Naslov: | Izotopi stroncija in magnezija v kraškem vodonosniku ljubljanice : magistrsko delo |
---|
Avtorji: | ID Gorenčič, Mišel (Avtor) ID Horvat, Milena (Mentor) Več o mentorju...  ID Zuliani, Tea (Komentor) |
Datoteke: | MAG_Gorencic_Misel_2024.pdf (5,76 MB) MD5: BF11B2716E7CE722A76DC2ACBBB31FC3
|
---|
Jezik: | Slovenski jezik |
---|
Vrsta gradiva: | Magistrsko delo/naloga |
---|
Tipologija: | 2.09 - Magistrsko delo |
---|
Organizacija: | FS - Fakulteta za strojništvo
|
---|
Opis: | Kljub številnim raziskavam, vsi snovni tokovi ter mehanizmi, ki jih vodijo viri in ponori ogljika, še vedno niso povsem znani. Dolgo je veljalo, da sta glavna ponora atmosferskega ogljikovega dioksida ocean in biosfera, na kopnem pa preperevanje silikatov. Pred kratkim je bilo ugotovljeno, da so do nedavnega podcenjeni avtigeni karbonati tretji najpomembnejši ponor ogljika na Zemlji. Za podroben vpogled v masni pretok ogljika so potrebni geokemijski podatki preiskovanega območja. Ogljik se iz površja Zemlje odstranjuje s tvorbo in preperevanjem kamnin in mineralov, bogatih z ogljikom. Da bi odkrili novonastale karbonate – imenovane avtigeni karbonati, jih moramo najprej identificirati, kar nam omogoča uporaba razmerij stabilnih izotopov stroncija (Sr) in magnezija (Mg), ki se med obarjanjem karbonatov vežejo v karbonatno fazo ali pa se absorbirajo na površino mineralnih zrn, ki se odlagajo skupaj s karbonatom v sedimentnih, cementnih ali rečnih karbonatnih precipitatih.
Raziskava je potekala na območju kraškega vodonosnika reke Ljubljanice, ki s številnimi izviri in ponori predstavlja zanimivo okolje za preučevanje hidrogeoloških procesov. Namen raziskave je bil s pomočjo stabilnih netradicionalnih izotopov Sr (87Sr/86Sr, δ88Sr) in Mg (δ26Mg) pridobiti osnovne podatke o izotopski sestavi tal, kamnin in vod ter s pomočjo izluževanja (tal-kamnin) osnovne podatke o izotopski frakcionaciji med njihovo interakcijo.
Izotopsko razmerje 87Sr/86Sr je bilo uporabljeno za ugotavljanje vira površinskih vod, ter kot sledilo interakcije med vodo in kamnino. Vrednosti ẟ88Sr in δ26Mg sta bili uporabljeni za določitev izotopske frakcionacije med tlemi, kamnino in vodo. Za potrebe raziskave smo optimizirali metodi ekstrakcijske (za Sr) ter ionsko-izmenjevalne kromatografije (za Mg), slednja je v slovenskem prostoru nova in do zdaj še ni bila vpeljana. Rezultati so pokazali, da se mineralna sestava kamninske podlage le deloma odraža v mineralni sestavi tal. Masni delež karbonatne frakcije v tleh je nizek (20 %), prevladujejo silikatni minerali (80 %). Vzorce kamnin sestavljajo pretežno karbonati z visokima masnima deležema kalcitnih in dolomitnih mineralov (91 – 99 %). Primerjava koncentracij Sr in Mg med tlemi, kamninami in njunimi izlužki, ter razmerij Sr/Ca in Mg/Ca, je pokazala, da se Sr in Mg ne izlužujeta le iz karbonatne frakcije ter, da njun pomemben vir predstavljajo tudi produkti raztapljanja glin in adsorbiranih delcev iz nekarbonatne frakcije.
Vrednosti izotopskega razmerja 87Sr/86Sr med tlemi, kamnino in njunimi izlužki pri nekaterih vzorcih nihajo, kar pripisujemo kratkemu interakcijskemu času.
Vrednosti izlužkov apnencev so po 24 urah obogatene s težjim izotopom Mg, kar v grobem sledi Rayleighovem tipu frakcionacije. Pri vzorcih dolomita so te razlike neznatne, za natančnejše rezultate bi morali čas raztapljanja podaljšati. V primeru Sr je frakcionacija med kamnino in izlužki skozi čas naraščala, kar pojasnjujemo z drugačno razporeditvijo Sr in Mg med mineralnimi fazami v kamninah in inkongruentnim raztapljanjem. Primerjava vrednosti δ26Mg med vzorci vod je pokazala srednjo povezanost s temperaturo ter visoko povezanost s pretoki. Sprememba vrednosti δ26Mg, se ujema z ugotovitvami iz izluževalnih poskusov in pomeni, da ima na vrednosti δ26Mg močan vpliv mešalno razmerje med bazalnim tokom in mlado vodo. V primeru vrednosti δ88Sr je bila povezanost s temperaturo in pretoki nižja in opazna pri manj vzorcih. Kljub temu, da je rečna voda skozi celo leto prenasičena s kalcitom, samo na podlagi vrednosti ẟ88Sr ne moremo z zagotovostjo trditi, da prihaja do obarjanja karbonata iz rečne vode. Modeli za preverjanje obarjanja ne kažejo na to, da v vodi prihaja do obarjanja, saj je povezanost med elementi Sr, Mg in Ca nizka.
Rezultati magistrskega dela nakazujejo na velik potencial pri uporabi kombinacij stabilnih izotopov Sr in Mg pri nadaljnjih raziskavah in interpretacijah razmer v hidrogeoloških sistemih. |
---|
Ključne besede: | izotopi stroncija in magnezija, izotopska frakcionacija, avtigeni karbonat, ne-tradicionalni izotopi, stabilni izotopi. |
---|
Kraj izida: | Maribor |
---|
Kraj izvedbe: | Maribor |
---|
Založnik: | [M. Gorenčič] |
---|
Leto izida: | 2024 |
---|
Št. strani: | 1 spletni vir (1 datoteka PDF (XV, 92 f.)) |
---|
PID: | 20.500.12556/DKUM-86681  |
---|
UDK: | 621.039.32:631.837(043.2) |
---|
COBISS.SI-ID: | 191661059  |
---|
Datum objave v DKUM: | 07.03.2024 |
---|
Število ogledov: | 268 |
---|
Število prenosov: | 26 |
---|
Metapodatki: |  |
---|
Področja: | KTFMB - FS
|
---|
:
|
Kopiraj citat |
---|
| | | Skupna ocena: | (0 glasov) |
---|
Vaša ocena: | Ocenjevanje je dovoljeno samo prijavljenim uporabnikom. |
---|
Objavi na: |  |
---|
Postavite miškin kazalec na naslov za izpis povzetka. Klik na naslov izpiše
podrobnosti ali sproži prenos. |