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B ei der Reflexionsseismik werden kleine Erderschütterungen erzeugt und dann die von unterirdischen geologischen Formationen reflektierten Wellen gemessen. Das Verfahren wird seit langem bei der Ölund Gassuche in Sedimentärgestein eingesetzt. Geophysiker vom Finnischen Geologischen Forschungszentrum (GSF) und von der Universität Helsinki setzen jetzt ähnliche Techniken ein, um die Schichten tief in Finnlands uraltem Grundgebirge ,,abzutasten" und potenziell erzreiche Formationen zu erkunden. Mächtige Lkws mit schweren seismischen Rüttelplatten werden auf den Erdboden abgesenkt und aktiviert, damit sie bebende Niederfrequenzwellen in die Erdkruste senden. Die reflektierten Wellen werden mit einer langen Anordnung von Geophonen, die in regelmäßigen Abständen an den Beobachtungslinien in den Grund eingelassen sind, aufgezeichnet. Die Anlage ist über ein Kabel mit einer mobilen Seismikstation verbunden. ,,Charakteristika wie Erzadern und Bruchzonen tief im Grundgestein reflektieren seismische Wellen unterschiedlich", erläutert Professor Ilmo Kukkonen vom GSF. Nach Eliminierung des ,,Rauschens" von Hintergrundvibrationen können die komplexen Datensätze von Messungen entlang einander kreuzender Transekte verarbeitet werden, um 3D-Modelle mit genauer Ortung der interessanten Charakteristika zu erhalten. ,,Die Reflexionsseismik ergibt eine neue Sicht auf die Untergrundformationen, denn sie ergänzt die Daten aus herkömmlicheren Schürfungen mit ihrer Kartierung der Variationen von Schwerkraft, Magnetismus und elektrischer Leitfähigkeit", fügt Kukkonen an. im Rahmen des Projekts reflexionsseismische Messungen auf insgesamt 700 km langen Linien an 15 potenziellen Erzabbauorten gemacht. Einer davon lag im Erzgang von Outokumpu, dem historischen Entstehungsort des finnischen Bergbaus, wo in einem anderen PREISGÜNSTIGE DATEN Projekt gewonnene Daten aus einer mit 2,5 km außergewöhnlich tiefen Das Grundgebirge in ganz Finnland Bohrung zur Ergänzung der neuen ist bis zu einer Tiefe von 100 m mit Daten herangezogen wurden. konventionellen Verfahren gut Das Prospektionspersonal und die erkundet, doch gräbt das ,,seismische Anlage zur Erzeugung und AufzeichEcholot" tiefer. nung seismischer Wellen für das ,,Seismische Messungen bieten Projekt HIRE wurden vom russischen zusätzliche Daten über geologische Strukturen bis zu mehreren Kilometern GSF-Vertragspartner Vniigeofizika gestellt. Tiefe und mit einer Im Rahmen des Detailgenauigkeit bis Projekts wurde hin zu 15 m dicken auch das GrundgeSchichten", sagt ,,DIE REFLEXIONS birge bei Olkiluoto Kukkonen. SEISMIK ERGIBT EINE an der Westküste Für die Suche nach NEUE SICHT AUF vermessen, wo Erzvorkommen derzeit das weltweit tiefe Bohrlöcher DIE UNTER GRUND erste Endlager für niederzubringen FORMATIONEN, hochradioaktiven ist sehr kostspielig DENN SIE ERGÄNZT Atommüll im Bau und zeitaufwändig. DIE DATEN AUS ist. Es sollten die 3D-Modelle zeigen, wo Probebohrungen HERKÖMMLICHEREN geologischen Strukturen der Brucham ehesten MESSUNGEN." zonen untersucht erfolgversprechend werden, da dort sind, so dass die unter Umständen Unternehmen viel Grundwasser durch Zeit und Geld sparen das Gestein, welches das Endlager können. ,,Eine Bohrung bis in 1 km Tiefe kostet umgibt, herausfließen kann. ,,Seismische ,Echolotmessungen` stolze 100.000 Euro. Unsere Messungen wurden kürzlich in einem Erztagebau, kosten um 5.000 Euro pro Kilometer der in Kevitsa (Finnisch-Lappland) im Messlinie und liefern Daten über viel Bau ist, zur Erkennung von Schwachausgedehntere Grundgebirgsareale", stellen im Gestein durchgeführt. sagt Kukkonen. Dadurch können die Planer der Mine MODELLE vOM ABBAUORT DECKEN das Erdrutschrisiko besser minimieRISIKEN AUF ren", sagt Kukkonen abschließend. Im Projekt High Resolution Reflection Seismics for Ore Exploration (HIRE) bat GSF seine Partner aus dem Bergbau, aussichtsreiche Schürfstellen vorwww.gsf.fi zuschlagen. Von 2007 bis 2010 wurden 37
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