Lysimetry Integrado de campo y toma de muestras de agua intersticial para la Evaluación de la Movilidad de Química en Suelos y Vegetación Establecido

El objetivo general de este procedimiento es demostrar la simetría de campo y las técnicas de muestreo de agua vertida del suelo utilizadas para analizar el destino de los productos químicos aplicados a los suelos y la vegetación establecida. Esto se logra instalando primero lisímetros en suelos en un área con poca o ninguna pendiente. El segundo paso es instalar los muestreadores de agua de vertido a la profundidad deseada dentro de los lisímetros.

A continuación, se realiza la aplicación química después de un período de aclimatación de dos semanas. El paso final es tomar muestras de agua, suelo y follaje en mal estado para determinar la distribución de productos químicos en fechas de evaluación específicas después del tratamiento. En última instancia, la simetría integrada del lirio de campo y el muestreo deficiente del agua proporcionan herramientas valiosas para establecer las distribuciones y los riesgos potenciales de los productos químicos en el medio ambiente.

La principal ventaja de esta técnica sobre las técnicas existentes, como la simetría O en invernadero, los métodos basados en laboratorio y otros métodos de núcleo de suelo, es que esta técnica es aplicable en el mundo real y permite la cuantificación de la distribución química y el balance de masa. La demostración visual de este método es fundamental. Dado que los pasos de instalación y exhumación en el campo pueden ser difíciles de aprender, y este procedimiento requiere un equipo especialmente adaptado. Comience por elegir un sitio experimental apropiado.

El sitio debe tener suelo y vegetación, propiedades de interés y poca o ninguna pendiente. Este estudio utilizó tanto un sistema de césped establecido como un suelo desnudo. En el caso de las parcelas con vegetación, tire de los tapones de vegetación donde se instalarán los lisímetros.

A continuación, listo Uno de los lisímetros para este protocolo, están fabricados con chapas de acero laminadas y soldadas de calibre 18. Utilice un destornillador de poste invertido para conducir los lisímetros a los sitios preparados. Deje aproximadamente uno o dos centímetros de cada lisímetro por encima de la superficie del suelo.

Con lisímetros en su lugar. Reemplace los tapones de vegetación. A continuación, instale muestreadores de agua de vertido en los lisímetros instalados.

Para hacer esta posición, una varilla de acero de 2,5 centímetros de diámetro en el centro de la abertura del lisímetro expuesta. Luego use un mazo para conducir la varilla de acero a la profundidad deseada del muestreador de agua de vertido. Una vez alcanzada la profundidad, retire la varilla para exponer el orificio para el muestreador.

El siguiente paso es hacer una lechada de agua de riego y harina de sílice químicamente inerte y mezclarla bien, después de mezclar bien la lechada está listo para un muestreador. Este muestreador está hecho de cuarzo y PTFE. Coloque el muestreador en la mezcla.

Conecte una bomba de vacío portátil al muestreador y aplique una presión de -50 a -70 kilos pascales. Cuando hayan pasado 10 minutos, retire el muestreador y desconecte bien la bomba. Vuelve a mezclar la suspensión.

A continuación, coloque un tubo de 2,5 centímetros de diámetro conectado a un embudo en el agujero hecho con la varilla. Vierta 60 mililitros de la lechada en el fondo del agujero. Cuando termine, retire el tubo y el embudo para colocar el muestreador.

Use un tubo de plástico o metal que pueda caber en el agujero y llegar a la profundidad necesaria correctamente. Oriente el muestreador en el extremo de la tubería con su tubo roscado en el interior. Utilice el tubo para empujar el muestreador en el orificio a la profundidad de muestreo deseada.

En este punto, asegúrese de que el tubo del muestreador se extienda fuera del orificio. A continuación, use una lechada de tierra nativa no tratada para rellenar el agujero a su nivel original. Reemplace cualquier vegetación en la parte superior del hoyo.

A continuación, prepare el sistema de recolección. Use una sección de tubo de etileno propileno fluorado para conectar el tubo del muestreador a una botella de vacío. Use más tubos FEP y una abrazadera de tubo de plástico para conectar la botella de vacío a la bomba de vacío.

