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Geothermometrische Modellierung der Lagerstättentemperatur balneologisch genutzter Thermalwässer mit Hilfe von PHREEQC
Ist Teil von
Grundwasser, 2019-12, Vol.24 (4), p.269-275
Ort / Verlag
Berlin/Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg
Erscheinungsjahr
2019
Link zum Volltext
Quelle
SpringerLink (Online service)
Beschreibungen/Notizen
Zusammenfassung
Unter optimalen Voraussetzungen ist mit einfachen hydrogeochemischen Programmen wie PHREEQC eine Modellierung der Lagerstättentemperatur von Thermalwässern möglich. Hierzu müssen allerdings bestimmte Bedingungen erfüllt sein. Vor allem sollte der Chemismus des Formationswassers während des Aufstieges unverändert bleiben und damit das thermodynamische Gleichgewicht mit der Mineralparagenese in der Lagerstättentiefe repräsentieren. Insbesondere für Karbonatminerale wie Dolomit sollte die thermodynamische Datenbank kritisch geprüft werden. Die Datenbank muss für die Temperaturabhängigkeit der Minerallöslichkeiten, statt der strenggenommen nur für isocoulombische Reaktionen nutzbaren Temperaturkorrektur nach Van’t Hoff (Enthalpieansatz), den aus der Maier-Kelley-Gleichung abgeleiteten Polynomansatz mit mindestens fünf Parametern enthalten. Statt der klassischen Datenbank
phreeqc.dat
wurde daher die aktuellere Datenbank
carbfix.dat
verwendet. Im Falle von Alumosilikatmineralen muss deren inkongruentes Löslichkeitsverhalten und Gleichgewicht mit Al-Hydroxiden (Gibbsit bei T < 100 °C, Böhmit bei T > 100 °C) berücksichtigt werden. Im Resultat der Modellierung ergibt sich für die Thermalquellen der Wiesbadener Innenstadt ein normaler geothermischer Tiefengradient von 3 °C pro 100 m.