Name: מערכת חשיפת זרימה דרך להערכת מושעה משקעים השפעות על חיים ימיים (וידאו) | JoVE Journal
Uploaded: 2017-01-09T13:00:00.000+00:00
Duration: 12 min 15 s
Description: למדו כיצד לבנות ולהפעיל את מערכת FLEES להערכת השפעות משקעים מושעים על יצורים ימיים במעבדה. השיטה מאפשרת שליטה מדויקת בריכוזי TSS בטווח 30-800 מג/ליטר לחקר אקוטוקסיקולוגיה סביבתית.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

מחקר זה מומן על ידי חיל ההנדסה של צבא ארה"ב ותוכנית המחקר הסביבתי של חיל ההנדסה של צבא ארה"ב, טוד ברידג'ס, מנהל. ניתן אישור על ידי ראש המהנדסים לפרסם חומר זה.

<ol><li>National Research Council (NRC). A process for setting, managing, and monitoring environmental windows for dredging projects. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22Marine+Board%2C+Transportation+Research+Board%2C+Special+Report+262%22">Marine Board, Transportation Research Board, Special Report 262</a>. , National Academy Press. Washington, DC. (2001).</li>
<li>Suedel, B. C., Kim, J., Clarke, D. G., Linkov, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+risk-informed+decision+framework+for+setting+environmental+windows+for+dredging+projects%5BTitle%5D)+AND+%22Sci+Total+Environ%22%5BJournal%5D)">A risk-informed decision framework for setting environmental windows for dredging projects.</a> Sci Total Environ. 403, 1-11 (2008).</li>
<li>Reine, K. J., Dickerson, D. D., Clarke, D. G. Environmental windows associated with dredging operations. DOER Technical Notes Collection. ERDC TN DOER-E2. , U.S. Army Engineer Research and Development. Vicksburg, MS. (1998).</li>
<li>Wilber, D. H., Clarke, D. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Biological+effects+of+suspended+sediments%3A+A+review+of+suspended+sediment+impacts+on+fish+and+shellfish+with+relation+to+dredging+activities+in+estuaries%5BTitle%5D)+AND+%22N+Am+J+Fish+Manag%22%5BJournal%5D)">Biological effects of suspended sediments: A review of suspended sediment impacts on fish and shellfish with relation to dredging activities in estuaries.</a> N Am J Fish Manag. 21, 855-875 (2001).</li>
<li>Suedel, B. C., Lutz, C. H., Clarke, J. U., Clarke, D. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+effects+of+suspended+sediment+on+walleye+%28Sander+vitreus%29+eggs%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Soils+Sediments%22%5BJournal%5D)">The effects of suspended sediment on walleye (Sander vitreus) eggs.</a> J. Soils Sediments. 12, 995-1003 (2012).</li>
<li>Travis, J., Kring, J. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aTravis%2C+J+%22LabVIEW+for+Everyone%3A+Graphical+Programming+Made+Easy+and+Fun+%28National+Instruments+Virtual+Instrumentation+Series%29%22">LabVIEW for Everyone: Graphical Programming Made Easy and Fun (National Instruments Virtual Instrumentation Series)</a>. , Prentice Hall PTR. (2006).</li>
<li>USEPA, Hazardous Waste Test Methods/SW-846 On-line. Office of Solid Waste and Emergency Response (OSWER). , Washington, D.C. Available from:
 <a target="_blank" href="https://www.epa.gov/hw-sw846/sw-846-compendium">https://www.epa.gov/hw-sw846/sw-846-compendium</a> (2016).</li>
<li>Plumb, R. H. Procedure for handling and chemical analysis of sediment and water samples, EPA/CE-81-1. , U.S. Environmental Protection Agency/U.S. Army Engineer Waterways Experiment Station. Vicksburg, MS. Technical Report (1981).</li>
<li>Clarke, D. G., Wilber, D. H. Assessment of potential impacts of dredging operations due to sediment resuspension. , DOER Technical Notes Collection(TN-DOER-E9), U.S. Army Engineer Research and Development. Center, Vicksburg, MS. Available from:
 <a target="_blank" href="http://el.erdc.usace.army.mil/dots/doer/pdf/doere9.pdf">http://el.erdc.usace.army.mil/dots/doer/pdf/doere9.pdf</a> (2000).</li>
<li>Suedel, B. C., Clarke, J. U., Lutz, C. H., Clarke, D. G., Godard-Codding, C., Maul, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Suspended+sediment+effects+on+walleye+%28Sander+vitreus%29%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Great+Lakes+Res%22%5BJournal%5D)">Suspended sediment effects on walleye (Sander vitreus).</a> J. Great Lakes Res. 40, 141-148 (2014).</li>
<li>Wilkens, J. L., Katzenmeyer, A. W., Hahn, N. M., Hoover, J. J., Suedel, B. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Laboratory+test+of+suspended+sediment+effects+on+short-term+survival+and+swimming+performance+of+juvenile+Atlantic+Sturgeon+%28Acipenser+oxyrinchus+oxyrinchus%29%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Appl.+Ichthy%22%5BJournal%5D)">Laboratory test of suspended sediment effects on short-term survival and swimming performance of juvenile Atlantic Sturgeon (Acipenser oxyrinchus oxyrinchus).</a> J. Appl. Ichthy. 31, 984-990 (2015).</li>
<li>Suedel, B. C., Clarke, J. U., Wilkens, J., Lutz, C. H., Clarke, D. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+effects+of+a+simulated+sediment+plume+on+eastern+oyster+%28Crassostrea+virginica%29+survival%2C+growth%2C+and+condition%5BTitle%5D)+AND+%22Estuaries+and+Coasts%22%5BJournal%5D)">The effects of a simulated sediment plume on eastern oyster (Crassostrea virginica) survival, growth, and condition.</a> Estuaries and Coasts. 38 (2), 578-589 (2015).</li>
<li>Bilotta, G. S., Brazier, R. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Understanding+the+influence+of+suspended+solids+on+water+chemistry+and+aquatic+biota%5BTitle%5D)+AND+%22Water+Res%22%5BJournal%5D)">Understanding the influence of suspended solids on water chemistry and aquatic biota.</a> Water Res. 42, 2849-2861 (2008).</li>
<li>Reine, K., Clarke, D., Dickerson, C., Pickard, S. Assessment of potential impacts of bucket dredging plumes on walleye spawning habitat in Maumee Bay, Ohio. Proceedings of the 18th World Dredging Congress (WODCON XVIII). , Lake Buena Vista, FL, USA . (2007).</li>
</ol>

