Lysimetry intégré sur le terrain et l'eau interstitielle d'échantillonnage pour l'évaluation de la mobilité chimiques dans les sols et la végétation établie

L’objectif général de cette procédure est de démontrer la symétrie sur le terrain et les techniques d’échantillonnage de l’eau de coulée de sol utilisées pour analyser le devenir des produits chimiques appliqués aux sols et à la végétation établie. Pour ce faire, il faut d’abord installer des lysimètres dans les sols d’une zone où la pente est faible ou nulle. La deuxième étape consiste à installer les échantillonneurs d’eau à la profondeur souhaitée à l’intérieur des lysimètres.

Ensuite, l’application chimique est effectuée après une période d’acclimatation de deux semaines. La dernière étape consiste à échantillonner l’eau, le sol et le feuillage pauvres afin de déterminer la distribution des produits chimiques à des dates d’évaluation précises après le traitement. En fin de compte, la symétrie intégrée du lys des champs et un mauvais échantillonnage de l’eau fournissent des outils précieux pour établir les distributions et les risques potentiels des produits chimiques dans l’environnement.

Le principal avantage de cette technique par rapport aux techniques existantes telles que la symétrie O à effet de serre, les méthodes en laboratoire et d’autres méthodes de carottes de sol, est que cette technique est à la fois applicable dans le monde réel et permet de quantifier la distribution chimique et le bilan massique. La démonstration visuelle de cette méthode est essentielle. Comme les étapes d’installation et d’exhumation sur le terrain peuvent être difficiles à apprendre, et que cette procédure nécessite un équipement spécialement adapté, commencez par choisir un site d’expérimentation approprié.

Le site doit avoir du sol et de la végétation, des propriétés d’intérêt et peu ou pas de pente. Cette étude a utilisé à la fois un système de gazon établi et un sol nu. Pour les parcelles végétalisées, tirez les mottes de végétation où seront installés des lysimètres.

Ensuite, prêt L’un des lysimètres Pour ce protocole, ils sont faits de tôles d’acier de calibre 18 laminées et soudées. Utilisez un tournevis à poteau inversé pour enfoncer les lysimètres dans les sites préparés. Laissez environ un à deux centimètres de chaque lysimètre au-dessus de la surface du sol.

Avec lysimètres en place. Remplacez les mottes de végétation. Ensuite, installez des échantillonneurs d’eau dans les lysimètres installés.

Pour faire cette position, une tige d’acier de 2,5 centimètres de diamètre au centre de l’ouverture exposée du lysimètre. Ensuite, utilisez un maillet pour enfoncer la tige d’acier à la profondeur souhaitée de l’échantillonneur d’eau de coulée. Une fois la profondeur atteinte, retirez la tige pour exposer le trou pour l’échantillonneur.

L’étape suivante consiste à faire une bouillie d’eau d’irrigation et de farine de silice chimiquement inerte et à bien la mélanger après avoir soigneusement mélangé la boue pour préparer un échantillonneur. Cet échantillonneur est fabriqué en quartz et PTFE. Placez l’échantillonneur dans le mélange.

Fixez une pompe à vide portable à l’échantillonneur et appliquez une pression de moins 50 à moins 70 kilo pascals. Lorsque 10 minutes se sont écoulées, retirez l’échantillonneur et débranchez complètement la pompe. Mélangez à nouveau la bouillie.

Placez ensuite un tube de 2,5 centimètres de diamètre relié à un entonnoir dans le trou pratiqué avec la tige. Versez 60 millilitres de boue au fond du trou. Une fois terminé, retirez le tube et l’entonnoir pour placer l’échantillonneur.

Utilisez un tuyau en plastique ou en métal qui peut s’insérer dans le trou et atteindre correctement la profondeur nécessaire. Orientez l’échantillonneur à l’extrémité du tuyau avec son tube fileté à l’intérieur. Utilisez le tuyau pour pousser l’échantillonneur dans le trou à la profondeur d’échantillonnage souhaitée.

À ce stade, assurez-vous que le tube de l’échantillonneur sort du trou. Ensuite, utilisez une boue de terre indigène non traitée pour remblayer le trou à son niveau d’origine. Remplacez toute végétation en haut du trou.

Ensuite, préparez le système de collecte. Utilisez une section de tube d’éthylène-propylène fluoré pour fixer le tube de l’échantillonneur à une bouteille sous vide. Utilisez plus de tube FEP et une pince en plastique pour connecter la bouteille à vide à la pompe à vide.

