يوليو 4, 2014
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.
الهدف العام من هذا الإجراء هو إظهار التماثل الميداني وتقنيات أخذ عينات مياه صب التربة المستخدمة لتحليل مصير المواد الكيميائية المطبقة على التربة والنباتات القائمة. يتم تحقيق ذلك عن طريق تثبيت أجهزة قياس الليزيمتر أولا في التربة في منطقة ذات منحدر ضئيل أو معدوم. الخطوة الثانية هي تثبيت أجهزة أخذ عينات المياه المصبوبة بالعمق المطلوب داخل أجهزة قياس الليسيمتر.
بعد ذلك ، يتم التطبيق الكيميائي بعد فترة تأقلم مدتها أسبوعان. الخطوة الأخيرة هي أخذ عينات من المياه والتربة وأوراق الشجر الفقيرة لتحديد التوزيعات الكيميائية في تواريخ تقييم محددة بعد المعالجة. في النهاية ، يوفر التماثل المتكامل للزنبق الميداني وسوء أخذ عينات المياه أدوات قيمة لتحديد التوزيعات والمخاطر المحتملة للمواد الكيميائية في البيئة.
الميزة الرئيسية لهذه التقنية على التقنيات الحالية مثل تناظر الدفيئة O ، والأساليب المختبرية ، والطرق الأساسية الأخرى للتربة ، هي أن هذه التقنية قابلة للتطبيق في العالم الحقيقي وتسمح بالقياس الكمي للتوزيع الكيميائي وتوازن الكتلة. العرض المرئي لهذه الطريقة أمر بالغ الأهمية. نظرا لأن خطوات التركيب الميداني واستخراج الجثث قد يكون من الصعب تعلمها ، ويتطلب هذا الإجراء معدات مكيفة خصيصا ، ابدأ باختيار موقع تجريبي مناسب.
يجب أن يحتوي الموقع على تربة ونباتات ، وخصائص ذات أهمية ، ومنحدر ضئيل أو معدوم. استخدمت هذه الدراسة كلا من نظام عشب العشب الراسخ والأرض العارية. بالنسبة للأراضي النباتية ، اسحب سدادات الغطاء النباتي حيث سيتم تثبيت أجهزة قياس الليزيمتر.
بعد ذلك ، جاهز أحد أجهزة قياس التحليل لهذا البروتوكول ، فهي مصنوعة من صفائح فولاذية مدلفنة وملحومة عيار 18. استخدم برنامج تشغيل عمود مقلوب لدفع المقاييس الليزيمترية إلى المواقع المعدة. اترك حوالي سنتيمتر إلى سنتيمترين من كل مقياس للتحليل فوق سطح التربة.
مع وجود أجهزة قياس الليزيمتر. استبدل أي سدادات نباتية. بعد ذلك ، قم بتثبيت أجهزة أخذ عينات المياه في أجهزة قياس الأشعة المثبتة.
للقيام بهذا الموضع ، قضيب فولاذي قطره 2.5 سم في وسط فتحة مقياس التحليل المكشوف. ثم استخدم مطرقة لدفع قضيب الصلب إلى عمق أخذ عينات الماء المطلوب. بمجرد الوصول إلى العمق ، قم بإزالة القضيب لكشف الفتحة لجهاز أخذ العينات.
الخطوة التالية هي صنع ملاط من مياه الري ودقيق السيليكا الخامل كيميائيا وخلطه جيدا بعد خلط الملاط جيدا لأخذ العينات. جهاز أخذ العينات هذا مصنوع من الكوارتز و PTFE. ضع جهاز أخذ العينات في الخليط.
قم بتوصيل مضخة تفريغ محمولة بجهاز أخذ العينات وقم بتطبيق ضغط سالب 50 إلى سالب 70 كيلو باسكال. بعد مرور 10 دقائق ، قم بإزالة جهاز أخذ العينات وافصل المضخة جيدا. اخلطي الملاط مرة أخرى.
ثم ضع أنبوبا قطره 2.5 سم متصلا بقمع في الفتحة المصنوعة من القضيب. صب 60 مل من الملاط في قاع الحفرة. عند الانتهاء ، قم بإزالة الأنبوب والقمع لوضع جهاز أخذ العينات.
