Wolf-Achim Kahl

AG Petrologie der Ozeankruste

Raum 5350

Fachbereich Geowissenschaften
Klagenfurter Straße (GEO)
28359 Bremen
Deutschland

Tel.: +49 421 218 65404
Fax: +49 421 218 65429
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Wolf-Achim Kahl

FORSCHUNGSGEBIETE

  • Peridotit-Meerwasser Wechselwirkung in submarinen geotektonischen Milieus (IODP Proben)
  • Korrelation von Gesteinsmikrostruktur und geochemischen Reaktionen (µ-CT)
  • Wechselwirkung von Fluidsystemen und Mineralen (experimentelle Petrologie)
  • Bestimmung und Bewertung thermodynamischer Eigenschaften von Mineralen (Kalorimetrie)
  • Einflüsse der Pauschalzusammensetzung auf die Paragenesenbildung (natürliche Gesteinsproben)


AKTUELLE FORSCHUNGSPROJEKTE UND KOOPERATIONEN

Peridotit-Meerwasser Wechselwirkung in submarinen geotektonischen Milieus

  • Serpentinitphasenpetrologie in ozeanischen Vorbögen und mittelozeanischen Rücken (ODP Legs 195 und 153)

µ-CT (Röntgenstrahlmikrotomographie)

  • Korrelation von Ultraschall-Laufzeitanisotropien und Mikrostruktur von Sandsteinen
    Kooperation mit Prof. Dr. V. Feeser, Universität Kiel, Deutschland
  • Die Neolithisierung von Norddeutschland
    Kooperation mit Dr. B. Ramminger, Universität Hamburg, Deutschland
  • Spurenfossilien von Osedax
    Kooperation mit Dr. S. Kiel, Universität Göttingen, Deutschland
  • Studie zur Osteoporose der Wirbelsäule
    Kooperation mit J. Peña, Klinik für Diagnostische Radiologie Kiel, Deutschland

Hochtemperatur-Lösungskalorimetrie/DSC

  • Thermodynamische Daten von C-S-H Phasen (Zementphasen)
    Kooperation mit Dr. F. Bellmann, Universität Weimar, Deutschland
  • Thermodynamische Daten von Arsenaten und Phosphaten
    Kooperation mit Prof. Dr. J. Majzlan und Dr. K.-D. Grevel, Universität Jena, Deutschland
  • Phasenumwandlungen in Sodalithen (CSAM)
    Kooperation mit Dr. L. Peters, RWTH Aachen, Deutschland
  • Phasenumwandlungen in Sodalithen (CMAM)
    Kooperation mit Prof. Dr. W. Depmeier, Universität Kiel, Deutschland

Experimentelle Simulation von CO2-Sequestrierung in salinare Aquifere

  • Konzeption eines Titandruckreaktorsystems zur Beaufschlagung durch flüssiges CO2 mit Hilfe einer HPLC Pumpe und Experimente zur Minerallösung in CO2-gesättigten hochsalinen Fluiden
    Kooperation mit Prof. Dr. A. Holzheid, Universität Kiel, Deutschland

Curriculum vitae


Wissenschaftlicher Werdegang

seit Okt. 2012 Wissenschaftlicher Mitarbeiter im Reinhard Koselleck Projekt mit Prof. Dr. W. Bach, Universität Bremen, Deutschland
  • Experimentelle Untersuchungen zur Kopplung von Reaktionsumsatz und Permeabilität in Wechselwirkungen zwischen Wasser und Gestein
2011-2012 Wissenschaftlicher Mitarbeiter im Schwerpunktprogramm „Integrated Ocean Drilling Program“ mit Prof. Dr. W. Bach, Universität Bremen, Deutschland
  • Peridotit-Meerwasser Wechselwirkung in submarinen geotektonischen Milieus
2007-2011 Wissenschaftlicher Mitarbeiter im Verbundprojekt CO2-MoPa „Modellierung und Parametrisierung von CO2-Sequestrierung“ with Prof. Dr. A. Holzheid, Universität Kiel, Deutschland
  • experimentelle Simulation von CO2-Sequestrierung in saline Aquifere
  • Aufbau und Leitung des Röntgenstrahl-Mikrotomographielabors (µ-CT)
2004-2007 Wissenschaftlicher Mitarbeiter im F&E Projekt „Automotive catalysts“ mit Dr. U. Klein, Umicore AG & Co. KG, Hanau, Deutschland und Prof. Dr. V. Schenk, Universität Kiel, Deutschland
  • Präparation edelmetallhaltiger Katalysatoren für die RFA Analyse
July 2000 Dr. rer. nat. in Mineralogie
1996-2000 Wissenschaftlicher Mitarbeiter und Promotionsstudent, Universität Bochum, Deutschland
  • Aufbau der Labore für Hochtemperatur-Lösungskalorimetrie und DSC
  • Synthesen keramischer Phasen, Hydrothermalexperimente, XRD, RFA
1988-1996 Studium der Mineralogie, Universität Kiel, Deutschland
  • Abschluss: Diplom. Note: sehr gut
  • Titel der Diplomarbeit: Mineralchemie und Phasenbeziehungen in granat-, amphibol- und erzführenden Quarziten von Südneuengland, USA.
    Betreuer: Dr. John Schumacher