הדעות, הפרשנויות, המסקנות וההמלצות הן של המחברים ואינן בהכרח מאושרות על ידי צבא ארה"ב. ציטוטים של ארגונים מסחריים או שמות מסחריים בדוח זה אינם מהווים אישור רשמי של המחלקה או אישור של הצבא למוצרים או לשירותים של ארגונים אלה. המחברים ברטון ס. סודל וג'סטין ל. וילקנס, שניהם ממרכז המחקר והפיתוח של צבא ארה"ב, מצהירים שאין להם אינטרסים פיננסיים מתחרים.

הטכנולוגיה בורחת משפרת על שיטות קיימות 4,9 ידי שמירה ושליטת משקעים מושעים על פני טווח רחב של זמני חשיפה וריכוזיים משקעים מושעים באמצעות אוטומטית, מערכת מבוקרת מחשב. הטכנולוגיה היא כזה גמיש שזה יכול לשמש כדי להעריך את ההשפעות של משקעים מושעים מינים רבים מימיים ונמצא בשלבים שונים בחיים, בגדלים שונים מן הביצים מבוגרות בהתאם למין. בעתיד, הטכנולוגיה היא מסוגלת להעריך השפעות משקעים מושעים צמחיית מים שקועה. ה...

פעולות חפירה להשתמש בשיטות מכאניות להסיר משקעים תחתונים נמלי ערוצי ניווט. במהלך הסרה, חלק מן המשקעים המופרעים מושעה לתוך עמודת המים, ובכך להגדיל את זה מקור של מתח פיזי מינים ימיים. בנוסף להשעייה, המשקע ניתן להוביל הרחק המחפר על ידי תנאי הסביבה לפני שהתיישב מתוך עמודת המים. השילוב של שני מנגנונים אלה כלומר אורגניזם מימי המתרחש ליד מחפר הפעלה עלול להיחשף משקעים מושעים לסבול מתופעות לוואי. כדי לענות על דאגות כאלה, חלונות סביבתיים (הגבלות חפירה עונתיות) משמשים באופן שגרתי כפרקטיקה וניהול כדי לצמצם או למנוע סיכון של השפעות מזיקות של משקעי מושעת מפעילת חפירה על משאבים מימיים 1,2. חלונות סביבה מבוססות לרוב להגן בסכנת הכחדה, מאוים אומסחרי מינים בעלי ערך כגון (vitreus סנדר) הדג ו צדפה מזרחית (virginica Crassostrea) 3. ההצדקה לתמיכה להטלת חלון סביבה לעתים קרובות מתמקדת באופן שבו פעילויות מחפר פוטנציאליות עלולות פיזית להפריע (למשל, משקעים מושעים) היכולת של בעל חיים כדי להשלים חלק מסוים של היסטורית החיים שלה. שלבי החיים שהובאו בהן לעיתים קרובות ביצים וזחלים לשמירת נתיבי הנדידה פתוחות מינים anadromous 3. עם זאת, קיים מידע מוגבל לגבי השפעות ביולוגיות ספציפי מינים רלוונטיות 4,5 משקעים מושעים זמין להודיע באמצעות חלונות סביבתיים ככלי לניהול סיכונים. מסיבות אלה, בורח תוכנן, נבנה, להשתמש כדי לדמות את ההשעיה של משקעים, ולקבוע השפעותיו על שלבי החיים המוקדמים של אורגניזמים ימיים. בורח מחקרים להשתמש חלקיקים משקעים דקי-גרגירים (כלומר, בעיקר silts,טיט, וחולות בסדר) אשר קרוב לוודאי כדי לרחף ולנדוד קליעה מהמקור. בורח מסוגל ביצי דגים בדיקות וזחלים, אבל זה יכול גם להיות retrofitted כדי להתאים אורגניזמים ימיים אחרים, מה שהופך אותו יכולת ייחודית. נתוני התגובה הביולוגיים שהתקבלו לאחר מכן ניתן להשתמש כדי להעריך את ההשפעות של משקעים מושעים. ההליכים הבאים לספק סקירה של כמה הטכנולוגיה יכולה להיבנות ומופעלת להניב ריכוזי משקעי דיר מושעים ונתוני אפקטים באמצעות מינים ימיים שונים.