استخدم أنبوبا بلاستيكيا أو معدنيا يمكن أن يتناسب مع الحفرة ويصل إلى العمق المطلوب بشكل صحيح. قم بتوجيه جهاز أخذ العينات في نهاية الأنبوب مع أنبوبه الملولبة في الداخل. استخدم الأنبوب لدفع جهاز أخذ العينات إلى الفتحة عند عمق أخذ العينات المطلوب.
في هذه المرحلة ، تأكد من أن الأنبوب من جهاز أخذ العينات يمتد خارج الحفرة. بعد ذلك ، استخدم ملاط من التربة الأصلية غير المعالجة لردم الحفرة إلى مستواها الأصلي. استبدل أي نباتات في الجزء العلوي من الحفرة.
بعد ذلك ، قم بإعداد نظام التحصيل. استخدم قسما من أنابيب بروبيلين الإيثيلين المفلورة لتوصيل أنبوب أخذ العينات بزجاجة مفرغة. استخدم المزيد من أنابيب FEP ومشبك أنبوب بلاستيكي لتوصيل زجاجة التفريغ بمضخة التفريغ.
كاختبار ، قم بتطبيق ضغط فراغ من سالب 50 إلى سالب 70 كيلو باسكال على النظام ، ثم قم بتثبيته لهذه الدراسة. قم بتغطية زجاجات التجميع بالبلاستيك الأسود لمنع تدهور الصور باستخدام أجهزة قياس التحليل وصب عينات المياه في مكانها. اتبع خطة إدارة محددة مسبقا متطابقة مع الأرض العارية وقطع الأراضي النباتية طوال مدة التجربة.
بعد أسبوعين من التأقلم وقبل التطبيق الكيميائي ، قم بجمع الخلفية ، وصب عينات الماء لجمع العينات في اليوم السابق أو يوم الجمع. ضع حوالي سالب 50 إلى سالب 70 كيلو باسكال من الفراغ على زجاجات تفريغ عينة الماء لسحب الماء فيها. في وقت لاحق ، قم بقياس حجم الماء الذي تم جمعه عن طريق سكبه في أسطوانة متدرجة.
بعد قياس حجم الماء ، قم بتمريره عبر مرشح في نهاية المحقنة في حاوية تخزين. احتفظ بالعينات على الثلج أو في الثلاجة حتى التحليل. الآن ، قم بتطبيق المادة الكيميائية ذات الأهمية على سطح المؤامرة باتباع الطرق النموذجية واستخدام الأنماط.
اترك بعض أجهزة قياس التحليل الليزيمترية غير المعالجة لضوابط الخدمة بعد المعالجة الكيميائية ، اتبع جدولا سيئا محددا مسبقا لجمع المياه. في كل مجموعة ، قم بقياس المياه المجمعة وتصفيتها وتخزينها لتحليلها. يحدث جمع عينات التربة في تواريخ تقييم محددة مسبقا بعد التطبيق الكيميائي.
لاسترداد أجهزة قياس الليسيمترات ، استخدم مشابك الأسطوانة المتصلة بأداة الجرار ضع الجرافة للسماح بوضع المشابك على الحافة المكشوفة لمقاييس الليزيمتر. ارفع الأداة لاستخراج عمود مقياس التحليل من التربة. بمجرد استخراج الغطاء ، ينتهي مقياس التحليل بألواح عازلة مجهزة.
امسك الأغطية في مكانها باستخدام أكياس بولي إيثيلين بحجم جالون فوق نهايات مقياس التحليل وثبتها بشريط لاصق انقل مقاييس الجثث المستخرجة إلى مختبر ميداني. استخدم منشارا تردديا بشفرة قطع معدنية لقطع مقياس التحليل بالطول من الأسفل إلى الأعلى على جانب واحد. عندما يتم تقسيم مقياس الحالة ، استخدم ألواح التقسيم المعدنية لفصل عينات التربة والغطاء النباتي المنفصلة.