Promotion

Titel: Hochtemperatur-Lösungskalorimetrie und Leistungsdifferenzkalorimetrie zur thermodynamischen Charakterisierung von Mineralen
Abschluss: Dr. rer. nat. Note: sehr gut
Betreuer: Prof. Dr. Walter Maresch (Universität Bochum, Deutschland)

Beschreibung: Die Bildungsenthalpien von natürlichem, endgliednahem Tremolit und von Talk wurden mit Hilfe der Hochtemperatur-Lösungskalorimetrie durch Messung von molaren Lösungswärmen in Bleiborat berechnet. Für jede Phase wurden drei mehrfach-konsistente Reaktionszyklen aufgestellt, in welchen die wichtige volatile Komponente H2O in fundamental unterschiedlicher Form einging: zum einen als Oxid (im Sinne der reinen Enthalpiedifferenz [HTKal - H298,15]), zum anderen als OH-Gruppe sowohl in stark- als auch in schwach-wasserhaltigen Phasen. Die molaren Lösungswärmen aller weiteren Teilnehmer der Modellreaktionen wurden ebenfalls durch Lösungskalorimetrie bestimmt.
(Link zum Herunterladen).


Weitere Aktivitäten

  • Webmaster der "International Confederation for Thermal Analysis and Calorimetry" (ICTAC, http://www.ictac.org) since 2011

  • Convener der Session “CO2 Sequestrierung in Natur und Labor” auf der Jahrestagung der DMG 2010 (mit K. Beier)

  • 2010: Bestellung als Strahlenschutzbeauftragter am Institut für Geowissenschaften Kiel, Deutschland

  • Webmaster der Gesellschaft für Thermische Analyse e. V. (GEFTA, http://www.gefta.org) und Gast im Vorstand seit 2004
    		•

    Zusätzliche Qualifikationen

    • 2009 Erwerb der Fachkunde im Strahlenschutz (Fachkundegruppen R2, R3, R4, R10) gemäß RöV (Fachkunde-Richtlinie Technik) am Norddeutschen Seminar für Strahlenschutz, Kiel
    • IT Kenntnisse: Webdesign (HTML, PHP, mysql), Applikationsentwicklung (Java, VB), Datenbanken


    Publikationen

    Kahl, W.-A., Hinkes, R., Feeser, V. & Holzheid, A. (2013) Microfabric and anisotropy of elastic waves in sandstone - An observation using high-resolution X-ray microtomography. Journal of Structural Geology, 49, 35-49.
    | doi: 10.1016/j.jsg.2013.01.006 |

    Kiel, S., Kahl, W.-A. & Goedert, J. L. (2013) Traces of the bone-eating annelid Osedax in Oligocene whale teeth and fish bones. Paläontologische Zeitschrift, 87, 161-167.
    | doi:10.1007/s12542-012-0158-9 |

    Kahl, W.-A. & Ramminger, B. (2012) Non-destructive fabric analysis of prehistoric pottery using high-resolution X-ray microtomography: a pilot study on the late Mesolithic to Neolithic site Hamburg-Boberg. Journal of Archaeological Science, 39, 2206-2219.
    | doi:10.1016/j.jas.2012.02.029 |

