lysimetry الميدانية وأخذ العينات porewater تسمح للباحثين لتقييم مصير المواد الكيميائية المطبقة على التربة والغطاء النباتي المعمول بها. الهدف من هذا البروتوكول هو لشرح كيفية تثبيت الأجهزة المطلوبة وجمع عينات للتحليل الكيميائي أثناء lysimetry ميدانية متكاملة والتجارب porewater أخذ العينات.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
Lysimetry متكاملة الميدانية وأخذ العينات Porewater لتقييم التنقل الكيميائية في التربة والغطاء النباتي تأسست
* These authors contributed equally
في هذه المقالة
ملخص
الملخص
يتم تطبيق المواد الكيميائية السامة بشكل روتيني على الأرض لتلبية الطلبات المتزايدة على إدارة النفايات وإنتاج الغذاء، ولكن في كثير من الأحيان غير مفهومة مصير هذه المواد الكيميائية أيضا. نحن هنا إثبات وجود lysimetry الميدان وporewater طريقة أخذ العينات متكاملة لتقييم حركة المواد الكيميائية المطبقة على التربة والغطاء النباتي المعمول بها. Lysimeters، والأعمدة المفتوحة مصنوعة من المعدن أو البلاستيك، هي التي تحرك في bareground أو التربة للغطاء النباتي. Porewater العينات، والتي هي متوفرة تجاريا واستخدام الفراغ لجمع المياه الراشحة التربة، ويتم تركيبها في أعماق محددة سلفا ضمن lysimeters. في بعض الأحيان يتم ترتيبها مسبقا التالية تطبيق الكيميائية لقطع تجريبية، يتم جمع porewater، وlysimeters، التي تحتوي على التربة والغطاء النباتي، واستخرجت. من خلال تحليل التركيزات الكيميائية في التربة مقياس الذوبان، والغطاء النباتي، وporewater، ومعدلات الرشح النزولي، والقدرات الاحتفاظ التربة، وامتصاص النبات للمادة الكيميائية من الفائدة قد يكون كميا.لأن تجرى lysimetry الميدانية وأخذ العينات porewater تحت الظروف البيئية الطبيعية ومع الحد الأدنى من اضطراب التربة، والنتائج المستمدة المشروع سيناريوهات حالة حقيقية وتوفير معلومات قيمة لإدارة المواد الكيميائية. كما يتم تطبيق المواد الكيميائية بشكل متزايد على الأرض في جميع أنحاء العالم، ويمكن الاستفادة من التقنيات الموضحة لتحديد ما إذا كان تطبيق المواد الكيميائية تشكل الآثار السلبية على صحة الإنسان أو البيئة.
المقدمة
يتم تطبيق المواد الكيميائية السامة بشكل روتيني على الأرض من مصادر مثل المبيدات الحشرية والأسمدة، ومياه الصرف الصحي / المخلفات الصلبة والنفايات الصناعية، والنفايات البلدية 1،2. مصير هذه المواد الكيميائية - والتي قد تشمل المواد الغذائية والعناصر النزرة، والمواد العضوية، والأيض المرتبطة بها - في كثير من الأحيان غير مفهومة جيدا 3. إذا لم تتم إدارة المواد الكيميائية بشكل صحيح، لديهم القدرة على تهديد صحة الإنسان والبيئة من خلال نقلهم إلى وتراكم في النباتات، والمياه السطحية، والمياه الجوفية. ويبلغ عدد سكانها العالمية التي قد تصل الى 10 مليار نسمة بحلول عام 2050، وهناك مطالب المتزايدة بشأن إدارة النفايات والإنتاج ....
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
البروتوكول
يتم إجراء أخذ العينات الميدانية في هذه التجربة وتحت ترخيص من وزارة الزراعة ولاية كارولينا الشمالية والخدمات الاستهلاكية.
1. تركيب مقياس الذوبان الميدان
- اختيار موقع التجريبية التي من غير المرجح الحركة الجانبية للمواد الكيميائية التطبيقية (أي. المواقع مع ضئيلة أو معدومة المنحدر). تحديد المواقع على أساس خصائص التربة والغطاء النباتي في المصالح.
- إذا مزروع المؤامرات، وسحب المقابس الغطاء النباتي قبل تركيب مقياس الذوبان ....
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
النتائج
يسمح هذا الأسلوب لتراكم البيانات على مصير المواد الكيميائية المطبقة على bareground ونظم التربة للغطاء النباتي 5،10. تم استخدام هذا النهج لتقييم الزرنيخ (As) الرشح النزولي، وامتصاص، وإزفاء في النباتات لbermudagrass أنظمة (Cynodon dactylon) بعد تطبيق مبيدات الأعشاب العضوية زرنيخي زرنيخات أحادية الصوديوم الميثيل (MSMA) 9. منذ 1960s، وقد استخدمت MSMA في غير الأراضي الزراعية، أعشاب المروج، وإنتاج القطن، ولكن هناك قلق متزايد من أن تطبيقها كما قد تتسرب من خ.......