<table><tbody><tr><td colspan="4">רשימת חלקים למודול FLEES אחד, אמבט מים ואקווריום</חזק</td></tr><tr><td>>עמוד, עץ - משמש לבניית מודול (חתוך ל-78 אינץ')</td> <td>ספק מקומי</td><td>N/A</td><td>כמות: 4 גודל: 4 אינץ' x 4 אינץ' x 8 רגל</td></tr><tr><td>דיקט, דרגה ימית - מהודק לעמודי עץ כ-18 אינץ' מהקרקע - להחזקת אמבט מים (60 אינץ' x 42 אינץ')</td> <td>ספק מקומי</td><td>N/A</td><td>כמות: 1 גודל: 3/4 אינץ' x 4 רגל x 8 רגל</td></tr><tr><td>דיקט - מהודק על גבי עמודי עץ - להחזקת צינורות, סולנואידים וחשמל (60 אינץ' x 42 אינץ')</td> <td>ספק מקומי</td><td>N/A</td><td>כמות: 1 גודל: 1/4 אינץ' x 4 רגל x 8 רגל</td></tr><tr><td>חתיך, עץ - משמש לחיזוק דיקט ועמודי עץ (חתוך להתאמה)</td> <td>ספק מקומי</td><td>N/A</td><td>כמות: 4 גודל: 2 אינץ' x 4 אינץ' x 96 במיכל</td></tr><tr><td>, פיברגלס - אמבט מים עם שני ניקוזים: 1) לאספקת צ'ילר; ו-2) לניקוז מים</td><td>Hydro Composites, LLC, Stockdale, TX, USA</td><td>FBT-226</td><td>כמות: 1 גודל: צ'ילר 150 גל</td></tr><tr><td>, מים עם משאבה עצמאית - לאמבט מים; הצ'ילר יושב מתחת למודול</td><td>Remcor Products Co., גלנדייל הייטס, אילינוי, ארה"ב</td><td>CFF-500</td><td>כמות: 1 גודל: 1/2 מיכל כ"ס</td></tr><tr><td>, תחתית כיפה - FLEES aquaria - לשבת בתוך אמבט מים</td><td>United States Plastic Corp, Lima, OH, USA</td><td>5197</td><td>כמות: 5 גודל: מיכל 19 ליטר</td></tr><tr><td>, מעמד - מעמד אקרילי, 12 אינץ' x 12 אינץ' x 6 אינץ' - להחזיק אקווריומים</td><td>שנבנו בהתאמה אישית על ידי חנויות ERDC</td><td>N/A</td><td>כמות: 5 גודל:</td></tr><tr><td>משאבה מותאמת אישית, כונן מגנטי - להשעיית משקעים בכל אקווריום</td><td>March Manufacturing Inc., Glenview, IL, USA</td><td>MDX-3-1/2 115 V</td><td>כמות: 5 גודל: 28 ליטר לדקה</td></tr><tr><td>אור, LED - מותקן מעל אמבט מים</td><td>C2 Development, Inc., Ames, IA, USA</td><td>Hydra 26</td><td>כמות: 2 גודל: מבוסס על שטח לאור</td></tr><tr><td>צינור, PVC לוח זמנים 40 - מותקן בניקוז אמבט מים כדי לשלוט במפלס המים</td> ספק <td>מקומי</td><td>N/A</td><td>כמות: - גודל: 1</td></tr><tr><td>באביזרים, מחיצה - לאקווריום/אמבט מים חיבורים למשאבות, ניקוז, קווי מים ותרחיץ</td><td>Lifegard Aquatics, Cerritos, CA, ארה"ב</td><td>R270900</td><td>כמות: 30 גודל: 1/2 באביזרי FPT x FPT</td></tr><tr><td>, ניתוק מהיר, מוסיף הברגה של צינור זכר - הכנס במחיצת מיכל</td><td>קול-פארמר, ורנון הילס, אילינוי, ארה"ב</td><td>EW-31303-36</td><td>כמות: 10 גודל: 1/2 באביזרי MPT</td></tr><tr><td>, ניתוק מהיר, דוקרני צינור שסתומים - חיבור בין אקווריום להכנסה במחיצת מיכל</td><td>Cole-Parmer, Vernon Hills, IL, USA</td><td>EW-31303-11</td><td>כמות: 10 גודל: 1/2 אינץ'</td></tr><tr><td>אביזרים, מרפק הברגה HDPE שחור - לחיבורי צינור ויניל אקווריה לקו slurry/water ולמשאבה</td><td>United States Plastic Corp, לימה, אוהיו, ארה"ב</td><td>62043</td><td>כמות: 20 גודל: 1/2 NPT x 1/2 באביזרי זיהוי צינור</td></tr><tr><td>, מתאם הברגה HDPE שחור - לחיבורים בין משאבה למחיצת מיכל</td><td>United States Plastic Corp, Lima, OH, USA</td><td>62017</td><td>כמות: 10 גודל: 1/2 NPT x 1/2 בצינור זיהוי צינור</td></tr><tr><td>, ויניל - חבר slurry/קו מים לאקווריומים ולחיבור משאבות לאקווריומים</td><td>ספק מקומי</td><td>N/A</td><td>כמות: 25 ft גודל: 1/2 בצינור זיהוי</td></tr><tr><td>, ויניל - התחבר לתוספות ניקוז אקווריומים וניקוז אמבט מים</td><td></td><td>ספק מקומי N/A</td><td>כמות: 25 רגל גודל: 5/8 אינץ</td></tr>' <tr><td>מהדק זיהוי, צינור, נירוסטה - כדי להדק צינור ויניל לדוקרנים בצינור</td><td>ספק מקומי</td><td>N/A</td><td>כמות: 40 גודל: #8</td></tr><tr><td colspan="4>רשימת חלקים למערכת slurry</td></tr><tr><td>chiller, מים עם משאבה עצמאית - יושב לצד מיכל slurry</td><td>Remcor Products Co., גלנדייל הייטס, אילינוי, ארה"ב</td><td>CFF-500</td><td>כמות: 1 גודל: 1/2 כ"ס</td></tr><tr><td>125 ליטר מיכל תחתון חרוט פתוח עם מעמד - 42 אינץ' x 35 אינץ' - מכיל את המים והמשקעים לייצור slurry</td><td>United States Plastic Corp, Lima, OH, USA</td><td>8586</td><td>כמות: 1 גודל: 125 גל</td></tr><tr><td>כיסוי למיכל 125 ליטר</td> United <td>States Plastic Corp, לימה, אוהיו, ארה"ב</td><td>8935</td><td>כמות: 1 גודל: 42 אינץ' x 35 אינץ'</td></tr><tr><td>שסתום, PVC - חבר ניקוז מיכל למשאבה - מבודד לתחזוקה</td><td>ספק אינסטלציה מקומי</td><td>N/A</td><td>כמות: 2 גודל: 1-1/2</td></tr><tr><td>במשאבה, דיאפרגמה כפולה מותקנת על המעמד - משמשת למחזור Wilden-pumps.co.uk slurry</td><td>& שאיבת אוויר בע"מ, אסקס, בריטניה</td><td>P2 / PPPP / WF / WF / PTV / 400</td><td>כמות: חיישן מפיץ מגע 1 </td></tr><tr><td>, פיזור אחורי אופטי - מדידת NTU במיכל slurry</td><td>קמפבל סיינטיפיק, לוגן, יוטה, ארה"</td>ב <td>OBS-3 +</td> <td>כמות: 1 גודל: 0-1,000 צינור NTU</td></tr><tr><td>, PVC לוח זמנים 40 - למחזור</td><td>מחדש של ספק אינסטלציה מקומי</td><td>Slurry N / A</td><td>כמות: 20 ft גודל: 1</td></tr><tr><td>בצינור, PVC גמיש - מצויד באיחוד ומשמש לחיבור לספק</td><td>האינסטלציה המקומי</td> של המודול הבא <td>N/A</td><td>כמות: 10 ft גודל: 1</td></tr><tr><td>באיחוד, שקע PVC Schedle 80 - חבר קו slurry