    Majzlan, J., Drahota, P., Filippi, M., Grevel, K.-D., Kahl, W.-A., Plášil, J., Boerio-Goates, J. & Woodfield, B. F. (2012) Thermodynamic properties of scorodite and parascorodite (FeAsO4·2H2O), kaňkite (FeAsO4·3.5H2O), and FeAsO4. Hydrometallurgy, 117-118, 47-56.
    | doi:10.1016/j.hydromet.2012.02.002 |

    Soltan, A. M. M., Kahl, W.-A., Wendschuh, M. & Hazem, M. M. (2012) Microstructure and reactivity of calcined mud supported limestones. Mineral Processing and Extractive Metallurgy (Trans. Inst. Min Metall. C), Vol. 121, 5-11.
    | doi: 10.1179/1743285511Y.0000000024 |

    Soltan, A. M. M., Kahl, W.-A., Hazem, M. M., Wendschuh, M. & Fischer, R. X. (2011) Thermal microstructural changes of grain-supported limestones. Mineralogy and Petrology, Vol. 103, 9-17.
    | doi: 10.1007/s00710-011-0151-0 |

    Kiel, S., Kahl, W.-A. & Goedert, J. L. (2011) Osedax borings in fossil marine bird bones. Naturwissenschaften, Vol. 98, Number 1, 51-55.
    | doi: 10.1007/s00114-010-0740-5 |

    Kiel, S., Goedert, J. L., Kahl, W.-A. & Rouse, G. W. (2010) Fossil traces of the bone-eating worm Osedax in early Oligocene whale bones. PNAS, Vol. 107, No. 19, 8656-8659.
    | doi: 10.1073/pnas.1002014107 |

    Grevel, K.-D., Kahl, W.-A., Majzlan, J., Navrotsky, A., Lathe, C. & Fockenberg, T. (2005) Thermodynamic properties of magnesiochloritoid. Eur. J. Mineral., 17, 587-598.
    | doi: 10.1127/0935-1221/2005/0017-0587 |

    Kahl , W.-A., Maresch, W. V. & Welch, M. D. (2003) Enthalpy of formation of pargasite by high temperature solution calorimetry and heat capacity of pargasite and fluoropargasite by differential scanning calorimetry. Eur. J. Mineral., 15, 617-628.
    | doi: 10.1127/0935-1221/2003/0015-0617 |

    Kahl , W.-A. & Maresch, W. V. (2001) Enthalpies of formation of tremolite and talc by high temperature solution calorimetry – a consistent picture. Amer. Mineral., 86, 1345-1357.
    | link to Vol. 86, No. 11-12 |

    Grevel, K.-D., Navrotsky, A., Kahl, W.-A., Faßhauer, D. W. & Majzlan, J. (2001) Thermodynamic data of the high-pressure phase Mg5Al5Si6O21(OH)7 (Mg-sursassite). Phys. Chem. Minerals, 28, 475-487.
    | doi: 10.1007/s002690100175 |

    Kahl, W.-A. & Schumacher, J.C. (2000) Multiple pyroxene and amphibole assemblages in the amphibolite facies: bulk compositional controls. Amer. Mineral., 85, 1606-1616.
    | link to Vol. 85, No. 11-12 |

    Artikel (ohne externe Begutachtung)

    Kahl, W.-A., Ramminger, B. (2012) Zerstörungsfreie Analysen prähistorischer Keramik mittels hoch auflösender Mikro-Computertomographie am Beispiel spätmesolithischer und neolithischer Funde aus Hamburg-Boberg. In: B. Ramminger/O. Stilborg (Hrsg.), Naturwissenschaftliche Analysen vor- und frühgeschichtlicher Keramik II: Methoden, Anwendungsbereiche, Auswertungsmöglichkeiten. Universitätsforschungen zur prähistorischen Archäologie 216, 2012, 59-95.

    Konferenzbeiträge

    Kahl, W.-A., Jöns, N., Bach, W., Klein, F. (2013) Polyphase serpentinization history of Mariana forearc mantle: observations on the microfabric of ultramafic clasts from ODP Leg 195, Site 1200. Geophysical Research Abstracts 15, EGU2013-13864.

    Klein, F., Bach, W., Kahl, W.-A., Humphris, S. (2013) Redox Controls and Reaction Pathways during Serpentinization of Abyssal Peridotite. Geophysical Research Abstracts 15, EGU2013-8752.