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المناقشة
استفاد من lysimetry مجال متكاملة ونهج أخذ العينات porewater يسمح للباحثين لتقييم التوزيع المكاني والزماني لمجموعة واسعة من المواد الكيميائية المطبقة الأرض. مصير المواد الكيميائية في التربة وأنظمة للغطاء النباتي ويمكن السيطرة عليها من قبل عدد من العمليات والخصائص البيئية، مثل الرشح الهبوط، التطاير، التحلل والتحلل الضوئي، الميكروبية التحول / تدهور، امتصاص النبات، ونوع التربة، وحموضة التربة 16،17. على عكس الدفيئة أو التجارب المعملية، ويتم الحصول على النتائج من النهج القائم.......
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
الإفصاحات
والكتاب ليس لديهم ما يكشف.
شكر وتقدير
يعترف الكتاب الموظفين في محطة بحوث NCDA سندهيلس للمساعدة في تثبيت مقياس الذوبان واستخراج الجثث. وقدمت التمويل للتجارب الموصوفة في نتائج الممثل عن مركز المروج للبحوث والتربية البيئية. وأيد الفيديو والإنتاج مخطوطة من قبل إدارات جامعة ولاية كارولينا الشمالية للعلوم التربة وعلوم المحاصيل.
....الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المواد
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| عينات الكوارتز الفائقة Prenart (PFTE / الكوارتز) | معدات Prenart ApS | N / A | يمكن استخدام أي عينات لتحليل المعادن النزرة (على سبيل المثال < / em> SoilMoisture Equipment Corp.) |
| طقم تركيب Prenart | معدات Prenart ApS | N / A | يحتوي على جميع العناصر اللازمة لتركيب عينات مياه المسام |
| 2 لتر زجاجات تجميع | Prenart | من Fisher Scientific (02-923-2) أو شركات توريد المختبرات الأخرى ، ولكن يجب تعديل التركيبات. يمكن تغطية الزجاجات بمواد داكنة إذا كانت | |
| مضخة تفريغ محمولة | Prenart Aps | N / A | استخدام Vacuporter من أجهزة Decagon أو غيرها من مضخة التفريغ اليدوية التي تعمل بالبطارية أو اليدوية |
| أوقية زجاجات HDPE Nalgene | Fisher Scientific | 03-313-4A | نوع زجاجة العينة على المادة التحليلية ذات الأهمية وقد تكون |
| زجاجية مركزة حمض النيتريك | فيشر Scientific | A509-P212 | قد تكون هناك حاجة إلى الأحماض المؤكسدة والمسببة للتآكل الأخرى للحفظ ويجب استخدامها بحذر |
| 25 مم 0.2 وميكرو ؛ مرشحات حقنة النايلون m | VWR | 28145-487 | يمكن استخدام أنواع المرشحات وأحجام المسام الأخرى ، اعتمادا على التحليل ذي الأهمية والأجهزة التحليلية |
| 60 مل محاقن Luer-Lok | فيشر Scientific | 13-689-8 | يمكن استخدام أحجام أخرى اعتمادا على حجم العينة التي تم |
| جمعها مقياس الأس الهيدروجيني المحمول | VWR | 248481-A01 | استخدام مقاييس الأس الهيدروجيني الأخرى بعد المعايرة |
| أسطوانة متدرجة | أي | الميدانية N / A | |
| (معدن ، بلاستيك ، <م > وما إلى ذلك < / م >) | N / A | / A | غالبا ما يتم إنشاؤها بناء على مواصفات الباحثين جرار |
| آخر مقلوب | N / A | N / A | يمكن استخدام أي جرار لتثبيت مقاييس الدوران |
| بخاخ ذراع الرافعة | N / A | N / A | لتطبيق المعدل المطلوب للتطبيق ؛ |
| أكياس البولي إيثيلين | جونسون آند أمبير جونسون | N / A | يمكن استخدام علامات تجارية أخرى لتخزين التربة |
| المنشار الترددي | الأسود & Decker | غير متاح | استخدام أي منشار ترددي مع مرفق قطع معدني |
المراجع
- Wuana, R. A., Okieimen, F. E. Heavy Metals in Contaminated Soils: A Review of Sources, Chemistry, Risks and Best Available Strategies for Remediation. ISRN Ecology. , 1-20 (2011).
- Donaldson, D., Kiely, T., Wu, L. 1-38 U.S. Environmental Protection Agency. , Washing....
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
إعادة الطباعة والأذونات
