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Shuttle-Lab-Transfer: Lab-Transfer-Modul & neues GW-Shuttle

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Projektidee

Ziel des Vorhabens ist Entwicklung und Bereitstellung einer ganzheitlichen Lösung von der autarken Grund­wasser­probe­nahme mit dem „Shuttle-Guard-System“ bis zum stoffmengenerhaltenden Transfer in einen für die analytische Messung im Labor geeigneten Zustand.

 

 

 

Das bereits entwickelte Shuttle-Guard-System (Produktseite des Herstellers UIT GmbH Dresden) ermöglicht erstmals die Gewinnung von „authentischen“ Grundwasserproben. Die Probe wird als authentisch bezeichnet, da das System u.a. den verfälschenden Stofftransport zwischen Grundwasserleiter und Standwasser verhindert, die Probe druckgradientminimiert gewinnt und unter in-situ Druck bewahrt. Das heißt, am Ort der Probennahme steht unverfälschtes Grundwasser an. Durch die druckgradientminimierte Gewinnung und druckhaltende Aufbewahrung der Grundwasserprobe werden deren wesentliche Zustandsparameter erhalten. So werden z.B. stoffbilanzverfälschende Ausgasungseffekte während Probenahme und -transport vermieden bzw. entscheidend minimiert.

 

 

Das hier entwickelte Lab-Transfer-Modul (Produktseite des Herstellers UIT GmbH Dresden) ermöglicht es, die mit dem Shuttle-Guard-System unter Druck gewonnenen Grundwasserproben stoffmengenerhaltend für die analytische Messung im Labor vorzubereiten. Es schließt damit die letzte Lücke die in der Gewinnung von den authentischen Zustand wiedergebenden Messwerten aus den druckhaltend gewonnenen Proben besteht.

 

 

Derzeit gibt es am Markt kein System, das einen stoffmengenerhaltenden Transfer einer druckhaltend gewonnenen Probe bis in das jeweilige Analysegerät im Labor ermöglicht. Die in der Umweltanalytik üblichen Analysegeräte im Labor arbeiten im Allgemeinen mit Wasser- oder Gasproben unter Atmosphärendruck. Das heißt, unter Druck stehende Wasserproben müssen vor der Analytik zunächst auf Atmosphärendruck gebracht, d.h. entspannt, werden. In diesem Prozess verändern sich Zustand und Beschaffenheit der Probe maßgeblich, ähnlich wie bei der nicht-druckhaltenden Probenahme.

 

Mit dem Lab-Transfer-Modul dagegen wird der Qualitätsvorsprung der authentischen Grundwasserproben bis zur analytische Messung im Labor erhalten.

 

 

 

Die Erkenntnisse aus der Entwicklung des Lab-Transfer-Modul werden zukünftig in ihrer Anwendung nicht nur auf Proben aus dem Shuttle-Guard-System begrenzt sein. Der stoffmengenerhaltende Transfer unter Druck stehender Proben in einen für die analytische Messung geeigneten Zustand erschließt ein wesentlich breiteres Anwendungsspektrum und ist z.B. für in Wasser- bzw. Fluidproben aus Geothermie- und Thermalwässerbohrungen, aber auch aus Seen (z.B. vulkanischer beeinflusster Seen) und Ozeanen von Interesse.

 

Dank

Die zugrundeliegenden FuE-Arbeiten werden gefördert vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages unter dem Fkz. MF120098. Die Verantwortung für den Inhalt dieser Veröffentlichung liegt beim Autor.

Kontakt

Dr. rer. nat. Susann Berthold [->]

Tel. 0351/4050673

Email: sberthold[@]dgfz.de

 

Förderung

   

      siehe Innovationskatalog