עם המודול הבא</td><td>ספק אינסטלציה מקומי</td><td>N/A</td><td>כמות: 8 גודל: 1/2</td></tr><tr><td>בסולנואיד, פלסטומטי (סגור בדרך כלל) - הציגו slurry</td><td>Plast-O-Matic Valves, Inc., Cedar Grove, NJ, USA</td><td>EASYMT4V12R24-PV</td><td>כמות: 5 גודל: 1/2 בהברגה NPT, 24 VAC התאמת מפיץ מגע</td></tr><tr><td>, טי PVC - חבר צינור slurry עם</td><td>ספק אינסטלציה מקומי</td> סולנואיד <td>N/A</td><td>כמות: 5 גודל: 1 אינץ' x 1 אינץ' x 1 אינץ' החלקה x החלקה x FIPT</td></tr><tr><td>אביזרים, 1 ב שסתום כדור PVC הברגה - כבוי לאספקת slurry לקווי סולנואיד/מים</td><td>ספק אינסטלציה מקומי</td><td>N/A</td><td>כמות: 7 גודל: 1/2</td></tr><tr><td>באביזרים, 1 בחיבור PVC הברגה - חבר סולנואיד slurry לכיבוי שסתום</td><td>ספק אינסטלציה מקומי</td><td>N / A</td><td>כמות: 5 גודל: 1/2</td></tr><tr><td>בצינור, ויניל - חיבור בין סולנואיד מים לסולנואיד slurry</td><td>ספק מקומי</td><td>N/A</td><td>כמות: 50 ft גודל: 1/4 אינץ' ID</td></tr><tr><td colspan="4" >רשימת חלקים למערכת מים</חזק></td></tr><tr><td>chiller, מים עם משאבה עצמאית - יושב לצד המאגר</td><td>Remcor Products Co., Glendale Heights, IL, USA</td><td>CFF-500</td><td>כמות: 1 גודל: 1/2 כ"ס</td></tr><tr><td>125 ליטר מיכל תחתון חרוט עליון פתוח עם מעמד - 42 אינץ' x 35 אינץ' - מכיל את המים והמשקעים להכנת slurry</td><td>United States Plastic Corp, Lima, OH, USA</td><td>8586</td><td>כמות: 1 גודל: 125 גל</td></tr><tr><td>כיסוי למיכל 125 ליטר</td><td>United States Plastic Corp, Lima, OH, USA</td><td>8935</td><td>כמות: 1 גודל: שסתום 42 אינץ' x 35 אינץ'</td></tr><tr><td>, PVC - חבר ניקוז מיכל למשאבת מים</td><td>ספק אינסטלציה מקומי</td><td>N/A</td><td>כמות: 2 גודל: 1</td></tr><tr><td>במשאבה, כונן מגנטי, שימוש מקוון - משמש למחזור מים לאקווריומים ולצ'ילר</td><td>Little Giant, פורט וויין, אינדיאנה, ארה"ב</td><td>3-MD-SC</td><td>כמות: 1 גודל: סולנואיד 1/12 כ"ס</td></tr><tr><td>, אלקו - הכנס מים</td><td>שהופסקו; ASCO, פלורהאם פארק, ניו ג'רזי, ארה"ב עבור</td><td>N/A</td> דומה <td>כמות: 5 גודל: 24 וולט, 1/4 באביזרי NIPT</td></tr><tr><td>, מחבר מפחית HDPE שחור - חבר 1/4 בקו מים בצינור מסולנואיד&nbsp; ל-1/2 בצינור</td><td>ספק אינסטלציה מקומי</td><td>N/A</td><td>כמות: 5 גודל: 1/2 בצינור מזהה x 1/4 באביזרי זיהוי צינור</td></tr><tr><td>, טי HDPE שחור - חבר 1/2 בקו מים בצינור ובתרחיץ לספק</td><td>אינסטלציה מקומי</td><td>לאקווריומים לא ישים</td><td>כמות: 5 גודל: 1/2 ב-NPT x 1/2 בצינור מזהה x 1/2 באביזרי זיהוי צינור</td></tr><tr><td>, מרפק רחוב</td><td>ספק אינסטלציה מקומי</td><td>N/A</td><td>כמות: 5 גודל: 1/2 ב-90&deg; אביזרי MIPT x FIPT</td></tr><tr><td>, פטמות צינור הברגה PVC - חיבור אביזרי איחוד עם סולנואידים וחיבורים אחרים</td><td>ספק אינסטלציה מקומי</td><td>N/A</td><td>כמות: 12 גודל: 1/2</td></tr><tr><td>באביזרים, איחוד הברגה - חבר קווי slurry/water עם המודול הבא</td><td>ספק אינסטלציה מקומי</td><td>N/A</td><td>כמות: 6 גודל: 1 ב-PVC&nbsp;</td></tr><tr><td>אביזרים, תותב מפחית - התחבר לטי מפחית בקו מים</td><td>ספק אינסטלציה מקומי</td><td>N/A</td><td>כמות: 5 גודל: 1/2 בזכר על 1/4 באביזרי FIPT נקבה</td></tr><tr><td>, פטמות צינור הברגה - חיבור בין תותב לסולנואיד מים</td><td>ספק אינסטלציה מקומי</td><td>N/A</td><td>כמות: 5 גודל: 4 אינץ' אורך x 1/4</td></tr><tr><td>בצינור, PVC - צור חיבורים בין מיכל, משאבה וצ'ילר</td><td>ספק אינסטלציה מקומי</td><td>N/A</td><td>כמות: 5 ft גודל: לוח זמנים 40</td></tr><tr><td colspan="4" ><>רשימת חלקים חזקים עבור חיישנים, התקן לרכישת נתונים ותוכנת מחשב</תוכנה חזקה</td></tr><tr><td>, LabView</td><td>National Instruments, אוסטין, טקסס, ארה>"ב</td><td>LabView 2015 כמות בסיס</td><td>: 1 גודל: N / A</td></tr><tr><td>SCXI-1001 מארז 12 חריצים, ארה"ב 120 VAC</td><td>National Instruments, אוסטין, טקסס, ארה"ב</td><td>776571-01</td><td>כמות: 1 גודל: N / A</td></tr><tr><td>SCXI 1100 - 32 ערוצים, &plusmn; מודול קלט אנלוגי 10 V</td><td>National Instruments, אוסטין, טקסס, ארה"ב</td><td>776572-00</td><td>כמות: 1 גודל: N / A</td></tr><tr><td>SCXI 1303 - בלוק מסוף המיועד למדידות צמד תרמי ברמת דיוק גבוהה</td><td>National Instruments, אוסטין, טקסס, ארה"ב</td><td>777687-03</td><td>כמות: 2 גודל: N / A</td></tr><tr><td>SCXI 1102B - מודול צמד תרמי/כניסת מתח 32 ערוצים</td><td>National Instruments, אוסטין, טקסס, ארה"ב</td><td>776572-02B</td><td>כמות: 1 גודל: N / A</td></tr><tr><td>SCXI 1161 - מודול ממסר</td><td>לשימוש כללי National Instruments, אוסטין, טקסס, ארה"ב</td><td>776572-61</td><td>כמות: 6 גודל: N / A</td></tr><tr><td>SCXI 1300 - מודול מתח לשימוש כללי</td><td>National Instruments, אוסטין, טקסס, ארה"ב</td><td>777687-00</td><td>כמות: 1 גודל: N / A</td></tr><tr><td>PCMCIA CARD DAQCARD-AI-16E-4</td><td>National Instruments, אוסטין, טקסס, ארה"ב</td><td>- מדור קודם</td><td>כמות: 1 גודל: N/A כרטיסים משומשים זמינים חיישן מקוון</td></tr><tr><td>, פיזור אחורי אופטי - מדוד NTU בכל אקווריום</td><td>קמפבל סיינטיפיק בע"מ, לוגן, יוטה, ארה"</td>ב <td>OBS-3 +</td> <td>כמות: 5 גודל: 0-1,000 NTU</td></tr></tbody></table>

