Home > Workflow collections > Public records > Modelluntersuchungen mit Spektraler Induzierter Polarisation an Mischungen von Sand und Aktivkohlen > print

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520 _ _ |a Die Anwendung von Biokohlen als Mittel zur Bodenverbesserung und zurlangfristigen Fixierung von Kohlenstoff im Boden ist seit einigen Jahren Gegenstandintensiver Forschung [1]. Die Spektrale Induzierte Polarisation und das daraufbasierende bildgebende Verfahren der Elektrischen Impedanztomographie könntenals skalenübergreifende Methoden dazu beitragen, Biokohlen zu charakterisierenund zu lokalisieren sowie ihren Einfluss auf Prozesse im Boden zu untersuchen [2].In diesem Beitrag werden systematische Messungen an Mischungen von Sand mitmehreren Aktivkohlen sowie vier Größenfraktionen einer kommerziellen Holzkohlevorgestellt. Während für die unterschiedlich großen Partikel aus dem gleichenAusgangsmaterial eine Korrelation zwischen dem Partikeldurchmesser und der Lagedes Maximums des Imaginärteils der Leitfähigkeit σ" gefunden wurde, ist eineSystematik für die Partikelgrößen verschiedener Aktivkohlen nur eingeschränkt zuerkennen. Offensichtlich beeinflussen auch andere Eigenschaften der Kohle die Lageder maximalen Polarisation, die für die untersuchten Materialien im Frequenzbereichvon 0,1 mHz bis 10 kHz liegt. Für eine der Aktivkohlen wurde auch dieMengenabhängigkeit bestimmt. Die Höhe des Maximums von σ" ist im Wesentlichenproportional zum Massenanteil der Kohle, allerdings treten an den Rändern derPeaks zusätzliche Effekte auf, die zu starken Abweichungen von der Proportionalitätführen. Gleichzeitig kommt es auch zu einer Frequenzverschiebung des Maximumsvon σ" um mehr als eine Größenordnung für Kohlegehalte zwischen 1 und 8Gewichts-%.Literatur[1] Gang Xu, Yingchun Lv, Junna Sun, Hongbo Shao, Linlin Wei. Recent Advancesin Biochar Applications in Agricultural Soils: Benefits and EnvironmentalImplications. Clean - Soil, Air, Water 2012, 40(10), 1093-1098, DOI:10.1002/clen.201100738[2] Franz-Hubert Haegel, Egon Zimmermann, Nicolai D. Jablonowski, Odilia Esser,Johan A. Huisman, Harry Vereecken. Application of Spectral Induced Polarizationand Electrical Impedance Tomography on mixtures of Biochars and ActiveCarbons with Sand. Proc. Symp. Appl. Geophys. Eng. Environ. Probl. 2012, vol. 25,198, DOI: 10.4133/1.4721883
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Marc 21