Zum Leistungsvermögen makroporöser Adsorberpolymere bei der Elimination organischer Mikroverunreinigungen

In laboratory experiments the adsorption of eleven different organic substances in water is individually tested in the range of concentration of 0.2… 5.0 mg/l on EP 60 and EP 61 (styrene-divinylbenzene, non-polar) and EP 62 and Y 59 (acrylic-acid-ester-divinylbenzene, polar). In batch experiments the elimination at 1… 2 g/l adsorber quantity was 35… 80%, strongly dissociated anionic substances as benzoic acid being adsorbed only to a low degree and weakly cationic and undissociated substances being adsorbed well. Within a homologous series adsorption increases with the molar mass until the pore diameter will become too small for the taking up of substances. Under dynamic conditions (filtration technology) an elimination of 90… 100% can be expected. As a whole, the adsorption on activated carbon was better in all cases than the adsorption on the polymers. The desorption for the regeneration of the polymers is the more difficult the better the substance contained is adsorbed. By repeated loading and regeneration only a slight influence on the adsorption and desorption of a substance was found.     

Description and interpretation of the composition of fluid and alteration mineralogy in the geothermal system,at Svartsengi,Iceland

The bulk composition and mineralogy of hydrothermally altered tholeiite, along with the composition and speciation of fluid, have been determined for a well-defined alteration zone at 240°C and 110 bars at Svartsengi, Iceland. Mass balances between the geothermal fluid and altered tholeiite, relative to a seawater/fresh water mixture and unaltered tholeiite, indicate the overall reaction per 1000 cm³ is: 1325 gm plagioclase + 1228 gm pyroxene + 215 gm oxide-minerals break down to form 685 gm chlorite + 636 gm albite + 441 gm quartz + 249 gm epidote + 266 gm calcite + 201 gm oxide-minerals + 15 gm pyrite, requiring an influx of 123 gm CO₂, 10 gm H₂S and 4 gm Na₂O and a release of 57 gm SiO₂, 35 gm FeO, 21 gm CaO, 8 gm MgO and 4 gm K₂O.Principal reactions, deduced from textural evidence, include Na-Ca exchange in plagioclase, precipitation of quartz, calcite and anhydrite, and formation of chlorite and epidote by reactions between groundmass minerals and fluid.Thermodynamic analyses of authigenic minerals and downhole fluid indicate that the fluid maintains a state close to equilibrium with the secondary mineral phases chlorite, epidote, albite, quartz, calcite, prehnite, anhydrite, pyrite and magnetite, whereas remnant primary labradorite and augite are out of equilibrium with the fluid.Water/rock ratios for the system are determined under a variety of assumptions. However, the open nature of the system makes comparisons with experimental and theoretical closed system studies ambiguous.     

