Permeabilität (Geowissenschaften)

Dieser Artikel oder Abschnitt bedarf einer Überarbeitung. Bitte hilf mit, ihn zu verbessern, und entferne anschließend diese Markierung.

Die Permeabilität $ K $ (lateinisch permeare ‚durchlassen‘, von lateinisch {{Modul:Vorlage:lang}} Modul:Multilingual:149: attempt to index field 'data' (a nil value), und lateinisch {{Modul:Vorlage:lang}} Modul:Multilingual:149: attempt to index field 'data' (a nil value)) wird in der Geotechnik zur Quantifizierung der Durchlässigkeit von Böden und Fels für Flüssigkeiten oder Gase (z. B. Grundwasser, Erdöl oder Erdgas) benutzt. Mit ihr sehr eng verbunden ist der hier gleichzeitig erläuterte Durchlässigkeitsbeiwert $ k_{f} $.

Definition

Die Permeabilität ist aus dem Darcyschen Gesetz abgeleitet und definiert als:

Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): K = \frac{Q \cdot \eta \cdot l}{A \cdot \Delta p}

Hierbei bedeuten:

• Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): K : Permeabilität in m²
• Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): Q : Fließrate in m³/s
• Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): \eta : Dynamische Viskosität des Fließmediums in Ns/m²
• $ l $: durchströmte Länge des porösen Körpers in m
• Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): A : durchströmte Querschnittsfläche des porösen Körpers in m²
• Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): \Delta p : Druckdifferenz in Pa = N/m², die sich nach dem Strömen einstellt.

Die Permeabilität hängt nur von den Eigenschaften des durchströmten Mediums ab (Materialkennwert), denn das Produkt aus Fließrate Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): Q und Viskosität Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): \eta bleibt konstant:

Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): Q \cdot \eta = \text{konst.}

D. h. je niedriger die Viskosität, desto höher die Fließrate und umgekehrt.

Da die Permeabilität nicht von der Dichte beeinflusst wird, die bei Gasen vom Druck abhängt, ist sie gut für Gase geeignet und wird daher häufig in der Erdgas- und Erdölwirtschaft benutzt. Die dynamische Viskosität ist im Bereich der Gültigkeit des Gasgesetzes vom Druck unabhängig, eine Temperaturabhängigkeit ist immer gegeben.

Als SI-Einheit für die Permeabilität ergibt sich m². Eine weitere gebräuchliche Maßeinheit ist das Darcy, benannt nach dem französischen Wissenschaftler Henry Darcy (1803–1858), der 1856 das Fließen von Wasser durch Kiesbettungen untersucht hat:

$ 1\,\mathrm {Darcy} =9{,}86923\cdot 10^{-13}\,\mathrm {m} ^{2}\approx 10^{-12}\,\mathrm {m} ^{2}. $

Da 1 Darcy eine relativ hohe Permeabilität ist, werden in der Geotechnik und im Bergbau oft das Millidarcy (mD) oder die SI-Einheit (µm)² verwendet.

Durchlässigkeitsbeiwert

Auch der Durchlässigkeitsbeiwert (bzw. die hydraulische Leitfähigkeit) quantifiziert die Durchlässigkeit von Boden oder Fels, jedoch gehen hier zusätzlich die Dichte und die Viskosität des durchströmenden Fluids ein:

Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): k_{f} = \frac{K \cdot \rho \cdot g}{\eta} = \frac{Q \cdot l \cdot \rho \cdot g}{A \cdot \Delta p}.

Hierbei bedeuten:

• Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): k_f : Durchlässigkeitsbeiwert in m/s
• Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): \rho : Dichte des Fluids, bei Wasser 1000 kg/m³
• Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): g : Erdbeschleunigung = 9,81 m/s²
• Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): \eta : Dynamische Viskosität des Fluids, bei Wasser 10⁻³ Ns/m².

Der Durchlässigkeitsbeiwert wird meist für strömende Flüssigkeiten (Wasser) verwendet, also in den Bereichen Wasserwirtschaft und Wasserbau. Da bei (inkompressiblen) Flüssigkeiten $ \rho s={\text{konst.}} $ vorausgesetzt werden kann, lässt sich der Durchlässigkeitsbeiwert auch vereinfacht schreiben als:

Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): k_{f} = \frac{Q \cdot l}{A \cdot \Delta h}

mit der Höhendifferenz Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): \Delta h, über die die Strömung erfolgt.

Sofern nicht anders angegeben, beziehen sich die in der Literatur angegebenen Werte für Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): k_f üblicherweise auf Wasser. Ist der Durchlässigkeitsbeiwert für ein mit Wasser durchströmtes Medium bekannt, dann lässt sich die Durchlässigkeit dieses Mediums für andere Stoffe berechnen (s. u. „Bestimmung der Permeabilität“).

Wertebereiche

Die Grenze zwischen einem durchlässigen und einem undurchlässigen Boden liegt etwa bei 10⁻⁶ m/s.

