Jökull


Jökull - 01.12.2007, Síða 79

Jökull - 01.12.2007, Síða 79
A hot water drill with built-in sterilization Table 3. Tests of hot water drilling system at NEA building on March 8 and May 22 2006. Numbers indicate cells per ml. S1–S4 refer to the sampling outlets on Figure 1. – Niðurstöður prófana á borkerfi vorið 2006. Sample description Colony forming Colony forming Colony forming units in 1 ml on PCA agar units in 1 ml on PCA agar units in 1 ml on Endo agar 22!C 3!C 37!C NEA Test 1 NEA Test 2 NEA Test 1 NEA Test 2 March 8 May 22 Snow Tap water with Snow Tap water Snow E. coli spike Snowmelter 46 72 0 3.2 x 104 S1 – before filtering 900 173 0 3.2 x 104 S2 – after filtering 781 171 0 3.2 x 104 S3 – after UV 120 94 0 19 S4 – from high-pressure pump before hose (99!C) 0 0 0 0 From drill stem(99!C) –1 0 0 0 0 From drill stem(99!C) –2 0 0 0 0 Mn, Cr, Ni and V. These metals are typically found to be associated with pollution from stainless steel, rub- ber and rubber o-rings. Borehole diameter estimates Hot-water drilled boreholes are commonly used in glaciology for the deployment of instruments that measure temperature, basal water pressure, hole incli- nation and other parameters relevant for ice flow stud- ies. Videocameras have also been used to study the glacier bed (Engelhardt et al., 1978; Pohjola, 1993) and autonomous mini-submarines equipped with a camera, various sensors and a sampling system, that could be used in future studies of subglacial lakes, are being developed (Lane et al., 2005; Jonsson, 2006). Accurate knowledge of the expected (minimum) bore- hole diameter is of importance for the optimum de- sign of such instruments. No measurements of hole diameter were carried out during the test drillings on Langjökull, but the rate of ice melting at hole bottom, and thus the borehole width, may be estimated from thermodynamic considerations, using the surface tem- perature of the drilling water, the drilling rate and the mass flow rate through the drill stem. See Appendix 1 for derivation of the formulas used. Figure 4 shows the calculated decrease in drilling water temperature with depth due to heat loss through the hose, between the surface and 600 m depth in tem- perate ice (at the melting point throughout). A mass flow rate of 450 l/hr and a surface temperature of 90 !C are assumed and the presence of a 10–30 m thick firn layer at the top is neglected. The model predicts that the temperature has dropped to 64!C after drilling through 100 m of ice and to 33!C at 300 m depth; the typical ice-cover thickness above subglacial lakes in the Vatnajökull ice cap. Figure 5 shows the cal- culated borehole diameter for three different values of the drilling speed, down to a depth of 600 m, the maximum depth attainable with the present version of the drill. Because of the decrease of temperature with depth, less energy is available for ice melting as the depth increases and thus the diameter decreases. The diagram depicts the hole diameter immediately after the passage of the drill tip, but since the heat lost from the hose must be used for additional melting of the hole walls higher up the borehole, the hole will subsequently become wider depending on how much further the drill penetrates. Moreover, heat may be lost from the bottom via hot water rising in a buoy- ant plume in the borehole; this will also contribute to melting of the hole walls. JÖKULL No. 57 77
Síða 1
Síða 2
Síða 3
Síða 4
Síða 5
Síða 6
Síða 7
Síða 8
Síða 9
Síða 10
Síða 11
Síða 12
Síða 13
Síða 14
Síða 15
Síða 16
Síða 17
Síða 18
Síða 19
Síða 20
Síða 21
Síða 22
Síða 23
Síða 24
Síða 25
Síða 26
Síða 27
Síða 28
Síða 29
Síða 30
Síða 31
Síða 32
Síða 33
Síða 34
Síða 35
Síða 36
Síða 37
Síða 38
Síða 39
Síða 40
Síða 41
Síða 42
Síða 43
Síða 44
Síða 45
Síða 46
Síða 47
Síða 48
Síða 49
Síða 50
Síða 51
Síða 52
Síða 53
Síða 54
Síða 55
Síða 56
Síða 57
Síða 58
Síða 59
Síða 60
Síða 61
Síða 62
Síða 63
Síða 64
Síða 65
Síða 66
Síða 67
Síða 68
Síða 69
Síða 70
Síða 71
Síða 72
Síða 73
Síða 74
Síða 75
Síða 76
Síða 77
Síða 78
Síða 79
Síða 80
Síða 81
Síða 82
Síða 83
Síða 84
Síða 85
Síða 86
Síða 87
Síða 88
Síða 89
Síða 90
Síða 91
Síða 92
Síða 93
Síða 94
Síða 95
Síða 96
Síða 97
Síða 98
Síða 99
Síða 100
Síða 101
Síða 102
Síða 103
Síða 104
Síða 105
Síða 106
Síða 107
Síða 108
Síða 109
Síða 110
Síða 111
Síða 112
Síða 113
Síða 114
Síða 115
Síða 116
Síða 117
Síða 118
Síða 119
Síða 120
Síða 121
Síða 122
Síða 123
Síða 124

x

Jökull

Beinleiðis leinki

Hvis du vil linke til denne avis/magasin, skal du bruge disse links:

Link til denne avis/magasin: Jökull
https://timarit.is/publication/1155

Link til dette eksemplar:

Link til denne side:

Link til denne artikel:

Venligst ikke link direkte til billeder eller PDfs på Timarit.is, da sådanne webadresser kan ændres uden advarsel. Brug venligst de angivne webadresser for at linke til sitet.