Flammenlose Verbrennung von gefriergetrockneten Sedimentproben

Erläuterung zum Video

Das Video zeigt die flammenlose Verbrennung von gefriergetrockneten Sedimentproben, die von einem verlandeten See nordöstlich von Berlin aus 14 m Tiefe stammen (Paläosee Wukenfurche). Die Verbrennung wurde durch eine Selbstentzündung der Sedimente initiiert unmittelbar nachdem die vakuumierte Gefriertrocknungskammer belüftet wurde. Das Gefriertrocknen von Seesedimentproben ist ein Standardverfahren für die Konservierung von Seesedimenten, geochemische Analysen und für die Imprägnierung mit Harz welche für die Herstellung von Großdünnschliffen notwendig ist. Nach unserem Kenntnisstand wurde eine Selbstentzündung von organikreichen Seesedimenten während oder nach dem Gefriertrocknen bisher nicht beobachtet. Die flammenlose Verbrennung hielt für ungefähr 10-20 Minuten an und erreichte Temperaturen um 350°C. Wir nehmen an dass die Selbstentzündung durch exotherme Oxidationsreaktionen im Sediment ausgelöst wurde sobald das getrocknete Sediment mit Luft in Berührung kam. Eine Selbstentzündung konnte durch das Belüften der Gefriertrocknungskammer mit N2 anstatt von Luft verhindert werden. Wahrscheinlich wurde die Selbstentzündung durch eine Kombination von verschiedenen Faktoren begünstigt einschließlich dem reichhaltigem Vorhandensein von sehr feinkörnigen Eisensulphiden in einer organikreichen Sedimentmatrix.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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Movie and thermal image of spontaneous self-combustion of organic-rich lateglacial paleolake Wukenfurche sediments after freeze-drying.
Explanation in: Dräger et al. (2016): Journal of Paleolimnolology. DOI 10.1007/s10933-015-9875-x, online first 04 January 2016.

Wärmebild eines verbrennenden Sedimentriegels, der sich in einer Aluminiumbox befindet. Die rote und weiße Linie zeigt jeweils die Umrisse des Sedimentriegels und der Aluminiumbox auf. Das Bild wurde zu Beginn des Verbrennungsprozesses aufgenommen. Der

Thermal image of a combusting sediment bar
(Dräger et al. 2016).