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Bestimmung der Firnrücklagenverteilung im Ak... (1971)
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Zeitschrift für Gletscherkunde und Glazialgeologie, Bd. VII, Heft 1-2, 1971 V.^J Q _ nir-CT

BESTIMMUNG DER FIRNRÜCKLAGENVERTEILUNG
IM AKKUMULATIONSGEBIET DES KESSELWAND¬
FERNERS (ÖTZTALER ALPEN) DURCH MESSUNG
DER GESAMT-BETA-AKTIVITÄT VON BOHRPROBEN

Von H. EISNER, Innsbruck

Mit 8 Abbildungen
ZUSAMMENFASSUNG

Durch Anwendung kernphysikalischer Meßmethoden bei glaziologischen Untersuchungen
wurden neue Möglichkeiten zur Bestimmung von Firnrücklagen im Akkumulationsgebiet
von temperierten und kalten Gletschern erschlossen. Radioaktive Spaltprodukte werden
durch atmosphärischen Fallout nach Kernwaffenversuchen im Gletscherfirn abgelagert.
In temperierten Gletschern wird die ursprüngliche Spaltproduktverteilung durch Sehmelz-
wasserintrusion, Adsorption radioaktiver Spaltprodukte an Schmutzschichten, Verdichtung
der in oberflächennahen Schichten enthaltenen Einschlüsse in Perioden starker Abschmelzung
und durch natürlichen radioaktiven Zerfall stark verändert, wobei an Schmutzschichten
und Ablationshorizonten Maximalwerte der Aktivität auftreten. Die in der vorliegenden
Arbeit behandelte Methode der Rücklagenbestimmung nützt die Gesamt-Beta-Aktivität der
Spaltprodukte zur Datierung der in den letzten zwei Jahrzehnten abgelagerten Firnschichten
aus. Die Probennahme erfolgt mittels eines Kernbohrers. Die Gesamt-Beta-Aktivität der
Proben wird mit einer Low-Level-Zählanordnung im Labor gemessen. Trägt man in einem
Koordinatensystem die Aktivitätswerte gegen die Tiefe der Entnahmestellen der untersuchten
Firnproben auf, so erhält man Aktivitätsprofile für die einzelnen Bohrstellen. In den Aktivi¬
tätsprofilen sind die Sommerhorizonte durch Aktivitätsspitzen deutlich zu erkennen. Besondere
Merkmale der Aktivitätsprofile sind der Aktivitätsanstieg oberhalb des Horizontes 1961,
die Maximalwerte der Aktivität in der Jahresrücklage 1963/64 und die Aktivitätsgrenze
am Horizont 1964. Diese Merkmale können als Datierungsmarken für Rücklagenbestimmungen
verwendet werden. Unter Anwendung dieser Datierungsmethode wird die Verteilung der
Firnrücklagen am Kesselwandferner (Ötztaler Alpen) für die Akkumulationsperioden 1961
bis 1964 und 1964 bis 1968 angegeben.

SUMMARY

DETERMINATION OP THE DISTRIBUTION OF FIRN DEPOSITION IN THE ACCUMULATION AREA OP THE
KESSEL WANDFERNER (ÖTZTALER ALPEN) BY MEASURKMEXT OP GROSS BETA ACTIVITY OP ICE CORES.

By applying nuclear methods of measurement in gaciological investigations new possibilities
have been opened for the determination of firn deposition in the accumulation areas of tem-
perate and cold glaciers. Radioactive fission products from nuclear bomb tests are deposited
in glacier firn by atmospherie fallout. Intrusion of melt water, adsorption of radioactive
fission products on dirt layers, enrichment of inclusions in the layers near the surface during
periods with strong melt, and natural radioactive decay will strongly alter in temperate
glaciers the original distribution of fission products. Maximum values of activity will thereby
occur in dirt layers and ablation horizons. The method discussed in the present paper makes
use of the gross beta activity of fission products in dating of firn layers deposited during
the past two decades. The samples are taken with a modified Sipre auger. The gross beta
activity of the samples is measured in the laboratory with a Iow level counter. Activity profiles
for individual coring sites are constructed by plotting activity versus depth of the firn samples
investigated. In these profiles the summer horizons are distinctly recognized by peak activity.
Special characteristics of the profiles are the increase of activity above the horizon of 1961,
the maxima of activity in the deposit of the budget year 1963/64, and the boundary of activity
on the 1964 horizon. These characteristics can be taken as dating marks for the determination
of firn deposits as is exemplified on the Kesselwandferner (Ötztaler Alpen) for the accumulation
periods 1961 through 1964 and 1964 through 1>H : ,X.

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