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Technical Report NTB 86-19

Chemistry of waters in the Böttstein, Weiach, Riniken, Schafisheim, Kaisten and Leuggern boreholes: A hydrochemically consistent date set

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Wasserproben aus verschiedenen Tiefenintervallen der ersten sechs Nagra­Tiefbohrungen wurden chemisch analysiert. In Wittwer (1986, NTB 85-49) wurden alle Resultate dieser Analysen präsentiert, ihre Reinheit evaluiert und, wo möglich, eine Korrektur für Verunreinigung durchgeführt. Ziel dieses Berichts ist es, die Übereinstimmung dieser Analysen mit den Formationen, aus denen die Proben entnommen wurden, aus geochemischer Sicht zu bewerten.

Die meisten Proben haben anscheinend während der Entnahme CO2 verloren, was zu einer Calcit-Übersättigung führt. Solche Proben wurden auf Calcit-Sättigung korrigiert, und die pH-Werte, die Konzentrationen der Karbonatspezies und andere Sättigungsindizes werden für diesen korrigierten Zustand angegeben.

Sättigungsindizes wurden auch für die Minerale Dolomit, Anhydrit, Celestit, Baryt, Fluorit und die Silikat-Minerale Quarz und Chalzedon berechnet; diese Minerale sind alle in einer oder mehreren Proben der verschiedenen Gesteinstypen vorhanden. Mit einigen Ausnahmen stimmen die berechneten Sättigungsindizes gut mit dem Auftreten der entsprechenden Mineralen überein. Diese Tatsache zeigt auf, dass sowohl die analytisch bestimmten Mineralbestandteile als auch die in der thermodynamischen Datenbasis gespeicherten Mineraleigenschaften zuverlässig sind.

Oxidationspotentiale wurden aus dem Platinelektroden-Potential und analysierten Konzentrationen einiger Redoxpaare berechnet. pE-Werte, die sich auf das Arsen-Paar und auf die Annahme einer Uraninit-Sättigung stützen, zeigen gewisse Ähnlichkeiten, dies gilt ebenso für einige Wasserproben, die mit einer Platinelektrode gemessen wurden.

Eine thermochemische Datenbasis für wässrige Spezies und Minerale wurde für die in diesem Bericht durchgeführte geochemische ModelIierung entwickelt. Diese Datenbasis, zusammen mit den entsprechenden Datenquellen, wird in einem Anhang dokumentiert.

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