Hostname: page-component-74656f9884-8r8nv Total loading time: 0 Render date: 2026-11-09T23:53:02.470Z Has data issue: false hasContentIssue false

An in Situ Gas-Extraction System to Radiocarbon Date Glacier Ice

Published online by Cambridge University Press:  30 January 2017

H. Oeschger
Affiliation:
University of Bern, Bern, Switzerland
B. Alder
Affiliation:
University of Bern, Bern, Switzerland
C. C. Langway Jr.
Affiliation:
U.S. Army Cold Regions Research and Engineering Laboratory, Hanover, New Hampshire, U.S.A.
Rights & Permissions [Opens in a new window]

Abstract

A new down bore-hole instrument to extract atmospheric gases entrapped in glacier ice was designed, developed and tested in a Greenland ice tunnel. Using this ice and a 7.5 kW. source, about 30 hr. are required to melt the approximately 1 metric ton sample, extract the gases, and to separate and collect with molecular sieves the minimum of 100 cm.3 of CO2 necessary for the 14C measurements made later using special low-level counters. Age results using the down bore-hole CO2 samples agree with results obtained earlier from CO2 samples collected at the same tunnel location using a vacuum-vessel melting technique. A mean value of 5,120±200 yr. b.p. is obtained for the seven samples measured using both collection systems, making this the oldest natural polar glacier ice measured to date.

Un nouvel instrument a été mis au point dans un trou de forage, il permet l’extraction des gaz atmosphériques occlus dans la glace. Il a été testé dans un tunnel de glace au Groenland. Dans cette glace, avec une source d’énergie de 7,5 kW, il faut en gros 30 heures pour fondre environ une tonne de glace, en extraire les gaz, et séparer et recueillir avec des tamis moléculaires le minimum de 100 cm3 de CO2 nécessaire pour les mesures au 14C faites en laboratoire à l’aide de compteurs spéciaux à bas-niveau. L’âge des échantillons de CO2 extrait dans les trous de forage est en accord avec celui d’échantillons de CO2 collectés auparavant dans le ramie tunnel et aux mémes emplacements à l’aide de fonte dans une enceinte sous vide. Une valeur moyenne de 5120±200 années a été obtenue pour sept échantillons mesurés avec les deux techniques d’extraction, ce qui constitue actuellement la plus vieille glace polaire naturelle datée.

Zusammenfassung

Zusammenfassung

Für die Entnahme atmosphärischer Gase aus Gletschereis wurde ein nues Bohrloch-Gerät entwickelt und in einem grönländischen Eistunnel erprobt. Bei diesem Eis und mit einer Energiequelle von 7,5 kW dauert es etwa 30 Stunden, bis die Eisprobe von ca. 1 ton Gewicht geschmolzen, die Gase entzogen und mit Molekular-Filtern die 100 cm3 von CO2 getrennt und gesammelt sine’. die mindestens für die späteren 14C-Untersuchungen mit besonderen, niederstufigen Zählern gebraucht werden. Die Altersbestimmungen aus den CO2-Proben des Bohrloches stimmen mit den früheren Ergebnissen aus CO2-Proben überein, die an derselben Tunnelstelle unter Anwendung einer Vakuum-Schmelztechnik gewonnen wurden. Es wurde ein mittleres Alter von 5120±200 Jahren für die 7 untersuchten Proben aus bieden Entnahmesysternen gefunden; dies ist die bisher höchste Altersbestimmung für natürliches Gletschereis aus Polargebieten.

Information

Type
Instruments and Methods
Copyright
Copyright © International Glaciological Society 1967
Figure 0

Fig. 1. Schematic diagram of a portable down bore-hole gas-extraction system

Figure 1

Table I. 14C Measurements of Ice Samples From the 200 m. Station, TUTO Ice Tunnel, Greenland