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Zeitschrift für Gletscherkunde und Glazialgeologie, Bd.
VI,
Heft 1—2, 1970
GRUNDLAGEN UND ERGEBNISSE VON KERN-
PHYSIKALISCHEN UNTERSUCHUNGEN AUF
ALPENGLETSCHERN
Von W. AMBACH und H. EISNER, Innsbruck
Mit 6 Abbildungen
ZUSAMMENFASSUNG
Der vorliegende Bericht gibt einen Überblick über Anwendungsmöglichkeiten kernphysi¬
kalischer Arbeitsmethoden in der Glaziologie mit besonderer Berücksichtigung der Alpen¬
gletscher. Untersuchungen der Tiefenverteilung radioaktiver Spaltprodukte im Gletscherfirn
werden hauptsächlich zur Bestimmung von Firnrücklagen angewendet. Durch Messungen der
Tritiumkonzentration in einem Gletscherbach sind Aussagen über das Mischungsverhältnis
von Schmelzwasser aus dem Ablations- und Akkumulationsgebiet möglich. Mit Hilfe von Radio¬
nukliden (
210
Pb,
32
Si,
14
C) können Eisdatierungen an Gletscherzungen vorgenommen werden.
Anwendungen der Isotopenthermometrie werden an einigen Beispielen behandelt. Der Bericht
enthält auch eine Literaturzusammenfassung über jene Arbeiten, die seit 1963 von den Ver¬
fassern am Kesselwandferner und Hintereisferner (ötztaler Alpen), am Jungfraujoch (Berner
Oberland) und am Stubacher Sonnblickkees (Hohe Tauern) durchgeführt worden sind.
RESUME: ELEMENTS PONDAMBNTiUX ET RESULTATS DES RECHEROHES DE LA PHYSIQUB
NUCLEAIRE, EPFECTUEES SUR LES GLACIERS ALPINS
Le present rapport donne un apercu de l'utilisation de la physique nucleaire — et de ses
methodes de travail — en glaciologie et s'attache plus particulierement aux glaciers alpins.
Des recherches sur la repartition en profondeur dans les neves des produits radioactifs de
fission permettent surtout de determiner l'accumulation annuelle. Gräce aux mesures de la
concentration en tritium effectu6es dans le ruisseau — qui part du glacier — on peut evaluer
le rapport de melange entre l'eau qui provient de la zone d'ablation et l'eau qui provient de la
zone d'accumulation. A l'aide des nuclides radioactifs on peut determiner l'äge des glaces
dans les langues glaciaires. Certains exemples traitent de l'utilisation des isotopes en ther-
mom6trie. Ce rapport contient aussi une bibliographie des travaux realises depuis 1963 par
les auteurs de cet article au Kesselwandferner et Hintereisferner (ötztaler Alpen), au Jungfrau¬
joch (Berner Oberland) et au Stubacher Sonnblickkees (Hohe Tauern).
EINLEITUNG
Im vorliegenden Bericht werden glaziologische Probleme behandelt, die durch
kernphysikalische Untersuchungsmethoden gelöst werden können. Derartige Unter¬
suchungen befassen sich mit Messungen von stabilen Isotopen und Radionukliden.
Wasserstoff und Sauerstoff treten als Isotopengemische auf. Die Wasserstoffisotope
sind Wasserstoff ^H), Deuterium (
2
H) und Tritium (
3
H), wobei Wasserstoff und
Deuterium stabile Formen sind und Tritium radioaktiv ist. Sauerstoff hingegen
tritt nur in Form der stabilen Isotope
16
O,
17
O und
18
O auf. Durch Messung der
Mischungsverhältnisse der stabilen Isotope
2
H/
1
H und
18
O/
16
O, sowie durch Radio¬
aktivitätsmessungen von Tritium ergeben sich neue Methoden glaziologischer
Forschung. Eine weitere Möglichkeit kernphysikalischer Untersuchungen bieten die
im Gletschereis eingeschlossenen Luftblasen. Das in der Luft vorhandene CO
2
ent¬
hält
14
C-Atome, so daß zur Altersbestimmung von Gletschereis auch die bekannte
Karbondatierungsmethode angewendet werden kann. Ein großer Fragenkomplex
befaßt sich auch mit sonstigen Einschlüssen im Gletschereis. So sind die Gletscher
seit der Durchführung von thermonuklearen Waffentests in der Atmosphäre durch
die an Aerosolteilchen gebundenen radioaktiven Spaltprodukte kontaminiert
worden. Durch Messung der Gesamt-Beta-Aktivität oder der Gesamt-Gamma-
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| Grundlagen und Ergebnisse von kernphysikalis... (1970) | ||||||||||||||||||||||