischen Barriere im Deponiebau?
Zora Alice Kumm
Art der Arbeit
Masterarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Geowissenschaften, Geographie und Astronomie
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Masterstudium Erdwissenschaften
Betreuer*in
Susanne Gier
DOI
10.25365/thesis.71607
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-27148.49337.914941-9
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Tone und Tonminerale werden aufgrund ihrer speziellen Eigenschaften in vielen Bereichen eingesetzt. Für die Entsorgungswirtschaft sind sie seit langem ein wichtiger Rohstoff. Ihr niedriger Durchlässigkeitsbeiwert sowie ihre Fähigkeiten zu quellen und Schadstoffe zu binden, machen sie zu einem idealen Rohstoff für die Abdichtung von Deponien. Dies betrifft neben der Basisabdichtung auch die künstliche geologische Barriere. Sie ist, zusätzlich zur Basisabdichtung, eine ergänzende Barriere unterhalb des Deponiekörpers, die die Umwelt vor unkontrollierten Emissionen durch den gelagerten Abfall schützen soll. Die Eigenschaften, die künstliche geologische Barrieren in Österreich erfüllen müssen, sind durch die Deponieverordnung (2008) geregelt. Die ÖNORM S 2074-1 definiert die Vorgehensweise der Standorterkundung und die notwendigen Laboruntersuchungen und Kennwerte für die künstliche geologische Barriere. Zu den wichtigsten Laboruntersuchungen gehören die Bestimmung der Atterberg’schen Zustandsgrenzen sowie die Bestimmung der Tonmineralogie anhand einer Röntgendiffraktometrie-Analyse. Die Kationenaustauschkapazität ist in der Liste der Laboruntersuchungen der ÖNORM S 2074-1 nicht angeführt. Sie ist ein Maß zur Beschreibung der physikalischen Eigenschaften von Tonen, wie der Diffusion von geladenen und ungeladenen Molekülen und der Retention von Kationen. Diese Arbeit soll klären, ob die Bestimmung der Kationenaustauschkapazität eine alternative Methode zu derzeit verwendeten Laboruntersuchungen darstellt. Dafür wurden vier Proben von zwei Deponien der Firma Zöchling Abfallverwertung sowie sechs Mischungen aus diesen Proben auf ihre mineralogischen, chemischen und geotechnischen Eigenschaften untersucht. Die Ergebnisse wurden einander gegenübergestellt und der Zusammenhang zwischen der Tonmineralogie, der Atterberg’schen Zustandsgrenzen und der Kationenaustauschkapazität definiert. Anschließend wurden die jeweiligen Vorteile und Nachteile der Methoden diskutiert. Diese Arbeit kommt zu dem Schluss, dass die Kationenaustauschkapazität eine Alternative zu Laboruntersuchungen wie der Bestimmung der Tonmineralogie anhand der Röntgendiffraktometrie und der Bestimmung der Atterberg’schen Zustandsgrenzen ist. Ob die Kationenaustauschkapazität dabei eine vollständige Alternative oder als teilweise Substitution verwendet werden kann, sollte in weiteren Untersuchungen geklärt werden. Aufgrund der Ergebnisse dieser Arbeit wird eine teilweise Substitution der aktuell verwendeten Laboruntersuchungen als realistisch betrachtet.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Deutsch)
Tonmineralogie Deponiebau Geotechnische Laboruntersuchungen
Autor*innen
Zora Alice Kumm
Haupttitel (Deutsch)
Kationenaustauschkapazität - eine alternative Methode zur Untersuchung der künstlichen geologischen Barriere im Deponiebau?
Publikationsjahr
2022
Umfangsangabe
VI, 97 Seiten : Illustrationen
Sprache
Deutsch
Beurteiler*in
Susanne Gier
Klassifikation
30 Naturwissenschaften allgemein > 30.03 Methoden und Techniken in den Naturwissenschaften
AC Nummer
AC16567594
Utheses ID
63008
Studienkennzahl
UA | 066 | 815 | |