Como prueba, aplique una presión de vacío de -50 a menos 70 kilopascales al sistema y luego sujete para este estudio. Cubra las botellas de recolección con plástico negro para evitar la fotodegradación con los lisímetros y vierta los muestreadores de agua en su lugar. Siga un plan de manejo predeterminado que sea idéntico para el suelo desnudo y las parcelas con vegetación durante la duración del experimento.

Después de dos semanas de aclimatación y antes de la aplicación del producto químico, recoja el fondo, vierta muestras de agua para recolectar muestras el día anterior o el día de la recolección. Aplique aproximadamente 50 a 70 kilopascales negativos de vacío a las botellas de vacío de muestra de agua vertida para aspirar agua. Más tarde, mida el volumen del agua recolectada vertiéndola en un cilindro graduado.

Después de medir el volumen de agua, pásela a través de un filtro en el extremo de una jeringa a un recipiente de almacenamiento. Mantenga las muestras en hielo o en un refrigerador hasta el análisis. Ahora, aplique el producto químico de interés en la superficie de la parcela siguiendo métodos y patrones de uso típicos.

Deje algunos lisímetros sin tratar para los controles de servicio Después del tratamiento químico, siga un programa predeterminado de recolección de agua deficiente. En cada recolección, mida, filtre y almacene el agua recolectada para su análisis. La recolección de muestras de suelo se realiza en fechas de evaluación predeterminadas después de la aplicación del producto químico.

Para recuperar los lisímetros, use abrazaderas de barril unidas a un implemento de tractor Coloque el cucharón para permitir que las abrazaderas se coloquen en el borde expuesto de los lisímetros. Levante el implemento para exhumar la columna del lisímetro del suelo. Una vez exhumado el tapón, el lisímetro termina con láminas aislantes ajustadas.

Sostenga las tapas en su lugar con bolsas de polietileno del tamaño de un galón sobre los extremos del lisímetro y asegúrelas con cinta adhesiva Transporte los lisímetros exhumados a un laboratorio de campo. Utilice una sierra recíproca con una hoja de corte de metal para cortar el lisímetro a lo largo de abajo hacia arriba en un lado. Cuando un lisímetro se abre, use placas divisorias de metal para separar muestras discretas de suelo y vegetación.

Prepare bolsas de muestra debidamente etiquetadas y excave las secciones con cucharas y espátulas. Evite la suciedad que esté en contacto directo con el lisímetro Almacene las bolsas de muestras con hielo en el laboratorio de campo y durante el transporte. Esta parcela tiene profundidad en su eje vertical y concentración de arsénico en su eje horizontal.

Muestra el perfil de profundidad inicial de las concentraciones de arsénico en el pasto Bermuda no tratado, los círculos azules y el suelo desnudo no tratado. Los círculos negros aquí son los perfiles de profundidad. 36 días después de la aplicación de MSMA, el perfil para el césped tratado viene dado por los triángulos rojos que para el suelo desnudo tratado utiliza los triángulos negros.

Los círculos son los mismos que antes en el transcurso de un año. Se encontró que las concentraciones de MSM en las muestras de lisímetro tratadas fueron elevadas en comparación con las muestras no tratadas a una profundidad de 10 a 15 centímetros. No se encontraron diferencias significativas entre las muestras tratadas y no tratadas a mayores profundidades.

La escasa concentración de arsénico en las parcelas tratadas con MS MA varía con la profundidad. A los 30 centímetros disueltos, las concentraciones de arsénico estaban por encima de los 10 microgramos por litro. El límite de contaminantes del agua potable de la EPA durante la duración del estudio.

Las concentraciones aumentaron inmediatamente después de la aplicación de MSMA y posteriormente disminuyeron con el tiempo. En contraste, el agua de mala calidad recolectada a una profundidad de 76 por dos centímetros tenía concentraciones de arsénico que eran similares a los niveles de fondo y consistentemente por debajo del límite de la EPA. Al intentar este procedimiento, es importante diseñar un plan científico basado en sus objetivos de investigación.

Por ejemplo, en nuestro estudio actual, utilizamos un suelo arenoso para investigar el peor de los casos de lixiviación química con respecto a la textura del suelo. Después de ver este video, debe tener una buena comprensión de cómo instalar y utilizar la simetría sin campo y el muestreo de agua de extracción para determinar el destino ambiental de los productos químicos aplicados a los suelos y establecer la vegetación.