Comment on “Is there a paleolimnological explanation for ‘walking on water’ in the Sea of Galilee?”

In a recent paper, Nof et al. (J Paleolimnol 35:417–439, 2006) suggest a physical mechanism which could account for the formation of ice on Lake Kinneret (Sea of Galilee) in northern Israel. Based on the sea surface temperature record of sediment cores from the Mediterranean Sea the authors argue that centennial-scale cold events had the potential to trigger local ‘springs ice’ formation on the lake in the past. Here, we demonstrate that a closer inspection of the paleoceanographic record in combination with correlation and regression analyses of meteorological data provides no evidence for such cold events in the lake region during the last 10,000 years. Thus, the formation of ‘springs ice’ on Lake Kinneret was unlikely at least since the beginning of the Neolithic.     

Simulated effect of a forest road on near‐surface hydrologic response: redux

In the work reported here the comprehensive physics‐based Integrated Hydrology Model (InHM) was employed to conduct both three‐ and two‐dimensional (3D and 2D) hydrologic‐response simulations for the small upland catchment known as C3 (located within the H. J. Andrews Experimental Forest in Oregon). Results from the 3D simulations for the steep unchannelled C3 (i) identify subsurface stormflow as the dominant hydrologic‐response mechanism and (ii) show the effect of the down‐gradient forest road on both the surface and subsurface flow systems. Comparison of the 3D results with the 2D results clearly illustrates the importance of convergent subsurface flow (e.g. greater pore‐water pressures in the hollow of the catchment for the 3D scenario). A simple infinite‐slope model, driven by subsurface pore‐water pressures generated from the 3D and 2D hydrologic‐response simulations, was employed to estimate slope stability along the long‐profile of the C3 hollow axis. As expected, the likelihood of slope failure is underestimated for the lower pore pressures from the 2D hydrologic‐response simulation compared, in a relative sense, to the higher pore pressures from the 3D hydrologic response simulation. The effort reported herein provides a firm quantitative foundation for generalizing the effects that forest roads can have on near‐surface hydrologic response and slope stability at the catchment scale. Copyright © 2006 John Wiley & Sons, Ltd.     

The world''s large lake basins as denudation-accumulation systems and implications for their lifetimes

The mechanical denudation rates of 81 large lake basins (lake area > 500 km²) were determined from long-term river loads and erosion maps. Using the drainage area/lake area ratios the mean sedimentation rates of the lakes were calculated for a porosity of 0.3. The mean sedimentation rates of different lake types vary between 0.1 mm/a (glacial lakes, lowland) and 5.4 mm/a (mostly sag basin lakes). The calculated lifetimes of the lakes are based on the lake volumes and mean sedimentation rates, assuming steady-state conditions and solely clastic material. On average, glacial lakes in highlands and fault-related lakes show the shortest lifetimes (c. 70 ka), glacial lakes in lowlands and rift lakes have the longest lifetimes (c. 1 Ma). Some lakes remain unfilled for very long time spans due to rapid subsidence of their basin floors. The calculated lifetimes are compared with those derived from sediment core studies. Most core studies indicate lower mechanical sedimentation rates than the calculated ones because a major part of the incoming sediment is trapped in deltas. However, a number of lakes (e.g., the Great Lakes of North America) show the opposite tendency which is largely caused by extensive shoreline erosion and resuspension. The lifetimes of large glacial lakes often exceed the duration of interglacials. Hence, their lifetimes are restricted by glaciation and not by sediment infill. Rift lakes persist for long time periods which exceed the calculated lifetimes in some cases. Time-dependent subsidence, basin extension, as well as the impact of climate change are briefly described.     

Glycol Ethers As Groundwater Contaminants

Ether derivatives of dihydroxy alcohols, which are formed from ethylene or propylene, comprise an important group of groundwater contaminants known as glycol ethers. Compounds in this group are used as solvents, cleaning agents, and emulsifiers in many chemical products and manufacturing operations. Glycol ethers have been associated with a variety of toxic effects, and some compounds in the group are relatively potent teratogens. The limited information available suggests that glycol ethers are contaminants in groundwater, especially in anaerobic plumes emanating from disposal of mixed industrial and household waste. Most methods used to analyze groundwater samples cannot adequately detect 7g/’ (ppb) concentrations of glycol ethers, and the existing methods perform worst for the most widely used and toxic species. A new method capable of analyzing 7g/’ concentrations of glycol ethers was recently developed, and its use is recommended for groundwater samples where glycol ethers are likely to be present. Résumé. Les éthers glycol, polluants des eaux souterraines. Les dérivés d'éther de dihydroxy-alcool, formés à partir de l'éthylène ou du propylène, constituent un important groupe de polluants des eaux souterraines connus sous le nom d'éthers glycol. Les composés de ce groupe sont utilisés comme solvants, comme agents de nettoyage et comme émulsifiants dans de nombreux produits chimiques et dans de nombreux processus de fabrication. Des effets toxiques variés ont été attribués aux éthers glycol et certains des composés sont des agents tératogènes relativement puissants. Les données disponibles, qui sont limitées, indiquent que les éthers glycol sont des polluants communs dans les eaux souterraines, particulièrement dans les panaches anaéorobies émis par les décharges mixtes de déchets industriels et domestiques. La plupart des méthodes d'analyse d'échantillons d'eau souterraine ne sont pas capables de détecter convenablement des concentrations en éthers glycol de l'ordre du 7g/l (ppb); les méthodes actuelles sont médiocres pour doser les espèces toxiques les plus courantes. Une nouvelle méthode permettant de doser des concentrations en éthers glycol de l'ordre du 7 g/l a été récemment mise au point; son utilisation est préconisée pour les échantillons d'eau souterraine contenant des éthers glycol.     