Eigenschaften und Einflussgrößen

Die Durchlässigkeit von Böden hängt in erster Linie von ihrer Porosität ab, die von Fels von seiner Porosität und/oder seiner Klüftigkeit. Die Porosität von Böden wiederum hängt ab von den Korngrößen, ihrer Verteilung und damit vom Porenvolumen des Bodens.

Durchlässigkeit und Durchlässigkeitsbeiwert quantifizieren in ähnlicher Weise die Fließrate Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): Q durch ein durchlässiges Medium in Abhängigkeit von der Druckdifferenz $ \Delta p $, unterschiedlich sind nur ihre Einheiten:

• bei der Durchlässigkeit ist es eine Fläche (m²)
• beim Durchlässigkeitsbeiwert ist es eine Geschwindigkeit (m/s).

Beide Größen können richtungsabhängig sein und werden dann als Tensoren dargestellt.

Außerdem sind beide Größen konstant über die Fließrate Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): Q , sofern die folgenden Bedingungen erfüllt sind:

1. Laminare Strömung
2. Keine Wechselwirkung zwischen Gesteinsoberfläche und fließendem Medium
3. Nur eine Phase im Porenraum bei hundertprozentiger Sättigung mit dieser Phase.

Bestimmung

Messtechnisch

In gesteinsphysikalischen Laboratorien wird die Permeabilität routinemäßig an zylindrischen Proben mit einem Durchmesser von 30 mm und einer Länge von 40 bis 80 mm bestimmt; in den USA sind für Routinemessungen Proben von 1 Zoll × 1 ¹⁄₂ Zoll gebräuchlich. Für Untersuchungen, bei denen es auf ein großes Porenvolumen ankommt (beispielsweise relative Permeabilität), sind auch Probendurchmesser von 40 mm üblich. Die Orientierung der Proben ist standardmäßig parallel zur Schichtung.

Ein Sonderfall ist die Bestimmung der Permeabilitätsanisotropie an Würfeln von 30 oder 40 mm Kantenlänge. Diese sind so aus dem Kernmaterial herauszuarbeiten, dass zwei Flächen parallel zur Schichtung orientiert sind und somit Daten parallel und senkrecht zur Schichtung an einer Probe bestimmt werden können.

Mit der skizzierten Messanordnung wird Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): k_f für Wasser bestimmt:

Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): k_\mathrm{f} = \frac{Q \cdot l}{A \cdot (h_{1}-h_{2})}      (Symbole aus Skizze und wie bei den obigen Formeln)

Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): K lässt sich dann über die dynamische Viskosität $ \eta $ des Wassers und seine Dichte Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): \rho berechnen:

Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): K = \frac{k_\mathrm{f} \cdot \eta}{\rho \cdot g}

Ist der Durchlässigkeitsbeiwert Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): k_f für das mit Wasser durchströmte Medium experimentell bestimmt, so kann man aus der eben genannten Beziehung den Durchlässigkeitsbeiwert dieses Mediums für andere Fluide, z. B. für Erdöl, durch Einsetzen von deren Dichte und dynamischer Viskosität berechnen:

Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): \begin{align} K \cdot g & = \frac{k_\mathrm{f} \cdot \eta}{\rho} = \text{konst.}\\ \Rightarrow k_\mathrm{f2} & = k_\mathrm{f1} \cdot \frac{\rho_{2} \cdot \eta_{1}}{\rho_{1} \cdot \eta_{2}} \end{align}

oder unter Verwendung der kinematischen Viskosität $ \nu $:

Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): \nu = \frac{\eta}{\rho}

Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): \Rightarrow k_\mathrm{f2} = k_\mathrm{f1} \cdot \frac{\nu_{1}}{\nu_{2}}

Rechnerisch aus der Kornverteilungskurve

Für Böden besteht die Möglichkeit, den Durchlässigkeitsbeiwert Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): k_f für Wasser in m/s aus der Kornverteilungskurve abzuschätzen (Hazen, 1893)^[1]:

$ k_{\mathrm {f} }\approx 0{,}0116\cdot {d_{\mathrm {w} }}^{2}\approx 0{,}0116\cdot {d_{10}}^{2} $

Hierbei bedeuten:

• Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): d_w : Wirksamer Korndurchmesser in mm
• Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): d_{10} : Korndurchmesser für den Gewichtsanteil m = 10 % der Kornverteilungskurve.

Diese Abschätzung gilt nur unter der Voraussetzung, dass der Ungleichförmigkeitsgrad Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): C_u = d_{60}/d_{10} < 5 ist (gleichförmiger Boden).

Nach Beyer ist

Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): k_\mathrm{f} \approx C \cdot d^{2}_{10}

$ C $ ist ein Beiwert, der vom Ungleichförmigkeitsgrad abhängt: Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): C = f(C_u). Für bestimmte Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): C_u ist Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): C=0{,}0116 , so dass die Formel mit der von Hazen übereinstimmt.