Die Entwicklung der Tethystrias und Herkunft ihrer Fauna

Zusammenfassung Es wird zunächst ein kurzer Überblick über die stratigraphische und fazielle Entwicklung der Trias im Gesamtraum der Tethys zwischen Betischer Kordillere in Spanien und Timor gegeben. Hierbei zeigt sich, daß im Westabschnitt, besonders im mediterranen Raum, eine mio- und aristogeosynklinale und nur untergeordnet eugeosynklinale Entwicklung der Trias vorliegt, in Ostasien (Himalaya, China) auch eugeosynklinal entwickelte Trias vermehrt auftritt. Die europäische Entwicklung der Tethystrias ist durch ihre vielfältige Individualisierung von der asiatischen Trias, die in ihrem Oberteil weiträumig durch eine detritische Fazies beherrscht ist, unterschieden, was besonders auf den Einfluß der indosinischen Faltung in Ostasien zurückgeht. Nord- und Südast der Tethys aber deshalb und auf Grund eines verschiedenartigen Erbes als Paläo- und Neotethys zu bezeichnen, geht zu weit, da die Einheit der gesamten Tethys hierdurch begrifflich zerrissen werden würde.Besonders hervorzuheben ist die Tatsache, daß zahlreiche typische Triasschichtglieder in verschiedenen Abschnitten des Gesamtraumes der Tethys auftreten, nach Litho- und Biofazies und Altersstellung eindeutig als gleichartig identifiziert werden können und demnach im gesamten Raum mit gleichen Namen belegt werden sollen. Das gilt besonders für Reichenhaller Rauhwacke, Gutensteiner Kalk, Reiflinger Kalk, Wettersteinkalk, Hallstätter Kalk, Dachsteinkalk, Kössener Schichten, Rhätoliaskalk — um nur einige Glieder zu nennen, die vom gesamten Raum vom mediterranen Gebiet bis über China hinaus, und zwar z. T. bis Timor — und im Falle des Hallstätter Kalkes bis Südamerika -, verfolgt werden können. Die Ursache liegt im gleichen Schicksal der Kontinentrandgebiete, teils durch Eustatik, teils durch die Mobilität des Schelfs, teils durch die gleichartigen Gesteinsbildner in Fauna und Flora bewirkt.Die Gemeinsamkeit von entscheidenden Faunenelementen über den gesamten Raum der Tethys hin ist ein nächstes, besonders ins Auge stechendes Merkmal. Sie bezieht sich nicht nur auf planktonische und pelagische Elemente, sondern auch auf vagil-benthonische, ja sessile Organismen und umfaßt überraschend viele Arten der Makro- und Mikrofauna, darunter viele Leitfossilien. Zahlreiche Formen sind bisher unter verschiedenen Lokalnamen beschrieben worden, deren Nachuntersuchung nun die Gleichartigkeit über den gesamten Raum der Tethys bestätigt hat. Natürlich bezieht sich diese Feststellung nur auf einen Teil der Fauna, daneben erscheinen auch an Faunenprovinzen gebundene Elemente.Schließlich werden Überlegungen über die Herkunft der Tethysfauna angestellt. Als Heimat eines wesentlichen überregional verbreiteten Anteils wird der ostpazifische Raum am amerikanischen Kontinentalrand, besonders der Raum von Britisch-Kolumbien abgeleitet. Als Gründe sprechen dafür: 1. Reichliche Beteiligung von Tethyselementen an der Fauna dieser ostpazifischen Provinz, 2. Fehlen eines Meeresweges quer durch (Mittel-) Amerika nach Osten zur Tethys in der Zeit der Trias, 3. Rekonstruktion eines Paläowind- und Meeresströmungssystems auf Grund der Triaspaläogeographie und aktualistischer Prinzipien, das eine Drift von Osten nach Westen durch Pazifik und Tethys bewirkt haben muß, 4. Die Möglichkeit dieser Wanderung von Faunenelementen über den Pazifik auch für vagiles und sessiles Benthos mit Hilfe von Larvenstadien und in pseudoplanktonischer Form auf Tang und Treibholz. Abgesehen von diesem über den gesamten tropischen bis tropennahen Raum von Pazifik und Tethys verbreiteten Anteil kommt naturgemäß noch ein autochthoner Anteil der Fauna hinzu, der sich in den einzelnen Faunenprovinzen jeweils autonom entwickelt hat — besonders begünstigt im asiatischen Teil der Tethys. Schließlich liegt nach der Verbreitung bestimmter Arten und Artgruppen noch die Möglichkeit der Wanderung eurasiatischer Formen in höheren Breiten mit den ostgerichteten Gegenströmungen von Tethys und Pazifik nahe.

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The development of the Triassic within the Tethys realm and the origin of its fauna

Summary This paper gives at first a survey about the stratigraphy and facies of the Triassic within the Tethys realm between Betic Cordillera in Spain and Timor in Indonesia. This review shows that the western part of the Tethys in the Mediterranean region comprises a mio-, (eu-)and aristogeosynclinal facies of the Triassic and prooves that the eugeosynclinal facies is more significant for the central- and eastasiatic part of the Tethys realm.The European development is characterized by an extreme individualisation of faciestypes and a hight specification of Triassic formations, whilst the Asiatic region is dominated by an extensive spreading of immense masses of detritus in the Upper Triassic — particularly in the northern branch of Tethys -, in dependence on the Indosinic orogenesis at the end of the Middle Triassic. The distinction of a northern Paleotethys and a southern Neotethys during the Mesozoic era with regard to this event can't be sanctioned, respecting the integrity of the Tethys as a whole.The following chapter stresses the fact that many alpine formations are spreaded whole over the Tethys realm, identic in lithofacies, biofacies, fauna, flora and stratigraphic position, so that one must not hesitate denominating the same formations with the same name (Lugeon/Andrusov-principle). Those formations and members, identical all over the Tethys region, are e. g. Reichenhaller cellular dolomite, Gutenstein Wurstel-limestone, Reifling-, Wetterstein-, Hallstatt- and Dachstein-limestone, which can be observed from the Mediterranean region up to China and Timor — the Hallstatt limestone as fare as Southern America. The reason of this surprisingly fact is caused by the same conditions of the plate margins during the Triassic tectonic history, moreover by the same conditions for the formation of organogeneous limestone by time-specific organismes and in some cases also in eustatic movements of the sea level.The next fact shown in this paper is the result that a lot of characteristic alpin fauna elements are spreaded all over the Tethys area, from the Alps to Indonesia. This statement concerns not only planctonic and pseudoplanctonic taxa, but also many bentonic elements living in a vagil or sessil manner within the macro- and microfauna — comprisingly also many index-fossils. Hitherto a lot of those species have been described under local names. The revision of the fossil material, collected directly by the authors in many sectors of the Tethys has confirmed this result of widespread species whole over the Tethys ocean.Finally some reflections are made about the origin of the Tethys fauna. A part of the Tethys fauna which is common with the fauna of the Eastern Pacific region, is regarded as originally developed in Western America, particularly in the territory of British Columbia, and transported by the Pacific ocean currents westwards into the Tethys. A short connection between Eastern Pacific and Western Tethys by a Protoatlantic (Poseidon) did not existe in consequence of the existence of Pangea during the Triassic time. Therefore the communication of the identic faunistic elements of Eastern Pacific and Tethys must have be realized by transpacific way: New observations about the longevity of larval stages, also of recent benthic organisms and reflections about the Triassic paleocurrent system in the Panthalassa established on actualistic principles (Fig. 2) proove the feasibility of such a theory. By the counter-current in high latitudes the transport of Tethyal elements to eastern areas along the shore of America could be effected.

