Hochauflösedes Isotopenmassenspektrometer mit Kopplung an Bulk Analytik
Final Report Abstract
Die Großgerätekonstellation ermöglicht es, die gelösten und partikulären aquatischen Kohlenstoffphasen „dissolved organic carbon“ (DOC) „dissolved inorganic carbon“ (DIC) und „particulate organic carbon (POC) von Wasserproben zu messen. Diese Parameter können sowohl in ihrer Konzentration als auch in ihrer stabilen Isotopenverteilung bestimmt werden. Simultane Messungen dieser Parameter sind bislang selten und liefern neue Erkenntnisse über Interaktionen dieser Phasen im aquatischen Kohlenstoffzyklus. Darüber hinaus ist das Gerät mit der „thermal combustion/elemental analyzer“ (TC/EA) Einheit in der Lage, die Sauerstoff- und Wasserstoffisotopie von Wasserproben mit extremen pH Werten oder hohen Salzgehalten zu bestimmen. Dies ermöglicht es neben Proben aus flachen Grundwasserleitern und Oberflächengewässern auch Wasserisotopenuntersuchungen an Wässern aus größeren Tiefen als Tracer durchzuführen. Ebenso sind mit dieser Technik Isotopenmessungen an stark verunreinigten Wässern mit extremen pH- oder Redox-Bedingungen möglich. Mit dem Gerät konnten bislang zwei DFG Sachmittelbeihilfen erfolgreich eingeworben werden. Eines der beiden Projekte ist nahezu abgeschlossen und legt die Basis für weitere Projekte mit zentraler Thematik von aquatischen Kohlenstoffumsetzungen und deren systematischen Isotopenverschiebungen der gelösten und partikulären Phasen DOC, DIC und POC. Eines davon wird mit gleichem Anteil von der Tschechischen Förderorganisation GACR finanziert und eröffnet ideale Internationale Zusammenarbeiten in Osteuropa. Das Gerät kam auch in DAAD Projekten und Kooperationen im Rahmen von Alexander von Humboldt Fellowships mit Sri Lanka und Mexiko zum Einsatz. Darüber hinaus wurde das Gerät auch in BMBF Projekten zur Untersuchung von stabilen Isotopenfraktionierungen bei „carbon capture and storage“ (CCS) Projekten eingesetzt. Hierbei wurde das Gerät sowohl für Messungen von Wasserisotopen mit extremen Salzgehalten als auch Messungen von Kohlenstoffisotopen benutzt. Messungen am Großgerät trugen zu insgesamt 9 peer-reviewed Veröffentlichungen bei. Ergebnisse der Anlage konnten auch in 8 Bachelor, 5 Master und Diplomarbeiten sowie einer Habilitation ausgewertet werden.
Publications
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