מערכת חשיפת זרימה דרך להערכת מושעה משקעים השפעות על חיים ימיים

A Flow-through Exposure System for Evaluating Suspended Sediments Effects on Aquatic Life

מאמר זה מתאר את מערכת החשיפה לזחלי דגים וביצים (FLEES). מערכת החשיפה לזרימה משמשת לחקירת ההשפעות של משקעים מרחפים על מינים מימיים שונים ושלבי חיים במעבדה על ידי שימוש במשאבות ואוטומציה של אספקת משקעים ומים כדי לדמות השעיית משקעים. נתוני FLEES משמשים לפיתוח עקומות חשיפה-תגובה בין ההשפעות על אורגניזמים מימיים וריכוזי משקעים מרחפים במשך החשיפה הרצוי. נתוני ההשפעות משמשים להערכת שיטות ניהול המשמשות להפחתת האינטראקציות בין אורגניזמים מימיים וגורמים אנתרופוגניים למשקעים תלויים. ה-FLEES מסוגל לייצר ריכוזי מוצקים מרחפים (TSS) נמוכים מ-30 עד 800 מ"ג/ליטר, מה שהופך מערכת זו לבחירה אידיאלית להערכת ההשפעות של TSS הנובעות מפעילויות רבות, כולל הדמיית רמות סביבה נמוכות של TSS להערכת מקורות של משקעים מרחפים מפעולות חפירה, תנועת כלי שיט, רעננות וסערות.

סדרה של ריצות מבצעיות מתבצעת לפני תחילת ניסוי כדי להבטיח כי בורח מספק את הריכוזים המתאימים של משקעים לכל האקווריום (סעיפים 5.5 ו -6.2). איור 6 ממחיש כיצד ריכוז NTU נשמרים באקווריום ניסיוני מנת להגיע לריכוזי משקעי מושעה יעד. בדוגמא זו, בורח העריך האם משקע שנאחז יכול להישמר במשך תקופה של שלושה ימים עם משקעי מבחן המוצעים, משך חשיפה אופייני ניסויים כאלה המדמים חשיפות טיפוסיות בתחום. כל אחד באקווריום נקבע לשמור על עכירות באופן עקבי במשך...

מוצגת מערכת חשיפה זרימה חזקה וגמישה שנועדה לשמור על משקעים בתרחיף. המערכת משמשת לחקירת ההשפעות של משקעים מרחפים על מינים ימיים שונים ושלבי חיים במעבדה.

This paper describes the Fish Larvae and Egg Exposure System (FLEES). The flow-through exposure system is used to investigate the effects of suspended ...

