Method Article

משקעי Core חתך וסחיטה הנקבובית ווטרס תחת תנאים אנוקסיים

DOI:

10.3791/53393

⸱

March 7th, 2016

 ,  ,  ,  , 
1Department of Chemistry, Vassar College, 2Division of Geochemistry, Lamont-Doherty Earth Observatory, 3Department of Geosciences, Auburn University

In This Article

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

מוצג פרוטוקול לחיתוך ליבות משקעים ושאיבת מי נקבוביות בתנאים אנוקסיים על מנת לאפשר ניתוח של מינים רגישים לחמצון חיזור הן במוצקים והן בנוזלים.

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

אנו מדגימים שיטת חתך ליבות משקעות לחילוץ נקבובי מים תוך שמירה לתנאי חוץ ללא חמצן. מערכת פשוטה, זולה בנויה והוא יכול להיות מועבר למרחב עבודה זמנית בקרבת אתר דגימת שדה (ים) כדי להקל על ניתוח מהיר. Cores נמתח לתוך שקית כפפה ניידת, שם הם מחולקים וכל קטע עבה 1-3 סנטימטר (תלוי בקוטר ליבה) הוא חתום לתוך 50 מ"ל צינורות צנטריפוגות. מים נקבוביים מופרדים עם צנטריפוגה החיצוני של תיק הכפפה ולאחר מכן חזרו תיק הכפפה להפרדה מן המשקע. דגימות מים הנקבוביות חילוץ אלה ניתן לנתח מיד. ניתוחים מיידיים של מיני חיזור רגישים, כגון גופרי, התפצלות ברזל, התפצלות ארסן עולים כי חמצון של מים נקבוביים הוא מינימאלי; כמה דוגמאות להראות כ 100% מהמינים המופחתים, למשל 100% Fe (II) ללא Fe לגילוי (III). שני דגימות מים משקעים הנקבוביות ניתן לשמר to mainטיין לתרכובות כימיות לניתוח נוסף עם שובו למעבדה.

Introduction

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

חוקר לעתים קרובות רוצה ללמוד את מדינת חיזור geomicrobiology של מערכת משקעים-מים. זה אידיאלי מנצל נתונים משני משקעים ומים נקבוביים, כמים נקבוביים הם לעתים קרובות צגים רגישים של המערכת הם ממקור משותף, אם כי לא המקור היחיד, של חשיפה אקולוגית למתכות כבדות רגיש חיזור 1 כגון ארסן ואורניום. נתוני מים נקבוביים יכולים להתקבל כתוצאה באתרו באמצעות מסנני שיווי משקל דיפוזיה, הידוע גם בשם "מציצנים," מותקנים לתוך המשקעים 2. המציצן ביותר משמש בדרך כלל הגדרות היכן אתר השדה ידוע לפני עבודת שטח מתחילה והיכן ביקורים מרובים על פני תקופה ארוכה של זמן יכולים להתבצע לאתר השדה, למשל Shotyk 3. לכן בהקשר....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

1. הכנת הציוד

  1. הכנת ספינות Core
    1. חישוב עובי פרוסת ליבה שתתקבל באמצעות Volume = πr עובי x 2; הנפח הסופי חייב להיות <50 סנטימטרים 3. עם קוטר הליבה 10 ס"מ, פרוסות בעובי 2 ס"מ ניתן לקבל.
      הערה: אין זה הכרחי כדי לקבל את עוצמת הקול להיות מלא 50 מ"ל, אבל porewater כרכים המתקבל יהיה יחסי קטן.
    2. שימוש פאזל (או דומה) אנייה ליבה פרוסה אחת, או צינור פלסטיק בעלי קוטר זהה, ל -2 סנטימ....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

הסוג של תוצאות שהתקבלו תלוי ניתוחים שבוצעו על ההגדרה גיאוכימיים שממנו הליבה הושגה. חמצן מומס ניתן למדוד את porewaters החילוץ, אך במצבים רבים זה יהיה אפס מתחת הסנטימטר הראשון של הליבה. ניתוח שבדרך כלל לספק מידע משמעותי יותר כוללים התפצלות ברזל (Fe II / III Fe) 12, התפצלות ארסן (כפי III / כפי V) 13, ו -14 גופרי. נוכחות של מינים מופחתים כגון גופרי מציינת הן בסביבת צמצום וכי אנוקסיה מספיק נשמרה במהלך חתך ליבה נקבובית סי.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

הטכניקה המתוארת במסמך זה היא אחד גמיש שיכול להיות מותאם למגוון רחב של מקומות, גדל ליבה, עובי סעיף ליבה, וכו 'ישנם שלושה מרכיבים עיקריים למערכת זו.