Über interne Wellen in der Nähe der Trägheitsperiode

Zusammenfassung Für winderzeugte interne Wellen wird gezeigt, daß bei der Trägheitsperiode in erster Näherung Resonanz eintritt, die in zweiter Näherung in zwei symmetrisch zur Trägheitsperiode liegende Resonanzen zerfällt. Der Effekt wächst mit zunehmender Schichtung und ist außerdem abhängig vom virtuellen Austauschkoeffizienten und der WellenlängeL der internen Wellen. Die Näherung erfolgt in Termen des Verhältnissesd ² H ² (d=Dicke der winderzeugten Grenzschicht,H=Wassertiefe).

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On internal waves near the inertia period

Summary Wind-generated internal waves are shown to have a resonance at the inertia period to first order of an analytical approximation which, to second order, splits into two resonances lying symmetrically to the inertia period. The effect is large for strong stratification and depends also on the Austausch coefficient and the wave lengthL of the internal waves. The approximation is done in terms ofd ² H ² whered=thickness of the wind-generated boundary layer andH=water depth.

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Sur les ondes internes près de la période d'inertie

Résumé On montre que pour les ondes internes dues au vent, il se produit en première approximation, à la période d'inertie, une résonance qui, en deuxième approximation, se décompose en deux résonances symétriques par rapport à la période d'inertie. L'effet augmente avec une stratification croissante et dépend en outre du coefficient de turbulence virtuel et de la longueur d'ondeL des ondes internes. L'approximation s'obtient en termes du rapportd ² H ² (d=épaisseur de la couche-limite due au vent,H=profondeur de l'eau).

     

Extraktion und Verteilung der Aminosäuren in einigen kretazischen Kernproben

Zusammenfassung In 45 Sedimentproben wurde die Verteilung von 16 Aminosäuren quantitativ bestimmt. Durch aufeinanderfolgende Hydrolysen des gleichen Gesteins mit verschiedenen Säuren ließen sich zwei Arten von Aminosäurenverbindungen ermitteln. Aus den Verhältniswerten dieser löslichen, bereits mit 6-N-Salzsäure freisetzbaren Aminosäuren und der kerogengebundenen mit 12 N HCl zugänglichen Komponente lassen sich über die thermische Beanspruchung und den Reifungszustand eines Sedimentes Schlüsse ziehen. Diese stimmen mit den Ergebnissen der durchgeführten Thermalversuche überein und erklären sich durch eine Änderung der Bindungsform der Aminosäuren am Kerogen. Durch zunehmende thermische Beanspruchung erhöht sich der kerogengebundene Aminosäurenanteil, während das Verhältnis zwischen neutralen und nicht neutralen Aminosäuren abnimmt.

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The distribution of 16 aminoacids in 45 sedimentsamples has been determined. Two separate groups of aminoacids could be isolated by successive treatment of the same rock with different acids i. e. rather loosely bound aminoacids isolated by 6 N HCl hydrolysis and aminoacids incorporated in the kerogen, which could be recovered only upon 12 N HCl treatment. From the ratio of these groups conclusions may be drawn with respect to the thermal history and maturity of a sediment. The conclusions have been verified by thermal experiments and may be explained by a modification of the way of compound of the aminoacids with the kerogen. With increasing thermal influence the strongly combined aminoacid fraction becomes relatively predominant. At the same time the ratio of neutral and other aminoacids in these fractions decreases.

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Résumé Le rendement de l'extraction des amino-acides présents dans la roche est fonction de la solubilité de la roche, donc de la pétrographie des échantillons. C'est pourquoi on déminéralise la roche d'abord à l'aide d'acide chlorhydrique, puis d'acide fluorhydrique; on élimine ensuite les constituants bitumineux à l'aide d'acide formique. Le kérogène ainsi isolé fait l'objet de l'hydrolyse proprement dite, laquelle est entreprise par traitements successifs à l'HCl 6 N et à l'HCl 12 N. Ce double traitement a pour effet de séparer des fractions faiblement et fortement combinées.La fraction obtenue par hydrolyse à l'HCl 6 N représente les amino-acides liés au kérogène par adsorption superficielle; la fraction 12 N HCl contient les amino-acides qui étaient intimement incorporés dans le kérogène, en faisant partie de la structure. Cette dernière fraction devient relativement de plus en plus importante avec l'âge et la maturation croissantes; par traitement thermique d'échantillons récents, traitement simulant le vieillissement et la maturation, on constate la même chose. La part des amino-acides neutres diminue, avec la température et la profondeur croissantes, dans la fraction 12 N; elle augmente dans la fraction 6 N.Des échantillons mésozoiques provenant d'un forage profond d'Aquitaine ont été analysés. Les concentrations totales en amino-acides sont en corrélation avec les concentrations en fossiles. D'autre part, dans le partie inférieure du forage (donc la partie dont on peut penser qu'elle est la plus évoluée), on voit le rapport amino-acides neutres/amino-acides totaux diminuer avec la profondeur. Il est à noter que des changements nets dans ce rapport coïncident avec des limites stratigraphiques.

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. 45 , 16 . : 1) 6 HCI II) 12 HCI. .

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Herrn Professor Dr.Roland Brinkmann zum 70. Geburtstag gewidmet.

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Der Direktion derSocièté Nationale Des Pétroles D'Aquitaine, Pau, danke ich für die Ermöglichung dieser Arbeiten und die Genehmigung ihrer Veröffentlichung, den Herren Doktoren G.Kulbicki und B.van der Weide für die vielseitigen Anregungen und Diskussionen. Herrn Prof. Dr. E. T.Degens bin ich für die Durchsicht des Manuskriptes sehr dankbar.