Náttúrufræðingurinn - 1981, Page 68

Ellis og Mahon 1977). Kvörðun fyrir
þennan hilamæli er að finna hjá Hul-
ston (1977).
Hitaháð dreifing tvívetnis milli vatns
og vetnis hefur verið notað sem ísótópa-
hitamælir:
HD + H,,0 = H,+ HD0 (2)
Tilraunir gefa til kynna, að ísótópa-
jafnvægi náist á dögum eða vikum við
250°C (Hulston 1977). Bottinga (1969)
hefur reiknað út gildi jafnvægisstuðuls-
ins við mismunandi hitastig. Samræmi
er fremur gott milli vetnishita og madds
hita í borholum á háhitasvæðum hér-
lendis (Bragi Árnason 1977b), svo og á
Nýja Sjálandi og í Bandaríkjunum
(Giggenbach og Lyon 1977).
Þá hefur dreifing tvívetnis milli vetnis
og metans einnig verið notuð sem ísó-
tópahitamælir:
CH,D + H,= CH,+ HD (3)
Kvörðun er að finna hjá Craig (1975).
Talið er, að jafnvægi náist á svipuðum
tíma og fyrir vetnisísótópamælinn.
Samsvörun við mældan hita i háhita-
holum á Nýja Sjálandi er fremur góð
(Giggenbach og Lyon 1977).
Lagt hefur verið til að nota dreifingu
ísótópa kolefnis milli kolsýru og metans
sem hitamæli:
C02 + 4H.p = CH4+2H,0 (4)
Mjög langan tíma tekur að ná jafnvægi
við 200—300°C. Ekki er þó vitað hversu
langur hann er. Ekki er enn vitað hversu
nytsamur þessi ísótópahitamælir gæti
reynst. Erlendis bendir hann lil mun
hærri hita (50—200°C) en mælist í
borholum (Panichi o. fl. 1977).
Reynsla er enn ófullnægjandi af
notagildi ísótópahitamælanna. Efna-
hvörf í uppstreymisrásum við steindir í
berginu og milli þeirra efna innbyrðis,
sem viðkomandi ísótópar ganga inn í,
geta raskaö ísótópajafnvægjunum veru-
lega og gefið afbrigðilegt gildi fyrir
hitastigið. Á þetta hafa McKenzie og
Fruesdell (1977) og Nehring og Mariner
(1979) bent fyrir súrefnisísótópahita-
mælinn. Oxun á súlfíði yfir í súlfat í
uppstreymisrásum og hverum raskar
ísótópajafnvæginu.
Vegna þess, að heitt vatn er oft ekki
að finna á yfirborði háhitasvæða, lieldur
aðeins gufuaugu, hafa verið gerðar til-
raunir til þess að nota jafnvægi milli
ýmissa gastegunda í jarðgufu sem efna-
hitamæla. Meginvandkvæðið er það, að
jafnvægi endurnýjast tiltölulega fljótt
samfara kælingu gufunnar við streymi
til yfirborðs. Lítið hefur verið reynt að
nota slíka efnahitamæla hérlendis, en
þeir kæmu fyrst og fremst að gagni við
kortlagningu hita í berggrunni á há-
hitasvæðum. Samkvæmt Ellis (1979)
virðast eftirtalin jafnvægi milli gasteg-
unda hafa gefið besta raun:
C02 + 4H,= CH4 + 2H,0 (5)
°g
2NH.,= N,+ 3H2 (6)
Nýlega hafa D’Amore og Panichi (1980)
þróað nýjan gashitamæli, sem tekur mið
af innbyrðis hlutföllum C02, H,S, H,og
CH4 í gufu. Eins og fram kemur hjá
Stefáni Arnórssyni o. fl. (1980a) ræðst
styrkur margra gastegunda (kolsýru,
brennisteinsvetnis, vetnis, metans) í
vatni jarðhitakerfa eingöngu af hita.
Hvað varðar fyrsttöldu þrjár gasteg-
undirnar vex styrkurinn mjög hratt með
hitastigi fyrir ofan u. þ. b. 200°C. Sá
möguleiki er fyrir hendi, að gagnlegri
kvörðun fengist fyrir gashitamæla, ef
miðað væri við styrk gastegundanna í
gufu, fremur en innbyrðis hlutföll.
Þyrfti þá að vita með hvaða hætti suða
yrði og aðskilnaður gufu frá vatninu.
210