ראשית, להכין מערכת שחול ליבה של הממדים הנכונים עבור להיות מנותח הליבה. הוראות כאן ניתנות בהנחה של כ 30 "ליבה; הרבה ליבות כבר עשויות לדרוש חתיכות מאריכות PVC יותר PVC, ואבזרים כדי למתוח מלא מתכננות מערכת שחול ואת האריזה בזהירות, כתיקון בתחום הם הרבה יו.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

החוקרים אין לי מה לחשוף.

Acknowledgements

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

מחקר זה מומן בחלקו על ידי תוכנית RAPID של הקרן הלאומית למדע (NSF-1,048,925, 1,048,919, 1,048,914 ו) לאליסון Keimowitz, מינג-קואו לי, בנדיקטוס Okeke, וג'יימס סונדרס.

....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
שקיות כפפות חד פעמיותSigma-AldrichZ106089-1EAכלל מספיק אחד לכל שתי ליבות לעיבוד.
מיכל N2Praxairלעתים קרובות חברות אספקת גז יכולות לספק אותם ישירות למעבדת השדה.
ווסת גז חנקןVWR55850-478או דומה
כמה מטרים של צינורות המתאימים לווסתVWR89403-862או
ציוד בטיחות דומה לאבטחת הטנקVWR60142-006
מהדק צינורות מתכוונןVWR62849-112
סרט חשמלי עמיד למים, איטום טובסקוטשסופר 33+באופן נרחב זמינים
2-4 חוטי בנג'י קצריםבאופן נרחב
בקבוקי שפריץ של מים ננו-טהוריםVWR16650-082כל בקבוק דומה הוא בסדר; ארזו אספקה נוספת של מים ננו-טהורים כדי למלא אותם מחדש.
אספקה גדולה של מגבות נייר ו- Kimwipesצינורות
צנטריפוגה 50 מ"לVWR21008-951חומצה מנוקה כמתואר בפרוטוקול. דרוש לפחות 2/קטע ליבה.
מספר סמנים קבועים.זמין באופן נרחב
מספר סכיני גילוח ישרים וחותכי קופסאות.
צנטריפוגהבקמן-קולטראלגרה X-22רוטור מהיר יותר מאפשר הפרדה גדולה יותר.
רוטור להכיל צינורות 50 מ"לבקמן-קולטרSX-4250
מזרקי פלסטיק 50 מ"ל ללא קצה גומי שחור על הקנהVWR66064-764 חומצה מנוקה כמתואר בפרוטוקול. דרוש לפחות 1/קטע ליבה, בתוספת 1 למים מעל.
מסנני מזרק התואמים לתמיסות מימיות.VWR28143-310 או 0.45 μ m או 0.20  μ ניתן להשתמש בנקבוביות m. תכנן חמישה מסננים לכל קטע ליבה מעובד.
כפות פלסטיק (חד פעמיות).זמין באופן נרחב; חומצה מנוקה כמתואר בפרוטוקול.
כמה קופסאות של כפפות חד פעמיות.זמין באופן נרחב
כוסות פלסטיק גדולות או מיכלי פסולת אחרים להניח בשקית הכפפות.VWR13890-148
איזון מעבדהVWR10205-008יתרה זמינה תהיה בסדר; דיוק גבוה לא נדרש
משלוח יבש, טעון מראש בחנקן נוזליVWR82005-416נחוץ רק אם דגימות מוחזרות למעבדה הביתית לניתוחים רגישים.
מחברותדוחה מים יכול להיות שימושי
ספינות ליבהסימן מים77280זמין מספקי Forrestry
כובעי ליבהBen Meadows218105
פורסות ליבהMcMaster Carr8707K111חותכים את זה ל-9 3 x 3 ריבועים
מרווחי PVCMcMaster Carr48925K96חותכים את זה לאורכים קצרים
צימודי PVCMcMaster Carr4880K76כ-12 דרושים
דיבל
פקק מעבדהVWR59580-400בדוק כדי להבטיח את הגודל הנכון שיתאים היטב לספינות הליבה
דיקט לצלחת הנחיית ליבה ולחלק העליון של שקעשקע מעבדה זמין באופן נרחב
VWR89260-826
מהדקיםזמינים באופן נרחב
מכשירי RKI ניידים למוניטור חמצןOX-07
בדרך זמינים זמינים באופן נרחב זמינה באופן נרחב מעבדה זמין באופן נרחב המעבדה

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Chapman, P. M., Wang, F., Germano, J. D., Batley, G. Pore water testing and analysis: the good, the bad, and the ugly. Mar Poll Bull. 44, 359-366 (2002).
  2. Teasdale, P. R., Batley, G. E., Apte, S. C., Webster, I. T. Pore water sampling with sediment peepers. TrAC. 14, 250-256 (1995).<....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Sediment Core SectioningPore Water ExtractionAnoxic ConditionsGlove Bag SystemNitrogen PurgingCore ExtrusionCentrifugation SeparationSyringe FiltrationRedox Sensitive SpeciesField Portable Analysis

Related Articles