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Résumé Cet article donne premièrement un résumé de la stratigraphie et du faciès du Trias de la région mesogéenne entre la Cordillère Bétique et Timor en Indonésie. Il apparaît ainsi qu'on trouve dans les régions méditerranéennes notamment un faciès mio- et aristogéosynclinal, tandis que le faciès eugéosynclinal est plus fréquent dans la partie centrale et orientale de la Téthys asiatique.La partie européenne de la Téthys est caractérisée par une individualisation extrême des types de faciès et des formations. Au contraire, le faciès de la région asiatique est dominé par des masses détritiques dans le Trias supérieur, comme conséquence de la phase orogénique indosinienne dans l'Asie orientale.Par la suite on démontre que bien des formations alpines sont répandues dans toute la région de la Téthys, identiques en lithofaciès, biofaciès, faunes, flores et dans leur position stratigraphique — en conséquence, il ne faut pas hésiter d'employer les mêmes désignations pour les mêmes formations dans tout le territoire en question. On retrouve par exemple les cargnieules de Reichenhall, les calcaires vermiculés de Gutenstein, les calcaires de Reifling, du Wetterstein, de Hallstatt et du Dachstein etc. à partir de la région méditerranéenne jusqu' en Chine et à Timor; d'autre part, les calcaires de Hallstatt se retrouvent jusqu' en Amérique méridionale. Ce fait étonnant tient à des conditions identiques valables pour les bords des plaques continentales pendant le Triassique, ainsi qu'à une formation identique des calcaires organogènes provoquée par l'existence simultanée des mêmes organismes et aussi par des oscillations eustatiques de l'océan.Un autre résultat que nous aimerions mentionner dans cet article est le fait qu' un nombre assez grand des éléments de la faune alpine est répandu dans tout le territoire de la Téthys. Cette constatation ne concerne pas seulement les éléments (pseudo-)planctoniques, mais aussi beaucoup d'organismes bentoniques (vagiles et sessiles) de la macroet microfaune. Jusqu' à présent, beaucoup de ces espèces sont décrites sous des noms locaux. La révision des suites des fossiles, collectionnées par les auteurs eux-mêmes dans les différents secteurs de la Téthys, a confirmé ce fait.Enfin des réflexions sont faites sur l'origine de la faune téthysienne. Une partie de cette faune de la Téthys, celle qui correspond à la faune de la région pacifique orientale, se serait développée d'abord en Amérique septentrionale, notamment en Colombie britannique, et aurait été transportée par le courant pacifique central vers l'ouest, dans la Téthys. Une communication directe, pendant le Trias, entre le Pacifique et la Téthys occidentale, par un Protoatlantique («Poseidon») n'existait pas du fait que la Pangéa était intacte. La migration des éléments faunistiques dans le Pacifique oriental et dans la Téthys n'était possible que le long de la route transpacifique. Des observations nouvelles sur la longue durée des stades larvales des organismes bentoniques ainsi que des réflexions concernant les paléocourants de la Panthalassa (Fig. 2) prouvent le bien-fondé de cette théorie. Par des contre-courants dans des latitudes supérieures, le transport des éléments faunistiques de la Téthys dans des régions arctiques et antarctiques de l'Amérique était possible.

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Arbeit im Rahmen des Int. Geol. Correl. Programme, Projekt 73/I/4, Triassic of the Tethys Realm, durchgeführt.     

Improved magnetic anomalies of the Antarctic lithosphere from satellite and near-surface data

The Antarctic magnetic anomaly map compiled marine and airborne surveys collected south of 60°S through 1999 and used Magsat data to help fill in the regional gaps between the surveys. Ørsted and CHAMP satellite magnetic observations with greatly improved measurement accuracies and temporal and spatial coverage of the Antarctic, have now supplanted the Magsat data. We combined the new satellite observations with the near-surface survey data for an improved magnetic anomaly map of the Antarctic lithosphere. Specifically, we separated the crustal from the core and external field components in the satellite data using crustal thickness variations estimated from the terrain and the satellite-derived free-air gravity observations. Regional gaps in the near-surface surveys were then filled with predictions from crustal magnetization models that jointly satisfied the near-surface and satellite crustal anomalies. Comparisons in some of the regional gaps that also considered newly acquired aeromagnetic data demonstrated the enhanced anomaly estimation capabilities of the predictions over those from conventional minimum curvature and spherical harmonic geomagnetic field models. We also noted that the growing number of regional and world magnetic survey compilations involve coverage gaps where these procedures can contribute effective near-surface crustal anomaly estimates.