המטרה הכוללת של טכנולוגיה ניסיונית זו היא לספק מערכת חשיפה זרימה חזקה וגמישה לשמירה על משקעים ותרחיף, כדי לחקור את ההשפעות של משקעים מרחפים על מינים ימיים שונים ושלבי חיים במעבדה. טכנולוגיה זו יכולה לסייע לנו לענות על שאלות מפתח בתחום הטוקסיקולוגיה הסביבתית כדי לשפר את ההבנה שלנו לגבי ההשפעות של גורמי לחץ פיזיים כגון משקעים תלויים בסביבות מימיות. היתרון העיקרי של טכנולוגיה זו הוא היכולת לדמות תרחיף משקעים עבור שיטות ניהול נכנסות כדי להפחית את האינטראקציות בין אורגניזמים מימיים למשקעים תלויים.למרות ששיטה זו יכולה לספק תובנה לגבי השפעות החפירה, ניתן להשתמש בה גם כדי להעריך את ההשפעות של משקעים תלויים הנובעים מתנועת כלי שיט, רעננות וסערות. הדגמה ויזואלית של טכנולוגיה זו היא קריטית, שכן שלבים בבנייתה בשילוב עם הכיול שלה הם קריטיים ליישום מוצלח. התחל בבנייה והרכבה של המודול ואמבט המים כמתואר בפרוטוקול הטקסט.כדי לבנות ניקוז הצפה, השתמש במסור חור כדי לחתוך חור בקוטר 2.54 ס"מ חמישה סנטימטרים מהחלק העליון של מיכל פוליאתילן תחתון כיפתי בנפח 19 ליטר. התקן אביזר מחיצה ותוספת בחלק החיצוני של המחיצה כדי לשמש כניקוז הצפה. כדי לבנות את כניסת מי התרחיץ, השתמש במסור חור כדי לחתוך חור נוסף בקוטר 2.54 ס"מ חמישה סנטימטרים מהחלק העליון של האקווריום.התקן התאמת מחיצה נוספת ודוקרני צינור מרפק מושחל. לבניית יציאת המשאבה, חתוך את אותו סוג חור דרך אמצע תחתית המיכל והתקן התאמת מחיצה. השחילו את הצד החיצוני של המחיצה בעזרת התאמת צינור מרפק.כדי לבנות את כניסת המשאבה, חתוך חור נוסף הממוקם מחוץ למרכז תחתית המיכל והתקן התאמת מחיצה. השחילו את הצד החיצוני של המחיצה בעזרת התאמת צינור מרפק. בצד החיצוני של מיכל אמבט המים, מדדו תשעה סנטימטרים מלמטה וציירו קו לאורך המיכל.בעקבות הקו, חותכים זוג חורים בקוטר 2.54 ס"מ לאורך אמבט המים לכל אקווריום ומתקינים אביזרי מחיצה. התקן משאבות הנעה מגנטיות למעמד שיתאים מתחת לאמבט המים לאורך הצד המכיל את החורים ואביזרי המחיצה לחיבור לאקווריום. התקן מתג כבל מוטבע עבור כל משאבה, או חבר את המשאבות לקופסת מתגים לחשמל.השחילו את הצד החיצוני של מחיצות מיכל אמבט המים בעזרת דוקרני צינור. חבר צינורות ויניל לכניסת ויציאת המשאבה לפני חיבורם למחיצות ההולכות לאקווריום המתאים. בתוך אמבט המים, התקן תוספת ניתוק מהיר למחיצה.לאחר חיבור כל אקווריום למשאבה, חבר צינורות ויניל לדוקרני הצינור המותקנים בתחתית האקווריומים והצמד את הצינור לדוקרני צינור שסתום הניתוק המהיר. לאחר מכן, חבר את הניתוקים המהירים בין המשאבה לאקווריום. התקן שסתום כדור בחיבור זה כדי לבודד את המשאבה למטרות תחזוקה.לאחר מכן, חבר את ניקוז הגלישה של כל אקווריום לניקוז משותף באמצעות צינורות ויניל. ואז חבר את הניקוז המשותף לניקוז אמבט המים. חבר כל כניסת מים של תמיסת אקווריום למערכת התרחיץ והמים המותקנת על גבי המודול.חבר את ניקוז מיכל התרחיץ לכניסה של משאבת דיאפרגמה כפולה המופעלת באוויר שהותקנה על מעמד ליד מיכל slurry. שלב PVCT כדי לכוון את התרחיץ למשאבה או לניקוז המעבדה. שלבו גם שסתומים המחברים את המיכל והמשאבה כדי לבודד אותם לצורך תחזוקה.כדי להפעיל את המשאבה, חבר אותה למדחס האוויר של בניין המעבדה. התקן צינור PVC על גבי המודולים וצור קו מחזור כדי לספק את התרחיץ לכל אקווריום לפי דרישה. בנקודת השימוש הממוקמת הכי רחוק ממאגר התרחיץ, התקן קו חזרה להובלת התרחיץ שאינו בשימוש בחזרה למאגר.השתמש באביזרי PVC ואיחוד גמישים כדי לחבר בין המודולים. חבר את שסתומי הסולנואיד של התרחיץ לצינור המחזור באמצעות טיז, שסתומי כדור ואביזרי איחוד, כדי לבודד סולנואידים מצינור ה-PVC הראשי לצורך תחזוקה. כדי להבטיח שכל שסתום סולנואיד ממוקם מעל האקווריום שהוא מספק, חבר את שסתומי הסולנואיד לאקווריומים המתאימים כמתואר בפרוטוקול הטקסט.