À titre de test, appliquez une pression de vide de moins 50 à moins 70 kilopascals au système, puis fixez-le pour cette étude. Couvrez les bouteilles de collecte avec du plastique noir pour éviter la photodégradation avec les lysimètres et versez des échantillonneurs d’eau en place. Suivre un plan de gestion prédéterminé et identique pour le sol nu et les parcelles végétalisées pendant toute la durée de l’expérience.

Après deux semaines d’acclimatation et avant l’application de produits chimiques, prélever le fond, verser des échantillons d’eau pour prélever les échantillons la veille ou le jour de la collecte. Appliquez environ moins 50 à moins 70 kilopascals de vide dans les bouteilles sous vide de l’échantillon d’eau pour aspirer l’eau. Plus tard, mesurez le volume de l’eau collectée en la versant dans un cylindre gradué.

Après avoir mesuré le volume d’eau, passez-le à travers un filtre à l’extrémité d’une seringue dans un récipient de stockage. Conservez les échantillons sur de la glace ou dans un réfrigérateur jusqu’à l’analyse. Maintenant, appliquez le produit chimique d’intérêt sur la surface de la parcelle en suivant les méthodes et les modèles d’utilisation habituels.

Après le traitement chimique, suivez un calendrier prédéterminé de mauvaise collecte de l’eau. À chaque collecte, mesurer, filtrer et stocker l’eau collectée pour analyse. La collecte d’échantillons de sol a lieu à des dates d’évaluation prédéterminées après l’application de produits chimiques.

Pour récupérer les lysimètres, utilisez des pinces à baril fixées à un outil de tracteur Positionnez le godet de manière à ce que les pinces puissent être placées sur le bord exposé des lysimètres. Soulevez l’outil pour exhumer la colonne de lysimètre du sol. Une fois exhumé capuchon, le lysimètre se termine par des feuilles isolantes ajustées.

Maintenez les capuchons en place avec des sacs en polyéthylène de la taille d’un gallon sur les extrémités du lysimètre et fixez-les avec du ruban adhésif Transportez les lysimètres exhumés vers un laboratoire de terrain. À l’aide d’une scie alternative avec une lame de coupe en métal, coupez le lysimètre dans le sens de la longueur, de bas en haut d’un côté. Lorsqu’un lysimètre est ouvert, utilisez des plaques de séparation métalliques pour séparer les échantillons de sol et de végétation discrets.

Préparez des sacs d’échantillons étiquetés de manière appropriée et creusez les sections à l’aide de cuillères et de spatules. Évitez d’éviter le sol en contact direct avec le lysimètre Stockez les sacs d’échantillons sur de la glace dans le laboratoire de terrain et pendant le transport. Ce graphique a la profondeur le long de son axe vertical et la concentration d’arsenic sur son axe horizontal.

Il montre le profil de profondeur initial des concentrations d’arsenic dans l’herbe des Bermudes non traitée, les cercles bleus et le sol nu non traité. Les cercles noirs ici sont les profils de profondeur. 36 jours après l’application du MSMA, le profil du gazon traité est donné par les triangles rouges tandis que pour le sol nu traité utilise les triangles noirs.

Les cercles sont comme avant au cours d’une année. Il a été constaté que les concentrations de MSM dans les échantillons de lysimètre traités étaient élevées par rapport aux échantillons non traités à une profondeur de 10 à 15 centimètres. Aucune différence significative entre les échantillons traités et non traités n’a été observée à de plus grandes profondeurs.

La faible concentration en arsenic dans l’eau des parcelles traitées par MS MA varie avec la profondeur. À 30 centimètres, les concentrations d’arsenic dissous étaient supérieures à 10 microgrammes par litre. La limite de contaminants dans l’eau potable de l’EPA pour la durée de l’étude.

Les concentrations ont augmenté immédiatement après l’application de MSMA et ont ensuite diminué au fil du temps. En revanche, l’eau de mauvaise qualité recueillie à une profondeur de 76 par deux centimètres avait des concentrations d’arsenic similaires aux niveaux de fond et constamment inférieures à la limite de l’EPA. Lorsque vous tentez cette procédure, il est important d’élaborer un plan scientifique basé sur vos objectifs de recherche.

Par exemple, dans notre étude actuelle, nous utilisons un sol sablonneux pour étudier le pire scénario de lixiviation chimique en ce qui concerne la texture du sol. Après avoir regardé cette vidéo, vous devriez avoir une bonne compréhension de la façon d’installer et d’utiliser l’échantillonnage d’eau sans symétrie et de traction pour déterminer le devenir environnemental des produits chimiques appliqués sur les sols et établir la végétation.