Témafelelős | Dr. Palcsu László | |
Téma jellege | Fiatal kutatói téma |
Az ivóvízkészletek tanulmányozása szempontjából hiánypótló az argon 39-es izotópja (39Ar), amely 269 éves felezési idejével a 100-2000 éves elérési idők meghatározásának lehetőségét teremti meg. A levegőből a vízbe oldódó argon, így a 39Ar vizsgálata meglehetősen bonyolult (és drága), még a fejlett országokban sem rutinszerű módszer, így csak 3-4 erősen felszerelt kutatólaboratóriumra korlátozódik alkalmazási lehetősége. Célunk ezért az alábbiak kifejlesztése.
- A 39Ar mérésére szolgáló, rutinszerűen alkalmazható mintavételi módszer, ideértve egy olyan mintavevő berendezést, amely ideális áramlási viszonyok (50-60 liter/óra) esetén képes rövid idő (1-2 óra) alatt nagy mennyiségű (1-3 m3) víz kigázosítására. Ilyen paraméterek esetén néhány óra alatt kb. 60 liternyi gázt tudunk kinyerni, melynek 1%-a argon.
- Egy rutinszerűen működő argonszeparációs eljárás, amely során a mintavételkor vett 100 liter oldott gázból elválasztjuk az argon frakciót.
A fentiek azt is lehetővé teszik, hogy a vízben oldott kripton 85-ös izotópját is meghatározhassuk, hiszen a mintavétel és a mintaelőkészítés is teljesen hasonló a 39Ar-hoz. A fő innovatív lépés az, hogy olyan argonszeparátort fejlesszünk, amely egyben kriptonszeparátor is. Mivel a 85Kr felezési ideje 10 év, illetve a levegőbeli koncentrációja folyamatosan növekszik az 1950-es évek óta, ezért a fiatal vizek kormeghatározásának egy független módját alapozza meg. Méréstechnikája szintén bonyolult, de kombinálva a fentebb említett módszereket, lehetővé tesszük a vízbázisok részletes jellemzését.