Determining the anisotropy of the hydraulic conductivity on sand samples

One of the most important properties of porous media is the so-called hydraulic conductivity. Hydraulic conductivity determinations are important for resolving hydrogeological problems, management and protection of groundwater resources, soil mechanics, geotechnics and environmental geology projects. In fact the hydraulic conductivity is a site specific parameter, which horizontal, vertical changes and directional dependence could have an affect significantly on the prediction of hydrodynamic, geotechnical or transport models. This paper present a comparison of hydraulic conductivity K values of unconsolidated fluvial sand samples collected at two sandpits near Nagykereki in the Berettyó–Körös region. The aim was to investigate whether anisotropy or with other words, directional dependence of hydraulic conductivity may occur or not. The K values were determined using laboratory permeameter as well as were calculated using empirical formulas of Beyer, Hazen and Zamarin. Undisturbed samples were taken from five directions: vertical, horizontal parallel and horizontal perpendicular to flow, and parallel and vertical to stratification and the hydraulic conductivity measurement was carried out using Eijkelkamp laboratory permeameter. After the measurement the undisturbed sand samples were dried and a mixed. With these new samples the measurement was repeated. For this study site it was found that definite hydraulic conductivity anisotropy cannot be observed, however small scale effects of stratification were detected. Hydraulic calculation methods based on grain-size distribution data cannot be applied to demonstrate anisotropy. The hydraulic calculations using Hazen and Beyer methods yielded almost the same values that were measured in laboratory on the samples with mixed stratification. Despite the fact that with the Zamarin calculation we got much smaller values they can be compared to the values of the natural stratification

Reduction of environmental impacts of heat pump usage with special regard on systems with borehole heat exchangers

Ground coupled heat pump systems are suitable for extracting subsurface thermal energy with low environmental impact especially regarding CO2 emission. The efficiency of such systems strongly depends on the temperature of the ambient heat (thus underground substrate). This temperature usually changes unfavourably during operation and efficiency becomes lower than the nominal value. Appropriate installation and operation cause lower temperature drop, thus higher efficiency. Consequently, it means lower electricity demand, therefore lower specific CO2 emission, more CO2 saving and lower operation costs. Quantitative analysis with 21 heat extraction models presented in the paper points out that the differences could be significant (up to 30 %), in addition using bivalent mode the environmental impact of the installation or/and operation can be reduced as well, especially using biomass firing as auxiliary heating

Possible reduction of environmental impacts of geothermal energy extraction in a theoritical spa

Sustainable thermal water production involves the protection of the used reservoirs, as well as the minimizing of the environmental impact (caused by heat, gas and dissolved solid). Four water extraction models are discussed in which the water and heat demand of the theoretical spa are supplied using different sources. The most environmental friendly variation contains three wells with different depths of screening. In this case the dissolved gas and solid content became the lowest, as well as the radius of influence based on drawdown calculations. Beyond the environmental impact the owner have to consider other economic aspects, such as the number of wells, the possibility of independence from gas services, which force the owner to choose not the most environment friendly way. Optimizing the various factors, thermal water extraction for medical and wellness purposes could be feasible and appropriate for sustainable operation

Determining the anisotropoy of the hydraulic conductiviy on sand samples

L

Az aktin citoszkeleton szabályozásához vezető jelpályák vizsgálata = The role of Rho GTPases in the regulation of actin cytoskeleton

OTKA (T46130) pályázatunk munkatervében azt vállaltuk, hogy tanulmányozni fogunk olyan jelátviteli utakat, melyek a sejtek aktin citoszkeletonját szabályozzák. Balla Tamás (NIH, USA) munkacsoportjával együttműködve számos PH (pleckstrin homológ) domént expresszáltunk COS7 sejtekben és vizsgáltuk, hogy ezek közül melyek képesek a sejtek kiterülésének gátolni fibronektinnel borított felszínen. Bár az általunk használt összes PH domén képes a PI 3-kináz lipid termékeit kötni in vitro, kizárólag a GRP1/ARNO családba tartozó fehérjék PH doménjei gátolták az integrin-függő jelátviteli utat. A PH domének mutációs analízisével kimutattuk, hogy az általunk vizsgált GRP1/ARNO PH domének nagy valószínűséggel nemcsak lipideket kötnek, hanem (membrán) fehérjéket is, s ez a kettős kölcsönhatás szükséges a PH domének sejten belüli funkciójához. Munkacsoportunk az aktin citoszkeleton szabályozásában fontos szerepet játszó cortactin fehérje működését is vizsgálta. A cortactin fehérje N-, illetve C-terminális doménjeit külön-külön expresszálva COS7 sejtekben azt találtuk, hogy mind a két konstrukció egyaránt gátolja a sejtek kiterülését. A fenti eredmény megerősítésére siRNS technikával kiütöttük a cortactint a sejtekből, ami szintén a sejtkiterülés erős gátlásához vezetett. Ebből arra következtettünk, hogy a cortactinnak szerepe lehet az integrin-mediálta aktin citoszkeleton szabályozásban. | In the project proposal of our OTKA application (T46130) we planned to investigate such signalling transduction pathways that regulate the actin cytoskeleton. In cooperation with Tamas Balla?s group (NIH, USA) several PH domains were over-expressed in COS7 cells. Although all investigated PH domain had the ability to bind to the lipid products of PI 3- kinase, only the PH domains of the GRP1/ARNO protein family were capable of inhibiting the integrin-dependent signalling pathway. Based on mutational analysis of the PH domains, we found that these PH domains bind not only lipids but membrane proteins, and this double interaction is required for the their proper function. Our group studied the cortactin proteins implicated in the regulation of actin cytoskeleton. N-, and C-terminal domains of cortactin were over-expressed in COS7 cells. Interestingly, both domain constructs were able to strongly inhibit the integrin-dependent cell spreading. This result was confirmed by cortactin silencing with siRNA technique. We concluded that cortectin may play an important role in the integrin-dependent regulation of actin cytoskeleton

A nyírségi pleisztocén hordalékkúp fejlődéstörténetének rekonstrukciója

A Nyírség negyedidőszaki folyóvízi hordalékkúpjának vizsgálata hosszú múltra tekint vissza (BORSY Z. – FÉLEGYHÁZI E. 1983, BORSY Z. 1992, LÓKI J. et al.1993, FÉLEGYHÁZI E. 1998). A debreceni iskola kutatói azonban elsősorban a késő pleisztocén-óholocén kor felszínfejlődésének vizsgálatával foglalkoztak, s a teljes pleisztocén rétegsor, illetve a nyírségi hordalékkúp fejlődésének átfogó vizsgálatára nem tettek kísérletet. Így, míg az utóbbi 50 ezer évet illetően rekonstruálható a folyók futásirány-változása, eróziós és akkumulációs tevékenységük, a teljes pleisztocén rétegsor jellegét illetően sokáig főleg URBANCSEK J. (1977) munkáira támaszkodhattunk. Gyakorlati megfontolásokat szem előtt tartva olyan modell előállítását céloztuk meg, mely nemcsak az alap-, de az alkalmazott kutatás számára is használható. Így a 3D modellezés célja a fejlődéstörténet és az őskörnyezet lokális rekonstrukcióján (az alkalmazott kutatások alapja), a földtani ismeretesség növelésén (a pleisztocén rétegsor vertikális felbontásának finomítása), a későbbi fúrások támogatásán túl (elvi rétegoszlop megad ása tetszőleges pontban interpolációs technikák segítségével), a vízföldtani hasznosítás volt (hidrogeológiai atlasz)