    Kahl, W.-A., Holzheid, A. (2013) High-resolution 3D X-ray microtomography as tool to investigate size distribution of grain phase and pore space in sandstones. Geophysical Research Abstracts 15, EGU2013-7640.

    Jöns, N., Kahl, W.-A., Bach, W. (2013) Reaction-induced porosity and onset of carbonation in abyssal peridotites: insights from 3D high-resolution microtomography. Geophysical Research Abstracts 15, EGU2013-5412.

    Kahl, W.-A., Ramminger, B., Helfert, M. (2012) X-ray microtomography: a non-destructive tool to visualise different links in the production chain of ancient pottery. European Mineralogical Conference, Vol. 1, EMC2012-280, 2012.

    Kahl, W.-A., Jöns, N. (2012) X-ray microtomography as a visualization tool for fluid-rock interaction in the oceanic crust: insights into serpentinisation and low-temperature seawater alteration. SkyScan Usermeeting 2012, 03.-05.04.2012, Brussels, Belgium. Micro-CT User Meeting Abstract Book ISBN 9789081678100, p. 21-26.

    Kahl, W., Helfert, M., Ramminger, B. (2012) Potsherds of late Mesolithic/Neolithic age shed light on prehistoric ceramicist's workshop. SkyScan Usermeeting 2012, 03.-05.04.2012, Brussels, Belgium. Micro-CT User Meeting Abstract Book ISBN 9789081678100, p. 218-223.

    Kahl, W.-A., Jöns, N., Bach, W., Klein, F. (2012) Polyphase serpentinization history of Mariana forearc mantle: observations on ultramafic clasts from ODP Leg 195, Site 1200. IODP-ICDP Kolloquium Kiel, p.84.

    Grevel, K.-D., Majzlan, J., Kahl, W.-A., Woodfield, B.F., Boerio-Goates, J. (2012) Thermodynamics of scorodite, FeAsO4*2 H2O. EMPG 2012 – Abstract volume, p. 70.

    Kahl, W.-A., Jöns, N., Bach, W., Klein, F. (2011) Polyphase serpentinization history of Mariana forearc mantle: observations on ultramafic clasts from ODP Leg 195, Site 1200. Mineralogical Magazine 75, p.1134.

    Kahl, W.-A., Feeser, V., Hinkes, R., Holzheid, A. (2011) Anisotropy of elastic waves in sandstone: correlation with microstructural observations. SkyScan Usermeeting 2011, 13.-15.04.2011, Leuven, Belgium. Micro-CT User Meeting Abstract Book ISBN 9789081678100, p. 196.

    Kahl, W., Ramminger, B. (2011) Potsherds of late Mesolithic/Neolithic age shed light on prehistoric ceramicist's workshop. SkyScan Usermeeting 2011, 13.-15.04.2011, Leuven, Belgium. Micro-CT User Meeting Abstract Book ISBN 9789081678100, p. 248.

    Kiel, S., Kahl, W.-A., Godert, J. L., Rouse, G. W. (2011) Osedax borings in fossil early Oligocene marine bird bones. SkyScan Usermeeting 2011, 13.-15.04.2011, Leuven, Belgium. Micro-CT User Meeting Abstract Book ISBN 9789081678100, p. 244.

    Beier, K., Kahl, W.-A., Holzheid, A. (2011) Dissolution experiments of potential reservoir materials in CO2-bearing saline fluids. IOPD workshop GEOLOGICAL CARBON CAPTURE & STORAGE IN MAFIC AND ULTRAMAFIC ROCKS. Muscat, Sultanate of Oman 8-10 January, 2011.

    Kahl, W.-A., Holzheid, A. (2010) Estimated and "true" geometric surfaces and their possible impact on experimentally and thermodynamically derived mineral dissolution and precipitation rates in CO2-brine-mineral reactions. DMG Tagung, Münster 19.09.-22.09.2010, Presentation S04-T02, p. 43.

    Beier, K., Kahl, W.-A., Holzheid, A. (2010) Dissolution rates of calcite in CO2-bearing brines - a comparison of experimental and literature data. DMG Tagung, Münster 19.09.-22.09.2010, Presentation S04-T08, p. 52.