Anwendung

Angewendet werden diese Materialparameter dann, wenn Böden oder Fels von Flüssigkeiten oder Gasen durchströmt werden: Grundwasser­strömungen, Trinkwassergewinnung, Gewinnung von Erdöl oder Erdgas, Berechnungen des Wasserandrangs an Bauwerken und Tunneln, Ermittlung der Dichtigkeit von Dämmen und Deichen, auch bei kontaminierten Böden und der Verpressung von Kohlendioxid.

Förderung von Erdöl und Erdgas

Für die Wirtschaftlichkeit der Förderung von Erdöl und Erdgas ist die Produktionsrate eine wichtige Einflussgröße. Sie hängt u. a. von der Permeabilität der geologischen Formationen ab, aus denen diese Rohstoffe gefördert werden. Da jedoch auch der Weltmarktpreis mit über die Wirtschaftlichkeit entscheidet, lassen sich hier keine dauerhaft gültigen Grenzwerte angeben.

Planung von Abdichtungs- und Vergütungsinjektionen

Für die Planung von Injektionen zur Abdichtung und/oder zur Verbesserung der mechanischen Eigenschaften von Lockergesteinen ist die Kenntnis über die hydraulischen Eigenschaften bedeutend.

Transmissibilität und Transmissivität

Dieser Artikel oder Abschnitt bedarf einer Überarbeitung. Bitte hilf mit, ihn zu verbessern, und entferne anschließend diese Markierung.

Die Transmissibilität Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): T_\mathrm{K} ist definiert als Produkt aus Permeabilität $ K $ und der Mächtigkeit Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): M der Wasser führenden Boden- oder Gesteinsschicht (Aquifer):

Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): T_\mathrm{K} = K \cdot M

Analog dazu wird die Transmissivität Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): T_\mathrm{k} definiert als Produkt aus Durchlässigkeitsbeiwert Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): k_f und Mächtigkeit:

$ T_{\mathrm {k} }=k_{\mathrm {f} }\cdot M $

Besteht der Aquifer aus i Schichten mit unterschiedlichen Durchlässigkeiten und Mächtigkeiten, dann werden die jeweiligen Produkte addiert:

Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): T_k = k_\mathrm{f1} \cdot M_1 + k_\mathrm{f2} \cdot M_2 + k_\mathrm{f3} \cdot M_3 + \ldots + k_\mathrm{fi} \cdot M_\mathrm{i}

Aus letzter Formel wird der Zweck der beiden Größen deutlich: sie stellen die Integrale der jeweiligen Durchlässigkeitswerte (Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): K oder Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): k_f ) über die Aquifer-Mächtigkeit dar. Dies berücksichtigt, dass die Durchlässigkeit meist nicht über die gesamte Höhe des Aquifers gleich ist: der Aquifer ist inhomogen bezüglich seiner Durchlässigkeit.

Wegen des gemeinsamen Faktors Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): M besteht zwischen den beiden Größen die gleiche Beziehung wie zwischen Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): k_f und Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): K :

Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): \frac{T_\mathrm{k}}{T_\mathrm{K}} = \frac{k_\mathrm{f}}{K} = \frac{\rho \cdot g}{\eta}

Die gebräuchlichere der beiden Größen ist in Anlehnung an die DIN die Transmissivität, da sie für die Gewinnung von Grundwasser als Trinkwasser eine wichtige Rolle spielt.

Die Transmissivität wird meist über einen Pumpversuch ermittelt. Dabei erhält man jedoch nur die Gesamt-Transmissivität und keine Angaben über die o. g. Inhomogenitäten bezüglich der Durchlässigkeit des Aquifers.

Anmerkungen:

• Die Transmissibilität wird auch in der Augenoptik als Durchlässigkeitsmessgröße für Kontaktlinsen benutzt. Hier gibt sie an, wie viel Sauerstoff (in cm³/s) bei 1 mmHg beidseitigem Druck eine Fläche von 1 cm² einer Membran durchströmt. Siehe: Permeabilität (Materie), Barrer.
• Als Transmissivität wird oft (wissenschaftlich-salopp) der in der Physik benutzte Transmissionsgrad bezeichnet.

Siehe auch

• Hydraulisches Potential
• Permeation
• Diffusion
• Brunnenformel nach Dupuit-Thiem

Literatur

• A. Hazen: Some Physical Properties of Sands and Gravels with Special Reference to their Use in Filtration. 24th Annual Report, Massachusetts State Bureau of Health, Publ. Doc. 34, 1893, S. 539–556.
• Bernward Hölting, Wilhelm G. Coldewey: Hydrogeologie: Einführung in die Allgemeine und Angewandte Hydrogeologie. 6. Auflage. Elsevier Spektrum Akademischer Verlag, München 2005, ISBN 3-8274-1526-8. 

Einzelnachweise