قم بإعداد أكياس العينات ذات العلامات المناسبة وحفر الأقسام بالملاعق والقوائط. تجنب التربة الملامسة مباشرة لمقياس التحليل قم بتخزين أكياس العينات على الجليد في المختبر الميداني وأثناء النقل. هذه المؤامرة لها عمق على طول محورها الرأسي وتركيز الزرنيخ على محورها الأفقي.
ويبين المظهر العميق الأولي لتركيزات الزرنيخ في عشب برمودا غير المعالج والدوائر الزرقاء والأرض العارية غير المعالجة. الدوائر السوداء هنا هي ملامح العمق. بعد 36 يوما من تطبيق MSMA ، يتم إعطاء ملف تعريف عشب العشب المعالج بواسطة المثلثات الحمراء التي تستخدم المثلثات السوداء للأرض العارية المعالجة.
الدوائر كما كانت من قبل على مدار عام. وجد أن تركيزات MSM في عينات مقياس التحليل المعالجة كانت مرتفعة مقارنة بالعينات غير المعالجة إلى عمق 10 إلى 15 سم. لم يتم العثور على فروق يعتد بها بين العينات المعالجة وغير المعالجة في أعماق أكبر.
يختلف تركيز الماء الضعيف للزرنيخ في قطع الأراضي المعالجة بمرض التصلب العصبي المتعدد MA باختلاف العمق. عند 30 سم ، كانت تركيزات الزرنيخ المذاب أعلى من 10 ميكروغرام لكل لتر. حد ملوثات مياه الشرب الخاصة بوكالة حماية البيئة على مدار مدة الدراسة.
زادت التركيزات مباشرة بعد تطبيق MSMA ثم انخفضت لاحقا بمرور الوقت. في المقابل ، كانت المياه الفقيرة التي تم جمعها من عمق 76 لكل سنتيمترين تحتوي على تركيزات من الزرنيخ تشبه مستويات الخلفية وأقل باستمرار من حد وكالة حماية البيئة. أثناء محاولة هذا الإجراء ، من المهم وضع خطة علمية بناء على أهداف البحث الخاصة بك.
على سبيل المثال ، في دراستنا الحالية ، نستخدم تربة رملية للتحقيق في أسوأ سيناريو للترشيح الكيميائي فيما يتعلق بنسيج التربة. بعد مشاهدة هذا الفيديو ، يجب أن يكون لديك فهم جيد لكيفية تثبيت واستخدام تناسق أقل في الحقل وسحب عينات المياه لتحديد المصير البيئي للمواد الكيميائية المطبقة على التربة وإنشاء الغطاء النباتي.
اعرض النص الكامل واحصل على الوصول إلى آلاف الفيديوهات العلمية
يوضح هذا البروتوكول تقنيات قياس الترشيح الميداني وأخذ عينات المياه المسامية لتحليل مصير المواد الكيميائية المضافة إلى التربة والنباتات القائمة. وتتضمن الإجراءات تركيب أجهزة قياس الترشيح وأجهزة أخذ عينات المياه المسامية، وإضافة المواد الكيميائية، وجمع العينات للتحليل.
تمكّن هذه الطريقة فرق البحث والتطوير في مجال الأدوية الحيوية من تقييم المصير البيئي للمواد الكيميائية الزراعية والمسوغات الصيدلانية تحت ظروف ميدانية واقعية، مما يدعم عملية تقييم المخاطر البيئية في مراحلها المبكرة. ومن خلال قياس كميات الترشيح والاستبقاء والامتصاص النباتي، توفر هذه الطريقة بيانات أساسية لاتخاذ قرارات المتابعة أو الإيقاف للمركبات ذات التأثير البيئي المحتمل، بما يتماشى مع أهداف التنمية المستدامة والتوقعات التنظيمية. ويوفر هذا النهج ثقة تنبؤية في السلوك البيئي قبل نقل المركبات المرشحة إلى مراحل تطوير لاحقة.
تندرج هذه الطريقة ضمن تسلسل عمليات الاكتشاف، بدءاً من الاختبارات الأولية للفرضيات وصولاً إلى تحديد المركبات الواعدة، لاسيما بالنسبة للمركبات التي تتطلب توصيفاً لمصيرها البيئي قبل الاستثمار في الدراسات قبل السريرية.