Ruprecht-Karls-Universitšt Heidelberg

 

Noble gas paleoclimate study in the North China Plain

The North China Plain is a huge, fertile and densely populated coastal plain, including major cities such as Beijing and Tianjin. It is a semi-arid area, where groundwater is used for irrigation in large quantities. Sustainable groundwater management is an important issue here. In the first phase of our project, however, the main goal is reconstruction of a noble gas paleoclimate record from the deep, old groundwater in this plain.

 

"Offizielle" Projektinformationen:

Titel: Umwelttracer im Grundwasser der Nordchinesischen Tiefebene zum Studium von Paleoklima und Grundwassererneuerung

Finanzierung: DFG

Kurzfassung:

Gelöste Edelgase im Grundwasser haben sich als hervorragende Indikatoren für Paläotemperaturen erwiesen. Studien in semi-ariden Gebieten haben überdies gezeigt, dass das Phänomen "Luftüberschuss" ein Proxy für die Paläo-Feuchte sein kann, und dass Änderungen der Feuchte den Zusammenhang zwischen Edelgas- und Lufttemperatur beeinflussen. Alte Grundwässer sind jedoch nicht nur Klimaarchive, sondern gerade in trockenen Gebieten vor allem hochwertige aber begrenzte Wasserreserven. Die Messung diverser Umwelttracer (stabile Isotope, 14C, 3H, Edelgase, FCKWs, SF6), ermöglicht neben der Rekonstruktion klimatischer Bedingungen auch die Bestimmung von Aufenthaltszeiten und Neubildungsraten.
Das vorliegende Projekt kombiniert die genannten Methoden zum Studium der aktuellen Fragestellungen der Tracerhydro- und -paläoklimatologie. Eine kürzlich veröffentlichte Isotopenstudie weist das Aquifersystem in der Nordchinesischen Tiefebene als ideales Untersuchungsobjekt aus. Das Projekt wird die ersten Edelgas-Paläoklimadaten aus Asien und damit eine wichtige Referenz für Klimamodelle liefern. Ebenso soll es eine Basis für ein nachhaltiges Management der knappen Wasserressourcen im Untersuchungsgebiet bereitstellen. Sowohl die Klimarekonstruktion als auch die Grundwasserdatierung mit Gastracern erfordert ein Verständnis der Gas-Wasser Interaktion bei der Infiltration. Daher soll die Abbildung der Umweltbedingungen in den Edelgaskonzentrationen detailliert untersucht werden.

 

Further information will follow. Here are some impressions from the first field campaign (March 2004).

 

 

 


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