    Soltan, A. M., Kahl, W.-A., Wendschuh, M., Hazem, M. (2010) Impact of thermal microstructural changes of Egyptian limestones on quicklime reactivity: mud-supported limestones. DMG Tagung, Münster 19.09.-22.09.2010, Poster P4-07, p. 242.

    Kahl, W.-A., Hinkes, R., Feeser, V., Holzheid, A. (2010) Anisotropy of sandstones. SkyScan User Meeting 2010, 07.-09.07.2010, Mechelen, Belgium, Presentation #41.

    Kiel, S., Kahl, W.-A., Godert, J. L., Rouse, G. W. (2010) 30 Million year old traces of the bone-eating worm Osedax. SkyScan User Meeting 2010, 07.-09.07.2010, Mechelen, Belgium, Poster #2.

    Beier, K., Kahl, W.-A., Holzheid, A. (2010) Influence of temperature and reactive surface on dissolution rates of carbonates in CO2-bearing brine. Geophysical Research Abstracts, Vol. 12, EGU2010-0, EGU General Assembly 2010

    Kahl, W.-A., Holzheid, A. (2009) X-ray computed microtomography in geoscience: two case studies. DMG Tagung, Halle 13.09.-16.09.2009, Abstract #118 (CD-ROM).

    Beier, K., Kahl, W.-A., Holzheid, A. (2009) CO2-Sequestration on the laboratory scale - first results of chemical interaction processes between injected CO2, saline fluids and potential reservoir materials. DMG Tagung, Halle 13.09.-16.09.2009, Abstract #24 (CD-ROM).

    Grevel, K.-D., Kahl, W.-A. (2009) High-temperature oxide melt calorimetry: the enthalpy of formation of topaz-OH, Al2SiO4(OH)2. Micro-Analysis, Processes, Time (MAPT): Annual Meeting 2009 of the Mineralogical Society of Great Britain and Ireland, 31.08. - 02.09.2009, Edinburgh, United Kingdom.

    Kahl, W.-A., Holzheid, A. (2009) Quantifying porosities in sandstones: How to assess accuracy?. SkyScan User Meeting 2009, 22.-24.04.2009, Ghent, Belgium, Presentation #41.

    Kahl, W.-A., Beier, K., and Holzheid, A. (2008) Determination of CO2-Solubilities in Complex Brines as Part of an Experimental Study on CO2-Sequestration on the Laboratory Scale, DMG Tagung, Berlin, 14.-17.09.2008, Abstract #204 (CD-ROM).

    Grevel, K.-D., Navrotsky, A., Kahl, W.-A., Majzlan, J. & Lathe, C. (2003) Thermodynamic data of Mg-chloritoid, EGS-AGU-EUG conference, Nice, France.

    Grevel, K-D; Navrotsky, A.; Kahl, W.- A.; Majzlan, J.; Lathe, C. (2003) Thermodynamic data of Mg-chloritoid, 81. Jahrestagung der Deutschen Mineralogischen Gesellschaft (Bochum 2003), 70.

    Kahl, W.-A., Fockenberg, T., Gottschalk, M., Wolf- I. & Maresch, W. V. (2000) Crystal chemistry and enthalpy of formation of synthetic glaucophanic amphibol, Berichte der Deutschen Mineralogischen Gesellschaft, Beih. z. Eur. J. Mineral., 12, No. 1, 89.

    Kahl, W.-A. & Maresch, W.V. (1999) Tremolite: Enthalpy of formation calculated from high-temperature, drop-solution calorimetry, Berichte der Deutschen Mineralogischen Gesellschaft, Beih. z. Eur. J. Mineral., 11, 114.

    Schumacher, J.C. & Kahl, W.-A. (1999) Mineralogy and petrology of amphibole- and pyroxene-bearing assemblages from Mn-Quartzites (coticules), Southwestern New Hampshire, USA [invited], EOS supplement, 80, 359.

    Dissertation

    Kahl, W.-A. (2000) Hochtemperatur-Lösungskalorimetrie und Leistungsdifferenzkalorimetrie zur thermodynamischen Charakterisierung von Mineralen. Dissertation, Ruhr-Universität Bochum

    Diplomarbeit

    Kahl, W.-A. (1995) Mineralchemie und Phasenbeziehungen in granat-, amphibol- und erzführenden Quarziten von Südneuengland, USA, unpublished Diplom thesis, Universität Kiel, 151 pp.