התקן חיישן פיזור אחורי אופטי או OBS בכל אקווריום ליד כניסת מי התרחיץ כדי למדוד עכירות. מקם את החיישן כך שהוא שקוע כחמישה סנטימטרים מתחת לפני המים כשהחיישן פונה לכיוון אמצע המיכל. השתמש ב-clamp או במכשיר אחר כדי להרכיב את החיישן.התקן OBS במאגר התרחיץ ומקם את החיישן כך שהוא שקוע לחלוטין כ-20 סנטימטרים מתחת לפני המים. לאחר מכן, חוט את שסתומי הסולנואיד של המים והשפכים. ה-OBS ממוקם בכל אקווריום ומיכל slurry וזוג תרמי הממוקם בכל אמבט מים, לתוך תיבות חיבורים חשמליות המותקנות על גבי המודול למכשיר רכישת נתונים.התקן ניתוקים מהירים בקצות המסוף של כל החיווט במידת האפשר. המשך לתכנן יישום מחשב לרכישת נתונים, בקרת מכשירים ואוטומציה כמתואר בפרוטוקול הטקסט. כדי להתכונן לניסוי, הפעל את המשאבה כדי למחזר מי ברז מסוננים בפחמן ששימשו למילוי מיכל התרחיץ.במיכל נפרד, השתמש במיקסר מכני כדי להומוגניזציה של משקעי הבדיקה. לאחר הומוגניזציה של המשקעים, הסר חלק קטן והכניס אותו למיכל התרחיץ באמצעות פוליפרופילן מדורגת. המשך להכניס משקעים עד להשגת 1000 NTU.בתוכנית, נווט ללשונית אמבט המים והפעל את כל פרופילי האקווריום. לאחר הפעלת ה-FLEES למשך שעה אחת לפחות כדי ש-NTU יוכלו להתייצב בכל אקווריום, הפעל את רישום הנתונים כדי לרשום קריאות NTU על ידי כל OBS של אקווריום. למדידת TSS, אסוף שלוש דגימות מים של 100 מיליליטר מכל אקווריום שהוקצה לו טיפול TSS של פחות מ-500 מיליגרם לליטר.אספו בנפרד שלוש דגימות מים של 50 מיליליטר מכל אקווריום שהוקצה לו טיפול TSS של יותר או שווה ל-500 מיליגרם לליטר. מדוד את ה-TSS על ידי סינון ואקום של הדגימות דרך נייר סינון 0.45 מיקרון שנשקל מראש. מיד לאחר הסינון, יבש את המסנן ותכולתו ב-105 מעלות צלזיוס למשך ארבע שעות לפחות.ואז לשקול מחדש ל -0.1 מיליגרם הקרוב ביותר. השתמש בממוצע של שלוש הדגימות כמדד ל-TSS בכל אקווריום. כדי לבצע את הניסוי, הפעל תחילה את כל חומרת ה-FLEES המשמשת לרכישת נתונים, בקרת מכשירים ואוטומציה.לאחר מילוי האקווריום, אמבטיות המים ומאגר המים במי הבדיקה הרצויים, הפעל את כל מחליפי החום של צ'ילר המים. כמו כן, אשר והתאם את מחזור האור. הפעל את המשאבה כדי למחזר מי ברז מסוננים בפחמן ששימשו למילוי מיכל התרחיץ.לאחר מכן, הסר חלק קטן של משקעים הומוגניזציה והכניס אותו למיכל התרחיץ. המשך להכניס משקעים עד שמגיעים ל -1000 NTU. לאחר מכן צור פרופיל לכל אקווריום כמתואר בפרוטוקול הטקסט.לאחר שבעלי חיים נכנסים לאקווריומים כמתואר בפרוטוקול הטקסט, גשו לממשק המשתמש הגרפי ונווטו ללשונית אמבט המים כדי להפעיל את כל פרופילי האקווריום. לאחר הפעלת ה-FLEES למשך שעה לפחות, הפעל את רישום הנתונים כדי לרשום קריאות NTU על ידי כל OBS של אקווריום. NTU וריכוזי TSS מתאימים נשמרים באקווריומים ניסיוניים כדי להשיג ריכוזי משקעים תלויים במטרה.בדוגמה זו, ה-FLEES העריך אם ניתן לשמור על המשקעים המרחפים לאורך תקופה של שלושה ימים. באופן דומה, ניתן לשמור על NTU וריכוזי TSS מתאימים בריכוזים נמוכים משמעותית המייצגים את תנאי הסביבה. ה-FLEES מכויל באמצעות משקעי בדיקה כדי לכמת את הקשר בין TSS לעכירות כדי להבטיח השגת ריכוזי TSS יעד.הקשר בין NTU ל-TSS מוצג לדוגמא משקעי בדיקה שהוערכו ב-FLEES. ברגע ש-FLEES נבנה ופועל כראוי, הוא גמיש מספיק כדי להעריך את ההשפעות של משקעים תלויים על מינים מימיים מרובים בשלבי חיים בגדלים שונים, מביצים ועד בוגרים, בהתאם למין. חשוב לזכור שהשלב הקריטי ביותר במתודולוגיה הוא כיול ה-FLEES עם כל משקע בדיקה.כך שניתן לכמת את הקשר בין סך המוצקים המרחפים לעכירות, ובכך לאפשר התאמה של ריכוזי TSS היעד. לאחר פיתוחה, טכנולוגיית FLEES סללה את הדרך לחוקרים בתחום הטוקסיקולוגיה הסביבתית לחקור את ההשפעות של משקעים מרחפים על מגוון רחב של אורגניזמים מימיים. לאחר צפייה בסרטון זה, אתה אמור להבין היטב כיצד לבנות ולהשתמש בטכנולוגיה במעבדה שלך.מכיוון שתכונות האוטומציה והתכנות מאפשרות להתאים בקלות את ריכוזי המוצקים המרחפים כדי לענות על צרכי הניסוי.

