Jökull


Jökull - 01.12.2007, Blaðsíða 79

Jökull - 01.12.2007, Blaðsíða 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
Blaðsíða 1
Blaðsíða 2
Blaðsíða 3
Blaðsíða 4
Blaðsíða 5
Blaðsíða 6
Blaðsíða 7
Blaðsíða 8
Blaðsíða 9
Blaðsíða 10
Blaðsíða 11
Blaðsíða 12
Blaðsíða 13
Blaðsíða 14
Blaðsíða 15
Blaðsíða 16
Blaðsíða 17
Blaðsíða 18
Blaðsíða 19
Blaðsíða 20
Blaðsíða 21
Blaðsíða 22
Blaðsíða 23
Blaðsíða 24
Blaðsíða 25
Blaðsíða 26
Blaðsíða 27
Blaðsíða 28
Blaðsíða 29
Blaðsíða 30
Blaðsíða 31
Blaðsíða 32
Blaðsíða 33
Blaðsíða 34
Blaðsíða 35
Blaðsíða 36
Blaðsíða 37
Blaðsíða 38
Blaðsíða 39
Blaðsíða 40
Blaðsíða 41
Blaðsíða 42
Blaðsíða 43
Blaðsíða 44
Blaðsíða 45
Blaðsíða 46
Blaðsíða 47
Blaðsíða 48
Blaðsíða 49
Blaðsíða 50
Blaðsíða 51
Blaðsíða 52
Blaðsíða 53
Blaðsíða 54
Blaðsíða 55
Blaðsíða 56
Blaðsíða 57
Blaðsíða 58
Blaðsíða 59
Blaðsíða 60
Blaðsíða 61
Blaðsíða 62
Blaðsíða 63
Blaðsíða 64
Blaðsíða 65
Blaðsíða 66
Blaðsíða 67
Blaðsíða 68
Blaðsíða 69
Blaðsíða 70
Blaðsíða 71
Blaðsíða 72
Blaðsíða 73
Blaðsíða 74
Blaðsíða 75
Blaðsíða 76
Blaðsíða 77
Blaðsíða 78
Blaðsíða 79
Blaðsíða 80
Blaðsíða 81
Blaðsíða 82
Blaðsíða 83
Blaðsíða 84
Blaðsíða 85
Blaðsíða 86
Blaðsíða 87
Blaðsíða 88
Blaðsíða 89
Blaðsíða 90
Blaðsíða 91
Blaðsíða 92
Blaðsíða 93
Blaðsíða 94
Blaðsíða 95
Blaðsíða 96
Blaðsíða 97
Blaðsíða 98
Blaðsíða 99
Blaðsíða 100
Blaðsíða 101
Blaðsíða 102
Blaðsíða 103
Blaðsíða 104
Blaðsíða 105
Blaðsíða 106
Blaðsíða 107
Blaðsíða 108
Blaðsíða 109
Blaðsíða 110
Blaðsíða 111
Blaðsíða 112
Blaðsíða 113
Blaðsíða 114
Blaðsíða 115
Blaðsíða 116
Blaðsíða 117
Blaðsíða 118
Blaðsíða 119
Blaðsíða 120
Blaðsíða 121
Blaðsíða 122
Blaðsíða 123
Blaðsíða 124

x

Jökull

Beinir tenglar

Ef þú vilt tengja á þennan titil, vinsamlegast notaðu þessa tengla:

Tengja á þennan titil: Jökull
https://timarit.is/publication/1155

Tengja á þetta tölublað:

Tengja á þessa síðu:

Tengja á þessa grein:

Vinsamlegast ekki tengja beint á myndir eða PDF skjöl á Tímarit.is þar sem slíkar slóðir geta breyst án fyrirvara. Notið slóðirnar hér fyrir ofan til að tengja á vefinn.