a-flow-through-exposure-system-for-evaluating-suspended-sediments

Research

JoVE Journal

Environment

סביבה

כתב יד זה מתאר כיצד ליצור צורות מיטה רגילות בזרם, לדמיין זרימה דרך צורות המיטה ולהשתמש בסימולציות מחשב כדי לדמות את הזרימה ההיפוראית.  סימולציות המחשב משתוות היטב לתצפיות הניסיוניות.  סימולציה וניסוי משולבים אלה מתאימים היטב למטרות מחקר וחינוכיות כאחד.

חזותי Hyporheic לזרום דרך Bedforms שימוש ניסויי דיי וסימולציה

מדידת ההשפעות של מזהמים סביבתיים על התנהגות הדגים הוא לעתים קרובות סובייקטיבי מאתגר במיוחד כשדנים נקודות קצה sublethal. אנו מתארים שיטות כוללות טכנולוגיית וידאו לכמת התנהגות שחייה של חדקן הלבן בשלב מוקדם בחיים (חדקן transmontanus) במהלך ואחרי 96 חשיפות hr אקוטיות לריכוזים שונים של נחושת.

כימות התנהגות שחי דגים בתגובה לחשיפה אקוטית של נחושת מהימית באמצעות וידאו בסיוע מחשב דיגיטלי ניתוח תמונה

כאן, אנו מציגים דגירות ליבה קטנות למדידת גז משקעים-מים וחילופי מומסים. אלה יספקו מדידות אמינות של חילופי משקעים-מים המעריכים את תפקיד המשקעים בהשפעה על תהליכים ביולוגיים וביו-גיאוכימיים במערכות אקולוגיות ימיות.

Benthic Exchange של O<sub&gt; 2</sub&gt;, N<sub&gt; 2</sub&gt; וחומרים מזינים מומסים באמצעות קטנים Core incubations

אנו מציגים את VacuSIP, שיטה פשוטה, לא פולשנית ואמינה לדגימה נקודתית נקייה ומדויקת של מים. המערכת פותחה והוערכה לאיסוף בו-זמני של המים הנשאפים והנשפים על ידי מזיני תרחיף בנתיים באתרם, כדי למדוד בצורה נקייה הסרה והפרשה של חלקיקים ותרכובות מומסות.

VacuSIP, שיטת INEX משופרת<em&gt; באתרו</em&gt; מדידה של חלקיקים מומס תרכובות מעובד על ידי האכלת השעית Active

פרוטוקול זה מתאר את השימוש sump מטליות וניתוח בוצה של דג זברה מערכות, מה שמוביל גילוי מוגברת בהשוואה לשימוש הבלעדי של זקיפים לזהות פתוגנים כגון Aeromonas hydrophila, Mycobacterium spp.  Pseudocapillaria tomentosa. מערכת לפקח tomentosa פ ביצים בהסגר גם מוצע.

הקרנת איכות הסביבה של Aeromonas hydrophila, Mycobacterium spp. Pseudocapillaria tomentosa במערכות דג זברה

מאמר זה מסכם את תכונות התכנון ואת האפקטיביות של מערכות הטיפול המטפלות במי גשמים עירוניים ובזרמת השקיה כדי להסיר חומרי הדברה ומזהמים אחרים הקשורים לרעילות מימית.

מערכות טיפול צמחי להסרת מזהמים המשויכים לרעלת פני המים בחקלאות ובנוף העירוני

כתב היד מציג פרוטוקול להולכת ניסויי הובלה של משקעים למיטה, שבהם החלקיקים הנעים עוקבים אחר ניתוח תמונה. מתקן הניסוי, ההליכים להפעלת מימוש ועיבוד נתונים, ולבסוף כמה תוצאות הוכחה של מושג מוצגים כאן.

תמונה מבוססי Lagrangian החלקיקים מעקב בניסויי מיטה לטעון

חומרים מזינים מתנה בצורת חלקיקים יכול לתרום באופן משמעותי עומסי הכוללת במים חקלאית ניקוז. מחקר זה מתאר שיטה כדי ללכוד חלקיקים מן החווה תעלת ניקוז ומים משוקלל זרימה מעל לכל אורך האירוע ניקוז.

לכידת משוקלל זרימת מים, חלקיקים מן התעלות חקלאית במהלך אירועים ניקוז

יכול להיות בצורה הטובה ביותר בסביבת מעבדה מבוקרת חקר את האינטראקציה והצטברות של קליי, תאים חיידקיים בתחום הימי, שנצפתה סביבות טבעיות. כאן, אנו מתארים את פרוטוקול מפורט, אשר מתאר שיטה למדידת קצב שקיעת חומר ו cyanobacterial floccules.

קביעת שיעור ליישוב של קליי/Cyanobacterial Floccules

בחיי עיר bioindications מאפשרות קביעת ההתאמה של סביבת מאסל בסכנת הכחדה מינים. אנו מתארים שתי שיטות בהתבסס על החשיפה לנוער של צדפות פנינים מים מתוקים בתוך כלובים אל נהר oligotrophic בתי גידול. שתי השיטות מיושמות משתנים עבור מים פתוחים וסביבות מים hyporheic.

Bioindication בדיקות של התאמת הסביבה זרם עבור צעירים מים מתוקים פנינה מולים בשיטות בחשיפה באתרו

כאן, אנו מציגים פרוטוקול כדי לבצע חשיפות תרסיס סלולרי נייד ולמדוד את תגובת תאי. השיטה משתמשת בתאים, גדל הממשק אוויר נוזלי, מחקה ויוו פיזיולוגיה. תגובה תאית nanoparticle נחושת אירוסולים נצפתה כמו לחץ חימצוני באמצעות הדור מינים חמצן תגובתי cytotoxicity כמו שחרור לקטט דהידרוגנאז.

חדש נייד במבחנה חשיפה קלטת לדיגום אירוסול

למדו כיצד לבנות ולהפעיל את מערכת FLEES להערכת השפעות משקעים מושעים על יצורים ימיים במעבדה. השיטה מאפשרת שליטה מדויקת בריכוזי TSS בטווח 30-800 מג/ליטר לחקר אקוטוקסיקולוגיה סביבתית.

מערכת חשיפת זרימה דרך להערכת מושעה משקעים השפעות על חיים ימיים

גלה סרטונים נוספים